Building energy modeling using hourly infiltration rate

Inna Bilous, Valerij Deshko, Iryna Sukhodub
2020
В странах Восточной Европы, в том числе Украине, значительная часть зданий относится к массовой застройке 80-х годов, для которых характерен низкий уровень энергоэффективности. Для таких стран с резко континентальным климатом в значительной степени превалируют расходы на отопление. Улучшение тепловой защиты заставляет больше внимания уделять тепловым потерям с вентиляцией. Распределение воздухообмена между отдельными помещениями достаточно трудно определить, особенно за счет естественной
more » ... естественной вентиляции. Работа посвящена рассмотрению условий естественной конвекции и определению влияния на энергопотребление здания. В статье рассмотрена усовершенствованная методика ASHRAE для расчета естественного воздухообмена. Проанализировано влияние температуры и ветровых характеристик наружного воздуха на естественную составляющую кратности воздухообмена при различном расположении репрезентативных помещений 8-ми этажного здания. Значение кратности воздухообмена для типичных условий Киева не превышает 0.25 ч-1, 0.65 ч-1 и 0.4 ч-1 для двухкамерный и однокамерных стеклопакетов, тройного остекления в деревянных спаренных переплетах, соответственно. На первых этажах воздухообмен связан с инфильтрацией воздуха, а на последних - присутствует эксфильтрация, что нужно учитывать при динамическом моделировании энергетических характеристик здания. Например, при дополнительной механической вентиляции для поддержания комфортных условий. Созданы динамические сеточные модели 5R1C для исследования энергетического состояния здания. Оценка дополнительных расходов на отопление за счет инфильтрации составляет 23% для северной и 43% для южной ориентации помещений с двухкамерными энергосберегающими окнами. Установлено, что в динамике энергопотребление здания при нормативном воздухообмене и рассчитанном значении природной составляющей отличается на 50-75%, что является возможным уровнем экономии при фактических условиях воздухообмена в сравнение с нормативными. Эта экономия может уменьшиться за счет увеличения воздухообмена в часы занятости, например, за [...]
doi:10.18720/mce.96.3 fatcat:ta22pii4anattiy6vblfmgg5le