1 Общие положения
16.1.1
Проект здания должен содержать раздел
«Энергоэффективность» согласно
требованиям СНиП
23-02,
СНиП
31-01
и СНиП
31-02.
В этом разделе должны быть представлены
сводные показатели энергоэффективности
проектных решений. Сводные показатели
энергоэффективности должны быть
сопоставлены с нормативными показателями
строительных норм. Указанный раздел
выполняется на стадиях предпроектной
и проектной документации.
16.1.2
При необходимости к разработке раздела
«Энергоэффективность» заказчиком и
проектировщиком привлекаются
соответствующие специалисты и эксперты
из других организаций.
16.1.3
Органы экспертизы должны осуществлять
проверку соответствия данным нормам
предпроектной и проектной документации.
16.1.1 Проект здания должен содержать
раздел «Энергоэффективность»
согласно требованиям #M12291
1200035109СНиП 23-02#S,#M12291 1200035248СНиП 31-01#Sи#M12291 1200008165СНиП
31-02#S. В этом разделе
должны быть представлены сводные
показатели энергоэффективности проектных
решений. Сводные показатели
энергоэффективности должны быть
сопоставлены с нормативными показателями
строительных норм. Указанный раздел
выполняется на стадиях предпроектной
и проектной документации.
16.1.2 При необходимости к разработке
раздела «Энергоэффективность»
заказчиком и проектировщиком привлекаются
соответствующие специалисты и эксперты
из других организаций.
16.1.3 Органы экспертизы должны осуществлять
проверку соответствия данным нормам
предпроектной и проектной документации.
Энергоэффективность — эффективное (рациональное) использование энергетических ресурсов — достижение экономически оправданной эффективности использования ТЭР при существующем уровне развития техники и технологии и соблюдении требований к охране окружающей среды.
Эффективное использование энергии, или «пятый вид топлива» — использование меньшего количества энергии, чтобы обеспечить тот же уровень энергетического обеспечения зданий или технологических процессов на производстве.
Беспроводные сенсорные сети (БСН) могут быть использованы для контроля за эффективным использованием энергии, как и в случае с Японией.
Энергосберегающие и энергоэффективные устройства — это, в частности, системы подачи тепла, вентиляции, электроэнергии при нахождении человека в помещении и прекращающие данную подачу в его отсутствии.
В отличие от энергосбережения (сбережение, сохранение энергии), главным образом направленного на уменьшение энергопотребления, энергоэффективность (полезность энергопотребления) — полезное (эффективное) расходование энергии.
Библиографическое описание
Девликамова, А. С. Энергоэффективные технологии в строительстве / А. С. Девликамова, К. А. Петулько. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2016. — № 8 (112). — С. 1268-1271. — URL: https://moluch.ru/archive/112/28759/ (дата обращения: 30.05.2023).
В статье рассматривается понятие энергоэффективного здания, выделяются уровни проектирования данных объектов, даются общие характеристики энергоэффективных зданий.
Ключевые слова: энергосбережение,энергоэффективное оборудование, энергоэффективное строительство, энергоэффективность, энергоэффективный дом, возобновляемые источники энергии,инновации.
В связи с истощением природных ресурсов, и, как следствие, их удорожанием, в мире всё большую роль в строительстве и экономике начинают играть возобновляемые источники энергии (ВИЭ). Внимание Правительства РФ к этому направлению обозначено Распоряжением Правительства «Основные направления государственной политики в сфере повышения энергетической эффективности электроэнергетики на основе использования возобновляемых источников энергии на период до 2020 г». от 8 января 2009 г. Именно в этом документе была поставлена цель довести долю альтернативных источников энергии в общем топливно-энергетическом балансе страны к 2020 г. до 4,5 %.
Понятие «энергоэффективность», прежде всего, подразумевает достижение экономически оправданного рационального использования энергетических ресурсов, на основе последних достижений техники и технологий. Получение максимальной энергоэффективности дома достигается в первую очередь за счёт снижения теплопотерь, более рационального использования тепловой энергии во всех энергетических процессах без ухудшения конечного результата.
В данной статье рассматриваются результаты внедрения технологий для повышения энергетической эффективности зданий и оцениваются преимущества использования возобновляемых источников энергии.
Передовые технологии энергоэффективности известны из зарубежной практики. Первыми проектами энергоэффективных домов занялись в США. В настоящее время наиболее успешно ведется работа по строительству энергоэффективных зданий в Европе. Опыт европейских стран говорит о том, что даже в жилых зданиях, построенных по старым нормам, можно уменьшить потери энергии. В Европе существует классификация зданий по энергопотреблении:
Проектная практика энергоэффективного строительства позволяет выделить глобальный и локальный уровни проектирования объекта.
Глобальный уровень — оценка природных условий, экологической обстановки по стране или миру в целом. На данном уровне возможно выделить территории, где реализация энергоэффективных проектов может стать альтернативой традиционным методам строительства, или оправдать экономический эффект в использовании природных ресурсов.
На глобальном уровне рассматриваются и решаются градостроительные вопросы проектирования энергоэффективных зданий: выявление и выбор площадки строительства с точки зрения благоприятных и неблагоприятных природно-климатических и антропогенных факторов, а также рациональное использование ландшафта.
Локальный уровень — подразумевает разработку объекта на всех стадиях проектирования, на конкретной территории. Это разработка генерального плана,объемно-планировочного, конструктивного решения; инженерно-технического обеспечения.
Практика показывает, что в характеристике энергоэффективных зданий выявляются следующие общности:
Рис. 1. Объемно-планировочное решение
Рис. 2. Конструктивное решение
Рис. 3. Инженерно-техническое решение
В энергоэффективных зданиях снижение энергопотребления происходит за счёт усовершенствования систем инженерного обеспечения, и конструктивных элементов. Это играет существенную роль в поиске архитектурно-планировочных решений зданий: планировка, фасады, эстетика. Зачастую энергоэффективные здания находят выражение в лаконичных архитектурных формах, в лучшем случае выполненные в качественно подобранных отделочных материалах. Архитектурные решения энергоэффективных зданий уступают поиску и разработкам устройств возобновляемых источников энергии (ВИЭ): солнечных батарей, коллекторов, тепловых насосов. Это выдвигает одно из приоритетных направлений в поиске архитектурных образов данных объектов и обозначает их проблематику.
В настоящее время так же существует ряд проблем в практической реализации проектов энергосбережения за счёт использования альтернативных источников энергии. Подготовку квалифицированных кадров для строящихся инновационных предприятий инвесторы решают сами, проблему отсутствия отечественного сырья и комплектующих компенсируют импортом, параллельно прорабатывая возможности локализации всего производственного процесса. Однако, не смотря на все временные неудобства, реализация проектов по строительству энергоэффективных домов не только благоприятно отражается на экологической ситуации в стране, но и демонстрирует экономическую эффективность, а значит, и привлекательность для частных инвестиций.
Основные термины (генерируются автоматически): возобновляемый источник энергии, здание, альтернативный источник энергии, глобальный уровень, Европа, инженерно-техническое обеспечение, конструктивное решение, локальный уровень, млрд кВт, энергоэффективное строительство.
энергосбережение, энергоэффективное оборудование, энергоэффективное строительство, энергоэффективность, энергоэффективный дом, возобновляемые источники энергии, инновации.
Постоянный автор Houzz, по образованию физик (окончил МИФИ), кандидат наук. Долгие годы работал в сфере производства окон, продвижения современных систем вентиляции, сейчас консультирую по любым ситуациям с конденсатом и плесенью, микроклимата и комфорта в обитаемых помещениях.
В информационном пространстве все чаще встречаются такие термины, как «нулевой», «активный» или «пассивный» дом. Так описывают жилье, затраты на содержание которого стремятся к нулю. Но возможно ли такое на самом деле: не тратиться зимой на отопление, самому обеспечивать себя электричеством и прочее? Может, это очередная модная фишка и фантазии маркетологов? Давайте разбираться.
В жизненном цикле здания стартовые вложения при строительстве только вершина айсберга. После возведения дома последуют многолетние траты на электрическую и тепловую энергию, текущие ремонты и т.д. Можно ли сразу сделать все «по максимуму», чтобы потом платить намного меньше или не платить совсем? Архитекторы всего мира уверяют, что можно: с каждым годом строится все больше энергосберегающих домов.
Критерий: Мерой энергоэффективности принято считать удельный расход тепловой энергии на отопление за отопительный период в кВт час/кв.м. Но для дома с круглогодичным проживанием надо бы рассматривать не только отопительный период, но и весь год с учетом затрат энергии на кондиционирование / охлаждение воздуха в жару.
Энергосберегающий и энергоэффективный — какая разницаС точки зрения удельного расхода тепловой энергии дома бывают:
Факт: В обиходе мы пользуемся не совсем корректным термином «энергосберегающие дома», хотя по сути сохраняют энергию только здания с положительным энергобалансом. Остальные — разумно расходуют.
Кто определяет стандарты эффективности домовВ середине 1990-х в немецком городе Дармштадт был основан Институт пассивного дома. Его экспертам принадлежат основные разработки в сфере строительства энергоэффективных зданий. Они же определили и стандарт, согласно которому теплопотери на таких объектах не должны превышать 1525 кВт час на 1 кв.м отапливаемой площади в год. Например, для обычного кирпичного дома нормой считается 200300 кВт в час на «квадрат».
Добиться показателей одним лишь качеством теплоизоляции невозможно. Пассивный дом отличается от обычного всем: особые требования предъявляются к его конструктивным особенностям, качеству окон и дверей, инженерному оснащению. Например, вместо традиционных источников энергоснабжения предлагается использовать альтернативные: солнечные батареи или же системы, которые черпают тепло из недр земли. Есть немало экспериментальных проектов, в которых эти идеи в той или иной степени реализованы.
Пять ключевых принципов в концепции пассивного дома:
1. Надежная теплоизоляцияХорошо теплоизолированная оболочка здания сохраняет тепло зимой и приятную прохладу летом.
2. Особое внимание — окнамОкна для энергоэффективного дома должны соответствовать двум условиям. Во-первых, это максимально высокое сопротивление теплопередаче. Такое возможно при использовании низкоэмиссионных стекол, теплых дистанционных рамок и заполнении межстекольного пространства в стеклопакетах инертными газами (аргон и криптон), применении многокамерных ПВХ-профилей.
Во-вторых, грамотное расположение. Поскольку окна являются каналами как потерь тепла, так и поступления, рекомендуется ставить их на южном фасаде здания, а на северном свести площадь остекления к минимуму. Посмотрите на схему выше: именно так должен падать свет в пассивном доме.
3. Вентиляция с рекуперацией Системы вентиляции в пассивном доме обеспечивают энергоэффективность благодаря рекуперации тепла.
4. ВоздухонепроницаемостьПассивные дома проектируются герметичными, чтобы исключить фильтрацию воздуха через наружную оболочку. Это позволяет увеличить энергоэффективность и минимизировать сквозняки и повреждения ограждающих конструкций из-за излишней влаги.
Да, про дыхание дерева в плане вентиляции в таких домах лучше забыть.
5. Проектирование без тепловых мостовПредотвращение тепловых мостов, слабых мест в оболочке здания способствует равномерному распределению температуры, исключает разрушения из-за влаги и улучшает энергоэффективность.
Все пять принципов можно измерить количественно, и часто эти цифры в несколько раз превосходят требования современных норм для массового строительства.
Если говорить об удельных величинах потерь тепла на единицу площади или объема здания, то лучший вариант энергосберегающего дома — это шар: у него минимальное соотношение площади оболочки к объему. К тому же построить его можно из вполне доступных материалов.
Другой хороший вариант для энергоэффективного дома — возвести его в форме куба. Отсутствие наружных углов и выступов на фасаде позволяет минимизировать теплопотери даже в условиях сурового климата.
Пассивный дом в 16 этажей так тоже можно?Чаще всего энергосберегающие технологии используют в частных домах. А можно ли сделать пассивным многоэтажный жилой дом? Да, можно. Но сразу оговоримся: смысл есть только для тех, кто платит за тепло по индивидуальному счетчику» и понимает цену экономии. Если в вашей квитанции отопление рассчитывается по нормативам — нет смысла даже поднимать вопрос на собрании собственников.
Во что выльется переделка обычного дома в энергоэффективный? Чтобы понять, с чем именно придется бороться, давайте разберемся с потерями. Куда именно расходуется тепло из обычного многоэтажного жилого дом?
Автор схемы теплопотерь и теплопоступлений на фото выше заведующий кафедрой Городское строительство и хозяйство одного из сибирских вузов, строительный эксперт. На примере конкретного жилого дома он показывает, сколько тепла теряется через окна и стены, сколько (почти половина общих потерь) — на подогреве вентиляционного воздуха в нормативном объеме, каковы солнечные и бытовые теплопоступления (в сумме они компенсируют потери через стены). Дом построен по нормам второго этапа по энергосбережению в соответствии с градусо-сутками отопительного периода (ГСОП) Омска. Горячее водоснабжение и потребление электроэнергии здесь не учтены.
А диаграммы слева взяты из статьи руководителя Центра энергосбережения и эффективного использования нетрадиционных источников энергии в строительном комплексе Москвы ГУП НИИМосстрой, доктора технических наук Г.П. Васильева.
Здесь изображена структура тепловых и энергетических потерь современного серийного жилого дома П-44. После повышения уровня сопротивления теплопередаче стен до 34 кв.м град/Вт и окон до 0,50,6 кв.м град/Вт основной ресурс энергосбережения связан не с дальнейшим утеплением оболочки здания, а с инженерными системами — вентиляции и горячего водоснабжения. Речь идет об утилизации тепла вытяжного воздуха и канализационных стоков.
Получается, даже типовая многоэтажка может приблизиться к пассивному дому. Достаточно просто снизить теплопотери. Как это сделать?
Снижение теплопотерь за счет вентиляцииЕсть заблуждение: дескать, снизить вентиляционные тепловые потери можно только за счет теплообмена между приточным и удаляемым воздухом с помощью пластинчатых или роторных рекуператоров. Это не так.
Существует адаптивная вентиляция по реальной потребности, где эффект экономии построен на том, что реально жилые помещения заселены далеко не всегда (люди уходят на работу, дети в школу и т.д.). В пустующих помещениях можно снизить расчетный воздухообмен в разы — без ущерба для качества воздуха.
Делается это автоматически при постоянном мониторинге индикаторов присутствия людей в помещении (концентрация углекислого газа, летучих органических соединений, паров воды, ИК-излучения от людей). Так можно добиться экономии 3050% тепла, уходящего в вытяжку. Правда, оставшийся воздух уйдет в атмосферу, будучи комнатной температуры.
Максимальный результат дает сочетание двух энергосберегающих технологий в одном приборе. С помощью датчиков углекислого газа и датчиков присутствия / движения в жилых комнатах можно снижать общий уровень вентилирования в суточном режиме, а потом использовать традиционный рекуператор (на фото рекуператор DXR фирмы Аэрэко).
КПД теплообменника системы DXR составляет 82%, а расход воздуха снижается до 50% (учет заселенности помещений). Суммарный эффект по энергосбережению достигает 92%.
Пример применения рекуператора DXR в обычной квартире
В энергосберегающих домах могут использоваться не только центральные рекуператоры, но и локальные. На фото оконный регенератор фирмы Ренсон.
Сначала теплый удаляемый воздух нагревает небольшой теплонакопитель, затем, при автоматическом переключении направления воздушных потоков, холодный приточный воздух подогревается.
Тепло удаляемого вентиляционного воздуха можно использовать для подогрева не только приточного воздуха, но и воды. На фото крышный вентилятор Аэрэко с теплообменником воздух-вода.
Схема утилизации тепла удаляемого вентиляционного воздуха в многоэтажном доме
Снижение потерь тепловой энергииИз отапливаемого обитаемого дома много тепла теряется не только с удаляемым грязным воздухом, но и с удаляемой теплой водой (после принятия душа, мытья посуды и т.д.). В концепции пассивного дома возврат тепла от этих стоков тоже очень важен. На рисунке пример, как это можно сделать.
Для повышения энергоэффективности здания надо максимально сократить потери тепловой энергии, постараться как можно большую часть неизбежных стоков тепла (вентиляция, канализация) утилизировать. Кроме того, решению задачи достижения энергетической независимости здания может помочь использование возобновляемых (условно бесплатных) источников энергии. Это энергия Солнца, Земли и ветра. Подробно останавливаться на этой теме не буду, поскольку для этого требуется несколько отдельных статей. Упомяну лишь, что наряду с привычными решениями вроде солнечных батарей, гелиоколлекторов, ветрогенераторов, можно использовать тепло грунта для отопления дома (тепловые насосы).
Схема прямого использования тепловой энергии от Солнца с помощью гелиоколлекторов
На схеме: тепловые насосы способны использовать тепло окружающего воздуха, воды и грунта для нагрева воды в жилом доме
Вместо выводовЕсть множество мнений, экспертов в том числе, что создание пассивного дома по немецкому образцу в России невозможно или крайне затруднительно по разным причинам (финансовым в том числе). Но это совершенно не отменяет возможности применения различных энергосберегающих технологий для снижения эксплуатационных затрат на отопление зданий. А в том, что уменьшить теплопотери вполне реально даже в суровых условиях Сибири, мы уже убедились.
В статье представлен обзор основных методов повышения энергоэффективности в новом строительстве. Представлены варианты решения вопросов уменьшения энергопотребления новых объектов за счет их рационального использования. Предложены пути решения проблемы внедрения энергоэффективных технологий в строительстве жилых домов.
Ключевые слова: энергоэффективность, энергосбережение, сопротивление теплопередаче, пофасадное авторегулирование
Проблема энергоэффективности жилых зданий на сегодняшний день очень актуальна. Энергоэффективность — это комплекс организационных, экономических и технологических мер, направленных на повышение значения рационального использования энергетических ресурсов в производственной, бытовой и научно-технической сферах. Во всем мире уже давно ведется поиск путей уменьшения энергопотребления за счет его рационального использования. Результаты многочисленных исследований, посвященных изучению проблем энергосбережения, показывают, что наибольшее количество энергии тратится на отопление, горячее водоснабжение, покрытие потерь при транспортировке энергии, охлаждение воздуха в системах кондиционирования, искусственное освещение. В России расход на отопление помещений составляет в среднем 72 % общего объема энергии. При устойчивом росте цен на энергоносители, неизбежно вызывающих повышение цен на коммунальные услуги, комплексные требования к энергоэффективности зданий, становятся выше.
Начиная с 1995 года, в России федеральными нормами законодательно закреплено строительство зданий с обязательным утеплением стен, с применением 3-х стекольных окон, термостатов на отопительных приборах, с оборудованием каждого здания автоматическим регулированием подачи тепла на отопление и приборами учета тепла и воды.
‒ на пятнадцать процентов по отношению к базовому уровню с 1 января 2011 г.;
‒ на тридцать процентов по отношению к базовому уровню с 1 января 2016 года;
‒ на сорок процентов по отношению к базовому уровню с 1 января 2020 года.
Основными направлениями энергосбережения в новом строительстве являются:
‒ усиление теплозащиты зданий;
‒ увеличение эффективности авторегулирования подачи тепла на отопление,
‒ уменьшение расхода тепла на нагрев наружного воздуха, который необходим для вентиляции в квартире,
‒ уменьшение потерь тепла и воды в системах горячего водоснабжения, приближая источники ее приготовления к местам потребления.
По сведениям Департамента архитектуры РФ, при подсчете теплопотерь жилого дома было установлено: здания теряют 45 % тепла через стены, 33 % — через окна, оставшиеся 25 % — через крышу.
Для достижения уменьшения удельного расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию, возможны разработка и внедрение мероприятий по энергетической эффективности, одно из которых — повышение теплозащиты наружных ограждающих конструкций многоквартирных жилых зданий до приведенного сопротивления теплопередаче с 1.01.2016 г.:
‒ наружных стен — до 4,0 м2·°C/Вт;
‒ перекрытий чердачных (в холодном чердаке) — до 5,2 м2·°C/Вт;
‒ покрытий совмещенных — до 6,0 м2·°C/Вт;
‒ окон, светопрозрачной части балконных дверей, витражей (за исключением помещений лестнично-лифтовых узлов) — до 1,0 м2·°C/Вт.
Повышение сопротивления теплопередаче несветопрозрачных ограждений достигается за счет выбора более эффективного утеплителя и применения технических решений по повышению теплотехнической однородности конструкции за счет уменьшения влияния теплопроводных включений. Для обеспечения требуемых нормативных показателей, внешние стены жилых зданий возводят многослойными, состоящими из несущего и теплоизоляционного слоев. Технология наружного утепления стен дает максимальную защиту строения от теплопотерь через стены, благодаря тому, что принимает на себя холодовое воздействие окружающей среды
Системы наружного утепления позволяют уменьшить толщину стен и использовать в их устройстве более легкие материалы без потери теплоизоляционных свойств. Сравнительные характеристики толщины материалов, при равной теплоизоляции приведены на рисунке 1.
Рис. 1 Сравнительные характеристики толщины материалов в мм, при равной теплоизоляции
Кроме того, многослойные системы наружного утепления позволяют снизить нагрузку на фундамент, сокращая расходы на его возведение.
По расчетам АО «ЦНИИЭП жилища — института комплексного проектирования жилых и общественных зданий», применение теплоэффективных наружных ограждений за счет экономии тепловых ресурсов окупает единовременные затраты во вновь строящихся жилых домах в течение 7–8 лет, в существующих домах — в течение 12–14 лет.
Значительная часть теплопотерь через ограждающие конструкции здания (более 33 %) происходит через негерметичные окна и двери. В связи с данным обстоятельством, необходимо повышать теплоизоляционные качества окон.
В настоящее время в России применяются следующие основные способы повышения энергоэффективности светопрозрачных конструкций:
‒ применение термопленки (теплопоглащающее остекление);
‒ переход от одно- и двухкамерных стеклопакетов к трех- и более камерным;
‒ наполнения стеклопакетов инертными газами.
Теплопропускная способность остекления зависит от угла падения солнечных лучей и толщины стекла. Уменьшение теплопотерь через окна достигается следующими способами: стекла покрывают металлическими или полимерными пленками с односторонним пропусканием коротко- и длинноволнового излучения (длинноволновая часть спектра — это инфракрасные лучи, исходящие от отопительных приборов, они задерживаются, а коротковолновая часть — ультрафиолетовые лучи — пропускается). В результате зимой солнечный свет в помещение проходит, а тепло из помещения не уходит, летом происходит обратный эффект. Коэффициент теплопропускания таких стекол составляет 0,2÷0,6. Применение окон с теплоотражающими стеклами позволяет снизить потери тепла через них до 40 %.
Опыт показывает, что увеличение толщины воздушной прослойки между стёклами в двойном оконном переплёте, не приводит к увеличению тепловой эффективности всего окна. Эффективней сделать несколько прослоек (камер), увеличивая количество стёкол. Наибольшего эффекта (теплоизоляция, звукоизоляция) можно достигнуть тройным остеклением. Оптимальной толщиной воздушной прослойки между стёклами считается 16 мм.
Еще одним энергоэффективным способом является способ с наполнением стеклопакетов инертными газами. При этом уменьшаются конвекционные токи внутри стеклопакета, что приводит к снижению потерь тепла. Современные технологии изготовления окон позволяют использовать вакуумные стеклопакеты, толщина которых не превышает 1 см, но поскольку вакуум обладает нулевой теплопроводностью, удается избежать появления «мостиков холода».
Следует учитывать, что современные оконные конструкции могут повысить стоимость жилья на величину около 8 %, а остекление балконов и лоджий — на 3–5 %.
Для получения максимальной энергоэффективности при обеспечении комфортных условий пребывания людей в зданиях применяется авторегулирование систем отопления зданий. Данная схема применяется для подачи теплоты в системы отопления из тепловой сети в индивидуальный тепловой пункт (ИТП) или в АУУ (автоматический узел управления системой отопления при подключении через центральные тепловые пункты (ЦТП)). АУУ позволяют оптимизировать подачу теплоты на отопление для достижения максимальной экономии тепловой энергии при обеспечении комфортных условий в жилище. При этом необходимо добиться настройки контроллера системы авторегулирования на оптимальный режим подачи, реализуемый выбранным графиком температур в подающем трубопроводе системы отопления в зависимости от изменения температуры наружного воздуха.
Для получения дополнительной экономии тепла в зданиях с ИТП, системы отопления которых ориентированы по сторонам света, применяется пофасадное автоматическое регулирование. Сигналом пофасадного авторегулирования служит температура внутреннего воздуха отапливаемых помещений — показатель воздействия солнечной радиации, инфильтрации наружного воздуха и внутренних тепловыделений на тепловой режим здания. Пример из практики применения пофасадного авторегулирования в жилых зданиях показывает: при температуре наружного воздуха от 5 до 8 °С, отопление освещенного солнцем фасада автоматически отключалось не только на период попадания солнечных лучей в окна, но и на такое же время после, за счет теплопоступлений от нагретых поверхностей стен и мебели. Пофасадное авторегулирование позволяет снизить расход тепла за счет использования солнечной радиации, а также обеспечивает дополнительную подачу тепла при ветре только в помещениях, расположенных на наветренном фасаде здания. Для зданий выше 9 этажей в ряде случаев, наряду с пофасадным регулированием необходимо применять вертикальное позонное регулирование. Экономия тепловой энергии при фасадном регулировании составляет до 20 % от ее расчетного годового расхода.
Задача энергоэффективной системы вентиляции состоит в обеспечении теплового комфорта проживания в условиях повышенной герметичности зданий, а также сокращении расходов тепла на подогрев инфильтрующегося воздуха.
В большинстве жилых зданий предусмотрена система вентиляции с естественной циркуляцией воздуха, работа которой осуществляется за счет естественной тяги, возникающей в результате разницы давлений и температур. В зимний период при работе вентиляционной системы понижается температура внутри здания, и значительно увеличиваются расходы на обогрев жилья. С вентиляционным воздухом из помещения уходит от 30 до 75 % тепла, что является недостатком естественной вентиляции и не соответствует современными требованиями энергосбережения.
На сегодняшний день ситуация такова, что энергоэффективные решения, которые заложены при проектировании, в процессе возведения здания, чаще всего, не реализуются. Это происходит из-за того, что Заказчик не имеет стимула вкладывать средства в энергоэффективные технологии. Основным фактором, препятствующим внедрению энергоэффективных технологий в строительстве, является повышенная стоимость энергоэффективного дома. Для решения этого вопроса необходимо строительство энергоэффективных домов проводить в рамках федеральной программы, с частичным финансированием инновационных технологий государством.
Таким образом, можно сделать вывод о том, что для широкого внедрения энергоэффективных технологий нужна законодательная база и реальные государственные программы, которые бы стимулировали энергоэффективное строительство в нашей стране.
- Смирнова Ю. О., Учинина Т. В. Особенности организации и развития деятельности по управлению жилым фондом / монография. — Пенза, 2014.
- Толстых Ю. О., Арефьева М. С., Учинина Т. В. Исследование практик организации и деятельности управляющих компаний в современных условиях при проведении капитального ремонта многоквартирных жилых домов /монография. — Пенза, 2014.
Основные термины (генерируются автоматически): здание, наружный воздух, тепловая энергия, базовый уровень, горячее водоснабжение, окно, помещение, рациональное использование, Россия, система отопления, энергетическая эффективность.
Международные программы энергоэффективности
См. также: Топливно-энергетический комплекс Беларуси
Энергоэффективность — отрасль знаний, находящаяся на стыке инженерии, экономики, юриспруденции и социологии.
Энергоэффективность и энергосбережение входят в 5 стратегических направлений приоритетного технологического развития, обозначенных Президентом России Д. А. Медведевым на заседании Комиссии по модернизации и технологическому развитию экономики России 18 июня.
2 июля 2009 года в Архангельске на расширенном заседании президиума Госсовета Медведев особо отметил, что «энергоэффективность должна пронизывать и все остальные приоритеты технологической модернизации». Среди основных проблем, обозначенных президентом РФ, — низкая энергоэффективность во всех сферах, особенно в бюджетном секторе, ЖКХ, влияние цен энергоносителей на себестоимость продукции и ее конкурентоспособность.
16.2.1 Раздел «Энергоэффективность»
должен содержать энергетический паспорт
здания с пояснительной запиской и
соответствующими расчетами, классы
энергетической эффективности здания
в соответствии с таблицей 3 #M12291
1200035109СНиП 23-02#S,
заключение о соответствии проекта
здания требованиям настоящих норм и
рекомендации по повышению энергетической
эффективности в случае необходимости
доработки проекта.
16.2.2 Пояснительная записка раздела
должна содержать:
а) общую характеристику запроектированного
здания;
б) сведения о проектных решениях,
направленных на повышение эффективности
использования энергии:
— расчетные показатели и характеристики
здания;
— описание технических решений ограждающих
конструкций с расчетом приведенного
сопротивления теплопередаче с протоколами
теплотехнических испытаний, подтверждающими
принятые расчетные теплотехнические
показатели строительных материалов и
конструкций и сертификаты соответствия
для светопрозрачных конструкций;
— принятые виды пространства под нижним
и над верхним этажами с указанием
температур внутреннего воздуха, принятых
в расчет, наличие мансардных этажей,
используемых для жилья, тамбуров входных
дверей вестибюлей, остекления лоджий;
— теплотехнические расчеты ограждающих
конструкций;
— теплотехнические расчеты теплого
чердака и техподполья;
— принятые системы отопления, вентиляции
и кондиционирования воздуха, сведения
о наличии приборов учета и регулирования,
обеспечивающих эффективное использование
энергии;
— специальные приемы повышения
энергоэффективности здания, в том числе
устройства по пассивному использованию
солнечной энергии, системы утилизации
теплоты вытяжного воздуха, теплоизоляция
трубопроводов отопления и горячего
водоснабжения, применение тепловых
насосов и прочее;
— информацию о размещении источников
теплоснабжения для объекта. В необходимых
случаях приводится технико-экономическое
обоснование энергоснабжения от автономных
источников вместо централизованных;
в) расчеты теплоэнергетических показателей
и сопоставление проектных решений в
части энергопотребления с требованиями
данных норм.
Пример составления раздела
«Энергоэффективность» общественного
здания приведен в приложении Я.
(Energy Efficiency)
17.1
Энергетический паспорт гражданского
здания следует разрабатывать согласно
требованиям 12 СНиП
23-02
для контроля качества при строительстве
и эксплуатации зданий.
17.2
Энергетический паспорт должен входить
в состав проектной и приемосдаточной
документации вновь возводимых,
реконструируемых, капитально ремонтируемых
зданий, при осуществлении функций
инспекцией ГАСН и при приемке здания в
эксплуатацию.
17.3
Решение о выборе эксплуатируемых зданий
для заполнения энергетического паспорта
относится к компетенции органов
администрации субъектов Федерации.
17.4
Данные, включенные в энергетический
паспорт здания, должны излагаться в
нижеприведенной последовательности:
—
сведения о типе и функциональном
назначении здания, его этажности и
объеме;
—
данные об объемно-планировочном решении
с указанием данных о геометрических
характеристиках и ориентации здания,
площади его ограждающих конструкций и
пола отапливаемых помещений;
—
климатические характеристики района
строительства, включая данные об
отопительном периоде;
—
проектные данные по теплозащите здания,
включающие приведенные сопротивления
теплопередаче, как отдельных компонентов
ограждающих конструкций, так и здания
в целом;
—
проектные данные по системам поддержания
микроклимата и способам их регулирования
в зависимости от изменения климатических
воздействий, по системам теплоснабжения
здания;
—
проектные теплоэнергетические
характеристики здания, включающие
удельные расходы тепловой энергии на
отопление здания в течение отопительного
периода по отношению к 1 м2
отапливаемой площади (или 1 м3
отапливаемого объема) и градусо-суткам
отопительного периода;
—
изменения в построенном здании
(объемно-планировочные, конструктивные,
систем поддержания микроклимата) по
сравнению проектом;
—
результаты испытания энергопотребления
и тепловой защиты здания после годичного
периода его эксплуатации;
—
класс энергетической эффективности
здания;
—
рекомендации по повышению энергетической
эффективности здания.
17.5
Энергетическая эффективность здания
определяется по следующим критериям:
показатель
компактности здания ke,
1/м;
общий
коэффициент теплопередачи здания Кт,
Вт/(м2×°С);
приведенный
коэффициент теплопередачи здания через
наружные ограждающие конструкции Кmtr,
Вт/(м2×°С);
условный
коэффициент теплопередачи здания Кminf,
учитывающий
теплопотери за счет инфильтрации и
вентиляции, Вт/(м2×°С);
кратность
воздухообмена здания за отопительный
период па,
ч-1;
коэффициент
остекленности фасада здания f.
17.6
Испытания и присвоение класса
энергетической эффективности должны
выполняться независимыми организациями
(фирмами), аккредитованными в установленном
порядке. В случае получения результата
испытаний ниже «нормального» уровня
инспектирующей организации следует
разработать незамедлительные меры
повышению энергоэффективности здания.
17.7
Для существующих зданий энергетический
паспорт здания следует разрабатывать
по заданиям организаций, осуществляющих
эксплуатацию жилого фонда и зданий
общественного назначения. При этом на
здания, исполнительная документация
на строительство которых не сохранилась,
энергетические паспорта здания
составляются на основе материалов Бюро
технической инвентаризации, натурных
технических обследований и измерений,
выполняемых квалифицированными
специалистами, имеющими лицензию на
выполнение соответствующих работ.
17.8
Для жилых зданий с пристроенными нежилыми
помещениями энергетические паспорта
следует, как правило, составлять раздельно
по жилой части и каждому пристроенному
нежилому блоку; для встроенных помещений
общественного назначения жилых зданий
(не выходящих за проекцию жилой части
здания) энергетический паспорт
составляется как для одного здания.
16.2.1
Раздел «Энергоэффективность» должен
содержать энергетический паспорт здания
с пояснительной запиской и соответствующими
расчетами, классы энергетической
эффективности здания в соответствии с
таблицей 3 СНиП
23-02,
заключение о соответствии проекта
здания требованиям настоящих норм и
рекомендации по повышению энергетической
эффективности в случае необходимости
доработки проекта.
16.2.2
Пояснительная записка раздела должна
содержать:
а)
общую характеристику запроектированного
здания;
б)
сведения о проектных решениях, направленных
на повышение эффективности использования
энергии:
—
расчетные показатели и характеристики
здания;
—
описание технических решений ограждающих
конструкций с расчетом приведенного
сопротивления теплопередаче с протоколами
теплотехнических испытаний, подтверждающими
принятые расчетные теплотехнические
показатели строительных материалов и
конструкций и сертификаты соответствия
для светопрозрачных конструкций;
—
принятые виды пространства под нижним
и над верхнем этажами с указанием
температур
внутреннего воздуха, принятых в расчет,
наличие мансардных этажей, используемых
для жилья, тамбуров входных дверей
вестибюлей, остекления лоджий;
—
теплотехнические расчеты ограждающих
конструкций;
—
теплотехнические расчеты теплого
чердака и техподполья;
—
принятые системы отопления, вентиляции
и кондиционирования воздуха, сведения
о наличии приборов учета и регулирования,
обеспечивающих эффективное использование
энергии;
—
специальные приемы повышения
энергоэффективности здания, в том числе
устройства по пассивному использованию
солнечной энергии, системы утилизации
теплоты вытяжного воздуха, теплоизоляция
трубопроводов отопления и горячего
водоснабжения, применение тепловых
насосов и прочее;
—
информацию о размещении источников
теплоснабжения для объекта. В необходимых
случаях приводится технико-экономическое
обоснование энергоснабжения от автономных
источников вместо централизованных;
в)
расчеты теплоэнергетических показателей
и сопоставление проектных решений в
части энергопотребления с требованиями
данных норм.
Пример
составления раздела «Энергоэффективность»
общественного здания приведен в
приложении Я.
Ссылки по теме
П.1 Для составления раздела выбран жилой
дом изприложения
О. Поэтому часть информации
дублирующейприложение
О, здесь не приводится.
Многоэтажный, многосекционный жилой
дом строится в г. Дубна Московской
области.
Проектируемое здание четырехсекционное,
разноэтажное.
Под первым этажом расположен подвал и
технические помещения. Средняя за
отопительный период расчетная температура
воздуха в помещениях
На первом этаже расположены помещения
общественного назначения. Средняя за
отопительный период расчетная температура
воздуха в помещениях
На всех этажах, кроме первого и последнего,
расположены жилые квартиры. Средняя за
отопительный период расчетная температура
воздуха в помещениях
На последнем этаже расположены технические
помещения. Средняя за отопительный
период расчетная температура воздуха
в помещениях
П.2 Объемно-планировочные показатели:
Отапливаемый объем здания
В том числе:
отапливаемый объем жилой части здания:
отапливаемый объем общественных
помещений:
отапливаемый объем технических помещений
и ЛЛУ:
сумма площадей этажей здания:
площадь жилых помещений:
расчетная площадь общественных помещений:
расчетное количество жителей:
высота здания от пола первого этажа до
обреза вытяжной шахты:
1, 4 секции — 22,1 м.
2, 3 секции — 28,1 м.
общая площадь наружных ограждающих
конструкций:
то же, фасадов здания:
площадь стен жилой части здания: 4839
то же, общественных помещений: 1405
то же, технических помещений и ЛЛУ: 1024
площадь эксплуатируемой кровли: 1296
то же, совмещенного кровельного покрытия:
339
то же, перекрытий над подвалом: 1550
то же, перекрытий над проездом: 85
Более подробно разбивка ограждающих
конструкций по видам приведена в
приложении О, п.
О.2.
Площадь надземного остекления по
сторонам света
Всего остекления 1813
площадь входных дверей: 64
коэффициент компактности здания:
коэффициент остекленности здания: f =
0,20.
П.3 Климатические параметры
При теплотехнических расчетах
климатические параметры района
строительства принимаются по СП 131.13330
для г. Дмитрова Московской обл. Эти
параметры имеют следующие значения:
средняя температура наиболее холодной
пятидневки
средняя температура отопительного
периода
продолжительность отопительного периода
Основными параметрами микроклимата
являются температура и относительная
влажность внутреннего воздуха
На основе климатических характеристик
района строительства и микроклимата
помещения рассчитывается величина
градусо-суток отопительного периода
П.4 Расчет удельного расхода тепловой
энергии на отопление надземной жилой
части здания
1 Удельная теплозащитная характеристика
здания рассчитана в приложении
О.
2 Удельная вентиляционная характеристика
здания определяется по формуле
(Г.2):
Средняя кратность воздухообмена здания
за отопительный период
3 Средняя кратность воздухообмена жилой
части здания за отопительный период
Причем в качестве
В данном случае первое значение больше,
поэтому в расчете используется оно.
4 Средняя кратность воздухообмена
общественных помещений за отопительный
период
В данном случае в формуле для определения
давление стоит в степени 1/2, несмотря
на то, что рассматривается инфильтрация
через окна, а не через двери степень 1/2
объясняется тем, что все окна расположены
на первом этаже и по своим свойствам
инфильтрация воздуха в этом случае
аналогична инфильтрации через входные
двери. Те же рассуждения справедливы
для нахождения
В данном случае существует четыре секции
с двумя различными высотами: 1, 4 и 2, 3
секции.
Разность давлений воздуха на наружной
и внутренней сторонах ограждений для
каждой секции составляет:
5 Средняя кратность воздухообмена ЛЛУ
за отопительный период
— разность давлений воздуха на наружной
и внутренней сторонах ограждений,
соответствующая i-той зоне, Па.
Разность давлений воздуха на наружной
и внутренней сторонах ограждений для
входных дверей посчитана в п. 4,
для окон для каждой секции она составляет:
6 Удельная характеристика бытовых
тепловыделений здания определяется по
формуле
(Г.6):
принимается в соответствии сГ.5в зависимости от расчетной заселенности
квартиры по интерполяции между
на человека и
Расчетная заселенность квартир составляет
7 Удельная характеристика теплопоступлений
в здание от солнечной радиации определяется
по формуле
(Г.7):
Теплопоступления через окна и фонари
от солнечной радиации в течение
отопительного периода
8 Расчетная удельная характеристика
расхода тепловой энергии на отопление
и вентиляцию здания за отопительный
период определяется по формуле
(Г.1):
Полученная расчетная удельная
характеристика расхода тепловой энергии
на отопление и вентиляцию здания за
отопительный период меньше 0,319
9 Расход тепловой энергии на отопление
и вентиляцию здания за отопительный
период
10 Общие теплопотери здания за отопительный
период
11 Удельный расход тепловой энергии на
отопление и вентиляцию здания за
отопительный период q,
В приложении О оболочка здания была
переработана с целью удовлетворить
нормативным требованиям к удельной
теплозащитной характеристике здания.
Для справки, по формуле
(Г.1)проводится проверка,
удовлетворяло бы здание требованиям к
удельной характеристике расхода тепловой
энергии на отопление и вентиляцию за
отопительный период без доработки
оболочки.
Без доработок здание удовлетворяет
требованиям настоящего свода правил к
удельной характеристике расхода тепловой
энергии на отопление и вентиляцию здания
за отопительный период. Класс
энергосбережения здания «В».
П.5. Энергетический паспорт здания.
Соседние файлы в папке отдать студентам 2014