CC BY
246
Интернет-журнал «Науковедение» ISSN 2223-5167 http ://naukovedenie. ru/ Том 7, №3 (2015) http://naukovedenie.ru/index.php?p=vol7-3 URL статьи: http://naukovedenie. ru/PDF/ 109TVN315.pdf DOI: 10.15862/109TVN315 (http://dx.doi.org/10.15862/109TVN315)
УДК 658.2, 69.05
Петров Константин Сергеевич
ФГБОУ ВПО «Ростовский государственный строительный университет»
Россия, Ростов-на-Дону1 Вед. инженер каф. «Городского строительства и хозяйства»
E-mail: rgsu-gsh@ya.ru РИНЦ: http://elibrary.ru/author profile.asp?id=651242
Вонгай Александра Олеговна
ФГБОУ ВПО «Ростовский государственный строительный университет»
Россия, Ростов-на-Дону
Аспирант 2-го года обучения по направлению 05.23.08 «Технология и организация строительства»
E-mail: vao1090@gmail.com РИНЦ: http://elibrary.ru/author profile.asp?id=707478
Саковская Катарина Андреевна
ФГБОУ ВПО «Ростовский государственный строительный университет»
Россия, Ростов-на-Дону
Магистрант 2-го года обучения по направлению 270800 «Строительство»
E-mail: vi_katarina@mail.ru
Повышение тепловой защиты зданий различных назначений в условиях городской застройки
1 344022, г. Ростов-на-Дону, ул. Социалистическая, 162
1
Аннотация. Строительное производство является сложнейшей системой, динамичность процессов которой обусловила необходимость использования системного подхода для решения задач анализа бюджетной и экономической эффективности инвестиций. Наиболее рациональное использование технологического решения на предпроектных стадиях разработки решений с точки зрения экономической, материальной, ресурсной целесообразности осуществимо на основании анализа ресурсно-технологической модели.
В данной работе рассмотрим формирование ресурсно-технологической модели одного из наиболее капиталоемких энергосберегающих мероприятий - повышение тепловой защиты ограждающих конструкций здания.
Исследования проводились с помощью информационно - аналитической программы ИАС ЖКХ, которая имеет возможности моделирования объектов недвижимости любой из групп капитальности, их старения с учетом или без учета ремонтов, определения физического износа здания в целом и его конструктивных элементов, определения целесообразности проведения ремонтов.
Унифицированная ресурсно-технологическая модель (РТМ) строительно-монтажных и ремонтных работ представляет собой неизменяемый в течение длительного периода времени специально обработанный (агрегированный) набор материальных и трудовых ресурсов, сформированный на основе данных по объектам-представителям.
В данной статье рассмотрены теоретические аспекты решения проблем энергосбережения и повышения энергетической эффективности для многоквартирных жилых домов и общественных зданий на территории города Ростова-на-Дону.
Ключевые слова: повышение тепловой защиты; энергосбережение; энергоэффективность; многоквартирные дома; ресурсно-технологическая модель; утепление; капитальный ремонт; жизненный цикл здания.
Ссылка для цитирования этой статьи:
Петров К.С., Вонгай А.О., Саковская К.А. Повышение тепловой защиты зданий различных назначений в условиях городской застройки // Интернет-журнал «НАУКОВЕДЕНИЕ» Том 7, №2 (2015) http://naukovedenie.ru/PDF/109TVN315.pdf (доступ свободный). Загл. с экрана. Яз. рус., англ. DOI: 10.15862/109TVN315
Строительное производство является сложнейшей системой, динамичность процессов которой обусловила необходимость использования системного подхода для решения задач анализа бюджетной и экономической эффективности инвестиций. Наиболее рациональное использование технологического решения на предпроектных стадиях разработки решений с точки зрения экономической, материальной, ресурсной целесообразности осуществимо на основании анализа ресурсно-технологической модели.
В данной работе рассмотрим формирование ресурсно-технологической модели одного из наиболее капиталоемких энергосберегающих мероприятий - повышение тепловой защиты ограждающих конструкций здания.
Унифицированная ресурсно-технологическая модель (РТМ) строительно-монтажных и ремонтных работ представляет собой неизменяемый в течение длительного периода времени специально обработанный (агрегированный) набор материальных и трудовых ресурсов, сформированный на основе данных по объектам-представителям.
Повышение тепловой защиты зданий жилого назначения
Практически 80% жилого фонда - это жилые здания старой постройки. Большая часть этих сооружений уже практически исчерпали свой ресурс. Особенно отчетливо это видно на примере теплопотерь, которые достигают 70% при норме 16%. Здесь свою роль играют плохо утепленная и просто ветшающая кровля, «дырявые» стены, старые окна и двери, частое проветривание, возникающее по причине «перегрева» систем центрального отопления, сброс горячей воды в канализацию и многое другое. На сегодняшний день существуют различные способы энергосбережения, такие как теплоизоляция фасадов, технологии, позволяющие экономить электроэнергию и оборудование, повышающее энергетическую эффективность зданий и сооружений.
Опишем применение энергосберегающих решений на практике. Для достижения нормативных требований по энергетической эффективности и сопротивлению теплопередаче ограждающих конструкций в результате проведения капитального ремонта выбраны следующие энергетически обязательные мероприятия:
1. Утепление ограждающих конструкций - наружных стен, кровель и чердачных перекрытий, перекрытий подвалов.
2. Замена оконных заполнений. Установка эффективных двухкамерных стеклопакетов с высоким сопротивлением теплопередаче.
3. Обновление системы отопления и вентиляции. Применение автоматического регулирования теплоотдачи отопительных приборов с помощью термостатов при центральном регулировании тепловой энергии.
4. Реконструкция систем электроснабжения и освещения. Замена электрооборудования, переход на автоматизированную систему искусственного освещения.
Эффективность выбранного мероприятия определяется по результатам изменения потребности в тепловой энергии здания вследствие реализации выбранных мероприятий, которая выявляется в ходе расчета энергопаспорта с изменением варьируемых параметров (таблица 1).
Таблица 1
Варьируемые параметры для расчета эффективности энергосберегающих мероприятий
№
Мероприятие
Варьируемые параметры
1
Утепление
ограждающих
конструкций
Приведенное сопротивление теплопередаче стен, входных дверей и ворот, покрытий, чердачных перекрытий, перекрытий над техподпольями, перекрытий над подвалами, перекрытий над проездами и под эркерами, пола по грунту._
2
Замена оконных заполнений. Установка эффективных двухкамерных стеклопакетов с высоким сопротивлением теплопередаче_
Приведенное сопротивление теплопередаче окон и балконных дверей, витражей, фонарей; Коэффициент учета влияния встречного теплового потока в светопрозрачных конструкциях к; Значения коэффициентов затенения светового проема 1р и tscy и относительного проникания солнечной радиации кр и kscy соответственно окон и зенитных фонарей._
Обновление системы отопления и вентиляции
Коэффициент эффективности авторегулирования подачи теплоты в системах отопления
4
Реконструкция систем электроснабжения и освещения
Количество инфильтрующегося воздуха в лестничную клетку жилого здания через неплотности заполнений проемов Ом;
Нормируемая воздухопроницаемость ограждающих конструкций (для лестничной клетки)._
Исследование проводится с помощью информационно - аналитической программы ИАС ЖКХ. Рассмотрим 5 - этажное кирпичное здание I группы капитальности 1975 года постройки и проанализируем, как меняется его жизненный цикл в зависимости от проведения ремонтов, а также как влияет утепление здания на его жизненный цикл.
70 60 50 40 30 20 10
00 00 22
3 2 0 2
5 3 0 2
т г-~
о о гч гч
5 5 0 2
01
5 0 2
7 0 2
Кривая естественного старения
Капитальный ремонт с применением утепления
111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111111
Рис. 1. Жизненный цикл здания
3
0
На рисунке 1 показаны графики: естественного старения здания - без проведения ремонтов, а также график жизненного цикла здания при проведении капитального ремонта с применением утепления. Срок службы утеплителя - 25 лет.
Рис. 2. Срок службы здания
На рисунке 2 наглядно показано насколько увеличился срок службы здания после проведения капитального ремонта с применением утеплителя. При естественном старении срок службы здания составляет 53 года, а после утепления - 99 лет.
Таким образом, можно сделать вывод о том, что применение утепления ограждающих конструкций зданий обеспечивает не только комфортный микроклимат внутри помещений, помогает уменьшить потери тепла изнутри здания и ограничить поступление избыточного тепла снаружи, но также увеличивает срок эксплуатации зданий более чем на 30%.
Формирование ресурсно-технологической модели повышения тепловой защиты ограждающих конструкций зданий учебных учреждений
Объектом для разработки ресурсно-технологической модели повышения тепловой защиты ограждающих конструкций здания послужила проектно -сметная документация наиболее распространенных массовых типовых проектов, применяемых на территории Ростовской области. РТМ повышения тепловой защиты ограждающих конструкций здания представлена в табл. 2.
Таблица 2
Формирование ресурсно-технологической модели повышения тепловой защиты ограждающих конструкций здания на территории Ростовской области в базисных
и текущих ценах
Стоимостная оценка для Ростовской обл.
Единиц Объем в базисном уровне в текущем уровне за
Код Наименование ресурсов, статьи а примене (на 01.01.2001г.) IV квартал 2014 г.
ресурса затрат измере ния на на на на
ния ресурсов единицу объема, руб. объем, тыс. руб. единицу объема, руб. объем, тыс. руб.
1 2 3 4 5 6 7 8
1.1. Материалы основной
номенклатуры
плиты облицовочные (композит) м2 1698 106,00 179,99 2190,00 3718,60
плиты теплоизоляционные (URSA уп. 119 118,39 14,09 2090,00 248,71
GEO П-30) 60мм
профили стальные оцинкованные
в комплекте с направляющими и шт. 762 150,50 114,68 2853,00 2173,99
стоечными
кронштейн шт. 4453 5,56 24,76 181,00 805,99
анкер шт. 4453 0,42 1,87 5,09 22,67
заклепки и саморезы шт. 49242 0,13 6,40 0,25 12,31
тарельчатые дюбели 100 шт. 23,77 508,00 12,08 859,50 20,43
детали стальных трубчатых лесов т 0,63 8415,00 5,29 206185,71 129,90
гвозди строительные т 6,62 7810,00 51,72 50500,00 334,42
лесоматериалы круглые хвойных
пород для строительства м3 78 1463,01 113,43 6300,00 488,47
диаметром 14-24см, длиной 3-6,5м
доски необрезные хвойных пород
длиной 4-6,5м, толщиной 32-40мм, м3 85 1602,00 136,01 6900,00 585,81
IV сорта
Всего по разделу 1.1 тыс. руб. 660,31 8541,29
Прочие материалы, не охваченные
1,2 основной номенклатурой (15% тыс. 99,05 1281,19
стоимости материалов основной номенклатуры) руб.
Всего по разделу 1 (подразделы тыс. 759,36 9822,48
1.1+1.2) руб.
2 Основная заработная плата тыс. руб. 253,50 1548,88
4 Итого прямые затраты (разделы тыс. 1012,86 11371,36
1+2+3) руб.
5 Накладные расходы тыс. руб. 137,03 837,23
6 Итого сметная себестоимость тыс. 1149,89 12208,59
(разделы 4+5) руб.
7 Сметная прибыль тыс. руб. 126,75 774,44
Всего сметная стоимость СМР тыс. 1276,64 12983,03
(разделы 6+7): руб.
На сегодняшний день большое внимание направлено на проблему моделирования технологических систем в области строительства, реконструкции, капитального ремонта зданий и сооружений в зависимости от назначения объекта, его месторасположения и мощности, т.к. система принятия организационно-технологических решений должна отвечать требованиям реальных строительных процессов, способствовать повышению эффективности инвестиционно-строительной деятельности и поддерживать актуальность информации.
В данном пункте рассмотрена проблема организационно-технологических решений и предложено ее решение путем создания ресурсно-технологической модели повышения тепловой защиты здания.
Работа в данной области продолжается, т.к. постоянно пополняется и обновляется база данных ресурсного и стоимостного блока. В дальнейшем планируется разработка РТМ на повышение энергоэффективности организации в целом.
ЛИТЕРАТУРА
1. Волынский Б.Н. Конструктивные решения энергосберегающих зданий / Б.Н. Волынский // Энергосбережение. - 2001. - №3. - С. 67.
2. Гагарин В.Г. К обоснованию повышения теплозащиты ограждающих конструкций зданий / В.Г. Гагарин // Журнал Стройпрофиль. - 2010. - №1. - С. 21-23.
3. Грабовый, П.Г., Реконструкция и обновление сложившейся застройки города: учебник. 2-е изд. перераб. и доп. / под общ. ред. П.Г. Грабового, В.А. Харитонова. - М.: Проспект, 2013. - 712 с.
4. Дикман Л.Г. Организация, планирование и управление строительным производством: Учебник по спец. "Пром. и гражд. стр-во" / Л.Г. Дикман. М.: Высш. Школа, 1982. - 480 с.
5. Дмитриев А.Н. Управление энергосберегающими инновациями в строительстве зданий: Учебное пособие / А.Н. Дмитриев // М.: - АСВ, - 2000, - С. 320.
6. Зильберова И.Ю. Системно-поточная организация строительного производства при реконструкции жилых домов: автореф. дис. канд. техн. наук: 05.23.08 / И.Ю. Зильберова. - Ростов-на-Дону, 2000. - 24 с.
7. Зильберова И.Ю. Основные принципы разработки системы принятия ОТР при строительстве и реконструкции жилищного фонда с применением искусственного интеллекта: Материалы МНПК «Строительство - 2013» / И.Ю. Зильберова, Е.А. Томашук, А.О. Вонгай. - Ростов-на-Дону, 2013. - С. 142-143.
8. Методические рекомендации по формированию и использованию укрупненных показателей базисной стоимости (УПБС) с учетом потребительских свойств строительной продукции для объектов жилищно - гражданского назначения (разослано письмом Госстроя РФ от 29.12.1993 N 12-346) // Справочно-правовая система «Консультант Плюс»: [Электронный ресурс] /Компания «Консультант Плюс». - Режим доступа: ЬйрУ/-^^^ consultant.ru/document/cons_doc_LAW_ 18749/?&аше=4 (дата обращения 1.12.2014).
9. Гиря Л.В. Организационно-технологическое обеспечение реконструкции городской застройки с учетом экологического мониторинга территории: дисс.канд.наук / Л.В. Гиря. Ростов-на-Дону.: 2008. - С. 165.
10. Мартынова Е.В. Методические основы энергетически эффективной реконструкции городской застройки: дисс. канд. наук / Е.В. Мартынова. Ростов-на-Дону.: 2014. - С. 208.
Рецензент: Беспалов Вадим Игоревич, зав. кафедрой «ИЗОС» РГСУ, доктор технических наук.
Petrov Konstantin Sergeevich
Rostov State University of Civil Engineering Russia, Rostov-on-Don E-mail: rgsu-gsh@ya.ru
Вongay Aleksandra Olegovna
Rostov State University of Civil Engineering Russia, Rostov-on-Don E-mail: vao1090@gmail.com
Sakovskaya Katarina Andreevna
Rostov State University of Civil Engineering Russia, Rostov-on-Don E-mail: vi_katarina@mail.ru
Improving thermal protection various buildings in urban areas
Abstract. Construction production is a complex system, a dynamic process which led to the need for a systematic approach to solve the problems of the analysis of budgetary and economic efficiency of investments. The most efficient use of technological solutions to the preliminary stages of the development of solutions in terms of economic, financial, resource appropriateness feasible on the basis of the analysis of the resource and technological model.
In this paper, we consider the formation of the resource and technological model of one of the most capital-intensive energy-saving measures - improving the thermal protection of the building envelope.
The studies were conducted with the help of information - analytical program IAS housing, which has the possibility of modeling properties of any of the groups capital, they age with or without repair, determination of physical deterioration of the building as a whole and its structural elements, to determine the feasibility of repairs.
Unified resource and technological model (RTM) installation and repair work is unchangeable for a long period of time specially processed (aggregated) set of material and labor resources, formed on the basis of data on the object representatives.
This article deals with the theoretical aspects of solving the problems of energy saving and energy efficiency for multi-dwelling houses and public buildings in the city of Rostov-on-Don.
Keywords: increase heat protection; energy saving; energy efficiency; apartment houses; resource and technological model; warming; overhaul; the life cycle of a building.
REFERENCES
1. Volynskiy B.N. Konstruktivnye resheniya energosberegayushchikh zdaniy / B.N. Volynskiy // Energosberezhenie. - 2001. - №3. - S. 67.
2. Gagarin V.G. K obosnovaniyu povysheniya teplozashchity ograzhdayushchikh konstruktsiy zdaniy / V.G. Gagarin // Zhurnal Stroyprofil'. - 2010. - №1. - S. 21-23.
3. Grabovyy, P.G., Rekonstruktsiya i obnovlenie slozhivsheysya zastroyki goroda: uchebnik. 2-e izd. pererab. i dop. / pod obshch. red. P.G. Grabovogo, V.A. Kharitonova. - M.: Prospekt, 2013. - 712 s.
4. Dikman L.G. Organizatsiya, planirovanie i upravlenie stroitel'nym proizvodstvom: Uchebnik po spets. "Prom. i grazhd. str-vo" / L.G. Dikman. M.: Vyssh. Shkola, 1982. - 480 s.
5. Dmitriev A.N. Upravlenie energosberegayushchimi innovatsiyami v stroitel'stve zdaniy: Uchebnoe posobie / A.N. Dmitriev // M.: - ASV, - 2000, - S. 320.
6. Zil'berova I.Yu. Sistemno-potochnaya organizatsiya stroitel'nogo proizvodstva pri rekonstruktsii zhilykh domov: avtoref. dis. kand. tekhn. nauk: 05.23.08 / I.Yu. Zil'berova. - Rostov-na-Donu, 2000. - 24 s.
7. Zil'berova I.Yu. Osnovnye printsipy razrabotki sistemy prinyatiya OTR pri stroitel'stve i rekonstruktsii zhilishchnogo fonda s primeneniem iskusstvennogo intellekta: Materialy MNPK «Stroitel'stvo - 2013» / I.Yu. Zil'berova, E.A. Tomashuk, A O. Vongay. - Rostov-na-Donu, 2013. - S. 142-143.
8. Metodicheskie rekomendatsii po formirovaniyu i ispol'zovaniyu ukrupnennykh pokazateley bazisnoy stoimosti (UPBS) s uchetom potrebitel'skikh svoystv stroitel'noy produktsii dlya ob"ektov zhilishchno - grazhdanskogo naznacheniya (razoslano pis'mom Gosstroya RF ot 29.12.1993 N 12-346) // Spravochno-pravovaya sistema «Konsul'tant Plyus»: [Elektronnyy resurs] /Kompaniya «Konsul'tant Plyus». - Rezhim dostupa: http://www. consultant.ru/document/cons_doc_LAW_18749/?frame=4 (data obrashcheniya 1.12.2014).
9. Girya L.V. Organizatsionno-tekhnologicheskoe obespechenie rekonstruktsii gorodskoy zastroyki s uchetom ekologicheskogo monitoringa territorii: diss.kand.nauk / L.V. Girya. Rostov-na-Donu.: 2008. - S. 165.
10. Martynova E.V. Metodicheskie osnovy energeticheski effektivnoy rekonstruktsii gorodskoy zastroyki: diss. kand. nauk / E.V. Martynova. Rostov-na-Donu.: 2014. - S. 208.
