Научная статья на тему 'Методика инструментального определения энергопотребления вводимых в эксплуатацию зданий'

Методика инструментального определения энергопотребления вводимых в эксплуатацию зданий Текст научной статьи по специальности «Строительство и архитектура»

CC BY
66
13
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЕ ИСПЫТАНИЯ / КОЭФФИЦИЕНТЫ СУШКИ И АККУМУЛЯЦИИ НАРУЖНЫХ ОГРАЖДАЮЩИХКОНСТРУК-ЦИЙ ЗДАНИЯ / УДЕЛЬНЫЙ РАСХОД ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ НА ОТОПЛЕНИЕ И ВЕНТИЛЯЦИЮ ЗДАНИЯ / ТРАНСМИССИОННЫЕ ПОТЕРИ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ ЗДАНИЯ / FIELD THERMO-TECHNICAL TESTS / COEFFICIENTS OF DRYING AND ACCUMULATION OF EXTERNAL ENVELOPING STRUCTURES OF BUILDING / SPECIFIC CONSUMPTION OFENERGYRESOURCES FOR HEATING AND VENTILATION OF BUILDING / TRANSMISSION LOSS OF THERMAL ENERGY OF BUILDING

Аннотация научной статьи по строительству и архитектуре, автор научной работы — Васильев Г.П., Личман В.А., Песков Н.В.

Разработана методика инструментального определения удельных расходов энергетических ресурсов на отопление, вентиляцию, горячее водоснабжение, общедомовое электропотребление. В статье изложены основные принципы, заложенные в процедуру определения энергии на отопление и вентиляцию здания, получены выражения для инженерных расчетов коэффициентов сушки и аккумуляции наружных ограждающих конструкций здания, приведены результаты выполненных натурных испытаний по определению удельной энергии на отопление и вентиляцию здания.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Technique of Instrumental Determination of Energy Consumption in Buildings Taken into Use

The technique of instrumental determining the specific consumption of energy resources for heating, ventilation, hot-water supply, and communal electric powerconsumption has been developed. The article states the basic principles laid down in the procedure for determining the energy for heating andventilation of thebuilding, expressions for engineering calculations of coefficients of drying and accumulation of external enveloping structures of the building, presentsthe resultsof field tests conducted for determining the specific energy for heating and ventilation of the building.

Текст научной работы на тему «Методика инструментального определения энергопотребления вводимых в эксплуатацию зданий»

Энергоэффективное строительство

------ЖИЛИЩНОЕ ---

строительство

Научно-технический и производственный журнал

УДК 624:699.86

Г.П. ВАСИЛЬЕВ1, д-р техн. наук, В.А. ЛИЧМАН1, канд. физ.-мат. наук, Н.В. ПЕСКОВ2, д-р физ.-мат. наук

1 ГУП «НИИМосстрой» (119192, Москва, ул. Винницкая, 8) 2 Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова ( 119991, Москва, Ленинские горы, д. 1)

Методика инструментального определения энергопотребления вводимых в эксплуатацию зданий*

Разработана методика инструментального определения удельных расходов энергетических ресурсов на отопление, вентиляцию, горячее водоснабжение, общедомовое электропотребление. В статье изложены основные принципы, заложенные в процедуру определения энергии на отопление и вентиляцию здания, получены выражения для инженерных расчетов коэффициентов сушки и аккумуляции наружных ограждающих конструкций здания, приведены результаты выполненных натурных испытаний по определению удельной энергии на отопление и вентиляцию здания.

Ключевые слова: теплотехнические испытания, коэффициенты сушки и аккумуляции наружных ограждающих конструкций здания, удельный расход энергетических ресурсов на отопление и вентиляцию здания, трансмиссионные потери тепловой энергии здания.

G.P. VASILIEV1, Doctor of Sciences (Engineering), V.A. LICHMAN1, Candidate of Sciences (Physics and Mathematics), V.N. PESKOV2, Doctor of Sciences (Physics and Mathematics) 1 NIIMosstroy (8, Vinnitskaya Street, 119192 Moscow, Russian Federation) 2 Lomonosov Moscow State University (1, Leninskie Gory, Moscow, 119991, Russian Federation)

Technique of Instrumental Determination of Energy Consumption in Buildings Taken into Use

The technique of instrumental determining the specific consumption of energy resources for heating, ventilation, hot-water supply, and communal electric power consumption has been developed. The article states the basic principles laid down in the procedure for determining the energy for heating and ventilation of the building, expressions for engineering calculations of coefficients of drying and accumulation of external enveloping structures of the building, presents the results of field tests conducted for determining the specific energy for heating and ventilation of the building.

Keywords: field thermo-technical tests, coefficients of drying and accumulation of external enveloping structures of building, specific consumption of energy resources for heating and ventilation of building, transmission loss of thermal energy of building.

Одной из ключевых проблем, от решения которой будет зависеть успех государственной политики в области энергосбережения, является организация инструментального контроля фактических показателей энергопотребления зданий достигнутых при новом строительстве, реконструкции или капремонте [1, 2]. До недавнего времени показатели энергопотребления зданий контролировались только государственной экспертизой на стадии утверждения проекта здания. При сдаче-приемке зданий в эксплуатацию такой контроль отсутствовал. Тепловизионный контроль не в счет, поскольку он может дать лишь качественную информацию о наличии дефектов в теплозащитной оболочке. Именно суммарный удельный годовой расход энергетических ресурсов на отопление, вентиляцию, горячее водоснабжение и на электроснабжение общедомовых нужд согласно требованиям Постановления Правительства России № 18 от 25 января 2011 г. «Об утверждении Правил установления требований энергетической эффективности для зданий, строений, сооружений и требований к правилам определения класса энергетической эффективности многоквартирных домов», является в настоящее время критерием соответствия здания требованиям энергетической эффективности. При этом в соответствии с прямой нормой, установленной п. 6 ст. 11 ФЗ № 261 (Федеральный закон от 23 ноября 2009 г. № 261-ФЗ «Об энергосбережении и о повыше-

* Представленные в статье результаты получены при финансовой ний по контракту RFMEFI57614X0034.

нии энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации») «не допускается ввод в эксплуатацию зданий, строений, сооружений, построенных, реконструированных, прошедших капитальный ремонт и не соответствующих требованиям энергетической эффективности и требованиям оснащенности их приборами учета используемых энергетических ресурсов». П. 8 той же статьи установлено, что «проверка соответствия вводимых в эксплуатацию зданий, строений, сооружений требованиям энергетической эффективности и требованиям оснащенности их приборами учета используемых энергетических ресурсов осуществляется органом государственного строительного надзора при осуществлении государственного строительного надзора». В итоге ответственность за соответствие вводимых в эксплуатацию зданий требованиям энергетической эффективности возложена на органы государственного строительного надзора.

Рассмотрим проблему инструментального подтверждения нормируемых показателей энергопотребления здания более подробно. Совершенно очевидно, что камнем преткновения будут являться методики измерений. В принципе сейчас созданы саморегулируемые организации, специализирующиеся в области энергетических обследований, которые по заказу застройщика могли бы выполнить роль поддержке Министерством науки и образования России исследова-

Научно-технический и производственный журнал

Energy efficient construction

«независимых» организаций, обеспечивающих проведение инструментального подтверждения этих показателей, но необходимо обладать методикой измерений. Причем, очевидно, что их должно быть как минимум две: первая - для инструментального определения энергопотребления здания при сдаче-приемке его в эксплуатацию (Методика) и -вторая - для определения энергопотребления в процессе его эксплуатации (ГОСТ 31168-2003 «Метод определения удельного потребления тепловой энергии на отопление»).

Главной особенностью первой методики является ее независимость от влияния на энергопотребление здания субъективных поведенческих факторов жителей. По показаниям общедомовых приборов учета энерегоресурсов измеряется фактическое потребление энергетических ресурсов инженерными системами здания. После чего, в показателях, полученных непосредственным измерением, расчетным путем учитываются потери энергии, связанные с сушкой ограждающих конструкций, аккумулированием тепловой энергии в ограждающих конструкциях. Результатом испытаний по инструментальному определению энергопотребления вводимого в эксплуатацию здания является приведенное к нормированным условиям фактическое значение суммарного удельного годового расхода энергетических ресурсов в здании на отопление, вентиляцию, горячее водоснабжение, а также на общедомовое инженерное оборудование и системы освещения мест (помещений) общего пользования. Оценка соответствия показателей энергетической эффективности вводимых в эксплуатацию жилых и общественных зданий производится сопоставлением действующих на период испытаний нормативных значений показателей, характеризующих годовые удельные величины расхода энергетических ресурсов в здании со значениями, определенными инструментально-расчетным методом по данной методике.

Перед проведением измерений проводится оценка выполнения требований энергетической эффективности здания, предусмотренных проектной документацией, включая: требования к конструктивным, инженерно-техническим, архитектурным и функционально-технологическим решениям, влияющим на энергетическую эффективность зданий, строений, сооружений; требования к отдельным элементам и конструкциям зданий и к их эксплуатационным свойствам; требования к используемым в зданиях устройствам и технологиям, включая инженерные системы; требования к технологиям и материалам, включаемым в проектную документацию, позволяющим исключить нерациональный расход энергетических ресурсов, применяемых на всех этапах жизненного цикла зданий с учетом эксплуатации.

Методика предусматривает проведение измерений с помощью общедомовых приборов учета энерегоресур-сов, установленных в здании на этапе строительства и дополнительных измерительных приборов, устанавливаемых организацией, проводящей обследование. При этом, она не предъявляет каких-либо специальных требований, в том числе и нормативных, к параметрам микроклимата и к воздухообмену в помещениях испытытуемого здания.

Натурные теплотехнические испытания проводятся во время отопительного периода в незаселенном здании в течение десяти суток. В случае сдачи здания в эксплуатацию в летнее время года испытания необходимо проводить в ближайший отопительный период в рамках исполнения застройщиком гарантийных обязательств по вводимому в эксплуатацию зданию.

В методике детально описана последовательность действий по инструментальному определению удельных расходов энергетических ресурсов на отопление, вентиляцию, горячее водоснабжение, электропотребление общедомового инженерного оборудования и систем освещения мест общего пользования. В данной статье остановимся подробнее на основных принципах, заложенных в процедуру определения энергии на отопление и вентиляцию жилого здания, и на некоторых результатах проведенных натурных испытаний.

1. Определение энергии на отопление и вентиляцию здания

В течение десяти суток периода измерений тепловая энергия в здании расходуется на потери через ограждающие конструкции (трансмиссионные тепловые потери), подогрев приточного и/или инфильтрационного воздуха, на сушку ограждающих конструкций здания, аккумуляцию в стеновых конструкциях. Бытовые тепловыделения для здания, вводимого в эксплуатацию, отсутствуют. Часть тепловой энергии поступает в здание за счет солнечной радиации. Значения климатических данных и интенсивности солнечной радиации можно принимать по данным ближайшей метеостанции. В дальнейшем для упрощения выражений этой составляющей энергетического баланса здания пренебрегаем, тогда уравнение теплового баланса здания за период измерений:

Qo,

QmD+Q„

+Qm+Qa

(i)

где бот „я,) кВт ■ ч - количество энергии, расходуемое зданием на цели отопления; ()тр,кВт-ч - количество энергии, теряемое зданием через ограждающие конструкции (трансмиссионные потери); 0,„атжт,кВт-ч - количество энергии, израсходованное зданием на подогрев приточного и/или инфильтрационного воздуха; , кВт ■ ч - количество энергии, аккумулируемое в ограждающих конструкциях здания и обусловленное изменением за период измерений температуры наружного воздуха; , кВт ■ ч - количество энергии, затраченное на сушку ограждающих конструкций здания.

Выразим величины Qaкк и Qcyш через энергию трансмиссионных потерь п —П .п ; О —Я -О , тогда

. .. х^акк Макк х^суш "суш Х-<тр

из уравнения (1)

Qmp

- е.

(1 + в + в )

V гакк г* суш J

(2)

Величина Q в выражении (2) определяется по показаниям тепловых счетчиков; О - по измеренным зна-

вент.изм

чениям объемного расхода воздуха через вытяжные вентиляционные шахты здания; коэффициенты аккумуляции ¡} и сушки В вычисляются.

"суш

Величина Н^ф =(2^/02 характеризует качество ограждающих конструкций здания. Предполагая, что она сохраняется постоянной в течение отопительного периода, можно определить величину трансмиссионных потерь за отопительный период:

0г0д=0 -Д/Я (3)

где йлр вычисляется из соотношения (2); £) = ^ — - градусо-часы периода измерений; ^ °с и ^ °С - средние температуры внутреннего и наружного воздуха за период измерений; Т2,Ч - продолжительность периода измерений; Д = (¿в - градусо-часы отопительного

Энергоэффективное строительство

ц м .1

Научно-технический и производственный журнал

периода; Тк - соответствующие характеристики для

всего отопительного периода.

Далее, используя установленные нормативные условия для других составляющих теплового баланса здания и вычисляется величина удельного потребления тепловой энергии зданием за весь отопительный период (см. п. 2 данной статьи).

Заметим, что величина Нтрф —10_3 • А^ -К^ пропорциональна приведенному трансмиссионному коэффициенту теплопередачи К^,Вт/{м2 ■ °С), фигурирующему в энергетическом паспорте здания, который разрабатывается на стадии проектирования, что позволяет провести сравнение результатов расчетов, выполненных при проектировании здания, с результатами выполненных натурных теплотехнических испытаний. А^,м - суммарная площадь наружных ограждающих конструкций здания.

Количество тепловой энергии О ,кВт-Ч, потреб-

1 *£>вент. изм' 1

ляемое зданием за период измерений на подогрев приточного и/или инфильтрационного воздуха:

бветилызл = ' Р"' ^«ент + Кент ) ' А , (4)

3600 тг

где Увент, м3 - количество приточного воздуха, нагретого системой отопления здания и удаляемого через общедомовые вытяжные вентиляционные шахты и шахты дымоудале-ния за период измерений:

У\е„т=3600тг-%4 -V,,

(5)

где 4

м

- площадь вытяжного отверстия 1-й шахты;

т2>» -

» Т к=1

средняя скорость удаляемого воздуха для 1-й

3,6%Л 2Л

р <1 с -А^ , „ с/

_ ГН Н И н (ту н

3.6Ц, ' ' 2Л

а

РК =

[(1

(7)

(8)

шахты, м/с; V,- к - усредненная по площади 1-й шахты скорость удаляемого воздуха для к-го измерения, м/с; Vе вент, М3

- количество приточного воздуха, нагретого системой отопления здания и удаляемого через квартирные (локальные) устройства рекуперации и утилизации в пересчете на все здание Си=СедЧ/ЛТд; КГ*^ - суммарное по квартирам-представителям количество вытяжного воздуха, удаляемого квартирными (локальными) устройствами рекуперации и/или утилизации за период измерений; А11,м2

- площадь квартир или помещений здания, определяется по данным проекта здания; А"£ед,м2 - площадь квартир-представителей; Ьг ={УНвент + У™нт)/Т2,М3/ч - измеренный объемный расход воздуха за время Гг,ч; са,кДж/(кг°С)

- удельная теплоемкость воздуха; ра = 353/(273+ кг/м3

- плотность внутреннего воздуха.

Средняя температура внутреннего воздуха в отапливаемом здании ^ 0С определяется по результатам измерений за период т как средневзвешенное значение температур внутреннего воздуха ^ к, измеренных в среднем за к-й час, на выходе каждой г-й вытяжной вентиляционной шахты, с весами соответствующих объемов вытяжного воздуха =3600Д,Уа.

Коэффициент аккумуляции 0 , учитывающий расход тепловой энергии за период Т2, связанный с теплоаккуму-ляционной способностью ограждающих конструкций здания определяется теплотехническими характеристиками ее наружных слоев:

Рт=Р.-Р» (6)

где безразмерные коэффициенты

Выражения (6-8) получены в квазистационарном приближении. Здесь =(^иг _ ^„1)5 С - разность температур наружного воздуха, усредненная за первые ; и последние сутки измерений; сн,кДж/(кг-К); рн,кг/м3; с1н,М; Ан,Вт/(м-К)- удельная теплоемкость, плотность, толщина и коэффициент теплопроводности первого (наружного) слоя стены здания; / = Аж /(Д^ + Ар) - коэффициент остекления здания; Ар,Аш,м2 - площади свето-прозрачной и несветопрозрачной (стены) частей здания; 11р,м2-0С/Вт - сопротивление теплопередаче светопро-зрачной части здания; Г - коэффициент теплотехнической однородности стены; ае,ан,Вт /(м2°С) - коэффициенты теплопередачи внутреннего и наружного слоев; N - число слоев; Яцг;м2-°С/Вт - расчетное сопротивление теплопередаче стены «по глади»:

^=-+£у-+- . (9)

мЛ ан

Значения коэффициента /Закк для некоторых наружных ограждающих конструкций при указанных значениях коэффициента остекленности фасада здания у приведены в табл. 1.

Представленные в табл. 1 значения коэффициента Ра„к получены для разности температур (£вг — [) = 10 С, где и (С-О = 20-(-3Д) = 23Д°С. 'Отметим, что при понижении за период измерений температуры наружного воздуха коэффициент ¡3 принимает отрицательные значения, поскольку г _ 1*) < 0.

Коэффициент у8 , учитывающий расходы тепловой энергии за период т, связанные с сушкой ограждающей конструкции, определяется главным образом, характеристиками ее внутренних слоев:

где коэффициент

ж'

(10)

(11)

где Д<у =0) —о) - разность массовой влажности

в в, НИН в. кон

внутренних слоев ограждающих конструкций, измеренная в начале (Овиач<уа и в конце (Овкон % периода измерений; ре,кг/мъ; с1в,м - плотность и толщина внутреннего слоя

Таблица 1

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Конструкция стены (толщина слоя) начиная с наружного слоя Ракк при / = ~-АР1{А№ + АР)

0,15 0,2 0,25 0,3 0,5

Бетон (0,1); пенополистирол (0,15); бетон (0,15) 0,20 0,17 0,15 0,13 0,07

Бетон (0,1); минеральная вата (0,15); бетон (0,15) 0,18 0,16 0,14 0,12 0,07

Минеральная вата (0,2); бетон (0,2) 0,023 0,02 0,017 0,015 0,008

Минеральная вата (0,2); газобетон (0,3) 0,033 0,027 0,023 0,02 0,01

Кирпич (0,12); пенополистирол (0,1); газобетон (0,2) 0,18 0,15 0,13 0,11 0,06

Научно-технический и производственный журнал

Energy efficient construction

Таблица 2

Таблица 3

Конструкция стены (толщина слоя) начиная с наружного слоя Рсуш пРи f = AF/(AW + AF)

0,15 0,2 0,25 0,3 0,5

Бетон (0,1); пенополистирол (0,15); бетон (0,15) 0,084 0,072 0,062 0,054 0,03

Бетон (0,1); минеральная вата (0,15); бетон (0,15) 0,084 0,072 0,062 0,054 0,03

Минеральная вата (0,2); бетон (0,2) 0,12 0,1 0,085 0,073 0,04

Минеральная вата (0,2); газобетон (0,3) 0,041 0,034 0,029 0,024 0,013

Кирпич (0,12); пенополистирол (0,1); газобетон (0,2) 0,022 0,019 0,016 0,014 0,008

Материал с, кДж /(кг ■ К) р,кг/ мъ Л, Вт /{м- К)

Бетон 0,84 2500 2,04

Пенополистирол 1,34 20 0,04

Минеральная вата 0,84 100 0,045

Газобетон 0,84 500 0,2

Кирпич 0,84 1800 0,7

ограждающей конструкции; АЕЬ =686Вт-ч/кг - удельная энергия фазового перехода вода-пар.

Значения коэффициентов сушки р для некоторых наружных ограждающих конструкций и при указанных значениях коэффициента остекленности фасада здания у приведены в табл. 2.

Представленные в табл. 2 значения коэффициента сушки Рсуш получены для значений А(И)в = <Оя_ит ~(0в.Кон-0,1%; г = 0,75; Тг=240 ч; ^ =0,8 ■(м2-°С)/Вт; ав=^,1Вт/{м2 К)-, ан = 23Вт /(м2 ■ К) - теплотехнические характеристики используемых в расчетах материалов, приведены в табл. 3.

С целью экспериментального исследования процессов сушки и аккумуляции энергии в наружных стенах и тестирования полученных соотношений в климатической камере ГУП «НИИМосстрой» была выполнена серия испытаний ряда многослойных ограждающих конструкций и проведены натурные теплотехнические испытания зданий, вводимых в эксплуатацию. Помимо экспериментальных исследований, проводилось численное моделирование нестационарных процессов тепловлагопереноса в многослойных наружных ограждающих конструкциях [3, 4].

2. Результаты натурных испытаний по определению

удельной энергии на отопление и вентиляцию здания

Натурные теплотехнические испытания в рамках разработанной методики проводились на 17-этажном 5-секцион-ном жилом доме типовой серии П44К/17, вводимом в эксплуатацию по адресу: г. Москва, Люберецкие поля аэрации, корпус 5. Рассмотрим результаты испытаний, полученные за два периода в 2013 г.: 7.03 -16.03 и 16.03 - 25.03. Использовалась следующая контрольно-измерительная аппаратура: многофункциональный прибор Теэ1о-465, логеры Теэ1о-175, анемометр SwemaAir 40, влагомер ОАЫЫ Ш! 2; в здании установлены теплосчетчики ТС-300.

Наружные стены жилого дома - трехслойные железобетонные панели с толщиной утеплителя из пенополистиро-ла 140 мм. Основные характеристики обследуемого здания взяты из проекта: общая площадь квартир Ак =15560 л*2; площадь жилых комнат Аг = 9025л<2; расчетное количество жителей 700 человек; общая площадь наружных ограждающих конструкций здания А^ =17427м2; площадь наружных стен =11950 м2; площадь светопрозрачных частей ограждающих конструкций: Ар = 3105лг2; коэффициент остекленности здания / = АР1{А1Г+АР) = 0,21 л«2 Расчетное сопротивление теплопередаче стены «по глади»

= 3,75 м2-0С/Вт. Коэффициент теплотехнической однородности г = 0,7. Оконные блоки: однокамерные стеклопакеты со стеклом на выносе, сопротивление теплопередаче согласно данным сертификационных испытаний Яр = 0,8 м2-0С/Вт.

В результате измерений получены следующие величины: суммарное количество энергии, израсходованное зданием на отопление за период измерений Qomшм = Ю%,П МВт-ч; средняя за период измерений температура наружного воздуха ^ = -5,9 "С; средняя относительная влажность наружного воздуха = 68%; средняя температура внутреннего воздуха ^ — +23 "С; средняя относительная влажность внутреннего воздуха (р1^ = 27%. Величины ^ и вычислены как средневзвешенные значения температуры и влажности % внутреннего воздуха по среднечасовым значениям, измеренным на выходе каждой из вытяжных вентиляционных шахт, с весами соответствующих объемов вытяжного воздуха. Измерения указанных величин проводились для четырех вентиляционных шахт (одной секции здания). Средняя площадь вытяжного отверстия шахты А1 =0,37л«2; средняя по четырем шахтам и всем проведенным экспозициям скорость вытяжного воздуха V,. =0,67 м1с.

Измеренное количество приточного воздуха, нагретого системой отопления здания и удаляемого через общедомовые вытяжные вентиляционные шахты, = 5,14-Ю6, м\ объемный расход воздуха. Вычисленное по результатам измерений количество энергии, израсходованное зданием за период измерений на нагрев наружного воздуха, отнесенное к градусо-часу: = са-ра 4 /3600 = 7,09, кВтГС',

<2отшяЮг = 108170/6933 = 15,6 кВтГС. Коэффициенты А,« =0.03 и Р^ =0,003 определялись расчетным путем. Вычисленное из соотношения (2) количество энергии, расходуемое зданием на трансмиссионные потери, отнесенное к градусо-часу Нтрф = (15,6-7,09)/1,03 = 8,26кВиг/оС. Приведенный трансмиссионный коэффициент теплопередачи здания:

К™"=Я А /10"3-А?"=8,26 /17,427 = 0,47 Вт/(м2-°С).

т тр.ф огр ? ' ' у ' •

Отметим, что традиционно используемая процедура извлечения информации об удельных энергетических характеристиках отопления (ГОСТ 31168-2003 «Метод определения удельного потребления тепловой энергии на отопление») путем линейной регрессии зависимости затраченной энергии от разности температур внутреннего и наружного воздуха, из-за большого разброса данных, полученных за достаточно маленький период времени измерений, не позволяет получить достоверных результатов по удельному потреблению тепловой энергии зданием.

Полученные результаты приводились к нормативным условиям. Удельное потребление энергии на компенсацию трансмиссионных потерь (СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий», СП 23-101-2004 «Проектирование тепловой защиты зданий»):

д^=Нтрф ■ ¡Ак= 8,26■ 23,1 -214-24/15560 = 63кВт-ч/м2.

Удельное потребление энергии на подогрев приточного и инфильтрационнного воздуха:

<С„ = О^,*», • А • Щ/Ф, ■ А) = 7.09• 118642-0,98/15560 = 53кВт-ч/м1, где % = £„» /Ь, = 0,98; 4,™, = 30ж3 /(ч • чел) ■ 700 чел = 2,1 • 104 м3/ч.

Энергоэффективное строительство

ц м .1

Научно-технический и производственный журнал

Расчетное значение удельного теплопоступления в здание за отопительный период за счет солнечной радиации: чЦ = Ъ ■ V ■ае-171\= 0,8-0,5-3105-176/15560 = 14кВт-ч/м2.

Расчетное значение удельных бытовых тепловыделений в здании за отопительный период:

</ИИ = 9ы -А-Ъ-10_31Ак =12•9025 • 214 • 24 Ю"3/15560 = 36 кВт -ч/м1.

Удельное потребление энергии на отопление и вентиляцию в год (СП 50.13330.2012, СП 23-101-2004):

С = \-1mp + - (<¡71 + ■ V • ■ Рн = = [63 + 53-(36+14)-0,8-0,85]-1,13 = 93кВш-ч/л<2. Таким образом, в рамках предлагаемой методики получено, что величина удельного потребления энергии на отопление зданием за отопительный период равна 93 кВт -ч/м2.

Список литературы

1. Прижижецкий С.И. Вопросы энергосбережения в жилых домах промышленных серий // Промышленное и гражданское строительство. 2011. № 12. С. 30-32.

2. Семенова Э.Е., Котова К.С. Разработка мероприятий по повышению энергоэффективности зданий // Научный вестник Воронежского государственного архитектурно-строительного университета. Серия: Высокие технологии. Экология. 2012. № 1. С. 193-196.

3. Васильев Г.П. Одна из главных проблем энергоэффективности - отсутствие контроля качества строительства // Энергосбережение. 2014. № 6. С. 10-12.

4. Васильев Г.П., Личман В.А., Песков Н.В. Моделирование процесса сушки ограждающих конструкций зданий // Жилищное строительство. 2013. № 7. С. 21-26.

Оценка относительной погрешности определения величины удельного потребления энергии на отопление и вентиляцию составляет Sqom =Aqom/qom =14,3/93-100 = 15%. Основной источник погрешности возникает при определении величины объемного расхода воздуха в сечении воздуховода с помощью анемометров. Эта погрешность может быть снижена, к примеру, путем применения при измерениях объемного расхода воздуха сужающих устройств.

Разработаны также методики проведения натурных теплотехнических испытаний по инструментальному определению энергопотребления систем горячего водоснабжения и общедомового инженерного оборудования и систем освещения мест (помещений) общего пользования вводимых в эксплуатацию жилых и общественных зданий, они апробированы в серии натурных теплотехнических испытаний.

References

1. Prizhizhetsky S.I. Questions of energy saving in houses of industrial series. Promyshlennoe i grazhdanskoe stroitel'stvo. 2011. No. 12, рр. 30-32. (In Russian).

2. Semenova E.E., Kotova K.S. Development action for increase of energy efficiency of buildings. Nauchnyi vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo arkhitekturno-stroitel'nogo universiteta. Seriya: Vysokie tekhnologii. Ekologiya. 2012. No. 1, рр. 193-196. (In Russian).

3. Vasilyev of G.P. Odn from the main problems of energy efficiency - lack of quality control of construction. Energosberezhenie. 2014. No. 6, рр. 10-12. (In Russian).

4. Vasilyev G.P., Lichman V.A., Peskov N.V. Modeling of process of drying of the protecting designs of buildings. Zhilishchnoe Stroitel'stvo [Housing Construction]. 2013. No. 7, рр. 21-26. (In Russian).

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.