Энергетический расчет обычного жилого здания основан на некоторых допущениях. Четыре здания, включенные в вариант В, не имеют цоколя. Стены рамной конструкции: наружная поверхность деревянная, а внутренняя из гипсолита; между ними — глнно-фнберглассовая изоляция. Крыша плоская невентилируемая, с гравийно-битумным защитным слоем; потолок гипсолитовый; изоляция глино-фибер-глассовая. Здание В имеет следующие размеры:
северная и южная стены
длиной 14 м;
восточная и западная стены
длиной 10 м;
высота потолка 2,5 м; все окна имеют двойное остекление. Ориентация окон и их площадь зданий варианта В следующие:
для вариантов В-1 и В-2
южная сторона, площадь остекления 35% площади стены — 12,25 м2 для вариантов В-3 и В-4
северная сторона, площадь остекления 5% площади стены — 1,72 м2
восточная сторона, площадь остекления 10% площади стены — -2,5 м2.
южная сторона, площадь остекления 15% площади стены — 5,25 м2
западная сторона, площадь остекления 10% площади стены — 2,5 м2.
Количество теплопотерь и теплопоступлений определено с учетом данных Основного руководства ASHRAE 1972 г., ч. 22 и данных, приведенных в табл. п. 2.1. Данные для северной широты от 40 до 48° были усреднены для широты 44°, что соответствует широте Миннеаполиса.
Окна приняты высотой 1,2 м на уровне 1 м от пола. Южные окна затенены сплошным навесом шириной 0,9 м. Восточные и западные окна затенены различными способами, обеспечивающими затенение 25% площади окон. Согласно данным ASHRAE коэффициент затенения соответствует 0,83; коэффициент теплопередачи окон в дневное время равен 3,349 Вт/(м2-°С), а в ночное время — 2,555 Вт/(м2-°С). Коэффициент теплопередачи окон в ночное время ниже из-за того, что они обычно закрываются шторами.
Количество теплопоступлений через южные окна определяли на основании данных табл. 2 и ASHRAE. Процент окон с южной ориентацией по отношению к солнцу определен в зависимости от углов стояния солнца над горизонтом в дневное время. Количество солнечной энергии, попадающей в здание, принято для южных окон согласно данным табл. 2 и ASHRAE, а для северных с учетом затененности. Формула для расчета количества солнечной энергии следующая: объем теплопоступлений = суммарной солнечной интенсивности X коэффициент затененности X число дней в месяце.
Объем теплопоступлений через западные и восточные окна определен также, как и для южных окон. Для северных окон расчет был произведен аналогично, только из подсчета исключили площадь окон, в которые не попадает прямой солнечный свет. Для всех окон количество теплопоступлений в облачную погоду принято в размере 10% теплопоступлений в солнечную погоду. Количество теплопотерь через окна определяли с учетом значений коэффициента термического сопротивления, приведенных выше, и температур наружного воздуха (см. табл. п. 2.1).
Объем теплопотерь и теплопоступлений через стены в течение всех месяцев, кроме июня, июля и августа, подсчитали по формуле Qr = Qh + Qc; это значит, что количество теплопоступлений за счет солнечной радиации равно чистому количеству тепла, отбираемому у стены наружным воздухом плюс количество тепла, передаваемое от наружной поверхности стены внутрь здания. Сведения о количестве тепла взяты из руководства ASHRAE (1972 г.) и приводятся ниже. Коэффициент теплопередачи внутри стены тот же, что для стены в целом, уменьшенный на значение пленочного коэффициента теплопередачи. Подсчеты выполнены для двух вариантов стены X и У. Стена X. применена в вариантах В-1 и В-3, а стена У — в вариантах В-2 и В-4.