Определение характеристик охладительного периода на основе вероятностно-статистической модели наружного климата

Актуальность исследования связана с необходимостью иметь сведения о расчетных параметрах наружного климата в теплый период года при выборе теплозащиты ограждений в гражданских зданиях, оборудованных местными системами охлаждения, и с неполнотой таких данных в основном нормативном документе РФ в данной области – СП 131.13330.2025 «Строительная климатология». Предметом исследования являются принципы выбора средней температуры наружного воздуха за охладительный период и определения его продолжительности. Цель исследования состоит в получении методики вычисления градусо-суток охладительного периода с учетом только данных таблицы 6.1 СП 131.13330.2025 и сведений об интенсивности потока солнечной радиации в районе строительства. Задача исследования – построение аппроксимационных соотношений для средней наружной температуры и продолжительности охладительного периода при выбранной граничной температуре его начала и конца для конкретных районов строительства. Использовано сочетание вероятностно-статистического подхода с теорией приближения функций обобщенными многочленами, позволяющее получить аналитическое выражение для продолжительности и числа градусо-суток охладительного периода, справедливое для любых населенных пунктов в пределах территории РФ. Показана возможность построения формы зависимости для градусо-суток охладительного периода в виде произведения линейного и экспоненциального множителей на основе анализа полученных ранее автором данных о функции распределения срочной температуры наружного воздуха по вероятности. Приведены результаты соответствующих расчетов для климатических условий Москвы и некоторых других городов России. Отмечено, что представленная зависимость дает корректные результаты при реально встречающихся значениях параметров и пригодна для использования в инженерной практике.

О.Д. САМАРИН, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (129337, г. Москва, Ярославское ш., 26)

1. Козлов В.В., Тимирханов Л.Р. Проблемы назначения нормативных требований к приведенному сопротивлению теплопередаче ограждающих конструкций // Известия высших учебных заведений. Строительство. 2022. № 4. С. 67–74. EDN: ­GLXEUR. https://doi.org/10.32683/0536-1052-2022-760-4-67-74
2. Odineca T., Borodinecs A., Korjakins A., Zajecs D. The impacts of the exterior glazed structures and orientation on the energy consumption of the building // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2019. Vol. 290 (1), pp. 012105. EDN: ­DJRFVI. https://doi.org/10.1088/1755-1315/290/1/012105
3. Кашуркин А.Ю., Козлов В.В. Влияние нестационарности климатических условий на точность измерения сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций // Известия высших учебных заведений. Строительство. 2023. № 12. С. 52–61. EDN: ­KTKFYM. https://doi.org/10.32683/0536-1052-2023-780-12-52-61
4. Petrov P.V., Vedruchenko V.R., Rezanov E.V., Kadtsin I.I., Kulagin V.A. Experimental study of the effective insulation of building envelopes // Journal of Siberian Federal University. Engineering and Technologies. 2022. Vol. 15, pp. 356–367. EDN: ­BWSTSI. https://doi.org/10.17516/1999-494X-0403
5. Горбаренко Е.В., Гагарин В.Г., Коркина Е.В. Изменение характеристик отопительного периода в Москве в связи с глобальным потеплением климата // Жилищное строительство. 2024. № 6. С. 25–31. EDN: ­CCNRVW.
https://doi.org/10.31659/0044-4472-2024-6-25-31
6. Zhiwei Wang, Yao Chen, Man Zhou, Jin Wu, Menglu Zhang. A clustering method with target supervision for the thermal climate division of residential buildings in the Hot Summer and Cold Winter Area of China // Journal of Building Engineering. 2021. Vol. 43, pp. 103156. EDN: ­TAVLPV. https://doi.org/10.1016/j.jobe.2021.103156
7. Малявина Е.Г., Маликова О.Ю. Влияние расчетных параметров наружного воздуха на энергетические показатели систем кондиционирования воздуха // Энергосбережение и водоподготовка. 2022. № 2. С. 12–16. EDN: ­GQWFXM
8. Малявина Е.Г., Маликова О.Ю. Сравнение исходной климатической информации для расчетов сезонного энергопотребления аппаратами кондиционирования воздуха // Известия вузов. Строительство. 2022. № 10. С. 37–45. EDN: ­QDELKU. https://doi.org/10.32683/0536-1052-2022-766-10-37-45
9. Самарин О.Д. Выбор расчетной температуры наружного воздуха в теплый период года с произвольной обеспеченностью // Жилищное строительство. 2021. № 10. С. 29–32. EDN: ­VPKGTA. https://doi.org/10.31659/0044-4472-2021-10-29-32
10. Самарин О.Д., Клочко А.К. Численные и приближенные методы в задачах строительной теплофизики и климатологии. М.: МИСИ–МГСУ, 2021. 96 с.
11. Cамарин О.Д. Влияние средних условий облачности на суммарные теплопоступления от солнечной радиации за отопительный период // Жилищное строительство. 2019. № 5. С. 8–10. EDN: ­BKABOF. https://doi.org/10.31659/0044-4472-2019-5-8-10