Методика расчета электрической мощности электрокотельных, используемых для отопления, вентиляции и горячего водоснабжения жилых домов и общественных зданий и сооружений

Утверждена Главгосэнергонадзором России 14 ноября 1996 года

МЕТОДИКА РАСЧЕТА ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МОЩНОСТИ ЭЛЕКТРОКОТЕЛЬНЫХ, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ДЛЯ ОТОПЛЕНИЯ, ВЕНТИЛЯЦИИ И ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ ЖИЛЫХ ДОМОВ И ОБЩЕСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ


Методика составлена как справочное пособие для упрощенного определения потребной электрической мощности электрокотельных в жилых домах и общественных зданиях и сооружениях. Она позволяет на основе такого расчета с достаточной степенью точности определить электрическую мощность электрокотлов с учетом аккумуляции тепла.
Методика включает в себя разделы:
1. Отопление.
2. Вентиляция.
3. Горячее водоснабжение.
4. Расчет электрической мощности электрокотельной.
В первых трех разделах определяются величины тепловой энергии для отопления, вентиляции и горячего водоснабжения жилых и общественных зданий и сооружений. Из полученных данных производится расчет электрической мощности электрокотельной в четвертом разделе Методики.

1. Отопление

При отоплении жилых и общественных зданий и сооружений тепло расходуется на возмещение теплопотерь через строительные здания и ограждения, а также теплопотерь, вызываемых инфильтрацией (проникновением) наружного воздуха через неплотности в конструкциях и периодически открываемых дверях.
Максимальный часовой расход тепла в ккал/ч:

                   Q  = a x g  x V x (t  - t ),
                    о        о         о    н
    где: a - коэффициент,  учитывающий изменение удельной тепловой
характеристики  здания  в  зависимости  от  климатических  условий
(температуры наружного воздуха), принимается по таблице 1;
    g  -  удельная  тепловая  отопительная  характеристика здания,
     о
ккал/(куб.  м x ч x град.  C),  принимается  по  таблицам  2  и  3
(удельная  тепловая  характеристика  здания  в единицу времени при
разности температур внутреннего и наружного воздуха 1 град. C);
    V - наружный объем здания, куб. м;
    t  - внутренняя температура помещения, град. C;
     о
    t  - температура наружного воздуха, град. C.
     н

2. Вентиляция

При вентиляции жилых и общественных зданий и сооружений тепло расходуется на создание и поддержание установленных санитарными и технологическими нормами оптимальных метеорологических условий и чистоты воздуха в помещениях.
Максимальный часовой расход тепла в ккал/ч:

                     Q  = g  x V x (t  - t ),
                      в    в         в    н
    где: g   -  удельная  вентиляционная  тепловая  характеристика
          в
здания, ккал/(куб. м x ч x град. C), принимается по таблице 3;
    V -  наружный объем здания, куб. м;
    t  - внутренняя температура помещения, град. C;
     в
    t  - температура наружного воздуха, град. C.
     н

Расчетные температуры наружного воздуха для отопления и вентиляции принимаются по климатологическим данным для соответствующего населенного пункта по СНиП 2.01.01-82 "Строительные климатология и кондиционирование" или СНиП 2.04.05-91* "Отопление, вентиляция и кондиционирование" (приложение 7. Для расчета отопления принимается величина температуры холодного периода - параметр Б, для расчета вентиляции - величина температуры теплового периода - параметр А).
Расчетная температура воздуха в жилых и общественных зданиях принимается, как правило, равной 18 град. C (СНиП 2.04.05-91* "Отопление, вентиляция и кондиционирование", СНиП 2.08.01-89* "Жилые здания", СНиП 2.08.02-89* "Общественные здания и сооружения").
Для других зданий - в соответствии с действующими строительными нормами и правилами на различные типы зданий и сооружений.

Таблица 1

ЗНАЧЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА A ПРИ РАСЧЕТНЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ НАРУЖНОГО ВОЗДУХА

┌─────────────────────┬───────────┬─────────────────────┬────────┐
│Расчетная температура│     a     │Расчетная температура│   a    │
│  наружного воздуха, │           │  наружного воздуха, │        │
│     t , град. C     │           │     t , град. C     │        │
│      н              │           │      н              │        │
├─────────────────────┼───────────┼─────────────────────┼────────┤
│         0           │   2,05    │        -30          │  1,00  │
│        -5           │   1,67    │        -35          │  0,95  │
│       -10           │   1,45    │        -40          │  0,90  │
│       -15           │   1,29    │        -45          │  0,85  │
│       -20           │   1,17    │        -50          │  0,82  │
│       -25           │   1,08    │        -55          │  0,80  │
└─────────────────────┴───────────┴─────────────────────┴────────┘

Таблица 2

УДЕЛЬНЫЕ ОТОПИТЕЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЖИЛЫХ И ОБЩЕСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ С РАСЧЕТНОЙ ТЕМПЕРАТУРОЙ ПОМЕЩЕНИЯ +18 ГРАД. C

┌─────────────┬─────────────────┬─────────────┬──────────────────┐
│  Наружный   │    Удельная     │  Наружный   │     Удельная     │
│строительный │  отопительная   │строительный │   отопительная   │
│объем здания,│ характеристика  │объем здания,│  характеристика  │
│ V, куб. м   │   зданий, g ,   │ V, куб. м   │    зданий, g ,   │
│             │            о    │             │             о    │
│             │ ккал/(куб. м x  │             │  ккал/(куб. м x  │
│             │ x ч x град. C)  │             │  x ч x град. C)  │
├─────────────┼─────────────────┼─────────────┼──────────────────┤
│      1      │        2        │      3      │         4        │
├─────────────┼─────────────────┼─────────────┼──────────────────┤
│     100     │       0,92      │     4000    │        0,47      │
│     200     │       0,82      │     4500    │        0,46      │
│     300     │       0,78      │     5000    │        0,45      │
│     400     │       0,74      │     6000    │        0,43      │
│     500     │       0,71      │     7000    │        0,42      │
│     600     │       0,69      │     8000    │        0,41      │
│     700     │       0,68      │     9000    │        0,40      │
│     800     │       0,67      │    10000    │        0,39      │
│     900     │       0,60      │    11000    │        0,38      │
│    1000     │       0,65      │    12000    │        0,38      │
│    1100     │       0,62      │    13000    │        0,37      │
│    1200     │       0,60      │    14000    │        0,37      │
│    1300     │       0,59      │    15000    │        0,37      │
│    1400     │       0,58      │    20000    │        0,37      │
│    1500     │       0,57      │    25000    │        0,37      │
│    1700     │       0,55      │    30000    │        0,36      │
│    2000     │       0,53      │    35000    │        0,35      │
│    2500     │       0,52      │    40000    │        0,35      │
│    3000     │       0,50      │    45000    │        0,34      │
│    3500     │       0,48      │    50000    │        0,34      │
└─────────────┴─────────────────┴─────────────┴──────────────────┘

Таблица 3

УДЕЛЬНЫЕ ОТОПИТЕЛЬНЫЕ И ВЕНТИЛЯЦИОННЫЕ ТЕПЛОВЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ АДМИНИСТРАТИВНЫХ, ЛЕЧЕБНЫХ И КУЛЬТУРНО - ПРОСВЕТИТЕЛЬСКИХ ЗДАНИЙ И ЗДАНИЙ ДЕТСКИХ УЧРЕЖДЕНИЙ

┌────────────────────┬────────────┬──────────────────────────────┐
│Наименование зданий │Объем зда-  │       Удельные тепловые      │
│                    │ний, V,     │        характеристики,       │
│                    │тыс. куб. м │  ккал/(куб. м x ч x град. C) │
│                    │            ├──────────────┬───────────────┤
│                    │            │для отопления,│для вентиляции,│
│                    │            │      g       │       g       │
│                    │            │       о      │        в      │
├────────────────────┼────────────┼──────────────┼───────────────┤
│          1         │     2      │      3       │       4       │
├────────────────────┼────────────┼──────────────┼───────────────┤
│Административные    │до 5        │     0,43     │      0,09     │
│здания,             │до 10       │     0,38     │      0,08     │
│главные конторы     │до 15       │     0,35     │      0,07     │
│                    │более 15    │     0,32     │      0,18     │
├────────────────────┼────────────┼──────────────┼───────────────┤
│Клубы               │до 5        │     0,37     │      0,25     │
│                    │до 10       │     0,33     │      0,23     │
│                    │более 10    │     0,30     │      0,20     │
├────────────────────┼────────────┼──────────────┼───────────────┤
│Кинотеатры          │до 5        │     0,36     │      0,43     │
│                    │до 10       │     0,32     │      0,39     │
│                    │более 10    │     0,30     │      0,38     │
├────────────────────┼────────────┼──────────────┼───────────────┤
│Театры              │до 10       │     0,29     │      0,41     │
│                    │до 15       │     0,27     │      0,40     │
│                    │до 20       │     0,22     │      0,38     │
│                    │до 30       │     0,20     │      0,36     │
│                    │более 30    │     0,18     │      0,34     │
├────────────────────┼────────────┼──────────────┼───────────────┤
│Универмаги          │до 5        │     0,38     │      -        │
│                    │до 10       │     0,33     │      0,08     │
│                    │более 10    │     0,31     │      0,27     │
├────────────────────┼────────────┼──────────────┼───────────────┤
│Детские ясли и сады │до 5        │     0,38     │      0,11     │
│                    │более 5     │     0,34     │      0,10     │
├────────────────────┼────────────┼──────────────┼───────────────┤
│Школы и высшие      │до 5        │     0,39     │      0,09     │
│учебные заведения   │до 10       │     0,35     │      0,08     │
│                    │более 10    │     0,33     │      0,07     │
├────────────────────┼────────────┼──────────────┼───────────────┤
│Больницы            │до 5        │     0,40     │      0,29     │
│                    │до 10       │     0,36     │      0,28     │
│                    │до 15       │     0,32     │      0,26     │
│                    │более 15    │     0,30     │      0,25     │
├────────────────────┼────────────┼──────────────┼───────────────┤
│Бани                │до 5        │     0,28     │      1,0      │
│                    │до 10       │     0,25     │      0,95     │
│                    │более 10    │     0,23     │      0,90     │
├────────────────────┼────────────┼──────────────┼───────────────┤
│Прачечные           │до 5        │     0,38     │      0,80     │
│                    │до 10       │     0,33     │      0,78     │
│                    │более 10    │     0,31     │      0,75     │
├────────────────────┼────────────┼──────────────┼───────────────┤
│Предприятия         │до 5        │     0,35     │      0,70     │
│общественного       │до 10       │     0,33     │      0,65     │
│питания, столовые,  │более 10    │     0,30     │      0,60     │
│фабрики и кухни     │            │              │               │
├────────────────────┼────────────┼──────────────┼───────────────┤
│Лаборатории         │до 5        │     0,38     │      1,0      │
│                    │до 10       │     0,35     │      0,95     │
│                    │более 10    │     0,33     │      0,90     │
├────────────────────┼────────────┼──────────────┼───────────────┤
│Гаражи              │до 2        │     0,70     │      -        │
│                    │до 3        │     0,60     │      -        │
│                    │до 5        │     0,55     │      0,70     │
│                    │более 5     │     0,50     │      0,65     │
└────────────────────┴────────────┴──────────────┴───────────────┘

Примечания. 1. Удельные тепловые характеристики соответствуют климатическим зонам с расчетной температурой наружного воздуха, равной -30 град. C. При другой расчетной температуре наружного воздуха к указанным значениям удельной отопительной характеристики следует применять коэффициент а по таблице 1.
2. Таблицы 1, 2 и 3 составлены по данным справочного пособия "Наладка водяных систем централизованного теплоснабжения", подготовленного авт. Апарцевым М.М. (приложение 2).

3. Горячее водоснабжение

Максимальный часовой расход тепла в ккал/ч:

                     n x g   x p  x (t  - t   ) x в
                          ср    в     т    х.з
               Q   = ------------------------------,
                гв             1000 x Т
    где: n - расчетное число потребителей горячей воды;
    g   - средняя норма расхода горячей воды, л/сут., за период со
     ср
средней   суточной  температурой  наружного  воздуха,  равной  или
меньшей 8 град.  C,  принимается по  СНиП  2.04.01-85  "Внутренний
водопровод и канализация зданий" (приложение 3);
    p   - плотность воды, кг/куб. м (таблица 4);
     в
    t -  средняя  температура горячей воды в водоразборных стояках
     т
(для жилых домов принимается равной 55 град. C);
    t    -  температура  холодной  воды  в  водопроводе  в  зимний
     х.з
период, при отсутствии данных принимается равной 5 град. C;
    в - коэффициент,  учитывающий отношение максимальной  нагрузки
горячего водоснабжения к среднему значению, принимается равным 2 -
2,4;
    Т -   период   потребления   горячей  воды,  ч,  для  жилых  и
административно - общественных зданий принимается равным 24 ч, для
промышленных  зданий  и  коммунальных предприятий - по числу часов
работы в сутки.
    Максимальный часовой расход тепла на горячее  водоснабжение  в
летний период, ккал/ч:
                                 t  - t
                                  т    х.л
                  Q      = Q   x --------- x К ,
                   гв(л)    гв   t  - t       л
                                  т    х.з
    где: t    - температура холодной воды в водопроводной  сети  в
          х.л
летний  период,  при отсутствии данных принимается равной 15 град.
C;
    К  -  коэффициент  расхода  горячей воды в летний период,  для
     л
жилых районов принимается равным 0,8; для предприятий, курортных и
южных городов - 1,0.

Таблица 4

ПЛОТНОСТЬ ВОДЫ ПРИ ТЕМПЕРАТУРАХ ОТ 40 ДО 100 ГРАД. C

┌──────────────────────────┬─────────────────────────────────────┐
│       Температура,       │            Плотность воды,          │
│         град. C          │               кг/куб. м             │
├──────────────────────────┼─────────────────────────────────────┤
│           40             │                992,24               │
│           45             │                990,25               │
│           50             │                988,07               │
│           55             │                985,73               │
│           60             │                985,75               │
│           65             │                981,13               │
│           70             │                977,81               │
│           75             │                974,84               │
│           80             │                972,45               │
│           85             │                968,65               │
│           90             │                968,34               │
│           95             │                961,92               │
│          100             │                958,38               │
└──────────────────────────┴─────────────────────────────────────┘

Примечание. Таблица 4 составлена согласно приложению 13 справочного пособия "Наладка водяных систем централизованного теплоснабжения", подготовленного авт. Апарцевым М.М. (М: Энергоатомиздат, 1983).

4. Расчет электрической мощности электрокотельной

                            Q  + Q  + Q
                             о    в    гв
                        Р = -------------
                               860 x к
    или
                       1,163 x (Q  + Q  + Q  )
                                 о    в    гв
                   Р = -----------------------,
                                    3
                              к x 10
    где: Р - электрическая мощность, кВт;
    к - КПД электрокотельной, принимаемый равным 0,95.
    Для справки:
               1 кВт = 860 ккал/ч
               1 Гкал/ч = 1,163 МВт
                                 3
               Мега - миллион (10 )
                                  9
               Гига - миллиард (10 )

При работе электрокотлов только в ночное время (не более 8 ч) или вне часов максимальных электрических нагрузок в энергосистеме (не более 18 часов в осенне - зимний максимум и 19 часов в летний период) установленная электрическая мощность котлов в аккумуляционном режиме определяется:

                         Р  = Р x f, кВт,
                          t
    где: f   -   коэффициент   режима   работы   электрокотельной,
рассчитываемый   в   зависимости   от   количества   часов  работы
электрокотлов,
    24
f = ---  (где  t - время работы котлов, принимаемое равным 6 ч,
    t              7 ч, 8 ч и т.д.).
     р
    Расчет аккумулирующей мощности, куб. м:
                     Q             t1
        V  = ----------------- x ------- (24 - (t1 + t2)),
         б   в x (t    x t   )   t1 + t2
                   max    min
    где: V  - объем бака - аккумулятора, куб. м;
          б
    Q - общий расход тепла, ккал/ч;
    в -   объемная  теплоемкость  воды  (принимается  равной  1000
ккал/куб. м);
    t    - максимальная температура воды  в  емкости,  принимаемая
     max
равной 95 град. C;
    t    - минимальная температура  воды  в  емкости,  принимаемая
     min
равной 65 град. C;
    t1 -  число разрешенных часов включения электрокотлов в ночное
время, принимается равным не более 8 часов;
    t2 - число разрешенных часов включения электрокотлов в дневное
время, принимается равным от 0 и более часов;
    24 -  число часов в сутки.

Разместить в сети:

Наиболее читаемые

Распоряжение Мособлкомцен от 15.09.2015 N 115-Р
Об установлении тарифов в сфере теплоснабжения