7.2.3.2.1 Площу приймача сонячного випромінення ПСО визначають відповідно до архітектурно-конструкторського рішення будинку.
7.2.3.2.2 Під час проектування ПСО розрахунок зводять до визначення кількості теплової енергії, яка надійшла до приміщення і, за наявності традиційної системи опалення і з огляду на можливості її регулювання, забезпечила економію споживання традиційних енергоресурсів.
Кількість теплової енергії Q, ГДж, яку вироблено ПСО з площею сонцеприймальної поверхні F за опалювальний сезон, визначають за формулою:
, (7.20)
де q - інтенсивність СР, що надходить на сонцеприймальню поверхню, Вт/м2. Розраховують для кожного місяця для прийнятого кута нахилу світлопрозорого огородження відповідно до формули (7.5);
mj – кількість діб в j – місяці;
– коефіцієнт корисної дії ПСО, який для кожного місяця визначають за формулою:
, (7.21)
де tст.j – середньоденна температура сонцепоглинальної поверхні огородження для j–місяця, °С, яку розраховують за формулою:
(7.22)
де (ta) – приведена оптична характеристика світлопрозорого огородження стіни. Дорівнює добутку коефіцієнтів пропускання світлопрозорого огородження та поглинання сонцепоглинальної поверхні;
– кількість годин протягом дня, в які здійснюється інсоляція сонцепоглинальної поверхні, год;
Rз – термічний опір зовнішньої світлопрозорої частини стіни, який розраховують між зовнішнім повітрям і сонцепоглинальною поверхнею, м2×°С/Вт, за формулою:
Rз = Rпп + (7.23)
де Rпп - термічний опір повітряного прошарку, м2×°С/Вт, який приймається згідно з ДБН В.2.6 – 31;
- коефіцієнт тепловіддачі зовнішньої поверхні стіни, Вт/(м2×°С), який приймається згідно з ДБН В.2.6 – 31;
Rвн – термічний опір внутрішньої частини стіни між сонцеприймальною поверхнею та внутрішнім повітрям кімнати, м2×°С/Вт, який розраховується за формулою:
Rвн = Rст + ,(7.24)
де Rст– термічний опір стінової конструкції, м2×°С/Вт, який розраховується згідно з ДБН В.2.6 – 31;
- коефіцієнт тепловіддачі внутрішної поверхні стіни, Вт/(м2×°С), який приймається згідно з ДБН В.2.6 – 31;
– середньоденна температура зовнішнього повітря для j–місяця, °С, розрахована згідно з СНиП 2.01.01 за формулою (7.7) і використанням даних табл. 7.4;
– розрахункова температура повітря в приміщеннях, °С, яка приймається згідно з ДБН В.2.6 – 31;
При виконанні розрахунків ПСО обов’язкове виконання умови:
Rз + Rвн ³ Rqmin,
де Rqmin – мінімально допустиме значення опору теплопередачі огороджувальної конструкції, м2×°С/Вт, яке приймається згідно з ДБН В.2.6 – 31.
Розрахунки за формулами (7.20)-(7.24) здійснюють згідно з метеоданими місця будівництва на основі конструкторських даних запроектованої стіни.
У разі відсутності цих даних і для оціночних розрахунків на стадії ТЕО для нормативних значень термічного опору огороджувальних конструкцій для кожної зони, за якою проведено районування території України за СР (додаток Г) і кількістю градусо-діб, вибрано міста-представники. Для визначених міст-представників в додатку Ж для приміщень, тепловтрати яких відповідають контрольним показникам, наведеним в ДБН В.2.6–31, для кожного місяця наведено величини ккд „стіни Тромбу” та питомі величини її щомісячної і сезонної теплопродуктивності, площі „стіни Тромбу”, необхідної для покриття нормативних тепловтрат на опалення 1 м² загальної площі одноквартирного будинку, і коефіцієнт покриття нормативних тепловтрат на опалення 1 м² загальної площі при співвідношенні 1 м² ПСО на 1 м² площі. Для інших співвідношень цих площ ці величини розраховують з відповідним коригуванням.
7.2.3.2.3 Для визначення потреби в рівні регулювання традиційної системи і запобіганню перегріву визначають співвідношення між кількістю виробленої ПСО теплової енергії і потребою приміщення. Для цього розраховують добовий баланс кількості теплової енергії, яку споживають на опалення приміщення і тієї, що надходить від ПСО. Потрібну питому площу ПСО, яка припадає на 1 м² опалюваної площі приміщень, визначають для кожного місяця за формулою:
(7.25)
де – середньодобова питома величина тепловтрат приміщення в j–місяць, кВт×год/м2 ;
– коефіцієнт, який враховує можливості регулювання традиційної системи;
– питома величина теплопродуктивності ПСО в j–місяць, кВт×год/м2.
Для проектування приймають мінімальну за сезон із найдених величин .
Розрахунок річної величини теплопродуктивності ПСО здійснюють за формулою (7.19), де F = .
7.2.3.2.4 Коефіцієнт (частку) покриття ПСО навантаження системи опалення за сезон розраховують за формулою: