В настоящее время в России на энергопотребление зданий уходит около 43% всей вырабатываемой тепловой энергии
Толщина теплоизолирующего слоя в системах НВФ
Расчет производится исходя из следующего допущения: отопление в здании, в рамках нижеследующего анализа, принято электрическим, но в действительности чаще оно водяное. Связано это с тем, что для расчета затрат на отопление зданий необходимо определить стоимость тепловой энергии во времени. Из-за отсутствия точных данных (вернее, данных за длительный период) показатель получится приближенным. В связи с этим было принято решение считать отопление в здании электрическим, т. к. тарифы на электроэнергию легче поддаются прогнозированию.
Для расчета в качестве объекта исследования принимается следующая конструкция ограждающей стены.
В качестве несущей подконструкции фасада принимается решение компании «Юкон Инжиниринг» АТS 234а с видимым методом крепления облицовки и следующая конструкция внешней стены с различной толщиной теплоизолирующего слоя: кирпичная кладка (250 мм);
- утеплитель ROCKWOOL ВЕНТИ БАТТС Д (80–250мм);
- воздушная прослойка (60 мм);
- плитки керамогранита – 600×600×10 мм.
Теплотехнический расчет
Для анализа необходимо провести теплотехнический расчет, методика которого базируется на требованиях СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий» и СП 23-101-2004 «Проектирование тепловой защиты зданий», а также на рекомендациях для систем НВФ. Полученные по теплотехническому расчету результаты – в таб. 6
* Для каждой толщины утеплителя от 80 до 250 мм.
Расчет затрат на отопление
Выводы
В статье проведен анализ результатов энергетических обследований и предложены возможные пути решения энергосбережения и повышения энергетической эффективности бюджетных учреждений (детских садов) с учетом особенности этих объектов и обоснование их экономической эффективности.
В рамках анализа систематизированы и проанализированы результаты проведенных энергетических обследований детских садов (бюджетных учреждений): потребление ТЭР, затраты на ТЭР, тарифов на ТЭР. Определено, что наибольшие возможности для эноргосбережения имеет экономия тепловой энергии.
Определен показатель энергоэффективности обследованных зданий и определена его зависимость от степени износа здания, площади остекления, года ввода здания в эксплуатацию.
Проведен расчет тепловых нагрузок,фактические значения сравнены с нормативными. Проведен обзор мер по повышению энергоэфективности здания и сооружений, выявлена актуальность расчетов сроков их окупаемости и определения их затратности или эффективности; Получены результаты теплотехнического расчета, проведенного по СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий» и СП 23-101-2004 «Проектирование тепловой защиты зданий» для каждой толщины утеплителя от 80–250 мм, учитывающего теплотехническую неоднородность рассматриваемой конструкции;
Определены затраты на отопление, учитывающие ежегодное изменение тарифа на электроэнергию.
Полученные результаты позволяют сделать следующие выводы:
-Показано, что стоимость подконструкции систем навесных фасадов с воздушным вентилируемым зазором зависит от толщины утеплителя; кроме того, с ее увеличением возрастает необходимость в использовании дополнительного количества элементов подконструкции и возрастает расход материалов.
- Стоимость подконструкции, утеплителя и затрат на отопление значительно зависит от толщины утеплителя.
- Предложено применение систем НВФ для тепловой защиты здания с целью повышения его энергоэффективности в пределах обеспечения требуемого уровня тепловой защиты здания согласно нормативным документам.
- Оптимизированный по затратам уровень тепловой защиты здания – соответствующий требованиям нормативных документов. В рассматриваемой задаче 160 мм. Дальнейшее его увеличение приведет необоснованным материальным затратам.
- Экономически обоснованная толщина утеплителя в конструкции НВФ, учитывая деградацию свойств утеплителя на протяжения всего срока службы этих систем (50 лет) и связанные с этим дополнительные теплопотери, а также принимая во внимание ежегодное изменение тарифа на электроэнергию в рассматриваемой конструкции ограждающей стены – 160 мм.
-Показано, что дальнейшее увеличение теплоизолирующего слоя больше найденной оптимальной толщины лишь незначительно снизит теплопотери здания через ограждающие конструкции.
- Предложен подход к расчетам, способствующий принятию правильного проектного решения, заключающийся в проведении: теплотехнического расчета по СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий»[9] и СП 23-101-2004 «Проектирование тепловой защиты
зданий» с обязательным учетом коэффициента теплотехнической неоднородности; расчета затрат на отопление с учетом повышения тарифов на ТЭР и с учетом деградации систем НВФ; расчета стоимости подконструкции НВФ для каждой толщины утеплителя.
-Установлено, что экономия энергетических затрат при применении конструкций НВФ с оптимальной толщиной утеплителя будет составлять 30 %. Факт установлен при обследовании зданий в 2011 г. в С.-Петербурге.
Источники
1. Богуславский Л.Д. Снижение расхода энергии при работе систем отопления и вентиляции. – М.: Стройиздат, 1985.
2. Млынчик В.И., Ерастров А.Е., Виш-невская И.А. Методика определения потенциала энергосбережения и перечня типовых мероприятий по энергосбережению и повышению энергетической эффективности//СРО НП «ТРИ-Э» –2011.
3. Савин В.К. Упрощенная модель минимизации расхода суммарной энергии, идущей на строительство и эксплуатацию зданий. Academia. Архитектура и строительство. – 2010. – № 1. – С. 80-84.
4. Федеральный закон № 261-ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энер-игетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации».
Таблица 3.
Затраты на топливно-энергетические ресурсы за базовый год по всем объектам
|
Показатели по лимитам/год |
2010 |
|
Суммарные
затраты на ТЭР, тыс. руб. |
6677,39 |
|
Затраты на
электроэнергию, тыс. руб. |
1254,85 |
|
Затраты на
электроэнергию, % |
19 |
|
Затраты на
теплоэнергию, руб. |
4322,95 |
|
Затраты на
теплоэнергию, % |
65 |
|
Затраты на
водопотребеление и отведение стоков, тыс. руб. |
1099,59 |
|
Затраты на водопотребеление
и отведение стоков, % |
16 |
Таблица 6. Результаты теплотехнического расчета
|
Наименование |
Ед. изм. |
Показатель |
|
Градусо-сутки отопительного периода, Dd |
°С×сут |
5473 |
|
Требуемое сопротивление теплопередаче, Rreq |
м2×°С/Вт |
3,08 |
|
Термическое сопротивление ограждающей конструкции, R k |
м2С/Вт |
2,526–6,304 |
|
Сопротивление теплопередаче ограждающей
конструкции, Ro |
м2×°С/Вт |
2,684–6,462 |
|
Потери теплоты, |
Вт |
17–8 |
|
Минимальная величина сопротивления теплопередаче,
Rmin |
м2×°С/Вт |
1,94 |
Д. В. Немова, инженер кафедры ТОЭС ФГБОУ ВПО Санкт-Петербургский государственный политехнический университет
Начало читайте в части 1
