При выборе расчетных наружных характеристик для холодного периода года необходимо исходить из следующих предпосылок.

Расчетные параметры климата должны быть общими для расчета всех составляющих теплового режима (теплозащи­та ограждений, потери теплоты и пр.), так как они отра­жают единый процесс теплообмена в помещении. Они долж­ны определяться с учетом коэффициента обеспеченности и быть достаточными для расчета нестационарной теплопе­редачи через ограждения, характерной для расчетных условий.

Основным показателем холодного периода года является изменение температуры наружного воздуха Ta. Зимы за­метно отличаются в разных районах и в отдельные годы. Но в видимой хаотичности есть довольно устойчивая зако­номерность в постоянном понижении температуры по мере приближения к наиболее холодному периоду. В это время четко обозначается (на фоне устойчивых зимних темпера­тур) период резкого похолодания.

Для ряда климатических пунктов с учетом различных коэффициентов обеспеченности построены расчетные кри­вые изменения температуры наружного воздуха в период резкого похолодания. Эти кривые для разных районов имеют характерную и близкую по очертанию форму (рис. 2.1): сравнительно медленное равномерное понижение температуры до начала периода резкого похолодания, затем резкое понижение температуры с последующим повыше­нием. При медленном понижении температуры, как это наблюдается на начальном участке кривой, распределение температуры в сечении ограждения в каждый момент вре­мени практически соответствует стационарному. При бы­стром похолодании процесс теплопередачи через огражде­ние становится нестационарным и для его расчета нужно

Иметь полную характеристику динамики изменения тем­пературы. В период резкого похолодания расчетные кривые для разных географических пунктов и при разных коэффи­циентах обеспеченности могут быть определены тремя пара­метрами: температурой начала периода резкого похолода­ния ;ио, амплитудой Аы изменения температуры в этот период от Ta O до минимальной температуры /н. Мин = TBi0—TH.MM) и продолжительностью периода резкого похолодания Агрп (время понижения температуры от ^н. о Д° ^h. khJ - Эти показатели для Москвы при различ­ных ko6 приведены в табл. 2.2.

Для получения расчетных скоростей ветра необходимо иметь наиболее невыгодные сочетания in и ин, так как эта зависимость определяет наибольшие скорости, которые наблюдались при различных температурах.

Зависимость vH от /н для Москвы на высоте h, м, от поверхности земли имеет вид

Vn = 8,03+ 0,143/н + 0,03 (h —2). (2.4)

В пределах города, как показывают измерения, скорость ветра, начиная с 2,0 м от поверхности земли, возрастает с высотой практически по линейному закону. В частности, для Москвы на каждый метр высоты скорость увеличива­ется в среднем на 0,03 м/с. Значения Dh В Москве на высоте 2,0 м от земли, определенные для средней температуры пе­риода резкого похолодания и разных коэффициентов обес­печенности, приведены в табл. 2.2. Эти значения скоростей можно считать расчетными.

В СНиП приняты следующие значения расчетной наруж­ной температуры для каждого географического пункта: средняя температура наиболее холодных суток /иЛ при fto6=0,92 и 0,98 и средняя температура наиболее холодной пятидневки T„_S при Ko6 ==0,92. Эти температуры опреде­лены по восьми и соответственно двум суровым зимам пос­ледних 50 лет. Выбор расчетной температуры по нормам зависит от тепловой инерции ограждения. В качестве показателя тепловой инерции принято значение D ограж­дения, рассчитанное при колебаниях температуры с перио­дом Т—24 ч. Расчетную температуру наружного воздуха принимают в зависимости от D при разных ko6 (табл. 2.3).

Расчетная скорость ветра по СНиП принимается равной максимальной скорости из средних скоростей ветра по рум-

Бам за январь, повторяемость которых составляет 16% и более, с корректировкой на высоту здания.

Отопление в течение всего холодного периода года долж­но обеспечивать расчетные внутренние условия. Продолжи­тельность отопительного периода зависит от географиче­ского места расположения и соотношений составляющих теплового баланса зданий. Начало и конец работы системы отопления связаны с появлением дефицита (недостатка) теплоты в тепловом балансе помещений. Годовые затраты теплоты на отопление зависят от продолжительности Azo c и средней температуры To C отопительного сезона, т. е. определяются градусо-сутками периода, когда наружная температура устойчиво становится ниже температуры на­чала и конца отопительного сезона *ио-с. На рис. 2.2 при­ведена схема изменения тепловой нагрузки и параметров отопительного сезона.

Продолжительность стояния дней с определенной тем­пературой неодинакова (см. рис. 1). Особенно устойчивыми оказываются погодные условия, когда температура приб­лижается к О °С. Дней с низкой температурой, близкой к расчетной, сравнительно мало.

На тепловой баланс помещений, а следовательно, на режим работы системы отопления, особенно в весенний период, значительное влияние оказывает солнечная радиа­ция, что необходимо учитывать при выборе схем и режима регулирования отопления. Это особенно важно для весен­него периода в зданиях, расположенных в средних и юж­ных районах страны, а также при режиме пофасадного регулирования систем отопления.

Наружный воздух в результате инфильтрации через проемы и неплотности ограждений попадает в здание, поэтому изменение его энтальпии и влажности следует учи­тывать при проектировании систем обеспечения заданного теплового режима здания.

В то же время для многих зданий, особенно жилых и общественных, составляющие теплового баланса оказы­ваются близкими. Поэтому в нормах начало отопительного периода для всех зданий принято одинаковым, соответст­вующим /„.о. с^+8 °С. Значения 1И 0 С и Az0 с для раз­ных географических пунктов приведены в СНиП в таблицах расчетных характеристик наружного климата.