Энергоэффективные здания. Проектирование энергоэффективных зданийосновные решенияАрхитектурные
 Скачать 0.58 Mb.
|
|
ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНЫХ ЗДАНИЙ Основные решения Архитектурные решения Архитектурно- градостроитель- ные решения Архитектурно- планировочные решения Инженерные решения Энергосберегаю- щие конструктивные решения Энергосберегаю- щие инженерные решения 1) Установление моратория на расширение границ городов в течение 20-30 лет, с целью более рационального использования городских магистральных теплопроводов и других энергосистем; 2) Включение в генпланы застройки жилых кварталов мероприятий по ликвидации сквозных ветрообразующих пространств; 3) Организацию замкнутых дворовых и внутриквартальных территорий; 4) Использование естественной теплоты Земли и развитие подземной урбанизации с целью экономии энергоресурсов. В целях энергосбережения необходимо также правильное размещение и взаиморасположение зданий и жилых комплексов, использование защитных свойств рельефа и т.д. При этом удельная доля энергосбережения за счет совершенствования градостроительных решений составит 8-10% • Энергосберегающие архитектурно-планировочные решения: • Энергосберегающие градостроительные решения включают: - компактная форма здания; - определение внутренней планировки здания; - ориентация по направлениям ветра и солнечных лучей - архитектурно-композиционный принцип; - выбор ориентации зданий Доля в энергосбережении архитектурно-планировочных решении – до 25% - улучшение теплозащитных свойств ограждающих конструкции - выбора конструкции кровли; - выбора остекления здания (площади, конструкции, расположения световых проемов) и солнцезащиты. • Энергосберегающие конструктивные решения: • Энергосберегающие инженерные решения: - усовершенствование технологии эксплуатации инженерных систем; - установка приборов учета всех энергоресурсов, в т.ч. ведение поквартирного учета потребления энергоресурсов - - возможности регулирования ручного и автоматизированного энергопотребления; - возможности использования возобновляемых источников энергии Доля в энергосбережении конструктивных решении – до 30% Доля в энергосбережении инженерных решении – до 60 % ТРЕБОВАНИЯ К КОМПАКТНОСТИ ЗДАНИЯ Расчетный показатель компактности здания ke des определяется по формуле: 𝑲𝒆 𝒅𝒆𝒔 = 𝑨 𝒆 𝒔𝒖𝒎 𝑽 𝒉 где, Ae sum - общая площадь внутренней поверхности наружных ограждающих конструкций, включая покрытие (перекрытие) верхнего этажа и перекрытие пола нижнего (цокольного) отапливаемого помещения, м2; Vh - отапливаемый объем здания, равный объему, ограниченному внутренними поверхностями наружных ограждений здания, м3. Расчетный показатель компактности жилых зданий ke des не должен превышать следующих нормируемых значений: - 0,25 - для зданий 16 этажей и выше; - 0,29 - для зданий от 10 до 15 этажей включительно; - 0,32 - для зданий от 6 до 9 этажей включительно; - 0,36 - для 5-этажных зданий; - 0,43 - для 4-этажных зданий; - 0,54 - для 3-этажных зданий; - 0,61; 0,54; 0,46 для двух-, трех- и четырехэтажных блокированных и секционных домов соответственно; - 0,9 - для двухэтажных и одноэтажных домов с мансардой; - 1,1 - для одноэтажных домов. ТРЕБОВАНИЯ К ОСТЕКЛЕННОСТИ ЗДАНИЯ Площадь светопроемов зенитных фонарей не должна превышать 15 % площади пола освещаемых помещений, мансардных окон - 10 %. Коэфициент остекленности здания - отношение площади светопроемов к суммарной площади наружных ограждающих конструкций фасада здания, включая светопроемы Коэффициент остекленности фасада f должен быть не более в жилых зданиях - 18 % в общественных - 25 % при условиях, когда приведенное сопротивление теплопередаче окон: • Ro< 0,51 м²·°С/Вт - при градусо-сутках 3500 и ниже; • Ro< 0,56 м²·°С/Вт при градусо-сутками выше 3500 до 5200; • Ro< 0,65 м²·°С/Вт при градусо-сутках выше 5200. Здание должно представляет собой единую энергетическую систему , все элементы которой — ограждающие конструкции, системы отопления, вентиляции, кондиционирования, теплоэнергоснабжения — должны быть взаимосвязаны. Роль ограждающих конструкции в энергосбережении – обеспечение тепловой защиты зданий! Жилые здания, лечебно- профилактичес-кие и детские учреждения, школы, интернаты Градусо – Сутки отопительного периода, ГСОП Нормируемые значения сопротивления теплопередаче, Rо, м2С/Вт ограждающих конструкции Наружных стен покрытий перекрытий чердачных, над неотапливаемым и подпольями и подвалами Окон и балконных дверей Нур-Султан 6286 3,6 5,34 4,72 0,62 СНиП РК 2.04.21-2004 * Энергопотребление и тепловая защита гражданских зданий Требования к тепловой защите здания Материал Формула Толщина Кирпич R==3,6 м²*°С/Вт =R•, м 1,8м Ячеистый бетон (керамзит) 1,08м Минвата 0,14м Дерево 0,72м Коэффициенты теплопроводности некоторых материалов, , Вт/м*°С Чем больше коэффициент теплопроводности λ строительного материала, тем больше тепловые потери через него. Для примера: Кирпич λ = 0,3 до 0,9 Вт/м*К , в зависимости от вида и плотности материала, Минераловатная плита λ = от 0,035 до 0,041 Вт/м*К в зависимости от плотности материала. Добавка тепловых потерь на ориентацию ограждения по сторонам света принимается для всех наружных вертикальных ограждений: • для северной, северо-восточной, северо-западной, восточной ориентации 10% , • юго-восточной и западной 5% , • южной и юго-западной - нет. Добавка на каждое ограждение угловых помещении 5% ; Добавка на высоту помещения выше 4м - 2% на каждый метр При расчете тепловых потерь через ограждающие конструкции определяют: • Основные теплопотери; • Добавочные теплопотери на ориентацию, на угловые помещения, на высоту помещения; Тепловая нагрузка здания определяется путем расчета тепловых потерь здания. Нормируемая удельная потребность в полезной тепловой энергии на отопление зданий q h req , кВт*ч/м 2 №п.п Населенный пункт ГСОП 1-3 этажные МЖД 4,5 этажные МЖД 6,7 этажные МЖД 8,9 этажные МЖД 10,11 этажные МЖД 1 Актау 3007 112,8 75,2 71,0 66,8 62,6 2 Актобе 5623 210,9 140,6 132,8 125,0 117,1 3 Алматы 3641 136,5 91,0 86,0 80,9 75,9 4 Астана 6286 235,7 157,2 148,4 139,7 131,0 5 Атырау 4160 156,0 104,0 98,2 92,4 86,7 6 Караганды 5971 223,9 149,3 141,0 132,7 124,4 7 Кокшетау 6163 231,1 154,1 145,5 137,0 128,4 8 Костанай 6227 233,5 155,7 147,0 138,4 129,7 9 Кызылорда 3965 148,7 99,1 93,6 88,1 82,6 10 Орал 5400 202,5 135,0 127,5 120,0 112,5 11 Оскемен 5871 220,2 146,8 138,6 130,5 122,3 12 Павлодар 6212 233,0 155,3 146,7 138,0 129,4 13 Петропавловск 6571 246,4 164,3 155,1 146,0 136,9 14 Талдыкорган 4148 155,6 103,7 97,9 92,2 86,4 15 Тараз 3477 130,4 86,9 82,1 77,3 72,4 16 Шымкент 2660 99,8 66,5 62,8 59,1 55,4 Нормируемое удельное теплопотребление зданий q h req , кВт*ч/м 2 (Согласно СН РК 2.04-21-2004* Энергопотребление и тепловая защита зданий) Класс энергоэффективности зданий (Согласно СН РК 2.04-21-2004* Энергопотребление и тепловая защита зданий) Теплопотребление Источники энергии Автономная котельная Централизованная система теплоснабжения ВИЭ Основные энергоемкие инженерные системы зданий: • Электроснабжения; • Система теплоснабжения и системы теплопотребления: отопление, ГВС и вентиляция 1. Учет энергоресурсов 2. Регулирование потребления энергоресурсов 3. Применение энергоэффективных технологии и оборудования Регулирование теплопотребления Система отопления Общедомовое регулирование Поквартирное регулирование Приборное регулирование Система вентиляции Рециркуляция Рекуперация Регулирование обмена воздуха Система ГВС Общедомовое регулирование Водосберегающие насадки Рациональное использование Использование ВИЭ Энергия солнца • Солнечные коллекторы для подготовки горячей воды • Солнечные элементы для выработки электроэнергии Энергия земли • Тепловые насосы для использования тепла грунта • Тепловые насосы для использования тепла подземных источников Энергия воздуха • Тепловые насосы для использования тепла окружающего воздуха Энергия ветра • Ветреные установки для выработки электроэнергии Энергия воды • Малые ГЭС для выработки электроэнергии НОРМАТИВНАЯ БАЗА: • СП РК 2-04-106-2012 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТЕПЛОВОЙ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЙ • СП РК 3.02-138-2013 ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИЕ ЗДАНИЯ • СП РК 3.02-139-2014 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЭНЕРГОПАССИВНЫХ ЗДАНИЙ • СП РК 3.02-140-2013 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНЫХ, ЭКОЛОГИЧЕСКИ ЧИСТЫХ ЖИЛЫХ КОТТЕДЖНЫХ ЗДАНИЙ, С ПРИМЕНЕНИЕМ АЛЬТЕРНАТИВНЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ |