Сейчас Вы — Гость на форумах «Проектант». Гости не могут писать сообщения и создавать новые темы. Преодолейте несложную формальность — зарегистрируйтесь! И у Вас появится много больше возможностей на форумах «Проектант».
Последние сообщения на Электротехническом форуме
Пример расчёта энергопотребления здания выполняется согласно «Методическим рекомендациям по расчету энергопотребления зданий и определения класса энергетической эффективности», утвержденным Заместителем Мэра Москвы в Правительстве Москвы по вопросам градостроительной политики и строительства 31.12.2019 г. (Приложение №1).
Расчетный годовой расход тепловой энергии на отопление и вентиляцию на 1 площади помещений, не отнесенных к (согласно п. 21 Приказа Минстроя России № 399/пр):
qот = / (8804,4+707,9 + 222,5=70,921
где Qов.год (кВт∙ч/год) – расход тепловой энергии на отопление и вентиляцию здания за отопительный период, по формуле Г.10 СП 50.13330.2012, согласно разделу «Мероприятия по обеспечению соблюдений требований энергетической эффективности»
Акварт. – площадь квартир без учета балконов и лоджий, м2
Апнж. – полезная площадь встроенных нежилых помещений, м2
Расчетный годовой удельный расход тепловой энергии на ГВС
Величина годового расхода тепловой энергии на горячее водоснабжение вычисляется по формуле:
1,17 – постоянная величина, кВт∙ч/(м3∙°С);
1,17 = cводы∙ρводы/3600
ρводы – плотность воды, равная 1000 кг/м3;
cводы – удельная теплоемкость воды, равная 4,2 кДж/(кг∙°С);
tгв = 60°С – температура горячей воды;
tхв,лп = 15°С – температура холодной воды в летний период;
tхв = 5°С – температура холодной воды в отопительный период;
zот – продолжительность отопительного периода, сут;
zот = 205, сут;
zлп – продолжительность использования ГВС в летний период, сут;
zлп = (365 – zрем – zот);
zрем – продолжительность перерыва в горячем водоснабжении в связи с производством ежегодных ремонтных и профилактических работ в централизованных сетях инженерно-технического обеспечения. Для Москвы zрем = 10 сут; для Московской области zрем = 14 сут.
zлп = 365 – 10 –205 = 150 сут
α = 0,9 – коэффициент, учитывающий снижение горячего водопотребления в летний период;
Vгв – средний расход горячей воды для квартир и полезной площади нежилых помещений, м3/сут;
Vгв = Vгв,ж + Vгв,нж = 52,481 +0,243 = 52,724м3/сут;
Vгв,ж – средний расход горячей воды для квартир, м3/сут:
Vгв,ж = υгв,ж∙Nж∙10-3∙(zот+α∙zлп)/365,
υгв,ж – расчетный нормативный среднесуточный расход горячей воды на человека,
л/(сут∙чел) в многоквартирном доме (СП 30.13330, Таблица А2);
Nж – число жителей, чел;
Vгв,ж = 180∙ 313 ∙10-3∙( 205 +0,9 ∙ 150 )/365 = 52,481м3/сут;
Vгв,нж – среднесуточный расход горячей воды нежилой части, м3/сут
, где n – количество типов нежилых помещений
Vгв,нж,i — среднесуточный расход горячей воды каждого типа нежилого помещения, м3/сут
Vгв,нж,i = υгв,нж,i ∙Nчел,i∙10-3∙(zот+α∙zлп)/365,
υгв,нж,i – расчетный нормативный среднесуточный расход горячей воды на человека,
л/(сут∙чел) каждого типа нежилого помещения (СП 30.13330, Таблица А2);
Nчел, i – число работников каждого типа нежилого помещения, чел.
Vгв,нж = 4,5∙ 58∙10-3∙( 205 + 0.9 ∙ 150 )/365 = 0,243 м3/сут
kтр – коэффициент, учитывающий тепловые потери в трубопроводе
Для зданий с изолированными стояками без полотенцесушителей и без наружных сетей горячего водоснабжения от ЦТП до здания kтр = 0,1.
Кэф – коэффициент эффективности использования ГВС равен произведению:
0,85 – установка первой ступени приготовления горячей воды за счет утилизации тепла вентиляционных выбросов;
0,8 – установка частотного регулирования приводов насосов в циркуляционном трубопроводе системы горячего водоснабжения;
0,8 – установка автоматизированного индивидуального теплового пункта;
0,98 – установка общедомового прибора учета потребления горячей воды (счетчика горячей воды);
0,95 – теплоизоляция внутридомовых трубопроводов ГВС
Kэф = 0,85∙ 0,8 ∙ 0,8 ∙ 0,98 ∙ 0,95 = 0,506
= 602408,079 кВт∙ч
Удельный годовой расход тепловой энергии на горячее водоснабжение:
qгв = Qгв/ (Акв + Апнж), кВт∙ч/м2
qгв = 602408,079/ (8804,4+707,9 + 222,5) = 61,882 кВт∙ч/м2
Базовый уровень удельного годового расхода электрической энергии на общедомовые нужды
В соответствии с Приказом Минстроя России от 06.06.2016 №399/пр, для многоквартирных базовый уровень удельного годового расхода электрической энергии на общедомовые нужды qээ,одн равен 10
Определение показателей энергетической эффективности
Для многоквартирного дома суммарный удельный годовой расход энергетических ресурсов согласно приказу Минстроя России от 06.06.2016 №399/пр включает удельный годовой расход тепловой энергии на отопление, вентиляцию, горячее водоснабжение и электрической энергии на общедомовые нужды в расчете на 1 м2
площади помещений, не отнесенных к общему имуществу:
qсум = qот + qгв + qээ,одн ,
qсум = 70,921 + + 10 = 142,803
что не превышает базового удельного годового расхода энергетических в многоквартирном отражающего удельный годовой расход тепловой энергии на отопление, вентиляцию, горячее а также на общедомовые многоквартирных жилых домов согласно приказа Министерства и жилищно- коммунального хозяйства Российской Федерации от 6 июня 2016 г. № 399/пр «Об утверждении правил определения класса энергетической эффективности многоквартирных — кВт∙ч/м2 (расчёт проведён с учётом линейной интерполяции значений для ГСОП 4551
Величина
отклонения расчетного удельного
годового расхода энергетических от значений базового уровня,
представленного в таблице 1 Приказа Минстроя России от 06.06.2016 № 399/пр
Δ = 100 % ∙ (142,803– 233,469) / 233,469 = — 38,834 % ,
что согласно таблице 2 Приказа Минстроя России от 06.06.2016 №399/пр соответствует классу энергетической эффективности «В» (ВЫСОКИЙ).
В этой статье я расскажу о своей программе, базовый функционал которой был мной реализован в 2015 году для расчёта раздела проектной документации «Энергоэффективность» по СП 50.13330.2012 и с тех пор постоянно дорабатывался.
Информационно-аналитическая система ЦЭИ реализована по принципу двухзвенной архитектуры. Двухзвенной она называется из-за необходимости распределения трех базовых компонентов между двумя узлами (клиентом и сервером). Клиентское приложение написано на C#, C++, а серверная часть — SQL. Для сложных расчётов использую библиотеки Matlab, для реализации отчёта пояснительной записки — систему FastReports.NET.
Интерфейс клиентского приложения реализован по технологии «толстый» клиент. «Толстый» клиент обладает полной функциональностью работы с данными сервера, обеспечивает режим многопользовательской работы, предоставляет возможность работы даже при обрывах связи с сервером, имеет возможность подключения к банкам данных без использования сети Интернет, обладает высоким быстродействием.
Модуль «Энергоэффективность», входящий в состав информационно-аналитической системы предназначен для:
Система учитывает в качестве исходных данных информационную модель или возможен ввод данных вручную (при использовании dwg исходников). Если работать с информационной моделью, то в обязательном порядке потребуются архитектурная и конструктивная модели.
Сформированный том можно будет сохранить в следующих форматах:
Как это работает?
Сначала система читает информационную модель, загружает и рассчитывает геометрические характеристики здания, определяет типы помещений и температурный режим. На основе полученных данных определяет тепловой контур и нормативные параметры здания. Далее происходит непосредственно основной расчёт модели, который включает:
• Расчёт ограждающих конструкций с моделированием температурных полей. Уровень теплозащиты здания. Пример теплотехнического расчёта наружной стены (фасада Куубер) приведён здесь.
• Распределение потерь по видам фрагментов и теплотехнических неоднородностей
• проверку выполнения санитарно-гигиенических требований
• проверку защиты конструкций от переувлажнения
• проверку на невыпадение конденсата
• расчёт теплоусвоения полов
• расчёт удельной теплозащитной характеристики здания
• расчёт удельной вентиляционной характеристики здания
• расчёт удельной характеристики бытовых теплопоступлений здания
• расчёт удельной характеристики теплопоступлений в здание от солнечной радиации
• Определение расчётной удельной характеристики расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию здания за отопительный период
• Определение расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию здания за отопительный период
• Определение общих теплопотерь здания за отопительный период
• Определение удельного расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию здания за отопительный период
• Вывод тома записки и энергопаспорта
Систему обслуживают более 50 справочников нормативной документации, реализованных в БД SQL. Справочники имеются как статические, так и динамические, постоянно дополняемые. Например, в декабре 2015 года разработан и оттестирован интеллектуальный справочник строительных материалов, позволяющий при выборе пирогов ограждающих конструкций с заданными характеристиками максимально учесть требования заказчика по производителю, ценовой категории материалов и месту их производства. Особенно это актуально, если Заказчик в дальнейшем планирует сертифицировать здание по системе зарубежных стандартов LEED или BREEAM.
В составе программного обеспечения также действует препроцессор для подготовки и передачи данных модели в EnergyPlus. Это известная программа для моделирования отопления, охлаждения, освещения, вентиляции и других энергетических потоков в здании. Предварительный расчёт модели здания в Energy Plus позволяет найти удачные решения по системе отопления, кондиционирования, освещения, вентиляции и рекомендовать их проектировщикам на стадии концепции. Таким образом, система получила GREENBIM сервис.
Выполнение раздела «Энергоэффективность» по СП 13330.2012 предполагает глубокое понимание проекта. Это, разумеется, является большим плюсом. Этот документ позволяет получить комплексную оценку теплозащитной характеристики здания, т.к. расчёты проводятся с моделированием температурных полей ограждающих конструкций здания. Отчётная форма одобрена экспертами государственных экспертиз проектной документации.
Вышеуказанное программное обеспечение было написано мной по заказу подрядной организации ООО Проектное бюро «Центр Экологических инициатив» и сейчас успешно используется, в основном, для оперативной разработки проектной документации высочайшего качества — раздела «Энергоэффективность» по заказу крупных проектных организаций, выполняющих проектирование с применением информационного моделирования. В настоящий момент в портфолио ПО — большой список объектов строительства, реконструкции и реставрации, который постоянно дополняется.
Если Вы представитель проектной организации и Вам необходимо оперативно разработать раздел Энергоэффективность (ЭЭ), то приглашаем к сотрудничеству.
Приложение П (справочное). Пример составления раздела «Энергоэффективность» проекта жилого дома
Пример составления раздела «Энергоэффективность» проекта жилого дома
Р.1 Для составления раздела выбран жилой дом из приложения П. Поэтому часть информации, дублирующей приложение П, 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 = 8°C.
На первом этаже расположены помещения общественного назначения. Средняя за отопительный период расчетная температура воздуха в помещениях = 20°С.
На всех этажах, кроме первого и последнего, расположены жилые квартиры. Средняя за отопительный период расчетная температура воздуха в помещениях = 20°С.
На последнем этаже расположены технические помещения. Средняя за отопительный период расчетная температура воздуха в помещениях = 18°C.
Р.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: чел.;
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 П.2.
Площадь надземного остекления по сторонам света
Всего остекления 1813 ;
площадь входных дверей: 64 ;
коэффициент компактности здания: ;
коэффициент остекленности здания: f = 0,20.
Р.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 = минус 28°С;
средняя температура отопительного периода = минус 3,1°С;
продолжительность отопительного периода = 216 сут.
Основными параметрами микроклимата являются температура и относительная влажность внутреннего воздуха = 20°C, = 55%.
На основе климатических характеристик района строительства и микроклимата помещения рассчитывается величина градусо-суток отопительного периода
Р.4 Расчет удельного расхода тепловой энергии на отопление надземной жилой части здания
Р.4.1 Удельная теплозащитная характеристика здания рассчитана в приложении П.
Р.4.2 Удельная вентиляционная характеристика здания определяется по формуле (Г.2):
Средняя кратность воздухообмена здания за отопительный период , определяется согласно Г.3:
Р.4.3 Средняя кратность воздухообмена жилой части здания за отопительный период , определяется согласно Г.3:
Причем в качестве принимается большее из двух значений:
В данном случае первое значение больше, поэтому оно используется в расчете.
Р.4.4 Средняя кратность воздухообмена общественных помещений за отопительный период определяется согласно Г.3.
где — количество рабочих часов в неделю, принято равным 60 ч.
— количество воздуха, проходящее через ограждения в течение 1 ч, под действием средней разности давлений, кг/ч, находится по Г.4:
где — разность давлений воздуха на наружной и внутренней сторонах ограждений, Па.
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:
Р.4.5 Средняя кратность воздухообмена ЛЛУ за отопительный период , определяется согласно Г.3:
где — разность давлений воздуха на наружной и внутренней сторонах ограждений, соответствующая i-й зоне, Па.
Разность давлений воздуха на наружной и внутренней сторонах ограждений для входных дверей посчитана в п. Р.4.4, для окон для каждой секции она составляет:
Р.4.6 Удельная характеристика бытовых тепловыделений здания определяется по формуле (Г.6):
где принимается в соответствии с Г.5 в зависимости от расчетной заселенности квартиры по интерполяции между при заселенности на человека и при заселенности на человека.
Расчетная заселенность квартир составляет на человека.
Р.4.7 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 , МДж, определяется по формуле (Г.8):
Р.4.8 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 — величины требуемой настоящим сводом правил. Класс энергетической эффективности здания «В+».
Р.4.9 Расход тепловой энергии на отопление и вентиляцию здания за отопительный период , , определяется по формуле (Г.10):
Р.4.10 Общие теплопотери здания за отопительный период , , определяются по формуле (Г.11):
Р.4.11 Удельный расход тепловой энергии на отопление и вентиляцию здания за отопительный период q, , определяется по формуле (Г.9а):
В приложении П 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».
Р.5. Энергетический паспорт здания.
1 Общая информация
2 Расчетные условия
3 Показатели геометрические
4 Показатели теплотехнические
5 Показатели вспомогательные
6 Удельные характеристики
8 Комплексные показатели расхода тепловой энергии
9 Энергетические нагрузки здания
Откройте актуальную версию документа прямо сейчас или получите полный доступ к системе ГАРАНТ на 3 дня бесплатно!
Открыть документ
Получить бесплатный доступ
Если вы являетесь пользователем интернет-версии системы ГАРАНТ, вы можете открыть этот документ прямо сейчас или запросить по Горячей линии в системе.
Пример составления раздела «Энергетическая эффективность» проекта здания
И.1 Общая характеристика проектируемого объекта
Здание Г-образное в плане, состоит из двух разновеликих объемов, примыкающих друг к другу под прямым углом. Здание состоит из четырех семиэтажных секций. Располагается в центральной части комплекса малоэтажной застройки.
Отметка _0.000 соответствует отметке чистого пола 1-го этажа, что соответствует абсолютной отметке 23,55 м в Балтийской системе высот. Жилая часть здания начинается со второго этажа. Высота жилых этажей — 3 м.
Здание — с нижней разводкой труб систем отопления и горячего водоснабжения в техподполье. Уровень пола техподполья на 1300 мм ниже уровня земли, находится на отм. — 2.350 относительно уровня чистого пола первого этажа (см. рисунок Л.1 Приложения Л). Расчетное значение температуры воздуха в техподполье + 11 °С (см. Приложение Л).
На первом этаже третьей и четвертой секций располагаются офисные помещения, первой и второй секций — ДОУ, на этажах со второго по седьмой — жилые помещения: квартиры в количестве 102, из них:
— двухкомнатные — 42;
— трехкомнатные — 42;
Три секции здания расположены вдоль внутриквартального проезда и имеют меридиональную ориентацию, четвертая секция — широтная, примыкает к трем секциям, образуя полуоткрытый двор с площадками для отдыха. Входы в офисные помещения и входы в жилую часть здания выполнены независимыми, оборудованы двойными дверями с тамбурами между ними. Дополнительно организованы запасные эвакуационные выходы из офисных помещений со стороны дворового фасада. Между второй и третьей секциями запроектирована арка для пешеходного прохода во двор здания.
Расчетное количество жителей (работников, служащих, прочих):
— жилая часть — 282 жителя;
— офисы — 60 работников;
— ДОУ-75 детей.
Фасад, план подвала, план первого этажа и разрез проектируемого здания представлены на рисунках T.1 — Т.4 Приложения Т.
Общая информация проектируемого объекта представлена в таблице И.1.
Общая информация о проектируемом объекте
Геометрические характеристики проектируемого объекта представлены в таблице И.2
И.2. Проектные решения здания
И.2.1 Конструктивная схема
Фундаменты — монолитная железобетонная плита.
Наружные стены — железобетонные несущие и самонесущие.
Внутренние несущие стены — железобетонные.
Перегородки — пазогребневые гипсобетонные.
Перекрытия — железобетонные монолитные.
Кровля — совмещенная, не эксплуатируемая.
Светопрозрачные заполнения (окна, витражи):
— в жилой части здания и в помещениях офисов приняты к установке двухкамерные стеклопакеты в одинарном ПВХ-переплете из обычного стекла (с межстекольным расстоянием 12 мм);
— в помещениях ДОУ и зале плавательного бассейна приняты к установке двухкамерные стеклопакеты в одинарном ПВХ-переплете из стекла с мягким селективным покрытием.
И.2.2 Система отопления
Теплоснабжение систем отопления и вентиляции осуществляется по зависимой схеме через индивидуальный тепловой пункт, находящийся на отметке — 2.350.
Проектом предусмотрено три раздельные радиаторные системы отопления с параметрами теплоносителя 80/60°С:
— Т1.2 и Т2.2 (помещения ДОУ);
— Т1.3 и Т2.3 (жилые помещения);
— Т1.4 и Т2.4 (офисные помещения), и одна система теплого пола:
— Т1.1 и Т2.1 (теплый пол ДОУ).
Система отопления предполагает прокладку магистралей под потолком техподполья и стояков по лестничным клеткам и шахтам.
Система отопления жилой части здания предполагает разводку трубопроводов по лучевой схеме от коллектора, предназначенного для каждой квартиры. Подводка трубопроводов к радиаторам выполняется в полу.
Система отопления офисов и помещений детского сада предполагает подключение к приборам по линейной схеме. Также в детском саду, для помещений групповых и бассейна, запроектирован теплый пол.
Расчет мощности системы отопления здания представлен в Приложении Т.
Расчет годового расхода тепловой энергии на отопление здания представлен в Приложении Ц.
И.2.3 Система горячего водоснабжения
Горячее водоснабжение — централизованное.
Источник горячего водоснабжения — котельная. Для ГВС принят открытый водоразбор из котельной с температурой теплоносителя 65 °С.
Система горячего водоснабжения — открытая, с подводом воды от ИТП, расположенного в отдельном помещении в техподполье здания. От ИТП горячая вода поступает на хозяйственно-питьевые и производственные нужды.
В здании предусмотрены три сети горячего водоснабжения:
1 — водопровод горячей воды жилой и офисной зоны;
1 — водопровод горячей воды жилой и офисной зоны, циркуляционный.
2 — водопровод горячей воды ДОУ;
2 — водопровод горячей воды ДОУ, циркуляционный;
3 — водопровод горячей воды ДОУ, детский;
3 — водопровод горячей воды ДОУ детский, циркуляционный.
Система горячего водоснабжения жилой и офисной зон — кольцевая, с нижней разводкой, с циркуляцией по магистралям и стоякам.
Системы горячего водоснабжения ДОУ — кольцевые, с нижней разводкой, с циркуляцией по магистралям и полотенцесушителям.
На вводах в каждую квартиру и на вводах в каждое встроенное помещение офисов предусматривается установка приборов учета воды.
На случай отключения централизованного горячего водоснабжения в помещениях буфетных и моечных предусматривается резервное горячее водоснабжение от местных электрических проточных водонагревателей. Также предусматривается централизованное горячее водоснабжение для систем горячего водопровода ДОУ и горячего водопровода ДОУ для детей. Для данных целей предусматриваются накопительные нагреватели объемом 1 м3 (по 1 шт), для системы горячего водопровода ДОУ и горячего водопровода ДОУ для детей.
Расходы горячей воды по зданию представлены в таблице У.6 Приложения У.
Расчет мощности системы горячего водоснабжения представлен в Приложении У.
Расчет годового расхода тепловой энергии на горячее водоснабжение здания представлен в Приложении Ч.
И.2.4 Система вентиляции
Вентиляция подвала осуществляется через продухи в наружных стенах. Для каждого пожарного отсека с противоположных сторон здания.
Вытяжка из мусоросборных камер осуществляется через ствол мусоропровода в объеме 1 крат, на 1,5 м выше уровня кровли.
Вентиляция жилой части запроектирована естественная. Удаление воздуха из помещений квартир осуществляется через обособленные вытяжные каналы, расположенные в помещениях кухонь и санузлов. Приток осуществляется через ре1улируемые створки окон, имеющие функцию микропроветривания, а также проветривания через окна. Данный тип окон установлен в жилой части и в лоджиях.
Для вентиляции 2-х верхних этажей предусмотрена установка бытовых вентиляторов. Вытяжные каналы выводятся на 1 метр выше кровли основного здания. Низ выбросного отверстия шахт естественной вытяжки запроектирован выше примыкающих высотных частей здания на 300 мм для выведения из зоны аэродинамической тени.
Воздухообмен квартир выполнен из расчета 3 м3/ч на 1м2 жилой площади квартиры или по нормам для санузла, совмещенного санузла, кухни.
Для поддержания параметров микроклимата и чистоты воздуха в помещениях объекта запроектированы системы приточной и вытяжной вентиляции с механическим и естественным побуждением.
Системы приточной и вытяжной вентиляции запроектированы с учетом группировки обслуживаемых помещений в соответствии с их назначением, техническим заданием и требованиями нормативных документов.
Вентиляция административных помещений выполнена с механическим побуждением.
Воздухообмен в административных помещениях выполнен из условия подачи наружного воздуха 40 м7ч на одного человека с постоянным пребыванием (все помещения запроектированы с естественным проветриванием) и 20 м3/ч с пребыванием не более 2-х часов непрерывно.
Вентиляция в помещениях ДОУ запроектирована приточно-вытяжная с механическим побуждением.
Предусмотрены отдельные системы для помещений ДОУ, пищеблока, бассейна, медицинских помещений, зала для музыкальных и гимнастических занятий.
Воздухообмен для помещений ДОУ определен из условий подачи санитарной нормы воздуха на человека и по кратностям.
Воздухообмен горячего цеха детского сада определен на ассимиляцию избытков влаги и тепла от технологического оборудования с учетом работы вытяжных зонтов. От оборудования, выделяющего пары пищи предусмотрен местный отсос. Воздухообмен остальных помещений пищеблока выполнен по кратностям.
Воздухообмен чаши бассейна рассчитан на ассимиляцию влаго- и телоизбытков и предотвращения выпадения конденсата. Воздухообмен остальных помещений бассейна выполнен по кратностям.
Расчет мощности системы вентиляции здания представлен в Приложении X.
И.3 Климатические и теплоэнергетические параметры
Расчетные климатические и теплоэнергетические параметры здания для помещений различного назначения представлены в Таблицах И.3 — И.6.
Расчетные условия для жилой части здания представлены в таблице И.3.
Расчетные условия для офисных помещений, расположенных в здании, представлены в таблице И.4.
Расчетные условия для встроенных помещений ДОУ представлены в таблице И.5.
Расчетные условия для помещений ДОУ
Расчетные условия для встроенного в здание зала плавательного бассейна представлены в таблице И.6.
Расчетные условия для зала плавательного бассейна
Расчетная температура внутреннего воздуха в неотапливаемом техническом подвале (подполье) рассчитана по уравнению теплового баланса и составляет = 11°С (см. Пример Л.1 Приложения Л настоящих Рекомендаций).
И.5 Теплотехнические расчеты ограждающих конструкций здания
Требуемые и расчетные значения приведенного сопротивления теплопередаче, м2-°С/Вт, наружных ограждающих конструкций здания для проектируемого объекта представлены в таблице И.7. Требуемые значения приведенного сопротивления теплопередаче , м2-°С/Вт, наружных ограждающих конструкций здания приняты по таблице 9 настоящих Рекомендаций. Расчетные значения приведенного сопротивления теплопередаче , м2-°С/Вт, наружных ограждающих конструкций здания получены на основе расчета температурных полей по методике Приложения Н настоящих Рекомендаций и приняты исходя из обеспечения условия (11) настоящих Рекомендаций.
Требуемые и расчетные значения приведенного сопротивления теплопередаче наружных ограждающих конструкций проектируемого объекта
И.6 Показатели эксплуатационной энергоемкости здания
Расчет численного значения годового расхода тепловой энергии на отопление в холодный и переходный периоды года , МДж/год, удельного годового расхода тепловой энергии на отопление в холодный и переходный периоды года , МДж/(м2-год), суммарного удельного годового расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию кВт-ч/(м2-год) для проектируемого объекта представлен в Примере Ц.1 Приложения Ц.
Расчет численного значения годового расхода тепловой энергии на горячее водоснабжение , МДж/год, удельного годового расхода тепловой энергии на горячее водоснабжение , МДж/(м2-год) для проектируемого объекта представлен в примере 4.1 Приложения Ч.
Расчет численного значения годового расхода электрической энергии МВт-ч/год, удельного годового расхода электрической энергии , кВт-ч/(м2-год), удельного расхода электрической энергии на общедомовые нужды , кВт-ч/(м2год) для проектируемого объекта представлен в примере Ш.1 Приложения Ш.
Расчет годового расхода природного газа , тыс.м3/год, удельного годового расхода природного газа , м3/(м2год) для проектируемого объекта представлен в примере Щ. 1 Приложения Щ.
Расчет удельной эксплуатационной энергоемкости здания , кг.у.т./(м2-год) для проектируемого объекта представлен в примере Э.1 Приложения Э.
Результаты расчета энергетических показателей проектируемого объекта представлены в таблице И.8.
Показатели эксплуатационной энергоемкости проектируемого объекта
Рассчитаем по формуле (38) для проектируемого объекта величину суммарного удельного годового расхода тепловой энергии на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение кВт-ч/(м2-год):
Нормируемое значение удельного годового расхода тепловой энергии на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение для проектируемого объекта согласно данным таблицы 7 настоящих Рекомендаций составляет 200 кВт-ч/(м2год). По формуле (1) рассчитаем величину отклонения расчетного значения показателя энергетической эффективности от нормируемого (базового) значения:
По таблице 6 Рекомендаций определяем, что проектный класс энергетической эффективности проектируемого здания: «С».
Для достижения класса энергетической эффективности «В» в проектируемом здании следует предусмотреть применение авторегулируемой вытяжной вентиляции с механическим побуждением с рекуперацией тепла вытяжного воздуха, а также в соответствии с требованиями 5.11 настоящих Рекомендаций предусмотреть интеграцию в энергетический баланс здания возобновляемых источников энергии и вторичных энергетических ресурсов.
Форма энергетического паспорта для проектируемого объекта представлена в таблице И.9.
Наружные ограждающие конструкции проектируемого объекта соответствуют нормативным требованиям по уровню тепловой защиты (Таблица 9).
Величина отклонения расчетного значения показателя энергетической эффективности (удельного годового расхода тепловой энергии на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение) для проектируемого объекта составляет -25,2 %. В соответствии с требованиями таблицы 6 настоящих Рекомендаций проектируемое здание относится к классу «С» по энергетической эффективности.
4. Характеристики наружных ограждающих конструкций (краткое описание)
4.2. Окна и балконные двери:
— в жилой части здания и в помещениях офисов — двухкамерные стеклопакеты в одинарном ПВХ-переплете из обычного стекла (с межстекольным расстоянием 12 мм);
— в помещениях ДОУ и зале плавательного бассейна — двухкамерные стеклопакеты в одинарном ПВХ-переплете из стекла с мягким селективным покрытием
Приложение Я. Пример составления раздела «энергоэффективность» проекта общественного здания (рекомендуемое)
Пример составления раздела «Энергоэффективность» проекта общественного здания
Я.1 Исходные данные для расчета теплоэнергетических параметров здания лечебного учреждения
Общая характеристика здания
Пятиэтажное здание лечебного учреждения. Фасад, план и разрез здания приведены на рисунках Я.1 — Я.3. В цокольном этаже размещены конференц-зал, кухня и подсобные помещения. На первом этаже — входная группа с конференц-залом и залами для семинаров, приемное отделение и ресторан. На втором этаже — фойе с залами для семинаров, библиотека, административные помещения и отделение функциональной диагностики. На третьем этаже — лаборатория клеточных технологий, центр научно-исследовательских лабораторий, морфологическая лаборатория. На четвертом этаже — кардиохирургический стационар на 66 коек. На пятом этаже — операционный блок и реанимационное отделение. В техническом этаже под куполом — зал для текущих оперативных совещаний врачей и комната психологической разгрузки персонала.
Общая высота здания 25,3 м, высота подвала — 3,6 м. Отапливаемая площадь здания — 18199 , в том числе полезная площадь — 15241 , отапливаемый объем здания — 72395 , общая площадь наружных ограждающих конструкций — 14285 .
Режим работы: лечебный блок (4-й — 5-й этажи) — круглосуточно, лабораторно-административный блок — (1-й — 3-й этажи) — 8-часовой рабочий день при 5-дневной рабочей неделе, массовые мероприятия (научные конференции и др.) — 8-часовой день один раз в неделю. Одновременное нахождение людей в здании: круглосуточное — 100 чел., в течение 8-часового рабочего дня при 5-дневной неделе — 400 чел., во время научных конференций — 1200 чел.
Конструктивная схема здания — монолитный железобетонный каркас с бескапительными монолитными перекрытиями и монолитной фундаментной плитой в основании подвала толщиной 0,7 м. Наружные стены цокольного этажа железобетонные толщиной 250-400 мм. Заполнение каркаса по наружным стенам первого этажа — кирпичное толщиной 380 мм, на остальных этажах — мелкие блоки из ячеистого бетона толщиной 250 мм плотностью 600 . Все стены имеют наружное утепление из минераловатных плит из базальтового волокна, закрытое снаружи гранитными плитами на относе с образованием вентилируемой воздушной прослойки толщиной не менее 60 мм.
Покрытие здания выполнено в виде монолитной железобетонной плиты, утепленной минераловатными плитами из базальтового волокна с керамзитовой засыпкой.
Светопрозрачные заполнения (окна, витражи, покрытие купола) выполнены из переплетов из алюминиевых сплавов с заполнением двухкамерными стеклопакетами. Стыковые соединения имеют разрывы мостиков холода, выполненные из пластмассовых вставок.
Для светопрозрачных заполнений купола используются однокамерные стеклопакеты с триплекс-стеклом и стеклом с селективным покрытием.
В здании предусмотрены водяное отопление, горячее водоснабжение, подключение к системе централизованного теплоснабжения. Система отопления двухтрубная с верхней разводкой магистралей. Нагревательные приборы снабжены автоматическими терморегуляторами.
В корпусе предусматривается общеобменная приточно-вытяжная вентиляция с механическим побуждением. Приточные установки располагаются на цокольном и техническом этажах, вытяжные — на техническом этаже. Приточные установки комплектуются воздухозаборным клапаном с электроприводом и электроподогревом, калориферной секцией.
Согласно СНиП 23-02 и ГОСТ 30494 расчетная средняя температура внутреннего воздуха принимается . Согласно СНиП 23-01 расчетная температура наружного воздуха в холодный период года для условий Москвы , продолжительность сут и средняя температура наружного воздуха за отопительный период. Градусо-сутки отопительного периода определяются по формуле (1) .
Согласно СНиП 23-02 для этих градусо-суток нормируемое сопротивление теплопередаче для наружных стен , покрытия , ограждений под отапливаемыми подвалами , окон и других светопрозрачных конструкций .
Согласно таблице 9 СНиП 23-02 нормируемый удельный расход тепловой энергии на отопление лечебного учреждения .
Я.2 Теплотехнические расчеты ограждающих конструкций
Я.2.1 Площади наружных ограждающих конструкций, отапливаемые площадь и объем здания, необходимые для расчета энергетического паспорта, и теплотехнические характеристики ограждающих конструкций здания определялись согласно проекту в соответствии с СНиП 23-02.
Сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций определялись в зависимости от количества и материалов слоев по формулам (6-8) СНиП 23-02. При этом коэффициенты теплопроводности , , используемых материалов для условий эксплуатации Б: железобетон (плотностью ), ; кирпичная кладка из сплошного кирпича глиняного обыкновенного на цементно-песчаном растворе (), ; цементно-песчаный раствор (), ; ячеисто-бетонные блоки (), ; гравий керамзитовый (), ; минераловатные плиты производства ЗАО «Минеральная вата» марки Венти Баттс (), , марки Руф Баттс В (), , марки Руф Баттс Н (), .
Наружные стены в корпусе применены трех типов.
Первый тип на первом этаже — кирпичная кладка толщиной 380 мм, утепленная минераловатными плитами Венти Баттс толщиной 120 мм, с облицовочным слоем из гранитных плит на относе, образующим с наружной поверхностью утеплителя вентилируемую воздушную прослойку толщиной 60 мм. Поскольку прослойка вентилируемая, то она и гранитная плита не участвуют в определении теплозащитных свойств стены. Сопротивление теплопередаче этой стены равно
Второй тип стены применен в ограждениях основных лестничных клеток и стенового ограждения купола и выполнен из железобетона толщиной 250 мм, утепленного минераловатными плитами толщиной 135 мм с облицовочным слоем из гранитных плит на относе. Сопротивление теплопередаче этой стены равно
Третий тип стены применен на 2-5-ом и техническом этажах здания и выполнен из мелких ячеистобетонных блоков толщиной 250 мм, утепленных минераловатными плитами Венти Баттс толщиной 100 мм, с облицовочным слоем из гранитных плит на относе. Сопротивление теплопередаче этой стены равно
Стены первого типа имеют площадь при общей площади всех фасадов 7081 .
Среднее сопротивление теплопередаче стен здания определяют по формуле (10) равным
Поскольку стены здания имеют однородную многослойную структуру, то при наличии оконных проемов, образующих в стенах оконные откосы, коэффициент теплотехнической однородности наружных стен принят r = 0,9.
Тогда приведенное сопротивление теплопередаче стен здания, определяемое по формуле (11), равно
Покрытие () здания, выполненное в виде монолитной железобетонной плиты толщиной 220 мм, утеплено двумя слоями минераловатных плит: верхний защитный слой — плиты Руф Баттс В толщиной 40 мм и нижний слой — плиты Руф Баттс Н толщиной 150 мм. Сверху покрытие имеет керамзитовую засыпку средней толщиной 120 мм и цементно-песчаную стяжку толщиной 30 мм.
Сопротивление теплопередаче покрытия составило
Окна и витражи здания () выполнены из блоков с переплетами из алюминиевых сплавов с заполнением из двухкамерных стеклопакетов с толщиной воздушных прослоек 12 мм. Приведенное сопротивление теплопередаче .
Светопрозрачное покрытие купола () выполнено из блоков с переплетами из алюминиевых сплавов с заполнением из однокамерных стеклопакетов с наружным стеклом триплекс и внутренним стеклом с селективным покрытием. Приведенное сопротивление теплопередаче .
Ограждения отапливаемого подвала (пол и стены) контактируют с грунтом. Определение приведенного сопротивления теплопередаче ограждений, контактирующих с грунтом, осуществляется по следующей методике.
Для этого ограждения, контактирующие с грунтом (), разбиваются на зоны шириной 2 м, начиная от верха наружных стен подвала, контактирующих с грунтом.
Площади зон и их сопротивления теплопередаче
А_fi, м2 R_oi, м2 x °C/Вт
Зона I 634 2,1
Зона II 592 4,3
Зона III 556 8,6
Зона IV 2224 14,2
Приведенное сопротивление теплопередаче ограждений по грунту, определяемое по формуле (10), равно
Я.2.2 Приведенный коэффициент теплопередачи через наружные ограждающие конструкции здания определяется по формуле (Г.5) приложения Г СНиП 23-02 по приведенным сопротивлениям теплопередаче отдельных ограждающих конструкций оболочки здания и их площадям
Я.2.3 Условный коэффициент теплопередачи здания , учитывающий теплопотери за счет инфильтрации и вентиляции, определяется по формуле (Г.6) приложения Г СНиП 23-02. При этом
удельная теплоемкость воздуха с = 1 ;
отапливаемый объем здания ;
общая площадь внутренних поверхностей наружных ограждающих конструкций ;
средняя плотность приточного воздуха за отопительный период определяется по формуле (Г.7) приложения Г СНиП 23-02
средняя кратность воздухообмена здания за отопительный период рассчитывается по суммарному воздухообмену за счет вентиляции и инфильтрации по формуле (Г.8) СНиП 23-02
где — количество приточного воздуха при механической вентиляции.
По проекту количество приточного воздуха, поступающего по этажам, составляет: цокольный этаж — 69298 , 1-й этаж — 34760 , — 2-й этаж — 19240 , — 3-й этаж — 30890 , — 4-й этаж — 14690 , — 5-й этаж — 37460 , — технический этаж — 3610 .
— число часов работы механической вентиляции в течение недели; согласно технологическому режиму работы здания 4-й и 5-й этажи вентилируются с помощью механической вентиляции круглосуточно в течение недели 168 ч , одна треть притока цокольного, 1-го и 2-го этажей, а также приток 3-го этажа и подкупольного пространства — в течение 40 ч в неделю , две трети цокольного, 1-го и 2-го этажей — в течение 8 ч в неделю ;
— количество инфильтрующегося воздуха в здание через ограждающие конструкции в нерабочее время — для общественных зданий определяется по формуле
— отапливаемый объем помещений здания, работающих 40 ч в неделю, ;
k — коэффициент учета влияния встречного теплового потока в светопрозрачных конструкциях, равный для конструкции с одинарными переплетами k = 1;
— число часов учета инфильтрации в течение недели, равное для рассматриваемого здания ч.
Подставляя приведенные выше значения в формулу (Г.6) СНиП 23-02, получим
Я.2.5 Нормируемые значения сопротивления теплопередаче наружных ограждающих конструкций согласно СНиП 23-02 устанавливаются в зависимости от градусо-суток отопительного периода района строительства для каждого вида ограждения. В таблице Я.1 приведены значения нормируемых и приведенных сопротивлений теплопередаче видов ограждений рассматриваемого здания.
Таблица Я.1 — Величины нормируемых и приведенных сопротивлений теплопередаче видов ограждений здания
Как следует из таблицы, значения приведенных сопротивлений теплопередаче для стен и окон ниже нормируемых величин по СНиП 23-02. Однако это допустимо согласно 5.1 в СНиП 23-02, так как эти величины будут далее проверены на соответствие по показателю удельного расхода тепловой энергии на отопление здания.
Я.2.6 Температура внутренней поверхности светопрозрачных конструкций должна быть для горизонтального остекления не ниже температуры точки росы : при и , для окон не ниже 3°С при расчетных условиях.
Температуру внутренней поверхности наружных ограждений при расчетных условиях следует определять по формуле
Для светопрозрачного купола
Следовательно, температура внутренней поверхности светопрозрачных конструкций при расчетных условиях удовлетворяет требованиям СНиП 23-02.
Я.2.7 Объемно-планировочные характеристики здания установлены по СНиП 23-02.
Отношение площади наружных ограждающих конструкций отапливаемой части здания к полезной площади k:
Коэффициент остекленности фасадов здания f:
(по нормам СНиП 23-02).
Показатель компактности здания , 1/м:
Я.2.8 В зданиии применены следующие энергосберегающие мероприятия:
— в качестве утеплителя ограждающих конструкций здания используются эффективные теплоизоляционные материалы с коэффициентом теплопроводности 0,045 ;
— в здании устанавливаются эффективные двухкамерные стеклопакеты с высоким сопротивлением теплопередаче;
— в здании предусматривается приточно-вытяжная вентиляция с автоматизацией;
— применено автоматическое регулирование теплоотдачи отопительных приборов с помощью термостатов при центральном регулировании тепловой энергии.
Я.3 Расчеты энергетических показателей здания
Я.3.1 Расход тепловой энергии на отопление здания за отопительный период , МДж, определяется по формуле (Г.2) СНиП 23-02
где — общие теплопотери здания через наружные ограждающие конструкции, МДж, определяемые по Я.3.2;
— бытовые теплопоступления в течение отопительного периода, МДж, определяемые по Я.3.3;
— теплопоступления через окна и фонари от солнечной радиации в течение отопительного периода, МДж, определяемые по Я.3.4;
v — коэффициент снижения теплопоступлений за счет тепловой инерции ограждающих конструкций, для рассматриваемого здания v = 0,8;
— коэффициент эффективности авторегулирования подачи теплоты в системах отопления, в корпусе применена двухтрубная система отопления с термостатическими кранами на отопительных приборах, ;
— коэффициент, учитывающий дополнительное теплопотребление системы отопления, связанного с дискретностью номинального теплового потока номенклатурного ряда отопительных приборов, их дополнительными теплопотерями через зарадиаторные участки ограждений, повышенной температурой воздуха в угловых помещениях, теплопотерями трубопроводов, проходящих через неотапливаемые помещения, для зданий с отапливаемыми подвалами .
Я.3.2 Общие теплопотери здания за отопительный период определяют по формуле (Г.3) СНиП 23-02
Я.3.3 Бытовые теплопоступления в течение отопительного периода определяют по формуле (Г.10) СНиП 23-02
где — для общественных зданий — расчетная площадь, определяемая как сумма площадей всех помещений, за исключением коридоров, переходов, лестничных клеток, лифтовых шахт внутренних открытых лестниц и пандусов; в рассматриваемом здании площадь коридоров, лестничных клеток, лифтовых шахт составляет 3316 . Тогда ;
— величина бытовых тепловыделений на 1 площади общественного здания, устанавливаемых по расчетному числу людей (90 Вт/чел), находящихся в здании, освещения, медицинского и другого технологического оборудования, в том числе компьютеров (по установочной мощности) с учетом рабочих часов в неделю. Тепловыделения в течение недели:
от людей, находящихся в корпусе
от искусственного освещения (с коэффициентом использования 0,4) кВт;
от медицинского и другого технологического оборудования; от компьютеров 897 кВт, коэффициент использования которых по времени в течение недели 0,35, тогда кВт.
— то же, что в формуле (1), сут;
Я.3.4. Теплопоступления через окна и фонари от солнечной радиации в течение отопительного периода для четырех фасадов здания, ориентированных по четырем направлениям, определяются по формуле (Г. 11) СНиП 23-02
где , — коэффициенты, учитывающие затенение светового проема соответственно окон и остекления купола непрозрачными элементами, для заполнения стеклопакетами в одинарных алюминиевых переплетах ;
, — коэффициенты относительного пропускания солнечной радиации для светопропускающих заполнений соответственно окон и купола: для двухкамерных стеклопакетов окон ; для однокамерных стеклопакетов с внутренним стеклом с селективным покрытием ;
, , , — площади светопроемов фасадов здания, ориентированных по четырем направлениям, ; ; ; ;
— площадь светопроемов купола, ;
, , , — средняя за отопительный период величина солнечной радиации на вертикальные поверхности при действительных условиях облачности, ориентированная по четырем фасадам здания, для условий Москвы ; , ; ;
— средняя за отопительный период величина солнечной радиации на горизонтальную поверхность при действительных условиях облачности, для Москвы ;
Зная значения составляющих теплопотерь и теплопоступлений в здание, определим по формуле (Я.3.1). Расход тепловой энергии за отопительный период равен
Я.3.6 Исходные данные, объемно-планировочные, теплотехнические и энергетические показатели здания заносятся в энергетический паспорт здания, форма которого приведена в приложении Д СНиП 23-02.
Ограждающие конструкции 5-этажного здания лечебного учреждения соответствуют требованиям СНиП 23-02.
Степень снижения расхода энергии за отопительный период равна минус 6,45%. Следовательно, здание относится к классу С («Нормальный») по энергетической эффективности.