где Q'тп и Q'инф – расчетные (нормативные или базовые) значения тепловых потерь через наружные ограждения и расходов тепла на инфильтрацию наружного воздуха, соответственно, при текущих значениях температур внутреннего и наружного воздуха;

Qтп и Qинф – фактические значения тепловых потерь через наружные ограждения и расходов тепла на инфильтрацию наружного воздуха соответственно;

Q~ – k пересчета на текущие условия эксплуатации. Рассчитывается по формуле:

где tвн и tн – фактические значения температур внутреннего и наружного воздуха соответственно;

t'вн и t'н – расчетные значения температур внутреннего и наружного воздуха соответственно.

Для здания в целом значения коэффициента эфф. теплозащиты здания может быть оценено по приближенной зависимости:

где q'от – расчетное (паспортное), нормативное или базовое значение удельной отопительной характеристики здания;

qот – фактическое значение удельной отопительной характеристики здания. Рассчитывается по формуле:

где Qфакт – фактический расход тепла на систему отопления здания;

V0 – паспортный объем здания.

При этом следует помнить, что недоучет дополнительных теплопоступлений, например, солнечной радиации, может привести к значительным погрешностям вычислений. Вовторых, тепловая характеристика здания при изменении внешних погодных условий (направления и средней скорости ветра и т. д.) переменна. И, втретьих, здание обладает тепловой инерцией. Происходит некоторое запаздывание изменения тепловых потерь здания на соответствующее изменение температуры наружного воздуха.

Для отдельного участка наружного ограждения значение коэффициента jогр может быть вычислено по формуле:

где R – фактическое приведенное термическое сопротивление участка ограждения, определяемое по результатам тепловизионной диагностики ( или иными способами;

R' – проектное (паспортное) или нормативное значение термического сопротивления наружного ограждения.

Фактическое состояние системы отопления (степень внутреннего загрязнения, наличие воздуха и отложений), способность СО компенсировать тепловые потери помещений предлагается оценивать с помощью коэффициента jСО – коэффициента теплотехнического качества системы отопления, представляющего собой отношение действительного значения удельной теплопроизводительности СО к его расчетному (базовому) значению:

где (k0F) – действительное, пересчитанное на расчетные условия значение удельной теплопроизводительности СО;

(k0F)' – расчетное или базовое значение удельной теплопроизводительности СО.

Расчетное значение удельной теплопроизводительности СО рассчитывается по формуле:

где Q'0 – расчетная мощность СО;

t'n, t'0 и t'вн – расчетные значения температур воды в подающей и обратной магистралях СО и внутреннего воздуха в здании (помещениях) соответственно.

Уменьшение этого коэффициента в период эксплуатации свидетельствует о возникновении неполадки в СО, связанной с нарушением ее нормальной работы, например, с разрегулированием, засорением или завоздушиванием. В свою очередь, возрастание значения (k0F) против ожидаемой величины свидетельствует, скорей всего, об установке в СО дополнительных площадей отопительных приборов.

Состояние отопительных приборов (степень внутреннего загрязнения, наличие в них воздуха и отложений) характеризуется коэффициентом качества отопительных приборов ei:

а для всей СО:

Здесь Qфакт i – фактическая теплоотдача iго отопительного прибора, определяемая по результатам тепловизионной диагностики ( или иными способами;

Qтеор i – теоретическая теплоотдача iго отопительного прибора, вычисленная на основе паспортных (справочных) данных;

n – число установленных отопительных приборов.

Качество наладки СО оценивается коэффициентом разналадки СО:

где tср – средняя температура воздуха в помещениях здания в период мониторинга;

Vi, – объем iго отапливаемого помещения.

Величина перерасхода (недопоставки при недотопе) тепла характеризуется коэффициентом перетопа (недотопа) здания:

где Qнорм i – нормативное значение теплопотребления отапливаемого здания или помещения при данной температуре наружного воздуха;

Qфакт i – фактический расход тепла на отопление здания.

При определении вышеперечисленного набора критериев в ходе мониторинга или периодического обследования здания может быть предложена следующая градация оценок состояния элементов системы отопления.

k эфф. теплозащиты здания
При jогр 0,95 – теплозащита здания эффективна, в хорошем техническом состоянии.

При 0,9 jогр < 0,95 – теплозащита низкоэффективна, необходимо рассмотреть вопрос о дополнительном утеплении или назначении ремонтных работ в плановые сроки.

При jогр < 0,9 или при значении Rфакт, не удовлетворяющем гигиеническим требованиям, – теплозащита неэффективна, ограждающие конструкции нуждаются в обследовании с рассмотрением вопроса о внеплановом проведении ремонтновосстановительных работ.

k теплотехнического качества системы отопления
При jСО 0,95 – техническое состояние СО хорошее.

При 0,85 jСО < 0,95 – техническое состояние СО удовлетворительное, система нуждается в обследовании и выявлении причин, способствующих снижению ее теплотехнического качества, и проведении регламентных работ.

При jСО < 0,85 – техническое состояние СО неудовлетворительное, обязательное проведение обследования и внеплановых регламентных работ, при отсутствии положительных результатов принятие решения о реконструкции системы.

При jСО > 1,03 – в СО установлено дополнительное отопительное оборудование (приборы), необходимость проведения работ по выявлению дополнительного оборудования (приборов).

k качества отопительных приборов ei
При ei 0,95 – техническое состояние отопительного прибора хорошее.

При 0,9 ei < 0,95 – техническое состояние отопительного прибора удовлетворительное, необходимость проведения регламентных работ в плановые сроки.

При ei < 0,9 – техническое состояние отопительного прибора неудовлетворительное, необходимость проведения регламентных работ, при отсутствии положительных результатов принятие решения о замене отопительного прибора.

k разналадки СО
При jрнt 0,95 – состояние наладки СО хорошее, не требует вмешательства.

При 0,9 jрнt < 0,95 – состояние наладки СО удовлетворительное, необходимо включить в план очередных регламентных работ корректировку наладки системы.

При jрнt < 0,9 – состояние наладки СО неудовлетворительное, необходимо провести внеочередные регламентные работы с корректировкой наладки СО.

k перетопа (недотопа) здания
При jDQ ±5 % – СО функционирует удовлетворительно.

При jDQ > ±5 % – СО функционирует неудовлетворительно, необходимость проведения работ по определению причин недотопа (перетопа).

Предлагаемая система критериев базируется в основном на традиционных показателях. Используемый при вычислении коэффициента теплотехнического качества параметр «действительная, пересчитанная на расчетные условия удельная теплопроизводительность СО» есть величина:

где – действительный средний температурный напор в СО;

t1 и t2 – текущие значения температур воды на входе и выходе из СО соответственно;

tв – текущее значение средней температуры внутреннего воздуха в здании;

n – коэффициент, определяемый видом отопительного прибора и типом СО.

Как демонстрирует обработка месячных статистических данных функционирования экспериментального здания, представленные в аналитической статье зависимости позволяют достаточно адекватно оценивать величину (k0F) ( и др.

Предлагаемый в статьях в порядке дискуссии набор критериев позволяет более системно подходить к оценке функционирования СО и ее элементов.

Литература
Лупей А. Г. О диагностике состояния систем отопления потребителей тепловой энергии // С.О.К. – 200 – № 8.

Чистович С. А., Аверьянов В. К. и др. Автоматизированные системы теплоснабжения и отопления. – Л. : Стройиздат, 1987.

Кокорин О. Я. Энергосберегающие технологии функционирования систем вентиляции, отопления и кондиционирования воздуха. – М., 1999.

Фаликов В. С. Энергосбережение в системах тепловодоснабжения зданий. – М., 2001.

Шарапов В. И., Ротов П. В. Технологии регулирования нагрузки систем теплоснабжения. – Ульяновск : УЛГТУ, 2003.