Наредба № РД-02-20-3 от 9 ноември 2022 г. за техническите изисквания към енергийните характеристики на сгради

НАРЕДБА № РД-02-20-3 от 9 ноември 2022 г. за техническите изисквания към енергийните характеристики на сгради

Главапърва

ОСНОВНИ ПОЛОЖЕНИЯ

Чл. 1. С наредбата се определят: 1. показателите на енергийните характеристики (EPB показатели) и изискванията към енергийните характеристики на сградите;

2. националната изчислителна методика за оценка на енергийните характеристики на сградите;

3. скалата на класовете на енергопотребление с числови граници за различни по предназначение категории сгради и минималните изисквания за енергийна ефективност в съответствие със скалата за съответната категория сгради;

4. изискванията за енергийна ефективност към инвестиционните проекти на сгради.

Чл. 2. (1) Наредбата се прилага при: 1. проектиране на нови жилищни сгради и нови сгради за обществено обслужване;

2. проектиране, свързано с постигане на изискванията за енергийна ефективност при основно обновяване, основни ремонти, преустройства, реконструкции, надстрояване и пристрояване на съществуващи сгради;

3. оценяване на съответствието на инвестиционни проекти с изискванията за енергийна ефективност на сградите;

4. обследване и сертифициране за енергийна ефективност на сгради съгласно изискванията, определени в Закона за енергийната ефективност (ЗЕЕ);

5. изчисляване на енергийните характеристики на производствени сгради, за които националната методика по чл. 1, ал. 1, т. 2 може да се приложи в случаите, в които са поставени изисквания за поддържане на микроклимат с определени параметри;

6. проектиране и обследване за енергийна ефективност на сгради – културни ценности, включени в обхвата на Закона за културното наследство, доколкото подобряването на енергийните характеристики на ограждащите елементи и/или на техническите системи в тези сгради не води до нарушаване на архитектурните и/или художествените характеристики на сградите.

(2) Наредбата може да се прилага за постигане на частични енергийни характеристики на сгради, които не подлежат на сертифициране по чл. 32, ал. 5 от ЗЕЕ и по чл. 38, ал. 1 от ЗЕЕ, когато това е предвидено със заданието за проектиране или по желание на възложителя.

(3) Наредбата не се прилага за: 1. спомагателни, стопански, обслужващи и второстепенни постройки на допълващото застрояване по смисъла на чл. 20, ал. 3 от Закона за устройство на територията (ЗУТ);

2. текущ ремонт в сгради или в части от тях, както и при вътрешни преустройства и ремонти на самостоятелни обекти или помещения в съществуващи сгради, при които извършваните строителни и монтажни работи (СМР) по елементи на конструкцията и/или по системите за поддържане на микроклимата не променят енергийните им характеристики спрямо състоянието преди ремонта.

Чл. 3. (1) Енергийните характеристики на сгради се изчисляват с цел:

1. определяне на нивото на потребление на енергия и съответстващия му клас по скалата на класовете за енергопотребление, вкл. за издаване на сертификати за енергийни характеристики на сгради;

2. оценяване на съответствието на инвестиционни проекти на сгради с изискванията към енергийните характеристики;

3. оценка на постигнатите енергийни спестявания в сгради.

(2) Обект на оценка на енергийните характеристики могат да бъдат самостоятелна сграда, блок-секции в сграда или обособена част от сграда, както е определена в ЗЕЕ.

Чл. 4. Наредбата се прилага едновременно с нормативните актове за изпълнение на изискванията по чл. 169, ал. 1 от ЗУТ, вкл. други специфични изисквания към сгради, определени съгласно нормативен акт.

Чл. 5. (1) Енергийните характеристики на сградите в България се оценяват по единна национална изчислителна методика съгласно приложение № 1 от наредбата.

(2) Методиката от приложение № 1 се прилага задължително за всички сгради, които подлежат на сертифициране за енергийна ефективност съгласно ЗЕЕ.

(3) Методиката от приложение № 1 може да се прилага за производствени сгради, които не подлежат на сертифициране за енергийна ефективност, но за които в нормативен акт, в задание за проектиране и/или поради условия на технологичния режим, се изисква поддържане на микроклимат с определени параметри (производствени сгради, които са част от промишлена система). В тези случаи методиката се прилага, при условие че входните данни, както и специфичните проектни или експлоатационни условия не противоречат на граничните условия на изчислителния метод и не оказват влияние върху точността на метода.

Чл. 6. Нормативните параметри на микроклимата в сградите, правилата и изискванията към техническите системи, които ги осигуряват и поддържат, се приемат съгласно изискванията на тази наредба, Наредба № 15 от 2005 г. за технически правила и нормативи за проектиране, изграждане и експлоатация на обектите и съоръженията за производство, пренос и разпределение на топлинна енергия и други наредби, които определят специфични изисквания за проектиране на сгради в зависимост от тяхното предназначение.

Чл. 7. При оценката на енергийните характеристики на сградите се предвиждат строителни продукти, които отговарят на изискванията на хармонизираните технически спецификации от обхвата на Регламент (ЕС) № 305/2011 на Европейския парламент и на Съвета от 9 март 2011 г. за определяне на хармонизирани условия за предлагането на пазара на строителни продукти и за отмяна на Директива 89/106/ЕИО (OB, L 88, 4.4.2011 г.) и Наредба № РД-02-20-1 от 2015 г. за условията и реда за влагане на строителни продукти в строежите на Република България (ДВ, бр. 14 от 2015 г.).

Глававтора

ОБЩИ ИЗИСКВАНИЯ КЪМ ЕНЕРГИЙНИТЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ НА СГРАДИТЕ. СКАЛА С КЛАСОВЕ НА ЕНЕРГОПОТРЕБЛЕНИЕ. НОРМИ И ПРАВИЛА ЗА ПОСТИГАНЕ НА СЪОТВЕТСТВИЕ

Раздел I Показатели на енергийни характеристики на сградите

Чл. 8. Показателите на енергийните характеристики на сградите се изчисляват или измерват като количествени числови стойности, характеризиращи енергийно преобразуване или потребление на енергия.

Чл. 9. В зависимост от характера на оценката за енергийно потребление показателите на енергийните характеристики на сградите биват частични и общи и се класифицират в три основни групи:

1. група 1 – частични показатели, характеризиращи енергопреобразуващите и енергопреносните свойства на елементите на конструкцията и на елементите на системите за осигуряване на микроклимата:

а) коефициент на топлопреминаване през външните стени (U, W/m2K);

б) коефициент на топлопреминаване през прозорците (U, W/m2K);

в) коефициент на топлопреминаване през покрива (U, W/m2K);

г) коефициент на топлопреминаване през пода (U, W/m2K);

д) коефициент на полезно действие на генератора на топлина и/или студ (η, %);

е) коефициент на трансформация на генератора на топлина и/или студ;

ж) коефициент на полезно действие на преноса на топлина от източника до отоплявания и/или охлаждания обем на сградата (η, %);

2. група 2 – частични показатели, характеризиращи енергопотреблението на технологичните процеси за отопление, охлаждане, вентилация и гореща вода за битови нужди:

а) топлинни загуби от топлопреминаване към околната среда (kW);

б) топлинни притоци от топлопреминаване от околната среда (kW);

в) специфични топлинни загуби от топлопреминаване (W/m2);

г) специфични топлинни притоци от топлопреминаване (W/m2);

д) топлинни загуби от инфилтрация на външен въздух (kW);

е) специфични топлинни загуби от инфилтрация (W/m2);

ж) общи топлинни загуби/притоци (kW); з) общи специфични топлинни загуби/ притоци (W/m2);

и) топлинна мощност на системата за отопление (kW);

к) годишно потребление на енергия за отопление (kWh);

л) годишно потребление на енергия за охлаждане (kWh);

м) специфично потребление на енергия за отопление (kWh/m2);

н) специфично потребление на енергия за охлаждане (kWh/m2);

о) топлинна мощност на системата за вентилация (kW);

п) годишен разход на енергия за вентилация (kWh);

р) специфично потребление на енергия за вентилация (kWh/m2);

с) топлинна мощност на системата за гореща вода (kW);

т) специфично потребление на енергия за гореща вода (kWh);

у) специфично потребление на енергия за гореща вода (kWh/m2);

3. група 3 – общи показатели, характеризиращи енергопотреблението на сградата като цяло (общи енергийни характеристики):

а) обща топлинна мощност за отопление, охлаждане, вентилация и гореща вода (kW);

б) обща специфична топлинна мощност за отопление, охлаждане, вентилация и гореща вода (kW/m2);

в) обща електрическа мощност за отопление, охлаждане, вентилация, гореща вода, осветление и уреди (kW);

г) обща специфична електрическа мощност за отопление, охлаждане, вентилация, гореща вода, осветление и уреди (kW/m2);

д) обща специфична електрическа мощност за уреди, потребяващи енергия (W/m2);

е) общо годишно потребление на енергия за отопление, охлаждане, вентилация, гореща вода, осветление и уреди (kWh);

ж) общо специфично годишно потребление на енергия за отопление, охлаждане, вентилация, гореща вода, осветление и уреди (kWh/m2);

з) общо годишно потребление на енергия за отопление и вентилация (Wh/m3.DD).

Чл. 10. (1) В зависимост от начина на определянето им показателите на енергийни характеристики са:

1. изчислени – базирани на изчислени енергийни характеристики по методите на EPB стандарти и/или национални изчислителни методи;

2. измерени – базирани на измерени енергийни характеристики.

(2) В зависимост от целите, за които се извършва оценката на показателите на енергийни характеристики, енергийните характеристики се определят като:

1. проектни енергийни характеристики, изчислени с проектни данни за сградата и стандартен набор от условия за енергийното потребление и климатични данни;

2. енергийни характеристики по „екзекутив“, изчислени с данни за сградата след строителството преди въвеждането є в експлоатация и стандартен набор от условия за енергийното потребление и климатични данни;

3. експлоатационни енергийни характеристики, изчислени или измерени при обследване на сградата.

Раздел II Енергийни характеристики на сгради и начини на изразяване. Интегриран подход към енергийното потребление на сградата

Чл. 11. (1) Енергийните характеристики на сграда отразяват типичното потребление на енергия на сградата и се определят въз основа на:

1. изчислено енергопотребление – за нови сгради;

2. действително измерено и изчислено енергопотребление – за съществуващи сгради.

(2) При оценката на енергийните характеристики се прилага интегриран подход към: елементите на конструкцията, техническите сградни инсталации, влиянието на обитателите и режимите параметри, вътрешните топлинни източници, параметрите на микроклимата и външните климатични условия.

(3) Енергийните характеристики се оценяват на цялата сграда или на отделни части от нея, които имат различно предназначение. При оценката на енергийните характеристики се спазват условията за сертифициране на цяла сграда или на части от сградата, така както са определени в ЗЕЕ.

Чл. 12. При прилагане на интегриран подход в оценката на енергийните характеристики всяка сграда се разглежда като многосвързана интегрирана система, която потребява енергия. Типичното потребление на енергия е резултат от съвместното влияние на най-малко следните компоненти, които се включват в енергийния баланс на сградата:

1. ориентацията, размерите и формата на сградата;

2. техническите характеристики на ограждащите и вътрешните елементи на конструкцията, в т.ч.:

а) действителни топлинни, оптически и радиационни характеристики: топлинен капацитет, топлопроводност и топлинно съпротивление, енергопреминаване, характеристики на пасивно отопление, охлаждащи компоненти, топлинни мостове;

б) въздухопропускливост; 3. системите за генериране на топлина и студ, ефективностите и загубите в разпределителните мрежи на тези системи (с използване на конвенционални източници на енергия или високотехнологични генерационни системи, вкл. за комбинирано производство на електричество и топлина, в т.ч. основани на оползотворяване на топлината на газ, системи за оползотворяване на енергия от биомаса и други възобновяеми източници, в т.ч. фотоелектрически и топлинни, системи за оползотворяване на топлина и студ от отработен въздух, термопомпи и др.);

4. системите за отопление и гореща вода за битови нужди, включително изолационните им характеристики, ефективности и загуби в разпределителните мрежи;

5. системите за охлаждане (вкл. основани на приложението на иновативни хладилни агенти или основани на използване потенциала на топлина от слънчева енергия или друга високоефективна технология);

6. системите за принудителна вентилация, естествената вентилация чрез инфилтрация и аерация;

7. осветителните инсталации, вкл. вградено осветление, естественото осветление;

8. пасивните слънчеви системи и слънчевата защита;

9. вътрешните топлинни условия, включително проектните параметри на вътрешния въздух;

10. външните климатични условия; 11. вътрешните енергийни товари и енергийният разход на оборудване и уреди, потребяващи енергия.

Чл. 13. В зависимост от техническите изисквания, за които е предназначена, енергийната характеристика (ЕР) на дадена сграда може да се определи и изрази по един от следните начини:

1. като частична енергийна характеристика – включваща един от показателите на енергийните характеристики:

EP = P, където Р е показател, определен по чл. 9; 2. като частична енергийна характеристика – включваща съвкупност от няколко показателя на енергийните характеристики:

EP = {Pj, j = 1, 2, ..., m}, където: Pj е j-тият показател, определен по чл. 9; m – общият брой на избраните показатели; 3. като обща (интегрирана) енергийна характеристика за годишно потребление на енергия, базирана на типичното потребление на енергия и изразена като общо или като специфично годишно потребление на енергия (kWh/год./kWh/m2.год.):

EP = {Pi, i = 1, 2}, където Pi е показател по чл. 9, т. 3, подточка „е“ или подточка „ж“.

Чл. 14. Общата (интегрирана) енергийна характеристика може да се определи като потребна (доставена) енергия и/или като първична енергия за сградата.

Чл. 15. (1) Стойността на енергийната характеристика като потребна енергия се определя на две нива като нетна и като брутна потребна енергия в зависимост от границите на енергийния баланс на сградата съгласно приложение № 1.

(2) Брутната потребна енергия на сграда има екологичен еквивалент, който се определя съгласно формула 3 в част трета от приложение № 1.

Чл. 16. Стойността на енергийната характеристика като първична енергия се определя, като всяка една съставяща на потребната енергия се увеличи със съответстващите є загуби за добив/производство и пренос съгласно формула 4 в част трета от приложение № 1.

Раздел III Правила за изработване на скала на класовете на енергопотребление

Чл. 17. (1) Класовете на енергопотребление се изразяват в 7-степенна стъпаловидна скала с фиксирани числови граници на първичната енергия EPmin и EPmax, от най-нисък клас „G“ – съответстващ на най-лоша енергийна ефективност, до най-висок клас „A“ – съответстващ на най-добра енергийна ефективност.

(2) Скалата на класовете на енергопотребление по ал. 1 се разработва въз основа на научно изследване в съответствие с изискванията на методологичната рамка на Делегиран регламент (ЕС) № 244/2012 на Комисията от 2012 г. за допълване на Директива 2010/31/ ЕС относно енергийните характеристики на сградите чрез създаване на сравнителна методологична рамка за изчисляване на равнищата на оптимални разходи във връзка с минималните изисквания за енергийните характеристики на сградите и сградните компоненти (ОВ, L 81/18 от 21 март 2012 г.), включително в съответствие с БДС EN ISO 52003-1 „Енергийни характеристики на сгради. Показатели, изисквания, класификация и сертификати. Част 1: „Основни аспекти и приложение на цялостните енергийни характеристики“.

(3) Принадлежността на сградата към съответния клас на енергопотребление се установява чрез сравнение на стойността на общата (интегрирана) енергийна характеристика на сградата с числовите стойности на границите на класовете съгласно условието:

EPmin ≤ ЕР < EPmax, където: EPmin и EPmax са съответно минималната и максималната числова стойност на границите за съответния клас на енергопотребление;

ЕР – общата (интегрирана) енергийна характеристика – „специфично годишно потребление на енергия“ (kWh/m2.год.) на сградата.

(4) Границите на класовете на енергопотребление се определят по правилата в БДС EN ISO 52003-1 на базата на две референтни точки Rs,ref и Rr,ref, определени по метода на оптималните разходи съгласно методологичната рамка на Делегиран регламент (ЕС) № 244/2012, съгласно условията в таблица 1:

Таблица 1

Клас Словесно изражение на постигната енергийна ефективност Определяне на границите

EPmin ≤ EP < EPmax А Много добра енергийна ефективност – сграда с много добри енергийни характеристики

EP < 0,5.Rr,ref

B Сграда с добри енергийни характеристики – добра енергийна ефективност

0,5.Rr,ref ≤ EP < Rr,ref

C Средна (по ниво) енергийна ефективност – сграда със задоволителни енергийни характеристики

Rr,ref ≤ EP < 0,5. (Rr,ref + Rs,ref)

D Подобрена енергийна ефективност – сграда с незадоволителна енергийна ефективност

0,5.(Rr,ref + Rs,ref) ≤ EP < Rs,ref

E Лоша енергийна ефективност – сграда с лоши енергийни характеристики

Rs,ref ≤ EP < 1,25.Rs,ref

1,25.Rs,ref ≤ EP < 1,5.Rs,ref G 1,5.Rs,ref ≤ EP

F Най-лоша енергийна ефективност – сграда с най-лоши енергийни характеристики (5) Скалата на класовете на енергопотребление за видовете категории сгради, за които границите на класовете са нормативно определени по методологичната рамка на Делегиран регламент (ЕС) № 244/2012, е регламентирана в приложение № 2.

(6) За целите на изчисленията за определяне на общата/интегрирана енергийна характеристика „специфично годишно потребление на първична енергия“ (kWh/m2.год.) и определянето на класа на енергопотребление по скалата от ал. 5 сградите се класифицират в следните категории:

1. жилищни сгради: а) еднофамилни жилищни сгради (еднофамилни къщи);

б) многофамилни жилищни сгради (жилищни блокове);

2. нежилищни сгради – сгради за обществено обслужване:

а) административни сгради (офиси); б) сгради за образование и наука – училища, университети, детски градини и детски ясли;

в) сгради в областта на здравеопазването: лечебни заведения за болнична помощ (всички видове болници), лечебни заведения за извънболнична помощ, медицински центрове;

г) сгради в областта на хотелиерството, ресторантьорството и общественото хранене;

д) сгради в областта на търговията (сгради за търговски услуги на едро и дребно);

е) сгради за спорт; ж) други видове сгради, потребители на енергия – сгради в областта на културата и изкуствата.

(7) Постигнатата енергийна ефективност на съществуващи сгради, чието предназначение не попада в категориите сгради със скала с регламентирани числови граници на класовете (сгради за обществено обслужване в областта на транспорта – жп гари, автогари, сгради на летища и др.), се оценява по скала с индивидуални граници на класовете, които се изчисляват за конкретната сграда, както следва:

1. EPmax,r е индивидуална дясна граница на конкретна сграда – общата (интегрирана) енергийна характеристика „специфично годишно потребление на първична енергия“ в kWh/m2.год., изчислена по методиката от приложение № 1 със стойностите на енергийните характеристики на елементите на конструкцията и ефективностите на техническите сградни инсталации по действащите технически норми в приложимите нормативни актове към момента на извършване на изчисленията;

2. EPmin,s е индивидуална лява граница на конкретна сграда – общата (интегрирана) енергийна характеристика „специфично годишно потребление на първична енергия“ в kWh/m2.год., изчислена по методиката от приложение № 1 със стойностите на енергийните характеристики на елементите на конструкцията към момента на проектиране на сградата при първоначалното є изграждане и въвеждане в експлоатация. В този случай ефективностите на генераторите на топлина или студ на техническите сградни инсталации за отопление, вентилация, охлаждане и гореща вода за битови нужди се приемат с проектните им стойности към момента на проектиране на сградата при първоначалното є изграждане и въвеждане в експлоатация. Когато не е налична проектна документация, от където да се извлече необходимата информация за целите на конкретното изчисление, ефективностите се приемат с референтни стойности, както следва:

а) за котли с изгаряне на течно гориво η= 86 %; б) за котли с изгаряне на природен газ η = 92 %; в) за котли с изгаряне на въглища η = 65 %; г) за котли с изгаряне на биомаса η = 85 %; д) за електрически котли η = 100 %; е) газови отоплителни уреди η = 75 %; ж) отоплителни уреди на твърдо гориво η = 55 %; з) термопомпи с функция за отопление от типа „въздух – въздух“ SСОР = 2,6; и) термопомпи с функция за отопление от типа „въздух – вода“ SСОР = 2,2; й) термопомпи с функция за отопление от типа „вода – вода“ SСОР = 3,5; к) електрически отоплителни уреди η = 100 %; л) централизирано отопление с абонатна станция η= 100 %; м) система за охлаждане SEER=2,2. (8) Първичната енергия, съответстваща на EPmin,s и EPmax,r, както и за всяко друго състояние на енергийния баланс на сградата се изчислява съгласно част трета от приложение № 1 на наредбата.

(9) Постигнатата енергийна ефективност на нови сгради, чието предназначение не попада в категориите сгради със скала с регламентирани числови граници на класовете, се оценява по индивидуална скала, чиито граници се определят съгласно действащите технически изисквания.

Раздел IV Показатели за изразяване и постигане на съответствие с техническите изискванията за енергийна ефективност на сградите

Чл. 18. (1) Техническото изискване към енергийните характеристики се изразява със стойността на общата (интегрирана) енергийна характеристика на сграда „специфично годишно потребление на първична енергия“ (kWh/ m2.год.), към което с наредбата се определя минимално ниво по скалата на класовете на енергопотребление от приложение № 2, което трябва да бъде постигнато.

(2) Общата (интегрирана) енергийна характеристика на сградата по ал. 1 включва годишното потребление на енергия за отопление, охлаждане, вентилация, гореща вода за битови нужди, осветление и уреди, потребяващи енергия, отнесен към един квадратен метър от общата климатизирана площ на сградата (Аклим.,m2). Интегрираната енергийна характеристика на сградата „специфично годишно потребление на първична енергия“ (kWh/m2.год.) се удостоверява със сертификата за енергийни характеристики, регламентиран за нови и за съществуващи сгради в ЗЕЕ.

(3) Стойността на общата (интегрирана) енергийна характеристика на нова сграда – „специфично годишно потребление на първична енергия“ (kWh/m2.год.), се изчислява по методиката съгласно приложение № 1 въз основа на проектните данни и условия, приети в етапа на проектиране на сградата, вкл. режимните и техническите характеристики на предвидените за изпълнение сградни технически системи.

(4) Стойността на общата (интегрирана) енергийна характеристика на съществуваща сграда – „специфично годишно потребление на първична енергия“ (kWh/m2.год.), се изчислява в процеса на обследване за енергийна ефективност, както и за доказване на постигнатите енергийни спестявания след изпълнени енергоспестяващи мерки в съществуваща сграда по реда на Наредба № Е-РД-04-3 от 2016 г. за допустимите мерки за осъществяване на енергийни спестявания в крайното потребление, начините на доказване на постигнатите енергийни спестявания, изискванията към методиките за тяхното оценяване и начините за потвърждаването им (ДВ, бр. 38 от 2016 г.). Изчисленията се извършват по методиката съгласно приложение № 1 при спазване изискванията на Наредба № Е-РД-04-1 от 2016 г. за обследване за енергийна ефективност, сертифициране и оценка на енергийните спестявания на сгради (ДВ, бр. 10 от 2016 г.) (Наредба № Е-РД-04-1 от 2016 г.).

(5) При обследване за енергийна ефективност на съществуваща сграда се изготвя технико-икономическа оценка за ефективност на разходите, необходими за изпълнение на мерките за повишаване на енергийната ефективност на сградата. Оценката включва групиране/комбиниране на мерките за енергоспестяване в пакети, които могат да послужат за планиране на инвестициите.

(6) Технико-икономическата оценка по ал. 5 определя индикативни финансови разходи и се извършва по съотношението „разходи – ползи“ съгласно приложение № 8 за повече от един пакет енергоспестяващи мерки, като задължително се извършва оценка на пакет за постигане на близко до нулево енергопотребление на сградата, при условие че за този пакет не е установена техническа и/или функционална неосъществимост.

Чл. 19. Техническото изискване към енергийните характеристики се изразява с показателя „обобщен коефициент на топлопреминаване“ (Uоб., W/m2K) през ограждащите елементи на конструкцията на сградата в следните случаи:

1. за производствени сгради; 2. за нови сгради, проектирани на фаза идеен проект, които не са производствени.

Чл. 20. (1) Техническото изискване към енергийните характеристики се изразява с техническия показател „коефициент на топлопреминаване“ (U, W/m2K) през ограждащите елементи на сградата и стойностите му през елементите на конструкцията не могат да бъдат по-големи от определените в таблици 2 и 4:

1. при надстрояване и/или пристрояване на съществуващи сгради, при които ограждащите елементи на надстроената или пристроената част обхващат до 25 на сто включително от площта на ограждащите елементи на съществуващата сграда преди надстрояването и/или пристрояването є; изискването се прилага само в случаите, в които надстроената и/или пристроената част е със същото предназначение, както съществуващата сграда;

2. при реконструкция, ремонт или преустройство на самостоятелни обекти или отделни помещения в тях, намиращи се в обема на съществуваща сграда, когато са изпълнени едновременно следните условия:

а) строителните и монтажните работи обхващат до 25 на сто включително от площта на външните ограждащи елементи на съществуващата сграда;

б) не се променя предназначението на обхванатите от СМР реконструирани/ремонтирани/ преустроени помещения или предназначението им се променя, но климатизираният им обем е по-малък от 10 на сто от общия климатизиран обем на сградата, в която се намират.

(2) В случаите по ал. 1, т. 1 коефициентите на топлопреминаване се изчисляват само за пристройката и/или надстройката с геометричните характеристики на пристроената и/ или достроената част. В случаите по ал. 1, т. 2 коефициентите на топлопреминаване се изчисляват само за реконструираните/ ремонтираните/преустроените помещения и с техните геометрични характеристики.

(3) Когато пристройката и/или надстройката по ал. 1, т. 1, както и обектите по ал. 1, т. 2 се предвиждат с различно предназначение от това на съществуващата сграда и е изпълнено условието на чл. 37, ал. 3 от ЗЕЕ, се прилага техническото изискване по чл. 18 от наредбата.

Чл. 21. (1) Изискванията за енергийна ефективност към сградите са следните:

1. всички нови сгради от съответната категория в приложение № 2 се проектират с близко до нулево потребление на енергия съгласно определението в § 1, т. 28 от допълнителните разпоредби на ЗЕЕ;

2. съществуващи сгради от съответната категория в приложение № 2, които са заети от публични органи, трябва да имат потребление на първична енергия най-малко в съответствие с клас „В“ съгласно изискванията на тази наредба;

3. всички съществуващи сгради от съответната категория в приложение № 2, които не са заети от публични органи, трябва да имат потребление на първична енергия най-малко в клас „В“ съгласно изискванията на тази наредба. Допуска се, когато с обследване за енергийна ефективност е доказана техническа и/или функционална неосъществимост за изпълнение на изискването, потреблението на първична енергия да съответства на клас „С“.

(2) При обследване за енергийна ефективност на сградите по ал. 1 задължително се предлага пакет от енергоспестяващи мерки, след изпълнението на който сградата достига съответствие с изискването за близко до нулево потребление на енергия съгласно определението в § 1, т. 28 от допълнителните разпоредби на ЗЕЕ. Оценката на пакета се извършва по методиката от приложение № 1.

(3) Пакетът по ал. 2 се изпълнява приоритетно, когато при доказаната му техническа и икономическа осъществимост предлага най-добрата алтернатива за ефективност на разходите за енергия в сравнение с други предложени пакети от мерки за сградата.

Главатрета

СПЕЦИФИЧНИ ТЕХНИЧЕСКИ ИЗИСКВАНИЯ КЪМ ПОКАЗАТЕЛИТЕ ЗА ЕНЕРГИЙНИ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРИ ОЦЕНКА

НА ГОДИШНОТО ПОТРЕБЛЕНИЕ НА

ЕНЕРГИЯ НА НОВИ И СЪЩЕСТВУВАЩИ

СГРАДИ

Раздел I Специфични изисквания към показатели за енергийните характеристики, характеризиращи енергопреобразуващите и енергопреносните свойства на елементите на конструкцията

Чл. 22. (1) Коефициентите на топлопреминаване през елементите на конструкцията (U, W/m2K) характеризират топлинните характеристики на структурата на сградата и се определят като идентификатори на входни данни в изчисленията на стационарната част на топлопренасянето в енергийния баланс на сградата.

(2) Коефициентите на топлопреминаване през елементите на конструкцията (U, W/m2K) се изчисляват до външен въздух по методите съгласно приложение № 1 и приложимите стандарти, както следва:

1. през стени, граничещи с външния въздух и през стени на границата между отоплявано и неотоплявано помещение съгласно БДС EN ISO 6946 „Компоненти на сгради и елементи на сгради. Топлинно съпротивление и коефициент на топлопреминаване. Методи за изчисление“;

2. през конструкции на покриви съгласно метода от приложение № 1;

3. през подови конструкции в топлинен контакт със земната основа съгласно метода в част четвърта от приложение № 1 в съответствие с БДС EN ISO 13370 „Топлинни характеристики на сгради. Топлопренасяне през земната основа методи за изчисление“;

4. през линейни топлинни мостове, които се появяват във връзките между елементите на сградите съгласно БДС ЕN ISO 14683 „Топлинни мостове в конструкции на сгради коефициент на линейно топлопреминаване. Опростени методи и стойности по подразбиране“;

5. през прозорци и врати – съгласно БДС EN ISO 10077-1 „Топлинни характеристики на прозорци, врати и капаци. Изчисляване на коефициента на топлопреминаване. Част 1: Общи положения“. Чл. 23. (1) Коефициентите на топлопреминаване (U, W/m2K) през плътни елементи на конструкцията на сграда не могат да бъдат по-високи от посочените в таблица 2.

Таблица 2

Нормативни изисквания към коефициентите на топлопреминаване U, W/m2K през плътни елементи на конструкциите на сгради

№ Елементи на конструкцията U, W/m2K U, W/m2K Система за размери

1

2

3

4

5

Вид За сгради със среднообемна вътрешн а т ем перат у ра θi ≥ 15 °С

1. Стени

За сгради със среднообемна вътрешн а т ем перат у ра θi < 15 °С

Избор на национално ниво съгласно БДС EN ISO 13789

1.1 Външни стени монолитни, многослойни, граничещи с външен въздух Uw ≤ 0,26 (0,30) Uw ≤ 0,31 (0,35) Външни

1.2 Външни стени, леки многослойни конструкции, граничещи с външен въздух, на сглобяеми къщи, производствени сгради или др. сгради

Uw ≤ 0,30 Uw ≤ 0,33 Външни

Нормативни изисквания към коефициентите на топлопреминаване U, W/m2K през плътни елементи на конструкциите на сгради

№ Елементи на конструкцията U, W/m2K U, W/m2K Система за размери

1

2

3

4

5

Вид За сгради със среднообемна вътрешн а т ем перат у ра θi ≥ 15 °С

1.3 Вътрешни стени, отделящи отопляемо от неотопляемо пространство, когато разликата между среднообемната температура на пространствата е равна или по-голяма от 5 °С

1.4 Стени, таван или под, граничещи с външен въздух или със земята, при вградено площно отопление

2. Покрив

2.1 Плосък покрив без въздушен слой или с въздушен слой с дебелина δ ≤ 0,30 m, над отопляемо пространство

За сгради със среднообемна вътрешн а т ем перат у ра θi < 15 °С

Избор на национално ниво съгласно БДС EN ISO 13789

Uw ≤ 0,50 Uw ≤ 0,50 Външни

Uw ≤ 0,35 Uw ≤ 0,35 Външни

Ur ≤ 0,25 Ur ≤ 0,28 Външни

2.2 Скатен или наклонен покрив с отопляемо подпокривно пространство Ur ≤ 0,25 Ur ≤ 0,28 Външни

3. Под

3.1 Под на отопляемо пространство, граничещ с външен въздух, под/над проходи или над други открити пространства, и еркери

Uf;air ≤ 0,25 Uf;air ≤ 0,31 Външни

Забележка. Стойностите в скоби в таблица 2 се прилагат за елементи на конструкцията или части от тях, за които има завишени изисквания към класовете по реакция на огън на продуктите за топлоизолация (клас А1 и клас А2) съгласно Наредба № Iз-1971 от 29 октомври 2009 г. за строителнотехнически правила и норми за осигуряване на безопасност при пожар.

(2) Коефициентите в таблица 2 са нормативни коефициенти на топлопреминаване. (3) Коефициентите на топлопреминаване през подови и покривни конструкции на сгради се изчисляват до външен въздух за всяка конкретна сграда по методите от глава четвърта и шеста на приложение № 1. Термичните съпротивления R, m2K/W на характерни елементи на конструкцията на сгради, както са описани по вид в таблица 3, се изчисляват за конкретната сграда, както следва:

1. на нова сграда – по проектни данни за структурата на елементите; 2. на съществуваща сграда – по данни от заснемане към момента на оценката и/или от налични строителни книжа на сградата, които изясняват структурата на елементите.

(4) За осигуряване на съответствие с нормативните изисквания по ал. 1 към коефициентите на топлопреминаване през подови и покривни конструкции на сгради се допуска изчисленията да се извършват с референтни стойности на термичните съпротивления на характерни елементи на конструкциите, както са определени в таблица 3.

Таблица 3

Референтни стойности на термичните съпротивления R, m2K/W на характерни елементи на конструкцията на сгради

№ Елементи на конструкцията R, m2K/W R, m2K/W Система за размери

1

2

3

4

5

Вид За сгради със среднообемна вътрешна температура θi ≥ 15 °С

За сгради със среднообемна вътрешна температура θi < 15 °С

Избор на национално ниво съгласно БДС EN ISO 13789

1. Външни стени на отопляем подземен етаж, граничещи със земята Rwg;b = 2,05 Rwg;b = 1,85 Външни

Референтни стойности на термичните съпротивления R, m2K/W на характерни елементи на конструкцията на сгради

№ Елементи на конструкцията R, m2K/W R, m2K/W Система за размери

1

2

3

4

5

2. Подова плоча, граничеща със земната основа, без подземен етаж Rf;sog = 2,01 Rf;sog =1,81 Външни

3. Подова плоча на отопляем подземен етаж, граничеща със земната основа Rfg;b = 2,29 Rfg;b = 2,06 Външни

4. Подова плоча над неотопляем подземен етаж Rf;sus = 1,66 Rf;sus = 1,5 Външни

5. Таванска плоча на неотопляем плосък покрив или на неотопляем скатен/наклонен покрив с въздушен слой с дебелина δ > 0,30 m

Rr;ct = 3,13 Rr;ct = 2,82 Външни

Чл. 24. (1) Коефициентите на топлопреминаване (U, W/m2K) през прозрачни елементи на конструкцията на сграда не могат да бъдат по-високи от посочените в таблица 4.

Таблица 4

Нормативни изисквания към коефициентите на топлопреминаване U, W/m2K през прозорци и врати, предназначени за сгради

№ Вид на сглобения елемент – завършена прозоречна система Uwin, W/m2K

1

2

3

1. Външни прозорци (фасадни и покривни), външни остъклени врати и витрини, с двоен стъклопакет, с крила на вертикална и хоризонтална ос на въртене или неотваряеми, с рамка от екструдиран поливинилхлорид (PVC) или от дърво

Uwin ≤ 1,4 (1,5)

2. Външни прозорци (фасадни и покривни), външни остъклени врати и витрини с троен стъклопакет, с крила на вертикална и хоризонтална ос на въртене или неотваряеми, с рамка от екструдиран поливинилхлорид (PVC) или от дърво

Uwin ≤ 1,1 (1,3)

3. Външни прозорци, остъклени врати и витрини, с двоен стъклопакет, с крила на вертикална и хоризонтална ос на въртене или неотваряеми, с рамка от алуминий с прекъснат топлинен мост

Uwin ≤ 1,7

4. Окачени фасади с двоен стъклопакет/окачени фасади с повишени изисквания Ucw ≤ 1,6 (1,8) 5. Непрозрачна врата, плътна, граничеща с неотопляемо пространство Ud;e ≤ 2,5 6. Външна врата, плътна, граничеща с външен въздух Ud;e ≤ 2,0

Забележка. Стойностите в скоби в таблица 4 се прилагат за прозорци и остъклени врати от съответния вид с рамка от дърво.

(2) Коефициентите в таблица 4 са нормативни коефициенти на топлопреминаване. (3) Засенчването от слънчево греене се изчислява съгласно част пета от приложение № 1. Чл. 25. (1) Коефициентите на топлопреминаване през елементите на конструкцията се изчисляват чрез коефициентите на топлопроводност на строителните продукти и материали, вложени или предвидени за влагане в дадена сграда, като се взeмат под внимание и други топлофизични характеристики на продуктите и материалите, които оказват влияние върху топлопреносните процеси.

(2) Топлофизичните характеристики на строителните продукти и материали, необходими за изчисленията на топлопреносните процеси през елементите на конструкцията, се избират от приложение № 4 или от техническите спецификации на производителите им.

(3) Коефициентите на топлопреминаване през елементите на конструкцията се изчисляват с експлоатационни коефициенти на топлопроводност на продукти за топлинна изолация, които се отчитат по един от следните начини:

1. по декларирани стойности λd (W/m.K), удостоверени по реда на Наредба № РД-02-20-1 от 2015 г. за условията и реда за влагане на строителни продукти в строежите на Република България (ДВ, бр. 14 от 2015 г.);

2. по типични стойности, избрани съгласно приложение № 5 и закръглени към най-близката по-висока стойност, както следва:

а) λ ≤ 0,08 – закръглено до най-близкото по-високо 0,001 W/m.K;

б) 0,08 < λ ≤ 0,20 – закръглено до найблизкото по-високо 0,005 W/m.K;

в) 0,20 < λ ≤ 2,0 – закръглено до най-близкото по-високо 0,01 W/m.K;

г) 2,0 < λ – закръглено до най-близкото по-високо 0,1 W/m.K.

(4) Проектните стойности на коефициента на топлопроводност и числото на дифузно съпротивление на водна пара за топлоизолационни продукти не могат да надвишават определените гранични нива на съществените им характеристики, определени в националните приложения към съответните хармонизирани стандарти, когато такива са налични.

(5) Сградите се проектират и изпълняват така, че през определения за тях икономически обоснован експлоатационен срок водната пара, проникваща чрез дифузия през ограждащите елементи на конструкцията, да не кондензира или общата сума на кондензираните водни пари в края на изчислителния период на навлажняване да не причинява вреди на топлинната изолация и устойчивостта на конструкцията. Ограждащите елементи на конструкцията се изчисляват на влажностен режим съгласно приложение № 6.

Раздел II Специфични изисквания към показатели за енергийните характеристики, които характеризират енергопотреблението на технологичните процеси за отопление, охлаждане, вентилация и гореща вода за битови нужди

Чл. 26. По методиката от приложение № 1 се оценяват най-малко следните показатели за енергийните характеристики, характеризиращи енергопотреблението на технологичните процеси за отопление, охлаждане, вентилация и гореща вода за битови нужди:

1. топлинни загуби и топлинни притоци от топлопреминаване към околната среда (kW) и специфичните им стойности, отнесени към 1 m2 площ на съответния елемент на конструкцията (W/m2);

2. топлинни загуби от инфилтрация на външен въздух (kW);

3. годишно потребление на енергия за вентилация (kWh) и специфичната му стойност – специфичен разход на енергия за вентилация (kWh/m2);

4. годишно потребление на енергия за отопление (kWh) и специфичната му стойност – специфичен разход на енергия за отопление (kWh/m2);

5. годишно потребление на енергия за охлаждане (kWh) и специфичната му стойност – специфичен разход на енергия за охлаждане (kWh/m2);

6. годишно потребление на енергия за гореща вода за битови нужди (kWh) и специфичната му стойност – специфичен разход на енергия за гореща вода (kWh/m2);

7. топлинна мощност на системата за отопление (kW);

8. топлинна мощност на системата за вентилация (kW);

9. охладителна мощност на системата за охлаждане (kW);

10. топлинна мощност на системата за гореща вода за битови нужди (kW).

Чл. 27. (1) Стойностите на показателите за топлинни загуби и топлинна мощност за зимен период се определят при външна изчислителна температура за зимни условия.

(2) Стойностите на показателите за топлинни притоци и охладителна мощност за летен период се определят при външната изчислителна температура за летни условия.

(3) Показателите за специфични топлинни загуби, специфична мощност и специфичен разход на енергия се изчисляват за:

1. единица от общата климатизирана площ на сградата;

2. единица от общия климатизиран обем на сградата.

Чл. 28. (1) Енергийните характеристики на системите за отопление, охлаждане, вентилация и гореща вода за битови нужди в нови и в съществуващи сгради се определят за техническите сградни системи (инсталации) като цяло.

(2) Цялостните енергийни характеристики по ал. 1 включват енергийните характеристики на всички подсистеми и елементи на съответната система независимо от предназначението на сградата или на обособена част от сградата.

(3) Показатели на цялостни енергийни характеристики на сградна инсталация по ал. 1 са:

1. ефективност на топлоснабдяването, %; 2. ефективност на студоснабдяването, %; 3. ефективност на вентилацията, %; 4. ефективност на битовото горещо водоснабдяване, %;

5. ефективност на електроснабдяването за целите на отопление, охлаждане и вентилация на сградата, %.

(4) Цялостните енергийни характеристики на всяка от системите за отопление, охлаждане, вентилация и гореща вода за битови нужди, изразени чрез ефективностите на подсистемите, които са обособени в тях, включват:

1. ефективност на генератора в подсистемата за генериране на енергия, %;

2. ефективност на разпределителната мрежа в подсистемата за разпределение на енергия, %;

3. ефективност на автоматиката в подсистемата за автоматично управление, %;

4. ефективност на отдаването в подсистемата за излъчване на енергия;

5. ефективност на регулирането във всяка от подсистемите по т. 1, 2, 3 и 4.

, , , (5) Енергийната ефективност η на подсистема i се определя като:

Q f E

η + ⋅ =

, ,

i out i el i out i

, (1)

Q f W

+ ⋅

i in i i aux където : fi е коефициентът на преобразуване на електрическа енергия съгласно таблица 1 в част трета от приложение № 1;

Eel,i,out – електрическата мощност на подсистема i; Qi, out – изходящата топлина на подсистема i; Q i, in – входящата топлина на подсистема i; Wi;aux – спомагателната енергия на подсистема i. Чл. 29. (1) При нови сгради ефективността на топлоснабдяването за системите с горивни отоплителни котли и горивни комбинирани котли за отопление и БГВ, в които топлината се генерира чрез изгаряне на изкопаеми горива и/или горива от биомаса, се изчислява с данни на производителите, отчетени от продуктовата информация за такива продукти. При липса на продуктова информация изчисленията могат да се извършват със стойностите за ефективност на генератора в подсистемата за генериране на енергия, както са посочени в таблица 5:

Таблица 5

Вид на генератора на топлина * Сезонната енергийна ефективност при отопление по горна топлина на изгаряне на горивото **к.п.д. – ηѕ, %

1

2

3

1. Горивни отоплителни котли с номинална топлинна мощност ≤ 70 kW, с изключение на котли от тип B1 с номинална топлинна мощност ≤ 10 kW

≥ 86 %

2. Горивни комбинирани котли с номинална топлинна мощност ≤ 70 kW, с изключение на комбинирани котли от тип B1 с номинална топлинна мощност ≤ 30 kW

≥ 86 %

3. Горивни отоплителни котли с номинална топлинна мощност >70 kW и ≤ 400 kW и горивни комбинирани котли за отопление и БГВ с номинална топлинна мощност > 70 kW и ≤ 400 kW

≥ 86 %

4. Котли тип B1*** с номинална топлинна мощност ≤ 10 kW ≥ 75 %

5. Комбинирани котли тип B1*** с номинална топлинна мощност ≤ 30 kW ≥ 75 %

6. Отоплителни когенерационни агрегати 100 % * Без топлоизточници, специално проектирани за използване на газообразни или течни горива, произведени предимно от биомаса, и без топлоизточници, използващи твърди горива.

** КПД при 100 % номинална мощност. При 30 % от номиналната топлинна мощност стойността е най-малко 94 %.

*** „Котел тип B1“ – котел по смисъла на Регламент (ЕС) № 813/2013 на Комисията от 2 август 2013 г. за прилагане на Директива 2009/125/ЕО на Европейския парламент и на Съвета по отношение на изискванията за екопроектиране на отоплителни топлоизточници и комбинирани топлоизточници.

(2) При обследване на съществуващи сгради ефективността на топлоснабдяването за системите с горивни отоплителни котли и горивни комбинирани котли за отопление и БГВ, в които топлината се генерира чрез изгаряне на изкопаеми горива и/или горива от биомаса, се определя чрез измервания и изчисления съгласно Наредба № Е-РД-04-1 от 2022 г. за условията и реда за извършване на проверка за енергийна ефективност на отоплителните инсталации и инсталациите за комбинирано отопление и вентилация по чл. 50, ал. 1 и на климатичните инсталации по чл. 51, ал. 1, условията и реда за изготвянето на оценка на енергийните спестявания, както и условията и реда за създаване, поддържане и ползване на базата данни по чл. 52 от Закона за енергийната ефективност (ДВ, бр. 30 от 2022 г.) (Наредба № Е-РД-04-1 от 2022 г.).

Чл. 30. Изискванията към техническите сградни инсталации за отопление, охлаждане, вентилация и гореща вода за битови нужди, обхванати от аспектите за „правилно монтиране“ и „подходящи оразмеряване, настройка и контрол“ на инсталациите са съгласно изискванията в Наредба № 15 от 2005 г. за технически правила и нормативи за проектиране, изграждане и експлоатация на обектите и съоръженията за производство, пренос и разпределение на топлинна енергия (ДВ, бр. 68 от 2005 г.) (Наредба № 15 от 2005 г.).

Чл. 31. (1) Показателят на енергийни характеристики „годишно потребление на енергия за вентилация“ се определя с отчитане на енергийните характеристики на конкретната вентилационна система.

(2) При определяне на показателя по ал. 1 се включва и топлинният коефициент на ефективност при оползотворяване на топлината на отработения въздух (ефективност на рекуперация на топлина) – nr,min,%.

Чл. 32. (1) При проектиране на нови сгради ефективността на рекуперацията на топлина се избира от продуктовата информация за екодизайн на конкретен вентилационен агрегат с оползотворяване на отпадна топлина (HRS) съгласно изискванията на приложимите мерки (делегирани регламенти) по прилагане на Директива 2009/125/ЕО на Европейския парламент и на Съвета от 21 октомври 2009 г. за създаване на рамка за определяне на изискванията за екодизайн към продукти, свързани с енергопотреблението (ОВ L 285, 31.10.2009 г.).

(2) Когато не е налична продуктова информация по ал. 1, изчисленията на показателя на енергийни характеристики „годишно потребление на енергия за вентилация“ (kWh) и специфичната му стойност (kWh/ m2) се извършват с минимални стойности на топлинния коефициент на ефективност на рекуперирането на топлина, както следва:

1. за жилищни сгради или помещения в жилищни сгради минималният топлинен к.п.д. е ηt,min = 70 % за всички вентилационни агрегати;

2. за нежилищни сгради минималният топлинен к.п.д. е ηt_nrvu,min = 73 % за всички двупосочни вентилационни агрегати (ДВА) с изключение на подвижните HRS в ДВА и ηt_nrvu,min = 63 % на подвижна HRS в ДВА.

Чл. 33. (1) При обследване на съществуващи сгради показателят на енергийни характеристики „потребление на енергия от вентилация“ (kWh) и специфичната му стойност (kWh/m2) се определя с отчитане параметрите на конкретната вентилационна система, които се установяват с измервания и изчисления по реда на Наредба № Е-РД-04-1 от 2022 г.

(2) При обследване на съществуващи сгради енергоспестяващите мерки по вентилационните системи се предписват с енергийни характеристики съгласно изискванията за нови сгради.

Чл. 34. В сгради с механична вентилация за доставяне на пресен въздух показателят на енергийни характеристики „общи топлинни загуби от инфилтрация на външен въздух“ (kW) се изчислява в зависимост от параметрите на вентилационната система при спазване на изискванията за дебит на пресния въздух на човек (m3/h/човек) съгласно Наредба № 15 от 2005 г.

Чл. 35. В сгради без механична вентилация за доставяне на пресен въздух показателят на енергийни характеристики „общи топлинни загуби от инфилтрация на външен въздух“ (kW) се изчислява с кратност на неорганизирания въздухообмен (n) на вътрешния с външния въздух не по-малка от 0,41 h-1 и не по-голяма от 1,0 h-1. Чл. 36. (1) При проектиране на нови инсталации в сгради с генератор на топлина и/ или студ термопомпа показателите на енергийни характеристики „годишно потребление на енергия за отопление“ (kWh) и „годишно потребление на енергия за охлаждане“ (kWh) се изчисляват въз основа на стойностите на сезонния коефициент на преобразуване в работен режим – SCOPon за отоплителен период и въз основа на сезонния коефициент на енергийна ефективност в работен режим – SEERon за охладителен период.

(2) За целите на изчисленията по ал. 1 коефициентите SCOPon и SEERon се избират от продуктовата информация за екодизайн съгласно изискванията на приложимия делегиран регламент – мярка по прилагането на Директива 2009/125/ЕО на Европейския парламент и на Съвета от 21 октомври 2009 г. за създаване на рамка за определяне на изискванията за екодизайн към продукти, свързани с енергопотреблението (ОВ L 285, 31.10.2009 г.). Сезонните коефициенти на енергийна ефективност в работен режим – SCOPon и SEERon, отчетени от продуктовата информация за екодизайн на термопомпите, се адаптират към местните климатични условия на дадено географско местоположение в Република България. Адаптирането на стойностите на показателите SCOPon и SEERon се извършва съгласно част осма от приложение № 1 въз основа на методите от БДС EN 15316-4-2 „Енергийни характеристики на сгради. Метод за изчисляване на енергийните потребности и ефективността на системите. Част 4-2: Системи за отопляване на помещения с генериране на топлина, термопомпени системи, модули М3-8-2, М8-8-2“ или по друг приложим национално приет изчислителен метод.

Чл. 37. (1) Показателят на енергийни характеристики „годишно потребление на енергия за отопление“ (kWh/год.) при нови и съществуващи сгради, в които се използват локални отоплителни източници, за които не е налична продуктова информация от производителя им, се допуска да се изчисли със сезонна енергийна ефективност съгласно данните в таблица 6.

Таблица 6

Минималната енергийна ефективност (ηs,%) на локални източници на топлина за целите на изчисленията на показателя на енергийни характеристики „годишно потребление на енергия за отопление“ (kWh/год.)

Сезонна енергийна ефективност, ηs,%

Вид на локалния топлинен източник

1

2

Ло калниотоплителни топлоизточници с открита горивна камера, използващи газообразно или течно гориво

42 %

Ло калниотоплителни топлоизточници със закрита горивна камера, използващи газообразно или течно гориво

72 %

Електрически преносими локални отоплителни топлоизточници

36 %

Електрически неподвижно закрепени локални отоплителни топлоизточници с номинална топлинна мощност над 250 W

38 %

Електрически неподвижно закрепени локални отоплителни топлоизточници с номинална топлинна мощност, равна или по-ниска от 250 W

34 %

Електрически акумулиращи локални отоплителни топлоизточници

38,5 %

Електрически локални отоплителни топлоизточници за монтиране под подова настилка

38 %

Електрически лъчисти локални отоплителни топлоизточници

35 %

Електрически лъчисти локални отоплителни топлоизточници с видимо светене с номинална топлинна мощност над 1,2 kW

35 %

Електрически лъчисти локални отоплителни топлоизточници с видимо светене с номинална топлинна мощност, равна или по-ниска от 1,2 kW

31 %

Лъчисти локални отоплителни топлоизточници 85 %

Тръбни локални отоплителни топлоизточници 74 % (2) Енергийните характеристики на сграда при наличие на комбинирано производство на енергия и изнасяне на енергия се определят съгласно част девета от приложение № 1.

Чл. 38. (1) Енергийната ефективност на разпределителната мрежа в подсистемата за разпределение на енергията за отопление и охлаждане обхваща топлинните загуби на разпределителните мрежи в системите за отопление на помещенията, охлаждане на помещенията и гореща вода за битови нужди; възстановимите топлинни загуби за отопление на помещенията, охлаждане на помещенията и гореща вода за битови нужди; потребността от спомагателна енергия на разпределителните мрежи; възстановимата и възстановената спомагателна енергия за отопление, охлаждане и гореща вода за битови нужди.

(2) Енергийната ефективност на разпределителната мрежа в подсистемата за разпределение на енергията за отопление и охлаждане се определя в зависимост от дела (%) на топлинните загуби на мрежата. Ефективността на разпределителната мрежа се определя:

1. при тръбна разпределителна мрежа с открити топлинно изолирани тръбопроводи и други елементи, когато мрежата е развита в отопляемо или в неотопляемо пространство с цялостно топлинно изолирани външни стени – 100 %, а при нарушена изолация на тръбите до 10 % и/или неизолирани други елементи на мрежата – 98 %; при частично изолирани външни стени на пространството и/или при нарушена изолация на тръбите над 10 % и/или при неизолирани други елементи на мрежата – 95 %;

2. при тръбна разпределителна мрежа с открити топлинно неизолирани тръбопроводи и други елементи, когато мрежата е развита в отопляемо или в неотопляемо пространство с цялостно или частично топлинно изолирани външни стени – 92 %;

3. при тръбна разпределителна мрежа с топлинно неизолирани тръбопроводи и други елементи, когато мрежата е развита в отопляемо или в неотопляемо пространство с топлинно неизолирани или с частично изолирани външни стени, ефективността на мрежата се определя на база изчисления на дяла на топлинните загуби през елементите на мрежата.

(3) В случаите по ал. 2, т. 3 дължината на тръбопроводите в отделните участъци на разпределителната мрежа, необходима за изчисляване на топлинните загуби на мрежата, се определя за всеки отделен случай. При изчисленията се допуска дължината на тръбопроводите да се определи чрез корелации съгласно БДС EN 15316-3, когато формата на сградата съвпада с формите на сгради от стандарта, за които корелациите са приложими. В този случай изчисленията се извършват съгласно част седма на приложение № 1. За случаите, в които корелациите не могат да се приложат, дължините на тръбопроводите се определят с инвестиционния проект на нова сграда или чрез заснемане в процеса на обследването за енергийна ефективност на съществуваща сграда.

Чл. 39. Ефективността на регулиращата автоматика в подсистемата за разпределение на енергия в системи за отопление и охлаждане с топлоносител вода, както и в системи за БГВ, се определя:

1. при сграда със система за сградна автоматизация и управление – 100 %;

2. при хидравлично балансирана тръбна мрежа с автоматични регулатори – 98 %;

3. при хидравлично балансирана тръбна мрежа с ръчни регулатори – 96 %;

4. при небалансирана тръбна мрежа – 92 %. Чл. 40. (1) Енергийните характеристики на подсистемите за излъчване на енергия в отоплителни и охладителни системи с топлоносител вода се определят по показател ефективността на излъчването (ефективност на топло-/студоотдаването). Показателят се оценява в зависимост от отклонението на температурата в резултат на неефективност на регулирането и регулираща автоматика на помещенията.

(2) Отклонението на температурата по ал. 1 се изчислява като отклонение на среднообемната стойност на температурата в сградата със стойностите по подразбиране съгласно БДС EN 15316-2 „Енергийни характеристики на сгради. Метод за изчисляване на енергийните потребности и ефективността на системите. Част 2: Системи за излъчване в помещения (отопление и охлаждане), модули М3-5, М4-5“ или се оценява по измерени данни на температурата в сградата. Когато оценката се извършва по измерени данни, измерванията се прилагат към изчисленията.

Чл. 41. (1) Системата за регулиране включва определен брой елементи, които в зависимост от проектното решение формират конВид на системата кретна комбинация от елементи, интегрирани в подсистемите за генериране, разпределение и излъчване на енергията.

(2) Обект на оценка по отношение влиянието на регулирането върху цялостните енергийни характеристики на дадена система за отопление и/или охлаждане са три вида (нива) на регулиране:

1. централно регулиране (C) – топлоподаването/студоподаването се регулира централно за цялата сграда;

2. зоново регулиране (Z) – топлоподаването/студоподаването се регулира в определени зони на системата за отопление/охлаждане;

3. местно регулиране (L) – топлоподаването/студоподаването се регулира в отделни помещения от климатизираното пространство.

(3) За всяко ниво на регулиране се определят четири функционални режима, както следва:

1. ръчен (M), при който топлоподаването/ студоподаването към климатизираното пространство се регулира само от ръчно задействано устройство;

2. автоматичен (A), при който подходяща система или устройство регулират автоматично топлоподаването/студоподаването към климатизираното пространство;

3. режим с времева функция (T), при който топлоподаването/студоподаването към климатизираното пространство се намалява по време на зададени периоди (за постигане на температура с нощно понижение или друг специфичен експлоатационен режим);

4. режим с оптимизирано времево регулиране (O), при който топлоподаването/студоподаването към климатизираното пространство се спира или намалява по време на зададени периоди. Повторното включване на топлоподаването/студоподаването се оптимизира на базата на различни съображения (периоди на отсъствие на хора или др.).

(4) Оценката на възможните комбинации в зависимост от вида и функционалните режими на регулирането се извършва за всеки конкретен случай по матрицата в таблица 7.

Таблица 7

Функционални режими на системата за регулиране за регулиране

Ръчен Автоматичен С времева

Местно

Зоново

Централно

С оптимизирано времево функция регулиране

Чл. 42. (1) Енергийната характеристика „потребление на енергия за гореща вода“ за битови нужди се изчислява съгласно т. 3.3 от приложение № 1.

(2) Количеството гореща вода за битови нужди се определя в зависимост от предназначението на сградата, режимите на експлоатация и потреблението. Потреблението се определя по показател „средно денонощно потребление“ съгласно Наредба № 4 от 17 юни 2005 г. за проектиране, изграждане и експлоатация на сградни водопроводни и канализационни инсталации (ДВ, бр. 53 от 2005 г.).

(3) За случаите, при които не са нормирани национални стойности за средно денонощно потребление на гореща вода за битови нужди, изчисленията се извършват със стойности по подразбиране от таблица 8 съгласно БДС EN 12831-3.

Таблица 8

Стойности за изчисляване на нуждите от битова гореща вода на ден

Тип на сградата Литри вода за битови нужди на човек на ден

Жилищни сгради (стандартно жилище)

25 – 60

Жилищни сгради (луксозни жилища)

60 – 100

Еднофамилни къщи 40 – 70

Апартаментни жилища 25 – 30 (4) Изчисленията по ал. 1 се извършват с температура на горещата вода не по-малка от 55 оС и с температура на смесената вода в местата на потребление съгласно Наредба № 4 от 17 юни 2005 г. за проектиране, изграждане и експлоатация на сградни водопроводни и канализационни инсталации. Когато няма други данни, температурата на студената вода се приема 10 оС.

(5) При системи за БГВ с топлинен акумулатор (резервоари за гореща вода) се отчитат и топлинните загуби в режим на готовност съгласно таблица 9.

Таблица 9

Топлинни загуби в режим на готовност на резервоари за битова гореща вода

Брутен обем на съхЗагуби в режим на готовност qsb,sto в kWh/ден ранение в литри

≤ 5 0,35

30 0,60

50 0,78

80 0,98

100

1,10

120

1,20

150

1,35

200

1,56

300

1,91

400

2,20

500

2,46

600

2,69

800

3,11

1000

3,48

1250

3,89

1500

4,26

2000

4,92 (6) Количеството топлина от преобразуване на слънчевата енергия при загряване на вода за битови нужди се изчислява по метода в приложение № 7.

Раздел III Специфични изисквания към показатели за енергийни характеристики, свързани с енергопотреблението на системите за осветление и енергопотреблението на уредите, потребяващи енергия

Чл. 43. Енергийната характеристика „потребление на енергия за осветление“ се изразява с числовия индикатор за енергия за осветление LENI (Lighting Energy Numeric Indicator (LENI), изразен в kWh/m2.годишно.

Чл. 44. За целите на наредбата LENI се определя по методите съгласно БДС EN 15193-1+A1 „Енергийни характеристики на сгради. Енергийни изисквания за осветление. Част 1: Спецификации, модул М9“ при спазване на нормите за осветеност на пространствата.

Чл. 45. (1) Потреблението на електричество на уреди, които се намират в климатизирания обем на сграда и извън него, се включва в енергийния баланс на сградата и е компонент от годишното енергийно потребление на сградата. Оценява се по енергиен показател „обща специфична електрическа мощност“, който се определя като среднопретеглена едновременна мощност, отнесена към един квадратен метър от климатизираната площ на сградата (W/ m2) и работния режим на сградата в часа/ седмично.

(2) При нови сгради показателят по ал. 1 се изчислява въз основа на стойностите на среднопретегленото годишно потребление на енергия на уреди, приети за целите на изчисленията като референтни уреди. Стойностите на среднопретегленото годишно потребление на референтните уреди се избират от продуктова информация за уреди, попадащи в обхвата на делегираните регламенти, съгласно Наредба за енергийното етикетиране на продукти, свързани с енергопотреблението (ДВ, бр. 75 от 2020 г.) или от продуктова информация за еквивалентни продукти, които отговарят на изискванията за екопроектиране и/или на изискванията за пускането им на пазара съгласно Закона за техническите изисквания към продуктите (ЗТИП).

(3) При съществуваща сграда показателят по ал. 1 се изчислява по данни от заснемане в процеса на обследване за енергийна ефективност на сградата с отчитане времето на работа на всеки от наличните уреди и въз основа на наличната продуктова информация.

Главачетвърта

ИЗИСКВАНИЯ КЪМ ИНВЕСТИЦИОННИТЕ ПРОЕКТИ. ОЦЕНКА НА СЪОТВЕТСТВИЕТО С ИЗИСКВАНИЯТА КЪМ ЕНЕРГИЙНИТЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Чл. 46. (1) Енергийните характеристики на нова сграда се определят в самостоятелна част „Енергийна ефективност на инвестиционния проект“.

(2) Част „Енергийна ефективност“ се разработва в следните случаи:

1. за нови сгради; 2. при обновяване и/или основен ремонт на съществуващи сгради, при които строителните и монтажните работи обхващат над 25 на сто от площта на външните ограждащи елементи на конструкцията на сградата и се променят енергийните є характеристики;

3. при реконструкция, преустройство, надстрояване или пристрояване на съществуваща сграда, при които ограждащите елементи на реконструираната, преустроената, надстроената или пристроената част обхващат над 25 на сто от ограждащите елементи на съществуващата сграда.

(3) Когато със заданието за проектиране на нова сграда не е определен източникът на топлина и/или студ, първичната енергия на сградата се изчислява за електричество със съответната стойност на коефициента за загуби при добив/производство и пренос на енергоресурси и енергии за този вид енергия.

(4) За привеждане на сградите в съответствие с изискващите се класове на енергопотребление съгласно изискванията на тази наредба строителните мерки за постигане на нормативно определените енергийни характеристики на ограждащите елементи на сграда се комбинират с ефективни технически решения по сградните технически системи за отопление, охлаждане, вентилация и битовогорещо водоснабдяване, в т.ч. изграждане на нови технически инсталации, вкл. базирани на оползотворяване на възобновяема енергия; цялостна подмяна или модернизация на съществуваща сградна инсталация; подмяна на елементи, реконструкция, основен ремонт или модернизация на част от съществуваща техническа инсталация, подмяна на генератор на топлина/студ; регулиране на потреблението на енергия; инсталиране на система за сградна автоматизация и управление и др.

(5) Проектите на техническите системи за отопление, охлаждане и вентилация на сгради, параметрите на които се залагат при изчисленията в част „Енергийна ефективност“, се разработват в съответствие с изискванията на Наредба № 15 от 2005 г. за технически правила и нормативи за проектиране, изграждане и експлоатация на обектите и съоръженията за производство, пренос и разпределение на топлинна енергия и в съответствие с изискванията към цялостните енергийни характеристики на системите, определени в тази наредба.

(6) Когато инвестиционният проект предвижда системи по ал. 5 да функционират съвместно, потреблението на енергия на тези системи се оптимизира въз основа на енергийния баланс на сградата, разработен в част „Енергийна ефективност“ при пълна съгласуваност на проектните части.

Чл. 47. Когато техническото изискване към енергийните характеристики се изразява с показателя „обобщен коефициент на топлопреминаване“ (Uоб., W/m2K) през ограждащите елементи на конструкцията на сградата или с техническия показател „коефициент на топлопреминаване“ (U, W/ m2K) през ограждащите елементи на сградата не се възлага, съответно не се разработва самостоятелна част „Енергийна ефективност“ на инвестиционния проект, освен ако това не е предвидено със заданието за проектиране.

Чл. 48. (1) Част „Енергийна ефективност“ и изчисленията на техническите показатели по чл. 47 се изготвят и подписват от проектант по част „Топлоснабдяване, отопление, вентилация и климатизация“ при спазване на изискванията на Закона за камарите на архитектите и инженерите в инвестиционното проектиране за съответните ограничения по вид и размер на предоставяните проектантски услуги.

(2) Когато не се изисква изработване на самостоятелна част „Енергийна ефективност“, съответствието на проектните технически показатели по чл. 47 с изискванията на наредбата се доказва с изчисления, които се изготвят и представят в обяснителната записка на част „Топлоснабдяване, отопление, вентилация и климатизация“ от инвестиционния проект на сградата. В случай че инвестиционният проект за обновяване на съществуваща сграда не предвижда част „Топлоснабдяване, отопление, вентилация и климатизация“, изчисленията се изготвят и предоставят от проектанта по ал. 1 за прилагането им към част „Архитектурна“.

Чл. 49. Част „Енергийна ефективност“ на нова сграда се разработва по методиката съгласно приложение № 1 и задължително съдържа всички енергийни характеристики, необходими за издаване на сертификат за енергийни характеристики на нова сграда по реда на Наредба № Е-РД-04-1 от 2016 г.

Чл. 50. (1) Част „Енергийна ефективност“ на съществуваща сграда се разработва по методиката съгласно приложение № 1 въз основа на енергоспестяващи мерки, предписани в обследване за енергийна ефективност, извършено по реда на Наредба № Е-РД-04-1 от 2016 г.

(2) Енергийните характеристики в проекта по част „Енергийна ефективност“ на сграда по ал. 1 не могат да бъдат с по-лоши стойности от заложените в енергоспестяващите мерки за сградата.

(3) Енергийните характеристики в проекта по част „Енергийна ефективност“ се съобразяват по отношение изискванията към други технически характеристики в останалите части на инвестиционния проект по начин, който осигурява изпълнението на всяко едно от основните изисквания към строежите съгласно чл. 169, ал. 1 от ЗУТ.

Чл. 51. (1) Част „Енергийна ефективност“ може да се изработва на фаза идеен, технически и работен проект на сграда.

(2) На фаза идеен проект се изчислява обобщен коефициент на топлопреминаване през ограждащите елементи на сградата по формулата:

HHHHHU ,W / mKAA

      

DgUA

2 tr об

, (2)

kkkk където: Uоб е обобщеният коефициент на топлопреминаване през ограждащите елементи на сградата, изчислен съгласно методиката от приложение № 1,W/m2K;

Htr – коефициентът на пренос на топлина чрез топлопреминаване, определен по методиката съгласно приложение № 1, W/K;

Ak – площта на k-тия елемент, който огражда отоплявания/охлаждания обем, определена по външните є размери, m2.

(3) Изчисленията по ал. 1 се изготвят по итеративна процедура до удовлетворяване на условието Uоб.сграда ≤ Uоб, нормативно като се извършват:

1. за Uоб.сграда – със стойностите на топлофизичните характеристики на предвидените в проекта строителни продукти и материали;

2. Uоб, нормативно – с нормативните коефициенти от таблици 2 и 4 от наредбата.

Чл. 52. (1) По желание на възложителя/ собственика на сградата част „Енергийна ефективност“ може да се изготви на фаза идеен проект с пълен обхват на изчисленията съгласно приложение № 1 до определяне на интегрирания показател „специфично годишно потребление на енергия“ (kWh/m2.год.) и съответстващия му клас на енергопотребление на сградата.

(2) Класът на енергопотребление, определен на идейна фаза, не може да послужи за издаване на сертификат за енергийни характеристики на нова сграда преди въвеждането є в експлоатация. За издаване на сертификат за енергийни характеристики на нова сграда са приложими само енергийните характеристики, изчислени в част „Енергийна ефективност“ на фаза технически или работен проект.

Чл. 53. Идейният проект по част „Енергийна ефективност“ може да послужи за разработване на технически и работен проект на сградата в следните случаи:

1. когато е изпълнено условието по чл. 51, ал. 3;

2. когато класът на енергопотребление, определен на идейна фаза на проектното решение за сградата, отговаря на минималното изискване за клас на нови сгради съгласно изискванията на наредбата.

Чл. 54. (1) Част „Енергийна ефективност“ съдържа обяснителна записка, изчисления и графични схеми.

(2) На фаза идеен проект част „Енергийна ефективност“ съдържа:

1. обяснителна записка с общо описание на сградата, което включва: предназначение на сградата и нормативни изисквания към параметрите на микроклимата в зависимост от предназначението, местонахождение, вкл. климатичната зона съгласно картата от приложение № 3, общи геометрични характеристики, когато са известни (разгъната застроена площ, отопляема площ, площ на пода на охлаждани пространства, обща климатизирана площ, етажност, режим на обитаване; идейно решение за вида и структурата на ограждащите елементи;

2. изчисления по чл. 51; 3. графични схеми на най-характерните ограждащи елементи на конструкцията, въз основа на които е изчислен обобщеният коефициент на топлопреминаване за сградата; на схемите се показват структурите на плътните елементи на конструкцията с информация за топлофизичните им характеристики и дебелини, а по преценка на проектанта – и друга продуктова и/или техническа информация, която е известна на идейната фаза на проектиране.

(3) На фаза технически и работен проект част „Енергийна ефективност“ съдържа:

1. описание на сградата, включващо предназначение, местонахождение, ориентация, режими на обитаване, общи геометрични характеристики, в т.ч. отопляема площ, площ на пода на пространството, което се охлажда, климатизирана площ, брутен и нетен обем на сградата, геометрични и топлофизични характеристики на ограждащите елементи на конструкцията, систематизирани по видове и по небесна ориентация;

2. параметри на вътрешния климат в зависимост от категорията на топлинната среда и режимите на обитаване на сградата;

3. зони на сградата (отоплявани и/или охлаждани) с режимите им на обитаване, определени по критериите в приложение № 1;

4. проектно допускане/условия за среднопретеглен брой на обитателите (в т.ч. и потенциалните посетители), определен като едновременно дневно присъствие;

5. систематизирано описание на източниците на топлинни печалби в сградата/зоните по функционални групи и заложените за тях проектни условия за режими на работа и едновременни мощности;

6. енергиен баланс на сградата, съставен по компоненти и системи, потребяващи енергия съгласно изискванията на наредбата;

7. оценка на възможностите за оползотворяване на възобновяема енергия;

8. общо и специфично годишно потребление на енергия, изчислено по потребна и по първична енергия;

9. клас на енергопотребление на проектираната сграда;

10. всички енергийни характеристики, изискващи се за издаване на сертификат за енергийните характеристики на нова сграда и необходими за извършване на оценка за съответствие на инвестиционния проект с изискванията за енергийна ефективност, определени в наредбата.

Чл. 55. (1) Оценката за съответствие на инвестиционен проект на сграда с изискването за енергийна ефективност по чл. 169, ал. 1, т. 6 от ЗУТ е систематична проверка за съответствие на изчисленията и енергийните характеристики в част „Енергийна ефективност“ на сграда с приложимите изисквания на нормативните актове за енергийна ефективност и с техническите спецификации.

(2) Оценката за съответствие по ал. 1 включва:

1. проверка на обхвата, съдържанието и съответствието на изчисленията в част „Енергийна ефективност“ с изискванията на наредбата и националната изчислителна методика от приложение № 1;

2. оценка за постигнатата съгласуваност между част „Енергийна ефективност“ и други проектни части с оглед недопускане постигане на енергийни характеристики за сметка на и в нарушение на технически изисквания, свързани с други основни изисквания към строежите, чл. 169, ал. 1 от ЗУТ;

3. наличието в част „Енергийна ефективност“ на всички геометрични и енергийни характеристики, изискващи се за издаването на сертификат за енергийни характеристики на нова сграда преди въвеждането на сградата в експлоатация.

(3) Проектите на сградите се оценяват за съответствие с изискването за енергийна ефективност на фаза технически или работен проект само когато имат изготвена самостоятелна част „Енергийна ефективност“. Идейните проекти, както и проектите, за които не се изисква разработване на самостоятелна част „Енергийна ефективност“, не подлежат на оценка за съответствие с изискването за енергийна ефективност.

(4) Оценката за съответствие се оформя във вид на самостоятелен доклад, който се подпечатва с печата на юридическото лице, изпълнител на оценката, и се подписва от управителя и от консултантите по енергийна ефективност в състава на юридическото лице, изпълнител на оценката.

(5) Допуска се оценката за съответствие с изискването за енергийна ефективност да се извърши като част от комплексния доклад по чл. 142, ал. 6, т. 2 от ЗУТ, когато са изпълнени условията на чл. 142, ал. 11 от ЗУТ.

Чл. 56. (1) С инвестиционните проекти за сградите се предвиждат продукти, съоръжения и уреди, които съответстват на техническите спецификации, предвидени с проекта, и на действащите в Република България нормативни актове за проектиране, изпълнение и контрол на строежите.

(2) Продуктите по ал. 1 трябва да имат оценено съответствие със съществените изисквания, определени в наредбите по чл. 7 от ЗТИП, или да се придружават от документи (сертификати, декларации, протоколи от изпитвания, продуктова информация и др.), удостоверяващи съответствието им, когато няма издадени наредби по реда на чл. 7 ЗТИП.

(3) При проектирането на сгради се предвиждат строителни продукти, чиито експлоатационни показатели по отношение на съществените им характеристики осигуряват изпълнението на изискванията към строежите съгласно чл. 169, ал. 1 ЗУТ и отговарят на техническите спецификации по смисъла на Наредба № РД-02-20-1 от 2015 г. за условията и реда за влагане на строителни продукти в строежите на Република България, съответно Регламент (ЕС) № 305/2011 на Европейския парламент и на Съвета за определяне на хармонизирани условия за предлагането на пазара на строителни продукти и за отмяна на Директива 89/106/ЕИО (ОВ на ЕС, бр. L 88 от 4.4.2011 г.). (4) Продуктите, влагани в сградите, произведени и/или пуснати на пазара в държави – членки на Европейския съюз, и в Турция, или законно произведени в държава от Европейската асоциация за свободна търговия – страна по Споразумението за Европейското икономическо пространство, могат да се ползват с характеристиките им за целите на тази наредба, при положение че осигуряват еднакво или по-високо ниво на безопасност за здравето и живота на обитателите на сградите и опазването на околната среда.

ДОПЪЛНИТЕЛНИ РАЗПОРЕДБИ § 1. По смисъла на тази наредба:

1. „Строеж“, „реконструкция“, „основен ремонт“, „основно обновяване“ и „строителни и монтажни работи“ са термините, определени в допълнителните разпоредби на ЗУТ.

2. „Референтна стойност“ е нормативна или изчислена стойност, с която се сравнява енергиен показател.

3. „Сграда“ е конструкция като цяло, включваща структурата и всички технически системи на сградата, в които може да се използва енергия за климатизация на вътрешната среда, за осигуряване на битова гореща вода, осветление и други услуги, свързани с експлоатацията на сградата.

4. „Елемент на сграда“ означава техническа сградна инсталация или компонент от външните ограждащи елементи на сградата.

5. „Външни ограждащи елементи на сградата“ означава интегрираните компоненти на дадена сграда, които отделят вътрешната от външната среда на сградата – това са всички физически елементи като покриви, стени, подове, врати, портали, без техническите системи на сградата.

6. „Нетна потребна енергия“ е енергията, която трябва да се внесе или отнеме от климатизиран обем.

7. „Брутна потребна енергия“ за сградата е сума от брутната потребна енергия за поддържане на параметрите на микроклимата и брутната потребна енергия за функционирането на останалите технически съоръжения и системи. При използване на термопомпи като генератори на топлина/студ в системи за отопление/охлаждане в сграда брутната потребна енергия е сума от брутната потребна енергия, доставена до сградата за трансформирането є в топлина или студ за поддържане параметрите на микроклимата, и брутната потребна енергия за функционирането на останалите технически съоръжения и системи в сградата.

8. „Първична енергия“ е количеството енергия, която не е била обект на процес на превръщане и/или преобразуване. Първичната енергия се определя като „обща първична енергия“ (EPtot, kWh) – представлява сумата на количеството първична енергия от невъзобновяеми източници и количеството първична енергия от възобновяеми източници. „Първична енергия от невъзобновяеми източници“ (EPnren, kWh) е количеството първична енергия за сградата от невъзобновяеми източници. „Първична енергия от възобновяеми източници“ (EPren, kWh) е количеството енергия, оползотворено от възобновяеми източници. Първичната енергия за определяне на класа на енергопотребление на сграда се определя на база EPnren, kWh, а дeлът на възобновяемата енергия – на база EPtot.

9. „Обща площ на външните ограждащи конструкции и елементи“ е площта на външните ограждащи конструкции – стени, прозорци и врати, под и покрив, определена по външните им размери.

10. „Обща отопляема площ на сграда“ е сумата от площите на всички отопляеми пространства в сградата, в т.ч. общата площ на помещенията и пространствата за общо ползване, в случаите, когато не се отопляват, но граничат с отопляеми помещения в сградата. Площите се определят по външните им размери.

11. „Охлаждан обем“ е сумата от обемите на пространствата, от които се изнася топлина за поддържане на определена температура.

12. „Охлаждане“ е процес на изнасяне на топлина от сграда или от част от сграда за поддържане на определена температура.

13. „Общ отопляем обем на сграда“ е сумата от обемите на отопляемите пространства в сградата, в т.ч. обемите на помещенията и пространствата за общо ползване, в случаите, когато не се отопляват, но граничат с отопляеми пространства. Обемите се определят по външните им размери.

14. „Действителен коефициент на сумарна пропускливост на слънчева енергия (коефициент на енергопреминаване)“ е показател, който отчита дела на преминалата слънчева енергия през остъклените ограждащи повърхности от пълната лъчиста слънчева енергия, попаднала върху тях.

15. „Вентилация“ е процес на въздухообмен в сграда за осигуряване на пресен въздух за обитателите.

16. „Топлинен мост“ е вертикален или хоризонтален стоманен или бетонен елемент от конструкцията на сграда, през който количеството преминала топлина в резултат на температурна разлика между вътрешната към външната среда е по-голямо, отколкото през останалата част на конструкцията.

17. „Кратност на въздухообмена“ е обменът на вътрешния с външния въздух за един час, изчислен на база нетния обем на сградата.

18. „Нова сграда“ е всяка новоизградена сграда до 6 години от въвеждането є в експлоатация.

19. „Термопомпа“ е машина, съоръжение или инсталация, които пренасят топлина от естествената окръжаваща среда (въздух, вода или почва) към сгради или промишлени съоръжения чрез обръщане на естествения топлинен поток по такъв начин, че той преминава от по-ниска към по-висока температура. При термопомпи с обратимо действие топлината може да се пренася и от сградите към естествената окръжаваща среда.

20. „Обследване за енергийна ефективност на сгради“ е процес, основан на систематичен метод за определяне и остойностяване на енергийните потоци и разходи в сградите, и определящ обхвата на технико-икономическите параметри на мерките за повишаване на енергийната ефективност.

21. „Производствени сгради“ са сградите за: производство в строителната промишленост, енергетиката, химични и фармацевтични производства, металургични производства, машиностроителни, машиноремонтни и металообработващи производства, дървообработващи производства, текстилни производства, производства за преработка на животински и растителни продукти, производство на хранителни продукти и вкусови вещества, за добив и преработване на руда, въглища, нерудни изкопаеми, нефт и газ (включително временните строежи по чл. 54, ал. 6 ЗУТ за търсене, проучване или добив на подземни богатства); автобази със сервиз за обслужване; сгради за селскостопански дейности – животновъдни сгради, оранжерии и други обекти, свързани с тях.

22. „Сграда“ е конструкция със стени и покрив, в която се използва енергия за регулиране на вътрешната температура.

23. „Външни ограждащи елементи на сградата“ е система от компоненти (конструкции и елементи – плътни и прозрачни) на дадена сграда, които отделят вътрешната от външната среда на сградата.

24. „Сграден компонент“ е техническа сградна инсталация или компонент от външните ограждащи конструкции и елементи на сградата.

25. „Топлинно климатизирано (кондиционирано) пространство“ е отопляем обем или обем за охлаждане.

26 „Климатизирана площ“ е общата площ на пода на климатизирания обем, която включва площта на климатизирано пространство чрез отоплителна и/или охладителна система и площта на индиректно климатизирани неотопляеми/неохлаждани пространства с топлинни загуби/притоци. Климатизираната площ се определя по външните размери на сградата.

27. „Категория на сграда/Категория на обособена част от сграда“ е класификация на сгради и/или обособени части от сгради, свързани с тяхното основно предназначение и основна експлоатация, с цел разграничаване на изискванията към енергийните характеристики, както са определени в приложение I към Директива 2010/31/ЕС.

28. „Енергийна ефективност в сгради“ е осигуряването и поддържането на нормативните параметри на микроклимата в сградите с минимални финансови разходи за енергия.

29. „Енергия от възобновяеми източници“ е енергията от възобновяеми неизкопаеми източници: вятърна енергия, слънчева енергия, енергия, съхранявана под формата на топлина в атмосферния въздух – аеротермална енергия, енергия, съхранявана под формата на топлина под повърхността на твърдата почва – геотермална енергия, енергия, съхранявана под формата на топлина в повърхностните води – хидротермална енергия, океанска енергия, водноелектрическа енергия, биомаса, газ от възобновяеми източници, сметищен газ и газ от пречиствателни инсталации за отпадни води.

30. „Топлинна зона“ е обособена част от сграда, която включва пространства от сградата с еднакво функционално предназначение, топло- и/или студоснабдяване от една система, еднакъв режим на обитаване, еднаква небесна ориентация на външните ограждащи елементи (за случаите, когато се изисква охлаждане) и специфични изисквания за осигуряване на еднакви параметри на микроклимата в режим на отопление и охлаждане, при които температурната разлика между пространствата в един режим е по-малка от 4К.

31. „Сграда с близко до нулата потребление на енергия“ е сграда, която отговаря едновременно на следните условия:

а) енергопотреблението на сградата, определено като първична енергия, отговаря на клас А от скалата на класовете на енергопотребление за съответния тип сгради;

б) не по-малко от 55 % от потребната (доставената) енергия за отопление, охлаждане, вентилация, гореща вода за битови нужди и осветление е енергия от възобновяеми източници, разположени на място на ниво сграда или в близост до сградата.

32. „Публични органи“ означава „договарящи органи“ съгласно определението в Директива 2004/18/ЕО на Европейския парламент и на Съвета от 31 март 2004 г. относно координирането на процедурите по възлагане на договори за обществени поръчки, договори за обществени доставки и договори за обществени услуги.

33. „Вътрешна температура“ е среднопретеглена стойност на температурата на въздуха и средната температура на излъчване в центъра на топлинната зона.

34. „EPB стандарти“ са серии от стандарти, насочени към международното хармонизиране на методологията за оценяване на енергийните характеристики на сградите.

35. „Показател на енергийните характеристики“ (EPB показател) е изчислена или измерена числова величина, която характеризира енергийно свойство на оценявания обект.

36. „Изискване към енергийните характеристики“ е минимално ниво на частични и/ или общи енергийни характеристики, което трябва да бъде постигнато за получаването на съответствие с нормативни изисквания, конкретни права или друго преимущество.

37. „Обект на оценка на енергийните характеристики (оценяван обект)“ е сграда, част от сграда или група от сгради, които са обект на оценка на енергийните характеристики.

38. „Частични енергийни характеристики“ са енергийни характеристики на един или комбинация от елементи или компоненти на сграда или други енергийни признаци на оценявания обект.

39. „Общи енергийни характеристики“ е изчислено или измерено общо количество енергия, необходима за посрещане на енергийна потребност, свързана с типичното използване/ предназначение на оценявания обект.

40. „Техническа и икономическа осъществимост“ е налице тогава, когато нормативните изисквания към енергийните характеристики на сграда или на обособена част от сграда могат да се приложат с обоснована ефективност на разходите за всяко ниво от скалата на класовете на енергопотребление, за което са дефинирани.

41. „Техническа неосъществимост“ за изпълнение на мярка за енергоспестяване или мярка за оползотворяване на възобновяема енергия е налице тогава, когато прилагането на нормативните изисквания е възпрепятствано от специфика на сградата, която прави невъзможно физическото изпълнение на мярката и/или изпълнението на мярката е възпрепятствано от технически или функционални пречки, като: невъзможност да се осигури достъп до елементи на конструкцията или на конкретна сградна инсталация; недостатъчна площ или пространство; необходимост от допълнителни разходи за осигуряване на безопасност и функционалност, или други разходи, които надвишават разходите за изпълнение на мярката.

42. „Техническа сградна система“ е техническо оборудване за отопление, охлаждане, вентилация, овлажняване, изсушаване, битова гореща вода, осветление, сградна автоматизация и управление и генериране на енергия.

43. „Техническа сградна подсистема“ е част от сградна техническа система, която изпълнява конкретна функция като генериране на топлина/студ, разпределение на топлина/студ, топло- или студоотдаване.

44. „Сградна автоматизация и контрол“ са продукти, софтуер и инженерни системи за автоматичен контрол, мониторинг и оптимизиране, човешка намеса и управление за постигане на енергийна ефективност, икономичност и безопасна експлоатация на оборудването на системите на сградата.

45. „На място“ е парцелът земя, на който се намира(т) сградата(ите), както и самата сграда. Всички технически системи на сградата, които генерират енергия от възобновяеми източници и се намират в границите на урегулирани поземлени имоти при спазване на нормативите изисквания за разстояния, регламентирани в ЗУТ, се приемат за разположени „на място“.

46. „В близост“ означава периметър, в който източник на енергия, независимо от енергийния носител, се намира или чието застрояване се допуска при спазване на предвижданията на действащ общ устройствен план за територията на община. Източник на централно отопление и/или охлаждане, топлина, генерирана от локална/районна централа на биомаса, биогорива, геотермална енергия, отпадна топлина, когенерация и др., разположени в населено място, както и електроенергия, генерирана от фотоелектрическа (фотоволтаична/PV) централа в населено място, се приемат за разположени „в близост“ до оценяваната сграда, когато местоположението на сградата е в същото населено място.

47. „Отдалечен“ от мястото на сградата означава извън мястото на сградата или извън периметъра, определен за източници на енергия в близост до сградата.

48. „Осветеност“ в точка на повърхност е частното на светлинния поток, падащ върху елемент на повърхността, която съдържа точката, разделен на площта на този елемент. Осветеността се изразява в луксове, 1 lx = 1 lm/m2. § 2. С тази наредба се въвеждат разпоредби на чл. 3, 4и9и Приложение I от Директива 2010/31/ЕС на Европейския парламент и на Съвета от 19 май 2010 г. относно енергийните характеристики на сградите (ОВ, L 153/13 от 18 юни 2010 г.).

ПРЕХОДНИ И ЗАКЛЮЧИТЕЛНИ

РАЗПОРЕДБИ § 3. Тази наредба се издава на основание чл. 169, ал. 4 във връзка с чл. 169, ал. 1, т. 6 от ЗУТ и чл. 31, ал. 4 от ЗЕЕ и отменя Наредба № 7 от 2005 г. за енергийна ефективност на сгради (ДВ, бр. 5 от 2005 г.).

§ 4. Наредбата влиза в сила от деня на обнародването є в „Държавен вестник“ с изключение на изискването по чл. 21, ал. 1, т. 1, което влиза в сила от 1.01.2024 г. До тази дата новите сгради се проектират с потребление на енергия най-малко в клас „В“ съгласно изискванията на тази наредба.

§ 5. (1) Наредбата се прилага за инвестиционни проекти, за които производството по одобряване на инвестиционен проект и производството по издаване на разрешение за строеж започва след влизането є в сила.

(2) За започнато производство по одобряване на инвестиционен проект и издаване на разрешение за строеж се счита датата на внасяне на инвестиционния проект за одобряване от компетентния орган. За започнато производство се счита и наличието на съгласуван идеен инвестиционен проект от съответния орган, компетентен за неговото одобряване.

(3) Наредбата не се прилага за сгради, за които производството по въвеждането им в експлоатация е започнало преди влизането в сила на наредбата. За започнато производство по въвеждане в експлоатация се счита датата на внасяне на искане пред компетентния орган съгласно ЗУТ.

§ 6. Всички съществуващи сгради, които са заети от публични органи и не са сертифицирани до влизане в сила на наредбата или са сертифицирани в класове „G“, „F“, „E“ и „D“ по отменената Наредба № 7 от 2005 г. за енергийна ефективност на сгради (ДВ, бр. 5 от 2005 г.), се привеждат в съответствие с потребление на енергия най-малко в клас „В“.

§ 7. Сградите, които не са заети от публични органи, сертифицирани в клас „С“ до влизане в сила на наредбата, се счита, че отговарят на изискванията за енергийна ефективност до изтичане на срока на валидност на сертификата за енергийни характеристики, удостоверяващ постигнатия клас по отменената Наредба № 7 от 2005 г. за енергийна ефективност на сгради (ДВ, бр. 5 от 2005 г.). След изтичане на този срок сградите се привеждат в съответствие с потребление на енергия най-малко в клас „В“ по изискванията на тази наредба. Допуска се, когато с обследване за енергийна ефективност е доказана техническа и/или функционална неосъществимост за изпълнение на изискването, потреблението на първична енергия да съответства на клас „С“.

§ 8. Сградите, заети от публични органи, сертифицирани в клас „С“ до влизане в сила на наредбата, се счита, че отговарят на изискванията за енергийна ефективност до изтичане на срока на валидност на сертификата за енергийни характеристики, удостоверяващ постигнатия клас по отменената Наредба № 7 от 2005 г. за енергийна ефективност на сгради. След изтичане на този срок сградите се привеждат в съответствие с потребление на енергия най-малко в клас „В“.

§ 9. Обследванията за енергийна ефективност на сгради, изпълнени до влизане в сила на наредбата въз основа на методиката в приложение № 3 от отменената Наредба № 7 от 2005 г. за енергийна ефективност на сгради (ДВ, бр. 5 от 2005 г.), се приемат за методологично съответстващи с допустимо отклонение от изискванията на методиката от приложение № 1 от тази наредба, когато са извършени по договор, сключен след 21 ноември 2017 г., и класът на прогнозираното енергопотребление след изпълнение на енергоспестяващите мерки не се променя.

Министър: Иван Шишков

Приложение № 1 към чл. 5

НАЦИОНАЛНА МЕТОДИКА ЗА ИЗЧИСЛЯВАНЕ НА ЕНЕРГИЙНИТЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ НА СГРАДИ

ЧАСТПЪРВА

ОСНОВНИ ПОЛОЖЕНИЯ 1. Основни положения 1.1. Основание за разработване Настоящата методика е разработена в съответствие с изискванията на Директива 2010/31/ЕС на Европейския парламент и на Съвета относно енергийните характеристики на сградите, изменена с Директива (ЕС) 2018/844 на Европейския парламент и на Съвета от 30 май 2018 година за изменение на Директива 2010/31/ЕС относно енергийните характеристики на сградите и Директива 2012/27/ЕС относно енергийната ефективност (ОВ, L 81/21.3.2012 г.), (ДЕХС).

Съгласно чл. 3 от ДЕХС държавите членки прилагат методика за изчисляване на енергийните характеристики на сградите в съответствие с общата рамка, изложена в приложение I на директивата. Тази методика се приема на национално равнище.

Методиката е подчинена на приложение I от ДЕХС, където е определена обща рамка за изчисляване на енергийните характеристики на сградите в държавите членки на Европейския съюз.

Енергийните характеристики на сградите се изчисляват, сравняват и оценяват за съответствие с техническите изисквания за енергийна ефективност, определени в наредбата, в съответствие с тази методика. Методиката е разработена въз основа на базовите европейски EN ISO 52000-1, EN ISO 52003-1, EN ISO 52010-1, EN ISO 52016-1 и EN ISO 52018-1, които са част от серия стандарти, насочена към международното хармонизиране на методологията за оценяване на енергийните характеристики на сградите. Навсякъде тази серия се нарича „серия EPB стандарти“, които са разработени в съответствие с мандат M/480, възложен на Европейския комитет по стандартизация (CEN). Стандартите са въведени от Българския институт за стандартизация като български стандарти БДС EN ISO 52000- 1, БДС EN ISO 52003-1, БДС EN ISO 52010-1, БДС EN ISO 52016-1 и БДС EN ISO 52018-1.

При разработването на методиката са взети под внимание добрите европейски практики в областта на определяне на годишното потребление на енергия за отопление, вентилация, охлаждане, гореща вода и осветление, които представляват основните процеси за осигуряване и поддържане на микроклимата в сградите. В EPB стандартите тези процеси са определени като „енергийни услуги“ за сградата.

Енергийните характеристики на дадена сграда се изразяват чрез числов показател за потреблението на първична енергия в kWh/ (m2.година). Енергийните характеристики на сграда се удостоверяват със сертификат за енергийни характеристики, който се издава съгласно изискване на Закона за енергийната ефективност.

1.2. Цел на методиката Целта на методиката е да определи единна изичислителна процедура за оценка на енергийните характеристики на сгради в съответствие с изискванията на европейското законодателство и стандарти.

Националната методика дава алгоритъм за количествена оценка за влиянието на:

1.2.1. топлинните загуби и топлинните притоци от топлопреминаване през ограждащите елементи;

1.2.2. топлинните загуби и топлинните притоци от вентилация вследствие смяната на въздуха в помещенията с външен въздух;

1.2.3. топлинните печалби от слънчевото греене, получени в резултат както на директното слънцегреене през прозрачни елементи, така и на поглъщането на лъчение от непрозрачни елементи;

1.2.4. топлинните загуби от излъчване към небосвода;

1.2.5. топлинните печалби от вътрешни източници, от работата на електрически уреди, изкуствено осветление, от топлопредаването на хора;

1.2.6. ефективността на техническите системи, осигуряващи параметрите на микроклимата.

2. Външни климатични условия 2.1. Показателите на енергийните характеристики се определят при базови стойности на следните климатични фактори:

2.1.1. средномесечна температура на външния въздух;

2.1.2. средни часови температури на външния въздух за периода на охлаждане;

2.1.3. средночасов интензитет на пълното слънчево греене, определен на база 24 часа;

2.1.4. средномесечна относителна влажност на външния въздух (за периода на охлаждане);

2.1.5 средночасова относителна влажност на външния въздух (за периода на охлаждане).

2.2. Базовите стойности на климатичните фактори са определени за девет климатични зони на страната съгласно картата и таблици 1 и 2 на приложение № 3. 3. Потребна и първична енергия 3.1. Общи положения Изчисляването на потреблението на първична енергия се основава на енергиен баланс на сградата като интегрирана система за период от време един месец. Такъв подход налага съвместяване на нестационарни и стационарни компоненти на енергийните потоци по целия тракт – от енергообмена в отопляваното и/или охлажданото пространство през системата за пренос и разпределение до генератора/ преобразувателя на енергия. Това налага въвеждане на някои специфични определения, с които да се дефинират междинни граници на енергийния баланс.

При отсъствие на вътрешни източници/ консуматори на топлина необходимата в границите на отопляваното или охлажданото пространство енергия за поддържане на параметрите на микроклимата се нарича „нетна енергия“.

В действителност при реалната експлоатация на сградата съществуват източници/консуматори на топлина, които намаляват или увеличават количеството нетна енергия. Количеството енергия, което трябва да се внесе или отведе от отопляваното или охлажданото пространство за поддържане на параметрите на микроклимата, представлява действително потребната енергия.

Когато към тази енергия се добавят загубите за преобразуване, пренос и разпределение, които се реализират в техническите системи на сградата, както и енергията за транспортиране на енергоносителите за тези системи и в тези системи, се получава енергията, която трябва да се достави до границите на сградата. Това е брутната потребна енергия за сградата.

Брутната потребна енергия за сградата има еквивалентна стойност на т.нар. „първична енергия“. Това е количеството енергия, получено като сума от доставената енергия и загубите от производството, преноса и разпределението до сградата, т.е. еквивалентното количество енергия, която не е била обект на процес на превръщане и/или преобразуване.

ЧАСТВТО РА

ИЗЧИСЛЯВАНЕ НА ПОТРЕБНАТА

ЕНЕРГИЯ В СГРАДИ 1.1. Изчислителният метод за определяне на брутната потребна енергия в сгради се основава на квазистационарен топлинен баланс на сградата, в който динамиката на топлообменните процеси се отчита с коефициенти на оползотворяване на топлинните печалби и топлинните загуби.

1.2. В случаите, когато в отопляемия/охлаждания обем на сградата има пространства с различно функционално предназначение, различен режим на обитаване и различни параметри на микроклимата, топло-/студоснабдяване на пространствата от различни технически системи, се налага топлинно зониране.

1.3. Критерии за определяне на топлинна зона

Една топлинна зона включва пространства, които имат:

а) еднакво функционално предназначение; б) еднакъв режим на обитаване; в) еднаква небесна ориентация на външните ограждащи елементи (за случаите, когато се изисква охлаждане);

г) изискване за осигуряване на еднакви параметри на микроклимата в режим на отопление и охлаждане, при които температурната разлика между пространствата в един режим е по-малка от 4К; д) топло- и/или студоснабдяване от една система. 1.4. Когато условията по т. 1.3 не се изпълняват, е необходимо да се извърши „топлинно куплиране“ на съседните зони, т.е. отчитане на топлообмена между зоните. Необходимите параметри за топлинното куплиране са: коефициентът на топлопреминаване през вътрешния граничен ограждащ елемент, площта на този елемент, температурите в двете съседни зони и въздухообменът между тях.

1.5. Топлинно неклиматизирани зони Разграничават се основно два вида топлинно неклиматизирани зони във връзка с оценката на характеристиките на топлопреминаване и съответното регулиране на топлопренасянето и печалбите в топлинно неклиматизираната зона:

– външна неклиматизирана зона (ztue): вътрешната преграда се приема като граница за топлопреминаването;

– вътрешна неклиматизирана зона (ztui): външната преграда се приема като граница за топлопреминаването.

а) б) Фигура 1. Външна и вътрешна топлинно неклиматизирана зона: а) външна топлинно неклиматизирана зона (ztuе); б) вътрешна топлинно неклиматизирана зона (ztui) Вътрешна топлинно неклиматизирана зона, ztui, се прилага в ситуации, в които: – топлинните характеристики и геометрията на външните елементи на конструкцията могат да се определят по-точно, отколкото характеристиките на вътрешните елементи; и

– вътрешните печалби и слънчевите печалби в съседни пространства не са преобладаващи. 1.6. При топлинно зониране на сградата се прилагат следните правила: а) отопляемата/охлажданата площ на зоната е разгънатата площ на пода на зоната, определена по външни размери от страната на ограждащите елементи, граничещи с външен въздух, и по оста на симетрия на вътрешните вертикални гранични ограждащи елементи, б) площта на вътрешните верикални гранични ограждащи елементи се определя по вътрешни размери;

в) за периода на отопляване средната температура в зоната (θi,H) се определя по формулата:

, където:

(1.1)

е температурата на въздуха в отопляваното пространство s,°С;

s V – обемът на отопляваното пространство s, определен по външни размери, m3. За периода на охлаждане средната температура (θi,C) се определя по формулата:

, (1.2)

където:

е проектната температура на въздуха в охлажданото пространство s, °С;

s V – обемът на охлажданото пространство s, определен по външни размери, m3. Когато няма други геометрични характеристики, при изчисленията се допуска следното:

1) отопляемата и/или охлажданата площ (Aот./охл.) на жилищни сгради със светла височина 2,60 m да се определя по формулата: Aот./охл. = 0,32.Vs, (1.3) където Vs е брутният обем на отопляваното и/или охлажданото пространство; 2) нетният обем на жилищни и нежилищни сгради V да се определя по формулата: V = 0,8.Vs (1.4); 3) за най-често срещаните случаи кондиционираната площ се определя, както следва: а) при Аот. = Аохл. , Аклим. = Аот., където: Аот. е площта на пода на отопляемия обем, m2; Аохл. – площта на пода на охлаждания обем, m2; Аклим. – площта на пода на климатизирания обем, m2; б) при Аот. ≠ Аохл. са възможни три типични случая, показани на фиг. 1.1, фиг. 1.2 и фиг. 1.3, при които кондиционираната площ се определя:

Фиг. 1.1 Фиг. 1.2 Фиг. 1.3

Аклим. = Аот. Аклим. = Аот. + Аохл. Аклим. = Аот. + А*охл.

(Аохл. > А*охл.) 1.7. Топлинните печалби от вътрешни източници зависят от режима на експлоатация на сградата и мощността на използваните уреди.

В топлинните печалби топлината, отделена от хора, се отчита само с осезаемата съставяща. 1.8. Когато зоната съдържа пространства с различен режим на използване, различни вътрешни топлинни източници, продължителност на осветление���������������������������������������� и�������������������������������������� продължителност на вентилация, се използват осреднени по площ стойности на параметрите.

1.9. В случаите, когато сградата е разделена на топлинни зони, енергийният баланс на зоната включва и топлинните потоци през разделящите ги ограждащи елементи, когато температурната разлика е равна или по-голяма от 5 °С.

2. Годишна потребна енергия Годишната потребна енергия (Q) в kWh за отопляване, вентилация, гореща вода за битови нужди, охлаждане и осветление се изчислява по следното балансово уравнение:

, (2.1) където:

H Q е годишната потребна енергия за отопляване, kWh;

– годишната потребна енергия за вентилация, kWh;

W Q – годишната потребна енергия за гореща вода за битови нужди, kWh;

C Q – годишната потребна енергия за охлаждане, kWh;

L Q – годишната потребна енергия за осветление, kWh;

r Q – годишното количество регенерирана енергия в сградата, kWh. 3. Метод за изчисляване на потребната енергия 3.1. Потребна енергия за отопляване За всяка топлинно климатизирана зона ztc на сградата потребната енергия за отопляване за всеки месец m от отоплителния период се изчислява по уравнението:

при условие че H,nd,ztc,m Q

0 ≥ , където:

, (3.1)

H,nd,ztc,m Q е потребната енергия за отопляване на зоната ztc за месеца m, kWh;

H,ht,ztc,m Q – пълните топлинни загуби на зоната ztc за месеца m, определени съгласно т. 3.4, kWh;

H,gn,ztc,m Q – топлинните печалби в зоната ztc за месеца m, определени съгласно т. 3.6, kWh;

– безразмерен фактор на оползотворяване на топлинните печалби в зоната ztc за месеца m, определен съгласно т. 3.10.1.

3.2. Потребна енергия за охлаждане Когато в охлажданата зона ztc няма влагообмен, потребната енергия за охлаждане за всеки месец m се изчислява по уравнението:

, (3.2) при условие че C,nd,ztc,m Q

0 ≥ , където:

C,nd,ztc,m Q е потребната енергия за охлаждане на зоната ztc за месеца m, kWh;

C,gn,ztc,m Q са топлинните печалби в зоната ztc за месеца m, kWh;

C,ht,ztc,m Q – пълните топлинни загуби на зоната ztc за месеца m, kWh;

– безразмерен фактор на оползотворяване ���������������������������������������� н��������������������������������������� а топлинните загуби�������������������� в зоната ���������� ztc ������ за месеца m, определен съгласно т. 10.2.

Особеностите на изчисляването на потребната енергия за охлаждане с отчитане на влагообмена са дадени в т. 11.

3.3. Потребна енергия за загряване на вода за битови нужди При загряване на вода за битови нужди нетната енергия се определя по уравнението:

, kWh, (3.3)

където: (ρc)w = 1,161 kWh/(m3.K) е обемно изразеният топлинен капацитет на водата;

Vw – обемът на горещата вода за изчислителния период, m3;

– температурата на горещата вода, °С;

– температурата на студената вода, °С. 3.4. Пълни топлинни загуби Пълните топлинни загуби ht Q в kWh за всяка зона ztc и за всеки месец m се определят като сума:

ht,ztc,m tr,ztc,m ve,ztc,m Q Q Q = + , (3.4) където:

tr,ztc,m Q са топлинните загуби на зоната ztc от топлопреминаване за месеца m, kWh;

ve,ztc,m Q – топлинните загуби на зоната ztc от вентилация за месеца m, kWh.

3.4.1. Топлинни загуби от топлопреминаване Топлинните загуби tr,ztc,m Q в kWh от топлопреминаване се изчисляват за всяка зона ztc и за всеки месец m по формулите:

a) за периода на отопляване: Q

H;tr(excl.gf;m);ztc;m (θ

int;calc;H;ztc;m − θ

H;tr;ztc;m = (H

e;a;m) + H б) за периода на охлаждане:

C;tr(excl.gf;m);ztc;m (θ

int;calc;C;ztc;m − θ

Q

C;tr;ztc;m = (H

e;a;m) + H

gr;an;ztc;m (θ

int;calc;H;ztc;m − θ

e;a;an)) 0,001 Δt

m (3.5)

gr;an;ztc;m (θ

int;calc;C;ztc;m − θ

e;a;an)) 0,001 Δt

m , (3.6)

където: HH/C;tr(excl.gf) ;ztc;m е общият коефициент на топлопренасяне при топлопреминаване при отопление, съответно охлаждане, за всички сградни елементи освен елементите, свързани със земната основа, W/K;

θint;calc;H/C;ztc;m е изчислената температура на зоната при отопление, съответно охлаждане,�������� ������� с отчитане на периодичността на отоплението/охлаждането, °C;

θe;a;m е средномесечната температура на въздуха на външната среда, °C; Hgr;an;ztc;m е коефициентът на топлопренасяне през земната основа за сградни елементи в топлинен контакт със земната основа, включително сутеренни подови плочи, подови плочи над въздушно пространство и сутерени, за топлинната зона ztc и месец m, въз основа на годишната температурна разлика, определен по приложение „Топлопреминаване през подови конструкции“ , БДС EN ISO 13789 и БДС EN ISO 13370, W/K; θe;a;an е средната температура на външната среда за цялата година, °C; Δtm е продължителността на месеца m, h. 3.4.1.1 Общ коефициент на топлопренасяне при топлопреминаване Общият коефициент на топлопренасяне при топлопреминаване при отопление, съответно охлаждане, за всички сградни елементи, освен елементите, свързани със земната основа, за топлинно климатизираната зона ztc и месец m, HH/C;tr(excl. grnd flr);m, W/K, се изчислява по следната формула:

( ) = + ∑ H/C;tr(excl.gf); ; H/C;el, tr;tb; ; ztc m k m ztc kHHH , (3.7)

където за всеки месец m:

HH/C;el,k;m е общият коефициент на топлопренасяне при топлопреминаване при отопление, съответно охлаждане, за сградния елемент k, през месец m, определен, както е описано по-долу, W/K;

Htr;tb;ztc е общият коефициент на топлопренасяне за топлинни мостове в топлинно климатизираната зона ztc, W/K.

Общият коефициент на топлопренасяне при топлопреминаване при отопление, съответно охлаждане, за сграден елемент k, през месец m, HH/C;el,k;m, в W/K, се изчислява по следните формули:

= ⋅ H/C;el; ; H/C; el; ; kmkmkHUA (3.8)

При елементи, свързани с външната среда:

= ⋅ ⋅ H;el; ; ztu; H; el; ; ; kmkmkmkHbUA (3.9)

При елементи, свързани със съседна топлинно неклиматизирана зона от външен вид:

( ) = − ⋅ ⋅ H;el; ; ztu; H;tr; el;

1 ; ; kmkmkmkHbUA , (3.10)

При елементи, свързани със съседна топлинно неклиматизирана зона от вътрешен вид:

където за всеки месец m:

UH/C;k;m е коефициентът на топлопреминаване, изчислен, както е описано по-долу, W/(m2·K);

bztu,k е коефициентът на регулиране за съседна топлинно неклиматизирана зона k, както е определен по-долу;

Ael,k е площта на елемент от обвивката на сградата, изчислена за всички типове сградни елементи съгласно БДС EN ISO 13789.

Коефициентът на топлопреминаване на всеки сграден елемент, несвързан със земната основа, UH/C;m, се изчислява по следния начин:

Коефициентът на топлопреминаване на непрозрачни сградни елементи, Uc;op, се изчислява съгласно БДС EN ISO 13789.

Коефициентът на топлопреминаване на прозорци и врати, Uw и Ud, се изчислява съгласно БДС EN ISO 13789.

В случай на прозорци, когато са налице капаци, коефициентът на топлопреминаване на прозорец със затворени капаци, Uwsht , W/(m2·K), се изчислява съгласно БДС EN ISO 13789. Коефициентът на топлопреминаване на окачена фасада, Ucw, се изчислява съгласно БДС EN ISO 13789.

Коефициентът на регулиране и разпределение bztu,k;m за топлинно неклиматизирана зона през месец m се изчислява чрез:

= ;e

H b

ztu m ztu m

; ;

;tot (3.11)

H

ztu m

;

( ) = + ∑ ;tot ztc, ; ;e ; ; ; ztu m j ztu m ztu mjHHH (3.12)

Коефициентът на разпределение в случай на множество съседни топлинно климатизирани зони се изчислява чрез:

ztc, ; ztc, ;

Ако има повече от една съседна топлинно климатизирана зона, ztc,j:

H F

i ztu m i ztu m

; ;

ztc, ;

( ) = (3.13)

∑

H

j ztu m j

;

Ако има само една съседна топлинно климатизирана зона, ztc:

= ;

1 ; ztc ztu m F , (3.14)

където: Fztc,i;ztu;m е коефициентът на разпределение на топлопренасянето между топлинно климатизираната зона i и съседната топлинно неклиматизирана зона ztu за месец m;

bztu;m е коефициентът на регулиране за топлинно неклиматизираната съседна зона ztu през месец m;

Hztu;e;m е коефициентът на топлопренасяне между топлинно неклиматизираната зона ztu и външната среда за месец m, определена съгласно БДС EN ISO 13789, W/K;

Hztu;tot;m е сумата от коефициентите на топлопренасяне между топлинно неклиматизираната зона ztu, съседната топлинно климатизирана зона(и) и външната среда за месец m, W/K;

Hztc,j;ztu;m е коефициентът на топлопренасяне между топлинно климатизираната зона ztc,j и топлинно климатизираната зона ztu за месец m, определена съгласно БДС EN ISO 13789, W/K;

ztc,j е индексът на която и да било топлинно климатизирана зона, съседна на топлинно неклиматизираната зона ztu.

3.4.1.2. Общ коефициент на топлопренасяне при топлинни мостове Общият коефициент на топлопренасяне при топлинни мостове, Htr;tb;zt, W/K, се изчислява по следната формула:

, (3.15)

където:

tb,k l е дължината на k-тия линеен топлинен мост, m;

– линейният коефициент на топлопреминаване на k-тия линеен топлинен мост, W/mK;

– коефициентът на пренос на топлина през j-тия точков топлинен мост, W/K.

3.4.1.3. Изчислителна температура в некондиционирана зона Температурата в топлинно некондиционирана зона е необходима като изходна променлива за оценка на топлинните загуби.

Средномесечната температура във външна или вътрешна топлинно неклиматизирана зона k, θztu,k;m, в °C, се изчислява чрез:

( ) θθθθ = + ⋅ − ztu, ;H/C; e;a; ztu, calc;H/C;ztc, ; e a ; ; ; kmmkmjmmb , (3.16)

където за всеки месец m:

bztu,k;m е коефициентът на регулиране за топлинно неклиматизирана съседна зона k през месец m; θcalc;H/C;ztc,j;m е изчислителната температура на съседната топлинно климатизирана зона j за отопление/охлаждане, °C. В случай на множество съседни топлинно климатизирани зони температурите се претеглят съобразно коефициента на разпределение при топлопренасянето между топлинно климатизираната зона ztcj и топлинно неклиматизираната зона k, Fztc,j;ztu,k;m, както е определено в 3.4.1.1; θe;a;m е средномесечната температура (на въздуха) на външната среда, °C. Температурата на топлинно неклиматизираната зона изключва влиянието на вътрешните или слънчевите печалби. Ако има такива, същите се приписват на съседните топлинно климатизирани зони.

Ако в приложимия стандарт за системата, използващ тази температура като входни данни, не може да се направи разграничение между режим на отопление и охлаждане, температурата за режим на отопление и охлаждане трябва да се претегля на месечна база съгласно нуждите от отопление и охлаждане.

3.4.1.4. Изчислителна температура в кондиционирана зона и режими на периодичност А. Зададени стойности на температурата и режими Режимите на отопление и охлаждане може да се осъществяват при различни условия, като: – отопление и/или охлаждане при постоянна зададена стойност на температурата; – периодично отопление или охлаждане: понижена зададена стойност на температурата за през деня/нощта и/или уикенда и/или изключване;

– периоди на необитаване (например почивки).

За всеки месец профилът на зададената стойност на вътрешната работна температура при отопление, θint;set;H;ztc, и охлаждане, θint;set;C;ztc, за всяка топлинно климатизирана зона, ztc, трябва да бъде получен за работните дни от седмицата, уикенда и периодите на необитаване. Първо се установява дали е налице период на необитаване, или не. След това (отделно за периодите на обитаване и необитаване, ако е подходящо) се определя дали зададената стойност на температурата е константа, или не.

За непрекъснато отопление при константна зададена стойност на температурата през целия месец следва да се използва като изчислителна температура за зоната θint;calc;H, °C зададената стойност на температурата за осигуряване на топлинния комфорт при отопление θint;H;set;ztc , °C.

За непрекъснато охлаждане при константна зададена стойност на температурата през целия месец следва да се използва като изчислителна температура за зоната θint;calc;С, °C зададената стойност на температурата за осигуряване на топлинния комфорт при охлаждане θint;С;set;ztc, °C.

Б. Корекции за периодично отопление В случай на отопление при променливи зададени стойности на температурата и/или с периоди на изключване изчислителната температура на зоната при отопление θint;calc;H;m, в °C се определя по следната формула:

( ) int;calc;H; ; H;red; ; int;set;H; e;a; e;a; = a × - + ztc m ztc m ztc mmθθθθ , (3.17)

където, за всяка топлинно климатизирана зона ztc и месец m:

θint;set;H;ztc е нормалната (ниво на топлинен комфорт) зададена стойност на температурата при отопляване на зоната, °C;

θe;a;m е средномесечната температура на въздуха на външната среда, °C;

( ) ( ) ( ) H;red; ; H;red;day; ; H;red;night; ; H;red;wknd;ztc; = 1 - 1 - - 1 - - 1 - ztc m ztc m ztc mmaaaa (3.18)

аH;red;ztc;m е коефициентът на намаление при периодично отопление, определен, както следва:

като:

n = като

∆ ⋅ H;red;y; rep;H;red;y; H;red;y;

24 ×7 (3.19)

t f , (3.20)

ztc ztc ztc където за всяка топлинно климатизирана зона ztc и месец m:

aH;red;y;ztc;m е коефициентът на намаление за периодично отопление с понижена зададена стойност, като y = ден, нощ или уикенд.

fH;red;y;ztc е относителната част от времето (y = ден, нощ или уикенд) с понижена зададена стойност при отопление;

nrep;H;red;y;ztc е броят на повторенията в седмицата на периода с понижена стойност y;

dθH;red;mn;y;ztc;m е осредненото (относително) намаление на температурната разлика през периода с понижена зададена стойност на температурата;

ΔtH;red;y;ztc е продължителността на периода с понижена зададена стойност при отопление (y = ден, нощ или уикенд), h.

Безразмерното (относително) намаление dθset;H;low;y;ztc;m на зададената стойност, свързано с разликата с външната температура, се изчислява, както следва:

Ако (θint;set;H;ztc – θe;a;m) ≤ 0: dθset;H;low;y;ztc;m = 1 и ако (θint;set;H;low;y;ztc – θe;a;m) ≤ 0: dθset;H;low;y;ztc;m = 0

int;set;H;low e;a; set;H;low;y

В противен случай:θ θ θ

− =

ztc m ztc m

ztc m d ;y; ; ;

int;set;H e;a;

, (3.21)

θ θ

−

;

където:

θint;set;H;low;y;ztc е понижената („икономично ниво“) зададена стойност на температурата при отопление на зоната през периода на периодичност y, °C.

В. Корекции при периодично охлаждане Корекциите в случай на охлаждане при променлива зададена стойност на температурата и/ или с периоди на изключване се прилагат към нуждите от охлаждане, а не към изчислителната температура. Изчислителната температура на зоната при охлаждане, θint;calc;C;m, в °C остава същата, както при непрекъснато охлаждане.

Безразмерният коефициент на намаление при периодично охлаждане aC;red, се изчислява, както следва:

Намалението на нуждите от охлаждане се изчислява само ако охлаждането е намалено или изключено през целия уикенд (т.е. поне 48 часа/седмица). Ако това условие не е изпълнено, то aC;red;ztc;m = 1.

( ) = = − + ⋅ C;red C;red;wknd C;red;wknd C;red;wknd C;red;wknd

1 ztc m ztc m ztc ztc aafbf ; ; ; ; ; ; , (3.22)

Безразмерният коефициент на намаление при периодично охлаждане aC,red;ztc;m, в случай на намаление или изключване през уикенда, се изчислява по следната формула:

× n =

C;red;wknd;ztc rep;C;red;wknd;ztc C;red;wknd;ztc

24 × 7 като

t f

∆ ° където за всяка топлинно климатизирана зона ztc:

, (3.23)

fC;red;wknd;ztc е относителната част от седмицата с периодичност;

nrep;C;red;wknd;ztc е броят на повторенията в седмицата на тази периодичност;

ΔtC;red;wknd;ztc е продължителността на уикенда с понижена зададена стойност на температурата при охлаждане или прекъсване, h;

bC;red;wknd = 0,3 – емпиричен коефициент на корелация. Г. Корекции за периоди на необитаване При някои категории сгради или пространства, като например „сгради за образование“, периодите на необитаване през отоплителния или охладителния сезон, като периоди на ваканции, водят до намаление на потребната енергия за отопление или охлаждане на пространството.

Нуждите от отопление и охлаждане, при отчитане на периоди на необитаване, QH;nd;ztc;m и QC;nd;ztc;m, в kWh, се изчисляват по следния начин. Ако месецът включва период на необитаване, изчислението се прави два пъти:

a) с настройките за обитаване, (нормално) отопление/охлаждане, и b) с настройките за необитаване, след което резултатите се подлагат на линейна интерполация съобразно частта на времето в режим на необитаване спрямо тази в режим на обитаване, както е показано със следващите формули:

( ) = − ⋅ + ⋅ H;nd H,nocc H;nd;occ H,nocc H;nd;nocc

1 ztc m ztc m ztc m ztc m ztc mQfQfQ ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; (3.24)

( ) = − ⋅ + ⋅ C;nd C,nocc C;nd;occ C,nocc C;nd;nocc

1 ztc m ztc m ztc m ztc m ztc mQfQfQ ; ; ; ; ; ; ; ; ; ; , (3.25)

където, за всяка топлинно климатизирана зона ztc и месец m:

QH/C;nd;occ;ztc;m са енергийните нужди от отопление/охлаждане, изчислени съгласно 3.1 (отопление) или 3.2 (охлаждане), като за всички дни от месеца се приемат настройките на управленията и термостатите през периода на обитаване, в kWh;

QH/C;nd;nocc;ztc;m са енергийните нужди от отопление/охлаждане, изчислени съгласно 3.1 (отопление) или 3.2 (охлаждане), като за всички дни от месеца се приемат настройките на управленията и термостатите през периода на необитаване, в kWh;

fH/C;nocc;ztc;m е частта от месеца, която представлява периодът на необитаване (отопление/охлаждане) (например 10/31).

3.5. Топлопренасяне при вентилация

Топлинните загуби от вентилация се изчисляват за всяка зона ������������������������������ ztc �������������������������� и за всеки месец ��������� m ������� по формулата:

( ) = ⋅ − ⋅∆ H/C;ve; ; H/C; ve; ; int;calc;H/C; e;a; ztc m ztc m ztc mmQHtθθ , (3.26)

където: HH/C;ve;ztc;m е общият коефициент на топлопренасяне при вентилация при отопление/охлаждане, W/K;

θint;calc;H/C;ztc е вътрешната изчислителна температура на зоната при отопление/охлаждане, °C; θe;a;m е средномесечната температура (на въздуха) на външната среда, °C; Δtm е продължителността на месеца m, h. Стойността на общия коефициент на топлопренасяне при вентилация HH/C;ve;ztc;m, W/K, се изчислява по следната формула:

( ) = ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ∑ H/C;ve; ; a a ve H/C V ;H/C; ve dyn , ; ; , , ; ; ztc mkmkmkmkHcbqfρ , (3.27)

където:

HH/C;ve;ztc;m е общият коефициент на топлопренасяне при вентилация при отопление/охлаждане за топлинно климатизираната зона ztc за месеца m, W/K;

ρa·ca=0,34 Wh/m3K е обемният топлинен капацитет на въздуха за всеки елемент на въздушния поток;

qV;k;H/C;m е месечната осреднена по време стойност на въздушния поток на елемент на въздушния поток, k, постъпващ в топлинната зона, m3/h;

bve,k;H/C;m е безразмерен коефициент на регулиране на температурата за елемент на въздушния поток k, при отопление/охлаждане;

fve;dyn;k;m=1 е коефициентът за корекция на динамиката на елемент на въздушния поток k; k представлява всеки един от приложимите елементи на въздушния поток, като инфилтрация на въздух, естествена вентилация, механична вентилация и/или допълнителна вентилация при охлаждане нощно време.

Kоефициентът за регулиране на температурата bve,k;H/C;m, за въздушен поток k се определя, както следва:

calc;H/C; sup H/C ve H/C ( )

− =

θ θ

mkmkm

, ; ; , ; ;

m m b , (3.28)

calc;H/C; e;a;

( )

θ θ

− където:

bve,k;H/C;m е коефициентът на регулиране на температурата за въздушен поток k, при отопление/ охлаждане;

θcalc;H/C;ztc;m е изчислителната температура на зоната при отопление/охлаждане, °C;

θsup,k;H/C;m е температурата на подаване на въздушен поток k, при отопление/охлаждане, °C;

θe;a;m е средномесечната температура на въздуха на външната среда, °C.

Стойността bve,k;H/C;m ≠ 1, ако температурата на подаване, θsup,k;H/C;m, не е равна на температурата на външната среда.

При вентилация, включително инфилтрация на въздух, от топлинно неклиматизирана зона от външен или вътрешен вид коефициентът на регулиране на температурата, bve,k;H/C;m, за въздушен поток k е равен на коефициента на регулиране за топлинно неклиматизирани зони:

= ve H/C , ; ; ; k m ztu m b b , (3.29)

където за всеки месец m: bve,k;H/C;m е коефициентът на регулиране на температурата за въздушен поток k, при отопление/ охлаждане;

bztu;m е коефициентът на регулиране за топлинно неклиматизираната зона ztu. 3.6. Вътрешни топлини печалби 3.6.1. Общи вътрешни топлини печалби За топлинно климатизирана зона ztc топлинните печалби от вътрешни топлинни източници при отопление/охлаждане, QH/C;int;ztc;m, в kWh, се изчисляват по следната формула:

= H/C;int; ; H/C;int;dir; ; ztc m ztc m Q Q (3.30)

В случай на една или повече съседни топлинно неклиматизирани зони се прилага уравнението:

, (3.31)

където, за всяка топлинно климатизирана зона ztc и месец m: QH/C;int;dir;ztc;m са месечните вътрешни топлинни печалби в самата топлинно климатизирана зона ztc, при отопление/охлаждане, kWh;

bztu,k;m е коефициентът на регулиране за съседна топлинно неклиматизирана зона k; Fztc;ztu,k;m е коефициентът на разпределение на печалбите в топлинно неклиматизираната зона k, приписвани на съседната топлинно климатизирана зона ztc;

fgn;max;H;ztu,k;m е коефициентът на намаление за избягване завишаването на оценката на печалбите в топлинно климатизираната зона k за режим на отопление, както е определен в т. 3.7.4.4 W/K;

QH/C;int;dir;ztu,k;m са месечните вътрешни печалби на самата съседна топлинно неклиматизирана зона k от вътрешен или външен вид при отопление/охлаждане, kWh.

3.6.2. Източници на вътрешни топлинни печалби За всяка топлинно климатизирана или неклиматизирана зона zt и за всеки месец m топлинните печалби от вътрешни топлинни източници в една зона независимо от това дали е топлинно климатизирана, или не, Qint;dir;zt, в kWh, се изчисляват по следната формула:

Q + Q + Q Q = × A +Q + Q + Q zt;m zt;m zt;m zt;m zt zt;m zt;m zt;m

H/C;spec;int;oc; H/C;spec;int;A; H/C;spec;int;L; H/C;int;dir; use; H/C;spec;int;WA; H/C;spec;int;HVAC; H/C;spec;int;proc;

       

, (3.32)

където, за топлинната зона zt и месец m: QH/C;spec;int;oc;zt;m са специфичните вътрешни топлинни печалби, дължащи се на метаболитната топлина от обитателите, при отопление/охлаждане, kWh/m2;

QH/C;spec;int;A;zt;m са специфичните вътрешни топлинни печалби, дължащи се на разсеяна топлина от уредите, при отопление/охлаждане, kWh/m2;

QH/C;spec;int;L;zt;m са специфичните вътрешни топлинни печалби, дължащи се на регенерируеми загуби от осветление, при отопление/охлаждане, kWh/m2;

QH/C;spec;int;WA;zt;m са специфичните вътрешни топлинни печалби, дължащи се на регенерируеми загуби от системи за топла и студена вода и канализация, при отопление/охлаждане, kWh/m2;

QH/C;spec;int;HVAC;zt;m са специфичните вътрешни топлинни печалби, дължащи се на регенерируеми загуби от или за системи за отопление, охлаждане и вентилация, при отопление/охлаждане, kWh/ m2. При изчисляване на специфичните за системата енергийни нужди могат да бъдат приложими специфични за системата стойности;

QH/C;spec;int;proc;zt;m са специфичните вътрешни топлинни печалби, дължащи се на регенерируеми загуби от или за процеси и стоки, при отопление/охлаждане, kWh/m2;

Ause;zt е полезната подова площ на зоната, m2. Източник на студ, отвеждащ топлината от сграда (зона), се третира като източник с отрицателна стойност.

Топлинните печалби от вътрешен източник за всяка зона и за определен период от време се изчисляват по формулата:

, kWh, (3.33)

където:

int,k Q са топлинните печалби в зоната от източника k, kWh;

– средната по време стойност на топлинния поток от вътрешния източник k, W;

t – продължителност на изчислителния период в часове. 3.7. Топлинни печалби от слънчевото греене 3.7.1. Общи топлинни печалби от слънчевото греене За топлинно климатизираната зона ztc топлинните печалби от слънчевото греене при отопление/охлаждане, QH/C;sol;ztc;m, в kWh, се изчисляват по следната формула:

= H/C;sol; ; H/C;sol;dir; ; ztc m ztc m Q Q (3.34)

В случай на една или повече съседни топлинно неклиматизирани зони се използва уравнението:

  = + − ⋅ ⋅ ⋅     ∑ H/C;sol; ; H/C;sol;dir; ; ztu, ;ztu, gn;max;H;ztu, H/C;sol;dir;ztu,

1

1 ; ; ;

n ( ) =

ztc m ztc m k m ztc kmkmkkQQbFfQ , (3.35)

където за всяка топлинно неклиматизирана зона ztc и месец m: QH/C;sol;dir;ztc;m са месечните слънчеви топлинни печалби в самата топлинно климатизирана зона ztc, kWh;

bztu,k;m е коефициентът на регулиране за съседна топлинно неклиматизирана зона k; Fztc;ztu,k;m е коефициентът на разпределение на печалбите в топлинно неклиматизираната зона k, приписван на съседната топлинно климатизирана зона ztc;

fgn;max;H;ztu,k;m е коефициентът на намаление за избягване на завишената оценка на печалбите в топлинно неклиматизираната зона k за режим на отопление;

QH/C;sol;dir;ztu,k;m са месечните слънчеви топлинни печалби на самата съседна топлинно неклиматизирана зона k от външен или вътрешен вид, kWh.

3.7.2. Елементи на слънчевите топлинни печалби За всяка топлинно климатизирана или неклиматизирана зона zt и за всеки месец m слънчевите топлинни печалби в зоната независимо от това дали е климатизирана, или не при отопление/охлаждане, Qsol;dir;zt, в kWh, се изчисляват по следната формула:

= = = + ∑ ∑ H/C;sol;dir; ; H/C;sol;wi, H/C;sol;op,

1

1 zt mkkkkQQQ , (3.36)

където за всеки елемент k и месец m:

QH/C;sol;wi;k;m са месечните слънчеви печалби през прозрачен елемент wi,k, при отопление/ охлаждане, kWh;

QH/C;sol;op;l;m са месечните слънчеви печалби през непрозрачен елемент op,k, при отопление/ охлаждане, kWh.

( ) = ⋅ ⋅ − ⋅ ⋅ − H/C;sol; gl; ;H/C; fr; sh;obst; ; sol; ; sky; ;

1 wi wi m wi wi wi m wi m wi mQgAFFHQ , (3.37) където за всеки прозорец wi и месец m;

Топлинният поток от слънчеви печалби през прозрачен елемент на обвивката (по-нататък наричани прозорци) wi, QH/C;sol,wi;m, в kWh, се изчислява по следната формула:

ggl;wi;H/C;m е безразмерната средномесечна ефективна сумарна пропускливост за слънчева енергия, при отопление/охлаждане, т. 3.7.4.2;

Awi е площта на прозореца wi, както е определена за характеристиките на топлопреминаване, в m2; в случай на издадени елементи трябва да се използва площта на проекция;

Ffr,wi е частта на площта на рамката на прозореца wi, която представлява съотношението между площта на проекцията на рамката и общата площ на проекцията на остъкления елемент на прозореца wi;

Fsh;obst;wi;m е безразмерният коефициент на намаляване на засенчването от външни препятствия;

Hsol;wi;m е месечното слънчево облъчване на всяка площ на елемента, с ъгъл на наклон βwi и ъгъл на ориентация γwi, kWh/m2;

Qsky;wi;m е месечният допълнителен топлинен поток, дължащ се на топлинно лъчение към небето, kWh;

βwi е ъгълът на наклона на прозореца wi (спрямо хоризонталата, измерен при обърнат нагоре елемент), получен въз основа на геометричните данни на конструктивния елемент, в градуси;

γwi е ъгълът на ориентация на прозореца wi, получен въз основа на геометричните данни на конструктивния елемент, в градуси (изразен като географски азимутен ъгъл на хоризонталната проекция на наклонената повърхност; практика: ъгъл от юг, на изток положителен, на запад отрицателен).

Топлинният поток от слънчеви печалби през непрозрачен елемент k на обвивката, при отопление/охлаждане, QH/C;sol,k;m, в kWh, през месец m, се изчислява по следната формула:

= ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ − H/C;sol;op; ; sol; se; c;op; c; sh;obst; ; sol; ; sky; ; kmkkkkkmkmkmQRUAFHQα , (3.38)

където за всеки непрозрачен елемент k и месец m:

αsol;k е безразмерният коефициент на поглъщане на слънчевата енергия със стойности, показани в таблица 1.

Цвят на външната повърхност

Таблица 1

Коефициент на поглъщане

αsol

- светъл цвят 0,3

- среден цвят 0,6

- тъмен цвят 0,9 Rse;k е топлинното съпротивление на външна повърхност, Rse = 1/(hce + hre), в съответствие с БДС EN ISO 6946 и БДС EN ISO 13789, m2K/W;

Uc;op;k е коефициентът на топлопреминаване, W/(m2·K); Ac;k е площта на елемента/проекцията, m2. 3.7.3. Топлинно излъчване към небето Месечният топлинен поток, дължащ се на топлинното лъчение към небето, Qsky;m, за специфичен сграден елемент k на обвивката, през месец m, в kWh, се получава по следната формула:

θ = × ⋅ ⋅ ⋅ ⋅ ⋅∆ ⋅∆ sky; ; sky; se; c; c; lr;e; sky; 0 001 , kmkkkkkmmQFRUAht , (3.39) където за всеки елемент k и месец m: Fsky;k е коефициентът на видимост между елемента и небето, със стойности, показани в таблица 2.

Таблица 2

Незасенчван хоризонтален покрив Незасенчвана вертикална стена Fsky 1,0 0,5 Rse;k е топлинното съпротивление на външна повърхност на елемента, Rse = 1/(hce + hre), m2K/W; Uc;k е коефициентът на топлопреминаване на елемента, W/(m2·K); Ac;k е площта на елемента/проекцията на елемента, m2; hlr;e;k е коефициентът на топлопренасяне при външно дълговълново излъчване, W/(m2·K). Изчислява сe по формулата: hlr;e;k =4εϭ(θss + 273)3 , W/m2K , в която:

e степента на чернота на повърхността; =5,67х10-8 W/m2K4 – константата на Стефан – Болцман;

– средната аритметична стойност на температурата на повърхността и температурата на небосвода, оС; когато няма други данни, се приема 10 оС.

Δθsky;m = 11 К, осреднената разлика между приведената температура на небето и температурата на въздуха;

Δtm – продължителността на месеца m, h. 3.7.4. Някои специфични особености на параметрите, участващи в изчисляването и баланса на топлинните потоци от слънцегреене

3.7.4.1. Площ на остъклената част на прозорците Остъклената площ Agl;wi на прозоречния елемент wi се изчислява по следната формула:

( ) = − ⋅ gl; fr;

1 wi wi wi A F A , (3.40)

където за прозоречния елемент wi: Ffr;wi е частта от площта на рамката; Awi е площта на прозоречния елемент wi, m2; в случай на издадени компоненти трябва да се използва площта на проекцията.

3.7.4.2. Сумарна пропускливост за слънчева енергия на прозрачни елементи Сумарната пропускливост на слънчева енергия от остъкляването на прозорец wi, ggl;wi, е съотношение между енергията, преминаваща през прозореца, и тази, падаща върху него. Влиянието на преминаването през, поглъщането от и (многократното) отразяване от самия прозорец и други слоеве е включено в сумарната пропускливост на слънчева енергия.

Сумарната пропускливост на слънчева енергия зависи от ъгъла на падане (височина и азимут) на падащото слънчево лъчение. Претеглената по време осреднена стойност, необходима за изчисленията, е малко по-малка от ggl;n. За това се използва корекционен коефициент, Fw, и следната формула:

= ⋅ gl; w gl n; ; wi wi g F g , (3.41)

където ggl;wi е сумарната пропускливост на слънчева енергия (коригирана за ъгъла на падане); Fw е корекционен коефициент за неразсейващо остъкляване, таблица 3; ggl;n;wi е пропускливостта на слънчева енергия при лъчение, перпендикулярно на остъкляването, таблица 3;

Таблица 3

Коефициент за корекция и претегляне на g-стойността при неразсейващи и разсейващи прозрачни остъкления:

Fw agl altg

0,90 0,75

45

Стойности по подразбиране на сумарната пропускливост на слънчева енергия при перпендикулярен ъгъл на падане, ggl;n;wi, при типични видове остъкляване

Вид ggl;n;wi

Единичен стъклопакет 0,85

Двоен стъклопакет 0,75

Двоен стъклопакет със селективно нискоемисионно покритие 0,67

Троен стъклопакет 0,70

Троен стъклопакет с две селективни нискоемисионни покрития 0,50

Двоен прозорец 0,75 За прозорци с разсейващо остъкляване или приспособления за засенчване от слънчево греене пропускливостта на слънчева енергия при лъчение, перпендикулярно на остъкляването (перпендикулярен ъгъл на падане), ggl;n, може да доведе до значително подценяване на пропускливостта на слънчева енергия. Сумарната пропускливост на слънчева енергия, коригирана за ъгъла на падане, се изчислява съгласно претеглената сума, дадена в следната формула:

( ) = ⋅ + − ⋅ gl; gl gl gl gl dif;

1 , ; , wi alt wi wi gagag , (3.42) където

ggl;wi е сумарната пропускливост на слънчева енергия от остъкляването на прозорец wi;

agl е коефициент на претегляне, представителен за положението (ориентацията, наклона) на прозореца, климата и сезона, таблица 3;

ggl,alt;wi е пропускливостта на слънчева енергия от остъкляването при слънчево лъчение от ъгловата височина, altgl, представителна за положението (ориентацията, наклона) на прозореца, климата и сезона, получена съгласно таблица 3;

ggl,dif е пропускливостта на слънчева енергия от остъкляването при изотропно разсеяно слънчево лъчение съгласно ISO 15099.

Стойностите по подразбиране на коефициента на намаление за сумарната пропускливост на слънчева енергия за типичните видове щори се избират от таблица 4. Тези коефициенти на намаление се умножават по сумарната пропускливост на слънчева енергия от остъкляването, за да се получи g-стойността на остъкляването с щора.

Таблица 4

Вид на щорите Оптични характеристики на щорите Коефициент на намаление при поглъщане топлопреминаване вътрешни щори външни щори

Бели венециански щори 0,1

0,05 0,25 0,10

0,1 0,30 0,15

0,3 0,45 0,35

Бели завеси 0,1

Цветен текстил 0,3

Текстил с алуминиево по0,5 0,65 0,55

0,7 0,80 0,75

0,9 0,95 0,95

0,1 0,42 0,17

0,3 0,57 0,37

0,5 0,77 0,57 критие 0,2 0,05 0,20 0,08

При месечния метод за изчисление средномесечната ефективна сумарна пропускливост за слънчева енергия на остъклената част на прозореца wi, ggl;m, за месец m, може да се получи на месечна база и съгласно G.2.2.2 в приложение G на БДС EN ISO 52016-1.

3.7.4.3. Топлинно неклиматизирана зона с вътрешни или слънчеви печалби (включително слънчево пространство или атриум)

При слънчеви топлинни печалби се приема, че при първа апроксимация всички поглъщащи повърхности са засенчвани до една и съща степен от външни препятствия и от външната обвивка на топлинно неклиматизираната зона.

Коефициентът на намаление на слънчевото лъчение през външната преграда на топлинно неклиматизирана зона ztu, при отопление/охлаждане, Fsol;ue,ztu;H/C;t, се изчислява по следната формула:

( ) = ⋅ − sol;ue; ;H/C; gl;ue; H/C fr;ue;

1 ; ; ztu m ztu m ztu F g F , (3.43)

където ggl;ue;ztu;H/C;m е ефективната сумарна пропускливост на слънчева енергия от остъкляването на външната преграда на топлинно неклиматизираната зона ztu, при отопление/охлаждане, през месец m;

Ffr;ue,ztu е частта от площта на рамката на външната преграда, изчислена като съотношение между общите непрозрачни площи и общите непрозрачни плюс прозрачните площи на външната преграда на топлинно неклиматизираната зона ztu; в случай на издадени компоненти се използва площта на проекцията.

Слънчевите топлинни печалби в топлинно неклиматизираната зона ztu, при отопление/охлаждане, QH/C;sol;ztu;m, в kWh, през месец m, се изчисляват чрез сумиране на слънчевите топлинни печалби на всяка непрозрачна повърхност, j, в топлинно неклиматизираната зона:

( ) = ⋅ ⋅ ⋅ ∑ H/C;sol; sol;ue; H/C sh;obst ; sol sol; (opaque) ; ; ; ; ; ; ztu m ztu m ztu mjjjmjQFFaAH , (3.44)

където за месец m:

Fsol;ue,ztu;H/C;m е коефициентът на намаление за слънчевото лъчение през външната преграда на топлинно неклиматизираната зона ztu, при отопление/охлаждане, както е определен по-горе;

Aj е площта на всяка непрозрачна повърхност j в топлинно неклиматизираната зона ztu, m2; в случай на издадени компоненти се използва площта на проекцията;

αsol;j е осредненият коефициент на поглъщане на слънчевата енергия от непрозрачната повърхност j в топлинно неклиматизираната зона ztu;

Fsh;obst;ztu;m е коефициентът на намаление на засенчването от външни препятствия за външната преграда на топлинно неклиматизираната зона, ztu;

Hsol;j;m е общото месечно слънчево облъчване на елемент j, с даден ъгъл на ориентация и наклон, kWh/m2.

3.7.4.4. Коефициент на намаление за избягване завишаването на печалбите В случай на външна топлинно неклиматизирана зона се прилага коефициент на намаление, за да се избегне завишаването на печалбите в режим на отопление, на базата на съотношението между топлопренасянето и печалбите:

0 001 ; ; , ztu m ztc ztu m ztc m m m ztu m

В случай на една съседна топлинно климатизирана зона:

; int;set;H; ; e;a; gn;max;H; ;

( )

bHtf

θ θ ⋅ ⋅ − × × =

H;int; ; H;sol; ;

(3.45)

( )

Q Q

+

ztu m ztu m

В случай на няколко съседни топлинно климатизирани зони:

0 001 ; ; , k m ztc ztu m ztc m m m ztc ztu m

+ ∑ ztu, ; int;set;H; ; e;a;

( ) ( )

b H t

⋅ ⋅ − × ×

θ θ

gn;max;H; ;

H;int; ; H;sol; ;

f

=

, (3.46)

( )

Q Q

ztu m ztu m където за месец m:

fgn;max;H;ztu;m е коефициентът на намаление за избягване завишаването на печалбите от топлинно неклиматизираната зона ztc, за режим на отопление;

bztu;m е коефициентът на регулиране за топлинно неклиматизираната съседна зона zt; Hztc;ztu;m е коефициентът на топлопренасяне между топлинно неклиматизираната зона ztu и съседната топлинно климатизирана зона ztc, W/K;

θint;set;H;ztc;m е зададената стойност на температурата на съседната топлинно климатизирана зона ztc при отопление, °C; в случай на няколко съседни топлинно климатизирани зони температурите се претеглят съобразно коефициента на разпределение Fztc;ztu;m за топлопренасянето между топлинно климатизираната зона ztc и топлинно неклиматизираната зона ztu;

θe;a;m е средната месечна температура на външния въздух, °C; QH;int;ztu,k;m са вътрешните топлинни печалби за режим на отопление във външната топлинно неклиматизирана зона ztu, kWh;

QH;sol;ztu;m са слънчевите печалби за режим на отопление във външната топлинно неклиматизирана зона ztu, kWh;

tm е продължителността на месец m, h. В случай на вътрешна топлинно неклиматизирана зона коефициентът на намаление за избягване завишаването на печалбите в режим на отопление се приема 1:

= gn;max;H; ;

1 ztu m f (3.47)

3.7.4.5. Специални елементи Изчисления за топлопренасянето и слънчевите топлинни печалби в случай на специални елементи, като непрозрачни елементи с прозрачна изолация, вентилирани слънчеви стени (стени на Тромб) и вентилирани елементи на обвивката, са представени в СД CEN ISO/TR 52016-2.

3.7.4.6. Изчисляване на коефициентите на намаление на засенчването на слънчевото греене Коефициентът на намаление на засенчването на повърхността k от външни препятствия, Fsh;obst;k;m, през месец m се определя по следния начин:

Общото слънчево облъчване на повърхността k, Htot;sh;k;m, включително влиянието на засенчването, е сумата от изчисленото общо слънчево облъчване, коригирано за засенчването от обекти посредством коефициента на намаление на засенчването при пряко слънчево лъчение и частта на прякото слънчево лъчение от общото лъчение:

= ⋅ sh;obst; ; sh;dir; ; sol;dir; kmkmmFFf , (3.48) където за всяка засенчвана повърхност k и всеки месец m: Fsh;obst;k;m е безразмерният коефициент на намаление на засенчването от външни препятствия; Fsh;dir;k;m е коефициентът на намаление на засенчването при пряко излъчване, определен; fsol;dir;m е частта на прякото слънчево лъчение от общото лъчение, получено като функция от климатичните данни и ориентацията от Приложение D на БДС EN ISO 52016-1.

Прости и по-детайлни засенчващи обекти Във връзка с метода за изчисление се разграничават два вида засенчващи обекти: – Препятствия с проста форма за фасадни елементи, като (прозоречни) отстъпи, навеси по цялата дължина и странични ребра по цялата височина или други геометрично подобни засенчващи обекти, като други части на сградата (например стени) или балкони.

– Други препятствия, засенчващи от земната основа (от долу нагоре; наречени [перпендикулярни] „препятствия“) или засенчващи от небето (от горе надолу, надвиснали; наречени „навеси“).

Изчисленията при засенчващите обекти са съгласно част пета от методиката. 3.8. Коефициент на пренос на топлина чрез топлопреминаване през земята Топлинните загуби от топлопреминаване ����������������������������������������������� през������������������������������������������� ограждащи конструкции и елементи, граничещи със земята – подови плочи, стени и подове на подземен етаж, се изчисляват по метод, описан подробно в БДС EN ISO 13370. В съответствие с този стандарт в приложение „Топлопреминаване през подови конструкции“ са представени основните изчислителни алгоритми за определяне на термичното съпротивление и коефициента на топлопреминаване на подови конструкции в близост до земната основа и сутерените заедно с коефициенти, които дават възможност да се изчисляват топлинните потоци на месечна база.

3.9. Коефициент на топлопреминаване през покривни пространства 3.9.1. Определяне на коефициента на топлопреминаване на покрив, граничещ с външeн въздух В този случай покривната конструкция се разглежда като хоризонтална многослойна стена, при която топлинният поток е от долу нагоре и Rsi=0,10 m2K/W, а Rse=0,04 m2K/W.

3.9.2. Определяне на коефициента на топлопреминаване при конструкция с подпокривно пространство

В случаите, когато покривната конструкция включва неотоплявано подпокривно пространство, въздухът се приема като допълнителен слой със съпротивление на топлопроводност в зависимост от височината на неотопляваното подпокривно пространство.

3.9.3. При височина на подпокривното пространство до 0,30 m Преносът на топлина през въздушния слой е само чрез топлопроводност. Стойността на термичното съпротивление на въздуха може да бъде отчетена от таблица 4 в зависимост от това дали температурата на въздуха в подпокривното пространство е положителна, или отрицателна.

3.9.4. При височина на подпокривното пространство, по-голяма от 0,30 m При този тип покривни конструкции топлообменът се определя от разположението на топлата и студената повърхност, разстоянието между тях и температурите им. Свободно движение на въздуха, заключен между двете плочи, се наблюдава само когато температурата на долната плоча е по-висока от тази на горната плоча. Една възможност за пресмятане на топлообмена в такива случаи е сложният процес на пренос на топлина през въздуха между двете плочи да се третира като кондуктивен топлообмен през слой със същата дебелина, но с еквивалентен коефициент на топлопроводност λекв.

Съпротивление на топлопроводност на затворен въздушен слой Rвс, m2K/W при топлопреминаване от долу нагоре.

Съпротивлението на топлопроводност на затворен въздушен слой Rвс, m2K/W при топлопреминаване от долу нагоре е дадено в таблица 5.

Таблица 5

Съпротивление на топлопроводност на затворен въздушен слой Rвс, m2K/W при топлопреминаване от долу нагоре

Дебелина на въздушния слой, m

Температура на въздуха, oC положителна отрицателна

0,01 0,13 0,15

0,02 0,14 0,16

0,03 0,14 0,16

0,05 0,10 0,17

0,10 0,15 0,18

0,15 0,16 0,18

0,20 – 0,30 0,16 0,19 3.9.4.1. Определяне на дебелината на въздушния слой в неотопляваното подпокривно пространство

Поради разнообразието на покривните конструкции се работи с приведена височина на въздушния слой, която представлява височината на подпокривно пространство с еквивалентно правоъгълно сечение.

, (3.49)

където:

δвс е височината на въздушния слой, m;

V' – обемът на подпокривното пространство по вътрешни размери, m3; A' – площта на подовата плоча на подпокривното пространство по вътрешни размери, m2. Действителният коефициент на топлопреминаване Ur се определя по формулата:

1 U , W / m K A

1UAUAU 0,33nV

2 r

=

, (3.50)

+ + +

1

1

2

2 w w където: A1 е площта на таванската плоча на последния отопляем етаж, m2; U1 – коефициентът на топлопреминаване на таванската плоча на последния отопляем етаж, W/ m2K;

A2 – площта на покривната плоча от покривната конструкция, m2; U2 – коефициентът на топлопреминаване на покривната плоча, W/m2K; Aw – площта на вертикалните ограждащи елементи, m2; Uw – коефициентът на топлопреминаване на вертикалните ограждащи елементи на подпокривното пространство, W/m2K;

n – кратността на въздухообмена в подпокривното пространство; при уплътнени покриви се приема n = 0,1 h-1, а при неуплътнени n = 0,3 h-1;

V – обемът на въздуха в подпокривното пространство, m3. Коефициентите на топлопреминаване U1, U2 и Uw се определят по следните формули:

, (3.51)

, (3.52)

(3.53)

Съпротивленията на топлопредаване Rse1 и Rsi2 се определят по формулата:

(3.54)

3.9.4.2. Определяне на еквивалентния коефициент на топлопроводност на въздушния слой Еквивалентният коефициент на топлопроводност на въздушния слой в неотопляваното подпокривно пространство λекв. се определя като . Корекционният коефициент εk е функция на произведението Gr.Pr, т.е. . Стойностите на Gr.Pr се пресмятат в зависимост от дебелината на въздушния слой δвс.

3 Gr.Pr

10 < εk = 1.

За стойности на произведението

3

6

10 Gr.Pr

10 < < се използва уравнението:

В интервала

, (3.55)

а при 106 <GrPr<1010 – уравнението:

(3.56)

Стойността на критерия на Грасхоф се пресмята по формулата:

, (3.57)

където: g е земното ускорение, m/s2;

– коефициент на обемно разширение;

δвс – височината на въздушния слой, m; (θse1 – θsi2) – разликата между повърхностните температури на двете плочи, oC; ν – кинематичен вискозитет на въздуха, m2/s. 3.9.5. Температура на въздуха в подпокривното пространство Температурата на въздуха в подпокривното пространство се определя по формулата:

, (3.58)

където: θi е средната обемна температура на сградата, oC; θu – температурата на въздуха в подпокривното пространство, oC; θe – външната температура с най-голяма продължителност за отоплителния период, oC. Коефициентите на топлопреминаване U1 и U2 се изчисляват, както следва: а) при определяне на θse1 и θsi2 – със съпротивления на топлопредаване Rse1=0,10 m2K/W и Rsi2 = 0,17 m2K/W; б) при определяне на действителните им стойности – с получените съпротивления на топлопредаване Rse1 и Rsi2 от формула (3.54).

3.9.6. Температури на повърхностите Температурите на повърхностите, граничещи с въздушния слой в подпокривното пространство, се определят по формулите:

, (3.59)

θsi2 = θu – Rsi2U2 (θu – θe) = θu – 0,17U2 (θu – θe), °С (3.60) 3.9.7. Определяне на коефициента на пренос на явна топлина с вентилационен въздух Коефициентът на пренос на топлина с вентилационен въздух отразява топлинния поток, който се внася или изнася от сградата с въздух от инфилтрация, естествена или механична вентилация, при температурна разлика 1K. Изчислява се за всеки месец по формулата:

, W/K (3.61)

където: (ρс)а=0,34 Wh/(m3.K) е специфичният обемен топлинен капацитет на въздуха; qve,k – средномесечният часов дебит на въздуха през елемента k, m3/h; bve,k – безразмерен температурен фактор за дебита през елемента k и има стойност, различна от 1, когато температурата на постъпващия въздух е различна от температурата на външния въздух.

(3.62)

където:

е температурата в разглежданото помещение/зона, °С;

– температурата на постъпващия въздух, °С;

– средната месечна температура на външния въздух, °С.

8.1. Определяне на дебита на въздуха при инфилтрация и естествена вентилация Средночасовият дебит на въздуха от инфилтрация в отоплявано/охлаждано пространство се определя чрез кратността на въздухообмена по формулата:

ve q nV = , (3.63)

където: n е средночасовата кратност на въздухообмена за пространството, h-1; V – нетният обем на отопляваното/охлажданото пространство, m3. 3.9.8. Определяне на дебита на въздуха при механична вентилация Дебитът на въздуха qve в m3/h се определя като сума от средния часов дебит на подавания от вентилаторите на системата въздух qve,f и дебита на допълнителния въздушен поток qve,x в отворите за външен въздух, дължащ се на вятъра:

ve ve,f ve,x q q q = + (3.64) Дебитът ve,x q се изчислява по формулата:

V. n .e q

50 ve,x

2 ve,f ve,e

=

m3/h, (3.65)

q q f

1 e V.n

−   +    

50

където: n50 е средночасовата кратност на въздухообмена за пространството при разлика между наляганията вън и вътре 50 Ра с отчитане на съпротивлението на входящия отвор, h-1;

ve,e q – дебитът на засмуквания от пространството въздух, m3/h. Коефициентите за защитеност от вятър e и f се отчитат от таблица 6.

Разположение на сградата Описание

Сгради на открито, сгради с високо застрояване в наОткрито селени места

Полуоткрито Сгради, обкръжени от друТаблица 6

Коефициент за защитеност от вятър e при повече от една фасада, при една фасада, изизложена на вятъра ложена на вятъра

0,10 0,03 ги сгради или дървета 0,07 0,02

Сгради със средно застроЗащитено яване в населени места, сгради в гора

0,04 0,01

Коефициент f За всички случаи

15

20 Нивото на въздухоплътност на сградата е в съответствие със стойностите за кратността на въздухообмена

50 n при разлика в налягането 50 Ра, както е показано в таблица 7.

Таблица 7

Едно- и двуфамилна сграда при

Многофамилни сгради

Ниво на въздухоплътност при

50 n , h-1 на сградата

50 n , h-1

Висока до 2,0 до 4,0

Средна от 2,0 до 5,0 от 4,0 до 10,0

Малка над 5,0 над 10,0 3.9.9. Определяне на еквивалентния коефициент на топлопроводност на въздушния слой Eквивалентният коефициент на топлопроводност на въздушния слой в неотопляваното подпокривно пространство λекв. се определя като . Корекционният коефициент εk е функция на произведението Gr.Pr, т.е. . Стойностите на Gr.Pr се пресмятат в зависимост от дебелината на въздушния слой δвс.

3 Gr.Pr

10 < εk = 1.

За стойности на произведението

3

6

10 Gr.Pr

10 < < се използва уравнението:

В интервала

, (3.66)

а при 106<GrPr<1010 – уравнението:

(3.67)

Стойността на критерия на Грасхоф се пресмята по формулата:

, (3.68)

където: g е земното ускорение, m/s2;

– коефициент на обемно разширение;

δвс – височината на въздушния слой, m; (θse1 – θsi2) – разликата между повърхностните температури на двете плочи, oC; ν – кинематичен вискозитет на въздуха, m2/s. 3.9.10. Температура на въздуха в подпокривното пространство Температурата на въздуха в подпокривното пространство се определя по формулата:

, (3.69)

където: θi е средната обемна температура на сградата, oC; θu – температурата на въздуха в подпокривното пространство, oC; θe – външната температура с най-голяма продължителност за отоплителния период, oC. Коефициентите на топлопреминаване U1 и U2 се изчисляват, както следва: а) при определяне на θse1 и θsi2 – със съпротивления на топлопредаване Rse1=0,10 m2K/W и Rsi2 = 0,17 m2K/W; б) при определяне на действителните им стойности – с получените съпротивления на топлопредаване Rse1 и Rsi2 от формула (3.54).

3.9.11. Температури на повърхностите Температурите на повърхностите, граничещи с въздушния слой в подпокривното пространство, се определят по формулите:

, (3.70)

θsi2 = θu – Rsi2U2 (θu – θe) = θu – 0,17U2 (θu – θe), °С (3.71) 3.10. Определяне на факторите на оползотворяване на топлинните печалби и топлинните загуби 3.10.1. Коефициент за оползотворяване на печалбите при отопление Безразмерният коефициент за оползотворяване на печалбите при отопление, ηH,gn, е функция от съотношението между топлинния баланс при отопление, γH, и числов параметър, aH, който зависи от инерцията на сградата. Той се изчислява за всяка зона и за всеки месец по следните две формули:

ако γH;ztc;m > 0 и γH ≠1: , (3.72)

H; ; H;gn; ;

H; ;

1

a

ztc m ztc m ако γH;ztc;m = 1: η =

, (3.73)

ако γH;ztc;m ≤ 0 и QH;gn;ztc;m > 0: η γ = H;gn; ; H; ; 1 / ztc m ztc m , (3.74)

a

+

ztc m ако γH;ztc;m ≤ 0 и QH;gn;ztc;m ≤ 0: H;gn; ;

1 ztc m η = , (3.75)

като

γ = H;gn; ; H; ;

Q

ztc m ztc m

H;ht; ;

, (3.76)

Q

ztc m където за всяка топлинно климатизирана зона ztc и месец m: γH;ztc;m е безразмерният топлинен баланс в режим на отопление; aH;ztc;m е безразмерният числов параметър, определен, както е показано по-долу; QH;ht;ztc;m е общото топлопренасяне в режим на отопление, kWh; QH;gn;ztc;m са общите топлинни печалби в режим на отопление, kWh. Безразмерният числов параметър aH;ztc;m се изчислява по формулата:

τ = + H H H;0

τ

ztc m ztc m a a , (3.77)

; ; ; ;

H;0 където за всяка топлинно климатизирана зона ztc и месец m: aH;0 е безразмерен референтен числов параметър, както е указано по-долу; τH;ztc;m е времеконстантата на зоната при отопление, h; τH;0 е референтна времеконстанта, h. Стойностите на референтния числов параметър, aH;0, и референтната времеконстанта, τH;0, при коефициента за оползотворяване на печалбите се получават от таблица 8.

Таблица 8. Стойности на референтния числов параметър aH,0 и референтната времеконстанта τH,0 за коефициента на оползотворяване на печалбите

aH,0 τH,0

h

1,0

15 3.10.2. Коефициент за оползотворяване на топлопренасянето при охлаждане Безразмерният коефициент за оползотворяване на топлопренасянето при охлаждане, ηC;ht;ztc;m, е функция от съотношението между топлинния баланс при охлаждане, γC;ztc;m, и числов параметър, aC;ztc;m, който зависи от топлинната инерция на сградата. Той се изчислява за всяка зона и за всеки месец, както е дадено в следната формула:

1

C; ;

1 C; ;

C; ;

a ztc m

−

ztc m

C; ; C;ht; ;

1 ( )

( )

− =

γ

η ако γC;ztc;m > 0 и γC;ztc;m ≠ 1:

, (3.78)

ztc m ztc m

a ztc m ( )

γ

−

C; ; C;ht; ;

C; ;

1

a

ztc m ztc m ако γC;ztc;m = 1: η =

−

+

, (3.79)

ако γC;ztc;m ≤ 0: C;ht; ;

1 ztc m η = , (3.80)

a

+

ztc m като

γ = C;gn; ; C; ;

Q

ztc m ztc m

C;ht; ;

, (3.81)

Q

ztc m където за всяка топлинно климатизирана зона ztc и месец m: γC;ztc;m е безразмерният топлинен баланс в режим на охлаждане; aC;ztc;m е безразмерният числов параметър, определен, както е указано по-долу; QC;ht;ztc;m е общото топлопренасяне при топлопреминаване и вентилация в режим на охлаждане, kWh;

QC;gn;ztc;m са общите топлинни печалби в режим на охлаждане, kWh. Безразмерният числов параметър aC;ztc;m се изчислява по формулата:

τ = + C C;0

τ

C ztc m ztc m a a , (3.82)

; ; ; ;

C;0 където за всяка топлинно климатизирана зона ztc и месец m: aC;0 е безразмерен референтен числов параметър, както е указано по-долу;

τ C;ztc;m е времеконстантата на зоната при охлаждане, h; τC;0 е референтна времеконстанта, h. Стойностите на референтния числов параметър aC;0 и референтната времеконстанта τC;0 се получават от таблица 9.

Таблица 9. Стойности на референтния числов параметър aC,0 и референтната времеконстанта τC,0 за коефициента на оползотворяване на загубите

aС,0 τС,0

h

1,0

15 3.10.3. Времеконстанта на зоната Времеконстантата на топлинно климатизираната зона ztc в часове характеризира вътрешната топлинна инерция на климатизираната зона. Тя може да бъде различна при изчисленията при отопление и охлаждане и да варира през различните месеци за всеки един от двата режима в зависимост от изменението (или не) на съставляващите я променливи, а именно Htr и Hve. Тя се изчислява по следните две формули:

3600

ztc ztc m

m;eff; H; ;

C

H;tr(excl. grfl); ; H;gr;adj; H;ve; ;

τ =

3600

ztc ztc m

H H H

+ + (3.83)

ztc m ztc ztc m

m;eff; C; ;

C

C;tr(excl. grfl); ; C;gr;adj; C;ve; ;

τ =

H H H

+ +

, (3.84)

ztc m ztc ztc m където за всяка топлинно климатизирана зона ztc и месец m: Cm;eff;ztc е ефективният топлинен капацитет на зоната, J/K, със стойности съгласно таблица 10. Таблица 10. Стойности на ефективния топлинен капацитет

Клас на масивност на конструкцията

Месечен период

Cm;eff;ztc

J/K [J/( K·m2) · m2]

Много лека 80 000 × Ause;ztc Лека 110 000 × Ause;ztc Средна 165 000 × Ause;ztc Тежка 260 000 × Ause;ztc Много тежка 370 000 × Ause;ztc Аuse;ztc e площта на пода на отопляваното и/или охлажданото пространство, m2. * За леки може да се приемат следните сгради: а) сгради с дървени плоскости без масивни вътрешни стени; б) сгради с дървени плоскости без масивни външни стени; в) сгради с високи помещения (спортни зали, музеи и др.). За тежки може да се приемат сградите с масивни вътрешни и външни строителни елементи без окачени тавани.

HH/C;tr(excl.grflr) ;ztc;m е общият коефициент на топлопренасяне при топлопреминаване при отопление, съответно охлаждане, с изключение на сутеренна подова плоча, W/K;

HH/C;ve ztc;m е общият коефициент на топлопренасяне при вентилация за отопление, съответно охлаждане, W/K;

HH/C;gr;adj ztc е сезонният осреднен общ коефициент на топлопренасяне при топлопреминаване през сутеренна подова плоча, осреднен за сезонната температурна разлика, за отоплителния, съответно охладителния сезон, получен съгласно част четвърта „Топлопреминаване през подови конструкции“, W/K.

3.11. Изчисляване на потребната енергия за охлаждане с отчитане на влагообмена Една зона от сградата се охлажда по един от трите основни начина: а) охлаждане с конвектори и пресен въздух от инфилтрация; б) охлаждане чрез механична вентилация с пресен и с рециркулационен въздух; в) охлаждане чрез механична вентилация с пресен въздух, обработен извън зоната. 3.11.1. Охлаждане с конвектори и пресен въздух от инфилтрация

В този случай охлаждането се извършва чрез конвектори в зоната. Пресен въздух може да постъпи в зоната само чрез инфилтрация.

3.11.1.1. Сухият товар (потребната явна топлина) се изчислява по уравнението:

3.11.1.2. Латентният товар се изчислява по уравнението:

C,w a,w p,w e,w QQQQ = + + , kWh, (3.85) където:

C,w Q е топлината на влагата, която трябва да се отнеме от зоната, kWh;

a,w Q – топлината на влагата от инфилтрирания външен въздух, kWh;

p,w Q

– топлината на влагата от хора, kWh;

e,w Q – топлината на влагата от други източници в зоната, kWh.

3.11.1.3. Топлина с влагата от инфилтрирания въздух ( ) e i da a,w C n.V x x .2501 Q t

3600

− ρ = , kWh, (3.86)

където: n е кратността на въздухообмена от инфилтрация, h-1; V – обемът на въздуха в зоната, m3; xe – влагосъдържанието ������������������������������������������������������������������ на външния въздух, определено по средномесечната температура и относителна влажност на въздуха; определя се по уравнение (3.100), kg/kg сух въздух;

xi – влагосъдържанието на въздуха в зоната, определено по уравнение (3.100), с температурата на вътрешния въздух и относителната му влажност, kg/kg сух въздух;

ρdа – плътността на сухия въздух, определена по уравнение (3.105), kg/m3; 2501 kJ/kg – специфичната топлина на изпарение на водата при 0 oC; tС – броят на работните часове на системата за охлаждане в месеца, h. 3.11.1.4. Топлина с отделена влага от хората

p,w p,w pQQt =  , kWh, (3.87)

където:

p,w Q е средната часова стойност на латентния топлинен поток от хора за периода на престоя им в зоната в kW; определя се като произведение на броя на хората и отделения от един човек латентен топлинен поток; последният е функция на физическата активност на човека по време на престоя;

tp – сумарният за месеца брой часове на обитаване на зоната, h. Ако pCtt > , се приема pCtt = . 3.11.1.5. Топлина с влага от други източници в зоната

e,w e,w eQQt =  , kWh, (3.88)

където:

e,w Q е средната часова стойност на топлинния поток с отделена от други източници влага (за периода на отделянията), kW;

tе – сумарният за месеца брой часове с влагоотделяне от други източници в зоната, h; ако

eCtt > , се приема eCtt = .

3.11.2. Охлаждане чрез механична вентилация с пресен и с рециркулационен въздух 3.11.2.1. Сухият товар (потребната явна топлина) се изчислява по уравнението:

3.11.2.2. Латентният товар се изчислява по уравнението:

C,w a,w p,w e,w Q = Q + Q + Q , kWh, (3.89)

където:

C,w Q е топлината на влагата, която трябва да се отнеме от зоната, kWh;

a,w Q – топлината на влагата от постъпващия въздух, kWh;

p,w Q

– топлината на влагата от хора, kWh;

e,w Q – топлината на влагата от други източници в зоната, kWh. 3.11.2.3. Топлина с влагата от постъпващия въздух

, kWh, (3.90)

където:

sup V е часовият обемен дебит на подавания въздух в зоната, m3/h; xsup – влагосъдържанието на подавания въздух, определено по температурата и относителната му влажност, kg/kg сух въздух;

xi – влагосъдържанието на въздуха в зоната, определено по температурата на вътрешния въздух и относителната му влажност, kg/kg сух въздух;

ρa,sup – плътността на сухия въздух, kg/m3; tС – броят на работните часове на системата за охлаждане в месеца, h. 3.11.2.4. Топлина с влагата от хора – определя се, както в 3.11.1.4. 3.11.2.5. Топлина на влагата от други източници – определя се, както в 3.11.1.5. 3.11.3. Охлаждане чрез механична вентилация с пресен въздух, обработен извън зоната Включва охлаждане чрез подаване на предварително обработен външен въздух. Топлинната обработка на въздуха е извън границите на зоната. Пълният товар в зоната се поема от подавания въздух. Разходът на енергия се отнася към вентилационната система.

3.12. Допълнително потребна енергия В системите за отопляване, вентилация, охлаждане и загряване на вода за битови нужди е необходима допълнителна енергия за транспортиране на въздуха, горещата вода и топлоносителя/ студоносителя. Количеството допълнителна енергия за всяка система може да се изчисли за всеки месец по следната формула:

, kWh, (3.91)

където:

е средната по време мощност на k-тия вентилатор/помпа от системата, W; t – продължителността на месеца в часове. 3.13. Изчисляване на брутната потребна енергия 3.13.1. Брутна потребна енергия за отопляване Брутната потребна енергия за отопляване се изчислява за всяка зона и за всеки месец от отоплителния период по формулата:

, kWh, (3.92)

където:

H,ztc,m Q е брутната потребна енергия за отопляване на зоната за месеца m от отоплителния период, kWh;

H,nd,ztc,m Q – потребната енергия за отопляване на зоната за месеца m от отоплителния период, kWh;

H,sys,ztc,m E

– необходимата допълнителна енергия за работата на отоплителната система (като напр. електроенергията за циркулационните помпи и т.н.), kWh;

представлява ефективността на цялата система за отопляване;

– ефективността на отдаване на топлината от отоплителните тела към отопляемия обем;

– ефективността на преноса и разпределението на топлината от генератора на топлина до зоната;

– ефективността на системата за автоматично управление на топлоподаването;

– ефективността на генератора на топлина. Коефициентите на ефективност на отделните елементи на системите с отчитане на тяхната специфика се определят и на основата на формулите и данните, предоставени в серията стандарти БДС EN 15316 и БДС EN 16798.

3.13.2. Брутна потребна енергия за охлаждане Брутната потребна енергия за охлаждане на една зона за даден месец може да се определи по формулата:

Q + Q Q = + E η ×η ×η ×η

C,nd,ztc,m C,w,ztc,m C,ztc,m C,sys,ztc,m edag

  където:

, kWh, (3.93)

C,ztc,m Q е брутната потребна енергия за охлаждане на зоната за месеца m от охладителния период, kWh;

C,nd,ztc,m Q – явният топлинен товар на зоната за месеца m на охладителния период, kWh;

C,w,ztc,m Q – топлината на влагата, внесена с въздуха, отделена от хора и други източници в зоната за месеца m от охладителния период, kWh; това е количеството топлина, което се отдава на повърхността на охлаждащото тяло в зоната при кондензация на влагата;

C,sys,ztc,m E

– необходимата допълнителна енергия за работата на системата за охлаждане (като напр. електроенергията за циркулационните помпи и т.н.), kWh;

представлява ефективността на цялата система за охлаждане,

– ефективността на отвеждане на топлината от охлаждания обем чрез охладителните тела;

– ефективността на акумулирането, преноса и разпределението на студ от генератора на студ до зоната;

– ефективността на системата за автоматично управление на студоснабдяването;

– ефективността на генератора на студ. Коефициентите на ефективност на отделните елементи на системите с отчитане на тяхната специфика се определят и на основата на формулите и данните, предоставени в серията стандарти EN 15316 и БДС/ EN 16798.

3.13.3. Брутна потребна енергия за вентилация В случаите, когато е необходимо да се оцени самостоятелно брутната потребна енергия за вентилация и процесът на предварително загряване/охлаждане на въздух е свързан и с процес на овлажняване/изсушаване на въздуха, се използват следните формули:

За вентилация в зимен режим:

където:

, kWh, (3.94)

V,ztc,m Q е брутната потребна енергия за вентилация на зоната за месеца m, kWh;

V,sys,ztc,m E

– необходимата допълнителна енергия за работата на системата за вентилация (като напр. електроенергията за циркулационните помпи, вентилаторите и т.н.) за месеца m, kWh;

ρе,m; ρsup,m – съответно плътностите на външния и подавания въздух, kg/m3;

qve,ztc,m – средномесечният часов дебит на подавания въздух в зоната, m3/h;

sup,m h

- енталпията на подавания в зоната въздух, kJ/kg;

e,m h – енталпията на външния въздух, kJ/kg;

tm – часовете в месеца m, h;

– ефективността на преноса и разпределението на топлина от генератора до апаратите за обработка на въздуха;

– ефективността на системата за автоматично управление на топлоснабдяването;

– ефективността на генератора на топлина;

– ефективността на регенератора/рекуператора на топлина.

За вентилация в летен режим:

j

e

 



qρhρh

1 Q .(1 η ) E

3600

η ×η ×η

         

ve,ztc,m e,j e,j sup,m sup,m i j j V,ztc,m r V,sys,ztc,m d a g



m b

  където:

, kWh, (3.93)

V,ztc,m Q е брутната потребна енергия за вентилация на зоната за месеца m, kWh;

V,sys,ztc,m E

– необходимата допълнителна енергия за работата на системата за вентилация (като напр. електроенергията за циркулационните помпи, вентилаторите и т.н.) за месеца m, kWh;

im – индексът на деня в месеца m, през който работи вентилационната система; jb, je – съответно началният и крайният час на работа на вентилационната система в деня i; qve,ztc,m – средният за времето на работа на вентилационната система часов дебит на подавания пресен въздух в зоната, m3/h;

ρе,j – плътността на външния въздух в j-тия час от денонощието за месеца m, kg/m3;

e,j h – енталпията на външния въздух в j-тия час от денонощието за месеца m, kJ/kg; ρsup,m – плътносттa на подавания въздух, kg/m3;

sup,m h – енталпията на подавания в зоната въздух, kJ/kg; – ефективността на преноса и разпределението на студ от генератора до апаратите за обработка на въздуха;

– ефективността на системата за автоматично управление на студоснабдяването;

– ефективността на генератора на студ;

– ефективността на регенератора/рекуператора на топлина. Когато се определя общата енергия за охлаждане и вентилация, във формула (3.103) енталпията на въздуха участва със стойността само на латентната топлина, определена по формулата:

h = x hw, (3.95) където: x е влагосъдържанието на въздуха в съответното състояние (подаван или външен), kg/kg; hw – енталпията на водните пари, kJ/kg, определена, като: hw = cpw θw + hwe ; (3.96); cpw= 1,84 kJ/kgoC – специфичният топлинен капацитет на водните пари при постоянно налягане; θw – температурата на водните пари за съответното състояние на въздуха (външен или подаван), oC;

hwe = 2501 kJ/kg – специфичната топлина на изпарение на водата при 0 °C.

3.13.4. Брутна потребна енергия за загряване на вода за битови нужди Брутната потребна енергия за загряване на вода за битови нужди се изчислява за всяка зона и за всеки месец по формулата:

, kWh, (3.97)

където:

W,m Q е брутната потребна енергия за гореща вода за зоната за месеца m, kWh;

w,nd,m Q – потребната енергия за загряване на водата за зоната за месеца m, kWh;

W,sys,m E – необходимата допълнителна енергия за работата на системата за гореща вода (като напр. електроенергията за циркулационните помпи и т.н.), kWh;

– ефективността на акумулирането, преноса и разпределението на горещата вода от генератора на топлина до зоната;

– ефективността на системата за автоматично управление на топлоподаването; – ефективността на генератора на топлина. 3.14. Основни изчислителни термодинамични зависимости в алгоритъма за определяне на разхода на енергия при охлаждане

3.14.1. Определяне на налягането на насищане на водните пари във въздуха Налягането на насищане на водните пари във въздуха се определя по формулата: pws = e(77,3450 + 0,0057 T – 7235 / T) / T8,2, (3.98) където: pws е налягането на насищане на водните пари, Pa; T = t + 273,15 – абсолютната температура на въздухa, K. 3.14.2. Определяне на налягането на водните пари във въздуха Относителната влажност на въздуха се изразява като отношение на парциалното налягане на водните пари и налягането на насищане на водните пари при температурата на въздуха по сухия термометър:

ϕ = pw/pws.100, %, (3.99) където: ϕ е относителната влажност, %; pw – парциалното налягане на водните пари, Pa; pws – налягането на насищане на водните пари при температура на въздуха по сухия термометър. При известна относителна влажност от уравнение (3.108) следва: pw = (ϕ . pws ) /100, Pa. 3.14.3. Определяне на влагосъдържанието „х“ на въздуха Влагосъдържанието на въздуха се определя по формулата: x = 0,62198 pw / (B – pw), kg/kg сух въздух, (3.100) където B е барометричното налягане, Pa. 3.14.4. Определяне на специфичната енталпия на въздуха Специфичната енталпия на влажния въздух се изразява с уравнението: h = ha + x hw, (3.101) където: h е специфичната енталпия на влажния въздух, kJ/kg; ha – специфичната енталпия на сухия въздух, kJ/kg; определя се като функция на температурата: ha = cpa t, (3.102) cpa – специфичният топлинен капацитет на въздуха при постоянно налягане, kJ/kgoC; за диапазона на изменение на температурата от минус 100 oC до + 100 oC може да се приеме cpa = 1,006 kJ/kgoC;

t – температурата на въздуха, oC; x – влагосъдържанието, kg/kg сух въздух; hw – специфичната енталпия на водните пари, kJ/kg. При постоянно налягане специфичната енталпия на водните пари може да се изрази като: hw = cpw t + hwe, (3.103) където: cpw е специфичният топлинен капацитет на водните пари при постоянно налягане, kJ/kg°C; може да се приеме cpw = 1,805 kJ/kgoC;

t – температурата на водните пари, oC; hwe = 2501 kJ/kg – специфичната топлина на изпарение на водата при 0 oC. Чрез заместване на (3.101) и (3.102) в уравнение (3.100) се получава изчислителната зависимост (3.104):

h = cpa t + x [cpw t + hwe] , kJ/kg, или h = 1,006.t + x (1,805.t + 2501), kJ/kg (3.104) 3.14.5. Определяне на плътността на въздуха От уравнението: ρ = ρda (1 + x)/(1 + x Rw/Ra), където: ρda е плътността на сухия въздух, kg/m3, определена по формулата: ρda = p/Ra .T (3.105) p – налягането на въздуха, Pa; Ra= 286,9 J/kg K – газовата константа на сухия въздух; Rw= 461,5 J/kg K – газовата константа на водните пари; Rw/Ra = (461,5 J/kg K)/(286,9 J/kg K) = 1,609, се достига до изчислителната зависимост за плътността на влажния въздух (формула 3.106): ρ = ρda (1 + x) / (1 + 1,609 x), kg/m3. (3.106)

ЧАСТТРЕТА ОПРЕДЕЛЯНЕ НА ЕКВИВАЛЕНТА ПЪРВИЧНА ЕНЕРГИЯ И ЕМИСИИТЕ СО2 В РЕЗУЛТАТ

НА ЕКСПЛОАТАЦИЯТА НА СГРАДАТА

1. Претеглен общ енергиен баланс Претеглените общи енергийни характеристики Ewe на оценявания обект представляват балансът при границата на оценяване на:

– претеглената подавана енергия, изисквана за удовлетворяване на енергийните потребности на разглежданите приложения и за генериране на изнасяната енергия, Ewe;del;

– претеглената изнасяна енергия, Ewе;exp. Претеглената подавана и претеглената изнасяна енергия са базирани на факторите на претегляне за всеки енергиен носител.

Претеглените общи енергийни характеристики Ewe се изчисляват чрез формула (1): Ewe= Ewe;del;an – Ewe;exp;an, (1) където: Ewe,del;an е претеглената годишна подавана енергия при отчитане само на енергийните носители от периметрите (на източниците);

Ewe,exp;an – претеглената годишна изнасяна енергия за енергиен носител i, включително енергията, изнасяна за функции на сградното място, които не са включени в енергийните характеристики.

Претеглените енергийни характеристики се изчисляват посредством следните видове претегляне:

– първична енергия, която може да бъде невъзобновяема (EPnren), възобновяема (EPren) и обща (EPtot);

– емисии на парникови газове. Това означава, че претегленото количество Ewe може да бъде разход, количество отделена топлина, количество емисия на парников газ.

Енергията може да бъде внасяна или изнасяна през границата на оценяване. Границата на оценяване определя къде се изчислява или измерва действителната стойност на подаваната или изнасяната енергия.

Подаваната към сградата енергия се класифицира съобразно следните периметри (източник или местоназначение):

– на място; – в близост; – отдалечен. Концепцията за „на място“, „в близост“ и „отдалечен“ е представена схематично на фигура 1.

Фигура 1. Примерна схема, представяща концепцията за периметрите и границата на оценяване

a – граница на оценяване (баланс на енергийното потребление)

1 – PV, слънчева

b – периметър: на място

2 – вятърна c – периметър: в близост

3 – котелно помещение d – периметър: отдалечен

4 – термопомпа S1 – топлинно климатизирано пространство

5 – централно отопление/охлаждане S2 – пространство извън топлинната обвивка

6 – подстанция (ниско /средно напрежение и потенциално съхранение)

За всеки енергиен поток, подаван или изнасян през границата на оценяване, се определят фактори на претегляне на енергията (например, първична енергия, CO2) при отчитане на източника на подаваната енергия и местоназначението на изнасяната енергия.

В случай на енергия, генерирана на място или в близост, факторите на претегляне се изчисляват съобразно приложимите EPB стандарти.

Границите на оценяване и факторите на претегляне на сградата, в случай на място, в близост и отдалечен, се установяват по такъв начин, че да се избегне двойното отчитане на възобновяемата енергия.

2. Фактори на първичната енергия За всеки подаван или изнасян енергиен поток или енергиен носител са налични три фактора на първичната енергия (фигура 2):

– фактор на общата първична енергия (fP,tot); – фактор на невъзобновяемата първична енергия (fP,nren); – фактор на възобновяемата първична енергия (fP,ren).

СТР. 60 ДЪРЖАВЕНВЕСТНИК БРОЙ 92

Фигура 2. Фактори на първичната енергия

А – енергиен източник B – предходна верига на енергийните доставки C – в границата на оценяване 1 – обща първична енергия 2 – невъзобновяема първична енергия 3 – възобновяема първична енергия 4 – невъзобновяема енергия, свързана с инфраструктурата

5 – възобновяема енергия, свързана с инфраструктурата 6 – невъзобновяема енергия за изнасяне, преобразуване и транспортиране 7 – възобновяема енергия за изнасяне, преобразуване и транспортиране 8 – подавана невъзобновяема енергия 9 – подавана възобновяема енергия

Първичната енергия е количеството енергия, която не е била обект на процес на превръщане и/или преобразуване.

Първичната енергия се определя въз основа на следната концепция: Първичната енергия за даден енергиен ресурс се определя като „обща първична енергия“ (EP,tot, kWh), която има две съставляващи: тя е сума на количеството първична енергия от невъзобновяеми източници (EP,nren, kWh) и количеството първична енергия от възобновяеми източници (EP,ren, kWh).

Първичната енергия на всеки енергиен източник се описва с три фактора на трансформация: fPtot , fPnren и fPren.

fPtot = fPnren + fPren, (2) където: fPtot е фактор на общата първична енергия на i-тия енергиен ресурс; fPnren – фактор на първичната невъзобновяема енергия; fPren – фактор на първичната възобновяема енергия. Стойностите на трите фактора на първичната енергия са дадени в таблица 1. В зависимост от мястото на генериране факторът на първична възобновяема енергия е fPren ≤ 1. „Първична енергия от невъзобновяеми източници“ се означава с EP,nren, kWh, и представлява количеството първична енергия за сградата от невъзобновяеми източници.

„Първична енергия от възобновяеми източници“ (EP,ren, kWh) е количеството енергия, оползотворено от възобновяеми източници, генерирани на място, в близост или отдалечено.

Дефинициите за „на място“, „в близост“ и „отдалечено“ са дадени в § 1, т. 45, 46 и 47 от допълнителните разпоредби на наредбата.

Първичната енергия за определяне на класа на енергопотребление на сграда се определя на база EP,nren, kWh, като се използва коефициент, отчитащ загубите при добив и/или производство и пренос на енергийни ресурси и енергия fPnren от таблица 1.

Дeлът на възобновяемата енергия се определя – на база EPtot с фактора fPtot от таблица 1. При отдалечен източник на енергия коефициентът fPtot също се формира като сума от fPnren и fPren от таблица 1 и съгласно означенията на фиг. 2. В този случай fPtot отчита дела на първичната възобновяема енергия в енергийния микс, какъвто е случаят с доставената до сградата електрическа енергия от електроразпределителната мрежа. За отдалечени източници на енергия с fPren ≠ 0 при изчисляване на първичната енергия за такъв конкретен източник по формула 3 от таблица 1 се взема само стойността на fPnren.

Първичната енергия за i-тия енергиен ресурс EP,nren в kWh за определяне на класа на сградата се определя по формулата:

n

= =∑ , (3)

P,nren iii1EhfQ . ,kW

P,nren, където: EP,nren е количеството първична енергия, kWh; Qi – количеството брутна потребна енергия с i-тия енергиен ресурс, kWh; fP,nren,i – коефициент, отчитащ загубите за добив/производство и пренос на i-тата съставяща на брутната потребна енергия от невъзобновяеми източници на енергия.

3. Фактори на емисиите на парникови газове Факторите на емисиите на парникови газове се изразяват в kg CO2 еквивалент на kWh и могат да включват и еквивалентните емисии на други парникови газове като метан, водни пари и т.н.

Стойностите на коефициента на екологичен еквивалент KCO2e за различни енергийни ресурси са дадени в таблица 1.

Таблица 1

fPnren fPren fPtot KCO2e - g СО2/KWh

Вид енергиен ресурс/енергия

Изкопаеми горива

Твърдо 1,1

0 1,1

360

Течно 1,1

0 1,1

290

Газообразно 1,1

0 1,1

220

Биогорива

Биогориво твърдо 0,2

1 1,2

40

Биогориво течно 0,5

1 1,5

70

Биогориво газообразно 0,4

1 1,4

100

Централизирано топлоснабдяване

Топлина от централизирано топлоснабдяване 1,3

0 1,3

290

Електричество от отдалечен източник

Електричество 2,3 0,2 2,5

486

Енергия, подавана от носител на място и в близост

Слънчева – PV електричество

0

1

1

0

Слънчева – термална

0

1

1

0

Вятърна

0

1

1

0

От околната среда: Гео-, аеро-, хидротермална

0

1

1

0

По аналогична формула на (2), но с коефициент на екологичен еквивалент KCO2e се определя количеството на емисиите въглероден диоксид (СО2).

Количеството на емисиите СО2 се определя по брутна потребна енергия съгласно формула 4.

  =     ∑ , (4)

m

6 P,CO e

i i

1 K EM Q . .10−

2

2 CO e,

i

= където: ЕРCO2e е количеството емисии въглероден диоксид (СО2), t;

Qi – количеството на i-тия вид енергиен ресурс/енергия в потреблението на потребна енергия, kWh;

KCO2e,i – коефициент на екологичен еквивалент на i-тия вид енергиен ресурс/енергия, g/kWh съгласно таблица 1;

m – броят на използваните видове енергийни ресурси/енергия. 4. Фактори на претегляне на изнасяната енергия Има два допълващи се вида фактора на претегляне за изнасяната енергия. Те са базирани на оценката на:

– ресурсите, използвани за генериране на носител на енергията, която ще се изнася; – ресурсите за изнасяне към външната мрежа. 4.1. Фактори на претегляне, базирани на ресурси, използвани за генериране на изнасяна енергия 4.1.1. Електричество от фотоволтаични/вятърни системи Факторите на претегляне, които са базирани на ресурси, използвани за генериране на изнасяно електричество от фотоволтаични и вятърни системи, са същите, както факторите на претегляне за съответната подавана енергия.

4.1.2. Когенерирано електричество Факторът на претегляне, който е базиран на ресурси, използвани за генериране на изнасяно електричество от когенерационна система, се изчислява съобразно подаваната енергия на входа на когенератора, при използване на метода на разпределение, който се използва и за топлината, генерирана заедно с електричеството (фигура 3).

Фигура 3. Входящ и изходящ енергиен поток на система за когенерация 1 – когенерация; EX;chp;in;i – енергиен носител cr на входа на системата за когенерация i, за сградна услуга X; Epr;el;chp – електроенергия, генерирана от системата за когенерация; QX;chp;out – топлина, генерирана от системата за когенерация. Когато система за когенерация генерира топлина QX;chp;out и електричество Epr;el;chp, факторът на първичната енергия за когенерираното електричество в изчислителния интервал се получава по формула (5):

, (5)

където: Epr;el;chp;t е електричеството, генерирано в изчислителния интервал t. Фракциите на претеглената енергия на входа, разпределена към изходите, Ewe;in;el,t и Ewe,in;Q,t, се получават по формули (6) и (7):

(6)

и

, (7)

където: aW,t и aQ,t са определените фактори на разпределение на когенерираните електричество и топлина в изчислителен интервал t.

Ewe;in,t е сумата от претегления енергиен носител на входа EX;gen;in;cr,i,t на системата за когенерация в изчислителния интервал t, получен по формула (8):

(8)

Допълнителната енергия за когенератора се приспада от генерираното електричество. Определянето на енергийните характеристики на сграда при наличие на комбинирано производство на енергия и изнасяне на енергия е дадено в част девета на методиката.

4.1.3. Много системи за генериране на място, осигуряващи изнасяна енергия В случай на много системи за генериране на място средният фактор на претегляне за електричеството – по формула (9):

, (9)

където: Eexp;el;pr,i е количеството електричество, генерирано от система за генериране i, което се изнася; fwe;exp;el; stepA;pr,z – е факторът на преобразуване за електричеството, генерирано от системата за генериране i.

Детайлна формулировка за изчислителните процедури при изнасяне на генерирана енергия в сградата е представена в БДС EN ISO 52000-1.

4.2. Дял на възобновяемата енергия Коефициентът на възобновяемата енергия RER се получава по формула (10):

, (10)

където: EPtot е общата първична енергия, изчислена по формула (1) при използване на факторите за преобразуване на общата първична енергия fPtot;del;cr,i и fPtot;exp;cr,i;

EPren;RER е възобновяемата първична енергия, изчислена по формула (1). RER зависи от избрания периметър. За да могат да се сравняват различните изчислени стойности на RER, избраният периметър трябва да бъде указан чрез индекс (например RERonst, RERnrby, RERdist).

Процедурите за оценка на енергията от възобновяем енергиен източник, свързани с различни технологии (топлинни слънчеви системи, термопомпи и т.н.), се изпълняват съгласно EPB стандартите за съответните подсистеми.

4.3. Топлинни еквиваленти на горива Брутна калорична стойност на твърди горива е дадена в таблица 2. Таблица 2

Гориво Брутна калорична стойност kWh/kg

Антрацитни въглища 8,9 – 9,7

Битуминозни въглища 4,7 – 6,9

Дървени въглища 8,22

Кокс 7,8 – 8,6

Лигнит 4,2 – 8,3

Торф 3,6 – 5,6

Дървесина (суха) 3,9 – 4,7

Брутна калорична стойност на течни горива е дадена в таблица 3. Таблица 3

Гориво Плътност

Мазут

Брутна калорична стойност

kg/l

kWh/kg

Мазут, лек 0,84 – 0,85 12,44

Мазут, тежък 0,96 13,94 – 11,75

Втечнен газ

Гориво Плътност

Брутна калорична стойност

kg/l

kWh/kg

80 пропан:20 бутан 0,52 13,83

70 пропан:30 бутан 0,53 13,83

60 пропан:40 бутан 0,53 13,81

50 пропан:50 бутан 0,55 13,78

Промишлен пропан 0,51 13,89

a Доверителният интервал при втечнения газ е около ± 0,1 MJ/kg.

Брутна калорична стойност на газообразни енергийни носители е дадена в таблица 4. Таблица 4

Гориво Плътност

kg/m3

Брутна калорична стойност

kWh/m3

Природен газ лек 0,64 9,75 – 9,78

Природен газ тежък 0,61 11,41 – 11,47

Метан 0,55 11,06 – 11,08

Пропан 1,56 28,03

Бутан 2,09 37,19

Водород 0,09

39

Биогаз 1,2 4 до 8 a

a В зависимост от съдържанието на метан.

Фактори на преобразуване на нетните в брутни калорични стойности на енергийните носители са дадени в таблица 5.

Таблица 5

Енергиен носител а Фактор на преобразуване fGCV/NCV Мазут 1,06

Газ 1,11

Втечнен газ 1,09

Въглища 1,04

Лигнит 1,08

Дървесина 1,08

ЧАСТЧЕТВЪРТА ТОПЛОПРЕМИНАВАНЕ ПРЕЗ ПОДОВИ КОНСТРУКЦИИ

В съответствие с БДС EN ISO 13370 са представени основните изчислителни алгоритми за определяне на термичното съпротивление и коефициента на топлопреминаване на подови конструкции в близост до земната основа и сутерените, заедно с коефициенти, които дават възможност да се изчисляват топлинните потоци на месечна база.

1. Общо описание Топлопренасянето през земната основа се характеризира чрез: – топлинен поток, свързан с площта на подовата плоча в зависимост от подовата конструкция; – топлинен поток, свързан с периметъра на подовата плоча, в зависимост от топлинния мост по периферията на подовата плоча, и

– годишен периодичен топлинен поток, също свързан с периметъра на подовата плоча, получен в резултат на топлинната инерция на земната основа.

Стационарната част на топлопренасянето се определя по формулата:

g wf HAUPΨ = ⋅ + ⋅ , (1)

където: Hg е коефициентът на топлопренасяне при стационарен режим през земната основа, в W/K; A е площта на подовата плоча, в m2;

U е коефициентът на топлопреминаване между вътрешната и външната среда (Ufg;sog, Ufg;sus, Ubg;eff или Uub, в зависимост от вида на подовата плоча, W/(m2.K); P е периметърът, изложен на въздействие, в m; Ψwf е коефициентът на линейно топлопреминаване на връзката стена/подова плоча, в W/(m.K).

Тази формула е приложима за подова плоча с всякаква големина или форма. U зависи от големината на подовата плоча, но Ψwf не зависи от размерите на подовата плоча. Формулата е систематизирана за различни видове подови конструкции.

Изложен е и подход за отчитане на фазовите разлики между годишния цикъл на температурните колебания и топлинния поток.

2. Изчисляване на топлопренасянето през земната основа 2.1. Топлинни свойства на земната основа Стойностите по подразбиране са дадени в таблица 1. Ако типът на земната основа е неизвестен, трябва да се използва категория 2.

Таблица 1. Топлинни свойства на земната основа

Категория Описание Коефициент на топлопроводност λg

W/(m.K)

Топлинен капацитет на обем ρ c

J/(m3.K)

1 Глина или нанос 1,5 3,0 × 106

2 Пясък или чакъл 2,0 2,0 × 106

3 Хомогенна скала 3,5 2,0 × 106

2.2. Вътрешна температура Ако има различни температури в различни помещения или пространства непосредствено над подовата плоча, се използва средна пространствена стойност. Тази средна стойност се получава чрез претегляне на температурата във всяко пространство към площта на това пространство в контакт със земната основа.

За изчисляване на стойностите на топлинния поток са необходими стойностите на: a) средната годишна вътрешна температура, и b) ако трябва да се включат колебанията на вътрешната температура, амплитудата на колебанията на вътрешната температура от средната годишна стойност; тази амплитуда се определя като половината от разликата между максималните и минималните стойности на средните температури за всеки месец.

2.3. Температура на външната среда За изчисляване на стойностите на топлинния поток са необходими още стойностите на: a) средната годишна температура на външния въздух; b) ако трябва да се включат колебания на външната температура, амплитудата на колебанията на температурата на външния въздух от средната годишна стойност; тази амплитуда се определя като половината от разликата между максималните и минималните стойности на средните температури за всеки месец, и

c) за подови плочи над въздушно пространство с естествена вентилация, средната скорост на вятъра, измерена на височина 10 m над нивото на външния терен.

2.4. Параметри, използвани в изчисленията 2.4.1. Характеристичен размер на подова плоча За да вземат предвид тримерното естество на топлинния поток в земната основа, формулите са изразени от гледна точка на „характеристичния размер“ на подовата плоча, B, определен като площта на подовата плоча, разделена на половината от периметъра:

0 5 ,

A B

, (2)

P =

× където: B е характеристичният размер на подовата плоча, в m; A е площта на подовата плоча, в m2; P е периметърът, изложен на въздействие, в m. За подови плочи с безкрайна дължина B е широчината на подовата плоча; за квадратни подови плочи B е половината от дължината на страната.

Специални детайли на фундирането, например топлоизолация по периферията на подовата плоча, се третират като модифициращи топлинния поток по периметъра.

В случай на сутерени B се изчислява от площта и периметъра на подовата плоча на сутерена, а топлинният поток от сутерена включва допълнителен член, свързан с периметъра и дълбочината на подовата плоча на сутерена под нивото на терена.

2.4.2. Еквивалентна дебелина

Топлинното съпротивление се представя чрез неговата еквивалентна дебелина, която е дебелината на земна основа, която има същото топлинно съпротивление:

– df е еквивалентната дебелина за подовите плочи; и – dw;b е еквивалентната дебелина за сутеренните стени под нивото на терена. Коефициентите на топлопренасяне през земната основа при стационарен режим са свързани със съотношението на еквивалентната дебелина към характеристичния размер на подовата плоча, а периодичните коефициенти на топлопренасяне са свързани със съотношението на еквивалентната дебелина към дълбочината на периодично проникване.

3. Изчисляване на коефициентите на топлопреминаване 3.1. Подова плоча върху земна основа Подовите плочи върху земна основа включват всички подови плочи, които са в контакт със земната основа по цялата си площ, независимо дали са подпрени на земната основа по цялата си площ или не, и които се намират на или близо до нивото на външната земна повърхност (фигура 1). Тази подова плоча може да бъде

– без топлоизолиция, или – с равномерна топлоизолиция (над, под или в рамките на плочата) по цялата си площ. Ако подовата плоча има хоризонтална и/или вертикална топлоизолация по периферията, коефициентът на топлопреминаване се коригира, както е показано по-долу.

Фигура 1 – Принципна схема на подова плоча върху земна основа

1 – подова плоча 2 – земна основа dw;e – дебелина на външните стени Коефициентът на топлопреминаване зависи от характеристичния размер на подовата плоча, B, и общата еквивалентна дебелина, df, определена чрез формула (3):

f w;e g si f;sog se ( ) ddRRRλ = + ⋅ + + , (3)

където

df е общата еквивалентна дебелина, в m;

dw;e е пълната дебелина на стените, включваща всички слоеве, в m;

λg е коефициентът на топлопроводност на земната основа, в W/(m.K);

Rf;sogе топлинното съпротивление на подовата плоча, включително това на топлоизолационните слоеве по цялата площ над, под или в рамките на подовата плоча, и това на подовата настилка, в m2.K/W;

Rsi е топлинното съпротивление на вътрешната повърхност, в m2.K/W;

Rse е топлинното съпротивление на външната повърхност, в m2.K/W.

Топлинното съпротивление на плътните бетонни плочи и тънките подови настилки може да бъде пренебрегнато. Приема се, че твърдата основа под плочата има същия коефициент на топлопроводност като този на земната основа и нейното топлинно съпротивление не трябва да се включва.

Коефициентът на топлопреминаване се изчислява по формула (4) или (5) в зависимост от топлоизолацията на подовата плоча.

2

1 ln B U

Ако df < B (подови плочи без топлоизолация и с умерена топлоизолация),

g fg;sog

λ ⋅   π ⋅ = ⋅ +     π ⋅ +  

f f

B d d

Ако df > B (подови плочи с добра топлоизолация),

g fg;sog

f 0 457 , U

λ =

B d

× +

1

(4)

(5)

За подови плочи с добра топлоизолация може да се използва алтернативно формула 6:

( ) fg;sog

/ U

si f se w;e g g;eff

RRRdRλ =

+ + + +

, (6)

където Rg;eff е ефективното топлинно съпротивление на земната основа, в m2·K/W, дадено чрез:

0 457 , B R

g;eff

× =

g

λ (7)

Коефициентът на топлопренасяне през земната основа при стационарен режим между вътрешната и външната среда се получава по формула (1).

3.2. Подова плоча над въздушно пространство Подова плоча над въздушно пространство е всякакъв тип подова плоча, разположена на разстояние от земната основа, например дървена или от греди и междинни блокове (фигура 2). Тази точка се отнася за конвенционалната конструкция на подова плоча над въздушно пространство, при която подподовото пространство е с естествена вентилация с външен въздух. За механична вентилация на подподовото пространство или ако кратността на въздухообмена е определена, се прилагат формулите в т. 6.

1

Коефициентът на топлопреминаване се определя по формула (8):

fg;sus f;sus g x

+

1 U където:

f;sus (8)

R = е коефициентът на топлопреминаване на частта от подовата плоча над въздушно пространство (между вътрешната среда и подподовото пространство), в W/ (m2.K);

f;sus

Rf;sus е общото топлинно съпротивление на частта от подовата плоча над въздушно пространство, в m2.K/W, изчислено в съответствие с БДС EN ISO 6946, като се вземат предвид топлинните мостове във всички слоеве на подовата конструкция и се използват съпротивленията на повърхностите;

1 U

g

R = е коефициентът на топлопреминаване за топлинен поток през земната основа, в W/(m2.K);

g;eff

Ux е еквивалентен коефициент на топлопреминаване между подподовото пространство и външната среда с отчитане на топлинния поток през стените на подподовото пространство и от вентилацията на подподовото пространство, в W/(m2.K).

Фигура 2 – Принципна схема на подова плоча над въздушно пространство

1 – земна основа H – височина на подовата повърхност над нивото на външния терен Rf;sus – топлинно съпротивление на подовата конструкция Rg;eff – ефективно топлинно съпротивление на земната основа

Съпротивленията на повърхностите за топлинен поток в посока надолу са приложими в случай на отопляема сграда, а съпротивленията на повърхностите за топлинен поток в посока нагоре са приложими в случай на охлаждана сграда.

Ug се изчислява по формули (2), (9) и (10):

( ) g w;e g si f;ins se ddRRRλ = + ⋅ + +

2

1 ln B U

g g

λ   ⋅ π ⋅   = ⋅ +   π ⋅ +  

g g (9)

, (10)

B d d където Rf;ins е топлинното съпротивление на всяка топлинна изолация върху основата на подподовото пространство, в m2.K/W; dg е еквивалентната дебелина за земната основа под подовата плоча над въздушно пространство, в m2.K/W. Ако подподовото пространство се простира до средна дълбочина, по-голяма от 0,5 m под нивото на терена, Ug се изчислява по формула (37).

Ако топлоизолация по периферията е положена около основата на подподовото пространство, Ug се модифицира съгласно формула (32).

w w x

2

1450

hUvfU

Ux се получава по формула (11):

ε ⋅ ⋅ ⋅ = × + × , (11)

B B където: h е височината на горната повърхност на подовата плоча над нивото на външния терен, в m; Uw е коефициентът на топлопреминаване на стените на подподовото пространство над нивото на терена, в W/(m2.K), изчислен в съответствие с БДС EN ISO 6946;

ε е площта на вентилационните отвори на дължината на периметъра на подподовото пространство, в m2/m; v е средната скорост на вятъра на височина 10 m, в m/s; fw е коефициентът за защита от вятър.

Ако h варира по периметъра на подовата плоча, във формула (11) се използва средната му стойност.

В т. 6 са дадени формули за изчисляване на средната температура в подподовото пространство. Коефициентът за защита от вятър свързва скоростта на вятъра на височина 10 m (приет за непрепятстван) към тази, близо до нивото на терена, като се вземе предвид защитата от съседните сгради, и т.н. Представителни стойности са дадени в таблица 2.

Таблица 2. Стойности на коефициента на защита от вятър

Категория Местоположение Пример Коефициент на защита от вятър, fw

1 Защитено Център на града 0,02

2 Средно В покрайнините 0,05

3 Изложено на въздействие Селски райони 0,10 Коефициентът на топлопренасяне през земната основа при стационарен режим между вътрешната и външната среда се получава по формула (1).

3.3. Отопляем сутерен 3.3.1. Общи положения Процедурите, дадени за сутерени, се прилагат за сгради, в които част от обитаемото пространство е под нивото на терена (фигура 3). Формулите (12) до (18) се прилагат за топлопренасяне между вътрешната среда на отопляем сутерен и външната среда. Базата е подобна на тази за плочи върху земна основа, но като се взема предвид:

– дълбочината, z, на подовата плоча на сутерена под нивото на терена, и – възможността за прилагане на различни нива на топлоизолация на сутеренни стени и на подовата плоча на сутерена.

Ако z варира по периметъра на сградата, в изчисленията се използва средната му стойност. В случай на сграда, която има частично подова плоча върху земна основа и частично сутерен, с приближение може да се приеме, че сградата има сутерен по цялата си площ с дълбочина, равна на половината от действителната дълбочина на сутеренната част.

Фигура 3 – Принципна схема на сграда с отопляем сутерен

1 – земна основа Rf;b – топлинно съпротивление на подовата конструкция Rw,b – топлинно съпротивление на сутеренните стени, включващи всички слоеве dw,e – дебелина на външните стени z – дълбочина на сутерена под нивото на терена

3.3.2. Подова плоча на сутерен За да се определи Uf;b, се изчислява характеристичният размер за подовата плоча на сутерена по формула (2), като се включва всяка топлинна изолация на подовата плоча на сутерена в общата еквивалентна дебелина, dw;e, дадена чрез формула (12):

( ) f w;e g si f;b se ddRRRλ = + ⋅ + + , (12)

където: df е общата еквивалентна дебелина, в m; dw,e е пълната дебелина на стените на сградата на нивото на терена, включваща всички слоеве, в m; Rf;b е топлинното съпротивление на подовата плоча, включително това на топлоизолационните слоеве по цялата площ над, под или в рамките на подовата плоча, и това на подовата настилка, в m2.K/W; Rsi е топлинното съпротивление на вътрешната повърхност, в m2.K/W; Rse е топлинното съпротивление на външната повърхност, в m2.K/W; λg е коефициентът на топлопроводност на земната основа, в W/(m.K).

Топлинното съпротивление на плътните бетонни плочи и тънките подови настилки може да бъде пренебрегнато. Приема се, че твърдата основа под плочата има същия коефициент на топлопроводност като този на земната основа и нейното топлинно съпротивление трябва да се пренебрегва.

В зависимост от топлинната изолация на подовата плоча на сутерена се използва формула (13) или формула (14).

2

10505

ln , ,

Ако (df + 0,5 × z) < B (подови плочи на сутерен без топлоизолация и с умерена топлоизолация),

g fg;b

λ ⋅   π ⋅ = ⋅ +     π ⋅ + + × + ×  

B U

f f

Bdzdz (13)

Ако (df + 0,5 × z) ≥ B (подови плочи на сутерен с добра топлоизолация),

g fg;b

f 0 457 0 5 , , U

λ =

B d z

× + + × (14)

3.3.3. Сутеренни стени Uwg;b зависи от общата еквивалентна дебелина на сутеренните стени, dw;b, дадена чрез формула (15):

( ) w;b g si w;b se dRRRλ = ⋅ + + , (15)

където Rw;b е топлинното съпротивление на сутеренните стени, включително всички слоеве. Uwg;b се получава от формула (16):

2 0 5

1

1 ,

g f wg;b

λ   ⋅   ×   = ⋅ + ⋅ +       π ⋅ +    

ln d z U

f w;b

zdzd (16)

Формулата за Uwg;b включва и dw;b и df. Тя е валидна за dw;b ≥ df, какъвто обикновено е случаят. Ако обаче dw;b < df, тогава df трябва да се замени с dw;b във формула (16).

3.3.4. Топлопренасяне от целия сутерен Ефективният коефициент на топлопреминаване, характеризиращ целия сутерен в контакт със земната основа, се изчислява по формулата:

f;b w;b bg;eff

AUzPUU

⋅ + ⋅ ⋅ =

A z P

+ ⋅ (17)

Формула (1) за коефициента на топлопренасяне през земната основа при стационарен режим между вътрешната и външната среда е модифицирана, за да включи сутерена, и Hg се определя по формула (18):

g fg;b wg;b w;f HAUzPUPΨ = ⋅ + ⋅ ⋅ + ⋅ (18)

3.4. Неотопляем сутерен Формулите са приложими за топлопренасяне между вътрешната среда и външната среда през неотопляем сутерен, вентилиран отвън.

Коефициентът на топлопреминаване между вътрешната и външната среда, Uub, се определя по формула (19):

1

1AUUAUzPUhPUcnVρ = + ( ) ( ) ( ) ( ) ub f;sus fg;b wg;b w p

, (19)

⋅ + ⋅ ⋅ + ⋅ ⋅ + ⋅ ⋅ ⋅ където: Uf;sus е коефициентът на топлопреминаване на подовата плоча (между външната среда и сутерена), в W/(m2.K); Uw е коефициентът на топлопреминаване на сутеренните стени над нивото на терена, в W/ (m2.K); h е височината на сутеренните стени над нивото на терена, в m; cp е специфичният топлинен капацитет на въздуха при постоянно налягане, в Wh/(kg.K); ρ е плътността на въздуха, в kg/m3; n е кратността на въздухообмена на сутерена, във въздухообмен на час; V е въздушният обем на сутерена, в m3. При отсъствие на специфична информация може да се използва стойност n = 0,3 кратност на час.

Uf;sus и Uw се изчисляват в съответствие с БДС EN ISO 6946. Ufg;b и Uwg;b се изчисляват в съответствие с т. 3.3. Средната температура в сутерена може да се изчисли по метода от т. 6. Коефициентът на топлопренасяне през земната основа при стационарен режим между вътрешната и външната среда се получава по формула (1).

3.5. Частично отопляем сутерен Стойностите на топлинния поток за частично отопляеми сутерени се изчисляват по следната процедура:

a) изчислява се стойността на топлинния поток за напълно отопляем сутерен; b) изчислява се стойността на топлинния поток за неотопляем сутерен; c) стойностите на топлинния поток от a) и b) се комбинират пропорционално на площите на отопляемата и неотопляемата част на сутерена в контакт със земната основа, за да се получи стойността на топлинния поток за частично отопляем сутерен.

3.6. Ефективно топлинно съпротивление на подовата конструкция В преходните методи за изчисляването на топлинния поток или температурите в сградите, като се използват времеви интервали от един час или по-малко, ефективното топлинно съпротивление на подовата конструкция (включително влиянието на земната основа) се изчислява, както следва:

f;eff si

1RRU = − , (20)

където: Rf;eff е ефективният коефициент на топлопреминаване на подовата конструкция (включително влиянието на земната основа), в m2.K/W; U е коефициентът на топлопреминаване на подовата плоча, както е изчислен в 3.1, 3.2, 3.3 или 3.4, в W/(m2.K). 4. Изчисляване на стойността на топлинния поток на земната основа 4.1. Методи за изчисление Представени са два метода за изчисление на стойността на топлинния поток, Φ: a) изчисляване на стойността на топлинния поток на земната основа поотделно за всеки месец; b) изчисляване на средната годишна стойност на топлинния поток на земната основа. 4.2. Месечна стойност на топлинния поток с използване на синусоидални температурни колебания За да се вземе предвид влиянието на голямата топлинна инерция на земната основа, топлопренасянето се представя чрез стационарен или среден компонент, заедно с годишния периодичен компонент. Стационарният компонент е свързан с разликата между средната годишна вътрешна температура и средната годишна външна температура. Периодичният компонент е свързан с амплитудата на колебанията на вътрешната и външната температура около съответните им средни стойности.

Приема се, че вътрешната и външната температура варират синусоидално около средните си годишни стойности в следната форма:

(21)

, (22)

където:

int,m θ е средната месечна вътрешна температура за месец m, в °C;

int θ е средната годишна вътрешна температура, в °C;

θ int ˆ е амплитудата на колебанията на средната месечна вътрешна температура, в K;

e,m θ е средната месечна външна температура за месец m, в °C;

e θ е средната годишна външна температура, в °C;

e ˆθ е амплитудата на колебанията на средната месечна външна температура, в K;

m е номерът на месеца (m = 1 за януари до m = 12 за декември); τ е номерът на месеца, в който се наблюдава минимална средна външна температура (ако е подходящо, τ може да бъде изразено и като десетично число).

Средната стойност на топлинния поток през месец m се определя от:

, (23)

където: Φm е средната стойност на топлинния поток през месец m, в W; Hg е коефициентът на топлопренасяне през земната основа при стационарен режим, в W/K; Hpi е вътрешният периодичен коефициент на топлопренасяне, в W/K; Hpe е външният периодичен коефициент на топлопренасяне, в W/K;

int θ е средната годишна вътрешна температура, в °C; θ int ˆ е амплитудата на колебанията в средната месечна вътрешна температура, в K;

e θ е средната годишна външна температура, в °C;

e ˆθ е амплитудата на колебанията в средната месечна външна температура, в K; α е избързването на цикъла на топлинния поток в сравнение с този на вътрешната температура, в месеци;

β е изоставането на цикъла на топлинния поток в сравнение с този на вътрешната температура, в месеци;

τ е номерът на месеца, в който се наблюдава минимална външна температура. 4.3. Месечна стойност на топлинния поток с използване на средните месечни температури Месечната стойност на топлинния поток се изчислява чрез ( ) ( ) ( ) ( ) int e wf int, e, pi int int, pe e e, mmmmmUAPHHΦθθΨθθθθθθ = ⋅ ⋅ − + ⋅ ⋅ − − ⋅ − + ⋅ − , (24)

където се приема, че фазовите разлики α и β са равни на нула и където U и A се отнасят за конструкциите в контакт със земната основа.

4.4. Средна годишна стойност на топлинния поток Ако θ int ˆ , e ˆθ или продължителността на отоплителния сезон не са известни, или ако загубите през земната основа се изискват само приблизително, стойността на топлинния поток през земната основа може да се приема за константа, равна на стационарния компонент:

( ) g int eHΦθθ = ⋅ − (25)

Често това е адекватно приближение, особено ако отоплителният сезон е продължителен или ако iˆθ и e ˆθ оказват противоположно влияние върху топлинния поток. 4.5. Максимална месечна стойност на топлинния поток Максималната месечна стойност на топлинния поток е дадена чрез (26) 4.6. Месечен коефициент на топлопренасяне на земната основа като входни данни за месечните изчисления на топлинния баланс в сграда

Коефициентът на топлопренасяне на земната основа, Hg;an;m, през месец m е даден чрез

g;an;

Φ

m m H

int e

θ θ =

− (27)

Забележка 2. Средната годишна температурна разлика се използва във формула (С.10), защото разликата между месечната вътрешна и външна температура може да бъде нула. Hg;an;m е предназначен да се използва с разликата между вътрешната температура през месец m и средната годишна външна температура.

Сезонните стойности, коригирани до средната температурна разлика през отоплителния сезон, са дадени чрез формула (28):

g;an; int; ; e; ;

( )

⋅ − ∑ ∑

mmHmH mH mH H

θ θ

−

int;an e;an

6

6

g;H;adj

H

= × ( )

θ θ

, (28)

където mH показва сумата от октомври до март (северно полукълбо) или от април до септември (южно полукълбо).

Сезонните стойности, коригирани до средната температурна разлика през охладителния сезон, са дадени чрез формула (29):

g;an; int; ; e; ;

( )

⋅ − ∑ ∑

mmCmC mC mC H

θ θ

−

int;an e;an

6

6

g;C;adj

H

= × ( )

θ θ

, (29)

където mC показва сумата от април до септември (северно полукълбо) или от октомври до март (южно полукълбо).

Hg;H;adj и Hg;C;adj са предназначени за изчисляване на времевата константа на сградата или климатизираната зона.

5. Плоча върху земната основа с топлоизолация по периферията 5.1. Общи положения Подовата плоча върху земна основа може да има топлоизолация по периферията, положена или хоризонтално, или вертикално по периметъра на подовата плоча. Формулите, дадени в това приложение, са приложими, когато широчината или дълбочината на топлоизолацията по периферията, D, е малка в сравнение с широчината на сградата.

Влиянието на топлоизолацията по периферията се третира като коефициент на линейно топлопреминаване, Ψg,ed, който се получава в съответствие с подхода за хоризонтална топлоизолация по периферията или за вертикална топлоизолация по периферията. Фундаменти с ниска плътност, чийто коефициент на топлопроводност е по-малък от този на почвата, се третират като вертикална топлоизолация по периферията. Ψg,ed е с отрицателна стойност.

Ако фундаментът има повече от една топлинна изолация по периферията (вертикално или хоризонтално, вътрешно или външно), Ψg,ed се изчислява по процедурите по-долу за всяка топлинна изолация по периферията поотделно и се използва тази, която дава най-голямо намаляване на топлинните загуби.

Формули (34) и (35) включват допълнителната еквивалентна дебелина в резултат на топлинната изолация по периферията, d‘, определена като:

d' = R' λ, (30) където R' е допълнителното топлинно съпротивление, въведено чрез топлоизолацията по периферията (или фундамента), т.е. разликата между топлинното съпротивление на топлоизолацията по периферията и това на почвата (или плочата), което се заменя:

n n

d R R

λ ′ = − , (31)

където: Rn е топлинното съпротивление на хоризонталната или вертикалната топлоизолация по периферията (или фундамента), в m2.K/W;

dn е дебелината на топлоизолацията по периферията (или фундамента), в m. Когато Ψg,ed е включено в изчисленията, формула (1) се модифицира на:

(32)

За изчисления при стационарен режим влиянието на топлоизолацията по периферията може да бъде включено в коефициента на топлопреминаване на подовата плоча чрез формула (33).

2 U U

g;ed fg;sog fg;sog;0

Ψ ⋅ = + , (33)

B където Ufg;sog;0 е коефициентът на топлопреминаване на подовата плоча без топлоизолация по периферията, в който случай формула (1) се прилага за изчисляване на коефициента на топлопренасяне на земната основа при стационарен режим.

При изчисляването на U0 се включва топлоизолацията по цялата площ на подовата плоча. Ψg и Ψg;ed се включват в Hpi и Hpe. 5.2. Хоризонтална топлоизолация по периферията Формула (34) е приложима при топлоизолация, положена хоризонтално по периметъра на подовата плоча:

f f

1

1 ln ln DDddd

        = − ⋅ + − +         ′ π +         g;ed

λ Ψ

, (34)

където: D е широчината на хоризонталната топлоизолация по периферията, в m; d' е, както е определено във формула (30).

Фигура 4. Принципна схема на хоризонтална топлоизолация по периферията

1 – подова плоча 2 – хоризонтална топлоизолация по периферията 3 – фундаментна стена

dn – дебелина на топлоизолацията по периферията (или фундамента)

D – широчина на хоризонталната топлоизолация по периферията Фигура 4 показва топлоизолацията по периферията под плочата. Формула (34) е приложима също при хоризонтална топлоизолация по периферията над плочата или отвън на сградата.

5.3. Вертикална топлоизолация по периферията Формула (35) е приложима при топлоизолация, положена вертикално под земята по периметъра на подовата плоча (фигура 5), както и при фундаменти от материал с по-нисък коефициент на топлопроводност от този на земната основа (фигура 6):

2

2

1

1 ln ln DDddd

      ⋅ ⋅   = − ⋅ + − +         ′ π +         w;f

λ Ψ

f f

, (35)

където: D е дълбочината на вертикалната топлоизолация по периферията (или фундамента) под нивото на терена, в m;

d' е, както е определено във формула (30).

Фигура 5 показва топлинна изолация по периферията от вътрешната страна на фундаментната стена. Формула (35) е приложима също при вертикална топлоизолация по периферията от външната страна на или вътре във фундаментната стена.

Фигура 5. Вертикална топлоизолация по периферията (изолационен слой) 1 – фундаментна стена

2 – подова плоча 3 – вертикална топлоизолация по периферията dn – дебелина на топлоизолацията по периферията (или фундамента) D – дълбочина на вертикалната топлоизолация по периферията (или фундамента) под нивото на терена

Фигура 6. Вертикална топлоизолация по периферията (фундамент с ниска плътност)

1 – фундаментна стена с ниска плътност с λn < λ 2 – подова плоча dn – дебелина на топлоизолацията по периферията (или фундамента) D – дълбочина на вертикалната топлоизолация по периферията (или фундамента) под нивото на терена

6. Вентилация под подови плочи над въздушно пространство 6.1. Общи изрази за средната температура и коефициента на топлопреминаване

Топлината, постъпваща през подова плоча над въздушно пространство в подподовото пространство, се предава от подподовото пространство към външната среда по три начина:

a) през земната основа; b) през стената (над нивото на терена) на подподовото пространство; c) чрез вентилация на подподовото пространство. Топлинният баланс при стационарен режим на горните топлинни потоци дава средната температура на подподовото пространство, както следва:

f;sus int ve g w e us ( ) θρθθθ



AUVcAUhPU

⋅ ⋅ + ⋅ ⋅ ⋅ + ⋅ + ⋅ ⋅ ⋅ =

p

f;sus g w



, (36)

AUVcAUhPU

⋅ + ⋅ ⋅ + ⋅ + ⋅ ⋅

ρ

p където: θus е средната годишна температура в подподовото пространство, в °C; θint е средната годишна вътрешна температура, в °C; θe е средната годишна външна температура, в °C; θve е средната годишна температура на вентилационния въздух, в °C; Uf;sus е коефициентът на топлопреминаване на частта на подовата плоча над въздушно пространство, в W/(m2.K);

Ug е коефициентът на топлопреминаване на земната основа, в W/(m2.K); Uw е коефициентът на топлопреминаване на стените на подподовото пространство (над нивото на терена), в W/(m2.K); V е кратността на обемния въздухообмен, в m3/s; h е височината на подовата плоча над въздушно пространство над нивото на терена, в m; cp е специфичният топлинен капацитет на въздуха при постоянно налягане, в J/(kg.K); ρ е плътността на въздуха, в kg/m3. Ug трябва да се получава по метода в 3.2, ако дълбочината на основата на подподовото пространство под нивото на терена, z, не надвишава 0,5 m. Ако z > 0,5 m, могат да се използват методи, аналогични на тези в 3.3, така че

wg;b g fg;b

zPUUU

⋅ ⋅ = + , (37)

A където Ufg;b и Uwg;b се получават, както е определено в 3.3. Коефициентът на топлопреминаване на подовата плоча (между вътрешната и външната среда) е даден чрез формула (38):

g w int ve int e fg;sus f;sus ( ) ( ) ρθθθθ

  ⋅ + ⋅ ⋅ + ⋅ ⋅ ⋅ − −   = ⋅  ⋅ + ⋅ + ⋅ ⋅ + ⋅ ⋅    



AUhPUVcUU

p

/

f;sus g w (38)



AUAUhPUVc

ρ

p

Формули (37) и (38) могат да се използват също и при неотопляеми сутерени. 6.2. Кратност на въздухообмена V се определя за подови плочи с механична вентилация. За подови плочи с естествена вентилация

V = 0,59 × ε × v × fw × P, (39) където: V е кратността на въздухообмена, в m3/s; ε е площта на вентилационните отвори на дължина периметър, в m2/m; v е проектната скорост на вятъра на височина 10 m, в m/s; fw е коефициентът на защита от вятър, определен в 3.2; P е периметърът, в m. 6.3. Естествена вентилация В този случай ve e θ θ = и трансформирането на формула (G.3), заедно с формула (G.4), дават формули (8) до (11).

6.4. Механична вентилация от вътрешната страна В този случай ve int θ θ = и от формула (40):

1

1

1

2

f;sus



pVcAU ( ) / ( )

ρ + ⋅ ⋅ ⋅ = +

fg;sus f;sus g w

UUUhUB

/

+ ⋅ ⋅

6.5. Механична вентилация от външната страна (40)

В този случай ve e θ θ = и от формула (41):

1

1

1

2 / / pUUUhUBVcA

+ ⋅ ⋅ + ⋅ ⋅  fg;sus f;sus g w

ρ = +

1

1

1

2 / UUUhUB = +

6.6. Невентилирано подподово пространство В този случай V = 0 и от формула (42):

fg;sus f;sus g w (41)

(42)

+ ⋅ ⋅

6.7. Неотопляеми сутерени Прилага се формула (41) с V × cp × ρ = 0,34 × n × V. 7. Периодични коефициенти на топлопренасяне 7.1. Общи положения Представени са формули за периодичните коефициенти на топлопренасяне Hpi и Hpe. Формулите за Hpi предполагат подовата конструкция да е равномерна по цялата подова площ. Формулите за Hpe се основават на идеализирани връзки стена/подова плоча и могат да представляват занижаване на периодичното топлопренасяне в някои случаи, но са приложими за изчисленията по този документ.

7.2. Дълбочина на периодично проникване Периодичните коефициенти на топлопренасяне са свързани с дълбочината на периодично проникване, δ, дълбочината в земната основа, при която (за едномерен топлинен поток) температурната амплитуда се намалява до 1/e от тази на повърхността, където e (= 2.718) е основата на естествените логаритми. За годишен температурен цикъл δ се дава чрез:

7 g 3 15

10 ,

λ δ

× ⋅ =

, (43)

c

π ⋅ ⋅

ρ

δ е дълбочината на периодично проникване, в m; λg е коефициентът на топлопроводност, в W/(m.K); ρ е плътността, в kg/m3; c е топлинният капацитет, в J/(kg.K); 3,15 × 107 е броят на секундите в една година. Таблица 3 дава стойности на δ за използване в изчисленията.

Таблица 3. Дълбочина на периодично проникване

Категория Описание δ, m

1 Глина или нанос 2,2

2 Пясък или чакъл 3,2

3 Хомогенна скала 4,2 7.3. Фазови разлики Точната стойност на избързването или изоставането във времето между топлинния поток и колебанията в температурата не въздейства значително на резултата от енергийните изчисления и за изчисленията в този документ се прилагат стойностите в таблица 4.

Топлоизолацията по периферията на подова плоча върху земна основа увеличава изоставането във времето в сравнение с колебанията във външната температура, особено ако е положена вертикално или от външната страна на сградата. За подови плочи над въздушно пространство влиянието е по-слабо, защото вентилационният топлинен поток няма изоставане във времето.

Таблица 4. Фазови разлики (в месеци)

Тип на подовата плоча α β

Подова плоча върху земната основа без топлоизолация по периферията

0

1

Подова плоча върху земната основа с вътрешна хоризонтална топлоизолация по периферията

0

1

Подова плоча върху земната основа с вертикална или външна топлоизолация по периферията

0

2

Подова плоча над въздушно пространство

0

0

Сутерен (отопляем или неотопляем)

0

1 7.4. Подова плоча върху земната основа: без топлоизолация или с топлоизолация по цялата площ 7.4.1. Колебания във вътрешната температура

Периодичният коефициент на топлопренасяне, свързан с колебанията във вътрешната температура през годишния цикъл, е:

2

g pi

2 f

λ

, (44)

H A

= ⋅ ⋅

1

1

d

  + +      

δ

f

d където: Hpi е вътрешният периодичен коефициент на топлопренасяне, в W/K; A е площта на подовата плоча, в m2; λ е коефициентът на топлопроводност, в W/(m.K); δ е дълбочината на периодично проникване, в m; df е общата еквивалентна дебелина, в m. 7.4.2. Колебания във външната температура Периодичният коефициент на топлопренасяне, свързан с колебанията във външната температура през годишния цикъл, е:

f 0 37

1 , ln H P

pe g

  = × ⋅ ⋅ +      

δ λ

, (45)

d където: Hpe е външният периодичен коефициент на топлопренасяне, в W/K; P е периметърът, в m; λ е коефициентът на топлопроводност, в W/(m.K); δ е дълбочината на периодично проникване, в m; df е общата еквивалентна дебелина, в m. 7.5. Подова плоча върху земната основа с топлоизолация по периферията 7.5.1. Колебания във вътрешната температура Топлоизолацията по периферията се пренебрегва и Hpi се изчислява съгласно 7.4.1. 7.5.2. Колебания във външната температура Hpe се състои от два члена, единият свързан с периферията на подовата плоча, а другият свързан със средата на подовата плоча.

За подови плочи, които включват хоризонтална топлоизолация по периферията:

f f 0 37

1

1

1 , ln ln

− −             = × ⋅ ⋅ − ⋅ + + ⋅ +             ′ +            

DDHP

e e pe g

dddδδδδλ

, (46)

където D е широчината на хоризонталната топлоизолация по периферията (в m), df е, както е определено в 7.1, и d' е, както е определено в приложение D на БДС EN 13370: d' = R' λ , където R' е допълнителното топлинно съпротивление, въведено чрез топлоизолацията по периферията (или фундамента), или разликата между топлинното съпротивление на топлоизолацията по периферията и това на почвата (или плочата).

n n

d R R

λ ′ = − , (47)

където: Rn е топлинното съпротивление на хоризонталната или вертикалната топлоизолация по периферията (или фундамента), в m2.K/W;

dn е дебелината на топлоизолацията по периферията (или фундамента), в m. За подови плочи, които включват вертикална топлоизолация по периферията:

2

2

f f 0 37

1

1

1 , ln ln

⋅ ⋅ − −             = × ⋅ ⋅ − ⋅ + + ⋅ +             ′ +            

DDHP

pe g

dddδδδδλ

, (48)

e e където D е дълбочината на вертикалната топлоизолация по периферията (или фундамента) под нивото на терена (в m).

Ако част от фундамента има повече от една топлоизолация по периферията (вертикално или хоризонтално, вътрешно или външно), Hpe се изчислява по процедурите по-горе за всяка топлоизолация по периферията поотделно и се използва най-ниската стойност.

7.6. Подова плоча над въздушно пространство 7.6.1. Общи положения В изчисленията на периодичните коефициенти се използват Uf, Ux и dg, както са определени в 7.2. 7.6.2. Колебания във вътрешната температура

1

1 / H A

pi

    = ⋅ +

f;sus g x (49)

UUλδ

+    

0 37

1 , ln PUAdHU

7.6.3. Колебания във външната температура

g x g pe f

    × ⋅ ⋅ + + ⋅     = ⋅

δ λ

g

λ

x f

U U

+ +

δ (50)

7.7. Отопляем сутерен 7.7.1. Колебания във вътрешната температура Периодичният коефициент на топлопренасяне поради колебания във вътрешната температура през годишния цикъл се състои от два члена, единият свързан с подовата плоча на сутерена, а другият свързан със сутеренните стени:

2

2

g g pi

2

2 f w

λ λ

HAzPdd

, (51)

= ⋅ ⋅ + ⋅ ⋅ ⋅     + +     + +        

1

1

1

1

δ δ

f w;b

d d където: Hpi е вътрешният периодичен коефициент на топлопренасяне, в W/K; A е площта на подовата плоча, в m2; λg е коефициентът на топлопроводност, в W/(m.K); df е общата еквивалентна дебелина на подовата плоча на сутерена, в m; δ е дълбочината на периодично проникване, в m; z е дълбочината на подовата плоча на сутерена под нивото на терена, в m; P е периметърът, изложен на въздействие, в m; dw;b е общата еквивалентна дебелина на сутеренните стени, в m. 7.7.2. Колебания във външната температура Периодичният коефициент на топлопренасяне поради колебания във външната температура през годишния цикъл се състои от два члена, единият свързан с подовата плоча на сутерена, а другият свързан със сутеренните стени:

f w;b 0 37

1

2

1

1 , ln ln

− −               = × ⋅ ⋅ ⋅ + + ⋅ − ⋅ +                      

zzHP

e e pe g

ddδδδδλ

, (52)

където: Hpe е външният периодичен коефициент на топлопренасяне, в W/K; P е периметърът, изложен на въздействие, в m; λg е коефициентът на топлопроводност, в W/(m·K); z е дълбочината на подовата плоча на сутерена под нивото на терена, в m; δ е дълбочината на периодично проникване, в m; df е общата еквивалентна дебелина на подовата плоча на сутерена, в m; dw;b е общата еквивалентна дебелина на сутеренните стени, в m. 7.8. Неотопляем сутерен 7.8.1. Колебания във вътрешната температура

1

−       = +   ⋅   + ⋅ ⋅ + ⋅ ⋅ + ⋅ ⋅    

1

1

pi

f;s g

H

w

A U

λ ( )

0 33 ,

, (53)

AzPhPUnV

δ където: Hpi е вътрешният периодичен коефициент на топлопренасяне, в W/K; A е площта на подовата плоча, в m2; Uf;s е коефициентът на топлопреминаване на подовата плоча (между вътрешната среда и сутерена), в W/(m2.K); Uw е коефициентът на топлопреминаване на стените на подподовото пространство над нивото на терена, в W/(m2.K), изчислен в съответствие с БДС EN ISO 6946; 0,33 е стойността на топлинния капацитет на въздуха, в Wh/(m3.K); z е дълбочината на подовата плоча на сутерена под нивото на терена, в m; P е периметърът, изложен на въздействие, в m; λg е коефициентът на топлопроводност, в W/(m.K); δ е дълбочината на периодично проникване, в m; h е височината на горната повърхност на подовата плоча над нивото на външния терен, в m; n е кратността на въздухообмена на сутерена, във въздухообмен за час; V е въздушният обем на сутерена, в m3. 7.8.2. Колебания във външната температура

0 37

2

1 0 33

−           × ⋅ ⋅ − × + + ⋅ ⋅ + ⋅ ⋅                 = ⋅     + ⋅ ⋅ + ⋅ ⋅ + ⋅ ⋅ + ⋅        

zPehPUnVdHAU

g w f

δ δ λ

, ln ,

pe f;s

g

λ ( )

0 33

, (54)

w f;sus

AzPhPUnVAU

δ където:

,

Hpe е външният периодичен коефициент на топлопренасяне, в W/K;

A е площта на подовата плоча, в m2;

Uf;sus е коефициентът на топлопреминаване на подовата плоча (между вътрешната среда и сутерена), в W/(m2.K);

Uw е коефициентът на топлопреминаване на стените на подподовото пространство над нивото на терена, в W/(m2.K), изчислен в съответствие с БДС EN ISO 6946;

0,33 е стойността на топлинния капацитет на въздуха, в Wh/(m3.K);

P е периметърът, изложен на въздействие, в m;

λg е коефициентът на топлопроводност, в W/(m.K);

z е дълбочината на подовата плоча на сутерена под нивото на терена, в m; δ е дълбочината на периодично проникване, в m;

df е общата еквивалентна дебелина на подовата плоча на сутерена, в m;

h е височината на горната повърхност на подовата плоча над нивото на външния терен, в m;

n е кратността на въздухообмена на сутерена, във въздухообмен за час;

V е въздушният обем на сутерена, в m3.

ЧАСТПЕТА ЗАСЕНЧВАНЕ ОТ СЛЪНЧЕВО ГРЕЕНЕ

Прости отстъпи, навеси и странични ребра Методът е приложим към (прозоречни) отстъпи, навеси по цялата дължина и странични ребра по цялата височина или към други геометрично подобни засенчващи обекти (като балкони или стени).

Фигура 1. Геометрия на прости навеси или странични ребра

Засенчван обект (фасаден елемент): Необходими са следните данни за фасадните елементи: Hk – височината на фасадния елемент k, получена от геометричните данни на елемента, в m; ако са наклонени: вертикалната проекция на височината;

Wk – широчината на фасадния елемент k, получена от геометричните данни на елемента, в m. Навес: Терминът навеси включва прозоречни или фасадни неподвижни елементи и други части на сградата (като балкони), ако е приложимо.

За всеки засенчващ обект, q, който може да се разглежда като навес, са необходими следните данни:

Dk;ovh,q – дълбочината на навеса q, измерена от равнината на фасадния елемент k, в хоризонтална посока, получена съобразно локалната ситуация, в m;

Lk;ovh,q – вертикалното разстояние между ръба на фасадния елемент k и навеса q, получено съобразно локалната ситуация, в m.

Странични ребра: Методът е приложим към странични ребра по цялата височина или към други геометрично подобни засенчващи обекти (като стени).

За всеки засенчващ обект, r, който може да се разглежда като странично ребро, са необходими следните данни:

Dk;finr,r – дълбочината на дясното странично ребро r, измерена от равнината на фасадния елемент k, в перпендикулярна посока, получена съобразно локалната ситуация, в m;

Lk;finr,r – хоризонталното разстояние между ръба на фасадния елемент k и дясното (обърнато навън) странично ребро r, получено съобразно локалната ситуация, в m;

Dk;finl,l – дълбочината на лявото странично ребро l, измерена от равнината на фасадния елемент k, в перпендикулярна посока, получена съобразно локалната ситуация, в m;

Lk;finl,l – хоризонталното разстояние между ръба на фасадния елемент k и лявото (обърнато навън) странично ребро l, получено съобразно локалната ситуация, в m.

Отстъп: Отстъпът може да бъде моделиран като комбинация от навес и странични ребра, но за по-точен резултат са използвани отделни корелационни коефициенти.

Подробен метод за изчисляване на основните параметри при засенчващи обекти Засенчваният обект и засенчващият обект (препятствие или навес) се характеризират със следните данни, показани на фиг. 2.

a. Вертикално напречно сечение – препятствия b. Вертикално напречно сечение – навеси

Фигура 2. Засенчване на прекия слънчев лъч от засенчващи обекти

Необходими са следните данни за засенчвания обект k: Hk – височината на засенчвания обект k, получена от геометричните данни на елемента, в m; ако е наклонен: вертикалната проекция на височината;

Wk – широчината на засенчвания обект k, получена от геометричните данни на елемента, в m; за метода за изчисление и видовете засенчващи обекти съгласно реалната широчина не е необходима и ако не е налична, може да бъде приета за 1 m;

βk – ъгълът на наклона на засенчваната повърхност (от хоризонталата, измерена при обърнат нагоре елемент), получен от геометричните данни на конструктивния елемент, в градуси;

γk – е ъгълът на ориентация на засенчваната повърхност, получен от геометричните данни на конструктивния елемент, в градуси (изразен като географски азимутен ъгъл на хоризонталната проекция на нормалата на наклонената повърхност; практика: ъгъл от юг, на изток положителен, на запад отрицателен).

Ако вертикалното напречно сечение на засенчвания обект не е константно, вертикалното напречно сечение трябва да се оценява в средата на обекта.

За определяне на засенчваните обекти хоризонтът е разделен на няколко сегмента, i = 1 до nsh;segm, всеки от които се характеризира с горна граница на азимутния ъгъл, γsh;obst;max;i: ъгъл от юг, на изток положителен, на запад отрицателен:

Север->Изток->Юг->Запад->Север = +180 -> +90 -> 0 -> -90 -> -180 градуса. Броят на сегментите е препоръчителен nsh;segm = 8 с фиксирани ъгли от 45°. Месечни процедури за изчисление: За всеки сегмент поотделно следва да се приемат еднаква височина и разстояние на препятствието в сегмента.

Необходими са данни за следните характеристики за всяко засенчващо препятствие (ако има такива), p, във всеки сегмент i:

Hobst,p;i – височината на засенчващото препятствие r, от нивото на земната основа, получена съобразно локалната ситуация, в m;

Lk;obst,p;i – хоризонталното разстояние между засенчвания обект k и засенчващото препятствие r, получено съобразно локалната ситуация, в m.

Ако има навеси, са необходими данни за следните характеристики, за всеки навес q, във всеки сегмент i, при използване на същата сегментация както при препятствията:

Hovh,q;i – най-малката височина на засенчващия навес q, от нивото на земната основа, получена съобразно локалната ситуация, в m;

Lk;ovh,q;i – хоризонталното разстояние между засенчвания обект k и засенчващия навес q, получено съобразно локалната ситуация, в m.

Хоризонталното разстояние може да бъде разстоянието до сградата (при отдалечени препятствия) или разстоянието до (центъра на) засенчваната повърхност, при отдалечени препятствия или свързани с прозорци препятствия (прозоречни корнизи, странични ребра, навеси).

Разликата между препятствията и навесите се състои в това, че препятствията завършват на определена височина над нивото на земната основа, докато навесът започва на определена височина над нивото на земната основа.

Проверка дали засенчваната повърхност е в полето на видимост на слънчевия лъч За месечните процедури за изчисление ориентацията на засенчвания обект се закръглява до 45 градуса, да за може видимостта в посока навън на обекта да покрива четири сегмента, както е илюстрирано на фигура 3.

Фигура 3. Месечни процедури за изчисление: разделяне на хоризонта на 8 сегмента, като 4 сегмента са във видимостта на засенчвания обект Изчисляване на отделните пътища на засенчване Прости отстъпи, навеси и странични ребра Навеси: Този метод е приложим към (прозоречни) навеси по цялата дължина или за други геометрично подобни засенчващи обекти (като балкони).

Височината на сянката, хвърляна от всеки навес q върху фасадния елемент k през месец m, се изчислява чрез:

2

2 South 1; ovh; 2; ovh;

1

1 ; ; ;

1

1 South 1; ovh; ovh;

( ) ( ) ( ) ( )

    + ⋅ ⋅ − ⋅     = − ⋅ +     + + ⋅ ⋅ − ⋅ ⋅      

ABcPhH

φ δ

wmkqkqmk

, (1)

ABcPP

φ δ

wmkqkq

; ;

ако hk;ovh,q;m < 0: hk;ovh,q;m = 0, ако hk;ovh,q;m > Hk: hk;ovh,q;m = Hk. Формулата е базирана на емпирични корелации, използващи подробния метод за изчисляване на засенчването от слънчево греене, съгласно БДС ISO/TR 52016-2, като

= ovh

1 ovh ; ; ; ; ; k q

= ovh

2 ovh ; ; ; ; k q

DPkq

LPkq и

H

H

k

k

, (2)

където: hk;ovh,q;m е височината на сянката на навеса q върху фасадния елемент k през месец m, в m; Hk е височината на фасадния елемент k, m; Dk;ovh,q е дълбочината на навеса q на фасадния елемент k, m; Lk;ovh,q е вертикалното разстояние между ръба на фасадния елемент k и навеса q, m; cSouth е коефициент на корекция за южното полукълбо:

Северно полукълбо: cSouth = 1; Южно полукълбо: cSouth = -1; δm е слънчевата деклинация за месец m, получена от таблица 1, градуси. Таблица 1

Месечна средна слънчева деклинация, δm (градуси):

Месец Стойност (градуси) Месец Стойност (градуси)

януари -20,8 юли 21,1 февруари -13,3 август 13,3 март -2,4 септември 2,0 април 9,5 октомври -9,8 май 18,8 ноември -19,1 юни 23,1 декември -23,1 ϕw е географската ширина, в градуси. Стойностите на коефициентите за корелация, A1, B1, A2 и B2, за различните ориентации, са дадени в таблица 2.

Таблица 2

Период: Лято: юни – септември

Ориентация A1 B1 A2 B2 Северно полукълбо Южно полукълбо

Ю С -3,023 0,045 1,285 -0,006

ЮИ-ЮЗ СИ-СЗ -1,255 0,015 0,905 -0,008

И-З И-З -0,684 0,005 0,610 -0,004

СИ-СЗ ЮИ-ЮЗ -0,654 0,006 0,616 -0,006

С Ю -0,726 0,007 0,616 -0,007 Странични ребра: Терминът странични ребра включва прозоречни отстъпи, прозоречни или фасадни неподвижни елементи и други части на сградата (като стени), ако е приложимо.

Този метод е приложим към (прозоречни) странични ребра по цялата височина или към други геометрично подобни засенчващи обекти (като стени).

Широчината на сянката, хвърляна от двете странични ребра върху фасадния елемент k през месец m, се изчислява чрез:

1

1 ; ;

1

1

( { )

 = − ⋅ + + ⋅ ⋅ − ⋅ 

wWABc ( )

φ δ

k fin m k South w m

1

2

2

1

2

) ( }

 + + ⋅ ⋅ − ⋅ ⋅ 

PABcPP , (3)

( )

φ δ

k fins s South w m k fins s k fins s

; ; ; ; ; ; ; ; ;

ако < wk;fin;m < 0: wk;fin;m = 0; ако wk;fin;m > Wk: wk;fin;m = Wk , като (4)

Чрез апроксимация таблица 4 дава широчината на сянката, хвърляна от всяко странично ребро поотделно.

Таблица 4. Широчина на сянката, хвърляна от всяко странично ребро

Ориентация wk;finr,r;m wk;finl,l;m Северно полукълбо Южно полукълбо

Ю, С С, Ю wk;finr,r;m = 0,5 wk;fin;m wk;finl,l;m = 0,5 wk;fin;m И, СИ З, ЮЗ wk;finr,r;m = wk;fin;m wk;finl,l;m = 0

З, СЗ И, ЮИ wk;finr,r;m = 0 wk;finl,l;m = wk;fin;m ЮИ СЗ wk;finr,r;m = 0,75 wk;fin;m wk;finl,l;m = 0,25 wk;fin;m ЮЗ СИ wk;finr,r;m = 0,25 wk;fin;m wk;finl,l;m = 0,75 wk;fin;m Тези отделни стойности са необходими за изчисляване на влиянието на комбинацията от различни засенчващи обекти, където: wk;finr,r;m е широчината на сянката на дясното странично ребро r върху фасадния елемент k през месец m, в m;

wk;finl,l;m е широчината на сянката на лявото странично ребро l върху фасадния елемент k през месец m, в m;

Wk е широчината на фасадния елемент k, m; Dk;finr,r, Dk;finl,l са дълбочините на страничните ребра, в m; Lk;finr,r, Lk;finl,l са разстоянията до страничните ребра, m; cSouth, δm, φw са същите коефициент и ъгли, както в предходните формули (навес). Стойностите на коефициентите на корелация, A1, B1, A2 и B2, за различните ориентации са дадени в таблица 5.

Таблица 5. Параметри за месечното засенчване на слънчевото греене от ребра

Период: Лято: юни – септември

Ориентация A1 B1 A2 B2 Северно полукълбо Южно полукълбо

Ю С -1,175 0,012 0,860 -0,008

ЮИ-ЮЗ СИ-СЗ -0,799 0,009 0,684 -0,006

И-З И-З 0,118 -0,014 0,005 0,010

СИ-СЗ ЮИ-ЮЗ 0,155 -0,041 -0,680 0,009

С Ю 0,275 -0,133 0,641 0,039 Отстъп: Отстъпът може да бъде моделиран като комбинация от навес и странични ребра. F.3.6. Изчисляване на коефициента на намаление на засенчването при пряко слънчево облъчване

Височината на сянката върху засенчваната повърхност k от всички препятствия p, hk;obst;m е найголяма, когато максималната стойност е равна на височината на засенчвания обект:

( ) ( ) obst; ;obst, = min H ;max k; mkpk p;m h h (5)

Височината на сянката върху засенчваната повърхност k от всички навеси q, hk;ovh;m е най-голяма, когато максималната стойност е равна на височината на засенчвания обект:

( ) ( ) = ;ovh ;ovh, min max ; ; ; kmkqkqmhHh (6)

Височината на останалата осветена от слънцето площ на засенчваната повърхност k от всички препятствия p и всички навеси q е равна на:

( ) ( ) = − + ;sun ;obst ;ovh max 0 ; ; ; ; kmkkmkmhHhh (7) Широчината на сянката върху засенчваната повърхност k от всички десни странични ребра r, wk;finr;m е най-голяма, когато максималната стойност е равна на широчината на засенчвания обект:

( ) ( ) = ;finr ;finr, min max ; ; ; kmkrkrmwWw (8) Широчината на сянката върху засенчваната повърхност k от всички леви странични ребра l, hk;finl;m е най-голяма, когато максималната стойност е равна на широчината на засенчвания обект:

= ;finl ;finl, min max ; ; ( ; ( )) kmklklmwWw (9) Широчината на останалата осветена от слънцето площ на засенчваната повърхност k от всички десни странични ребра r и всички леви странични ребра l е равна на:

( ) ( ) = − + ;sun ;finr ;finl max 0 ; ; ; ; kmkkmkmwWhh (10) И накрая, коефициентът за намаление на прякото засенчване на засенчваната повърхност от препятствия, навеси и странични ребра на засенчваната повърхност k във времевия интервал m се изчислява по следната формула:

;sun ;sun sh;dir;

h w F

⋅ =

kmkmkm

; ; ;

, (11)

H W

⋅

k k където: Fsh;dir;k;m е безразмерният коефициент на намаление на прякото засенчване на засенчваната повърхност k от всички засенчващи обекти, за месеца, m;

Hk е (вертикалната проекция на) височината на засенчваната повърхност, m; Wk е широчината на засенчваната повърхност, m. В случай на наклонена засенчвана повърхност (HkWk) не може да се замести с площта на обекта.

ЧАСТШЕСТА ИЗЧИСЛЯВАНЕ НА КОЕФИЦИЕНТА НА ТОПЛОПРЕМИНАВАНЕ И НА ТОПЛИННОТО

СЪПРОТИВЛЕНИЕ

1. Общо топлинно съпротивление на компонент на сграда, състоящ се от хомогенни слоеве Общото топлинно съпротивление, Rtot, на равнинен компонент на сграда, състоящ се от топлинно хомогенни слоеве, перпендикулярни на топлинния поток, се изчислява по формулата:

1

2 tot si se ... nRRRRRR = + + + + + , (1)

където: Rtot е общото топлинно съпротивление, в m2.K/W; Rsi – съпротивлението на вътрешната повърхност, в m2.K/W; R1, R2 ... Rn – са проектните топлинни съпротивления на всеки слой, в m2.K/W; Rse – съпротивлението на външната повърхност, в m2.K/W. Когато се изчислява съпротивлението на вътрешни компоненти на сградата (преградни стени и т.н.) или на компонент между вътрешната среда и неотопляемо пространство, Rsi се прилага за двете страни.

Ако общото топлинно съпротивление се представя като краен резултат, то се закръглява до втория десетичен знак.

Стойностите, дадени в таблица 1, се използват за равнинни повърхности при липса на специфична информация за граничните условия. Стойностите под „хоризонтално“ се прилагат за посоки на топлинния поток ± 30° от хоризонталната равнина. За неравнинни повърхности или за специфични гранични условия се използва процедурата в приложение С от БДС EN 6946.

Таблица 1

Съпротивление на повърхността Посока на топлинния поток

m2.K/W Нагоре Хоризонтално Надолу

Rsi 0,10 0,13 0,17

Rse 0,04 0,04 0,04

Забележка 1. Съпротивленията на повърхностите се прилагат за повърхности в контакт с въздуха. Съпротивление на повърхността не се прилага за повърхности в контакт с друг материал. Забележка 2. Стойностите за съпротивлението на вътрешната повърхност се изчисляват за ε = 0,9 и с hr0, оценено при 20 °C. Стойността за съпротивлението на външната повърхност се изчислява за ε = 0,9, hr0, оценено при 10 °C, и за v = 4 m/s.

2. Топлинно съпротивление на въздушни слоеве 2.1. Приложимост Стойностите, дадени в 2.2 до 2.4, се прилагат за въздушен слой, който: а) е ограден от две повърхности, които са практически успоредни и перпендикулярни на посоката на топлинния поток и които имат излъчвателни способности не по-малки от 0,8;

б) има дебелина (по посока на топлинния поток), по-малко от 0,1 пъти всеки един от другите два размера и не повече от 0,3 m, и в) няма въздухообмен с вътрешната среда. Ако горните условия не са приложими, се използват процедурите в т. 3.9 „Коефициент на топлопреминаване през покривни пространства“ от методиката.

Забележка. Повечето строителни материали имат излъчвателна способност, по-голяма от 0,8. Коефициентът на топлопреминаване за компоненти, съдържащи въздушни слоеве с дебелина, по-голяма от 0,3 m, се изчислява съгласно в т. 3.9 „Коефициент на топлопреминаване през покривни пространства“ от методиката.

2.2. Невентилиран въздушен слой Невентилиран въздушен слой е такъв, при който няма изрични разпоредби за въздушен поток през него. Стойностите на топлинното съпротивление са дадени в таблица 2. Стойностите под „хоризонтално“ се прилагат за посоки на топлинния поток ± 30° от хоризонталната равнина.

Въздушен слой, който няма изолация между него и външната среда, но с малки отвори към външната среда, също трябва да се разглежда като невентилиран въздушен слой, ако тези отвори не са подредени така, че да позволяват въздушен поток през слоя, и те не надвишават:

а) 500 mm2 на метър дължина (в хоризонтална посока) за вертикални въздушни слоеве, и б) 500 mm2 на квадратен метър от площта на повърхността за хоризонтални въздушни слоеве. Забележка. Дренажни отвори (отвори за оттичане) във формата на отворени вертикални фуги във външния пласт на зидана стена с кухини обикновено съответстват на горните критерии и така не се разглеждат като вентилационни отвори.

Таблица 2 – Топлинно съпротивление на невентилирани въздушни слоеве с повърхности с висока излъчвателна способност

Дебелина на въздушния слой Топлинно съпротивление m2.K/W

Посока на топлинния поток

mm Нагоре Хоризонтално Надолу

0 0,00 0,00 0,00

5 0,11 0,11 0,11

7 0,13 0,13 0,13

10 0,15 0,15 0,15

15 0,16 0,17 0,17

25 0,16 0,18 0,19

50 0,16 0,18 0,21

100

0,16 0,18 0,22

300

0,16 0,18 0,23

Забележка. Междинните стойности се получават чрез линейна интерполация. 2.3. Слабо вентилиран въздушен слой Слабо вентилиран въздушен слой е такъв, при който има разпоредби за ограничен въздушен поток през него от външната среда чрез отвори с площ, Ave, в рамките на следните обхвати:

а) Ave > 500 mm2, но Ave < 1500 mm2 на метър дължина (в хоризонтална посока) за вертикални въздушни слоеве;

б) Ave > 500 mm2, но Ave < 1500 mm2 на квадратен метър от площта на повърхността за хоризонтални въздушни слоеве.

Влиянието на вентилацията зависи от големината и разпределението на вентилационните отвори. Като приближение общо топлинно съпротивление на компонент със слабо вентилиран въздушен слой може да се изчисли като:

( ) ( ) − − = ⋅ + ⋅ ve ve tot tot;nve tot;ve 1 500

500

1 000 1 000

AARRR , (2)

където: Rtot е общото топлинно съпротивление, в m2.K/W; Ave – площта на отворите, в m2; Rtot;nve – общото топлинно съпротивление с невентилиран въздушен слой в съответствие с 6.9.2, в

m2.K/W; Rtot;ve – общото топлинно съпротивление с вентилиран въздушен слой, в m2.K/W. 2.4. Добре вентилиран въздушен слой Добре вентилиран въздушен слой е такъв, при който отворите между въздушния слой и външната среда са равни на или надвишават:

а) 1500 mm2 на метър дължина (в хоризонтална посока) за вертикални въздушни слоеве, и б) 1500 mm2 на квадратен метър от площта на повърхността за хоризонтални въздушни слоеве. В този случай се изчислява общото топлинно съпротивление на компонент на сграда, съдържащ добре вентилиран въздушен слой.

2.5. Топлинно съпротивление на неотопляеми пространства 2.5.1. Общи положения Топлопренасянето от сградата към външната среда през неотопляеми пространства се изчислява съгласно БДС EN ISO 13789.

Алтернативно, когато външната обвивка на неотопляемото пространство не е изолирана, се прилагат опростени процедури, които третират неотопляемото пространство като топлинно съпротивление.

Забележка. Топлинните съпротивления са подходящи за изчисление на топлинния поток, но не и за изчисления, свързани с хигротермалните условия в неотопляемото пространство.

Когато сградата има долепено до нея неотопляемо пространство (гаражи, складове и др.), коефициентът на топлопреминаване между вътрешната и външната среда може да бъде получен чрез третиране на неотопляемото пространство заедно с неговите външни конструктивни елементи, все едно че е допълнителен хомогенен слой с топлинно съпротивление, Ru. Когато всички елементи между вътрешната среда и неотопляемото пространство имат един и същ коефициент на топлопреминаване, Ru се определя по:

i u

e; e; 0 33 ( ) , k k k

A R

, (3)

AUnV =

⋅ + × ⋅ ∑ където: Ru е топлинното съпротивление на неотопляемо пространство, в m2.K/W; Ai – общата площ на всички елементи между вътрешната среда и неотопляемото пространство, в m2; Ae;k – площта на елемент k между неотопляемото пространство и външната среда, в m2; Ue;k – коефициентът на топлопреминаване на елемент k между неотопляемото пространство и външната среда, в W/(m2.K); 0,33 – стойността на топлинния капацитет на въздуха, в Wh/(m3.K); n – кратността на въздухообмена на неотопляемо пространство, във въздухообмен на час; V – обемът на неотопляемото пространство, в m3; и сумирането се прави за всички елементи между неотопляемото пространство и външната среда, с изключение на подовата плоча върху земната основа.

Когато няма подробни данни за конструкцията на външните елементи на неотопляемото пространство, трябва да се използват стойностите Ue,k = 2 W/(m2.K) и n = 3 въздухообмена за час.

3. Корекции на коефициента на топлопреминаване 3.1. Общи положения Коефициентът на топлопреминаване се коригира, когато е уместно, за да бъдат взети предвид влиянията на:

а) въздушните празнини в изолацията; б) механичните закрепващи средства, преминаващи през изолационния слой; в) валежите върху обърнати покриви. Забележка. Обърнат покрив е този, който има изолационен слой над хидроизолационна мушама. Коригираният коефициент на топлопреминаване, Uc, се получава чрез добавяне на корекционен член, DU:

cUUU = + ∆ (4)

gfrUUUU ∆ = ∆ + ∆ + ∆ , (5)

DU се изчислява по:

където: ΔUg е корекцията за въздушни празнини в съответствие с 3.2; ΔUf е корекцията за механични закрепващи средства в съответствие с 3.3; ΔUr е корекцията за обърнати покриви в съответствие с 3.4. 3.2. Корекции за въздушни празнини 3.2.1. Определения За целите на изчисленията „въздушни празнини“ се използва като общия термин за въздушни пространства в изолацията или между изолацията и долепената конструкция, които съществуват в действителните конструкции на сградите, но не са показани на чертежите. Те могат да бъдат разделени в две основни категории:

а) междини между изолационни плоскости, плочи или дюшеци или между изолацията и конструктивни елементи по посока на топлинния поток;

б) кухини в изолацията или между изолацията и конструкцията, перпендикулярни на посоката на топлинния поток.

3.2.2. Корекции Въздушните празнини може да повишават коефициента на топлопреминаване на компонента чрез повишаване на топлопренасянето при излъчване и конвекция: степента на повишаването зависи от размера, ориентацията и местоположението на въздушната празнина.

Корекцията се прилага като допълнение към коефициента на топлопреминаване, изразен като DUg.

Въздушните междини се причиняват от леко вариране в размерите на изолационния продукт (допустими отклонения на размерите), от вариране на изискваните размери по време на рязане и монтаж, както и поради допустими отклонения на размерите, свързани със самата конструкция и нейните неравности.

Само междини, които преминават през цялата дебелина на изолацията от топлата до студената страна, водят до повишаване на топлопреминаването, така че корекция е оправдана, като по принцип е само умерена корекция. Полагането на изолация в повече от един слой с разместени фуги премахва необходимостта от корекция.

Кухините се дължат на неравнинни повърхности в конструкцията: изолацията е много твърда, много неогъваема или много несвиваема, за да ги следва напълно. Неравности като бразди в мазилката, които играят ролята на дистанционери, създаващи въздушно пространство или въздушни пространства между конструкцията и изолацията, предизвикват същия ефект. Когато кухините са прекъснати (нямат връзка с други въздушни кухини, въздушни междини или вътрешната или външната среда), се прилага само умерена корекция.

И за двата вида въздушни празнини сравнението на изчислението и измерването показва добро съответствие.

Ако двата вида въздушни празнини се комбинират, може да се получат допълнителни топлинни загуби в резултат на масообмена, което изисква да се приложи по-голяма корекция.

Винаги се предполага, че изработката е на адекватно ниво. За да се опрости процедурата за корекции, начинът на полагане на изолацията се използва като основа за корекцията. Идентифицират се три нива, както са показани в таблица 3.1.

Таблица 3.1 – Корекции за въздушни празнини

Ниво Описание U ∆ ″ W/(m2×K)

0 Без въздушни празнини в изолацията или когато има само незначителни въздушни празнини, които нямат значително влияние върху коефициента на топлопреминаване. 0,00

1 Въздушни междини, които преминават между топлата и студената страна на изолацията, но които не причиняват въздушна циркулация между топлата и студената страна на изолацията.

0,01

2 Въздушни междини, които преминават между топлата и студената страна на изолацията, комбинирани с кухини, което води до свободна въздушна циркулация между топлата и студената страна на изолацията.

2

1

0,04

Тази корекция се коригира в съответствие с формула (3.3):

    ∆ = ∆″⋅     

R U U

g

tot

, (3.3)

R където: R1 е топлинното съпротивление на слоя, който съдържа междини, получено по формулата

d R

λ = , (3.4)

Rtot е общото топлинно съпротивление на компонента, като се пренебрегват всички топлинни мостове; ΔU'' е дадено в таблица 1.1. 3.2.3. Индикативни случаи за нивата на корекция Следните са индикативни случаи за нивата на корекция. 3.2.3.1. За ниво 0, за което се прилага корекция ΔU'' = 0 1) Непрекъснати слоеве изолация, без прекъсвания на изолационния слой от конструктивни елементи, например подпори, ребра или напречни греди, с разместени фуги между дюшеците или плоскостите в отделните слоеве. Изолацията е в плътен контакт с конструкцията, без кухини от двете страни между конструкцията и изолацията.

2) Единичен слой непрекъсната изолация с фуги, такива като стъпаловиден ръб, глъб и зъб или уплътнени. Изолацията е в плътен контакт с конструкцията, без кухини от двете страни между конструкцията и изолацията.

3) Единичен слой непрекъсната изолация с челни фуги, където допустимите отклонения на размерите по дължина, широчина и перпендикулярност, комбинирани със стабилността на размерите, водят до междини при фугите, които са по-малко от 5 mm широки. Изолацията е в плътен контакт с конструкцията, без кухини от двете страни между конструкцията и изолацията.

4) Единичен слой изолация в конструкция, където топлинното съпротивление на изолацията е по-малко от или равно на половината от общото топлинно съпротивление на конструкцията. Изолацията е в плътен контакт с конструкцията, без кухини от двете страни между конструкцията и изолацията.

3.2.3.2. За ниво 1, за което се прилага корекция ΔU′′ = 0,01 1) Един слой изолация, прекъснат от конструктивни елементи, например подпори, ребра или напречни греди. Изолацията е в плътен контакт с конструкцията, без кухини от двете страни между конструкцията и изолацията.

2) Единичен слой непрекъсната изолация с челни фуги, където допустимите отклонения на размерите по дължина, широчина и перпендикулярност, комбинирани със стабилността на размерите, водят до междини при фугите, които са повече от 5 mm широки. Изолацията е в плътен контакт с конструкцията, без кухини от двете страни между конструкцията и изолацията.

3.2.3.3. За ниво 2, за което се прилага корекция ΔU′′ = 0,04 1) Един или повече слоеве изолация без плътен контакт с топлата страна на конструкцията, с кухини от двете страни между конструкцията и изолацията, което води до движение на въздуха между топлата и студената страна на изолацията.

3.3. Корекция за механични закрепващи средства 3.3.1. Подробно изчисление Влиянието на механичните закрепващи средства може да се определи чрез изчисления в съответствие с БДС EN ISO 10211, за да се получи коефициентът на точково топлопреминаване, χ, който се дължи на едно закрепващо средство. Корекцията на коефициента на топлопреминаване тогава се изчислява по:

ffUnχ ∆ = ⋅ , (F.4)

където nf е броят на закрепващите средства на m2. 3.3.2. Приблизителна процедура Приблизителна процедура за определяне на влиянието на механичните закрепващи средства може да се използва, ако закрепващите средства не са отчетени чрез други методи.

Когато през изолационния слой преминават механични закрепващи средства, като стенни анкери между два пласта зидария, покривни закрепващи средства или закрепващи средства в системи комбинирани панели, корекцията на коефициента на топлопреминаване се изчислява по:

2

1ffff

  ⋅ ⋅   ∆ = ⋅ ⋅     

RAnU

λ α

1 tot

, (3.5)

d R

0 8 , α = , ако закрепващото средство преминава през целия изолационен слой;

където коефициентът a се избира:

0 0 8 , d

1

d α = × в случай на вградено закрепващо средство (съгласно фигура 3.1). В тези изрази λf е коефициентът на топлопроводност на закрепващо средство, в W/(m·K); nf е броят на закрепващите средства на m2; Af е площта на напречното сечение на едно закрепващо средство, в m2; d0 е дебелината на изолационния слой, съдържащ закрепващото средство, в m; d1 е дължината на закрепващото средство, което преминава през изолационния слой, в m; R1 е топлинното съпротивление на изолационния слой, през който преминават закрепващи средства, в m2·K/W; Rtot е общото топлинно съпротивление на компонента при пренебрегване на всички топлинни мостове, както е получено в 6.7.1.2, в m2·K/W.

Забележка 1. d1 може да бъде по-голяма от дебелината на изолационния слой, ако закрепващото средство преминава през него под ъгъл. В случай на вградено закрепващо средство d1 е по-малка от дебелината на изолационния слой, а R1 е равно на d1, разделено на коефициента на топлопроводност на изолацията.

Фигура 3.1 – Вградено покривно закрепващо средство Легенда 1 – пластмасова чаша 2 – вградено закрепващо средство 3 – изолация 4 – покрив d0 – дебелина на изолационния слой, съдържащ закрепващото средство d1 – дължина на закрепващото средство, което преминава през изолационния слой Корекция не трябва да се прилага в следните случаи: − когато има стенни анкери през празна кухина; − когато коефициентът на топлопроводност на закрепващото средство е по-малък от 1 W/(m.K). Процедурата не се прилага, когато и двата края на металната част на закрепващото средство са в пряк топлинен контакт с метални листове.

Забележка 2. Методите в БДС EN ISO 10211 могат да се използват за получаване на корекционни коефициенти за случаите, когато и двата края на закрепващото средство са в пряк топлинен контакт с метални листове.

3.4. Процедура за корекции за обърнати покриви 3.4.1. Общи положения Тази процедура за корекции се използва за обърнати покриви поради дъждовната вода, която се стича между изолацията и хидроизолационната мушама. Тя се прилага за отопляеми сгради; за охлаждани сгради корекцията не се прилага.

Процедурата, описана в тази подточка, е приложима само за изолация, направена от екструдиран полистирен (XPS).

3.4.2. Корекция поради водата, която се стича между изолацията и хидроизолационната мушама Корекцията на изчисления коефициент на топлопреминаване на покривния елемент, Ur, изчислен в W/(m2×K), като се вземат предвид допълнителните топлини загуби, причинени от дъждовната вода, която се стича през фугите в изолацията и достига до хидроизолационната мушама, се изчислява, както следва:

2

1

    ∆ = ⋅ ⋅ ⋅     

RUpfx

r

tot

, (3.6)

R където:

a)

ΔUr е корекцията на изчисления коефициент на топлопреминаване на покривния елемент, в W/ (m2·K);

p е средната норма на валежите през отоплителния сезон, основана на данни за съответното място (например метеорологична станция) или предоставени чрез местни, регионални или национални разпоредби или други национални документи или стандарти, в mm/ден; f е коефициентът на водопропускливост, който дава частта от p, която достига до хидроизолационната мушама; x е коефициентът за увеличени топлинни загуби, причинени от дъждовна вода, която се стича по мушамата, в (W·ден)/(m2·K·mm); R1 е топлинното съпротивление на слоя изолация над хидроизолационната мушама, в m2·K/W; Rtot е общото топлинно съпротивление на конструкцията преди прилагане на корекцията, в m2·K/W. За единичен слой изолация над мушамата с челни фуги и отворено покритие като чакъл, f·x = 0,04. Забележка. Единичен слой изолация с челни фуги и отворено покритие се счита за конфигурацията, която дава най-голяма U.

По-ниските стойности на f·x могат да се прилагат за покривни конструкции, които пропускат помалко вода през изолацията. Примери са различни оформления на фугите (такива като фуги със стъпаловиден ръб или с глъб и зъб) или различни видове изграждане на покриви. В тези случаи, когато влиянието на мерките е документирано в независими доклади, за f·x може да се използват стойности, по-малки от 0,04. Средна норма на валежите за отоплителния сезон за района на България по данни на НИМХ е приблизително 60 mm/24 h.

ЧАСТСЕДМА ИЗЧИСЛЯВАНЕ НА ТОПЛИННИТЕ ЗАГУБИ В ПОДСИСТЕМАТА ЗА РАЗПРЕДЕЛЕНИЕ НА

ТОПЛИНА 1. Изчисляването на топлинните загуби на една подсистема за разпределение се основава на средната температура на подаваната вода, околната температура в дадено помещение, топлопреминаването през тръбопроводите, дължината на тръбопроводите и времето на работа.

При заснемане се проверяват следните точки: а) изолация на разпределителните тръбопроводи; б) приблизителна дължина на монтираните тръбопроводи; в) настройките на регулирането на помпите, съвместими с допусканията при изчисленията; г) годишно допълнително потребление на енергия от разпределителните помпи; д) температури на подаваща и връщаща линия в кръговете. Изчислението включва:

a) дължина на тръбопроводите във всеки участък за отопление, охлаждане и DHW LS, LV,LA b) топлинни загуби за отопление, охлаждане и DHW QHCW,dis,ls c) спомагателна енергия за отопление, охлаждане и DHW WHCW,dis d) коефициент на енергиен разход за отопление, охлаждане и DHW εHCW,dis e) среден частичен товар на масовия дебит за отопление и охлаждане βHCW,dis f) хидравлично балансиране на кръга Средната температура на водата в разпределителната система ϑX,mean за отопление и охлаждане на помещения се определя по:

HC in HC out ϑ ϑ ϑ + = [°C], (1.1)

, , HC,mean

2

където:

ϑHC,mean [°C] – средна температура на водата в системата за разпределение за времевата стъпка; ϑHC,in [°C] – температура на входящата вода в системата за излъчване за времевата стъпка; ϑHC,out [°C] – температура на изходящата вода от системата за излъчване за времевата стъпка. Средната температура на водата в системата за разпределение θW,mean за DHW се определя по:

ϑ ϑ ϑ ∆ − =

W W

[°C], (1.2)

W,mean

2

където:

ϑW [°C] – температура на горещата вода във времевата стъпка;

ΔϑW [°C] – температурна разлика между температурата на потребление на гореща вода и температурата на връщащата линия на водата в контура на циркулационната система за времевата стъпка. Коефициентът на линейно топлопреминаване Ψ за изолирани тръби във въздух с общ коефициент на топлопреминаване, включително конвекция и излъчване навън, се определя по:

π

Ψ =

[W/m‧K], (1.3)

  ⋅ +   ⋅ ⋅  

d

1

1 ln

2

a

d h d

λ

Diaa където:

di, da [m] – вътрешен диаметър (без изолацията) и външен диаметър (с изолацията) на тръбопровода; ha [W/m2K] – коефициент на топлопредаване от общата външна повърхност (конвекция и излъчване) (виж приложение В); λD [W/mK] – топлопроводност на изолацията. За вградени тръбопроводи коефициентът на линейно топлопреминаване се определя по:

π

Ψ =

[W/m‧K], (1.4)

em

  ⋅ ⋅ + ⋅    

dzdd

1

1

1

4 ln ln

2

a

λ λ

D i em a където:

z [m] – дълбочина на тръбопровода от повърхността;

λem [W/mK] – топлопроводност на материала, в който е вграден тръбопроводът.

За неизолирани тръбопроводи коефициентът на линейно топлопреминаване Ψnon се определя по:

π

Ψ =

[W/m‧K], (1.5)

d

non

1

1 ln

2

p a

,

⋅ + ⋅ ⋅

d h d

λ

Ppiapa

, , където:

dp,i, dp,a [m] – вътрешен и външен диаметър на тръбопровода;

λD [W/mK] – топлопроводност на материала на тръбопровода.

Като приближение, коефициентът на линейно топлопреминаване Ψnon се определя по:

, non apahdπΨ = ⋅ ⋅ [W/m‧K] (1.6) Топлинните загуби на една разпределителна система QX,dis,ls за отопление, охлаждане и DHW с циркулационен кръг в една зона при работа се определят по

HCW op t

1

1000

, ( ) ( )

HCW dis ls j HCW mean HCW amb j equi ci jjQLLtϑϑ = Ψ ⋅ − ⋅ + ⋅ ∑∑ [kWh]1, (1.7)

, , , , ,

0

където:

j [-] – индекс на зоната (некондиционирана или кондиционирана);

ϑHCW,amb,j [°С] – температура на околната среда на зоната за времевата стъпка;

L [m] – дължина на тръбопровода в зоната (некондиционирана или кондиционирана);

Lequi [m] – еквивалентна дължина на тръбопровода в зоната (некондиционирана или кондиционирана) за вентили, окачване и др.;

tci [h] – времева стъпка на изчисленията;

tHCW,op [h] – общо време на работа за отопление на помещението, охлаждане на помещението и циркулационния контур на DHW.

1 Национална забележка: Единицата е [kWh].

Допълнителните топлинни загуби на разпределителните тръбопроводи с отворени отклонения QW,dis,stub за една времева стъпка по време на работа (потребление на вода) се определят по:

( ) , , , , , , , W dis ls stub W dis stub w W W amb j ci Qmctϑϑ = ⋅ ⋅ − ⋅  [kWh]1 (1.8)

където:

cW [kWh/kgK] – специфичен топлинен капацитет на водата; mW,dis,stub [kg/h] – масов дебит на горещата вода в отворените циркулационни отклонения за времева стъпка. Масовият дебит на горещата вода в отворените циркулационни отклонения mw,dis,stub по време на работа (потребление на вода) се определя по:

, , , W dis stub stub j W tap jjmVnρ = ⋅ ⋅ ∑  [kg/h]2, (1.9)

където:

V [m3] – обем на тръбопроводите в отворените циркулационни отклонения в зоната; ρW [kg/m3] – плътност на водата; ntap,j [1/h] – брой на източванията от кранове в зона и интервал от време.

Топлинните загуби в циркулационни системи, които не работят, Qw,dis,nom, се изчисляват съгласно формула (7), където средната температура на водата по време на работа се замества със средната температура на топлата вода ϑW,avg в циркулационната система, без да работи във времева стъпка.

W op t

1

1000

, ( ) ( )

W dis nom j W avg W amb j equi ci jjQLLtϑϑ = Ψ ⋅ − ⋅ + ⋅ ∑∑ [kWh], (1.10)

, , , , ,

0

където:

ϑW,avg [°С] – средна температура на водата в циркулационната система, когато не работи в интервал от време. Температурата на горещата вода след потребление, извън време на работа, ϑW,dis,atap, се определя по:

( ) , , , , , , , ,

i C W dis atap i W ah j W avg begin W amb jeϑϑϑϑ − = + − ⋅ [°С], (1.11)

където:

Cj [-] експонента в тръбен участък i (съгласно формула 13). Експонентата Cj за пресмятането на температурния пад след потребление на вода се определя по:

tqLCcVcmρϑϑ ⋅ = ⋅ ⋅ ⋅ + ⋅ −

atap i i i

, (1.12)

( ) , , ,

WWippiWW amb i където: V [m3] – обем на тръбата в участък i; cP [кWh/kg.K]3 – специфичен топлинен капацитет на тръбата; mP [kg] – маса на тръбата в участък i; tatap [h] – време след потреблението преди следващото потребление (1 h); qi [W/m] – топлинен поток на единица дължина (съгласно формула 134).

( ) , , iiWW amb jqϑϑ = Ψ ⋅ − [W/m] (1.13)

Този метод може да се използва, ако времето след следващото потребление е известно в профила на потреблението на вода. Тогава средната температура на горещата вода ϑW,avg във формула (1.10) се определя по:

ϑ ϑ ϑ + = [°C] (1.14)

W avg begin W dis atap W avg

, , , ,

2

2 Национална забележка: Единицата е [kg/h]. 3 Национална забележка: Единицата е [kWh/kg.K]. 4 Национална забележка: Формула 13.

Като опростен метод за изчисляване на топлинните загуби на разпределителни системи без циркулация, а също и за тръби с отворени циркулиращи отклонения (участък SL на мрежата – виж приложение С) се определя по формула (1.7), където средната температура ϑW,mean се определя по:

0,2 ,

25 W mean ϑ − = ⋅Ψ [°C] (1.15)

Този опростен метод може да се използва, ако изчислението се основава на часова времева стъпка.

Общите топлинни загуби в системата за разпределение на DHW с циркулация се определят по: – Топлинни загуби в циркулационна система по време на работа QW,dis,ls + топлинни загуби при неработеща циркулационна система Qw,dis,nom + топлинни загуби за разпределителни тръби с отворени циркулационни отклонения QW,dis,stub

, , , , , , , , , W dis ls total W dis ls W dis nom W dis stub QQQQ = + + [kWh] (1.16)

6.4.4. Възстановима енергия Възстановимите топлинни загуби на разпределителни системи за отопление на помещенията, охлаждане на помещенията и DHW QHCW,dis,rbl в зоната се дават от формули 1.7, 1.8 и 1.10 при граничното условие, че тръбопроводите с дължина Lj са разположени в кондиционирани пространства. Следователно възстановимите топлинни загуби fHCW,dis,rbl като част от общите загуби се определят по формулите:

Q f Q = [kWh] (1.17)

HCW dis ls conditionedspace HCW dis rbl

, , , . ,

HCW dis ls total

, , ,

, , _ _ , , , HW dis rbl HCW dis rbl HW dis ls total Q f Q = ⋅ [kWh] (1.18)

, , _ _ , , , C dis rbl HCW dis rbl C dis ls total Q f Q = − ⋅ [kWh] (1.19)

2. Опростена корелация на входните данни 2.1. Общи положения Във всички основни уравнения за топлинните загуби при разпределение се изисква дължината на тръбопроводите в отделния участък i. Ако тази дължина не е известна по време на процеса на проектиране или измерване в съществуващи сгради, в C.1 е дадено приближение в зависимост от размера на зоната (сградата), вида на мрежата и участъка.

2.2. Входни корелации на дължината на тръбопроводите в сградата (зоната) 2.2.1. Въведение Загубите на подсистемите за разпределение се изчисляват, като се сумират загубите на всеки хомогенен участък според специфичните уравнения. Това приложение идентифицира:

– вида на разпределителните мрежи; – участъците на вида разпределителна мрежа; – корелациите за получаване на входни данни за дължините на тръбопроводите за всеки участък и вид разпределителна мрежа.

2.2.2. Мрежи на системи за отопление и охлаждане на помещения 2.2.2.1. Участъци Типичната мрежа, показана на фигура 2.1, е разделена на следните участъци: – А – връзка на радиаторите с вертикалните щрангове – S – вертикални щрангове – V – основни разпределители/колектори

Легенда 1 – Участък А

2 – Участък S 3 – Участък V A – LL B – LW C – Hfl Фигура 2.1 – Типична мрежа на система за отопление и охлаждане на помещение 2.2.2.2. Входни данни за корелациите Входни данни за корелацията (виж фигура 2.1): – LL [m] дължина на сградата – LW [m] ширина на сградата – Hfl [m] височина на етажа – Nlev [-] брой на етажите (нива) 2.2.2.3. Корелации За една многоапартаментна сграда дължината на тръбопроводите на всеки участък се определя по следните корелационни таблици. Ако сградата има повече от една зона, трябва да се вземат предвид дължината, ширината, височината на етажите и броят на етажите. В тази таблица са включени и зависимостите на околните температури във всеки участък.

Таблица 2.1 – Двутръбна система

Величина Резултат Единица Участък V (от генератора до

Участък S (вертикални щранУчастък A (свързващи тръбощранговете)

гове)

проводи)

θah,H,θah,C °C 13 респективно 20

20

20

Средна температура на околната среда

Li m 2 · LL+ 0,01625 · LL · LW

2 0,025 · LL · LW · Hlev · Nlev

Дължина на тръбопроводите в случай на щрангове във външните стени

0,55 · LL · LW · Nlev

Li m 2 · LL+ 0,0325 · LL · LW + 6 0,025 · LL · LW · Hlev · Nlev

Дължина на тръбопроводите в случай на щрангове в сградата

0,55 · LL · LW · Nlev

Таблица 2.2 – Еднотръбна система Величина Резултат Единица Участък V (от генератора до

Участък S (вертикални щранУчастък A (свързващи тръбопроводи) Дължина на тръбопроводите в случай на щрангове в сградата щранговете)

гове)

L m 2 · LL+ 0,0325 · LL · LW + 6 0,025 · LL · LW · Hlev · Nlev + 2 · (LL + LW)

0,1 · LL · LW · Nlev

· Nlev

Максималната дължина от генератора до най-отдалечената система за излъчване се определя по:

W L lev lev cLLLNHl   = ⋅ + + ⋅ +    

max

2

2

[m], (2.1)

където:

lc [m] е 10 m за двутръбни разпределителни системи

LWLL + за еднотръбни разпределителни системи 2.2.2.4. Гранични условия Корелациите (таблица 2.1, таблица 1.2 и формула 2.1) са валидни, ако формата на сградата е правоъгълна.

За следните форми дължината и ширината се измерват съгласно схемите на фигура В.2.

Легенда

1 – LW

2 – LL

Фигура 2.2 – Използване на корелациите от таблици 2.1, 2.2 и формула (2.1)

за специална форма на сградата За други форми корелациите не могат да се използват и дължините на тръбопроводите трябва да се определят във всеки отделен случай.

2.2.3. Мрежа на системите за гореща вода за битови нужди 2.2.3.1. Участъци Видът мрежа, показан на фигура 2.3, е разделен на следните участъци: – А – връзка на отклоненията с вертикалните щрангове – S – вертикални щрангове – V – основен разпределител/колектор

Легенда

1 – Участък A

2 – Участък S

3 – Участък V

A – LL

B – LW

C – Hfl

Фигура 2.3 – Типична мрежа на система за гореща вода за битови нужди 2.2.3.2. Входни данни за корелацията Входни данни за корелацията (виж фигура 2.3)

– LL [m] – дължина на сградата

– LW [m] – ширина на сградата

– Hfl [m] – височина на етажа

– Nlev [-] – брой на етажите (нива) 2.2.3.3. Корелации За една многоапартаментна сграда дължината на тръбопроводите за всеки участък се определя по следната таблица на съответствието. В тази таблица са включени и зависимостите на околните температури във всеки участък.

Таблица 2.3 – Стойности по подразбиране за изчисляване на топлинните загуби от циркулационния контур за DHW и разпределителните тръбопроводи за DHW

Параметри Означение Единица Участък LV Участък LS Участък LA Околна температура извън отоплителния период

θah,W °C 22 °C

13 °C в неотопляемо помещение и 20 °C в отопляемо помещение

Околна температура θah,W °C

20 °C в отопляемо помещение

Дължина на циркулационния кръг L m 2∙LL+ 0,012 5∙LL∙LW 0,075∙LL∙LW∙Nlev∙Hfl —

Дължина на основния разпределителен тръбопровод

L m LL+ 0,0625∙LL∙LW 0,038∙LL∙Lw∙Nlev∙Hfl —

Дължина на отделния клон, само за пренасяне в съседни помещения с обща инсталационна стена

L m — — 0,05∙LL∙LW∙Nlev

Дължина на отделния клон, за всички останали случаи

L m — — 0,075∙LL∙LW∙Nlev

Максималната дължина Lmax от котела или резервоара за съхранение до най-отдалечения кран се определя по:

max

2 2.5 L lev fl LLNH = ⋅ + + ⋅ [m] (2.1)

2.2.3.4. Гранични условия Корелациите (таблица 2.3 и формула 2.2) са валидни, ако формата на сградата е правоъгълна. За следните форми дължината и ширината се измерват съгласно схемите на фигура 2.2. За други форми не могат да се използват зависимости и дължината на тръбопроводите трябва да бъде определена по специфичен начин.

2.3. Входни корелации на линейното топлопреминаване на тръбопроводите в участъци на сгради 2.3.1. Въведение Загубите на разпределителните подсистеми се изчисляват, като се сумират загубите на всеки хомогенен участък според специфичните уравнения. Това приложение определя:

– Типични стойности на линейно топлопреминаване на тръбопроводите във всеки участък 2.3.2. Мрежа за отопление на помещения, охлаждане на помещения и гореща вода за битови нужди

2.3.2.1. Участъци Мрежата от вида, показан на фигура 2.1 и фигура 2.3, е разделена на следните участъци: – А – връзка на радиаторите с вертикалните щрангове; – S – вертикални щрангове; – V – основен разпределител/колектор. 2.3.2.2. Входни данни за корелациите Не се изискват специални входни данни. 2.3.2.3. Корелации Стойностите по подразбиране за линейно топлопреминаване през тръбопроводите, за всеки участък от мрежата, са дадени в таблица 2.4 в зависимост от възрастта или класа на сградата.

Таблица 2.4 – Типични стойности на линейното топлопреминаване през тръбопроводи за нови и съществуващи сгради

Ψ [W/mK]

Възраст/клас на сградата Участък Lv Участък LS Участък LA

От 1995 – при положение, че дебелината на изолацията е приблизително равна на външния диаметър на тръбопровода

0,2 0,3 0,3

От 1980 до 1995 – при положение, че дебелината на изолацията е приблизително равна на половината от външния диаметър на тръбопровода

0,3 0,4 0,4

До 1980 0,4 0,4 0,4

Неизолирани открити тръбопроводи

A ≤ 200 m2 1,0 1,0 1,0

200

m2 < A ≤ 500 m2 2,0 2,0 2,0

A > 500 m2 3,0 3,0 3,0

Неизолирани тръбопроводи, монтирани във външните стени общи/използваемиa

Неизолирани външни стени 1,35 / 0,80

Външни стени с външна изолация 1,00 / 0,90

Външни стени без изолация, но характеризиращи се с ниско топлопреминаване (U = 0,4 W/m2K) 0,75 / 0,55

a (общи = общи топлинни загуби на тръбопровода, използваеми = възстановими топлинни загуби).

При изчисляване на линейното топлопреминаване се използва най-често коефициент на топлопредаване от външната обща повърхност (конвекция и излъчване) ha = 8 [W/(m2K].

3. Изчисление на спомагателната енергия Потребността от спомагателна енергия от разпределителните системи се основава на хидравличната проектна мощност на циркулационната помпа, диференциалното налягане на тръбната система в една зона в проектната точка, дебита в проектната точка, коефициента на енергиен разход на циркулационната помпа в работната точка и времето на работа.

Хидравличната проектна мощност на циркулационна помпа PHCW,hydr,des се определя по:



p V P ∆ ⋅ =

HCW des HCW des HCW hydr des

, , , ,

3600

[kW], (3.1)

където:

, HCW des p ∆ [kPa] – диференциално налягане (височина на подаване) в един кръг (тръбна система) в работната точка;

, HCW des V [m3/h] – дебит в работната точка.

Диференциалното налягане на една тръбна система , HCW des p ∆ от един кръг (тръбна система) се определя по:

( ) , ,max max ,

1 HCW des comp HCW HCW add pfRLp ∆ = + ⋅ ⋅ + ∆ [kPa], (3.2)

където:

fcomp [-] – съотношение на налягането в тръбната система (виж приложение В);

RHCW,max [kPa/m] – загуба на налягане на единица дължина;

Lmax [m] – максимална дължина на кръга;

, HCW add p ∆ [kPa] – загуба на налягане от допълнителни съпротивления.

Потребността от хидравлична енергия WHCW,dis,hydr,an се определя по:

, , , , , , , , , HCW dis hydr an HCW hydr des HCW dis HCW op an HCW corr WPtfβ = ⋅ ⋅ ⋅ [kWh], (3.3) където:

ßHCW,dis [-] – частичен товар на системата за разпределение;

tHCW,op,an [h] – време на работа на системата за разпределение;

fHCW,corr [-] – корекционен коефициент за специални проектни условия на системата за разпределение (виж приложение В). Потребността от спомагателна енергия WHCW,dis,an се определя по:

, , , , , , HCW dis an HCW dis hydr an HCW dis W W ε = ⋅ [kWh], (3.4)

където:

εHCW,dis [-] е коефициент на енергиен разход на разпределителната помпа. Коефициентът на енергиен разход на разпределителната помпа εHCW,dis се определя по:

EEI fCCεβ − = ⋅ + ⋅ ⋅ [-], (3.5)

( )

1 , ,

1

2 , 0,25 HCW dis HCW e P P HCW dis където:

fHCW,e [-] е коефициент за ефективност;

CP1 [-] – константа, зависеща от системата за регулиране на помпата (виж приложение В);

CP2 [-] – константа, зависеща от системата за регулиране на помпата (виж приложение В);

EEI [-] – индекс на енергийна ефективност. Коефициентът за ефективност fHCW,e в общия случай се определя по:

P f P = [-], (3.6)

HCW ref HCW e

, ,

HCW hydr des

, , където:

PHCW,ref [-] е номинална мощност на помпата. За циркулационни помпи (с мокър водомер) с хидравлична мощност 0,001< PHC,hydr,des <2,5 kW референтната мощност е в съответствие с норма на ЕС № 622/2012 и се определя по:

( ) ( ) , , 0,3

3 , , , 1,7 17 1

10 HC hydr des P HC ref HC hydr des P P e

− ⋅ − = ⋅ + ⋅ − ⋅ [kW] (3.7)

За всички други помпи EEI във формула (23) се приема EEI=0,25 и тогава коефициентът за ефективност fHCW,e се определя по:

      = + ⋅          

0,5

0.2 1,25 HCW e

HCW hydr des f b P

[-], (3.8)

,

, , където:

b [-] е коефициент за избор на модела на помпата (съгласно идентификатор PUMP_DISTR_SEL в таблица 3.1) Таблица 3.1

Идентификатор за избор на модела на помпата

Идентификатор Код Значение

PUMP_DISTR_SEL

1 При избор в проектната точка

PUMP_DISTR_SEL

2 При избор в различна от проектната точка

Таблица 3.2

Идентификатор за регулирането на помпата

Идентификатор Код Значение

HEAT_DISTR_CTRL

0 Без автоматично регулиране

HEAT_DISTR_CTRL

1 Програма с фиксирано време

HEAT_DISTR_CTRL

2 Регулиране с оптимално включване/изключване

HEAT_DISTR_CTRL

3 Регулиране с оценка на потребностите За съществуващи системи е приблизително точно да се използва номиналната мощност, дадена на етикета на помпата за , el pmp P (в случай на нерегулирани помпи с повече от едно ниво на скорост, , el pmp P се взима от нивото на скоростта, при което помпата работи). Тогава коефициентът за ефективност се определя по:

P f P = [-], (3.9)

el pmp HCW e

, ,

HCW hydr des

, , където: Pel,pmp [kW] е номинална мощност на етикета на съществуващата помпа.

(при ниво на скорост на работа на помпата)

За периодична работа на циркулационните помпи в системите за отопление на помещения или за охлаждане на помещения има три различни фази и общата сума е сумата от тези части:

– нормален режим , , , HCW dis hydr an W – режим на забавяне , , HCW dis setb W – режим на усилване , , HCW dis boost W При режим на забавяне на работа помпата работи с минимална скорост. Когато реалната ефективност режим на забавяне на скоростта не е известна, се приема, че мощността е постоянна и е 30% от електрическата мощност в проектната точка и тогава потребността от спомагателна енергия WHCW,dis,setb, като се вземе предвид средната ефективност на помпата от 30%, се определя по:

, , , , HCW dis setb HCW hydr des ci W P t = ⋅ [kWh] (3.10)

При работа режим на усилване мощността на помпата е електрическата мощност в точката на проектиране. Потребността от спомагателна енергия WHCW,dis,boost, като се вземе предвид и средната ефективност на помпата, се определя по:

, , , , 3,3 HCW dis boost HCW hydr des ci W P t = ⋅ ⋅ [kWh] (3.11)

Когато е известна реалната мощност на циркулационната помпа в различните режими, при изчислението трябва да се използват тези данни.

4. Корелации на константите за разпределителните помпи 4.1. Въведение Изчисляването на спомагателната енергия на разпределителните помпи зависи от коефициента на енергиен разход на разпределителните помпи εX,dis. Влиянието на системата за регулиране се характеризира с константи, базирани на уникална крива на ефективност на помпите.

4.2. Константи за изчисление на коефициента на разход на енергия на разпределителни помпи Константите са дадени в следващите таблици, съответстващи на идентификатора HEAT_DISTR_CTRL_PMP.

Таблица 4.1 – Константи CP1 и CP2 за разпределителни помпи за отопление на помещения

Регулиране на помпата

HEAT_DISTR_CTRL_PMP CP1 CP2

0 = нерегулирана 0,25 0,75

3 = 0,75 0,25

4 = 0,90 0,10

Таблица 4.2 – Константи CP1 и CP2 за разпределителни помпи за охлаждане на помещения

Регулиране на помпата

HEAT_DISTR_CTRL_PMP CP1 CP2

0 = нерегулирана 0,25 0,75

3 = регулирана 0,85 0,15 Таблица 4.3 – Константи CP1 и CP2 за разпределителни циркулационни помпи за DHW

Регулиране на помпата

HEAT_DISTR_CTRL_PMP CP1 CP2

0 = нерегулирана 0,25 0,94

3 = регулирана 0,50 0,63 5. Входни корелации на допълнителните съпротивления и коефициент на съпротивлението 5.1. Въведение Изчисляването на спомагателната енергия на разпределителните помпи зависи от диференциалното налягане на тръбната система . Допълнителните съпротивления могат да се изчислят по опростен метод, който взима предвид коефициента на съпротивление или чрез добавяне на допълнителни типични съпротивления.

5.2. Мрежа за отопление на помещения, охлаждане на помещения и гореща вода за битови нужди 5.2.1. Корелации на загубата на налягане за единица дължина Таблица 5.1 – Загуба на налягане за единица дължина

Загуба на налягане на дължина R [kPa/m]

Стандартни мрежи в сгради 0,10

Мрежи в сгради с отклонения с намалено сечение 0,15

Мрежи за централно отопление/охлаждане между сгради 0,20 5.2.2. Корелации на коефициента на съпротивление За да се вземат предвид всички съпротивления на съставните части в мрежата (т.е. вентили, фланци, фитинги), коефициентът fcomp може да се приеме в зависимост от вида на мрежата. Често допускане се дава от:

= 0,3 за обикновени мрежи; = 0,4 за мрежи с много промени на посоката. 5.2.3. Корелации на допълнителните съпротивления За да се вземат предвид съпротивленията на съставните части в началото и в края на мрежата (т.е. излъчвател, генератор), може да се вземе от следните таблици: Таблица 5.2 – Допълнителни съпротивления

Вид на съпротивлението [kPa]

Вид на излъчвателя

Радиатор

2

Подова отоплителна система 4,5

Топломер 10,0

Вид на топлогенератора

Генератор с водно съдържание > 0,15 l/kW

1

Генератор с водно съдържание ≤ 0,15 l/kW , ,max

35 H out kW Φ < ( )

2

20 des V ⋅

, ,max

35 H out kW Φ ≥

80

5.2.4. Корелации на корекционния коефициент на разпределителната система Най-голямо влияние върху корекционния коефициент има хидравличният баланс. Но в специални случаи коефициентът за хидравличния баланс може да се умножи със специален коефициент.

, HCW corr HB special f f f = ⋅

Таблица 5.3 – Коефициент за хидравличен баланс Коефициент за хидравличен баланс на мрежата faux,rbl Балансирана 1,00

Небалансирана 1,15

fspecial = 1 6. Входни корелации на коефициента за възстановима спомагателна енергия Таблица 6.1 – Коефициент за възстановима спомагателна енергия

Коефициент за възстановима спомагателна енергия faux,rbl Помпа с изолация 0,10

Помпа без изолация 0,25

ЧАСТОСМА АДАПТИРАНЕ НА ЕНЕРГИЙНИТЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ НА ТЕРМОПОМПА В РЕАЛНИ

ЕКСПЛОАТАЦИОННИ УСЛОВИЯ Реалните експлоатационни условия, в които се предвижда да работи термопомпен агрегат за генериране на енергия за отопление, охлаждане и/или гореща вода за битови нужди, обикновено се различават от условията, при които производителят на агрегата извършва началните изпитвания и декларира измерените им стойности.

Специализираните стандарти БДС ��������������������������������������������������������� EN 14825������������������������������������������������� и БДС ������������������������������������������ EN 14������������������������������������� 511 представят изискванията към условията за измерване на характеристиките и основните изчислителни формулировки за изчисляване на т.н. референтни стойности.

Директното използване на референтните стойности на енергийните характеристики на термопомпен агрегат, предвиден за експлоатация при определени условия – както по отношение на параметрите на нископотенциалния енергиен източник, така и на параметрите на хладилния цикъл в агрегата, води до нереални резултати. Необходимо е привеждане (адаптиране) на тези получени от измерване при т.н. референтни условия стойности към предвидените реални експлоатационни условия.

Един общ подход за такава идентификация се основава на интерполация или екстраполация по установените при референтните условия данни към параметрите на предвидените реални експлоатационни условия. Когато производителят на термопомпения агрегат е предоставил информация за енергийните характеристики на конкретния агрегат за 4 или повече референтни точки, по тази информация може да се идентифицира с достатъчно висока за преследваните цели корелационна достоверност в зависимост от вида:

– ������������������������������������������������������������������������������������ при термопомпи, оползотворяващи топлината на нископотенциален топлинен източник въздух и при същите режимни параметри на хладилния цикъл, както референтните:

1) идентификация по данните от производителя; 2) интерполация/екстраполация по локалните климатични данни

, (1) в която:

е коефициентът на трансформация при конкретните референтни условия;

– температурата на нископотенциалния енергиен източник (въздух) на входа на изпарителя, оС;

– относителната влажност на входящия в изпарителя въздух; В – барометричното налягане в референтната точка, Pa. Когато в продуктовата информация на производителите не са налични данни за относителната влажност и барометричното налягане, оценката на функцията в (1) се извършва по параметър „температура“.

Отчита се СОР за умерен климат за температури +2°С и +7°С от продуктовата информация на термопомпата.

С интерполация се изчислява COP за средна температура и влажност за отоплителен сезон за съответната климатична зона в България, за където е предназначена термопомпата. За изчисленията се използват данните от таблица 8.4.

В случаите, когато няма достатъчна информация за коректна идентификация на зависимостта (например параметрите на реалния хладилен цикъл на термопомпата са различни от референтните), е възможен подход, основаващ се на ексергийната ефективност, както е определено в стандарта БДС EN 16316-4-2.

Ексергийната ефективност може да се изчисли по формулата:

, (2)

където:

е ексергийната ефективност (-);

е коефициентът на трансформация при реалните експлоатационни условия (-);

е коефициентът на полезно действие на цикъла на Карно (-).

Стойността на коефициента на полезно действие, представляващ цикъла на Карно, зависи само от температурния интервал и от източника.

Този подход може да вземе под внимание както температурата на източника, така и температурата на приемане на топлината (и температурата на генератора в случай на топлинно задвижвани термопомпи). Този метод позволява интерполация за коригиране на стойностите на COP за различни температури на източника или на приемане на топлината, когато не е възможно да се получат от референтна ситуация, идентифицирана с температурите на входа и изхода на термопомпата.

Ефективният COP за различен набор от източници, температури на приемане на топлината и температурни обхвати може да бъде получен от референтна ситуация съгласно формула 3.

(3)

е корекционният коефициент за температурното отклонение от измерената референтна точка на изпитване;

е СОР в резултат на температурните условия при експлоатация (-);

е СОР в резултат на референтните условия (-);

е СОР на цикъла на Карно в резултат на температурните условия при експлоатация (-);

е СОР на цикъла на Карно в резултат на референтните условия (-).

3. Приложение към термопомпи, задвижвани с електричество 3.1. Изчисление на СОР на Карно За термопомпи, задвижвани с електричество, СОР на Кaрно се изчислява съгласно формула (4).

, (4)

е СOP на Карно (-);

е температурата на входящия в изпарителя нискотемпературен флуид (°С);

е температурата на флуида на изхода от кондензатора на термопомпата (°С). 3.2. Корекционен коефициент за термопомпи, задвижвани с електричество

Корекционният коефициент се изчислява съгласно формула (5).

(5)

4. Приложение към топлинно задвижвани термопомпи 4.1. Изчисление на СОР на Карно За топлинно задвижвани термопомпи, например абсорбционни термопомпи, обаче съществуват три температурни нива: горещото ниво на топлинния вход на генератора, топлото ниво на използваната топлина и студеното ниво на топлинния източник.

Следователно COP на Карно се изчислява съгласно формулата (6).

където:

е СOP на Carnot (-);

, (6)

е температурата от страната на генератора (горелка, котел, топлообменник) (K);

е температурата от страната на горещия процес на термопомпата (топлоотвеждащия топлообменник) (K);

е температурата от страната на студения процес на термопомпата (източник) (K);

е температурата от страната на генератора (горелка, котел, топлообменник) (°С);

е температурата на флуида от топлоотвеждащия топлообменник на термопомпата (°С);

е температурата на източника на термопомпата (°С).

4.2. Корекционен коефициент за термопомпи, задвижвани с електричество Въз основа на комбинацията от (3) и (6) корекционният коефициент fgen;COP;ex е приложим за термопомпи въздух/вода и солов разтвор или вода/вода и се изчислява съгласно формула (7).

където:

, (7)

е корекционен коефициент за температурното отклонение от референтната точка (-);

е температурата от страната на генерирането (термопомпа, топлообменник) (°С);

е температурата на топлоотвеждащия топлообменник на термопомпата при исканите условия (°С);

е температурата на топлоотвеждащия топлообменник на термопомпата в референтната точка (°С);

е температурната разлика при кондензатора при исканите условия (°С);

е температурната разлика при кондензатора в референтната точка (°С);

е температурата на източника на термопомпата при исканите условия (-);

е температурата на източника на термопомпата в референтната точка (°С).

5. Корекция на СОР с привеждане към интервала на работната температура Реалният термодинамичен обратен цикъл включва хладилния агент, съответно θHP;gen;cond;int (при кондензатора) и при изпарителя (θHP;gen;evap;int). Така че температурите на хладилния агент трябва да се използват като съвместими стойности, когато се изчислява COP на термопомпите. Но изчисляването на действителните температури на хладилния агент е сложно поради неговите характеристики, техническите характеристики на компресора и ефективностите на топлообменника при всяко специфично състояние.

Техническите характеристики на термопомпите обикновено се отнасят до: – изходящата температура на флуида от кондензатора θgen;out; – входящата температура на флуида в изпарителя θgen;in

Легенда

1 – местоположение на изпарителя на термопомпата 6 – температурен обхват на топлоотдаващия кондензатор на входа на изпарителя

2 – местоположение на кондензатора на термопомпата 7 – температура на изхода на кондензатора

3 – температура на хладилния агент при изпарителя 8 – температура на хладилния агент при изпарителя

4 – температурен обхват на източника на входа на изпарителя

5 – температура на топлинния източник на входа на изпарителя

9 – единица на вертикалната ос (°С)

Фигура 1 – Графично обяснение на температурните разлики в изпарителя и кондензатора за термопомпи, задвижвани с електричество Оценката на зависимостта на COP от температурите на източника и на топлоотдаването е правилна само ако масовата скорост съответства на масовия дебит, използван по време на стандартното изпитване, защото в противен случай в кондензатора на термопомпата съществуват различни температурни условия. Поради това трябва да се вземе предвид температурният интервал на термопомпата, основан на масовия дебит, определен от проекта на подсистемата за излъчване.

Температурният интервал и масовият дебит са свързани с уравнението

, (8)

където:

е температурният интервал при кондензатора, K;

е масата на топлоносителя на кондензатора по време на стъпка tci (kg.h-1);

е топлинната мощност на термопомпата (kWh);

е специфичният топлинен капацитет на водата (kWh.K-1.kg-1).

За термопомпи, задвижвани с електричество, температурният интервал се определя в стандартите за изпитване EN 14825 и серията стандарти EN 14511 в стандартна номинална точка за оценка (5K за термопомпи въздух/вода и вода/вода или солов разтвор/вода). По температурния интервал се определя масовият дебит за изпитването и се прилага за всички точки на изпитване. По този начин температурният интервал по време на изпитването за различните работни точки може да се определи съгласно формула (8). Температурният интервал при експлоатация може да се определи от масовия поток при експлоатация, който се оценява при проектните външни условия.

Когато температурният интервал при изпитване и експлоатация се различава, средната температура в кондензатора по време на експлоатация е различна от тази по време на изпитването и поради това стойностите на СОР трябва да се коригират. Корекцията се получава от формули 2 и 3 съгласно формула 9.

, (9) където: 𝑓𝑓𝐻𝐻𝐻𝐻;𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶𝐶;𝜗𝜗𝜗𝜗𝜗𝜗;𝜗𝜗𝜗𝜗𝜗𝜗𝜗𝜗;∆𝜗𝜗

൫∆𝜗𝜗𝑔𝑔𝑔𝑔𝑔𝑔;𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜;𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟−∆𝜗𝜗𝑔𝑔𝑔𝑔𝑔𝑔;𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜(𝑡𝑡)൯

= ൦1 −

𝜗𝜗𝑔𝑔𝑔𝑔𝑔𝑔;𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜(𝑡𝑡) + 273,15 −∆𝜗𝜗𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟𝑟

2

൪

2 + ∆𝜗𝜗𝐻𝐻𝐻𝐻;𝑔𝑔𝑔𝑔𝑔𝑔;𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐𝑐;𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖−൫𝜗𝜗𝑔𝑔𝑔𝑔𝑔𝑔;𝑖𝑖𝑖𝑖(𝑡𝑡) + 273,15 −∆𝜗𝜗𝐻𝐻𝐻𝐻;𝑔𝑔𝑔𝑔𝑔𝑔;𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒;𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖(𝑡𝑡)൯ е коефициент за привеждане на СОР към различни условия на температурите на входа и изхода от термопомпата (-); е СОР, коригиран за различни температурни интервали при изпитване и при експлоатация (-); е СОР, получен от стандартното изпитване (т.е. в съответствие със серията стандарти EN 14511) (-); е температурният интервал от страната на кондензатора при стандартни условия на изпитване (К); е температурният интервал от страната на кондензатора при експлоатация, който се дължи на вида на подсистемата за отдаване на топлината (К); е температурата на изхода на кондензатора (разлика в температурата) (К);

е средната температурна разлика между температурата на топлоносителя и температурата на хладилния агент в кондензатора (К); е температурата на входа на изпарителя (температура на източника) (К);

е средната температурна разлика между температурата на топлоносителя и температурата на хладилния агент в изпарителя (К). Средната температурна разлика в кондензатора и изпарителя между температурата на топлоносителя и температурата на хладилния агент е дадена в таблица 1. Трябва да се гарантира обаче, че минималната температурна разлика между температурата на топлоносителя и температурата на хладилния агент се запазва.

Забележка. Корекционният коефициент може да бъде представен в таблица в зависимост от температурните интервали при изпитване и при експлоатация.

Таблица 1 – Температурни разлики между средната температура на хладилния флуид и референтната температура на вторичния флуид

Хладилен флуид – температурна разлика на вторичния флуид

Режим на раВид на вторичния

[K]

Вътрешна страна бота флуид ( )

Външна страна ( )

Отопление Въздух +5 −15

Вода +5 −10

6. Форма за резултати от изпитване в съответствие с БДС EN 14825 От продуктовата информация на производителите се извличат следните входни данни за студен, среден и топъл климат за различни набори от обявените изходни температури 35 °C, 45 °C и 55 °C в зависимост от вида на термопомпата (изходяща температура 55 °C).

Входната температура зависи от средата (въздух, вода или солов разтвор). Референтната стойност на температурния интервал на входа и на изхода на термопомпата са определени в БДС EN 14825.

Таблица D.2 – Входни данни, основани на резултати от изпитвания по EN 14825

Коефициент на натоварване за различни климати Изходяща температура

Топлинна мощност

Φ ϑin;ϑout;ref Точка

Среден

Топъл

Студен

% A 0,88 0,61 B 0,54 1,00 0,37

t

%

%

COPϑin;ϑout;ref

Коефициент на натоварване за различни климати Изходяща температура

Топлинна мощност

Φ ϑin;ϑout;ref Точка

Среден

Топъл

Студен

COPϑin;ϑout;ref

% C 0,35 0,64 0,24 D 0,15 0,29 0,11 E TOL TOL F ϑbiv ϑbiv ϑbiv G 0,82 Термин Единица Означение Стойност Изключен термостат kW P_hto В готовност kW P_stby Изключен kW P_off P влошаване kW P_cd Коефициент на влошаване - f_cd 7. Входни данни за изчисление на СОР и мощност при условия на експлоатация Условията на експлоатация за термопомпите се определят за всяка стъпка или бин. Входните данни са: а) информация за проектните условия (енергия и температура); б) референтните входящи и изходящи температури, СОР и топлинната мощност, използвани като референтни и получени в резултат на изпитвания в съответствие с EN 14825, са дадени в таблица 1;

t

%

% в) вземат се под внимание входящата, изходящата температура и топлинната мощност, съответстващи на времевата стъпка или бина.

На основата на входните данни и позоваването на цикъла на Карно, представен в приложение D на БДС EN 14852, таблица D.2, се определят междинните стойности, използвани за изчисление на СОР при условия на експлоатация.

Таблица D.3 – СОР и ефективност на базата на цикъла на Carnot

Рефе рен т на точканаиз питване

СOP на Carnot COPexer

Коефициент на натоварване LRexer;XX

Използв а н а формула a

Енергийна е ф ек т и в ност fLR.exer;XX

;

COP

;

ref XX

COP

exer XX

A COPexer;A LRexer;A fLR.exer;A B COPexer;B LRexer;B fLR.exer;B C COPexer;C LRexer;C fLR.exer;C D COPexer;D LRexer;D fLR.exer;D E (biv) COPexer;BIV LRexer;BIV fLR.exer;biv F (TOL) COPexer;TOL LRexer;TOL fLR.exer;TOL

G

Описание Означение Единица Резултати от изпитване

Изключен термостат P_HTO W

В готовност P_stby W

Изключено захранване P_off W

Коефициент на влошаване F_cd - а Формулите включват температурни интервали (Δϑ), които се пренебрегват в стандарта (Δϑ = 0).

8. Нормативна осигуреност на входящите данни в съответствие с приложимите мерки по прилагането съгласно чл. 15 от Директива 2009/125/ЕО на Европейския парламент и на Съвета от 21 октомври 2009 г. за създаване на рамка за определяне на изискванията за екодизайн към продукти, свързани с енергопотреблението (ОВ, L 285/10 от 31 октомври 2009 г.)

Нормативната осигуреност на висока ефективност на топло- и студоснабдяването с термопомпи като източници на топлина и/или студ, въз основа на която се извършват изчисленията за адаптиране на SCOPon и SEERon към местните климатични условия, се базира на стойности на технически показатели, отчетени от продуктовата информация за екодизайн. Когато такава информация не е налична, могат да се използват следните данни, както са дадени във:

1. ���������������������������������������������������������������������������������������� таблица 8.1 – за климатизатори с електрически задвижвани компресори, обхванати от Регламент (ЕС) № 206/2012 на Комисията от 6 март 2012 г. за прилагане на Директива 2009/125/ЕО на Европейския парламент и на Съвета по отношение на изискванията за екопроектиране на климатизатори и вентилатори за разхлаждане:

Таблица 8.1

Минимална енергийна ефективност на показателите SCOPon и SEERon на климатизатори с електрически задвижвани компресори с номинална охладителна мощност ≤ 12 kW (или отоплителна, ако продуктът няма функция за охлаждане)

Климатизатори, с изключение

Двуканални климатизатори

Едноканални климатизатори на едноканални и двуканални климатизатори

Условия

SEER SCOP (отоплителен сезон: средностатистически)

EERrated COPrated EERrated COPrated

1

2

3

4

5

6

7

Ако ПГЗ на хладилния агент > 150 при < 6 kW

4,60 3,80 2,60 2,60 2,60 2,04

Ако ПГЗ на хладилния агент ≤ 150 при < 6 kW

4,14 3,42 2,34 2,34 2,34 1,84

Ако ПГЗ на хладилния агент > 150 при 6 ÷ 12 kW

4,30 3,80 2,60 2,60 2,60 2,04

Ако ПГЗ на хладилния агент ≤ 150 при 6 ÷12 kW

4,60 3,80 2,60 2,60 2,60 2,04

Забележка. ПГЗ – Потенциал за глобално затопляне на хладилния агент. 2. таблица 8.2 – за генератори на топлина и/или студ, обхванати от Регламент (ЕС) 2016/2281 на Комисията от 30 ноември 2016 г. за изпълнение на Директива 2009/125/ЕО на Европейския парламент и на Съвета за създаване на рамка за определяне на изискванията за екопроектиране към продукти, свързани с енергопотреблението, по отношение на изискванията за екопроектиране на въздухоотоплителни продукти, охладителни продукти, високотемпературни технологични охладители на течности и вентилаторни конвектори:

Таблица 8.2

Минималната енергийна ефективност (ηs, %) на въздухоотоплителни продукти с номинална отоплителна мощност до 1 MW включително охладителни продукти и високотемпературни технологични охладители на течности с номинална охладителна мощност до 2 MW включително

Генератора на топлина и/или студ Вид на генератора на топлина/студ ηs, %

1

2

3

Топловъздушни агрегати Използващи газови или течни горива 84 %

Климатични водоохладители (водоохлаждащи агрегати)*

Използващи електроенергия 33 %

Въздух-вода, Prated,c < 200 kW 209 %

Въздух-вода, Prated,c ≥ 200 kW 225 %

Вода/солов разтвор-вода, Prated,c < 200 kW 272 %

Вода/солов разтвор-вода, Prated,c ≥ 200 kW 352 %

Климатизатори Електрически климатизатори въздух-въздух 257 %

Термопомпи Електрически термопомпи въздух-въздух 177 %

Високотемпературни технологични охладители на

Въздушноохлаждаеми, PA < 200 kW 6,5 SEPR

Въздушноохлаждаеми, 200 kW ≤ PA < 400 kW 8,0 SEPR течности

Въздушноохлаждаеми, PA ≥ 400 kW 8,0 SEPR

Водоохлаждаеми, PA < 200 kW 8,5 SEPR

Водооохлаждаеми, 200 kW ≤ PA < 400 kW 12,0 SEPR

Водооохлаждаеми, 400 kW ≤ PA < 1 000 kW 12,5 SEPR

Водоохлаждаеми, PA ≥ 1 000 kW 13,0 SEPR *Забележка. При температурна разлика на водата +35 °С/30 °С. 3. таблица 8.3 – за отоплителни термопомпени агрегати и комбинирани термопомпени агрегати за отопление и БГВ с номинална топлинна мощност ≤ 400 kW, които са обхванати от Регламент (ЕС) № 813/2013 на Комисията от 2 август 2013 г. за прилагане на Директива 2009/125/ЕО на Европейския парламент и на Съвета по отношение на изискванията за екопроектиране на отоплителни топлоизточници и комбинирани топлоизточници:

Таблица 8.3

Минималната енергийна ефективност (ηs, %) на отоплителни и комбинирани топлоизточници с номинална топлинна мощност ≤ 400 kW, включително на такива, включени в комплекти от отоплителен топлоизточник, регулатор на температурата и слънчево съоръжение или в комплекти от комбиниран топлоизточник, регулатор на температурата и слънчево съоръжение, както е определено в член 2 от Делегиран регламент (ЕС) № 811/2013 на Комисията

Генератор на топлина Сезонна енергийна ефективност, ηs, %

1

2

Отоплителни термопомпени агрегати и комбинирани термопомпени агрегати за отопление и БГВ, с изключение на термопомпите за нискотемпературни приложения (за температурна разлика на водата +55°С/47 °С)

110

%

Термопомпи за нискотемпературни приложения (за температурна разлика на водата +35°С/30 °С)

125

%

Таблица 8.4

Брой изчислителни дни

Климатична

Отоплителен период Месеци зона в месеца

X

31 I

31 II

28 III

31 IV

20

Начало: 21 окСеверно Чернотомври Край: 20 април морие

X

31 I

31 II

28 III

31 IV

25

Начало: 21 окДобруджа томври Край: 25 април

X

31 I

31 II

28 III

31 IV

15

Северна БългаНачало: 23 окрия – поречие томври Край: 15 април на р. Дунав

Средна температура

Средна влажност ∑(Ден*Влажност)/ ∑отоплителен период

∑(Ден*Градус)/ ∑отоплителен период

5,7

76

3,9

77

4,1

78

Брой изчислителни дни

Климатична

Отоплителен период Месеци зона в месеца

X

15

XI

30

XII

31

Северна България – централна

Начало: 16 октомври Край: 23 април

I

31

част

II

28

III

31

IV

23

X

6

XI

30

XII

31

Начало: 25 окЮжно ЧерноI

31

томври Край: 19 април морие

II

28

III

31

IV

19

X

7

XI

30

XII

31

Южна България – централна

Начало: 24 октомври Край: 6 април

I

31

част

II

28

III

31

IV

6

X

16

XI

30

XII

31

София и ПодНачало: 15 окбалканската томври Край: 23 април

I

31

долина

II

28

III

31

IV

23

X

3

XI

30

XII

31

Начало: 28 окЮжна България томври Край: 6 април

I

31

II

28

III

31

IV

6

X

3

XI

30

XII

31

Начало: 28 окЮгозападна томври Край: 5 април

I

31

България

II

28

III

31

IV

5

Средна температура

Средна влажност ∑(Ден*Влажност)/ ∑отоплителен период

∑(Ден*Градус)/ ∑отоплителен период

4,7

77

5,9

76

4,4

77

3,8

77

4,6

76

5,8

КОМБИНИРАНО ПРОИЗВОДСТВО НА ЕНЕРГИЯ И ИЗНАСЯНЕ НА ЕНЕРГИЯ 1. Общи енергийни характеристики

ГРАНИЦА НА ЕНЕРГООБМЕН

2 250.0

kWh

3 000.0

kWh

3 000.0

ПРИРИДЕН ГАЗ,

5 000.0

kWh

Обща ефективност на

90 % когенератора,

Ефективност на

60 % генериране на електричество Ефективност на

30 % генериране на топлина

ПОТРЕБНА ТОПЛИНА, kWh

900.0

ПОТРЕБНO ЕЛЕКТРИЧЕСТВО

600.0

kWh

0.0

kWh

ГЕНЕРИРАНО ЕЛЕКТРИЧЕСТВО,

kWh

ГЕНЕРИРАНА ТОПЛИНА, kWh

1 500.0

Фиг. 1. Схема на сграда с числени стойности на отделните параметри (пример) 1.1. Претеглен общ енергиен баланс Претеглените общи енергийни характеристики Ewe на оценявания обект – сграда, представляват баланса при границата на оценяване на:

а) претеглената подавана енергия, изисквана за удовлетворяване на енергийните потребности на разглежданите приложения и за генериране на изнасяната енергия Ewe;del;

б) претеглената изнасяна енергия Ewе;exp. Претеглената подавана и претеглената изнасяна енергия са базирани на факторите на претегляне за всеки енергиен носител.

Претеглените общи енергийни характеристики Ewe се изчисляват чрез формула (1): Ewe= Ewe;del;an- Ewe;exp;an, (1) където: Ewe,del;an е претеглената годишна подавана енергия, при отчитане само на енергийните носители от периметрите (на източниците), определени съгласно ��������������������������������������� БДС EN 52000-1 –����������������������� параметрите по подразбиране са дадени в таблица B.23 на същия стандарт.

Ewe,exp;an е претеглената годишна изнасяна енергия за енергиен носител i, включително енергията, изнасяна за функции на сградното място, които не са включени в енергийните характеристики.

Претеглените енергийни характеристики може да се изчислят посредством следните видове претегляне:

– първична енергия, която може да бъде невъзобновяема (EPnren), възобновяема (EPren) и обща (EPtot),

– емисии на парникови газове, – допълнителни фактори на претегляне, – разходи. Забележка 1. Това означава, че претегленото количество Ewe не е непременно енергия: то може да бъде разход, количество отделена топлина, количество емисия на парников газ.

За осигуряване на зависими от времето фактори на претегляне претеглянето трябва да се извършва във всеки изчислителен интервал.

Ewe,del;an се получава по формула (2): Ewe;del;an= Ewe;del;nex p;an+ Ewe;del;el;an , (2) където: Ewe;del;nexp;an е претеглената годишна подавана енергия за всички енергийни носители без изнасяната енергия;

Ewe;del;el;anе претеглената годишна подавана електроенергия, изчислена. Забележка 2. Ако енергийният носител не се изнася, то Ewe;del;nexp;an = 0. 2. Фактори на първичната енергия За енергията, изнасяна, повторно подавана или изнасяна към функции на сградното място, които не са включени в енергийните характеристики, са възможни различни стойности за факторите на първичната енергия. Подаваната енергия и свързаният с нея фактор на първичната енергия могат да се изразят въз основа на брутни и нетни калорични стойности.

Изборът на нетна и брутна калорична стойност трябва да бъде основан на оценяването на енергийните характеристики на (под)системи до факторите на първичната енергия включително, без нетните и брутните стойности да се смесват.

Факторът на първичната енергия на базата на подаваната и изнасяната енергия може да бъде различен, включително за всеки енергиен носител.

За всеки подаван или изнасян енергиен поток или енергиен носител са налични три фактора на първичната енергия съгласно фиг. 2 от част трета на методиката от приложение № 1 към наредбата.

Енергийните характеристики на сградата, когато са изразени като първична енергия, са базирани на факторите на общата или невъзобновяемата първична енергия.

При изразяване на първичната потребна енергия трябва да се укаже дали това е обща първична енергия, невъзобновяема първична енергия или възобновяема първична енергия.

3. Фактори на емисиите на парникови газове Факторите на емисиите на парникови газове трябва да се изразяват в kg на CO2 еквивалент на kWh и могат да включват и еквивалентните емисии на други парникови газове, като метан, водни пари и т.н. Факторите за преобразуване трябва да съответстват на избора на брутна калорична стойност или нетна калорична стойност.

Те трябва да включват всички еквивалентни емисии на CO2, свързани с подаваната енергия, потребявана от сградата.

4. Допълнителни фактори на претегляне За поощряване или санкциониране на някои енергийни носители могат да се използват и други фактори.

5. Фактори на разходите Факторите на претегляне на разходите трябва да се изразяват във валутна единица за kWh. В случай на горива факторите на преобразуване трябва да съответстват на избора на брутна калорична стойност или нетна калорична стойност.

6. Фактори на претегляне на изнасяната енергия 6.1. Общи положения Има два допълващи се вида фактори на претегляне за изнасяната енергия. Те са базирани на оценката на:

– ресурсите, използвани за генериране на носител на изнасяна енергия, които се използват за оценката на „Етап A“ (fPren;exp;stepA,i;) съгласно 9.6.6.2 от цитирания стандарт;

– ресурсите, избягвани от външната мрежа, поради изнасянето на енергиен носител, които се използват за оценката на „Етап В“ (fPren;exp;i;) съгласно 9.6.6.3 от цитирания стандарт .

6.2. Етап A: Фактори на претегляне, базирани на ресурси, използвани за генериране на изнасяна енергия

6.2.1. Общи положения Факторите на претегляне, които са базирани на ресурси, използвани за генериране на изнасяна енергия, могат да бъдат:

– зависими от времето; – за даден енергиен носител има само един фактор на претегляне за всички местоназначения на изнасяната енергия.

Те са идентифицирани чрез индекса „stepA“. 6.2.2. Фотоволтаична/вятърна електроенергия Факторите на претегляне, които са базирани на ресурси, използвани за генериране на изнасяна фотоволтаична и вятърна електроенергия fwe;exp;el;stepA;PV и fwe;exp;el;stepA;wind, са същите, както факторите на претегляне за съответната подавана енергия.

Например: При PV електроенергия факторът на преобразуване на възобновяемата първична енергия на Етап A fPren;exp;el;stepA;pv е равен на fPren;del;el;pv.

6.2.3. Когенерирана електроенергия

Факторът на претегляне, който е базиран на ресурси, използвани за генериране на изнасяна когенерирана електроенергия, се изчислява съобразно подаваната енергия на входа на когенератора, при използване на метода на разпределение, който се използва и за топлината, генерирана заедно с електроенергията, виж фигура 3.

Легенда 1 – когенерация EX;chp;in;i – енергиен носител cr на входа на системата за когенерация i, за сградна услуга X Epr;el;chp – електроенергия, генерирана от системата за когенерация QX;chp;out – топлина, генерирана от системата за когенерация

Фигура 3 – Входящ и изходящ енергиен поток на система за когенерация Когато система за когенерация генерира топлина QX;chp;out и електроенергия Epr;el;chp, факторът на първичната енергия от етап А fwe;exp;el;stepA;t за когенерираната електроенергия в изчислителния интервал t се получава по формула (4):

, (4)

където: Epr;el;chp;t е електроенергията, генерирана в изчислителния интервал t. Фракциите на претеглената енергия на входа, разпределена към изходите, Ewe;in;el,t и Ewe,in;Q,t, се получават по формули (5) и (6):

(5)

и

, (6)

където: aW,t и aQ,t са определените фактори на разпределение на когенерираната електроенергия и топлина в изчислителен интервал t;

Ewe;in,t е сумата от претегления енергиен носител на входа EX;gen;in;cr,i,t на системата за когенерация в изчислителния интервал t, получен по формула (7):

(7)

Забележка 1. Допълнителната енергия за когенератора се приспада от генерираната електроенергия (например отчита се нетната генерирана електроенергия).

Това трябва да се прави поотделно (например независимо) за всеки критерий за претегляне (например за възобновяема и невъзобновяема първична енергия) при едни и същи фактори на разпределение.

Забележка 2. Тази процедура може да се използва и в случай на изнасяне на топлина. 6.2.4. Много системи за генериране на място, осигуряващи изнасяна енергия В случай на много системи за генериране на място средният фактор на претегляне от етап А fwe;el;stepA за електроенергията се получава по формула (8):

, (8)

където: Eexp;el;pr,i е количеството електроенергия, генерирана от система за генериране i, която се изнася; fwe;exp;el; – факторът на преобразуване на етап А за електроенергията, генерирана от системата за генериране i, съгласно т. 9.6.6.2.2 и т. 9.6.6.2.3 от БДС EN ISO 52000-1.

Изнасяното количество енергия, генерирано от всеки енергиен генератор i Eexp;el;pr,i се определя: – с приоритет; – или без приоритет; съгласно следващата процедура. При установен ред на приоритет се спазва следващата процедура: a) задава се количеството генерирана енергия, която може да се използва EEPus;el;left;t,1, по формула (9):

(9) b) започва се с ниво на приоритет i = 1 и се изпълнява за всяко ниво на приоритет до последното:

1) взема се енергията, генерирана от генератора с ниво на приоритет i във времевия интервал t Epr;el;lvl,i,t

2) изчислява се максималната използваема енергия за генератора с ниво на приоритет i Epr;el;lvl,i;usmax;t съгласно формула (10):

(10)

3) изчислява се количеството генерирана енергия, която може да се използва на ниво на приоритет i+1 EEPus;el;left;t,i+1 съгласно формула (11):

(11)

4) изчислява се действителната потребна енергия за генератора с ниво на приоритет i Epr;el;lvl,i;used;t съгласно формула (12):

(12)

5) изчислява се изнасяната енергия за генератора с ниво на приоритет i Eexp;el;pr,i;t съгласно формула (13):

(13) Без зададен приоритет (без идентификатор на приоритет = „NONE“ на когенератора) процедурата се изпълнява за всеки вид генерирана електроенергия i:

a) изчислява се фракцията fpr;el,i на генерираната електроенергия от вид i съгласно формула (14):

(14)

b) изчислява се действителната потребна енергия за генерираната електроенергия от вид i Epr;el,i;used;t съгласно формула (15):

(15)

c) изчислява се изнасяната енергия за генератора с ниво на приоритет i Eexp;el;pr,i;t съгласно формула (16):

(16) 6.3. Етап B: Фактори на претегляне, базирани на ресурси, избягвани от външната мрежа, поради изнасяната енергия

Факторите, базирани на ресурси, избягвани от външната мрежа, поради изнасяната енергия, могат да зависят от времето. За разлика от етап А, факторите на претегляне на етап В не се идентифицират чрез специален индекс.

Пример: В случай на електроенергия факторът на преобразуване на възобновяемата първична енергия на етап В е f Pren;exp;el (възобновяемата част на ресурсите, избягвани за енергия за външна мрежа). Специален индекс не е даден, тъй като се определя крайният резултат, докато етап А е междинен етап.

Факторите на претегляне на етап В трябва да се указват във формàта, даден в таблица A.16 в стандарта. Информативните стойности по подразбиране са дадени в таблица B.16 в същия стандарт.

6.4. Енергийни потоци Трябва да се идентифицират енергийните потоци, които трябва да се отчетат при изчислението на баланса на енергийните характеристики.

6.5. Дял на възобновяемата енергия Коефициентът на възобновяемата енергия RER се получава по формула (17):

, (17)

където: EPtot е общата първична енергия, изчислена по формула (2) при използване на факторите за преобразуване на общата първична енергия fPtot;del;cr,i и fPtot;exp;cr,i, при отчитане на периметрите. В стандарта таблица A.24 дава шаблон за определяне на периметрите за RER, като информативните стойности по подразбиране са дадени в таблица B.24 в същия стандарт;

EPren;RER е възобновяемата първична енергия, изчислена по формула (2), при отчитане на периметрите. Tаблица A.24 дава шаблон за определяне на периметрите за RER, като информативните стойности по подразбиране са дадени в таблица B.24.

RER зависи от избрания периметър. За да могат да се сравняват различните изчислени стойности на RER, избраният периметър трябва да бъде указан чрез индекс (например RERonst, RERnrby, RERdist).

Процедурите за енергията от възобновяем енергиен източник, свързани с различни технологии (топлинни слънчеви системи, термопомпи и т.н.), са дадени в EPB стандартите за съответните подсистеми.

7. Показатели на енергийните характеристики за техническите системи на сградата За осигуряване на прозрачност и оптимизиране на потребната енергия за техническите системи на сградата могат да бъдат зададени частични показатели на енергийните характеристики за техническите системи на сградата.

За оптимизиране на потребната енергия за техническите системи на сградата могат да бъдат определени изисквания към енергийните характеристики.

Показателите на енергийните характеристики трябва да покриват като минимум следните услуги, ако те са част от комбинацията от енергийни услуги:

– системи за отопление; – системи за битова топла вода; – системи за климатизация на въздуха; – системи за охлаждане; – системи за вентилация; – системи за осветление; – системи за сградна автоматизация и контрол; – или комбинация от тези системи. За всяка от тези системи (например система за отопление) или подсистеми (например генериране на топлина, разпределение на топлина) показателите за характеристиките на системите се изчисляват в стандартите за съответната система или подсистема в EPB модули M3 до M10.

8. Методи за изчисление на показателите на енергийните характеристики за всяка част на сграда и/или услуга

Съществуват два метода на процедурата за подробно изчисление на показателите на енергийните характеристики за всяка част от сграда и/или услуга. Двата метода са напълно еквивалентни, но изискват различни изчислителни ресурси и само единият може да се използва за измерени енергийни характеристики.

Конвенционалният метод за отчитане започва с нуждите, продължава с изчисленията на енергията и стига до претеглената енергия. За всяка част от услуга или част от сградата, която трябва да се оценява индивидуално, се правят отделни изчисления. Този метод може да се използва само за изчислените енергийни характеристики, но не и за измерените енергийни характеристики.

Методът за обратно изчисление започва с претеглената енергия и изчислението и след това преминава към нуждите. Той се прилага след завършване на изчислението на общите енергийни характеристики. След това се изчислява каква част от тези общи енергийни характеристики може да бъде разпределена към дадена част от сградата и/или услуга. Този метод може да се използва за измерените енергийни характеристики.

И двата метода се прилагат съгласно приложение E на БДС EN ISO 52000-1.

Приложение № 2 към чл. 17, ал. 5 Скала на класовете на енергопотребление за видовете категории сгради Скалата на класовете на енергопотребление за видовете категории сгради е, както следва:

1. Жилищни сгради а) *многофамилни жилищни сгради (жилищни блокове) * Скалата за многофамилни жилищни сгради се прилага и за общежития.

б) еднофамилни жилищни сгради (еднофамилни къщи)

2. Сгради за обществено обслужване: а) административни сгради (офиси)

б) сгради за образование и наука б.1) училища б.2) университети б.3) детски градини и детски ясли в) сгради в областта на здравеопазването: лечебни заведения за болнична помощ (всички видове болници), лечебни заведения за извънболнична помощ, медицински центрове г) сгради в областта на хотелиерството, ресторантьорството и общественото хранене д) сгради в областта на търговията (сгради за търговски услуги на едро и дребно)

е) сгради за спорт ж) сгради в областта на културата и изкуствата

Приложение № 3 към чл. 54, ал. 2, т. 1

Таблица 1

Данни за продължителността на отоплителния период и за денградусите (DD) по населени места

№ по ред

Населено място

Брой отоплителни дни   HP t при:

0 e θ 12 C 

DD при:

DD при:

Брой отоплителни дни   HP t при:

0 e θ 12 C 

0 i,H θ 19 C 

0 i,H θ 17 C 

1

2

3

4

5

6 1. Айтос

175

2400

175

2030

2. Ардино

180

2500

180

2140

3. Асеновград

170

2400

167

2060

4. Балчик

180

2400

180

2040

5. Белоградчик

195

3000

195

2610

6. Берковица

195

3000

195

2610

7. Благоевград

170

2400

170

2060

8. Бойчиновци

180

2800

180

2440

9. Ботевград

190

2800

190

2420

10. Брезник

210

3200

210

2780

11. Бургас

170

2300

170

1960

12. Бяла

175

2700

175

2350

13. Бяла Слатина

175

3000

175

2650

14. Варна

180

2400

180

2040

15. Велинград

200

3300

200

2860

16. Видин

185

2800

185

2430

17. Враца

180

2700

180

2340

18. Габрово

190

2800

190

2420

19. Генерал Тошево

190

2800

190

2420

20. Годеч

200

3100

200

2700

21. Горна Оряховица

180

2700

180

2340

22. Гоце Делчев

180

2600

180

2240

23. Горни Чифлик

185

2500

185

2130

24. Грудово

175

2400

175

2050

25. Девин

210

3000

210

2580

26. Димитровград

175

2400

175

2050

27. Добрич

190

2800

190

2420

28. Дряново

185

2700

185

2330

29. Дулово

190

2800

190

2420

30. Дупница

190

2700

190

2320

31. Елена

190

2800

190

2420

32. Елен Пелин

195

2900

195

2510

33. Елхово

175

2400

175

2050

34. Златарица

185

2800

185

2430

35. Ивайловград

170

2300

170

1960

36. Исперих

190

2800

190

2420

37. Ихтиман

195

3400

195

3010

38. Казанлък

190

2800

190

2420

39. Карлово

180

2600

180

2240

40. Карнобат

175

2400

175

2050

41. Кнежа

190

3000

190

2620

42. Копривщица

250

4000

250

3500

43. Котел

190

2800

190

2420

44. Крумовград

175

2400

175

2050

45. Кубрат

185

2800

185

2430

46. Кула

190

3000

190

2620

47. Кърджали

175

2400

175

2050

48. Кюстендил

190

2700

190

2320

49. Ловеч

180

2700

180

2340

50. Лом

180

2700

180

2340

51. Луковит

180

2600

180

2240

52. Мадан

210

3000

210

2580

53. Малко Търново

170

2200

170

1860

54. Момчилград

180

2500

180

2140

55. Монтана

180

2800

180

2440

56. Никопол

175

2600

175

2250

57. Нова Загора

175

2400

175

2050

58. Нови пазар

190

2800

190

2420

59. Омуртаг

190

2800

190

2420

60. Оряхово

175

2600

175

2250

61. Павликени

180

2700

180

2340

62. Пазарджик

175

2500

175

2150

63. Панагюрище

195

3000

195

2610

64. Перник

195

3000

195

2610

65. Петрич

155

2000

155

1690

66. Пещера

165

3000

165

2270

67. Пирдоп

180

3100

180

2740

68. Плевен

180

2700

180

2340

69. Пловдив

175

2500

175

2150

70. Поморие

170

2300

170

1960

71. Попово

185

2800

185

2430

72. Преслав

190

2800

190

2420

73. Провадия

180

2600

180

2240

74. Първомай

180

2600

180

2240

75. Радомир

185

3000

185

2630

76. Разград

190

2800

190

2420

77. Разлог

220

3300

220

2860

78. Русе

175

2600

175

2250

79. Самоков

220

3300

220

2860

80. Сандански

160

2100

160

1780

81. Свиленград

165

2200

165

1870

82. Свищов

175

2600

175

2250

83. Своге

195

3000

195

2610

84. Севлиево

185

2800

185

2430

85. Силистра

180

2700

180

2340

86. Сливен

175

2400

175

2050

87. Сливница

200

3100

200

2700

88. Смолян

240

3600

240

3120

89. София

190

2900

190

2520

90. Созопол

160

2100

160

2780

91. Стара Загора

170

2300

170

1960

92. Тервел

190

2800

190

2420

93. Тетевен

195

3000

195

2610

94. Тополовград

170

2400

170

2600

95. Троян

195

3000

195

2610

96. Трън

220

3500

220

3060

97. Трявна

190

2800

190

2420

98. Тутракан

180

2700

180

2340

99. Търговище

190

2800

190

2420

100. Велико Търново

180

2600

180

2240

101. Харманли

170

2300

170

1960

102. Хасково

175

2300

175

1950

103. Хисаря

175

2500

175

2150

104. Царево

160

2100

160

1780

105. Чепеларе

250

3800

250

3300

106. Чирпан

180

2600

180

2240

107. Шумен

190

2800

190

2420

108. Ямбол

180

2500

180

2140

Забележки: 1. При проектиране на нова сграда, в случаите, когато в табл. 1 няма данни за съответното населено място, продължителността на отоплителния период и денградусите се определят в зависимост от климатичната зона по картата и данните в табл. 2 от това приложение.

2. Когато надморската височина на дадено населено място е по-голяма от 500 m, годишният разход на енергия се пресмята по данните за съответната климатична зона, към която принадлежи населеното място, и се умножава с отношението на денградусите за населеното място, определени по таблица 1 и денградусите от таблица 2 за климатичните данни за зоната, в която попада населеното място.

Таблица 2 Базови стойности на климатичните фактори по климатични зони

Климатична зона

1 Северно Черноморие

Изчислителна външна

Начало: 21 октомври Край: 20 април

Отоплителен сезон температура -11,0 °C

Денградуси при средна температура в сградата 19 oC

2400

Месец I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

Брой изчислителни дни в месеца

31

28

31

30

31

30

31

31

30

31

30

31

Средна месечна температура, ºC

1,9 2,7 5,1 10,2 15,6 20,2 23,7 22,3 19,0 13,8 9,0 4,3

Средна месечна относителна влажност, %

78,0 74,0 70,0 70,0 73,0

Среден интензитет на пълното слънчево греене по вертикални повърхности, W/m2

Север 22,9 34,8 47,7 63,6 77,7 84,3 83,7 75,9 60,7 40,9 26,1 20,2

Изток 40,4 59,2 68,4 85,5 108,3 122,0 126,4 126,2 104,5 68,0 45,8 36,6

Запад 40,4 59,2 68,4 85,5 108,3 122,0 126,4 126,2 104,5 68,0 45,8 36,6

Юг 72,7 95,9 87,5 83,7 90,5 97,4 104,9 126,5 133,7 104,3 80,6 67,8

Хоризонтална повърхност

50,1 81,2 109,0 149,7 194,1 218,0 226,5 219,7 166,5 97,2 58,3 43,9

Климатич- на зона 2 Добруджа

Изчислителна външна

Начало: 21 октомври Край: 25 април

Отоплите- лен сезон температура -15,0 °C

Денградуси при средна температура в сградата 19 oC

2800

Месец I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

Брой изчислителни дни в месеца

31

28

31

30

31

30

31

31

30

31

30

31

Средна месечна температура, ºC

0,5 0,9 4,0 9,7 14,9 18,4 21,0 20,7 15,8 11,6 6,3 0,7

Средна месечна относителна влажност, %

78,0 75,0 69,0 70,0 74,0

Среден интензитет на пълното слънчево греене по вертикални повърхности, W/m2

Север 22,9 34,8 47,7 63,6 77,7 84,3 83,7 75,9 60,7 40,9 26,1 20,2

Изток 40,4 59,2 68,4 85,5 108,3 122,0 126,4 126,2 104,5 68,0 45,8 36,6

Запад 40,4 59,2 68,4 85,5 108,3 122,0 126,4 126,2 104,5 68,0 45,8 36,6

Юг 72,7 95,9 87,5 83,7 90,5 97,4 104,9 126,5 133,7 104,3 80,6 67,8

Хоризон- тална повърхност

50,1 81,2 109,0 149,7 194,1 218,0 226,5 219,7 166,5 97,2 58,3 43,9

Климатич- на зона 3 Северна България – поречието на р. Дунав

Изчислителна външна

Начало: 23 октомври

Отоплите-лен сезон

Край: 15 април температура -17 °C

Денградуси при средна температура в сградата 19 oC

2600

Месец I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

Брой изчислителни дни в месеца

31

28

31

30

31

30

31

31

30

31

30

31

Средна месечна температура, ºC

0,1 0,0 5,9 12,5 17,4 21,4 24,0 23,4 19,2 13,3 6,7 0,8

Средна месечна относителна влажност, %

70,0 67,5 65,0 65,5 70,0

Среден интензитет на пълната слънчева радиация по вертикални повърхности, W/m2

Север 21,2 33,5 46,2 62,4 76,8 83,4 82,7 74,5 58,7 38,9 24,4 18,4

Изток 36,8 56,9 67,0 84,3 106,9 120,4 124,9 125,2 104,1 66,6 42,8 32,6

Запад 36,8 56,9 67,0 84,3 106,9 120,4 124,9 125,2 104,1 66,6 42,8 32,6

Юг 66,3 93,0 87,1 83,8 90,2 96,7 104,7 127,9 136,5 104,3 75,8 60,3

Хоризонтална повърхност

45,5 77,6 105,9 147,1 191,6 215,4 223,8 217,0 164,0 93,9 54,0 39,1

Климатич- на зона 4 Северна България - централна част

Изчислителна външна

Начало: 16 октомври Край: 23 април

Отоплите- лен сезон температура -17 °C

Денградуси при средна температура в сградата 19 oC

2700

Месец I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

Брой изчислителни дни в месеца

31

28

31

30

31

30

31

31

30

31

30

31

Средна месечна температура, ºC

-0,2 1,3 5,7 12,7 17,4 21,1 23,6

23 19,1 12,8 6,2 0,4

Средна месечна относителна влажност, %

69,3 69,6 64,7 63,1 67,7

Среден интензитет на пълната слънчева радиация по вертикални повърхности, W/m2

Север 23,0 33,7 49,0 59,8 75,4 80,9 80,4 74,2 58,0 39,0 24,7 19,7

Изток 40,6 54,9 73,7 76,5 102,0 111,8 114,3 118,0 93,9 63,6 41,5 34,9

Запад 40,6 54,9 73,7 76,5 102,0 111,8 114,3 118,0 93,9 63,6 41,5 34,9

Юг 73,0 87,2 96,1 72,4 83,9 87,9 92,6 115,2 116,2 96,4 71,8 64,0

Хоризон- тална повърхност

50,6 76,5 116,5 135,0 182,9 199,0 204,7 206,8 152,0 91,7 53,7 42,3

Климатич- на зона 5 Южно Черноморие

Изчислителна външна

Начало: 25 октомври Край: 19 април

Отоплите- лен сезон температура -10 °C

Денградуси при средна температура в сградата 19 oC

2300

Месец I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

Брой изчислителни дни в месеца

31

28

31

30

31

30

31

31

30

31

30

31

Средна месечна температура, ºC

2,2 2,9 5,7 10,9 16,0 20,6 23,4 23,1 19,7 14,5 9,4 4,6

Средна месечна относителна влажност, %

75,7 72,3 69,3 69,7 73,3

Среден интензитет на пълната слънчева радиация по вертикални повърхности, W/m2

Север 23,9 36,5 49,6 65,6 79,3 85,4 84,2 75,6 60,6 41,8 27,2 21,0

Изток 43,0 64,9 74,9 92,4 115,5 129,3 133,9 134,3 113,3 75,1 49,6 38,3

Запад 43,0 64,9 74,9 92,4 115,5 129,3 133,9 134,3 113,3 75,1 49,6 38,3

Юг 77,3 105,8 97,1 91,5 97,1 103,7 112,0 136,8 148,2 117,4 87,7 70,8

Хоризон- тална повърхност

53,5 88,5 118,7 161,4 206,9 231,2 239,9 233,0 178,7 106,0 62,8 46,3

Климатич- на зона 6 Южна България – централна част

Изчислителна външна

Начало: 24 октомври Край: 6 април

Отоплите- температура -15 °C

Денградуси при средна температура в сградата лен сезон

19 oC

2400

Месец I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

Брой изчислителни дни в месеца

31

28

31

30

31

30

31

31

30

31

30

31

Средна месечна температура, ºC

0,2 1,8 6,9 12,4 17,4 21,3 23,7 23,0 18,7 12,8 7,4 1,9

Средна месечна относителна влажност, %

69,3 66,3 60,7 60,0 65,7

Среден интензитет на пълната слънчева радиация по вертикални повърхности, W/m2

Север 27,7 38,5 53,3 68,1 78,7 86,1 83,8 76,7 61,8 44,0 29,7 23,5

Изток 58,5 71,8 84,5 97,9 111,1 130,2 126,6 130,7 111,1 78,2 56,4 47,0

Запад 58,5 71,8 84,5 97,9 111,1 130,2 126,6 130,7 111,1 78,2 56,4 47,0

Юг 109,5 118,4 111,4 97,3 91,8 103,9 103,5 129,6 142,0 121,0 100,5 88,5

Хоризон- тална повърхност

69,5 96,9 132,8 171,0 199,1 232,7 226,8 228,2 177,3 111,1 70,9 55,3

Климатич- на зона 7 София и Подбалканската долина

Изчислителна външна

Начало: 15 октомври Край: 23 април

Отоплите- лен сезон температура -16 °C

Денградуси при средна температура в сградата 19 oC

2900

Месец I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

Брой изчислителни дни в месеца

31

28

31

30

31

30

31

31

30

31

30

31

Средна месечна температура, ºC

-0,4 0,2 4,6 10,4 15,3 18,7 21,1 20,7 16,5 11,2 5,1 0,4

Средна месечна относителна влажност, %

69,6 68,8 63,6 61,8 67,4

Среден интензитет на пълната слънчева радиация по вертикални повърхности, W/m2

Север 22,9 35,0 51,1 61,6 76,4 81,8 81,3 75,3 59,9 41,2 25,1 18,5

Изток 39,4 58,5 77,7 79,7 103,9 113,4 115,9 119,4 96,7 67,5 41,0 30,6

Запад 39,4 58,5 77,7 79,7 103,9 113,4 115,9 119,4 96,7 67,5 41,0 30,6

Юг 70,1 93,5 101,4 75,7 85,4 89,2 93,7 116,0 119,2 102,4 70,1 55,0

Хоризон- тална повърхност

49,6 81,0 122,6 140,6 186,2 201,9 207,5 209,6 156,8 97,5 53,7 38,1

Климатич- на зона 8 Южна България

Изчислителна външна

Начало: 28 октомври Край: 6 април

Отоплите- лен сезон температура -14 °C

Денградуси при средна температура в сградата 19 oC

2300

Месец I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

Брой изчислителни дни в месеца

31

28

31

30

31

30

31

31

30

31

30

31

Средна месечна температура, ºC

0,6 2,4 6,9 12,4 16,4 21,0 23,8 23,5 19,4 13,6 7,9 2,8

Средна месечна относителна влажност, %

72,0 69,0 62,0 59,5 66,5

Среден интензитет на пълната слънчева радиация по вертикални повърхности, W/m2

Север 27,7 38,5 53,3 68,1 78,7 86,1 83,8 76,7 61,8 44,0 29,7 23,5

Изток 58,5 71,8 84,5 97,9 111,1 130,2 126,6 130,7 111,1 78,2 56,4 47,0

Запад 58,5 71,8 84,5 97,9 111,1 130,2 126,6 130,7 111,1 78,2 56,4 47,0

Юг 109,5 118,4 111,4 97,3 91,8 103,9 103,5 129,6 142,0 121,0 100,5 88,5

Хоризон- тална повърхност

69,5 96,9 132,8 171,0 199,1 232,7 226,8 228,2 177,3 111,1 70,9 55,3

Климатич- на зона 9 Югозападна България

Изчислителна външна

Начало: 28 октомври Край: 5 април

Отоплите- лен сезон температура -10 °C

Денградуси при средна температура в сградата 19 oC

2100

Месец I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII

Брой изчислителни дни в месеца

31

28

31

30

31

30

31

31

30

31

30

31

Средна месечна температура, ºC

2,2 3,9 8,1 13,4 18,1 22,1 24,6 24,6 20,8 13,8 8,7 4,0

Средна месечна относителна влажност, %

65,0 63,2 57,2 56,2 60,8

Среден интензитет на пълната слънчева радиация по вертикални повърхности, W/m2

Север 28,6 39,3 53,6 68,6 79,4 86,0 83,7 76,0 61,5 43,9 30,3 24,6

Изток 63,1 75,8 89,3 102,7 115,3 132,9 129,7 133,9 116,8 83,1 61,1 51,8

Запад 63,1 75,8 89,3 102,7 115,3 132,9 129,7 133,9 116,8 83,1 61,1 51,8

Юг 118,8 125,5 119,2 103,0 95,5 106,1 106,1 133,3 151,0 130,6 109,9 98,5

Хоризон- тална повърхност

74,4 102,1 139,4 178,8 206,6 237,6 232,4 233,6 185,1 116,8 75,8 60,5

Приложение № 4 към чл. 25, ал. 2 Топлофизични характеристики на строителни продукти (материали)

Таблица 1 Топлофизични характеристики на строителни продукти (материали) № по ред

Строителни продукти (материали)

Изчислителни стойности специфи-

Плът- число на дифузион- коефициент на топлопро- чен топлинен капацитет ност но съпро-

, водност тивление с, на водна

, пара  kg/m3 J/(kg.K) W/(m.K)

1

2

3

4

5

6 1. Естествени камъни 1.1. Мрамор, гранит, базалт

2800

920

3,49

67 1.2. Пясъчник, кварц

2400

920

2,04

21 1.3. Варовик

2000

840

1,16

12

1700

840

0,93

10 2. Бетони 2.1. Стоманобетон

2500

960

1,63

90 2.2. Обикновен бетон

2400

960

1,45

60 2.3. Бетон с трошени тухли

2000

920

1,02

10 2.4. Керамзитоперлитобетон

1100

1000

0,38

6

1000

1000

0,34

5

900

1000

0,32

4 2.5. Керамзитобетон

1500

1000

0,58

8

1400

1000

0,52

8

1300

1000

0,47

7

1200

1000

0,42

7

1100

1000

0,37

6

1000

1000

0,33

5 2.6. Аглопоритбетон, сгуробетон

1500

980

0,62

8

1400

980

0.55

8

1300

980

0,51

7

1200

980

0,44

7

1100

980

0,40

6

1000

980

0,36

5 2.7. Перлитобетон

800

1050

0,26

2

600

1050

0,17

2

450

1050

0,14

2 2.8. Пенобетон

800

1050

0,26

5

600

1050

0,17

3

400

1050

0,14

3 2.9. Газобетон (автоклавен)

800

1050

0,26

5

700

1050

0,21

4

1

2

3

4

5

6

600

1050

0,19

3

500

1050

0,16

2 2.10. Дървобетон

700

1450

0,23

4 Пепелобетон

1200

960

0,47 -

1150

960

0,35 -

1000

840

0,33 -

850

840

0,31 - 3. Разтвори и мазилки 3.1. Циментово-пясъчен разтвор

1800

1050

0,93

8 3.2. Варо-циментопясъчен разтвор

1700

1050

0.87

7 3.3. Варо-пясъчен разтвор

1600

1050

0.81

6 3.4. Разтвор със сгуриен пясък

1400

1050

0,58

6

1200

1050

0,47

5 3.5. Варо-перлитов разтвор

550

1050

0,16

2

350

1050

0,12

2 3.6. Варо-пясъчна мазилка (външна)

1800

1050

0.87

5 3.7. Варо-пясъчна мазилка (вътрешна)

3.8. Топлоизолационни външни мазилки с гранули от пенополистирен

1600

1050

0.70

5

400

350

920

920

0,12 0,10

6

6

4. Битумни и асфалтови материали и продукти 4.1. Битум

1100

1050

0,17

1200

4.2. Асфалт 20 mm

2100

1900

1050

1050

0,70 0,70

2500

2000

4.3. Мушама битумна хидроизолационна

4.4. Мушама битумна хидроизолационна с алуминиево фолио

600

1050

0,17

100

900

1460

0,19

100000

4.5. Битумизиран картон

1100

1460

0,19

2000

4.6. Асфалтобетон

2100

1050

1,05 92.59 4.7. Битумоперлит

500

300

1050

1050

0,14 0,09

5. Зидарии 5.1. Зидарии от обикновени плътни тухли на варо-пясъчен разтвор

5.2. Зидарии от варо-пясъчни (силикатни) тухли на варов разтвор

1800

1050

0,79

7

1900

1050

0,87

7

5.3. Зидария от кухи и решетъчни тухли на варо-пясъчен разтвор

5.4. Зидария от диатомитови тухли на лек разтвор

1400

1050

0,52 -

900

1050

0,29

4

1

2

3

4

5

6 5.5. Зидария от камъни с правилна форма при плътност на камъка

2680

1960

1260

1050

1050

920

3,20 1,13 0,51

3

11

5 5.6. Зидария от камъни с неправилна форма при плътност на камъка

2420

1900

1380

1050

1050

920

2,57 1,06 0,60

3

11

5 6. Насипни материали 6.1. Естествен пясък

1600

840

1,1 до 2,2

4 6.2. Перлит

150

840

0,06 - 6.3. Керамзит

500

840

0,16

1 6.4. Аглопорит

500

840

0,19

1 6.5. Сгурия

1000

840

0,29

1

800

840

0,24

1

600

840

0,20

1

500

840

0,17

1 6.6. Металургична (доменна) шлака

900

840

0,26

2 6.7. Пепел от ТЕЦ

700

840

0,17

1 7. Почви 7.1. Скала

2700

920

3,5 7.2. Пясък

1800

840

2,0 7.3. Глина

1400

840

1,5 8. Метални, гипсови и азбестоциментни продукти 8.1. Стомана, листова

7800

460

53,5

600000

8.2. Алуминиево фолио с дебелина: 0,1 0,15 0,20

2700

940

203

600000

700000

800000

8.3. Медно фолио с дебелина: 0,10 0,15

9000

380

380

700000

800000

8.4. Оловни листове

11500

130

35 - 8.5. Цинкови листове

7100

390

110

- 8.6. Плътни гипсови плочи

1400

1200

1000

840

840

840

0,70 0,58 0,47

12 8,5

6 8.7. Гипсовлакнести плочи със и без отвори

800

600

840

840

0,35 0,29 1,5 1,5 8.8. Плочи от гипсокартон с дебелина, mm:

0,21 0,23

12

8 8.9. Гипсоперлитови плочи

700

500

840

840

0,20 0,15

5

3 8.10. Азбестоциментни плочи

1900

840

0,35

10 9. Дърво и продукти от него 9.1. Дърво:

- над 15 - над 18

- дъб и бук (надлъжно на влакната) (напречно на влакната)

900

900

840

840

от 700 до 800 от 2090 до

0,41 0,23 от 40 до

2510

60

1

2

3

4

5

6

- смърч, бор (надлъжно на влакната) (напречно на влакната)

9.2. Водоустойчиви плочи дървени с дървени частици или влакна от 500 до 600

2090

0,35 0,17

70

620

600

400

2090

2090

2090

0,13 0,12 0,08

60

60

30 9.3. Водоустойчив шперплат

660

550

2090

2090

0,14

100

60 9.4. Талашитови плоскости (изолит, хераклит и т. н.) с дебелина, mm:

550

500

450

400

2010

1670

1670

1670

0,140 0,099 0,093 0,081

11

8

6

5 9.5. Тапети: - хартиени - миещи се - пластмасови

- над 15 - над 25 - над 35 - над 50

600

700

700

1340

1340

1250

0,15 0,15 0,20

5

10

3000

9.6. Дъски за подове

520

1670

0,140

15 9.7. Паркет

700

1670

0,21

15 10. Ефективни топлоизолационни материали и продукти 11. Други материали 11.1. Прозоречно стъкло

2500

840

0,81

10000

11.2. Кухи стъклени блокчета

1100

840

0,44

4000

11.3. Клинкерни плочи

1900

920

1,05

100

11.4. Облицовъчни тухли

1800

920

0,79

20 11.5. Фасадни плочи глазирани

1800

920

0,91

300

11.6. Линолеум

1200

1880

0,19

500

11.7. Гума

1000

1470

0,16

10000

11.8. Поливинилхлоридни хомогенни плочи

1400

960

0,23

10000

11.9. Поливинилхлоридни плочи върху кече

800

960

0,12

3000

11.10. Полиетиленово фолио

1000

1250

0,19

80000

11.11. Поливинилхлоридно фолио меко

1200

960

0,19

42000

11.12. Покривни керемиди - глинени

1900

880

0,99

40 11.13. Азбестобетонни плочи

1800

960

0,35

50 11.14. Камъшит

800

1260

0,046

2

Забележки: 1. Включените в табл. 1 топлофизични характеристики за продукти от азбест се прилагат при изчисляване на топлотехническите характеристики на ограждащите конструкции и елементи само в случаите на реконструкция и обновяване на сгради в експлоатация.

2. В т. 2.9 от табл. 1 топлофизичните характеристики на газобетон (автоклавен) за стандартизиран ред на плътности 300 kg/m3, 400 kg/m3, 500 kg/m3, 600 kg/m3, 700 kg/m3, 800 kg/m3, 900 kg/m3 и 1000 kg/m3, които се пускат на единния европейски пазар в съответствие с установения нормативен ред, могат да се избират от таблица А.10 „Блокове от автоклавен газобетон“ на БДС EN 1745 „Зидария и продукти за зидария. Методи за определяне на топлинни характеристики“.

3. В т. 5.2 на табл. 1 топлофизичните характеристики на зидария от варо-пясъчни (силикатни) тухли за класове, както следва: клас 2.0 (плътност в следните граници: 1810 – 2000 kg/m3); клас 1.8 (плътност в следните граници: 1610 – 1800 kg/m3); клас 1.6 (плътност в следните граници: 1410 – 1600 kg/m3); клас 1.4 (плътност в следните граници: 1210 – 1400 kg/m3), които се пускат на единния европейски пазар в съответствие с установения нормативен ред, могат да се избират от БДС EN 771-2 Изисквания за блокове за зидария. Част 2: Калциево-силикатни блокове за зидария.

Таблица 2 Изчислителни и максимално допустими стойности на влажността на строителни продукти (материали)

Таблица 2 Изчислителни и максимално допустими стойности на влажността на строителни продукти (материали) № по ред

Влажност по

Строителни продукти (материали) Плътност ρ,

1. Обикновен бетон Бетон с трошени тухли Бетон с леки добавъчни материали

kg/m3 маса

10-2 х`r хmax

2200

от 1800 до

2,1 2,5 3,5 3,7 5,0 6,2

3,8 4,8 6,0 6,2 7,5 9,0 2. Газобетон, клетъчен бетон

1200

1000

800

600

500

400

2200

от 1600 до1800

1600

1400

1200

4,2 5,0 6,2 8,3 10,0 12,5

8,4 10,0 12,4 16,6 20,0 25,0 3. Плътни тухли Тухли с кухини от 1400 до

1,5 2,2 2,6

4,0 5,0 5,8 4. Разтвори и мазилки: - циментови и цименто-варови - варо-гипсови - варови - топлоизолационни (перлит, вермикулит, минерална вата)

5. Дървесина: - плочи (талашитови, влакнести и др.)

6. Топлоизолационни продукти:

2000

1400

1200

2100

1500

1200

от 300 до

2,5 2,0 1,8 1,8

5,0 6,0 5,8 7,0

600

от 500 до

15,0 14,0

25,0 22,0

800

от 400 до

550

от 100 до

7,5 12,5 8,3 5,0 20,0 15,0 12,0 8,0 6,0 17,5 11,7

15 25,0 16,7 10,0 40,0 30,0 24,0 28,0 21,0 35,0 23,3

- корк - дюшеци и плочи от минерални влакна

- пенополистирен, - - - пенополиуретан - - пенофенопласт

200

40

60 от 100 до

200

15

20

25

30

40

40

60

Приложение № 5 към чл. 25, ал. 3, т. 2

Преобразуване на съществуващи стойности на коефициента на топлопроводност 1. Основни принципи за преобразуване на съществуващи стойности на коефициента на топлопроводност

1.1. Общи положения В случаите, когато условията на експлоатация се различават от тези, при които са измерени стойностите на коефициента на топлопроводност (декларирани или измерени), е необходимо преизчисляване, което се извършва по следната зависимост:

λ2= λl.FT.Fm.Fa, (1) където: λ2 е стойността на коефициента на топлопроводност при експлоатационни условия; λ1 – стойността на декларирания/измерения коефициент на топлопроводност; FT – фактор за температура; Fm – фактор за влажност; Fа – фактор за стареене (когато не е включен в декларираната/измерената стойност). 1.2. Преобразуване за температура Факторът FT за температура се определя, както следва:

) T T ( f T

1

2TeF − = , (2) където: fT e коефициентът на преобразуване за температура; T1 – температурата при първата система от условия; Т2 – температурата при втората система от условия. 1.3. Преобразуване за влага Факторът за преобразуване за влага Fm се определя, както следва: a) преобразуване за съдържанието на влага по маса:

) u u ( f m

− = , (3)

1

2ueF където: fu е коефициентът на преобразуване за съдържание на влага по маса; u1 – съдържанието на влага по маса при първата система от условия; u2 – съдържанието на влага по маса при втората система от условия; б) преобразуване на съдържанието на влага по обем:

) ( f m

ψ − ψ ψ = , (4)

1

2 e F където: fψ е коефициентът на преобразуване за съдържание на влага по обем; ψ1 – съдържанието на влага по обем при първата система от условия; ψ2 – съдържанието на влага по обем при втората система от условия. 1.4. Преобразуване за стареене Стареенето зависи от вида на материала, облицовките, структурата, набъбващите вещества, температурата и дебелината на материала. За даден материал ефектът на стареене може да бъде получен от теоретични модели, обосновани с екпериментални данни. Няма установени правила за връзка между стареенето във времето на даден материал.

Не е необходимо преобразуване за стареене, когато ефектът от стареенето е отчетен при измерената стойност на топлопроводността.

2. Коефициенти на преобразуване за температура За стойностите на коефициентите на топлопроводност между тези, дадени в таблици от 2.1 до 2.15, се използва линейна интерполация.

Когато не е предписано друго, коефициентите на преобразуване се прилагат както за произведени в заводски условия продукти, така и за материалите, от които са получени.

Стойностите на коефициента на топлопроводност са дадени само за идентификация на параметрите и не са предназначени за други цели. Стойностите в таблици от 2.1 до 2.15 са валидни за средни температури между 0 °С и +30 °С.

Таблица 2.1 – Минерална вата

Тип на продукта Коефициент на топлопроводност

λ, W/(m.К)

Кечета, дюшеци и насипна вата 0,035 0,040 0,045 0,050

Плочи 0,032 0,034 0,036 0,038

Твърди плочи 0,030 0,033 0,035

Коефициент на преобразуване, fT,

1/K

0,004 6 0,005 6 0,006 2 0,006 9

0,003 8 0,004 3 0,004 8 0,005 3

0,003 5 0,003 5 0,003 5

Таблица 2.2 – Експандиран полистирен

Дебелина, d, mm Коефициент на топлопроводност

λ, W/(m.К)

d < 20 0,032 0,035 0,040 0,043

20 < d < 40 0,032 0,035 0,040

40 < d < 100 0,032 0,035 0,040 0,045 0,050

d > 100 0,032 0,035 0,040 0,053

Коефициент на преобразуване, fT,

1/K

0,003 1 0,003 6 0,004 1 0,004 4

0,003 0 0,003 3 0,003 6

0,003 0 0,003 3 0,003 6 0,003 8 0,004 1

0,003 0 0,003 2 0,003 4 0,003 7

Таблица 2.3 – Eкструдиран полистирен

Тип на продукта Коефициент на топлопроводност

λ, W/(m.К)

Без покритие 0,025 0,030 0,040

С покритие, продукти от фини пеноматериали без покритие

0,025 0,030 0,035

С водонепропускливо покритие 0,025 0,030 0,035 0,040

Коефициент на преобразуване, fT,

1/K

0,004 6 0,004 5 0,004 5

0,004 0 0,003 6 0,003 5

0,003 0 0,002 8 0,002 7 0,002 6

Таблица 2.4 – Полиуретанова пяна

Тип на продукта Коефициент на топлопроводност

λ, W/(m.К)

Коефициент на преобразуване, fT,

1/К

Продукти без облицовка 0,025 0,005 5

0,030 0,005 0

Продукти с непроницаема облицовка

0,022 0,005 5

0,025 0,005 5

Таблица 2.5 – Пенофенопласт (Фенолна пяна)

Тип на продукта Коефициент на топлопроводност

Коефициент на преобразуване, fT,

λ, W/(m.К)

Със затворени вериги (> 90 %) 0 °C до 20 °C 20 °C до 30 °C a b до 0,025 0,002 0 0,005 0

1/K

С отворени вериги 0 °C до 30 °C 0,032 0,002 9

a Превръщането трябва да бъде отделно между 0° и 20 °C и между 20°C и 30 °C. За да се превърне от 10 °C на 25 °C, първо се превръща от 10 °C на 20 °C, а след това от 20 °C на 25 °C. b Коефициентите на превръщане се прилагат за пропиленти (пенообразуващи агенти) пентан и хлорвъглероди. Те могат да бъдат различни за други пропиленти.

Таблица 2.6 – Пеностъкло

Тип на продукта Коефициент на топлопроводност

Коефициент на преобразуване, fT,

λ, W/(m.К)

1/К

Всички продукти 0,035 0,004 3

0,040 0,003 7

0,045 0,003 3

0,050 0,003 0

0,055 0,002 7

Таблица 2.7 – Твърди плочи от перлит, нишки и свързващи вещества

Тип на продукта Коефициент на топлопроводност

λ, W/(m.К)

Коефициент на преобразуване, fT,

1/К

Всички продукти всички 0,003 3

Таблица 2.8 – Плочи от дървесна вата

Тип на продукта Коефициент на топлопроводност

λ, W/(m.К)

Коефициент на преобразуване, fT,

1/К

Всички продукти 0,070 0,004 0

0,080 0,004 1

0,090 0,004 6

Таблица 2.9 – Коркови плоскости (експандиран корк)

Тип на продукта Коефициент на топлопроводност

λ, W/(m.К)

Коефициент на преобразуване, fT,

1/К

Всички продукти всички 0,002 7

Таблица 2.10 – Насипни влакна от целулоза

Тип на продукта Коефициент на топлопроводност

λ, W/(m.К)

Плътност < 40 kg/m3 Плътност ≥ 40 kg/m3 всички всички

Коефициент на преобразуване, fT,

1/К

0,004 0 0,003 5

Таблица 2.11 – Бетон, керамика и строителен разтвор

Тип на продукта Коефициент на топлопроводност

Коефициент на преобразуване, fT,

λ, W/(m.К)

Лек бетон 0,100 0,150 0,400

Обикновен бетон, керамика и строителен разтвор всички 0,001

1/К

0,003 0,002 0,001

Таблица 2.12 – Калциев силикат

Тип на продукта Коефициент на топлопроводност

λ, W/(m.К)

Коефициент на преобразуване, fT,

1/К

Всички продукти всички 0,003

Таблица 2.13 – Насипен експандиран перлит

Тип на продукта Коефициент на топлопроводност

λ, W/(m.К)

Коефициент на преобразуване, fT,

1/К

Всички продукти 0,040 0,050 0,004 1 0,003 3

Таблица 2.14 – Насипен експандиран керамзит

Тип на продукта Коефициент на топлопроводност

λ, W/(m.К)

Коефициент на преобразуване, fT,

1/К

Всички продукти 0,070 до 0,150 0,004

Таблица 2.15 – Насипен експандиран вермикулит

Тип на продукта Коефициент на топлопроводност

λ, W/(m.К)

Коефициент на преобразуване, fT,

1/К

Всички продукти всички 0,003 3. Коефициенти на преобразуване за влага. Таблица 3.1

ВлагосъдържаВлагосъдържание при 23 °C, ние при 23 °C,

Плътност

50 % относителна влажност

80 % относителна влажност

ρ, kg/m3

Материал

u ψ kg/kg m3/m3

u ψ kg/kg m3/m3

Експандиран полистирен

Коефициент за превръщане по

Число на дифузионно съпротивление на водна

Специвлага фичен топлинен

ВлагосъВлагосъкапацидържадържаfu

fψ пара μ сух мокър тет cp, J/(kg.K)

ние, u, ние, ψ, m3/m3

kg/kg

10 – 50

0

0 < 0,10

4

60

60

1450

Екструдиран полистирен (пяна)

20 – 65

0

0 < 0,10 2,5

150

150

1450

Полиуретанова пяна, твърда

28 – 55

0

0 < 0,15

6

60

60

1400

Минерална вата

10 – 200

0

0 < 0,15

4

1

1

1030

Пенофено - пласт (Фенолна пяна)

20 – 50

0

0 < 0,15

5

50

50

1400

Пеностъкло 100 – 150

0

0

0

0 ∞ ∞

1000

Плочи от перлит

140

– 240 0,02 0,03 0 до 0,03 0,8

5

5

900

Коркови плоскости (експандиран корк)

90 – 140 0,008 0,011 < 0,10

6

10

5

1560

Плочи от дървесна вата

250

– 450 0,03 0,05 < 0,10 1,8

5

3

1470

Талашит 40 – 250 0,1 0,16 < 0,05 1,4

5

3

2000

Карбамид - формалдехидна пяна

10 – 30 0,1 0,15 < 0,15 0,7

2

2

1400

Полиуретанова пяна (спрей)

30 – 50

0

0 < 0,15

6

60

60

1400

Насипна минерална вата

15 – 60

0

0 < 0,15

4

1

1

1030

ВлагосъдържаВлагосъдържание при 23 °C, ние при 23 °C,

Плътност

50 % относителна влажност

80 % относителна влажност

ρ, kg/m3

Материал

u ψ kg/kg m3/m3

u ψ kg/kg m3/m3

Насипни влакна от целулоза

Коефициент за превръщане по

Число на дифузионно съпротивление на водна

Специвлага фичен топлинен

ВлагосъВлагосъкапацидържадържаfu

fψ пара μ сух мокър тет cp, J/(kg.K)

ние, u, ние, ψ, m3/m3

kg/kg

20 – 60 0,11 0,18 < 0,20 0,5

2

2

1600

Насипен експандиран перлит

30 – 150 0,01 0,02 0 до 0,02

3

2

2

900

Насипен вермикулит

30 – 150 0,01 0,02 0 до 0,02

2

3

2

1080

ВлагосъдърВлагосъдържажание при 23 °C, 50 % относителна влажност u ψ ние при 23 °C,

Плътност

80 % относителна влажρ, kg/m3

Материал ност u ψ kg/kg m3/m3

kg/kg m3/m3

Насипен експандиран керамзит

Коефициент за превръщане по

Число на дифузионно съпротивление на водна

Специвлага фичен топлинен капациВлагосъВлагосъпара μ тет държадържаfu

fψ

cp, J/(kg.K)

ние, u, kg/kg ние, ψ, m3/m3 сух мокър

200

– 400

0 0,001 0 до 0,02

4

2

2

1000

Насипен експандиран полистирен

10 – 30

0

0 < 0,10

4

4

2

2

1400

Керамзит 1000 – 2400 0,007 0,012 0 до 0,25

10

16

10

1000

Калциев силикат

900

– 2200 0,012 0,024 0 до 0,25

10

20

15

1000

Бетон с добавъчен мат ериалот вул канич на пемза

500

– 1300 0,02 0,035 0 до 0,25

4

50

40

1000

Бетон с добавъчен мат ериалотестествени скали

1600

– 2400 0,025 0,04 0 до 0,25

4

150

120

1000

Бетон с добавъчен материал от полистирен

500

– 800 0,015 0,025 0 до 0,25

5

120

60

1000

Бетон с добавъчен мат ериалот експандиран керамзит

400

– 700 0,02 0,03 0 до 0,25 2,6

6

4

1000

Бетон с прео бладаващдобавъчен материал от експандиран керамзит

800

– 1700 0,02 0,03 0 до 0,25

4

8

6

1000

Бетон с повече от 70 % добавъчен материал от гранулира на доменна шлака

1100

– 1700 0,02 0,04 0 до 0,25

4

30

20

1000

ВлагосъдърВлагосъдържажание при 23 °C, 50 % относителна влажност u ψ ние при 23 °C,

Плътност

80 % относителна влажρ, kg/m3

Материал ност u ψ kg/kg m3/m3

kg/kg m3/m3

Бетон с прео бладаващдобавъченматериал , пол у чен о т пиропроцеси при изгаряне на въглища

Коефициент за превръщане по

Число на дифузионно съпротивление на водна

Специвлага фичен топлинен капациВлагосъВлагосъпара μ тет държадържаfu

fψ

cp, J/(kg.K)

ние, u, kg/kg ние, ψ, m3/m3 сух мокър

1100

– 1500 0,02 0,04 0 до 0,25

4

15

10

1000

Газобетон 300 – 1000 0,026 0,045 0 до 0,25

4

10

6

1000

Бетон с други леки добавъчни материали

500

– 2000 0,03 0,05 0 до 0,25

4

15

10

1000

Разтвор (зидарски разт вор и мазилка)

250

– 2000 0,04 0,06 0 до 0,25

4

20

10

1000

Приложение № 6 към чл. 25, ал. 5

Изчисляване на ограждащите конструкции и елементи на влажностен режим (евентуален кондензационен пад) 1. Изчисляване на влажностен режим на елементите на конструкцията на сгради Сградните ограждащи елементи на конструкцията на отопляеми сгради (помещения) с продължителна относителна влажност на въздуха под 70 % се изчисляват на влажностен режим (евентуален кондензационен пад).

Външните ограждащи елементи на конструкцията, както и вътрешните елементи, граничещи с неотопляеми пространства, се изчисляват на евентуален кондензационен пад (кондензирана влага). Подовете и стените, граничещи със земята, не се изчисляват на кондензационен пад.

Образуването на конденз по вътрешните повърхности на външните ограждащи елементи на конструкцията се предотвратява, ако техният коефициент на топлопреминаване удовлетворява условието:

( ) i i s

2

i e U , W / mKαθ −θ ≤ θ −θ

, (1.1)

където:

sθ е температурата на оросяване (°C);

eθ – изчислителна външна температура за съответната климатична зона (°C);

i α – коефициентът на топлопредаване на вътрешната повърхност. Кондензиралите водни пари във вътрешността на ограждащите елементи на конструкцията не причиняват вреда на структурата на материала, когато:

1. общата влажност на материала (xuk'), в структурата на който са кондензирали водни пари, в края на изчислителния период на дифузионно навлажняване е по-малка от максимално допустимата влажност (xmax):

' ' ' uk r dif max xxxx = + ∆ ≤ , (1.2) където:

' rx е експлоатационната влажност, %;

' dif x ∆ – влажността на строителната конструкция в резултат на дифузионното навлажняване, %; 2. количеството кондензирали водни пари в резултат на дифузионното навлажняване ' dif x ∆ се изпарява през периода на съхнене на строителната конструкция.

Стойностите на xr' и на xmax за различни строителни продукти (материали) са съгласно табл. 2 на приложение № 4.

Не се допуска влагането на строителни продукти без данни за и в зони с очакван кондензационен пад. Влажността на ограждащите елементи на конструкцията в резултат на дифузионното навлажняване ' dif x ∆ се изчислява съгласно тази част от методиката.

За сгради без климатични инсталации продължителността на периода на дифузионно навлажняване tk и продължителността на периода на изпарение tu на кондензираната влага в ограждащите конструкции и елементи се приемат по 1440 h. За тези сгради съхненето се изчислява при следните условия:

1. θi = θe = 18 °C; 2. ϕi = ϕe = 65 %, където ϕi и ϕe са съответно относителната влажност на вътрешния и външния въздух. За сгради с климатични инсталации или за сгради, в които генерирането на водна пара е технологично присъщо, съхненето на ограждащите конструкции и елементи се изчислява за действителната температура и относителна влажност на вътрешния и външния въздух, определени със заданието за проектиране.

Дифузионното навлажняване на сградните ограждащи конструкции и елементи през периода на кондензация се изчислява при следните условия:

1. при външна относителна влажност 90 %; 2. при температура на външния въздух θe: а) θe = 5 °С, когато външната проектна температура е по-висока от минус 8,5 °С; б) θe = -5 °С, когато външната проектна температура е в границите от минус 8,5 °С до минус 14,5 °С; в) θe = -10 °С, когато външната проектна температура е по-ниска от минус 14,5 °С. За нови сгради данните за температурата и относителната влажност на вътрешния въздух за периода на навлажняване се определят в заданието за проектиране.

Въздухопропускливостта и водонепропускливостта на прозорци и врати трябва да удовлетворяват най-малко:

1. изискванията за клас 1 за въздухопропускливост съгласно БДС EN 12207 и за водонепропускливост съгласно БДС EN 1027, при свръхналягане с разлика 150 Ра, или

2. изискванията за клас 2 за въздухопропускливост съгласно БДС EN 12207 и за водонепропускливост съгласно БДС EN 1027, при свръхналягане с разлика 300 Ра, или

3. изискванията за клас 3 за въздухопропускливост съгласно БДС EN 12207 и за водонепропускливост съгласно БДС EN 1027, при свръхналягане с разлика 600 Ра.

Горепосочените изисквания по т. 1 се прилагат за прозорци и балконски врати в сгради с ниско застрояване, както и за външни врати на първия или втория етаж в сгради.

Горепосочените изисквания по т. 2 се прилагат за прозорци и балконски врати в сгради с ниско и средно застрояване, както и за външни врати на третия или четвъртия етаж в сгради.

Горепосочените изисквания по т. 3 се прилагат за прозорци и балконски врати в сгради с високо застрояване, както и за външни врати на петия или по-висок етаж в сгради. Изискванията за водонепропускливост не се прилагат за прозорци и врати, чиято външна повърхност не е изложена на метеорологични въздействия.

2. Изчисляване на съпротивлението на дифузно преминаване на водна пара на слой строителен материал

Съпротивлението на дифузионно преминаване на водна пара (z) в m2hPa/kg на един слой строителен материал се изчислява за стандартна температура 10 °С по формулата:

z = 1,5.106.µ.d, (2.1) където: µ е числото на дифузионно съпротивление на водна пара; d – дебелината на слоя строителен материал, m. При няколко слоя строителни материали, подредени един зад друг, съпротивлението на дифузионно преминаване на водна пара z на ограждащата конструкция или елемент се определя по формулата:

z = 1,5.106(µ1.d1 + µ2.d2 +.....+ µn.dn), (2.2) където: d1, d2,…..dn са дебелините на отделните слоеве строителни материали, m; µ1, µ2, ....., µn – съответните числа на дифузионно съпротивление на водна пара съгласно табл. 1 на приложение № 4.

2. Плътността на дифузионния поток на водна пара (g) в kg/(m2h) без кондензационен пад се изчислява по формулата:

( ) z

ppgei − = , (2.3)

където:

ip е парциалното налягане на вътрешната повърхност на ограждащата конструкция или елемент, Ра;

ep – парциалното налягане на външната повърхност на ограждащата конструкция или елемент, Ра.

2.1. Изчисляването на евентуален кондензационен пад в многослойни ограждащи конструкции и елементи с хомогенни слоеве е показано на фиг. 2.1 и 2.2. То се състои в следното:

2.1.1. Ограждащата конструкция или елемент се изобразява мащабно, като по абсцисата се нанасят слоевете на строителните материали, представени с мащаба на дифузионно-еквивалентните дебелини на въздушните прослойки, определени по формулата d sd . µ = , а върху ординатата – температурите на повърхностите на отделните слоеве, определени, както следва:

2.1.2. Температурата на вътрешната повърхност на ограждащата конструкция или елемент ( i0θ ) в °С се определя по формулата:

, (2.4)

където:

iθ е температурата на вътрешния въздух, °С;

– съпротивлението на топлопредаване на вътрешната повърхност, което се определя съгласно БДС EN ISO 6946;

q – плътността на топлинния поток (W/m2), който се определя по формулата:

( ) eiUqθθ − = , (2.5)

където U е коефициентът на топлопреминаване на строителния елемент, W/(m2К). 3.1.2. Температурите на границите между отделните хомогенни слоеве във вътрешността на ограждащата конструкция или елемент се определят, както следва:

q R

.

θ θ

− =

i

1

0

1

q R

.

θ θ

− =

2

1

2

(2.6)

. . .......... ..........

q R

− θ θ

− =

,

n n n

1

където nθθθ ,..... ,

2

1 са температурите на границите на отделните слоеве (номерирани по посоката на топлинния поток – отвътре навън), °С.

Фиг. 2.1. Схема на кривата на температурното разпределение Върху напречното сечение на мащабно изобразените ограждаща конструкция или елемент се нанася диаграмата на максималното налягане на водната пара s pmax , което се отчита от табл. 2.1 в тази част от методиката в съответствие с температурното разпределение. Ходът на парциалното налягане се представя в дифузионната диаграма с права, която съединява налягането ip и налягането ep от двете повърхнини на ограждащата конструкция или елемент.

Фиг. 2.2. Схема на максималното и парциалното налягане през многослойна ограждаща конструкция или елемент, съответстващи на температурата, за изчисляване на евентуален кондензационен пад

Ако двете линии не се допират или пресичат, не съществуват условия за кондензация на водни пари (при приетите изчислителни параметри на външния и вътрешния въздух (фиг. 2.2).

Ако линията, съответстваща на парциалното налягане, допре или пресече линията на максималното налягане, в ограждащата конструкция или елемент съществуват условия за кондензация на водни пари. Възможни са следните случаи:

а) двете линии се допират в една, две или повече точки (фиг. 2.3 и 2.4); в тези случаи е възможен кондензационен пад съответно в една, две или повече равнини (на границата на съответните слоеве);

б) двете линии се пресичат; в този случай от двете крайни точки на линията на парциалното налягане, намиращи се на вътрешната и външната повърхност на ограждащата конструкция или елемент, се прокарват тангенти към линията на максималното налягане, тъй като парциалното налягане на водната пара не може да бъде по-голямо от максималното налягане; точките на пресичане на тези тангенти с линията на парциалното налягане определят границите на зоната на кондензация, а хоризонталното разстояние между тях – широчината на тази зона (фиг. 2.5).

Фиг. 2.3а. Дифузия на водната пара с един кондензационен пад в равнината на ограждащата конструкция или елемент (между слоеве 2 и 3)

Фиг. 2.3б. Дифузия на водната пара по време на изпарението след кондензационен пад в равнината на ограждащата конструкция или елемент

СТР. 144 ДЪРЖАВЕНВЕСТНИК БРОЙ 92 у Плътността на дифузионния поток gi от помещението през ограждащата конструкция или елемент до равнината на конденза е:

p p g

max,   (2.7).

wiiz

i

Плътността на дифузионния поток gе от равнината на кондензация навън е:

p p g  

ewez

max, (2.8).

e

Количеството кондензирана влага Wk, което се отделя в равнината през периода на кондензация, се изчислява по формулата:   eikkggtW   (2.9).

Фиг. 2.4а. Дифузия на водната пара с кондензационен пад в две равнини на ограждащата конструкция или елемент (между слоеве 1и2и между слоеве 3 и 4)

Плътността на дифузионния поток gi от равнината на кондензация към помещението е:

p p g  

iwiz

max, (2.10).

i

Плътността на дифузионния поток gе от равнината на кондензация навън (на открито) е:

p p g  

ewez

max, (2.11).

e

Изпареното количество кондензирана влага Wu, което може да се отведе от ограждащата конструкция или елемент през периода на изпаряване, се изчислява, както следва:   eiииggtW   (2.12).

Фиг. 2.4б. Дифузия на водната пара по време на изпарението след кондензационен пад в две равнини на ограждащата конструкция или елемент

БРОЙ 92 ДЪРЖАВЕНВЕСТНИК СТР. 145 р ру Плътността на дифузионния поток gi от помещението през ограждащата конструкция или елемент до първата равнина на кондензация е:

p p g

  (2.13).

w i i

1 max, z

1

Плътността на дифузионния поток g z между първата и втората равнина на кондензация е:

p p g

2 max,

1 max,   (2.14).

wwzz

z

Плътността на дифузионния поток gе от втората равнина на кондензация навън е:

p p g  

ewez

2 max, (2.15).

e

Количеството кондензирана влага Wk, което се образува в равнините 1 и 2 през периода на кондензация, се изчислява по формулите:   zikkggtW  

1 (2.16), `

  ezkkggtW  

2 (2.17).

Фиг. 2.5а. Дифузия на водната пара с кондензационен пад във вътрешността на ограждащата конструкция или елемент

Плътността на дифузионния поток gi от първата равнина на кондензация към помещението е:

p p g

 

i w i

max, (2.18).

z

Плътността на дифузионния поток gе от втората равнина на кондензация навън (на открито) е:

p p g

 

e w e

max, (2.19).

z

Изпареното количество кондензирана влага Wu, което може да бъде отведено от ограждащата конструкция или елемент през периода на изпаряване, се изчислява, както следва:   eiииggtW   (2.20).

Фиг. 2.5б. Дифузия на водната пара по време на изпаряването след кондензационен пад във вътрешността на ограждащата конструкция или елемент

СТР. 146 ДЪРЖАВЕНВЕСТНИК БРОЙ 92 р ру Плътността на дифузионния поток gi от помещението до началото на зоната на кондензация е:

p p g

1 max,   (2.21).

wiiz

i

Плътността на дифузионния поток gе от края на зоната на кондензация навън е:

p p g  

ewez

2 max, (2.22).

e

Количеството кондензирана влага Wk, което се отделя в зоната през периода на кондензация, се изчислява по формулата:   eikkggtW   (2.23).

Плътността на дифузионния поток gi от средата на зоната на кондензация към помещението е:

p p g 5,0

  (2.24).

iwizz

max,



z i

Плътността на дифузионния поток gе от средата на зоната на кондензация навън (на открито) е:

p p g    .5,0

ewezz

max, (2.25).

e z

Изпареното количество кондензна влага Wu, което може да се отведе от ограждащата конструкция или елемент през периода на изпаряване, се изчислява, както следва:   eiииggtW   (2.26).

Нарастването на влажността на материала в зоната на кондензация dif x ∆ в % се изчислява по формулата:

W x = ∆ , (2.27)

ρ . .

100

k dif d

z където:

k W е количеството кондензирана влага, kg/m2;

z d – широчината на зоната на кондензация, m; ρ – плътността на материала в зоната на кондензация, kg/m3.

Температура

Таблица 2.1

Температура на оросяване s (ºС ) при относителна влажност на въздуха (%)

на въздуха,

30

35

40

45

50

55

60

65

70

75

80

85

90

95

30 10,5 12,9 14,9 16,8 18,4 20,2 21,4 22,7 23,9 25,0 26,2 27,2 28,2 29,1

29 9,7 12,0 14,0 15,9 17,5 19,0 20,4 21,7 23,0 24,1 25,2 26,2 27,2 28,1

28 8,8 11,1 13,1 15,0 16,6 18,1 19,5 20,8 22,0 23,2 24,2 25,2 26,2 27,1

27 8,0 10,2 12,2 14,1 15,7 17,2 18,6 19,9 21,1 22,2 23,3 24,3 25,2 26,1

26 7,1 9,4 11,4 13,2 14,8 16,3 17,6 18,9 20,1 21,2 22,3 23,3 24,2 25,1

25 6,2 8,5 10,5 12,2 13,9 15,3 16,7 18,0 19,1 20,3 21,3 22,2 23,2 24,1

24 5,4 7,6 9,6 11,3 12,9 14,4 15,8 17,0 18,2 19,3 20,3 21,3 22,2 23,1

23 4,5 6,7 8,7 10,4 12,0 13,5 14,8 16,1 17,2 18,3 19,4 20,3 21,3 22,2

22 3,6 5,9 7,8 9,5 11,1 12,5 13,9 15,1 16,3 17,4 18,4 19,4 20,3 21,2

21 2,8 5,0 6,9 8,6 10,2 11,6 12,9 14,2 15,3 16,4 17,4 18,4 19,3 20,2

20 1,9 4,1 6,0 7,7 9,3 10,7 12,0 13,2 14,4 15,4 16,4 17,4 18,3 19,2

19 1,0 3,2 5,1 6,8 8,3 9,8 11,1 12,3 13,4 14,5 15,5 16,4 17,3 18,2

18 0,2 2,3 4,2 5,9 7,4 8,8 10,1 11,3 12,5 13,5 14,5 15,4 16,3 17,2

17 -0,6 1,4 3,3 5,0 6,5 7,9 9,2 10,4 11,5 12,5 13,5 14,5 15,3 16,2

16 -1,4 0,5 2,4 4,1 5,6 7,0 8,2 9,4 10,5 11,6 12,6 13,5 14,4 15,2

15 -2,2 -0,3 1,5 3,2 4,7 6,1 7,3 8,5 9,6 10,6 11,6 12,5 13,4 14,2

14 -2,9 -1,0 0,6 2,3 3,7 5,1 6,4 7,5 8,6 9,6 10,6 11,5 12,4 13,2

13 -3,7 -1,9 -0,1 1,3 2,8 4,2 5,5 6,6 7,7 8,7 9,6 10,5 11,4 12,2

12 -4,5 -2,6 -1,0 0,4 1,9 3,2 4,5 5,7 6,7 7,7 8,7 9,6 10,0 11,2

11 -5,2 -3,2 -1,8 -0,4 1,0 2,3 3,5 4,7 5,8 6,7 7,7 8,6 9,4 10,2

10 -6,0 -4,2 -2,6 -1,2 0,1 1,4 2,6 3,7 4,8 5,8 6,7 7,6 8,4 9,2

ºС

Таблица 2.2 ц Температура,

ºС Максимално налягане на водната пара max p , Ра

.0 .1 .2 .3 .4 .5 .6 .7 .8 .9

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

30

4244

4269

4294

4319

4344

4369

4394

4419

4445

4469

29

4006

4030

4053

4077

4101

4124

4148

4172

4196

4219

28

3781

3803

3826

3848

3871

3894

3916

3939

3961

3984

27

3566

3588

3609

3631

3652

3674

3695

3737

3793

3759

26

3362

3382

3403

3423

3443

3463

3484

3504

3525

3544

25

3169

3188

3208

3227

3246

3266

3284

3304

3324

3343

24

2985

3003

3021

3040

3059

3077

3095

3114

3132

3151

23

2810

2827

2845

2863

2880

3897

2915

2932

2950

2968

22

2645

2661

2678

2695

2711

2727

2744

2761

2777

2794

21

2487

2504

2518

2535

2551

2566

2582

2598

2613

2629

20

2340

2354

2369

2384

2399

2413

2428

2443

2457

2473

19

2197

2212

2227

2241

2254

2268

2283

2297

2310

2324

18

2065

2079

2091

2105

2119

2132

2145

2158

2172

2185

17

1937

1950

1963

1976

1988

2001

2014

2027

2039

2052

16

1818

1830

1841

1854

1866

1878

1889

1901

1914

1926

15

1706

1717

1729

1739

1750

1762

1773

1784

1795

1806

14

1599

1610

1621

1631

1642

1653

1663

1674

1684

1695

13

1498

1508

1518

1528

1538

1548

1559

1569

1578

1588

12

1403

1413

1422

1431

1441

1451

1460

1470

1479

1488

11

1312

1321

1330

1340

1349

1358

1367

1375

1385

1394

10

1228

1237

1245

1254

1262

1270

1279

1287

1296

1304

9

1148

1156

1163

1171

1179

1187

1195

1203

1211

1218

8

1073

1081

1088

1096

1103

1110

1117

1125

1133

1140

7

1002

1008

1016

1023

1030

1038

1045

1052

1059

1066

6

935

942

949

955

961

968

945

982

988

955

5

872

878

884

890

896

902

907

913

919

925

4

813

819

825

831

837

843

849

854

861

866

3

759

765

770

776

781

787

793

798

803

808

2

705

710

716

721

727

732

737

743

748

753

1

657

662

667

672

677

682

687

691

696

700

0

611

616

621

626

630

635

640

645

648

653

-0

611

605

600

595

592

587

582

577

572

567

-1

562

557

552

547

543

538

534

531

527

522

-2

517

524

509

505

501

496

492

489

484

480

-3

476

472

468

464

461

456

452

448

444

440

-4

437

433

430

426

423

419

415

412

408

405

-5

401

398

395

391

388

385

282

379

375

372

-6

368

365

362

359

356

353

350

347

343

340

-7

337

336

333

330

327

324

321

318

315

312

-8

310

306

304

301

298

296

294

291

288

286

-9

284

281

279

276

274

272

269

267

264

262

-10

260

258

255

253

251

249

246

244

242

239

-11

237

235

233

231

229

228

226

224

221

219

-12

217

215

213

211

209

208

206

204

202

200

-13

198

197

195

193

191

190

188

186

184

182

-14

181

180

178

177

175

173

171

169

168

167

-15

165

164

162

161

159

158

157

155

153

152

-16

150

149

148

146

145

144

142

141

139

138

-17

137

136

135

133

132

131

129

128

127

126

-18

125

124

123

122

121

120

118

117

116

115

-19

114

113

112

111

110

109

107

106

105

104

-20

103

102

102

100

99

98

97

95

95

94

Забележка. Стойностите на максималното налягане на водната пара от табл. 2.2 служат за определяне на парциалното налягане (р) в Ра по формулата:

max 100 p p ⋅ = φ

, където φ е относителната влажност на въздуха, %.

Приложение № 7 към чл. 42, ал. 6

Метод за изчисляване на количеството топлина от преобразуване на слънчевата енергия при загряване на вода за битови нужди

1. Енергийният баланс на системата за загряване на вода чрез слънчева енергия за период от време един месец може да се запише в следния вид:

uwQQE

0 − + = , (7.1)

където: Qu е количеството топлина от преобразуване на слънчевата енергия в системата за загряване на вода, kWh;

Qw – потребната енергия за загряване на водата, kWh; E – количеството енергия, получено от допълнителния източник, kWh. 2. Дялът от потребната енергия за загряване на водата, който се покрива от слънчевата енергия, се формулира като:

( ) w u

QEQf

− = = (7.2)

Q Q

w w

3. Дялът f от потребната енергия се изчислява като функция на параметрите на системата по зависимостта:

f = 1.029.Y – 0,065.X – 0,245.Y2 + 0,0018.X2 + 0,0215. Y3 (7.3) при 0<Y<3 и 0<Х<18, в която:

( )( ) ' cRLRR ref e

A X = F U F / F - Q θ θ ∆τ

w ( ) ( ) ( ) ( ) ' cRRRTnnw

A Y = F F / F / H N Q   τα τα τα  

A е площта на слънчевите колектори, m2; FR е коефициент на ефективно отвеждане на топлината от колектора; F′R – коефициент на ефективно отвеждане на топлината от колектора, отчитащ и влиянието на междинния топлообменник в колекторния кръг;

UL – коефициент на пълните топлинни загуби на колектора, W/m2K; ∆τ – брой на секундите в месеца;

ref θ = 100 °С – базисната температура; e θ – средната месечна температура на външния въздух, оС; ( ) τα – средната месечна приведена поглъщателна способност на колекторите;

n ( ) τα – средната месечна приведена поглъщателна способност на колекторите при перпендикулярно лъчение върху повърхността им;

t H – средномесечната дневна сумарна слънчева радиация върху наклонената повърхност на колекторите, J/m2;

N – броят на дните в месеца; Qw – месечният топлинен товар на системата, J. 4. В случаите, когато акумулиращият съд в системата има обем, различен от 75 l/(m2 колекторна площ), безразмерният комплекс Х се коригира по зависимостта:

, където Vs е обемът на акумулатора, m3. 5. Когато в системата няма междинен топлообменник в колекторния кръг, стойността на отношението ' R R F / F = 1, а когато има такъв, системата се изчислява по зависимостта:

1 ' pcRLcR

−           = + −      ε      ( ) ( )

mc AFUF

1

1 mc mc F



, (7.4)

( )

 

ppRc min където: ( ) p c mc  е топлинният капацитет на масовия дебит на флуида през контура на слънчевите колектори, W/K;

ε – ефективността на междинния топлообменен апарат; ( ) p min mc  – по-малкият топлинен капацитет на масовия дебит на флуидите, циркулиращи през топлообменника, W/K.

6. В случаите, когато колекторът е ориентиран на юг и ъгълът на наклона на колектора е в границите:

( ) ( )

12

12 ϕ− ≤β ≤ϕ+ , където ϕ е географската ширина, с достатъчна точност може да се приеме, че: – за колектори с еднослойно прозрачно покритие ( ) ( )n / 0,95 τα τα = ; – за колектори с двуслойно прозрачно покритие ( ) ( )n / 0,93 τα τα = за зимата и ( ) ( )n / 0,90 τα τα = за лятото.

7. Средната месечна дневна слънчева радиация върху наклонена повърхност се определя по зависимостта:

, (7.5) където:

R е проекционен коефициент; H – средномесечната дневна сумарна слънчева радиация върху хоризонтална повърхност, J/m2 (ден); отчита се от таблица 1.

8. Проекционният коефициент R се определя по зависимостта:

ddbHH1 cos 1 cos R

1RHH

2

2   + β − β     = − + + ρ             където:

, (7.6)

d H е средномесечната дневна дифузна радиация върху хоризонтална повърхност, J/m2;

b R – отношението на средномесечната директна слънчева радиация върху наклонената и хоризонтална повърхност;

β – ъгълът на наклона на разглежданата повърхност, o; ρ – коефициент на отражение на околната среда.

9. Отношението d H се изчислява по зависимостта:

H

TTTH 1,39 4,03K 5,53K 3,11K H = − + − , (7.7)

2

3 d където:

T K е факторът на облачността; отчита се от таблица 1. 10. (Попр., ДВ, бр. 31 от 2015 г.) Коефициентът b R се изчислява по формулата:

( ) ( ) ' ' s s b

cos - cos sin + /180 sin - sin R cos cos sin + /180 sin sin ϕβδωπωϕβδ = ϕδωπωϕδ

s s където:

, (7.8)

β е ъгълът на наклона на разглежданата повърхност, o; δ – деклинацията на слънцето, o; определя се за 21 число на месеца по зависимостта: δ = 23,45. sin [360. (284+n)/365], (7.9) n – пореден номер на деня в годината;

ωs – часовият ъгъл на залеза на слънцето върху хоризонтална повърхност, o; определя се за 21 число на месеца по зависимостта: ( ) S arccos tg tg ω = − ϕ δ , (7.10) където:

ω'

s – часовият ъгъл на залеза на слънцето върху наклонената повърхност, o; определя се за 21 число на месеца по зависимостта: ( ) ( ) ' S S min ;arccos tg tg   ω = ω − ϕ −β δ   (7.11)

Таблица 1

Приложение № 8 към чл. 18, ал. 6

Изчисляване на икономическата ефективност и ефикасност за жизнения цикъл на технически решения за съхранение на енергията в сгради 1. Оценката за икономическа ефективност и ефикасност на технически решения за съхранение на енергия в сгради представлява последователност от изчисляване на следните основни показатели:

1.1. Разходи за разработване, въвеждане в експлоатация и експлоатация на техническото решение през жизнения му цикъл.

1.2. Приходи от експлоатацията на техническото решение. 1.3. Прост срок на откупуване на инвестициите. 1.4. Срок на изплащане на инвестициите. 1.5. Нетна настояща стойност. 1.6. Вътрешна норма на възвръщаемост. 1.7. Индекс на нетната настояща стойност.

2. Разходите за разработване, въвеждане в експлоатация и експлоатация на техническото решение през жизнения му цикъл включват:

2.1. Разходи до началото на експлоатационния период (I0): а) разходи за проектиране; б) разходи за съгласуване и одобряване на инвестиционния проект; в) разходи за издаване на разрешение за строеж; г) разходи за закупуване, доставка, монтаж/изграждане, пуск и настройка на оборудването; д) разходи за въвеждане в експлоатация. 2.2. Експлоатационни разходи: а) разходи за енергия; б) други експлоатационни разходи: – за материали; – за поддръжка. 3. Нетните приходи от експлоатацията на техническото решение се изчисляват по формулата:

iiiBSE O&M = −∆ ∑ , (8.1)

където: B са нетните годишни приходи, лв./годишно; Si е спестената енергия с i-тия енергоносител за една година, kWh/годишно; Еi – цената на i-тия eнергоносител, лв./kWh; ∆O&M – промяната в разходите за експлоатация и поддръжка (+ или -) в резултат на въвеждането в експлоатация на техническото решение, лв./годишно.

4. Срок на откупуване (РВ) При равни спестявания през годините на жизнения цикъл срокът на откупуване (РВ) се изчислява по формулата:

0 I PB B = , (8.2)

където: I0 са разходите до началото на експлоатационния период, лв.; B – нетните годишни спестявания, лв./годишно. 5. Нетната настояща стойност (NPV) се изчислява по формулата:

n

B NPV I

1 r = = − + ∑ , (8.3)

i

0ii1 ( )

където: r е реалният лихвен процент, %; изчислява се по формулата:

rnbr

1 b − = +

,

nr – номиналният лихвен процент, %; b – годишната инфлация, %; Bi са нетните приходи за i-тата година от жизнения цикъл, лв./годишно; n – жизненият цикъл на техническото решение, години; I0 – разходите до началото на експлоатационния период, лв. Проектът е рентабилен, ако NPV > 0. Ако нетните приходи са еднакви през годините на жизнения цикъл, т.е. ако B1= B2= B3=….= Bn,, горната формула се опростява до вида:

( ) n

− − + = −

0

1

1 r NPV B I r

6. Коефициентът на нетна сегашна стойност (NPVQ) се изчислява по формулата:

NPV NPVQ I = (8.4)

0

7. Срок на изплащане (РО) и вътрешна норма на възвръщаемост (IRR) Срокът на изплащане представлява реалното време, което е необходимо за възвръщане на инвестицията, т.е. времето, което е необходимо нетната сегашна стойност да стане равна на 0 (NPV = 0), като се отчита реалният лихвен процент:

( ) n

− − + = − =

0

1

1 r NPV B I

0 r

Вътрешната норма на възвръщаемост IRR е онази стойност на реалния лихвен процент, при която NPV = 0.