Нормирование и расчет потребления тепловой энергии зданиями. Технологические нормы потребления теплоты. Рымаров Андрей Георгиевич, Доцент, к.т.н. - презентация

1 Нормирование и расчет потребления тепловой энергии зданиями. Технологические нормы потребления теплоты. Рымаров Андрей Георгиевич, Доцент, к.т.н.

2 Нормы для проектирования и экспертизы 1.СНиП Тепловая защита здания, после 2003 года. 2.СНиП II-3-79* Строительная теплотехника, после 1995 года 3.СНиП II-3-79** Строительная теплотехника, до 1995 года 4.СНиП * Отопление, вентиляция, кондиционирование 5.СНиП Отопление, вентиляция, кондиционирование 6.СНиП * Жилые здания 7.СНиП Строительная климатология 8.ГОСТ Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях. 9.СНиП Тепловая изоляция оборудования и трубопроводов 10.СНиП * Общественные здания и сооружения 11.СНиП Здания жилые многоквартирные 12.СНиП "Складские здания" 13.СНиП Дома жилые одноквартирные 14.СанПиН Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений. Санитарные правила и нормы. Минздрав России. Москва СНиП Общественные здания административного назначения 16.СНиП Тепловые сети 17.СНиП Тепловая изоляция оборудования и трубопроводов 18.СП Проектирование тепловой защиты зданий 19.СП Проектирование и строительство инженерных систем одноквартирных жилых домов 20.СП Проектирование тепловой изоляции оборудования и трубопроводов 21.СП Проектирование тепловых пунктов 22.СП Проектирование и монтаж трубопроводов систем отопления с использованием металлополимерных труб 23.СП Бассейны для плавания 24.МГСН Московские городские строительные нормы. энергосбережение в зданиях. нормативы по теплозащите и тепловодоэлектроснабжению

3 ПРИНЦИП ПОТРЕБИТЕЛЬСКОГО ПОДХОДА СНиП предоставляет возможность использования потребительского подхода к нормированию тепловой защиты, при котором устанавливается предельное значение удельного энергопотребления здания в целом. Это позволяет проектировщику и заказчику достигать одного и того же уровня энергопотребления различными способами за счет выбора наиболее предпочтительных в каждом конкретном случае энергосберегающих мероприятий. Сюда входят, например, объемно-планировочные решения, автоматизация инженерных систем, учет внутренних тепловыделений и теплопоступлений от солнечной радиации и т. д. Это обычно дает возможность снизить сопротивление теплопередаче несветопрозрачных ограждений по сравнению с требованиями таблицы 4.

4 К расчету теплопотерь Теплотехнический расчет наружных ограждающих конструкций ГСОП, Rтр (наружные стены, окна, полы, потолки и пр.), Rут (подбор толщины утеплителя с учетом округления до кратной 5 см в большую сторону, учет коэффициента теплотехнической однородности ограждения) Расчет влажностного режима ограждения для защиты ограждений от разрушения при эксплуатации Теплопотери Q=k F n Δt (1+Σβ), Вт Нагрев инфильтрующегося воздуха Q=0,278 с G β Δt, Вт

5 ОЦЕНКА ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ ЗДАНИЙ ПО СНиП ;(1) ; (2) ; (3) ; (4) ; (5). кДж/(м³ºСсут), МДж/год, Вт/(м²К)

6 условные обозначения

7

8

9 Нормируемые значения сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций (из Таблицы 4), м²·К/Вт Огражденияa·10 3 b Стены0.35/0.3/0.21.4/1.2/1.0 Покрытия и перекрытия над проездами 0.5/0.4/ /1.6/1.5 Перекрытия чердачные, над неотапливаемыми подпольями и подвалами 0.45/0.35/0.21.9/1.3/1.0 Окна, балконные двери, витрины и витражи –/0.05/0.025–/0.2/0.2 Фонари0.025/0.025/ /0.25/0.15 Примечание: 1-я категория – здания жилые, лечебно-профилактические и детские учреждения, школы, интернаты, гостиницы и общежития; 2-я категория – общественные, кроме указанных выше, административные и бытовые, производственные и другие здания и помещения с влажным и мокрым режимом; 3-я категория – производственные с сухим и нормальным режимами.

10 Таблица 9. Нормируемый удельный расход тепловой энергии на отопление зданий, кДж/(м²·ºС·сут) или [кДж/(м³·ºС·сут) ] Типы зданийЭтажность зданий 1 – 34, 56, 78, 910, 1112 и > 1. Жилые, гостиницы, общежития По таблице кДж/(м²·ºС·сут) 85 [31]80 [29]76 [27.5]72 [26]70 [25] 2. Общественные, кроме перечисленных в поз. 3, 4, 5 таблицы [42]; [38]; [36] соответственно нарастанию этажности [32][31][29.5][28]– 3. Поликлиники и лечебные учреждения, дома- интернаты [34]; [33]; [32] соответственно нарастанию этажности [31][30][29][28]– 4. Дошкольные учреждения[45]––––– 5. Сервисного обслуживания [23]; [22]; [21] соответственно нарастанию этажности [20] ––– 6. Административного назначения (офисы) [36]; [34]; [33] соответственно нарастанию этажности [27][24][22][20]

11 Таблица 3. Классы энергетической эффективности зданий Обозначе- ние класса Наименование класса энергетической эффективности Величина отклонения расчетного (фактического) значения удельного расхода тепловой энергии на отопление здания от нормативного, % Рекомендуемые мероприятия органами администрации субъектов РФ Для новых и реконструированных зданий AОчень высокийМенее минус 51Экономическое стимулирование BВысокийОт минус 10 до минус 50То же CНормальныйОт плюс 5 до минус 9– Для существующих зданий DНизкийОт плюс 6 до плюс 75Желательна реконструкция здания EОчень низкийБолее 76Необходимо утепление здания в ближайшей перспективе

12 Теплоэнергетические показатели зданий образовательных учреждений РегионDdDd q h des q h req Для Варианта 1: Вар. 1Вар. 2Вар. 3 qhqh KmKm K int Краснодар Москва Воркута Варианты: 1- для ограждений по табл. 4, 2 – после допустимого снижения по п. 5.13, 3 – по санитарно-гигиеническим требованиям q h / = теплопотери / отопительно-вентиляционную нагрузку

13 ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ БАЛАНС ЗДАНИЙ (без учета электропотребления) ЗданияДоля в общих энергозатратах, % Трансмис- сионные теплопо- тери Инфильтрация и подогрев воздуха в системах вентиляции Всего на ОиВ ГВС Жилые 28 – 4230 – 4870 – 7822 – 30 Общест- венные 39 – 4847 – 5392 – 955 – 8

14 ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ БАЛАНС ОБЩЕСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ, %

15 ЗАКОН «О ТЕХНИЧЕСКОМ РЕГУЛИРОВАНИИ» 184-ФЗ ОТ Основное содержание закона заключается в коренном изменении подхода к техническому регулированию и разделению всех нормативных документов на два типа. Первый – обязательные (технические регламенты), содержащие исключительно требования безопасности, защиты жизни и здоровью людей, растений и животных, охраны окружающей среды и предотвращение введения потребителей в заблуждение, и утверждаемые в виде федерального закона или постановления Правительства РФ. Такие документы «с учетом степени риска причинения вреда устанавливают минимально необходимые требования, обеспечивающие безопасность (промышленную, пожарную, механическую и т.д.), а также единство измерений» (Ст.7). Второй – все остальные (национальные стандарты, утверждаемые Национальным органом стандартизации; своды правил, утверждаемые иными органами исполнительной власти при отсутствии национальных стандартов, а также стандарты организаций). Они являются документами добровольного применения.

16 ТЕХНИЧЕСКИЙ РЕГЛАМЕНТ О БЕЗОПАСНОСТИ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ 384-ФЗ ОТ Статья 10. Требования безопасных для здоровья человека условий проживания и пребывания в зданиях и сооружениях 1. Здание или сооружение должно быть спроектировано и построено таким образом, чтобы при проживании и пребывании человека в здании или сооружении не возникало вредного воздействия на человека в результате физических, биологических, химических, радиационных и иных воздействий. 2. Здание или сооружение должно быть спроектировано и построено таким образом, чтобы в процессе эксплуатации здания или сооружения обеспечивались безопасные условия для проживания и пребывания человека в зданиях и сооружениях по следующим показателям: 1) качество воздуха в производственных, жилых и иных помещениях зданий и сооружений и в рабочих зонах производственных зданий и сооружений; 2) качество воды, используемой в качестве питьевой и для хозяйственно-бытовых нужд; 3) инсоляция и солнцезащита помещений жилых, общественных и производственных зданий;

17 ТЕХНИЧЕСКИЙ РЕГЛАМЕНТ О БЕЗОПАСНОСТИ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ 384-ФЗ ОТ Статья 10 (продолжение) 4) естественное и искусственное освещение помещений; 5) защита от шума в помещениях жилых и общественных зданий и в рабочих зонах производственных зданий и сооружений; 6) микроклимат помещений; 7) регулирование влажности на поверхности и внутри строительных конструкций; 8) уровень вибрации в помещениях жилых и общественных зданий и уровень технологической вибрации в рабочих зонах производственных зданий и сооружений; 9) уровень напряженности электромагнитного поля в помещениях жилых и общественных зданий и в рабочих зонах производственных зданий и сооружений, а также на прилегающих территориях; 10) уровень ионизирующего излучения в помещениях жилых и общественных зданий и в рабочих зонах производственных зданий и сооружений, а также на прилегающих территориях.

18 ТЕХНИЧЕСКИЙ РЕГЛАМЕНТ О БЕЗОПАСНОСТИ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ 384-ФЗ ОТ Статья 13. Требования энергетической эффективности зданий и сооружений Здания и сооружения должны быть спроектированы и построены таким образом, чтобы в процессе их эксплуатации обеспечивалось эффективное использование энергетических ресурсов и исключался нерациональный расход таких ресурсов. Статья 29. Требования к микроклимату помещения 1. В проектной документации здания или сооружения должны быть определены значения характеристик ограждающих конструкций и приняты конструктивные решения, обеспечивающие соответствие расчетных значений следующих теплотехнических характеристик требуемым значениям, установленным исходя из необходимости создания благоприятных санитарно- гигиенических условий в помещениях: 1) сопротивление теплопередаче ограждающих строительных конструкций здания или сооружения; 2) разность температуры на внутренней поверхности ограждающих строительных конструкций и температуры воздуха внутри здания или сооружения во время отопительного периода; 3) теплоустойчивость ограждающих строительных конструкций в теплый период года и помещений здания или сооружения в холодный период года; 4) сопротивление воздухопроницанию ограждающих строительных конструкций; 5) сопротивление паропроницанию ограждающих строительных конструкций; 6) теплоусвоение поверхности полов.

19 ТЕХНИЧЕСКИЙ РЕГЛАМЕНТ О БЕЗОПАСНОСТИ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ 384-ФЗ ОТ Статья 29 (продолжение) 2. Наряду с требованиями, предусмотренными частью 1 настоящей статьи, в проектной документации здания или сооружения должны быть предусмотрены меры по предотвращению переувлажнения ограждающих строительных конструкций, накопления влаги на их поверхности и по обеспечению долговечности этих конструкций.частью 1 настоящей статьи 3. Системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха и установленные в проектной документации требования к режиму их функционирования должны обеспечивать при принятых с учетом требований статьи 30 настоящего Федерального закона расчетных значениях теплотехнических характеристик ограждающих строительных конструкций соответствие расчетных значений следующих параметров микроклимата помещений требуемым значениям для теплого, холодного и переходного периодов года, установленным исходя из необходимости создания благоприятных санитарно-гигиенических условий: статьи 30 настоящего Федерального закона

20 ТЕХНИЧЕСКИЙ РЕГЛАМЕНТ О БЕЗОПАСНОСТИ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ 384-ФЗ ОТ Статья 29 (продолжение) 1) температура воздуха внутри здания или сооружения; 2) результирующая температура; 3) скорость движения воздуха; 4) относительная влажность воздуха. 4. Расчетные значения должны быть определены с учетом назначения зданий или сооружений, условий проживания или деятельности людей в помещениях. Учету подлежат также избытки тепла в производственных помещениях. 5. В технических решениях систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха должна быть предусмотрена возможность автономного регулирования параметров микроклимата помещений. 6. В проектной документации здания или сооружения должны быть предусмотрены также технические решения по обеспечению тепловой и гидравлической устойчивости систем отопления при изменениях внешних и внутренних условий эксплуатации здания или сооружения в течение всех периодов года.