energyЭнергетика. Известия высших учебных заведений и энергетических объединений СНГENERGETIKA. Proceedings of CIS higher education institutions and power engineering associations1029-74482414-0341BNTU10.21122/1029-7448-2016-59-1-65-78energy-956Research ArticleТЕПЛОЭНЕРГЕТИКАНEAT POWER ENGINEERINGСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДИКИ РАСЧЕТА ТЕПЛОПОСТУПЛЕНИЙ ЧЕРЕЗ СВЕТОПРОЗРАЧНЫЕ КОНСТРУКЦИИ И РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИХ УМЕНЬШЕНИЮIMPROVEMENT OF CALCULATION METHODS OF HEAT INPUT THROUGH TRANSLUCENT STRUCTURES AND RECOMMENDATIONS FOR THEIR REDUCTIONБоруховаЛ. В.BoroukhovaL. V.

Адрес для переписки Борухова Лилия Владимировна Белорусский национальный технический университет просп. Независимости, 150, 220013, г. Минск, Республика Беларусь Тел.: +375 17 265-97-29 tgv-fes@bntu.by

Address for correspondence Boroukhova Liliya V. Belаrusian National Technical University 150 Nezavisimosty Ave., 220013, Minsk, Republic of Belarus Tel.: +375 17 265-97-29 tgv-fes@bntu.by

tgv-fes@bntu.byШибекоА. С.ShybekaA. S.tgv-fes@bntu.byБелорусский национальный технический университетБеларусьBelarusian National Technical UniversityBelarus2016100220165916578Copyright © Борухова Л.В., Шибеко А.С., 20162016Борухова Л.В., Шибеко А.С.Boroukhova L.V., Shybeka A.S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://energy.bntu.by/jour/article/view/956

Рассмотрены пути оптимизации существующей методики расчета теплопоступлений через заполнения световых проемов. При эксплуатации общественных зданий с большой площадью светопрозрачных конструкций в теплый период года можно столкнуться с перегревом помещений из-за неверно учтенной в тепловом балансе значительной величины теплопоступлений от солнечной радиации. Используемая в настоящее время в Республике Беларусь методика расчета не учитывает разнообразие существующих видов остекления, применяющихся в строительстве, и нуждается в переработке. Приведены и проанализированы принципы расчета теплопоступлений от солнечной радиации через светопрозрачные конструкции, используемые при проектировании систем вентиляции и кондиционирования воздуха в Беларуси, ФРГ и США, произведено их сравнение. На основании анализа установлены пути оптимизации существующей методики расчета теплопоступлений. Во-первых, для территории Беларуси ввиду небольшой разности географических широт возможно осреднение удельных тепловых потоков прямого и рассеянного солнечного излучения. Во-вторых, при расчете теплопоступлений предлагается отказаться от использования удельных тепловых потоков прошедшей через одинарное остекление солнечной радиации, а использовать тепловые потоки, падающие на поверхность. Ввиду этого рассмотрено понятие солнечного фактора остекления и представлено выражение для определения радиационной составляющей теплопоступлений от солнечного излучения с учетом падающих на поверхность удельных тепловых потоков. Рассмотрены варианты снижения количества теплоты, поступающей в помещение через световые проемы: выбор оптимального вида остекления, проектирование проемов с определенным соотношением размеров и применение наружных солнцезащитных устройств. 

The article considers the ways of optimizing the existing calculation procedure for the heat input through infilling the area lights. While maintaining public buildings with large areas of translucent structures during the warm season, it is possible to encounter the premises overheat due to a large volume of incorrectly accounted in the heat balance heat input from the solar irradiation. The calculation procedure presently in use in the Republic of Belarus does not account for diversity of the existing forms of glazing employed in construction and needs revision. The authors adduce and analyze the heat-input calculation principles from solar irradiation through translucent structures applied in designing ventilation and air-conditioning systems in Belarus, FRG and USA, and make comparisons between them. Based on the analysis, they establish the ways of optimizing the existing heat-input calculation procedure. Firstly, on account of small geographical latitude difference it is possible to average the flows of direct and dispersed solar irradiation over the territory of Belarus. Secondly, in calculation it is proposed to discard use of heat fluxes of the solar irradiation that passed through the single glazing and to utilize the fluxes falling onto the surface. Therefore, the paper considers the notion of the solar factor of glazing and offers an expression for determining the radiative heat-input component from the solar irradiance appreciating the heat fluxes falling onto the surface. The authors consider the variants of decreasing amount of heat entering the premises through the area lights: glazing type optimal choice, engineering apertures with certain ratio of dimensions, and the use of out-of-door solar protection. 

светопрозрачные конструкциирасчет теплопоступленийсолнечный факторсолнцезащитные устройстваtranslucent structuresheat-input calculation proceduresolar factorsolar protectionReferencesРасчет поступления теплоты солнечной радиации в помещение: пособие 2.91 к СНиП 2.04.05–91. М.: Промстройпроект, 1993. 35 с.Estimation of Solar Radiation Heat Inflow to the Apartment: Aid 2.91 to SNiP 2.04.05–91. Moscow, Promstroyproject, 1993. 35 p. (in Russian).Внутренние санитарно-гигиенические устройства: в 3 ч. / В. Н. Богословский [и др.]; под ред. Н. Н. Павлова и Ю. И. Шиллера. Ч. 3: Вентиляция и кондиционирование воздуха. Кн. 1. М.: Стройиздат, 1992. 319 с.Bogoslovskiy V. N., Pirumov A. I., Posokhin V. N., Berezina N. I., Dvinianikov V. V., Egiazarov A. G., Krupnov B. A., Leskov E. A., Fialkovskaia T. A., Shapritskii V. N., Shilkrot E. O., Aleksandrov A. I., Kushelman G. S., Moor L. F., Moshkin V. I., Nevskii V. V., Orlov V. A., Petrov B. S., Pylaev E. N. (1992) Interior Sanitary-and-Hygienic Installations. P. 3. Ventilation and Air-Conditioning. Book 1. Moscow, Stroyizdat. 319 p. (in Russian).Богословский, В. Н. Тепловой режим здания / В. Н. Богословский. М.: Стройиздат, 1979. 248 с.Bogoslovskiy V. N. (1979) Thermal Conditions of the Building. Moscow, Stroyizdat. 248 p. (in Russian).Богословский, В. Н. Строительная теплофизика (теплофизические основы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха) / В. Н. Богословский. 2 изд., перераб. и доп. М.: Высш. шк., 1982. 415 с.Bogoslovskiy V. N. (1982) Constructional Thermophysics (Thermophysical Principia of Heating, Ventilation and Air-Conditioning). 2nd ed. Moscow, Vysshaia Shkola. 415 p. (in Russian).Berechnung der Kühllast Klimatisierter Räume: VDI 2078:1996–07. Düsseldorf: Verein Deutscher Ingenieure, 1996. 159 с.VDI 2078:1996–07. Berechnung der Kühllast Klimatisierter Räume. Düsseldorf: Verein Deutscher Ingenieure, 1996. 159 p. (German).2009 ASHRAE Handbook. Fundamentals [Electronic recourse] // American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers. Электрон. дан. и прогр. (382 Мб). Атланта, 2009. 1 электрон. опт. диск (CD-ROM).2009 ASHRAE Handbook. Fundamentals. American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers. Atlanta, 2009. 1 electron. opt. disk (CD-ROM).Стекло в строительстве. Определение светотехнических показателей и физических свойств солнечного излучения остеклениями: СТБ EN 410–2014. Введ. 01.01.2015. Минск: Госстандарт, 2015. 48 с.STB EN 410–2014. Glass in Construction Industry. Ascertainment of the Lighting Technology Indexes and Physical Properties of Solar Radiance by Glazing. Minsk, Gosstandard, 2015. 48 p. (in Russian).Стеклопакеты клееные строительного назначения. Технические условия: ГОСТ 24866–99. Введ. 01.07.2002. Минск: МНТКС, 2002. 25 с.State Standard 24866–99. Insulated Glazing Units of Constructional Purpose. Technical Specifications. Minsk, MNTKS, 2002. 25 p. (in Russian).Нормы теплотехнического проектирования ограждающих конструкций и оценки энергоэффективности зданий: СТО 17532043-001–2005. Введ. 01.01.2006. М.: РНТО строителей, 2006. 50 с.STO 17532043-001–2005. Norms of Heat Engineering Design of Enclosing Structures and Evaluation of the Building Energy Efficiency. Moscow, RNTO Constructors, 2006. 50 p. (in Russian).Строительная климатология: справ. пособие к СНиП 23-01–99* / В. К. Савин [и др.]; под. ред. В. К. Савина. М.: НИИ строительной физики РААСН, 2006. 258 с.Savin V. K., Krasnov M. I., Shubin I. L., Volkova N. G., Kozina D. A., Kolesnikov V. P. (2006) Constructional Climatology. Reference aid to SNiP 23-01–99*. Moscow, Research Institute of Constructional Physics RAACS. 258 p. (in Russian)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.