Класс энергетической эффективности здания, таблица
Что такое энергоэффективность зданий? Это показатель того, как эффективно жилой дом пользуется любыми видами энергии в ходе эксплуатации – электрической, тепловой, ГВС, вентиляции, и т.д. Чтобы обозначить класс энергоэффективности, следует сравнить практические или расчетные параметры среднегодового расходования энергоресурсов (система отопления и вентиляционная система, горячее и холодное снабжение водой, расходы электроэнергии), и нормативные параметры этого же среднегодового значения. При выявлении энергоэффективности зданий и сооружения, а также других строительных объектов необходимо учитывать климат в регионе, уровень оборудования жилья инженерными коммуникациями и график их работы, принимать во внимание тип строительного объекта, свойства стройматериалов и множество других параметров.
Фактический класс энергоэффективности здания
Классификация
Потребление электроэнергии контролируется домовыми учетными приборами (счетчиками), и корректируется в соответствии с нормативными требованиями. Корректировка расчета включает в себя показатели реальных погодных условий, количество проживающих в доме, и другие факторы. Такой подход к контролю расхода энергии заставляет жильцов активнее пользоваться приборами учета и контроля любых видов энергии для получения более точных данных о расходе базовых видов энергии. Кроме того, в многоквартирных домах устанавливаются общедомовые приборы учета и контроля, дополнительно помогающие определить класс энергетической эффективности здания.
Пример применения расчета класса энергетической эффективности многоквартирного дома
Определение классов энергосбережения общественных строений и зданий жилого фонда происходит согласно СП 50.13330.2012 (старое обозначение – СНиП 23-02-2003). Классификацию оценки энергосбережения и энергоэффективности отражает таблица ниже – в ней учитываются процентные отклонения все расчетные и фактические характеристики расхода всех требуемых видов бытовой энергии от нормативных значений:
| Класс | Обозначение | Погрешность расчетных параметров по расходу на отопительную и вентиляционную системы строения в % от нормативного | Рекомендации |
| При разработке проекта в вводе в эксплуатацию новых и отремонтированных объектов | |||
| А ++ | Очень высокий класс | ≤ -60 | Финансирование мероприятий |
| А + | -50/-60 | ||
| А | -40/-50 | ||
| В + | Высокий класс | -30/-40 | Финансирование мероприятий |
| В | -15/-30 | ||
| С + | Нормальный класс | -5/-15 | |
| С | +5/-5 | Без финансового стимулирования | |
| С – | +15/+5 | ||
| При эксплуатации строения | |||
| D | Средний класс | +15,1/+50 | Переоборудование на основе экономического обоснования |
| Е | Низкий класс | ≥ +50 | Переоборудование на основе экономического обоснования или снос объекта |
| F | Низкий класс | ≥ +60 | Переоборудование на основе экономического обоснования или снос объекта |
| G | Самый низкий класс | ≥ +80 | Снос объекта |
Среднегодовой расход энергоресурсов многоквартирной постройкиСреднегодовой расход энергоресурсов
Основные показатели удельного среднегодового энергорасхода представлены в таблице выше в качестве примера, и имеют два основополагающих показателя: этажность и значения отопительного сезона в градусо-сутках. Это стандартное отражение расхода на отопление и затрат на вентиляцию, ГВС и расходы электроэнергии в общественных местах. Затраты на вентилирование и отопление должны определяться для каждого объекта по регионам. Если сравнить определяющие значения затрат энергоресурсов в нормативных параметрах, с базовыми показателями, то легко узнать и позволяет определить классы энергетической эффективности зданий, которые обозначаются на латинице символами от А ++ до G. Такое разделение по классам происходит в соответствии с правилами, разработанными по евростандартам EN 15217. Этот свод правил имеет собственную градацию по классам энергоэффективности.
По вопросам энергопотребления при электрическом отоплении дома и эксплуатации мультисплит-систем соответствующая нормативная документация и свод нормирующих правил еще не отрегулирован окончательно, поэтому при определении энергоэффективности жилого или производственного здания с такими характеристиками могут возникнуть определенные сложности. Все расходы электроэнергии, проходящие в обход общедомовых счетчиков, считаются индивидуальными затратами, но как их правильно перераспределять и учитывать, до конца не определено. Такие затраты энергии не учитываются при необходимости выяснить классы энергоэффективности здания с преобладающим электропотреблением.
Энергетические затраты на отопление и ГВС
Классы энергоэффективности новых и эксплуатирующихся строительных объектов
Новые многоэтажные и многоквартирные дома, а также отдельные их помещения, получают свой класс энергоэффективности в обязательном порядке, а уже работающим объектам классы энергоэффективности здания присваиваются по желанию владельца недвижимости, согласно федерального закона № 261 ФЗ РФ. При этом Минстрой РФ может рекомендовать региональным инспекциям определять класс после фиксации всех показаний счетчиков, но это могут делать и органы местного управления по собственной инициативе и по ускоренной методике.
Новый строительный объект отличается от уже эксплуатирующегося по энергопотреблению тем, что некоторое время происходит усадка здания, усушка бетона, дом может быть заселен не полностью, и поэтому текущее потребление энергии следует периодически подтверждать показаниями счетчиков, а точнее – в течение пяти лет согласно приказу № 261. В течение этого времени сохраняется гарантийная ответственность строительной компании на срок гарантии для объекта. Но подтвердить существующий класс энергетической эффективности здания необходимо до окончания гарантии застройщика. При обнаружении в течение этого срока отклонений от проекта собственники жилья могут потребовать от гаранта исправить ошибки и недоделки.
| Функционал объекта | Внутренняя температура отопительного сезон a 0jw, °С | Внутренняя температура летнего сезона | Площадь на одного жителя А0, м2/чел | Тепло, выделяемое людьми д0, Вт/ч | Тепловыделения внутренних источников gv, Вт/м2 | Среднее за месяц суточное пребывание в помещении t,ч | Годовое потребление электроэнергии уЕ, кВт•ч/(м2•год) | Часть здания, где потребляется электроэнергия, | Расход наружного воздуха на вентиляцию vc, м3/(ч•м2) | Годовой расход энергии на горячее водоснабжение %w, кВт •ч/(м2•год) |
| Одно- и двухквартирные жилые дома | 20 | 24 | 60 | 70 | 1,2 | 12 | 20 | 0,7 | 0,7 | 10 |
| Многоквартирные жилые дома | 20 | 24 | 40 | 70 | 1,8 | 12 | 30 | 0,7 | 0,7 | 20 |
| Административные здания | 20 | 24 | 20 | 80 | 4 | 6 | 20 | 0,9 | 0,7 | 10 |
| Учебные здания | 20 | 24 | 10 | 70 | 7 | 4 | 10 | 0,9 | 0,7 | 10 |
| Лечебные здания | 22 | 24 | 30 | 80 | 2,7 | 16 | 30 | 0,7 | 1 | 30 |
| Здания общественного питания | 20 | 24 | 5 | 100 | 20 | 3 | 30 | 0,7 | 1,2 | 60 |
| Торговые здания | 20 | 24 | 10 | 90 | 9 | 4 | 30 | 0,8 | 0,7 | 10 |
| Здания спортивного назначения, исключая бассейны | 18 | 24 | 20 | 100 | 5 | 6 | 10 | 0,9 | 0,7 | 80 |
| Бассейны | 28 | 28 | 20 | 60 | 3 | 4 | 60 | 0,7 | 0,7 | 80 |
| Здания культуры | 20 | 24 | 5 | 80 | 16 | 3 | 20 | 0,8 | 1 | 10 |
| Промышленные здания и гаражи | 18 | 24 | 20 | 100 | 5 | 6 | 20 | 0,9 | 0,7 | 10 |
| Складские здания | 18 | 24 | 100 | 100 | 1 | 6 | 6 | 0,9 | 0,3 | 1,4 |
| Гостиницы | 20 | 24 | 40 | 70 | 1,8 | 12 | 30 | 0,7 | 0,7 | 20 |
| Здания бытового обслуживания | 20 | 24 | 20 | 80 | 4 | 6 | 20 | 0,9 | 0,7 | 10 |
| Здания транспортного назначения | 20 | 24 | 20 | 80 | 4 | 6 | 20 | 0,9 | 0,7 | 10 |
| Здания отдыха | 18 | 24 | 20 | 100 | 5 | 6 | 10 | 0,9 | 0,7 | 80 |
| Здания специального назначения | 20 | 24 | 40 | 70 | 1,8 | 12 | 30 | 0,7 | 0,7 | 20 |
В законопроекте № 261 ФЗ РФ обозначено, что при высоком классе энергетической эффективности здания (классы «В», «А», «А +», «А ++») время стабильности параметров энергопотребления должно составлять не менее 10 лет.
Как присваивается класс энергоэффективности
Для только что построенного здания класс энергоэффективности должен определять Госстройнадзор согласно поданной декларации о расходах энергоресурсов. После подачи декларации вместе с другой, установленной нормативами, документацией, Госстройнадзор присваивает зданию соответствующий класс и выдает об этом выдает заключение с присваиванием класса энергетической эффективности. Правильность заполнения декларации также контролируется Госстройнадзором. Строительные объекты, подлежащие классификации – это промышленные и жилые объекты.
Пример заключения об энергоэффективности объекта
Определение присвоения класса упрощается, если здание уже какое-то время эксплуатируется: собственник жилья или управляющая компания подают заявку в Госжилинспекцию, а также доносят декларацию, в которой должны быть указаны показания счетчиков за текущий год. Это делается для возможности контроля правильности показаний приборов учета.
Так как на данный момент происходит пересмотр стандартов с целью перехода на европейские нормы, то классы энергоэффективности, присвоенные объектам ранее, буду пересмотрены, и им будет присвоен класс согласно модели евростандарта EN 15217. Для примера: Там нормальный класс энергетической эффективности здания согласно EN 15217 – D, нормальный уровень энергоэффективности – среднее арифметическое для половины жилого фонда строений.
Указатели класса и энергосберегающие технологии
На фасадах многоквартирных домов должны быть закреплены таблички с указанием класса энергетической эффективности здания. Кроме того, согласно закона № 261 ФЗ, в подъезде жилого дома должна на специальном стенде присутствовать дополнительная информация о классификации и ее показателях.
Также информация на табличке, кроме символов класса, должна содержать значение удельного расхода энергии на один квадратный метр площади, прописанное крупным, легко читаемым шрифтом. Рядом с этими цифрами должны быть указаны нормативные показатели этих значений.
Оформление таблички и стенда по классу энергоэффективности здания
Одно из пожеланий Минэнерго России – внести в Приказ некоторые требования по энергоэффективности, помимо показателей и методик. Здесь существуют разные подходы: некоторые эксперты с этим не согласны.
В дальнейшем Минэнерго предусматривает новые регламенты по использованию в жилищном и промышленном строительстве некоторых эффективных и дешевых энергосберегающих технологий. Эти регламенты будут обязывать к присвоению наивысшего класса зданию, построенному с применением таких технологий.
На сегодня представляющими интерес являются две технологии, которые могут соответствовать наивысшему классу: освещение здания пир помощи светодиодных светильников, и оборудование индивидуальных тепловых пунктов (ИТП) с автоматическим погодным и даже пофасадным регулированием. Эти технологии снижают энергопотребление дома в десятки раз, одновременно обеспечивая комфортное проживание. Северные и южные фасады дома должны работать в разных тепловых режимах, что можно реализовать при помощи ИТП.
jsnip.ru
Энергоэффективность ограждающих конструкций общественных зданий, Комментарий, разъяснение, статья от 01 мая 2016 года
Строительство
уникальных зданий и сооружений, N 5 (44), 2016 год
А.Е.Кирюдчева*, В.В.Шишкина, Д.В.Немова
________________
Санкт-Петербургский политехнический
университет Петра Великого,
195251, Россия, г.Санкт-Петербург, Политехническая ул., 29
Информация о
статье | История | Ключевые слова |
УДК 699.86 | Подана в редакцию 1 марта 2016 | энергоэффективность; |
Аннотация
Статья посвящена
актуальной сегодня проблеме выбора энергоэффективного фасада, в
частности, расчету теплового и влажностного режима ограждающих
конструкций. Целью данной статьи является определение наиболее
энергоэффективной ограждающей конструкции общественных зданий. Для
этого было выбрано два вида конструкций: обычный многослойный фасад
и навесной вентилируемый фасад с одинаковой толщиной
теплоизоляционного слоя. На основе теплотехнического и влажностного
расчетов были получены значения их сопротивлений теплопередаче и
определены зоны конденсации. В результате анализа расчетов была
выявлена наиболее энергоэффективная конструкция – навесной
вентилируемый фасад.
1. Введение
С
1970-х гг. в строительной сфере проявляется понятие
“энергоэффективности”, начинает внедряться политика и программы по
повышению энергоэффективности. 15 июня 2011 года был опубликован
международный стандарт ISO 50001, цель которого – улучшение
энергосистемы, в том числе энергоэффективность. В России
энергоэффективность является одной из важнейших стратегических
направлений развития.
Одним из наиболее простых и рациональных путей экономии энергии в строительной сфере признано сокращение потерь тепла через ограждающие конструкции зданий и сооружений. Одним из вариантов повышения энергоэффективности ограждающих конструкций является применение эффективных утеплителей.
Основные факторы, влияющие на эффективность:
– уровень инженерной проработки решения – идеи, расчеты, качество проектной документации;
– соответствие доступного уровня технологии выполнения работ принятому конструктивному решению, иначе говоря, технологические возможности реализации проекта;
– соответствие свойств выбранных строительных материалов условиям возведения и эксплуатации конструкции.
Выбор материала и конструктивной схемы несущей конструкции здания является ответственной инженерной задачей, так как от ее решения в значительной степени зависят все остальные конструктивные элементы здания.
В связи с увеличением популярности темы энергоэффективности все больше публикуются научные статьи, в которых разрабатывается множество методик по снижению и контролю энергопотребления. В статье [1] разбираются важные проблемы при работе с навесными вентилируемыми фасадами, а также описываются теплозащитные свойства НВФ. В статье [2] приведена методика расчета приведенного сопротивления теплопередачи ограждающих конструкций, даны определения основных характеристик теплозащиты ограждающих конструкций. Наиболее важные пособия по выбранной теме указаны в публикациях [3-15].
Целью данной статьи является определение наиболее энергоэффективной ограждающей конструкции для общественных зданий. Для этого необходимо решить следующие задачи:
1. Выбрать объект исследования – наиболее оптимальные и чаще применяемые конструкции для общественных зданий – это многослойные фасады и в частности – навесной вентилируемый фасад;
2. Провести теплотехнический расчет рассматриваемых конструкций при одинаковой толщине теплоизоляционного слоя;
3. Сравнить результаты, определить оптимальную конструкцию.
2. Основная часть
Согласно СП 23-101-2004 “Проектирование тепловой
защиты зданий”, энергоэффективность здания можно
охарактеризовать как тепловую защиту, которая равна удельному
расходу тепловой энергии на отопление и вентиляцию в течение всего
отопительного периода. Также одним из важных показателей является
положение плоскости возможной конденсации, т.е. точки росы. Эти
показатели зависят от множества факторов, таких как: толщина и
материалы всех слоев, температура и влажность в помещении,
температура и влажность снаружи. Одним из способов минимизации этих
показателей является утепление здания, которое достигается путем
повышения теплозащиты наружных ограждающих конструкций;
модернизация автоматического регулирования подачи тепла на
отопление и уменьшение расхода тепла на нагрев необходимого для
вентиляции наружного воздуха при обеспечении комфортного теплового
и воздушного режима в помещениях. Мы рассмотрим метод утепления
наружных стен.
В качестве рассчитываемой стены принята наружная стена общественного здания с температурой внутреннего воздуха помещения, равной 20°С, и влажностью 55% в г.Санкт-Петербург. Нормируемое значение сопротивления теплопередаче ограждающей конструкции в данном случае равно 2,639 .
Для сравнения фасадных систем взят одинаковый утеплитель (минеральная вата) одинаковой толщины и оценена эффективность его применения в разных конструкциях.
Минеральная вата обладает рядом преимуществ:
– Негорючий материал;
– Низкая теплопроводность;
– Обладает высокими акустическими свойствами;
– Стойка к поражению насекомыми.
Самыми известными и распространенными способами утепления наружных стен являются: вентилируемые фасады – это вентилируемые конструкции утепления стен; невентилируемые конструкции утепления наружных стен, в конструкцию которых входят минераловатные и полистирольные утеплители, крепящиеся на сами стены или на каркас, а также различные варианты сочетаний этих конструкций с использованием местных утеплителей.
Сравнение фасадных систем проводится на основе программы “Теплотехнический калькулятор”, позволяющей автоматизировать расчет теплового и влажностного режимов ограждающих конструкций. Расчет в этой программе проводится в соответствии с нормативной базой Российской Федерации:
– СНиП 23-02-2003 “Тепловая защита зданий”
– СП 23-101-2004 “Проектирование тепловой защиты зданий”
– СП 50.13330.2012 Тепловая защита зданий. Актуализированная редакция СНиП 23-02-2003
– ГОСТ Р 54851-2011 “Конструкции строительные ограждающие неоднородные. Расчет приведенного сопротивления теплопередаче”
– СТО 00044807-001-2006 “Теплозащитные свойства ограждающих конструкций зданий”
3. Навесной вентилируемый фасад
Навесной вентилируемый
фасад – это система, которая состоит из подконструкции, утеплителя,
воздушного зазора и защитного экрана, который крепится на наружную
стену здания [4]. Особым распространением пользуются вентилируемые
фасады для строительства офисных зданий. Данная система помогает
сохранить теплоту в помещении, препятствует появлению сырости и
существенно сокращает объем строительного материала, необходимого
для строительства стен зданий, что ведет к экономии, облегчению
всего сооружения и возможности увеличения этажности здания.
Конструкцию навесного
вентилируемого фасада примем следующую:
Таблица 1. Конструкция
навесного фасада
N | Наименование | Плотность, кг/м | Теплопроводность материала, Вт/м°С | Толщина слоя, мм |
1 | Гипсовая штукатурка | 800 | 0,35 | 10 |
docs.cntd.ru
Обзор 1. Нормативно-законодательное сопровождение энергетических обследований зданий и введения энергопаспортов
В ФЗ № 261 об энергосбережении и повышении энергетической эффективности от 23 ноября 2009 года (далее — «Закон об энергосбережении») установлены требования энергетической эффективности, перечень объектов энергетического обследования, цели и сроки проведения энергетического обследования зданий, организаций и предприятий промышленности.
В настоящем разделе проанализирована нормативно-законодательная база введения энергетических паспортов зданий. Показано разделение в ФЗ-261 всех зданий на два типа.
- Здания бюджетных организаций и предприятий ТЭК, которые должны получить паспорта установленного образца в обязательном порядке.
- Для прочих зданий предусмотрена добровольная процедура энергоаудита и выдачи паспортов.
Даны ссылки на форму энергетического паспорта, предусмотренного для обязательного выдачи и документы, определяющие классы энергоэффективности зданий и инженерного оборудования, замечания экспертов по форме и процедурам подготовки энергопаспортов, сведения об административной ответственности за нарушения в сфере энергоэффективности, общие сведения о маркировках и направлениях регулирования основных конструкционных элементов зданий для обеспечения их общей энергоэффективности.
1.1. Мониторинг законодательства в сфере энергоэффективности зданий
В.Л.Гришина — заместитель национального директора проекта ПРООН «Повышение энергоэффективности зданий на Северо-Западе России», директор Северо-Западного филиала ЗАО АПБЭ и ведущий автор «Современные аспекты энергоэффективности зданий в России. Пособие для региональных органов власти» (на момент подготовки настоящего обзора находится в печати) предоставила составителям настоящего обзора возможность использования фрагмента книги, посвященного мониторингу законодательства в сфере энергоэффективности зданий.
В использованном разделе книги дана характеристика полномочий органов государственной власти субъектов Российской Федерации и местного самоуправления в части реализации Закона об энергосбережении, приведены практические Примеры регионального законодательства Санкт-Петербурга (58 Kb), воспроизведена Статья 9.16 Административного кодекса РФ, содержащая нормы ответственности за нарушение законодательства в РФ в сфере энергоэффективности зданий.
В книге приведена блок-схема, отражающая распределения полномочий в области реализации ФЗ № 261-ФЗ, на которой составителями настоящего обзора выделены полномочия, связанные с энергоэффективностью зданий (73 Kb), приведена таблица, отражающая всю систему нормативных документов в законодательстве для зданий с эффективным использованием энергии (69 Kb). Этот материал дает наиболее общую и достаточно полную картину нормативного регулирования в данном направлении.
1.2. Энергетические обследования — объекты и цели
Энергетическое обследование (энергоаудит) проводится для определения класса энергетической эффективности здания и сооружения, оценки его соответствия требованиям программы энергоэффективности. «Закон об энергосбережении» предусматривает энергогаудит следующих видов сооружений:
- административных зданий;
- сооружений и промышленных объектов;
- многоквартирных домов;
- жилых и общественных зданий.
Основными целями энергетического обследования являются:
- получение объективных данных об объеме используемых энергетических ресурсов;
- определение показателей энергетической эффективности;
- определение потенциала энергосбережения и повышения энергетической эффективности;
- разработка перечня типовых, общедоступных мероприятий по энергосбережению и повышению энергетической эффективности и проведение их стоимостной оценки;
- составление энергетического паспорта объекта.
1.3. Обязательное и добровольное энергетическое обследование
«Закон об энергосбережении» устанавливает обязательное энергетическое обследование зданий и сооружений органов государственной власти и топливно-энергетических предприятий, а также организаций, осуществляющих регулируемые виды деятельности в срок до 31 декабря 2012 года с последующим проведением периодического энергетического обследования не реже одного раза каждые пять лет. В дополнение к этому «Закон об энергосбережении» обязывает ответственных лиц (застройщика, собственника здания) обеспечить соответствие вводимых в эксплуатацию, ремонтируемых или прошедших капитальный ремонт зданий нормам энергетической эффективности и требованиям оснащенности их приборами учета потребляемых энергетических ресурсов. За несоблюдение требований, установленных в «Законе об энергосбережении», предусмотрен ряд штрафных мер административного характера.
Выступая на форуме «Стратегическое планирование в регионах и городах России» (4.01 Mb) Р.Э.Мукумов, гендиректор ОАО «Энергосервисная компания Тюменьэнерго», отметил, что контроль за соблюдением технико-энергетических норм должен осуществляться органом государственного строительного надзора на основе проектной документации, однако такой орган до сих пор не определен, а контроль не осуществляется. В остальных случаях проведение энергетического обследования является добровольным.
1.4. Подготовка технического отчета и энергетического паспорта здания
По результатам энергетического обследования исполнитель готовит технический отчет и при желании заказчика энергетический паспорт здания, организации или предприятия в зависимости от объекта проведения энергоаудита. Оформленный по данным энергетического обследования энергетический паспорт должен содержать:
- оснащенность средствами учета энергетических ресурсов;
- объем расходуемых энергетических ресурсов и его динамика;
- класс энергетической эффективности объекта;
- процент потери энергетических ресурсов;
- потенциал энергосбережения и оценка возможной экономии энергетических ресурсов;
- перечень типовых мероприятий по энергосбережению и повышению энергетической эффективности.
Кроме того, по согласованию с исполнителем, в технический отчет может быть включена разработка мероприятий, отличных от типовых, и плана их проведения с детальным обоснованием энергетического эффекта от реализации предлагаемых мер.
Приказ Минэнерго России от 19.04.2010 № 182 «Об утверждении требований к энергетическому паспорту, составленному по результатам обязательного энергетического обследования» (см. Приложение 1) содержит более двух десятков форм для заполнения.
В.К.Сыркин, генеральный директор ООО «Энергосбережение» (Хабаровск), так прокомментировал эти требования.
Аналогичную позицию при обсуждении инициатив ЕБРР по устойчивой энергетике (28.11.2011) высказал Директор Центра по эффективному использованию энергии И.А.Башмаков. По его мнению, паспорта для предприятий типа Магнитогорского металлургического комбината, для зданий бюджетных организаций (тех же детских садов) должны быть разными. Энергоаудит — это средство, а не цель. А сейчас есть требования к «заполнению» энергопаспортов, но нет требований к «выполнению» предусмотренных ими мероприятий.
П.В.Свистунов, Директор департамента энергоэффективности (Минэнерго РФ), к которому было обращено предложение Игоря Башмакова, мотивировал унификацию паспортов потребностями ГИС «Энергоэффективность», которая должна аккумулировать все паспорта и сделать их использование «элементом инвестирования».
1.5. Определение класса энергоэффективности здания
Одним из нормативных документом в области энергоэффективности зданий является Стандарт по теплозащите зданий СНиП 23-02-2003 (1003 Kb) (в настоящее время ведется разработка новой редакции). В соответствии с данным СНиПом класс энергоэффективности здания определяется исходя из величины отклонения фактических и нормативных значений показателей, отражающих удельный расход тепловой энергии на отопление здания в течение отопительного периода.
Классы энергоэффективности зданий
Класс энергетической эффективности при сдаче-приемке в эксплуатацию здания после строительства, реконструкции или капитального ремонта устанавливается органами государственного строительного надзора на основе результатов обязательного инструментального контроля нормируемых энергетических показателей дома. Присвоение классов D и Е на стадии проектирования зданий не допускается.
Существует ряд концепций, предлагающих для определения класса энергоэффективности здания использовать более широкий класс показателей. Специалистами НП «Инженеры по отоплению, вентиляции, кондиционированию, теплоснабжению и строительной теплофизике» (Вице-президент «АВОК» А.Л.Наумов) предложен подход к определению класса энергоэффективности здания (1.1 Mb), учитывающий общий годовой расход тепловой и электрической энергии.
Правительством Москвы было принято Постановление № 900-ПП от 5 октября 2010 г. «О повышении энергетической эффективности жилых, социальных и общественных зданий в городе Москве», согласно которому в качестве показателя энергоэффективности многоквартирных домов принимаются целевые удельные показатели энергетической эффективности объектов капитального строительства в городе Москве (31 Kb), отражающие расходы на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение, а также показатель удельного годового расхода электрической энергии на общедомовые нужды: кондиционирование, освещение, эксплуатация инженерного оборудования (см. таблицу).
1.6. Маркировка как инструмент увеличения энергоэффективности зданий
Как показывает зарубежный опыт, разработка и внедрение показателей энергетической эффективности (маркировки) энергопотребляющего оборудования и конструкционных систем является важным инструментом в области энергосбережения, позволяющим получить максимальный эффект при минимальных затратах.
Маркировка энергоэффективности зданий.
Маркировка энергоэффективности может стать действенным инструментом по выработке стратегии энергосбережения в строительстве. Уже на стадии технического задания на проектирование могут быть заложены требования по энергоэффективности всего здания и отдельных его инженерных систем, оборудования, изделий и материалов, обеспечивающих заданный уровень энергосбережения.
1.7. Энергоэффективность зданий — роль ограждений, материалов и инженерных систем
Опыт стран Европы показывает, что существенно повысить энергоэффективность строящихся и существующих зданий и получить высокую оценку по результатам энергетического аудита позволяет использование современных материалов, оборудования и технологий.
В число решений, способствующих теплосбережению, входят: эффективная теплоизоляция ограждающих конструкций здания (до 25% экономии тепловой энергии), установка стеклопакетов с низкоэмиссионным стеклом (до 30% снижение тепловых потерь по сравнению с обычными стеклопакетами), использование эффективной системы отопления (снижение 30% тепловых потерь, происходящих в теплотрассах). Источник: Статья «Энергетический аудит зданий»
Значительная экономия энергии достигается при эксплуатации современных инженерных систем. Вице-президент «АВОК» А.Л. Наумов в своей презентации «Подход к определению класса энергоэффективности здания» (1.1 Mb) продемонстрировал потенциал энергосбережения при использовании в зданиях наиболее эффективного инженерного оборудования.
Наиболее энергоемким инженерным оборудованием являются насосы, вентиляционные установки и холодильные машины.
solex-un.ru
Комплексная оценка энергоэффективности общественных зданий в современных условиях
О.Д. САМАРИН, доцент, к.т.н., И.М. БАГРЕНИНА, О.А. КОЛЕСНИКОВА, студенты (МГСУ)
В предлагаемой работе (55 Kb) рассматриваются оценка энергоэффективности и определение целесообразности комплекса энергосберегающих мероприятий в двух общественных зданиях, расположенных в Москве (далее — Здания 1 и 2).
Наиболее полная методика оценки энергопотребления зданий, позволяющая учитывать все основные виды энергозатрат и их снижение за счет применения практически любых известных энергосберегающих мероприятий, содержится в общественном Стандарте РНТО строителей «Нормы теплотехнического проектирования ограждающих конструкций и оценки энергоэффективности зданий» [1]. Стандарт введен в действие с 1 января 2006 г. постановлением расширенного заседания Бюро Совета РНТО строителей от 30 сентября 2005 г. и является документом добровольного применения в соответствии с Законом РФ «О техническом регулировании» №184-ФЗ (ЗТР), подписанным Президентом РФ 27 декабря 2002 г. Основы данной методики применительно к общественным зданиям впервые были опубликованы в работе [2].
Базисный вариант (далее— Вар. 1) представляет собой здание без дополнительных энергосберегающих мероприятий и с наружными ограждениями по требованиям [3] до внесения изменений №3 и 4, но с использованием в качестве расчетной температуры наиболее холодных суток обеспеченностью 0,92 по данным [4]. Это отвечает требованиям безопасности зданий в соответствии с ЗТР. Можно отметить, что сопротивления теплопередаче ограждений Здания 2 получаются практически такими же, как и у Здания 1, поскольку эти объекты относятся к одной и той же категории по уровню теплозащиты [3], кроме того, в них приняты одинаковые расчетные температуры внутреннего воздуха. Некоторое несовпадение объясняется различием коэффициентов теплотехнической однородности и погрешностями округления. Альтернативный вариант (Вар. 2) предусматривает проведение следующих энергосберегающих мероприятий:
– замену двойного остекления на тройное;
– утилизацию теплоты вытяжного воздуха с промежуточным теплоносителем;
– установку смесителей с левым расположением крана горячей воды и кранов с регулируемым напором;
Оценка энергоэффективности зданий сводится к определению их энергетической эксплуатационной характеристики. Она равна удельным суммарным затратам тепловой и электрической энергии, кВт •ч/(м2•год), на 1 м2 отапливаемой площади здания за один отопительный период в годовом цикле эксплуатации за вычетом теплопоступлений от людей, электробытовых приборов и солнечной радиации через световые проемы.
Методика оценки энергоэффективности, предложенная в Стандарте РНТО строителей, позволяет принимать такие решения уже на стадии ТЭО проекта. При этом вначале устанавливаются общие параметры проекта и в первую очередь распределение энергозатрат по всем основным статьям расходов с учетом всех применяемых энергосберегающих мероприятий, вычисляется расчетный срок окупаемости принятых решений в целом. При последующей детальной разработке отдельных разделов проекта (теплозащита, отопление, вентиляция, горячее водоснабжение и т.д.) эти параметры должны выдерживаться с достаточной для инженерных расчетов точностью, т.е. в пределах 5%.Такой подход полностью соответствует положениям ЗТР, а его основные преимущества, перечисленные выше, были ранее изложены автором в работе . Только в этом случае можно преодолеть несогласованность между функционированием различных инженерных систем здания и обеспечить в известных пределах взаимозаменяемость всех способов энергосбережения с минимальными затратами.
solex-un.ru
2. «Комплексная оценка энергоэффективности общественных зданий в современных условиях»
2. «Комплексная оценка энергоэффективности общественных зданий в современных условиях» –
/showtext/?id=1613
Комплексная оценка энерго- эффективности общественных зданий в современных условиях
C.O.K. N 3 | 2007г. Рубрика: ОТОПЛЕНИЕ И ГВС
О.Д. САМАРИН, доцент, к.т.н., И.М. БАГРЕНИНА, О.А. КОЛЕСНИКОВА, студенты (МГСУ)
В предлагаемой работе рассматриваются оценка энергоэффективности и определение целесообразности комплекса энергосберегающих мероприятий в двух общественных зданиях, расположенных в Москве (далее — Здания 1 и 2). Наиболее полная методика оценки энергопотребления зданий, позволяющая учитывать все основные виды энергозатрат и их снижение за счет применения практически любых известных энергосберегающих мероприятий, содержится в общественном Стандарте РНТО строителей «Нормы теплотехнического проектирования ограждающих конструкций и оценки энергоэффективности зданий» [1]. Стандарт введен в действие с 1 января 2006 г. постановлением расширенного заседания Бюро Совета РНТО строителей от 30 сентября 2005 г. и является документом добровольного применения в соответствии с Законом РФ «О техническом регулировании» №184-ФЗ (ЗТР), подписанным Президентом РФ 27 декабря 2002 г. Основы данной методики применительно к общественным зданиям впервые были опубликованы в работе [2].
Базисный вариант (далее— Вар. 1) представляет собой здание без дополнительных энергосберегающих мероприятий и с наружными ограждениями по требованиям [3] до внесения изменений №3 и 4, но с использованием в качестве расчетной температуры наиболее холодных суток обеспеченностью 0,92 по данным [4]. Это отвечает требованиям безопасности зданий в соответствии с ЗТР. Можно отметить, что сопротивления теплопередаче ограждений Здания 2 получаются практически такими же, как и у Здания 1, поскольку эти объекты относятся к одной и той же категории по уровню теплозащиты [3], кроме того, в них приняты одинаковые расчетные температуры внутреннего воздуха. Некоторое несовпадение объясняется различием коэффициентов теплотехнической однородности и погрешностями округления. Альтернативный вариант (Вар. 2) предусматривает проведение следующих энергосберегающих мероприятий:
❏ утепление несветопрозрачных наружных ограждений;
❏ замену двойного остекления на тройное;
❏ утилизацию теплоты вытяжного воздуха с промежуточным теплоносителем;
❏ установку смесителей с левым расположением крана горячей воды и кранов с регулируемым напором;
❏ установку автоматических терморегуляторов в отопительных приборах, что дает возможность учитывать бытовые тепловыделения и теплопоступления от солнечной радиации через окна.
Оценка энергоэффективности зданий сводится к определению их энергетической эксплуатационной характеристики. Она равна удельным суммарным затратам тепловой и электрической энергии, кВт •ч/(м2•год), на 1 м2 отапливаемой площади здания за один отопительный период в годовом цикле эксплуатации за вычетом теплопоступлений от людей, электробытовых приборов и солнечной радиации через световые проемы.
При этом сопротивления теплопередаче для несветопрозрачных ограждений после утепления были вычислены в соответствии с методикой [5] при отношении n = ρ1/ρ2 коэффициентов теплотехнической однородности ограждающих конструкций соответственно до и после утепления, равном 1, дополнительных единовременных затратах сверх стоимости материала утеплителя С<SUBР< sub> = 120 руб/м2 и стоимости утеплителя Сут = 1150 руб/м3 (минераловатная плита П-125). Здесь и далее приведены цены и тарифы, действующие на середину 2006 г.Теплопроводность теплоизоляционного материала в обоих случаях принималась равной λут = 0,042 Вт/(м•К). Заметим, что получаемые значения при этом в обоих случаях ниже, чем требуемые по табл. 1б [3],и примерно соответствуют уровню табл. 1а того же источника.
Кроме того, при оценке бытовых теплопоступлений на 1 м2 отапливаемой площади в качестве источников использованы поступления теплоты от людей при нормативе 90 Вт/чел, от освещения и электроприборов, а также приводов инженерных систем с учетом фактических значений продолжительности рабочего времени, мощности оборудования и коэффициентов спроса на электроэнергию. Если расчетная мощность бытовых теплопоступлений оказывается менее 10 Вт/м2, для дальнейших вычислений используется величина 10 Вт/м2.Однако следует иметь в виду, что при определении энергетической эксплуатационной характеристики теплопоступления в 1-м варианте не учитываются, т.к. предполагается отсутствие индивидуального автоматического регулирования теплоотдачи системы отопления. В табл. 1 приведены результаты расчета энергетических показателей рассматриваемых зданий, а в табл. 2 представлена сравнительная эффективность энергосберегающих мероприятий, т.е. абсолютное и относительное снижение энергопотребления. Необходимые справочные данные по температурам внутреннего воздуха, кратности воздухообмена в рабочее время, расходу горячей воды и потреблению электроэнергии приняты по [6–9]. Как видно из полученных результатов, вклад каждого мероприятия в относительное снижение энергопотребления различен, но для обоих зданий это распределение имеет довольно сходный вид. Суммарная экономия энергии весьма значительна и мало отличается для обоих зданий (54–59%),причем на долю утепления несветопрозрачных ограждений приходится не слишком много, всего 24–27%. Это соответствует заявленной разработчиками Стандарта РНТО [10] цели по снижению энергозатрат за счет комплекса энергосберегающих мероприятий не менее чем в два раза. Однако следует отметить, что в Здании 2 из-за большей кратности воздухообмена в системе механической вентиляции снижение энергопотребления за счет теплоутилизации заметно возрастает. Поэтому очевидно, чем выше доля затрат на механическую вентиляцию в общем балансе здания, тем больше доводов в пользу утилизации теплоты вытяжного воздуха.
Кроме того, существенный резерв имеется благодаря значительной доле затрат электроэнергии, составляющей в соответствии с табл. 1 примерно 10–20% в энергетическом балансе здания. Заметим, что речь идет о технологических расходах на освещение, привод инженерных систем, бытовые электроприборы, оргтехнику и другое подобное оборудование. Уменьшить их мы практически не можем, поскольку эти затраты связаны с функциональным назначением здания и безопасностью его эксплуатации и опять-таки являются обязательными с точки зрения ЗТР. Но мы можем и должны утилизировать теплоту, в которую полностью переходит эта энергия, и использовать ее, например, для отопления здания, с соответствующим снижением потребления на эти нужды тепловой энергии от внешнего источника [11]. Для этого приборы системы отопления должны быть оборудованы автоматическими терморегуляторами.
Наибольший интерес, однако, представляет экономическая эффективность всего комплекса принятых решений по энергосбережению. В условиях рыночной экономики ее оценку наиболее целесообразно вести по величине совокупных дисконтированных затрат (СДЗ), связанных с дополнительными капиталовложениями и уровнем годовых эксплуатационных издержек с учетом изменения цен и тарифов на энергоносители, а также рисков капиталовложений.
Вычисление СДЗ по вариантам в зависимости от горизонта расчета Т, т.е. промежутка времени с момента ввода здания в эксплуатацию, производилось с учетом действующих цен на материалы и оборудование, в том числе упомянутых выше при оценке требуемой теплозащиты ограждений,и стоимости тепловой энергии, отпускаемой ОАО «Мосэнерго», равной 490 руб/ Гкал по данным на вторую половину 2006 г. с использованием методики, приведенной в [12]. При этом норма дисконта была принята равной ставке рефинансирования ЦБ РФ, действующей с середины 2006 г., или 11,5% годовых. Результаты расчетов для Здания 1 приведены на рис. 1.Легко видеть, что ожидаемый срок окупаемости всего использованного комплекса энергосберегающих мероприятий даже с учетом дисконтирования затрат составляет примерно 6,5 лет, что намного меньше расчетного срока службы здания (не менее 25 лет).Качественно такие же данные получаются и для Здания 2. Здесь окупаемость будет даже несколько быстрее — за 6,0 лет.
Необходимо, правда, заметить, что вычисленный срок окупаемости для Здания 1 оказывается несколько выше, чем в предыдущих исследованиях подобного рода, например [13], где получались значения в пределах 2,7–4,7 лет. Это связано с тем обстоятельством, что рост тарифов на тепловую энергию, производимую ОАО «Мосэнерго», с начала 2004 до середины 2006 г. оказался менее заметным (в среднем около 6%), чем на оборудование и материалы. Удорожание же последних в целом соответствовало общей инфляции в РФ и составило примерно 30–35%.Но почти такое же увеличение стоимости имело место и для строительных работ по устройству дополнительной теплоизоляции. Поэтому повышающие коэффициенты к сопротивлению теплопередаче несветопрозрачных ограждений, используемые в Вар. 2 и вычисляемые по методике [5], сохранились практически неизменными и лежащими в пределах 2,25–2,9.
Однако в Здании 2 из-за большего воздухообмена механической вентиляции суммарное снижение энергопотребления получилось весьма значительным, хотя и несколько меньшим, чем в Здании 1, из-за менее выраженных бытовых теплопоступлений, но дополнительные капитальные затраты оказались сравнительно невелики, поскольку в основном свелись к расходам именно на теплоутилизацию. Это еще раз доказывает, что начинать реализацию энергосберегающих мероприятий следует с уменьшения той составляющей энергозатрат, которая занимает наибольшее место в общем балансе.
Однако следует указать, что сроки окупаемости каждого отдельно взятого мероприятия могут существенно отличаться от приведенных цифр как в меньшую, так и в большую сторону. Анализ данных, приведенных в работе [14], показывает, что наименее затратным является устройство утилизации теплоты в системах вентиляции и автоматизация системы отопления. Что же касается утепления стен, покрытий и перекрытий, можно показать, что при учете дисконтирования затрат и действующей ставке рефинансирования данное мероприятие само по себе экономически неоправданно, поскольку годовой процент за кредит, взятый на его реализацию, будет больше, чем ожидаемая годовая экономия затрат на тепловую энергию. Это особенно очевидно при рассмотрении табл. 1, откуда ясно, что трансмиссионные теплопотери через ограждающие конструкции в среднем составляют всего около ј от суммарных энергозатрат на функционирование здания. Поэтому при попытке существенно повысить теплозащиту таких ограждений, помимо колоссальных капитальных затрат, доля трансмиссионных теплопотерь в общем энергопотреблении еще больше снизится, а баланс приобретет еще более искаженный вид. Об этом неоднократно упоминалось в литературе, в т.ч. в последнее время [15].
Тем не менее обойтись без повышения сопротивления теплопередаче несветопрозрачных ограждений не удается, т.к. остальные способы энергосбережения, как правило, не обеспечивают желательного для нас суммарного снижения энергопотребления— не менее чем в 2 раза по сравнению с базовым вариантом. Но такое повышение должно осуществляться в разумных пределах [5] и после того, как исчерпан энергосберегающий потенциал других возможных мероприятий. Поэтому только комплексный подход к энергосбережению способен решить проблему дефицита энергоресурсов, оставаясь в рамках экономически эффективных решений.
Методика оценки энергоэффективности, предложенная в Стандарте РНТО строителей, позволяет принимать такие решения уже на стадии ТЭО проекта. При этом вначале устанавливаются общие параметры проекта и в первую очередь распределение энергозатрат по всем основным статьям расходов с учетом всех применяемых энергосберегающих мероприятий, вычисляется расчетный срок окупаемости принятых решений в целом. При последующей детальной разработке отдельных разделов проекта (теплозащита, отопление, вентиляция, горячее водоснабжение и т.д.) эти параметры должны выдерживаться с достаточной для инженерных расчетов точностью, т.е. в пределах 5%.Такой подход полностью соответствует положениям ЗТР, а его основные преимущества, перечисленные выше, были ранее изложены автором в работе [14]. Только в этом случае можно преодолеть несогласованность между функционированием различных инженерных систем здания и обеспечить в известных пределах взаимозаменяемость всех способов энергосбережения с минимальными затратами.
1.Нормы теплотехнического проектирования ограждающих конструкций и оценки энергоэффективности зданий. Стандарт общественной организации — РНТО строителей// Колл. авт. под рук. Г.С. Иванова. М.:ГУП ЦПП, 2006.
2.Самарин О.Д., Васин П.С., Зайцев Н.Н., Гарифуллин Р.Ф., Загорцева Н.В. Оценка энергоэффективности зданий и сравнительная эффективность энергосберегающих мероприятий: Сб. докл. 9-й конф. РНТОС, 2004.
3.Строительные нормы и правила. СНиП II-3–79* «Строительная теплотехника». М.: Изд-во ГУП ЦПП, 1998.
4.Строительные нормы и правила. СНиП 23-01–99 «Строительная климатология». М.: Изд-воГУП ЦПП, 2000.
5.Иванов Г.С. Методика оптимизации уровня теплозащиты зданий// Стены и фасады, №1–2/2001.
6.Строительные нормы и правила. СНиП 2.08.02–89 «Общественные здания и сооружения». М.: Изд-во ГУП ЦПП, 1999.
7.Строительные нормы и правила. СНиП 2.04.01–85 «Внутренний водопровод и канализация зданий». М.: Изд-во ГУП ЦПП, 2000.
8.ВСН 59-88 «Электрооборудование жилых и общественных зданий». М.: Госкомархитектура, 1988.
9.МГСН 2.01–99 «Энергосбережение в зданиях». М.: Москомархитектура, 1999.
10. Иванов Г.С. Строительная теплофизика. Нормы проектирования ограждающих конструкций зданий, строений и сооружений. Проект стандарта НТО строителей России: Сб. докл. 9-й конф. РНТОС, 2004.
11. Самарин О.Д. Современная ситуация с нормированием теплозащиты в зданиях и ее альтернативная концепция: Сб. докл. конф. МГСУРНТОС, 2005.
12. Гагарин В.Г. Критерий окупаемости затрат на повышение теплозащиты ограждающих конструкций зданий в различных странах: Сб. докл. 6-й конф. РНТОС, 2001.
13. Самарин О.Д., Венскова Н.А., Красильникова И.В. Об эффективности энергосбережения в современных условиях// Журнал «С.О.К.», №2/2006. 14. Самарин О.Д. О сравнительной экономической эффективности энергосберегающих мероприятий// Окна и двери, №3/2004.
15. Лобов О.И., Ананьев А.И., Кувшинов Ю.Я. Приведение нормирования теплозащитных качеств наружных стен зданий в соответствие с федеральным законом «О техническом регулировании»: Сб. докл. конф. МГСУ-РНТОС, 2005.
uchebana5.ru