В предписаниях по энергосбережению установлена максимальная величина годового потребления первичной энергии, а также трансмиссионных теплопотерь здания, которые не должны быть превышены.
Под первичной энергией законодатели понимают такую форму энергии, которая получается непосредственно от природы и еще не подвержена каким-либо преобразованиям, как, например, энергия каменного или бурого угля, природного газа, нефти и урана (рис. 10.10).
Рис. 10.10. Теплопотребление и теплопоступле — ния (схематически) |
Конечная энергия — это энергия на месте использования, которая поставляется потребителю и оплачивается им, например тепло от теплоцентрали, мазут для отопления в баках, угольные брикеты или электричества (рис. 10.10). |
Спальня |
Приток воздухаt Жилая комната / столовая |
Іьітяжка |
Бак для дождевой воды |
Конденсационный котел |
Подвал |
Возобновляемая (регенеративная) энергия — это такие виды энергоносителей, которые постоянно возобновляются и поэтому являются «неисчерпаемыми», например солнечная энергия, энергия ветра и приливов, теплота земли и окружающей среды, биомасса и в ограниченном количестве древесина. Пока используется этот вид энергии, годовое потребление первичной энергии уменьшается.
Тепло обменник |
При расчете годового потребления первичной энергии здания проверяется выполнение следующих требований.
• Компактность здания с возможно меньшим соотношением А/ V (А — площадь оболочки здания, К—отапливаемый объем помещений).
• Повышенная теплоизоля-
Рис. 10.11. Механическая вентиляция с рекуперацией тепла |
ция для всех наружных конструкций здания, типа стен, перекрытий, крыш, окон, стеклянных дверей и наружных дверей. Тепловых мостиков при этом необходимо избегать для исключения образования плесени во влажных местах помещения (рис. 10.10).
Оболочка здания с воздухопроницаемыми поверхностями, стыками и включениями, в которой необходимый воздухообмен нужно обеспечить посредством естественной вентиляции или с помощью вентиляционного оборудования (рис. 10.11).
Установка экономичных отопительных систем типа низкотемпературных котлов или конденсационных котлов (с маркировкой СЕ).
• Повышенная теплоизоляция теплопроводов и распределительных трубопроводов с теплой водой и установка энергосберегающей системы регулирования.
• Энергосберегающая летняя теплозащита, которая сокращает требуемый расход энергии на функционирование климатических установок и/или кондиционеров до минимума.
• Использование теплопоступлений от солнечной радиации с помощью стекол с высоким общим коэффициентом пропускания энергии (рис. 10.10).
Трансмиссионное теплопотребление QT должно компенсировать трансмиссионные теплопотери здания (Нт), теплопотребление на вентиляцию Qv — теплопотери на нагревание инфильтрующегося в помещение воздуха (Hv), для того чтобы климат в помещении оставался равномерным. Коэффициент энергозатрат системы е охватывает потери в установках бытовой техники, например теплопотери при производстве и распределении тепловой энергии в здании, а также факторы первичной энергии, которыми являются потери при получении и преобразовании энергии и при транспортировке энергоносителя. |
• Использование внутренних теплопоступлений от выделяющих тепло электрических приборов типа светильников, кухонных плит, холодильников и т. д., а также теплоотдачу жильцов дома (рис. 10.10).
Годовое теплопотребление на отопление Qh включает в себя:
— трансмиссионное теплопотребление QT
— теплопотребление на вентиляцию Qv
— используемые теплопоступления солнечной радиации Qs
— используемые внутренние поступления Q.
Годовое теплопотребление на отопление
Oh = От + Qv — Qs — Qj.
Годовое потребление первичной энергии Qp включает в себя:
— годовое теплопотребление на отопление Qh
— теплопотребление на нагрев питьевой воды Qw
— коэффициент энергозатрат системы ер
Годовое потребление первичной энергии
Qp= <°h + Qw) ■ ЄР-
В доказательство того, что новое здание выполняет требования предписаний по энергосбережению, выдается энергетический паспорт здания. В нем приводятся данные о текущем и допустимом годовом энергопотреблении и трансмиссионных теплопотерях. Также необходимы данные о температурном режиме, наличии тепловых мостиков, герметичности оболочки здания, способах вентиляции, минимальном воздухообмене и летней теплозащите (рис. 10.12).
Для ранее построенных зданий (старых построек) максимальные требования на общий коэффициент теплопередачи Uпредъявляются тогда, когда наружные строительные конструкции типа наружных стен, крыш, окон и наружных дверей обновляются, заменяются или устанавливаются впервые (табл. 10.8).
ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ПАСПОРТ ЗДАНИЯ Форма |
|||||
№ п. п. |
Показатель |
Обозначение показателя и единицы измерения |
Нормативное значение показателя |
Расчетное (проектное) значение показателя |
Фактическое значение показателя |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
21 22 23 24 |
Приведенный коэффициент теплопередачи здания Кратность воздухообмена здания за отопительный период Кратность воздухообмена здания при испытании (при 50 Па) Условный коэффициент теплопередачи здания, учитывающий теплопотери за счет инфильтрации и вентиляции Общий коэффициент теплопередачи здания |
Кт", Вт/(м2 °С) П., Чч л50, ч-1 Кты, Вт/(м2°С) Кт, Вт/(м2-°С) |
— |
||
Энергетические показатели |
|||||
25 26 27 25 29 |
Общие теплопотери через ограждающую оболочку здания за отопительный период Удельные бытовые тепловыделения в здании Бытовые теплопоступления в здание за отопительный период Теплопоступления в здание от солнечной радиации за отопительный период Потребность в тепловой энергии на отопление здания за отопительный период |
Qh, МДж q,„t, Вт/м2 о, п.. МДж Qs, МДж Qhv, МДж |
— |
||
Коэффициенты |
|||||
№ п. п. |
Показатель |
Обозначение показателя и единицы измерения |
Нормативное значение показателя |
Фактическое значение показателя |
|
30 31 32 33 34 |
Расчетный коэффициент энергетической эффективности системы централизованного теплоснабжения здания от источника теплоты Расчетный коэффициент энергетической эффективности поквартирных и автономных систем теплоснабжения здания от источника теплоты Коэффициент эффективности авторегулирования Коэффициент учета встречного теплового потока Коэффициент учета дополнительного тепло — потребления |
£od0s £dec С к Рь |
|||
Комплексные показатели |
|||||
35 36 37 38 39 |
Расчетный удельный расход тепловой энергии на отопление здания Нормируемый удельный расход тепловой энергии на отопление здания Класс энергетической эффективности Соответствует ли проект здания нормативному требованию Необходимо ли дорабатывать проект здания |
q des Ні 1 кДж/(м2°Ссут) [кДж/(м3-°Ссут)] <7hr8q, кДж/(м20С-сут) [кДж/(м3°Ссут)] |
|||
Указания по повышению энергетической эффективности |
|||||
40 |
Рекомендуем: |
||||
41 |
Паспорт заполнен |
||||
Организация Адрес и телефон Ответственный исполнитель |
|||||
Рис. 10.12. Энергетический паспорт здания (в соответствии со СНиП 23-02-2003) (окончание)
Таблица 10.8. Максимально допустимые значения общего коэффициента теплопередачи U при первичной установке, замене или обновлении строительных конструкций в уже построенных зданиях в соответствии с Предписаниями по энергосбережению (EnEv)
|
10.2.1.6. Экологичные строения
Термин «экологичное строение» обозначает, что для возведения здания был выбран такой способ:
— который требует минимальных затрат энергии на отопление;
— при котором применяются строительные материалы, для производства, транспортировки и обработки которых требуется минимальное количество энергии, и эти материалы, а также их отходы посредством определенной переработки могут быть использованы вторично;
— который сберегает невозобновляемые источники энергии, такие как уголь, природный газ и нефть.
При использовании норм Предписания по энергосбережению с ежемесячным подведением итогов благодаря такому низкому годовому расходу энергии на отопление достигается стандарт дома с низким потреблением энергии. С помощью постоянного эколого-технического развития уже сейчас могут быть построены так называемые пассивные дома, которые обходятся без активной отопительной системы зимой и без кондиционеров летом, но при этом достигается высокий показатель комфортности в доме.
В строительном стандарте пассивного дома с расходом энергии на отопление менее 15 кВт-ч/м2 в год требуются:
— компактная форма здания наименьшим возможным показателем компактности здания (= соотношение A/Ve);
— хорошая теплоизоляция наружной оболочки здания (значения общего коэффициента теплопередачи Uсм. табл. 10.9) с толщиной слоя теплоизоляционного материала от 25 до 40 см в виде наружного уплотнения или промежуточного уплотнения в деревянных домах;
— полная герметизация оболочки здания и предотвращение образования любых тепловых мостиков;
— установка оконных элементов с величиной U< 0,8 Вт/(м2 • К);
— контролируемые системы приточной и вытяжной вентиляции квартир с рекуперацией тепла (см. рис. 10.11);
— использование теплопоступлений от солнечной радиации и внутренних источников;
— покрытие остающегося энергопотребления за счет использования возобновляемой энергии, например с помощью нагреваемых солнцем коллекторов или тепловых насосов для подготовки теплой воды или посредством солнечных батарей для производства электрического тока.
Таблица 10.9. Развитие теплозащиты: от старых построек к пассивным домам
|