Анализ энергоэффективных технологий в строительстве Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

Выходные сведения статьи:

Барышников А.А., Лагута И.В. Анализ энергоэффективных технологий в строительстве // Региональное развитие: электронный научно-практический журнал. 2016. № 6(18). URL: https://regrazvitie.ru/analiz-energoeffektivnyh-tehnolo gij -v-stroitelstve/_

УДК 697.7

Анализ энергоэффективных технологий в строительстве © 2016 Барышников Александр Анатольевич1

E-mail: [email protected] © 2016 Лагута Ирина Владимировна

E-mail: [email protected]

Архитектурно-строительный институт Самарского государственного технического университета

В данной статье рассмотрены технологические решения по устройству энергоэффективных зданий, выделяются уровни проектирования подобных объектов, даются общие характеристики. Выявлено одно из направлений, которое имеет мощный экономический эффект. Проведен анализ требований, которым должна отвечать конструкция здания. Рассмотрены технологии, представленные на современном российском рынке и европейском. Проанализированы основные схемы за счет которых и происходит основная экономия энергоресурсов. Определены основные составляющие перспективных технологий. Подобрана и обоснована экономией затрат на возведение, наиболее перспективной технологией. Определена острая проблема активного внедрения данных видов технологий на российский рынок.

Ключевые слова: энергоэффективность «активный дом», «пассивный дом», инновации.

Analysis of energy efficient technologies in the construction

© 2016 Baryshnikov Alexander Anatolievich

E-mail: [email protected]

© 2016 Laguta Irina Vladimirovna

E-mail: [email protected]

Architecture and Civil Engineering Institute of Samara State Technical University

This article describes the technological solutions for energy efficient buildings unit, stand-level design of such facilities, are common characteristics. It revealed one of the areas that has a strong economic impact. Spend analysis of requirements to be met by construction of the building. The technology presented in a modern Russian and European market. Analyzes the basic scheme by which happens the primary energy savings. The main components of the emerging technologies.

1 Барышников Александр Анатольевич - магистрант направления «Строительство», ФГБОУ ВО «Самарский государственный технический университет» (Российская Федерация, 443001, г. Самара, ул. Молодогвардейская, 194).

2 Лагута Ирина Владимировна - старший преподаватель кафедры технология и организация строительного производства, ФГБОУ ВО «Самарский государственный технический университет» (443001, Российская Федерация, г. Самара, ул. Молодогвардейская, 194).

ISSN 2410-1672 (online)

Regional development • № 6(18) • 2016 Land management and cadastre

http://regrazvitie. ru regrazvitie@yandex. ru

Pick up and justified by savings on construction costs, the most promising technology. Determined the acute problem of the active implementation of these types of technologies on the Russian market.

Keywords: energy efficiency "active house", "passive house", innovation.

Энергосбережение с каждым годом становится все более актуальной проблемой. Ограниченность энергетических ресурсов, высокая стоимость энергии, негативное влияние на окружающую среду, связанное с ее производством, - все эти факторы невольно наводят на мысль, что разумней снижать потребление энергии, нежели постоянно увеличивать ее производство, а значит, и количество проблем. Во всем мире уже давно ведется поиск путей уменьшения энергопотребления за счет его рационального использования.

И строительный комплекс является чуть ли не самым крупным потребителем энергоресурсов. Однако, в отличие от иных сфер, строительство имеет огромное число возможностей и путей для экономии энергии.

На сегодняшний день актуальна проблема снижения энергопотребления жилых домов, что также дало толчок для развития энергосберегающих технологий. На обогрев домов государствами тратится до 40% всех энергоресурсов страны, а в атмосферу в результате выбрасывается огромное количество углекислого газа, что приводит к развитию «парникового эффекта». Энергосберегающие технологии позволяют решить сразу несколько задач:

• Экономия энергоресурсов

• Решение многих проблем ЖКХ

• Уменьшение загрязнения окружающей среды

• Увеличение рентабельности предприятий

• Энергосбережение в России

Передовые технологии энергоэффективности известны из зарубежной практики. Первыми проектами энергоэффективных домов занялись в США. В настоящее время наиболее успешно ведется работа по строительству энергоэффективных зданий в Европе. Опыт европейских стран говорит о том, что даже в жилых зданиях, построенных по старым нормам, можно уменьшить потери энергии. В Европе существует классификация зданий по энергопотреблении:

1. «Старое здание» (до 1970-х годов) потребляет 300 кВт-ч/м в год.

о

2. «Новое здание» (с 1970-х до 2000 года) потребляет не более 150 кВт-ч/м в год.

2

«Дом низкого потребления энергии» потребляет не более 60 кВт-ч/м в год.

3. «Пассивный дом» потребляет не более 15 кВт-ч/м в год. «Дом нулевой энергии» потребляет 0 кВт-ч/м в год.

4. «Дом плюс энергии» или «активный дом» вырабатывает энергии больше, чем потребляет, в результате использования возобновляемых источников энергии.

В России на правительственном уровне существует принципиальное решение (Распоряжение Правительства РФ от января 2009 г.) об увеличении к 2015 и 2020 гг доли ВИЭ в общем уровне российского энергобаланса до 2,5 % и 4,5 %, что составляет около 80

млрд кВт/ч выработки электроэнергии с использованием ВИЭ в 2020 году при 8,5 млрд кВт/час в настоящее время.

Практика показывает, что в характеристике энергоэффективных зданий выявляются следующие общности:

1. Объемно-планировочные характеристики: компактная группировка объемных форм, их оптимизация, ориентация и инсоляция;

2. Конструктивные: для эффективной регулировки внешних и внутренних воздушных потоково беспечить трансформируемость конструктивных решений;

3. Инженерно-технические: оптимизация технико-эксплуатационных параметров систем инженерно-технического обеспечения путём утилизации вторичных отходов, или внедрения автоматического контроля и регулирования распределения энергии.

Переходя к рациональному выбору из классификации по энергоэффеткивности, безусловно технология «Дом плюс энергии» или «активный дом» является самой привлекательной, но учитывая нынешнее экономическое положение в стране она будет не по карману рядовому гражданину. Поэтому стоит отдать предпочтение системе «Пассивный дом».

Понятие «пассивный дом» в нашей стране появилось сравнительно недавно. В таком жилище затраты энергии на отопление сводятся к минимуму за счет применения внутренних источников энергии. Отопление должно осуществляться за счет тепла, выделяемого бытовыми приборами, людьми, альтернативными источниками энергии. Концепция «пассивного дома» сводится к использованию приточно-вытяжной вентиляции (тепловых насосов) с употреблением рекуператоров, применяющих тепло выходящего домашнего воздуха для разогрева воздуха, идущего извне; использование природных источников энергии (солнце, ветер) для отопления и горячей воды. Практическим опытом возведения «пассивных домов» обладают европейские страны, в частности Германия. В настоящее время здесь возведено более 4 тыс. домов, отвечающих требованиям энергоэффективного дома:

• Высокоэффективная теплоизоляция дома, не только стен, но и потолка, пола, чердака, подвала. Формируется несколько слоев теплоизоляции (внешняя и внутренняя), не позволяющие выпускать тепло и впускать холодный воздух. Теплопотери составляют 15 КВт на кВ.м. В обычном здании — 250-300 КВт на кВ.м.

• Инновационные оконные системы используют двух- или трехкамерные конструкции, применяется специальная технология примыкания окон к стенам. Самые большие окна направлены на юг, откуда поступает максимальное солнечное излучение, что будет приносить больше тепла, чем терять.

• Система рекуперации тепла выходящего из помещения воздуха. Воздух выходит и поступает в дом через специальный воздухопровод. В рекуператоре (теплообменнике) отработанный домашний теплый воздух нагревает поступающий уличный воздух (согретый уже в воздухопроводе от тепла земли) и затем выбрасывается на улицу.

Таким образом, в настоящее время научно-исследовательские институты и промышленные производители предложили целую гамму технологических решений, обеспечивающих рост энергоэффективности жилых домов: теплоизоляция фасадов, легкие бетоны, оконные конструкции, системы вентиляции с рекуперацией тепла, широко корпусные конструкции домов, системы учета и регулирования тепла и т.д. Все эти решения в достаточной степени известны специалистам и при наличии достаточных стимулов могут быть оперативно внедрены в практику строительства. Главным лимитирующим фактором применения энер-

ISSN 2410-1672 (online) Regional development • № 6(18) • 2016 http://regrazvitie. ru

Land management and cadastre [email protected]

гоэффективных технологических решений в строительном комплексе на сегодняшний день является отсутствие скоординированной и целенаправленной государственной политики.

Список литературы

1. Вилкова А. С., Петулько К. А. Энергоэффективные технологии в строительстве // Молодой ученый. — 2016. — №8. — С. 1268-1271.

2. Кинчиков В. Энергосбережение в строительстве и ЖКХ // Строительство и недвижимость. № 20. 2000 г.

3. Энергоэффективные технологии — будущее жилищного строительства. / К. Г. ЦИ-ЦИН [Электронный ресурс]: URL: http://www.e-c-m.ru/j our/article/view/141

4. СП 118.13330.2012 Общественные здания и сооружения. Актуализированная редакция СНиП 31-06-2009 (СП 118.13330.2012*)

5. Энергетическая стратегия России на период до 2030 года // Министерство энергетики Российской Федерации. [Электронный ресурс]: URL: http://minenergo. gov.ru/aboutminen/energostrate gy/

References

1. Vilkova AS, Petulko KA Energy efficient technologies in construction // Young scientist. -

2016. - №8. - S. 1268-1271.

2. Kinchikov B. Energy saving in construction and housing and communal services // Construction and Real Estate. Number 20. 2000

3. Energy-efficient technology - the future of housing. / KG Tsitsino [electronic resource]: URL: http://www.e-c-m. ru/jour/article/view/141

4. JV 118.13330.2012 Public buildings and facilities. The updated edition of SNIP 31/06/2009 (SP 118.13330.2012 *)

5. Energy Strategy of Russia for the period till 2030 // Ministry of Energy of the Russian Federation. [Electronic resource]: URL: http://minenergo.gov.ru/aboutminen/energostrategy/