Мощность системы отопления
По [СП 60.13330.2012 ] система отопления должна обеспечивать нормируемую температуру воздуха в помещениях, учитывая:
а) потери теплоты через ограждающие конструкции;
б) расход теплоты на нагревание наружного воздуха, проникающего в помещения за счет инфильтрации или путем организованного притока через оконные клапаны, форточки, фрамуги и другие устройства для вентиляции помещений;
в) расход теплоты на нагревание материалов, оборудования и транспортных средств;
г) тепловой поток, регулярно поступающий от электрических приборов, освещения, технологического оборудования, трубопроводов, людей и других источников тепла.
Потери теплоты через внутренние ограждающие конструкции помещений допускается не учитывать, если разность температур воздуха в этих помещениях равна 3оС и менее.
Расчетные теплопотери для жилого здания (мощность системы отопления) ΣQа, Вт, вычисляют по уравнению теплового баланса:
ΣQа = Qогр + Qинф - Qб
Qогр – потери тепла через ограждающие конструкции, Вт;
Qинф – расход тепла на нагревание воздуха, поступающего в помещение при инфильтрации и вентиляции, Вт;
Qб – бытовые тепловыделения, Вт.
Для жилого здания, оборудованного только вытяжной вентиляцией расчетные теплопотери:
- для жилой комнаты ΣQ1 = ΣQогр + Qинф/вент - Qб; (2.6)
- для кухни ΣQ1 = ΣQогр + Qинф - Qб, (2.7)
- для лестничной клетки ΣQ1 = ΣQогр + Qинф (2.8)
Определение потерь теплоты через ограждающие конструкции.
Основные потери теплоты определяют, суммируя потери теплоты через отдельные ограждающие конструкции 
, Вт, по формуле:
, (2.1)
где 
- расчетная площадь ограждающей конструкции, м2;
При подсчете потерь теплоты по формуле (2.1) площадь отдельных ограждений А, м2, определяется с соблюдением следующих правил обмера:
1. Площадь окон (ок), дверей (нд) и фонарей (ф) измеряют по наименьшему строительному проему.
2. Площадь потолка (пт) и пола (пл) измеряют между осями внутренних стен и внутренней поверхностью наружной стены (рис.1). Площадь стен и пола, расположенных на грунте, в том числе на лагах, определяют с условной разбивкой их по зонам, шириной 2 м. (рис. 2).
3. Площадь наружных стен (нс) измеряют (рис. 1):
• в плане - по наружному периметру между осями внутренних стен и наружным углом стены;
• по высоте - на всех этажах, кроме нижнего: от уровня чистого пола до пола следующего этажа. На последнем этаже верх наружной стены совпадает с верхом покрытия или чердачного перекрытия. На нижнем этаже в зависимости от конструкции пола: а) от внутренней поверхности пола по грунту; б) от поверхности подготовки под конструкцию пола на лагах; в) от нижней грани перекрытия над неотапливаемым подпольем или подвалом.
4. При определении теплопотерь через внутренние стены их площади обмеряют по внутреннему периметру. Потери теплоты через внутренние ограждения помещений можно не учитывать, если разность температур воздуха в этих помещениях составляет 3ºС и менее.
Рис. 1. Правила обмера площадей ограждающих конструкций: а -разрез здания с чердачным перекрытием; б - разрез здания с совмещенным покрытием; в - план здания; 1 - пол над подвалом; 2 - пол на лагах; 3 - пол на грунте;
Рис. 2. Разбивка поверхности пола (а) и заглубленных частей наружных стен (б) на расчетные зоны.
Высота помещения находится по формуле:
-для первого этажа:
, м; (2.2)
-для промежуточного этажа:
, м; (2.3)
-для последнего этажа:
, м; (2.4)
где 
- толщина междуэтажного перекрытия, м;
- для лестничной клетки:
, м., (2.5)
- высота здания от земли до верха вытяжной шахты (высота чердака 3м, расстояние от вытяжной шахты до верха вытяжной шахты 0,5 м):
, м
где h0 – вертикальное расстояние от поверхности земли до пола первого этажа (высота цоколя), м;
n – количество этажей в здании, шт.;
-сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции, (м2·град)/Вт, определяемое в соответствии с [СП] (или прил. 2) (кроме полов на грунте);
- расчетная температура внутреннего воздуха, ºС, в помещении с учетом повышения ее взависимости от высоты для помещений высотой более 4 м;
- расчетная температура наружного воздуха для холодного периода года при расчете потерь теплоты через наружные ограждения или температура воздуха более холодного помещения – при расчете потерь теплоты через внутренние ограждения;
- коэффициент, учитывающий добавочные потери теплоты в долях от основных потерь по [3];
а) в помещениях любого назначения через наружные вертикальные и наклонные (вертикальная проекция) стены, двери и окна, обращенные на север, восток, северо-восток и северо-запад в размере 0,1, на юго-восток и запад - в размере 0,05;
б) Добавка на угловое помещение, имеющее две и более наружных стен, учитывает, что в таком помещении радиационная температура ниже, чем в рядовом. Поэтому в угловом помещении жилого дома увеличенные теплопотери учитывают добавкой 0,05 к основным теплопотерям на каждую стену, дверь и окно, если одно из ограждений обращено на север, восток, северо-восток и северо-запад и 0,1- в других случаях;
| β | На ориент | На угл. помещ |
| С | 0,1 | 0,05 |
| СВ | 0,1 | 0,05 |
| В | 0,1 | 0,05 |
| ЮВ | 0,05 | 0,1 |
| Ю | - | 0,1 |
| ЮЗ | - | 0,1 |
| З | 0,05 | 0,1 |
| СЗ | 0,1 | 0,05 |
в) в помещениях, разрабатываемых для типового проектирования, через стены, двери и окна, обращенные на любую из сторон света, в размере 0,08 при одной наружной стене и 0,13 для угловых помещений (кроме жилых), а во всех жилых помещениях - 0,13;
г) через необогреваемые полы первого этажа над холодными подпольями зданий в местностях с расчетной температурой наружного воздуха минус 40°С и ниже (параметры Б) - в размере 0,05;
д) через наружные двери, не оборудованные воздушными или воздушно-тепловыми завесами, при высоте зданий H, м, от средней планировочной отметки земли до верха карниза, центра вытяжных отверстий фонаря или устья шахты в размере:
0,2 H - для тройных дверей с двумя тамбурами между ними;
0,27 H - для двойных дверей с тамбурами между ними;
0,34 H - для двойных дверей без тамбура;
0,22 H - для одинарных дверей;
е) через наружные ворота, не оборудованные воздушными и воздушно-тепловыми завесами, - в размере 3 при отсутствии тамбура и в размере 1 - при наличии тамбура у ворот.
Примечание. Для летних и запасных наружных дверей и ворот добавочные потери теплоты по подпунктам "г" и "д" не следует учитывать.
- коэффициент учета положения наружной поверхности ограждения по отношению к наружному воздуху, табл. 3*,стр. 5 [14]. (не действует)
Коэффициент положения ограждения относительно наружного воздуха
| Ограждение | Коэффициент п |
| Наружная стена и покрытие (в том числе вентилируемое наружным воздухом), чердачное перекрытие (с кровлей из штучных материалов) и перекрытие над проездами, перекрытие над холодными (без ограждающих стенок) подпольями в Северной строительно-климатической зоне | |
| Перекрытие над холодными подвалами, сообщающимися с наружным воздухом, чердачное перекрытие (с кровлей из рулонных материалов), перекрытие над холодными (с ограждающими стенками) подпольями и холодными этажами в Северной строительно-климатической зоне | 0,9 |
| Перекрытие над неотапливаемыми подвалами со световыми проемами в стенах | 0,75 |
| Перекрытие над неотапливаемыми подвалами без световых проемов в стенах, расположенных выше уровня земли | 0,6 |
| Перекрытие над неотапливаемыми подвалами без световых проемов в стенах, расположенных ниже уровня земли | 0,4 |
РАСХОД ТЕПЛОТЫНА НАГРЕВАНИЕ ИНФИЛЬТРУЮЩЕГОСЯ НАРУЖНОГО ВОЗДУХА ЧЕРЕЗ ОГРАЖДАЮЩИЕ КОНСТРУКЦИИ ПОМЕЩЕНИЙ
1. Расход теплоты Qi, Вт, на нагревание инфильтрующегося воздуха следует определять по формуле
где Gi - расход инфильтрующегося воздуха, кг/ч, через ограждающие конструкции помещения;
с - удельная теплоемкость воздуха, равная 1 кДж/(кг·°С);
tр, ti - расчетные температуры воздуха, °С, соответственно в помещении (средняя с учетом повышения для помещений высотой более 4 м) и наружного воздуха в холодный период года (параметры Б);
- коэффициент учета влияния встречного теплового потока в конструкциях,равный 0,7 для стыков панелей стен и окон с тройными переплетами, 0,8 -для окон и балконных дверей с раздельными переплетами и 1,0 - дляодинарных окон, окон и балконных дверей со спаренными переплетами и открытых проемов.
2. Расход теплоты Qi, Вт, на нагревание инфильтрующегося воздуха в помещениях жилых и общественных зданий при естественной вытяжной вентиляции, не компенсируемого подогретым приточным воздухом, следует принимать равным большей из величин, полученных по расчету по формулам (1) и (2):
где Ln - расход удаляемого воздуха, куб.м/ч, не компенсируемый подогретым приточным воздухом; для жилых зданий - удельный нормативный расход 3 м3/ч на 1 м2 жилых помещений;
ρ - плотность воздуха в помещении, кг/м3.
3. Расход инфильтрующегося воздуха в помещении Gi, кг/ч, через неплотности наружных ограждений следует определять по формуле
где А1, А2 - площади наружных ограждающих конструкций, кв.м, соответственно световых проемов (окон, балконных дверей, фонарей) и других ограждений;
А3 - площадь щелей, неплотностей и проемов в наружных ограждающих конструкциях;
Δрi , Δр1 - расчетная разность между давлениями на наружной и внутренней поверхностях ограждающих конструкций соответственно на расчетном этаже при Δр1 = 10 Па;
Ru - сопротивление воздухопроницанию, м2 ч-Па/кг, принимаемое по СНиП II-3-79**;
Gн - нормативная воздухопроницаемость наружных ограждающих конструкций, кг/(м2 ч), принимаемая по СНиП II-3-79**;
l 
- длина стыков стеновых панелей, м.
Расчетная разность между давлениями на наружной и внутренней поверхностях каждой ограждающей конструкции Δрi, Па, принимается после определения условно- постоянного давления воздуха в здании pint, Па (отождествляется с давлениями на внутренних поверхностях наружных ограждающих конструкций), на основе равенства расхода воздуха, поступающего в здание ΣGi, кг/ч, и удаляемого из него ΣGext, кг/ч, за счет теплового и ветрового давлений и дисбаланса расходов между подаваемым и удаляемым воздухом системами вентиляции с искусственным побуждением и расходуемого на технологические нужды.
Расчетная разность давлений Δрi определяется по формуле
где 
- высота здания, м, от уровня средней планировочной отметки земли до верха карниза, центра вытяжных отверстий фонаря или устья шахты;
hi - расчетная высота, м, от уровня земли до верха окон, балконных дверей, дверей, ворот, проемов или до оси горизонтальных и середины вертикальных стыков стеновых панелей;
γi , γp - удельный вес, Н/м3, соответственно наружного воздуха и воздуха в помещении, определяемый по формуле
(5)
ρi - плотность наружного воздуха, кг/ м3;
ν - скорость ветра, м/с, принимаемая по обязательному приложению 8 и в соответствии с п.3.2;
св,n, св,р - аэродинамические коэффициенты соответственно для наветренной и подветренной поверхностей ограждений здания, принимаемые по СНиП2.01.07-85;
k1 - коэффициент учета изменения скоростного давления ветра в зависимости от высоты здания, принимаемый по СНиП 2.01.07-85;
pint - условно-постоянное давление воздуха в здании, Па.
| Высота Н, м | Коэффициент К дин по типам местности | ||
| А | В | С | |
| £5 | 0,75 | 0,50 | 0,40 |
| 1,00 | 0,65 | 0,40 | |
| 1,25 | 0,85 | 0,55 | |
| 1,50 | 1,10 | 0,80 | |
| 1,70 | 1,30 | 1,00 | |
| 1,85 | 1,45 | 1,15 | |
| 2,00 | 1,60 | 1,25 | |
| 2,25 | 1,90 | 1,55 | |
| 2,45 | 2,10 | 1,80 | |
| 2,65 | 2,30 | 2,00 | |
| 2,75 | 2,50 | 2,20 | |
| 2,75 | 2,75 | 2,35 | |
| ³480 | 2,75 | 2,75 | 2,75 |
Аэродинамические коэффициенты показывают, какую долю от динамического давления ветра составляет формируемое им статическое давление на каком-либо фасаде здания. В соответствии со СНиП 2.01.07-85* [33] для большинства зданий величина аэродинамического коэффициента на наветренной стороне с н = 0,8, а на подветренной - с з = -0,6.
Для жилого не панельного здания формула для расчета расхода инфильтрующегося воздуха Gi, кг/ч, упрощается до вида:
Gi = 0,216 ΣАiΔpi0,67/Ru
Сопротивление воздухопроницанию, Ru, м2 ч-Па/кг окон и балконных дверей жилых и общественных зданий должно быть не менее нормируемого сопротивления воздухопроницанию 
м2 ч-Па/кг, определяемого по формуле:
(6.9)
где G н - нормируемая воздухопроницаемость ограждающей конструкции, кг/(м2·ч);
Δ р 0 - разность давлений воздуха с наружной и внутренней сторон светопрозрачных ограждений, при которой определяется сопротивление воздухопроницанию, по СНиП 23-02-2003 [1] Δ р 0 = 10 Па.
Нормируемая воздухопроницаемость G н - это максимальная разрешенная воздухопроницаемость конструкции при любых погодных условиях, принимаемая в соответствии со СНиП 23-02-2011 [1], значения которой приведены в табл.
Нормируемая воздухопроницаемость ограждающих конструкций
| Ограждение | Воздухопроницаемость G н, кг/(м2 ч) |
| 1. Наружная стена, перекрытие и покрытие жилого, общественного, административного и бытового здания или помещения | 0,5 |
| 2. Наружная стена, перекрытие и покрытие производственного здания или помещения | 1,0 |
| 3. Стык между панелями наружных стен здания: жилого производственного | 0,5* 1,0* |
| 4. Входная дверь в квартиру | 1,5 |
| 5. Входная дверь в жилое, общественное, бытовое здание | 7,0 |
| 6. Окно и балконная дверь жилого, общественного, бытового здания или помещения в деревянном переплете; окно, фонарь производственного здания с кондиционированием воздуха | 6,0 |
| 7. Окно и балконная дверь жилого, общественного, бытового здания или помещения в пластмассовом или алюминиевом переплете | 5,0 |
| 8. Окно, дверь, ворота производственного здания | 8,0 |
| 9. Фонарь производственного здания | 10,0 |
* В кг/(м·ч).
Δр – разность давлений воздуха на наружной и внутренней поверхностях ограждающих конструкций, Па СНиП 23-02-2011
Δ р =0,55 Н (γ н -γв) + 0,03 γ н v 2,
v - расчетная скорость ветра (см п. климатол. ), м/с.
По упрощенному методу расчета внутреннее давление в здании принимается как полусумма ветрового и гравитационного давления:
, Па
Примечания: 1. Максимальный расход теплоты на нагревание наружного воздуха следует учитывать для каждого помещения при наиболее неблагоприятном для него направлении ветра. При расчете тепловой нагрузки здания с автоматическим регулированием расход теплоты на инфильтрацию следует принимать при наиболее неблагоприятном направлении ветра для всего здания.
2. Инфильтрацию воздуха в помещение через стыки стеновых панелей
следует учитывать только для жилых зданий.