Файл: K_5.doc

Пора року	Стіна	Час сонячний, година
Пора року	Стіна	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
20 лютого Т = 3,0	північно-східна		33	85	52	65	72	77	72	65	51	29	2
	східна		76	341	414	348	185	77	72	65	51	29	2
	південно-східна		72	377	572	654	607	494	352	134	51	29	2
	південна		21	198	398	561	662	694	662	561	398	198	21
	південно-західна		2	29	51	134	352	494	607	654	572	377	72
	західна		2	29	51	65	72	77	185	348	414	341	76
	північно-західна		2	29	51	65	72	77	72	65	52	85	33
	північна		2	29	51	65	72	77	72	65	51	29	2
	горизонтальна		3	63	172	279	350	378	350	279	172	62	3
22 березня Т = 3,3	північно-східна		209	193	102	87	95	98	95	87	73	56	33
	східна		363	516	520	409	221	98	95	87	73	56	33
	південно-східна		311	523	641	669	612	483	278	117	73	56	33
	південна		65	223	399	545	636	666	636	545	399	223	65
	південно-західна		33	56	73	117	278	483	612	669	641	523	311
	західна		33	56	73	87	95	98	221	409	520	516	363
	північно-західна		33	56	75	87	95	98	95	87	102	193	209
	північна		33	56	75	87	95	98	95	87	73	56	33
	горизонтальна		74	194	334	459	543	556	543	459	334	194	74
Продовження табл.5.9
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
20 квітня Т = 3,6	північно-східна	243	335	297	172	104	110	114	110	104	92	76	53	30
	східна	298	497	591	558	427	235	114	110	104	92	76	53	30
	південно-східна	188	381	538	618	619	551	408	226	105	92	76	53	30
	південна	30	60	166	324	463	545	580	545	463	324	166	60	30
	південно-західна	30	53	76	92	105	226	408	551	619	618	538	381	188
	західна	30	53	76	92	105	110	114	235	427	558	591	497	298
	північно-західна	30	53	76	92	105	110	114	110	104	172	297	335	243
	північна	42	53	76	92	105	110	114	110	104	92	76	53	42
	горизонтальна	63	171	335	487	593	664	695	664	593	487	335	171	63
21 травня і 23 липня Т= 4,0	північно-східна	336	420	351	220	122	127	128	127	119	107	90	70	47
	східна	379	564	590	541	413	252	128	127	119	107	90	70	47
	південно-східна	209	392	497	555	451	469	337	178	119	107	90	70	47
	південна	47	70	125	245	362	435	471	435	362	245	126	70	47
	південно-західна	47	70	90	107	119	178	337	469	541	555	497	392	209
	західна	47	70	90	107	119	127	128	252	413	541	590	564	379
	північно-західна	47	70	90	107	119	127	128	127	122	220	351	420	336
	північна	92	72	90	107	119	127	128	127	119	107	90	72	92
	горизонтальна	123	279	421	570	682	745	766	745	682	570	421	279	123
21 червня Т = 4,0	північно-східна	380	436	374	247	134	127	129	127	121	108	93	74	55
	східна	415	556	594	544	415	235	129	127	121	108	93	74	55
	південно-східна	215	368	480	528	514	437	307	171	121	108	93	74	55
	південна	55	74	112	209	322	398	429	398	322	209	112	74	55
Продовження табл.5.9
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
21 червня Т = 4,0	південно-західна	55	74	93	108	121	171	307	437	514	528	480	368	215
	західна	55	74	93	108	121	127	129	235	415	544	594	556	415
	північно-західна	55	74	93	108	121	127	129	127	134	247	374	436	380
	північна	122	86	93	108	121	127	129	127	121	108	93	86	122
	горизонтальна	160	302	463	592	709	769	787	769	709	592	463	302	160
24 серпня Т = 3,9	північно-східна	216	313	284	169	105	112	115	112	105	93	76	55	30
	східна	265	534	559	534	412	230	115	112	105	93	76	55	30
	південно-східна	169	355	509	602	594	531	397	221	115	93	76	55	30
	південна	30	60	162	313	447	530	561	530	447	313	162	60	30
	південно-західна	30	55	76	93	115	221	397	531	594	602	509	355	169
	західна	30	55	76	93	105	112	115	230	412	534	559	459	265
	північно-західна	30	55	76	93	105	112	115	112	105	169	284	313	216
	північна	41	55	76	93	105	112	115	112	105	93	76	55	41
	горизонтальна	60	165	323	471	226	644	675	644	575	471	323	165	60
22 вересня Т = 3,7	північно-східна		184	174	101	88	97	99	97	88	74	57	33
	східна		313	485	484	387	214	99	97	88	74	57	33
	південно-східна		269	455	594	628	578	457	266	116	74	57	33
	південна		60	200	372	513	600	630	600	513	372	200	60
	південно-західна		33	57	74	116	266	457	578	628	594	455	269
	західна		33	57	74	88	97	99	214	387	484	485	313
	північно-західна		33	57	74	88	97	99	97	88	101	174	184
	північна		33	57	74	88	97	99	97	88	74	57	33
	горизонтальна		72	183	317	438	519	531	519	438	317	183	72
Продовження табл.5.9
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
23 листопада Т = 3,4	північно-східна		22	32	53	66	76	78	76	66	52	30	2
	східна		52	294	376	324	179	78	76	66	52	30	2
	південно-східна		50	326	518	592	569	464	334	128	52	30	2
	південна		15	173	362	518	619	648	619	518	362	173	15
	південно-західна		2	30	52	128	334	464	569	592	518	326	50
	західна		2	30	52	66	76	78	179	324	376	294	52
	північно-західна		2	30	52	66	76	78	76	66	53	78	22
	північна		2	30	52	66	76	78	76	66	52	30	2
	горизонтальна		3	60	165	266	335	362	335	266	165	60	3

Поправний коефіцієнт а для різного типу забруднень атмосфери	Тип атмосфери:	Північна стіна затінена, а = 1	Всі інші орієнтації стіни
	Чиста		а = 1,15
	Великого міста		1,00
	Промислового майданчика		0,87

Зауваги: 1. Курсивом – подані максимальні місячні величини;

2. Жирним друком – максимальні річні величини для стіни даного скерування (орієнтації).

Для практичних швидких розрахунків служить табл. 5.9. Наведені в ній дані стосуються віконних блоків з одинарною шибкою без протисонячних заслонів. Якщо при проєктуванні ще не є відомою поверхня скла віконних блоків, то її можна наближено визначити за допомогою табл. 5.10 (у залежності від конструкції вікон).

Таблиця 5.10

Частка поверхні скла g^* в різних конструкціях віконних блоків [9]

Тип конструкції віконного блока	Загальна поверхня віконного блока, м²
Тип конструкції віконного блока	0,5	1,0	1,5	2,0	2,5	3	4	5	6	8
Вікно з дерев’яними рама-ми і одинарною шибкою або вікно зі спареними (зблокованими) рамами і подвійними шибками	0,47	0,58	0,63	0,67	0,69	0,71	0,72	0,73	0,74	0,75
Вікно з дерев’яною рамою, і подвійними шибками	0,36	0,48	0,55	0,60	0,62	0,65	0,68	0,69	0,70	0,71
Вікно в сталевій рамі, з одинарною шибкою	0,56	0,77	0,83	0,86	0,87	0,88	0,90	0,90	0,90	0,90
Вікно вітринне	0,90
Двері балконні засклені	0,50

Зауваги: Подані в таблиці величини g* поєднані з наведеними нижче коефіцієнтами для: аркових (арочних) вікон – 0,05; вікон з перетинкою посередині (двочастинною) – 0,05; вікон з горизонтальними щабельками – 0,03.

Згідно рекомендацій щодо теплової ізоляції будівель належить, в будинках з нормальним обігріванням, передбачати віконні блоки з подвійними шибками. Тому величини з табл. 5.9 потрібно, відповідно до даних табл. 5.10 зменшувати, застосовуючи коефіцієнт 0,9 [9]. В табл. 5.9 не врахована теплота, яка проникає в приміщення з причини різниці температур зовнішнього і внутрішнього повітря. Цей тепловий потік можна розрахувати на підставі загального рівняння теплопередачі

, Вт. (5.26)

Існують “термоізоляційні шибки”, які застосовуються для теплової ізоляції в зимовий період. За дуже високого рівня безбарвності подвійних шибок і відстані між ними 12…16 мм коефіцієнт теплопередачі вікна має величину Вт/(м²·K). Простір між шибками заповнений аргоном, а на зовнішніх поверхнях цих шибок є напилений дуже тонкий шар (плівка) металу (золота і переважно срібла). Металева плівка забезпечує високу частку відбиття інфрачервоного випромінення і, завдяки цьому, зменшення проникання теплоти. Пропускальність видимих світлових променів при (див. рис. 5.8) є відносно значною.

Приклад 5.2. Скільки теплоти сонячного випромінення проникає в приміщення через вікно в стіні південного скерування (орієнтації). Вікно не затінене з одинарною шибкою зі звичайного скла та дерев’яною прямокутною рамою без середньої перегородки: в липні о 14.00 год. доби, в місцевості, яка лежить на 50 ^о північної широти; поверхня віконного прорізу в стіні А_вік = 4 м². Температура назовні будинку t_з = 32 ^оС, а температура внутрішнього повітря t_в = 26 ^oC.

Розв’язування.

Згідно табл. 5.10 частка поверхні скла у віконному блоці виносить g* = 0,72.

Безпосереднє проникання теплоти сонячного випромінення з табл. 5.8:

І · A_вік · g* = 362 · 4 · 0,72 = 1043 Вт.

Проникання теплоти за рахунок різниці температур

K_вік · A_вік · (t_з – t_в) = 5,2 · 4 · (32 – 26) = 125 Вт.

Сумарні теплонадходження в приміщення

1043 + 125 = 1168 Вт.

В наближених розрахунках можна приймати наступні максимальні величини теплоти сонячного випромінення, що проникає в приміщення у липні/серпні через вікно, яке не оснащене сонцезахистом і не затінене, або тільки незначно затінене [9]: вікно з одинарною шибкою в стіні східного або західного скерування – 500 Вт/м²; вікно з одинарною шибкою в південній стіні – 400 Вт/м²; вікно з двома шибками (подвійне) в стіні східного або західного скерування – 450 Вт/м²; вікно з двома шибками (подвійне) в південній стіні – 350 Вт/м².

Належить звертати увагу на те, що сонячні промені, які проникають через вікна в приміщення, не перетворюються відразу в теплоту повітря. Настає це завдяки нагріванню підлоги, стін, меблів тощо, а саме повітря нагрівається завжди з певним запізненням. З цієї причини, а також з погляду на вищу температуру назовні будинку, приміщення при східній стіні будинку є завжди холодніші від приміщень при західній стіні будинку, хоча кількість теплоти сонячного випромінення, що проникає в них через вікна однакового розміру, за величиною однакова.

Протисонячні заслони

Завдяки протисонячним заслонам, за значних поверхонь вікон, можна зменшити величину холодильної навантаги СВ. Коефіцієнт проникання сонячного випромінення характеризує залежність сонячної енергії Q_s , яка падає на віконний блок (з протисонячним захистом або без нього), від енергії Q₁, що проникає через одинарно засклену шибку (див. табл. 5.9). Тобто

(5.27)

Величини коефіцієнта b подані в табл. 5.11.

Таблиця 5.11

Коефіцієнт пропускальності сонячного проміння b для різних типів скла

і різних протисонячних заслонів [9]

Тип скла

Скло віконне звичайне:

- заскління одинарне (одна шибка)

- заскління подвійне (дві шибки)

1,0

0,9

Скло поглинальне (вбирне):

- заскління одинарне

- заскління подвійне (назовні – скло поглинальне, зсередини – скло звичайне)

0,7

0,6

Скло поглинальне (вбирне) розміщене назовні з утворенням повітряного проміжку щонайменше 5 см

0,5

Скло відбивальне:

- заскління одинарне з тепловідбивальною металевою плівкою назовні

0,6

- заскління подвійне (найчастіше – внутрішня шибка зі звичайного скла, зовнішня шибка – тепловідбивальна, з плівкою на внутрішній стороні):

а) відбивальна плівка зі звичайного металу;

б) відбивальна плівка з благородного металу (золота)

0,5

0,4

Пустотні скляні блоки (100 мм) безбарвні:

- з гладкою зовнішньою поверхнею без наповнення скловолокном

- те ж, з наповненням скловолокном

- з негладкою зовнішньою поверхнею(зебра, різні узори) без наповнення скловолокном

- те ж, з наповненням скловолокном

0,6

0,4

0,3

Додаткові протисонячні заслони

Назовні:

- жалюзі з кутом відкриття 45^о

- маркіза з тканини, яка вентилюється зверху і з боків

- маркіза з тканини, яка прилягає зверху і з боків

Поміж шибками:

- жалюзі з кутом відкриття 45^о з непровітрюваним міжшибковим простором

Всередині (зі сторони приміщення):

- жалюзі з кутом відкриття 45^о

- світла штора з бавовни, штучних матеріялів

- плівка (фольга) з штучних матеріялів (розміщена всередині)

0,15

0,3

0,4

0,15

0,7

0,5

0,7

Зауваги: а) повне заслонення шибок маркізою; б) якщо скло темне - збільшити на 0,2;

в) плівка (фольга) зовнішня b = 0,1.

Приклад 5.3. Оскління віконного блоку подвійне, зовнішня шибка тепловідбивна з металевою плівкою: b₁ = 0,5. Протисонячна заслона – штори з ясного матеріялу b₂ = 0,5 (табл. 5.7).

Розв’язування.

Величина коефіцієнта пропускання сонячного проміння заштореним віконним блоком буде

b = b₁ · b₂ = 0,5 · 0,5 = 0,25.

В будівництві, а також згідно норми DIN 4108, ч.2 (08.81) [15] розглядається безпосереднє сонячне випромінення Q_о, яке діє на огорожі різної орієнтації для 50^о Пн.ш в липні. Тоді кількість теплоти сонячного випромінення, яка проникає в приміщення через віконний блок, можна розрахувати за формулою

, Вт (5.28)

де – коефіцієнт пропускання повного сонячного випромінення віконною шибкою; - коефіцієнт пропускання повного сонячного випромінення віконним блоком; – зменшувальний коефіцієнт, який враховує протисонячний захист (табл. 5.12).

Величини і , згідно DIN 4108 [15], подані в табл. 5.12.

Таблиця 5.12

Коефіцієнти пропускальності повного сонячного випромінення g_пр віконними шибками з різними видами скла, а також коефіцієнти зменшення z для протисонячного захисту, згідно DIN 4108, частина 2 (08.81) [15]

Вид оскління	g_пр	Протисонячний захист	z
Подвійні шибки зі звичайним прозорим склом	0,8	Внутрішній, або між шибками: - з тканини або фольги^* - жалюзі	0,4…0,7 0,5
Потрійні шибки зі звичайним прозорим склом	0,7		0,4…0,7 0,5
Скляні пустотні блоки	0,6	Зовнішній : - жалюзі вентильовані ззовні, - ролокасети (опускні жалюзі), віконниці, - маркізи	0,25 0,3 0,4 ... 0,5
Поглинальне (вбирне) скло, а також скло відбивне	0,2…0,8		0,25 0,3 0,4 ... 0,5

* - Належить уточнити згідно DIN 67507 (06.80) [16], а в іншому випадку належить приймати менші величини.

Наближено величину можна знайти за залежністю (згідно DIN 4108 [15]):

У зв’язку з загальним (річним) споживанням енергії, яка проникає в даний будинок від сонячного випромінення, належить при виборі величини вікон і типу протисонячного захисту, звертати увагу не тільки на зменшення теплонадходжень в літній період (зменшення холодильної навантаги СВ) але і на освітленість приміщень і збільшення теплонадходжень в зимовий і перехідні періоди року. Тому з погляду енергетичної доцільності найкорисніше застосовувати рухливий протисонячний захист, наприклад з обертальними ламелями, який літом характеризується високими коефіцієнтами чи , але пропускає достатньо багато видимого сонячного проміння, так що протягом всього світлового дня не потрібно вживати електричного освітлення.

Пропускальність сонячного випромінення різними видами скла графічно зображена на рис 5.6:

– коефіцієнт пропускання повного сонячного випромінення, для ; – коефіцієнт пропускання повного сонячного випромінення (для ); – теплота, яка надходить в приміщення.

Смотрите также файлы

K_6.doc

K_7.doc

K_8.doc

K_9.doc

K_10.doc

Файл: K_5.doc

Смотрите также файлы

Информация

Списки файлов

Дополнительно