Энергоэффективность в строительстве: Энергоэффективность в строительстве как часть экологичного образа жизни

Энергоэффективность в строительстве как часть экологичного образа жизни

Современные
покупатели все чаще обращают внимание на соответствие товаров экологическим стандартам: такого рода требования
касаются как продуктов повседневного спроса и предметов обихода, так и жилья.
Ответственность за будущее планеты, забота об окружающей среде и собственном
здоровье объясняет возрастающий интерес к «зеленым» технологиям. Да и на полках
магазинов все чаще встречаются товары с маркировкой «эко» или «био».

Развитию экостроительства способствуют не только
запросы потребителей жилья, но и государство, которое также начинает активно стимулировать
развитие «зеленых» стандартов. С января 2013 г. вступил в действие первый
нормативный документ в области строительства – ГОСТ Р 54964-2012 «Оценка
соответствия. Экологические требования к объектам недвижимости». Этот стандарт –
результат партнерского сотрудничества государства и бизнеса, – устанавливает
экологические требования к объектам недвижимости и должен применяться на этапах
проектирования, строительства, реконструкции и эксплуатации этих зданий и сооружений. Кроме того, в апреле
этого года в Государственной Думе РФ по инициативе комитета по жилищной
политике и ЖКХ состоялся круглый стол на тему «Подготовка проекта «Национальная
стратегия внедрения энергоресурсов и экологически безопасных (зеленых)
технологий и производств в строительство и ЖКХ». Разработка национального
проекта, посвященного данной тематике – вопрос очень серьезный и сложный,
который еще раз свидетельствует о важности и актуальности темы экологического
строительства в России.

Критерии и
стандарты

В качестве критериев, оказывающих влияние на
выбор жилой недвижимости, большую роль
играют экологически благоприятное месторасположение
дома, а также энергоэффективность строительных конструкций и материалов, из
которых построено здание. Достижение высоких показателей
энергоэффективности зданий возможно за счет применения новых технологий и
материалов в строительстве. Поскольку светопрозрачные конструкции занимают до четверти
площади фасадов, то их комплектация должна соответствовать особым требованиям по теплосбережению. Помимо тепло- и энергосбережения большое значение
имеет экологичность использованных материалов.

Обычному потребителю
достаточно сложно определить, насколько здание действительно соответствует
критериям энергоэффективности. Тем не менее, существует ряд регламентов и
сертификаций, которые помогут сделать выбор в пользу жилья, построенного по
«зеленым» технологиям. Так, например, уже сегодня современные здания
сертифицируются по международным стандартам – LEED, BREEAM и DGNB или российскому
аналогу – «Зеленым стандартам». Признанные во всем мире, данные стандарты
включают в себя ряд показателей, например, эффективность потребления воды,
потребление энергии и параметры атмосферы, потребление материалов и ресурсов, а
также качество внутренней среды. Они
гарантируют, что сертифицированные здания соответствуют принципам «зеленого» и
энергоэффективного строительства.

В отношении отечественной
продукции и услуг, в том числе и для строительных материалов, действует экомаркировка «Листок жизни» – первая и
единственная в России система добровольной экологической сертификации
международного уровня. Эксперты «Листка жизни» полностью анализируют весь
жизненный цикл товара, после чего
выдается окончательное заключение о его экологичности. 

Так, например, «профайн
РУС» – единственная компания на российском рынке светопрозрачных конструкций,
производство и продукция которой прошло
добровольную экологическую сертификацию и получило данную экомаркировку. Компания
гарантирует, что ее оконные профили – КВЕ и Trocal, – не содержат опасных или
токсичных веществ и не наносят вред окружающей среде и здоровью человека ни в
процессе изготовления, ни при эксплуатации, ни во время утилизации.

Окно в
«зеленый» мир

Современные оконные конструкции – полноценное
средство обеспечения энергоэффективности зданий. К ним предъявляются высокие
требования, в первую очередь, поскольку это самые тонкие конструкции фасада
зданий, суммарная площадь которых может достигать четверти его общей площади. Через
элементы остекления происходят наибольшие теплопотери здания. Кроме того, окно находится в жестких
условиях:снаружи оно подвержено
агрессивному влиянию, в том числе со стороны атмосферных факторов – ветра, пыли,
осадков и перепадов температуры. Изнутри здания основное влияние оказывает
температурно-влажностный режим помещений. Такие климатические условия для окна –
настоящее испытание на прочность и надежность.

Правильно подобранные
профильные системы могут свести к минимуму необходимость отопления или искусственного
освещения, что значительно снижает количество потребляемой энергии. Так,
например, благодаря специальным инженерным решениям профильные системы КВЕ существенно
снижают уровень тепло- и энергопотерь здания. Каждое новое поколение профильных
систем в среднем на 20% более энергоэффективно, чем предыдущее. Кроме того, в оконные
системы могут входить оригинальные дополнительные комплектующие изделия. Для системы КБЕ_76 – это дополнительные
внутрикамерные теплоизоляционные вставки «proEnergyTec», которые устанавливают
новый эталон теплоизоляции для
стандартных профилей. В качестве еще одного варианта комплектации в системе
предусмотрена возможность облицовки поверхностей оконных и дверных конструкций
специальными алюминиевыми накладками, которые можно окрасить в любой цвет.
Использование таких накладок позволяет не нарушать гармоничность фасада,
основные элементы которого выполнены из алюминиевых систем. Кроме того, они увеличивают жесткость
самих конструкций и позволяют изготавливать изделия с увеличенными размерами
функциональных элементов.

Более того, подобные
профильные системы используются и при строительстве так называемых «пассивных»
домов, которые потребляют энергии в несколько раз меньше, чем стандартные здания.
С помощью энергоэффективных материалов и технологий данное здание сохраняет
максимальное количество тепловой энергии. К сожалению, такие светопрозрачные
конструкции в России пока достаточно редки и очень ограничено используются в массовом
строительстве.

Технологии
будущего в современном строительстве

Сегодня «зеленые» технологии как неотъемлемая часть
системы устойчивого развития распространены, в основном, в коммерческой
недвижимости. Что касается жилищного строительства, то здесь ситуация не столь
однозначна. Для застройщиков комплексный
подход означает весомые затраты,
связанные с поиском участка, выполнением
архитектурного проекта, выбором технологий и материалов, прокладкой транспортных
магистралей и развязок, обустройством инженерных коммуникаций, организацией
пространства и среды обитания, созданием сопутствующей инфраструктуры и т.д.
Хотя спрос на такую недвижимость уже существует.

Более широкое распространение инновационные подходы получили
в малоэтажном строительстве: частные застройщики ориентируются на индивидуальные проектные решения, которые
включают энергоэффективные и
экологически безопасные строительные материалы, конструкции и технологии.

Внедрение
энергоэффективных строительных технологий может в ближайшей перспективе стать
массовым. В первую очередь, из-за повышения тарифов на ЖКХ и роста цен на
энергоресурсы. Доказано, что одно только использование энергоэффективных окон
позволяет сократить расходы на отопление типового дома почти на 15%, что может
существенно влиять на экономическую и экологическую ситуацию в стране.

конфликт интересов плюс халатность чиновников » Вcероссийский отраслевой интернет-журнал «Строительство.RU»

Государство самоустранилось от благородной затеи, с которой оно выступило шесть лет назад. И это привело к очень плачевным результатам

Признаюсь, с очень большой неохотой я шел в НОСТРОЙ на круглый стол по энергосбережению и повышению энергоэффективности. С момента принятия федерального закона №261 «Об энергосбережении…» прошло уже шесть лет. И за эти годы, поверьте, я столько раз уже бывал на разных форумах, конференциях, круглых столах, семинарах, посвященных этой важной теме, что мне это порядком поднадоело. Это тот самый случай, когда на протяжении многих лет идет переливание из пустого в порожнее. Увы, так было и на сей раз.

Разговоров уйма, а толку — ноль

Видимо, мало пользы видят в подобных разговорах и сами организаторы круглого стола, ибо ни президент НОСТРОЙ Николай Кутьин, ни вице-президент Виктор Опекунов на мероприятии не присутствовали. Хотя их имена и значились в списке участников.

Как объяснил вице-президент НОСТРОЙ Николай Маркин, «поневоле ставший модератором круглого стола», они не смогли присутствовать на круглом столе «в силу обстоятельств». И Маркин восседал в президиуме одиноким зубом, в ровном, словно челюсть, ряду пустых кресел (см. фото).

Грубо проигнорировали это мероприятие представители Минстроя, Главгосэкспертизы, Ростехнадзора. Видимо, у них нашлись куда более важные государственные дела.

И один из участников по поводу темы круглого стола и отсутствия на нем вышеназванных мужей вынужден был даже поерничать:

— Я рад, что мы в очередной раз сами себя убедим в том, что энергосбережение и повышение энергоэффективности — это важно и нужно, — завил он и добавил: — Надеюсь, резолюцию, которую мы составим по итогам обсуждения, хоть кто-то увидит…

Да, господа, разговоров на тему энергосбережения уйма, а толку — ноль. Система экономии энергоресурсов в стране как не работала, так и не работает. Несмотря на все законы, приказы и поручения, в том числе и президентские. А неисполнение законов и поручений приводит не только к полной дискредитации государственной власти и самой проблемы энергосбережения, но и к колоссальным потерям федерального и региональных бюджетов.

Неисполнение законов, казалось бы, должно строго наказываться, но никто из ответственных лиц до сей поры не понес за это никакого наказания. И, видимо, уже не понесет, несмотря на то, что программа энергосбережения в стране сорвана. Это надо честно признать.

Нынешний рынок энергосберегающих и энергоэффективных технологий и оборудования развит очень слабо и более похож  на  «дикий  рынок»,  где  честная  конкуренция заменяется явным лоббированием интересов отдельных фирм-производителей. Эксперты едины в одном: какой-либо государственной политики и идеологии в этой сфере так до сих пор и нет. Наблюдаются лишь разрозненные попытки отдельных компаний или регионов перейти к энергосбережению.

Кто виноват в срыве программы

Причины неудачи в области энергосбережения, и прежде всего в жилищном строительстве, известны. Они, эти причины, уже давно навязли у всех в зубах.

По мнению заместителя руководителя аппарата Национального объединения организаций в области энергосбережения и повышения энергетической эффективности (НОЭ) Галины Донских, основная причина в том, что сегодня отсутствует государственный орган, который бы нес прямую ответственность за формирование и результаты осуществления политики энергосбережения.

— А как же Минстрой России, — спросите вы. — Разве не это ведомство несет всю полноту ответственности за реализацию данной программы?

Напомним, что распоряжением Правительства РФ от 1 декабря 2009 г. №1830-р был утвержден «План мероприятий по энергосбережению и повышению энергетической эффективности в Российской Федерации, направленных на реализацию Федерального закона «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации» (далее — закона «Об энергосбережении»).

По мнению участников круглого стола, именно Минстрой виновен в том, что этот хваленый план существует лишь на бумаге, а многие его пункты так и остались нереализованными.

Скажем, до сих пор отсутствует порядок установления класса энергетической эффективности многоквартирного дома, вводимого в эксплуатацию.

Не утверждена единая, официально признанная методика проведения натурных испытаний вводимых в эксплуатацию зданий при определении их соответствия требованиям энергетической эффективности и при установлении класса энергетической эффективности многоквартирных домов.

Мало того, никто до сих пор толком не знает, какими должны быть эти требования, как и базовые показатели при определении класса энергоэффективности многоквартирного дома.

Не утверждены базовые цифры показателей энергоэффективности, без которых невозможно устанавливать требования к зданиям.

А ведь сколько слов было сказано на эту тему за шесть лет, прошедших со дня принятия закона «Об энергосбережении»… Эх, эту бы энергию да в нужное русло!

Тем не менее, несмотря на все разговоры, так до сих пор и не налажен инструментальный контроль строящегося объекта на соответствие требованиям энергетической эффективности. В том числе контроль качества используемых в строительстве материалов и оборудования на протяжении всего строительного цикла.

Кто во что горазд

Энергоэффективные технологии могли бы с успехом применяться при капитальном ремонте многоквартирных домов. Но ведь не применяются! Более того, сегодня никто не может четко и ясно сказать, какая энергоэффективность должна быть достигнута в результате того или иного капремонта. Оказывается, до сих пор нет базовых показателей, и каждый действует наобум, на свой страх и риск. Неудивительно, что в некоторых домах после капремонта становится куда холоднее, чем было до него…            

Или вот еще один пример. В законе «Об энергосбережении» есть пункт, который прямо указывает, что если здания не соответствуют требованиям энергоэффективности, то их нельзя ввести в эксплуатацию. Закон это прямо запрещает. Но об этом, увы, мало кто помнит и знает. По крайней мере, органы стройнадзора об этом совершенно запамятовали.

Не секрет, что многие жилые дома, введенные в эксплуатацию в прошлом году, не отвечали требованиям энергоэффективности. Однако жилых домов, не принятых в эксплуатацию, в прошлом году практически не было. Этот парадокс объясняется очень просто. В погоне за рекордной статистикой объемов вводимого жилья закрывают глаза на нарушения….          

А нарушения в сфере энергосбережения встречаются сплошь и рядом, поэтому уповать на то, что Минстрой наведет здесь порядок, было бы наивно и неразумно. Вот участники круглого стола и потребовали в своей резолюции: «Обратиться к Председателю Правительства РФ и Председателю Счетной палаты РФ с просьбой обратить внимание на систематическое неисполнение Минстроем России поручений Правительства РФ по выполнению «Плана мероприятий…».

А при чем тут Счетная палата? – опять же спросите вы.

Как это при чем? Какие-никакие, но деньги-то из бюджетов — и федерального, и региональных — на реализацию программы выделялись, но где результат? Ни результата, ни денег, «ни посадок» (как однажды выразился Президент Владимир Путин).

Беда в том, что сегодня никто не несет никакой ответственности за то, что объекты строительства не отвечают требованиям энергоэффективности: ни проектировщики, ни заказчики, ни подрядчики, ни эксплуатационники. Всем, грубо говоря, плевать на энергоэффективность с высокого этажа…

Что мешает плясать от печки

Еще одна причина срыва программы энергосбережения в том, что никто не заинтересован  в экономии энергоресурсов. Технологии по энергосбережению дороговаты, потребитель же ищет самые «дешевые метры», особенно сегодня, в кризис. А заказчики, стремясь потрафить потребителю и не вылететь с рынка, и строят в основном такие «дешевые метры».

Уповать же на государство не приходится, ибо оно полностью самоустранилось от той благородной затеи, с которой в свое время так помпезно выступило. Государство ни программу энергосбережения не финансирует, ни льготы не предоставляет тем, кто внедряет энергосберегающие технологии и материалы.

— Если государство ставит перед заказчиком задачу энергосбережения, то оно должно стимулировать использование технологий, которые могут снижать энергопотребление. Но ведь не стимулирует же! — посетовал заместитель директора ГУП «НИИМосстрой» Григорий Васильев.

Другая причина состоит в том, что энергоресурсы в нашей стране относительно дешевы по сравнению с остальным миром и их пока много. Поэтому сегодня никто не желает серьезно вкладываться в какие-то дорогие технологические решения для того, чтобы снизить энергопотребление.

В срыве программы виноваты и ресурсоснабжающие организации, которые совершенно не заинтересованы в экономии. Ими владеет «одна, но пламенная страсть»: как можно больше продать энергоресурсов. Любым способом. Экономический результат энергоснабжающих компаний практически полностью зависит от того, сколько продано энергоресурсов. Ну и о каком снижении расходов здесь может идти речь?

Кроме основополагающего закона «Об энергосбережении» существует масса других законов: о теплоснабжении, о водоснабжении, о газоснабжении, об электроснабжении… И эти законы, как отметил один из участников круглого стола, приняты опять же в пользу ресурсоснабжающих организаций и совершенно не учитывают интересы потребителей.

Реализации программы мешает и отсутствие единого методологического подхода к оценке мероприятий по энергоэффективности.

— В этой сфере полная сумятица и неразбериха, — отметил Васильев. — Каждый из производителей считает свою технологию наиболее энергоэффективной. В нашем институте мы проводим много различных испытаний технологий и материалов, в том числе и в сфере энергосбережения, и часто видим, что заявленные в сертификатах «хотелки» очень сильно отличаются от действительности.

Как отметили участники круглого стола, барьеров, стоящих на пути реализации законодательства в области энергосбережения и повышения энергетической эффективности в строительном комплексе и ЖКХ, очень много.

Это и недостаточная проработанность нормативно-правовой базы энергосбережения. Отсутствие систематизации разработки и корректировки ГОСТов, СНиПов и других  нормативных актов, призванных обеспечивать должный уровень энергоэффективных проектов. Это и слабость организации   учета и контроля расходования топливно-энергетических ресурсов. Это и сокращение масштабов НИОКР в сфере энергосбережения из-за острого недостатка финансовых средств. И многое-многое другое.

Не экономьте на «энергии заблуждения»!

И вот в НОСТРОЙ снова затеяли разговор об энергосбережении и повышении энергоэффективности. В надежде, что на грядущем Президиуме Госсовета по строительству с участием Президента страны этой программе будет дано «второе дыхание», она получит мощный толчок.

Конечно, замечательно, если эта тема будет поднята на Госсовете. Но серьезно верить, что из этого разговора об энергосбережении, пусть и на самых верхах, выйдет что-то путное, на наш взгляд, не очень-то и разумно.

Ибо если власти, ресурсоснабжающие и эксплуатирующие организации, застройщики не занимались вопросами энергосбережения в «тучные» годы, то было бы очень наивно полагать, что они займутся этим сейчас. Когда в стране свирепствует кризис, а предприятия и организации испытывают недостаток капитала, особенно оборотных средств. Когда ставки по банковским кредитам зашкаливают. Когда рынок просто-таки «колбасит» от неплатежей за использованную энергию. Когда весь мир отказывается от покупки российских энергоресурсов.

А пока процесс пошел по очередному кругу. 26 октября 2015 года  Председатель Правительства Дмитрий Медведев дал Минстрою России очередное поручение: разработать «дорожную карту», направленную на снятие всяческих барьеров на пути повышения энергетической эффективности при проектировании, строительстве, эксплуатации и проведении капитального ремонта зданий, строений и сооружений.

Как сообщил руководитель Департамента развития законодательства в области энергетики и инноватики ФГУ «Российское энергетическое агентство» Минэнерго России Алексей Туликов, этот документ будет принят не ранее, чем в конце 2016 года, а реализовываться начнет лишь в 2017—2018 годах.

В Минстрое сформирована рабочая группа по разработке этого документа, куда в частности вошли представители НОСТРОЙ, НОПРИЗ, НОЭ, РАЭСКО, Росизол, НИИМосстрой и др.

Поручение дано. Будет ли оно выполнено — большой вопрос. Ведь за его выполнение вновь отвечает Минстрой.

Лев Николаевич Толстой писал: «Чтобы … исполнять свою земную обязанность, недостает толчка веры в себя, в важность дела, недостает энергии заблуждения…».

Думается, вот этой самой «энергии заблуждения» и недостает всем ответственным за реализацию программы энергосбережения и повышения энергоэффективности.

А отсюда и плачевные результаты.

Геннадий ЛЮЛЬКИН

Фото nostroy.ru, nnm.me 

Энергоэффективность в строительстве | Архитектура и строительство

В современных экономических условиях нельзя рассчитывать на успехи в осуществлении хозяйственной деятельности, производстве и реализации выпускаемой продукции, не уделяя самого серьезного внимания сбережению ресурсов. Эффективное экономическое развитие Республики Беларусь в значительной степени связано с решением проблемы энергосбережения, в том числе при эксплуатации зданий и сооружений, на отопление и горячее водоснабжение которых ежегодно приходится свыше трети расходуемых энергоресурсов.

Необходимость осуществления кардинальных мер по экономии и бережливому использованию топливно-энергетических ресурсов, широкого применения отечественных энерго- и ресурсосберегающих конструктивных элементов, материалов и инженерных систем установлена Директивой Президента Республики Беларусь № 3 (от 14 июня 2007 г.) “Экономия и бережливость – главные факторы экономической безопасности государства”.

Во исполнение поручений Главы государства и правительства Республики Беларусь по обеспечению энергетической безопасности страны Министерство архитектуры и строительства планомерно и последовательно реализует комплекс мероприятий, направленных на снижение энергопотребления как при возведении объектов жилищного и гражданского назначения, так и в процессе их эксплуатации. Эти мероприятия включают создание прогрессивных проектно-технических решений, энергоэффективных систем жизнеобеспечения, использование альтернативных источников энергии, совершенствование нормативной и законодательно-правовой базы и ряд других. Новые подходы к потребительским качествам жилья, современные тенденции в области энерго- и ресурсосбережения требуют разработки и внедрения принципиально новых конструктивных решений зданий, современных организационно-экономических направлений развития отрасли, базирующихся на прогрессивных достижениях строительной науки и техники, что позволит в ближайшей и среднесрочной перспективах внедрить в производство современные эффективные материалы и технологии, решить вопросы создания комфортной среды обитания.

Главный приоритет – комплексное решение проблемы энергосбережения

Снижение энергопотребления объектами жилищно-коммунального сектора требует решения комплекса задач, включающих:

• создание проектов и строительство энергосберегающих зданий;
• разработку и внедрение энергоэффективных систем жизнеобеспечения;
• тепловую модернизацию эксплуатируемых зданий и сооружений;
• использование нетрадиционных и возобновляемых источников энергии для энергообеспечения зданий;
• совершенствование нормативной и законодательно-правовой базы;
• информирование и обучение населения энергосбережению при эксплуатации зданий и сооружений;
• создание системы стимулов для населения, обеспечивающих массовое внедрение энергосберегающих мероприятий.

Один из главных путей, позволяющий снизить энергопотери жилых домов и, следовательно, потребление тепловой энергии на отопление, – повышение теплозащиты зданий за счет увеличения сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций и применение энергоэффективных инженерных систем. В последние годы схожие по климатическим условиям с Республикой Беларусь страны Скандинавии, Балтии, Германия, Польша приняли в этом направлении кардинальные меры.

Следует отметить, что повышение сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций жилого дома не в полной мере решает проблему энергосбережения при эксплуатации жилищного фонда. Строительная практика последних лет показала, что применение утепленных ограждающих конструкций и окон нового поколения с повышенным термическим сопротивлением обостряет проблему обеспечения качественной воздушной среды в жилых помещениях. При утепленной стене, герметичных оконных конструкциях и герметичной заделке окон в стеновую конструкцию возможность поддержания нормативного уровня воздухообмена в помещениях жилого дома без открывания окон или форточек исключается. Однако при этом теряется смысл в установке герметичных окон с высоким термическим сопротивлением. Кроме того, система вентиляции, базирующаяся на принципе инфильтрации воздуха через окна, не обеспечивает качество воздушной среды в квартирах нижних этажей вследствие сильного загрязнения нижних слоев наружного воздуха, необходимый уровень защиты от шума, к тому же имеет место интенсивный выброс тепла в атмосферу.

Совершенно очевидно, что проблему энергосбережения необходимо решать в комплексе: как за счет совершенствования конструктивной системы зданий, так и за счет применения энергоэффективных инженерных систем.

Наиболее перспективным направлением в решении этой проблемы является переход к строительству энергоэффективных жилых домов.

В республике разработан и реализован проект энергоэффективного панельного жилого дома, строительство которого завершено в 2007 г. в микрорайоне Красный Бор в Минске. В здании использованы различные методы снижения энергопотерь, в том числе за счет применения окон нового поколения с термическим сопротивлением более 1 м2•°С/Вт и стеновых панелей с увеличенным сопротивлением теплопередаче, а также квартирных блоков систем принудительной вентиляции и отопления с рекуперацией тепла отходящего из помещений воздуха. Квартирные блоки изготовлены преимущественно из материалов и комплектующих отечественного производства, они компактны, имеют приемлемый вес, гармонично встраиваются в интерьер современной квартиры. Потребление данной системой электрической энергии для подогрева холодного воздуха с температурой –24°С до температуры +20°С не превышает 2 кВт•ч.

Мониторинг эксплуатации в осенне-зимний период показал, что расход энергии на отопление квартиры в энергоэффективном доме в среднем в 3 раза ниже, чем в аналогичной квартире обычного дома той же серии.

Стоимость квадратного метра общей площади такого жилья возрастает на 50–100 долларов США в зависимости от этажности. Однако при снижении энергопотребления на отопление здания затраты окупятся в среднем через 6,5 лет, а с возрастанием стоимости энергоресурсов срок окупаемости будет сокращаться. При этом следует отметить, что средний срок службы жилых домов крупнопанельного строительства составляет около 100 лет.

Учитывая положительный опыт эксплуатации экспериментального энергоэффективного жилого дома правительством Республики Беларусь принято решение о поэтапном переходе к проектированию и строительству жилья на основе инновационных технологий. На первом этапе предполагается возведение домов-представителей в каждой области республики (в Гомеле, Гродно, Витебске они уже строятся), на втором – массовое проектирование и строительство энергоэффективного жилья.

Для успешной реализации поставленных задач разработана и постановлением правительства № 706 от 1 июня 2009 г. утверждена Комплексная программа по проектированию, строительству и реконструкции энергоэффективных жилых домов в Республике Беларусь. Она включает совокупность организационно-технических, нормативных и законодательно-правовых мер, охватывающих все этапы жизненного цикла здания, и определяет прогнозные объемы строительства энергоэффективных жилых домов на 2009–2015 гг. и на период до 2020 г. Главной целью при этом является снижение удельного потребления топливно-энергетических ресурсов на отопление до уровня 60 кВт•ч/м2 в год и в перспективе – до 30–40 кВт•ч/м2 в год на основе использования новых конструктивно-технологических, инженерных решений и оборудования, а также повышение качества жизни граждан за счет обеспечения комфортных условий проживания.

Альтернатива централизованному теплоснабжению

Повышение цен на энергоносители и проведение энергосберегающей политики вызвало необходимость наряду с разработкой комплекса мер по снижению потребления тепловой энергии на нужды отопления и горячего водоснабжения вести поиски более экономичного способа получения и передачи теплоты. Альтернативой централизованному теплоснабжению зданий, которое наиболее широко применяется в настоящее время, является децентрализованная система выработки тепла.

Один из ее вариантов – поквартирное отопление, автономно обеспечивающее каждую квартиру многоэтажного дома теплом и горячей водой. Основными элементами данной системы отопления являются отопительный котел, устанавливаемый в каждой квартире, системы дымоудаления (дымовые трубы) и подачи воздуха на горение, а также отопительные приборы (радиаторы). Системы поквартирного отопления с газовыми автономными отопителями позволяют исключить прокладку теплотрасс, строительство тепловых пунктов, использование теплосчетчиков, обеспечивая индивидуальную комфортность проживания. Проведены всесторонние исследования безопасности систем поквартирного отопления на газовом топливе (пожаробезопасность, гигиеническая и экологическая безопасность).

В настоящее время построено, запроектировано и находится в стадии строительства более 4 тыс. квартир с поквартирной системой отопления с использованием газовых аппаратов как импортного, так и отечественного производства. Сравнительный анализ фактических расходов на отопление и горячее водоснабжение в двух одинаковых жилых зданиях с различными системами теплоснабжения – центральное и поквартирное – показал, что стоимость отопления и горячего водоснабжения в расчете на 1 м2 отапливаемой площади в поквартирной системе приблизительно на 40% меньше, чем в системе централизованного теплоснабжения.

Вопросы эффективного и экономного использования энергоресурсов решаются при широком внедрении автономных и крышных котельных. Для размещения встроенных, пристроенных и крышных котельных требуются минимальные (или вообще не требуются) земельные участки. Эти котельные не имеют внешних тепловых сетей, следовательно, отсутствуют теплопотери при транспортировке теплоты потребителю, сокращается расход электрической энергии на работу насосов.

В среднем применение децентрализованных систем отопления (поквартирное отопление, устройство автономных и крышных котельных) позволяет в 1,5–2 раза уменьшить годовой расход газа по сравнению с системами централизованного теплоснабжения.

Широко внедряемые технические решения по тепловой санации и модернизации жилого фонда с применением отечественных материалов дают возможность снизить расход тепловой энергии на отопление до 50%. Ежегодно в республике утепляется свыше 1,2 млн м2 общей площади ограждающих конструкций.

В целях экономии топливно-энергетических ресурсов планируется введение повышенных нормативных значений сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций при проектировании и строительстве (реконструкции, модернизации) зданий.

Новые конструктивно-технологические решения

Предпринятые в последние годы меры по модернизации конструктивно-технологических систем типовых серий жилых домов крупнопанельного строительства позволили преодолеть кризис в индустриальном домостроении, имевший место в середине 90-х годов прошлого века. В республике созданы конструктивно-технологические системы, позволяющие рационально трансформировать жесткие технологии изготовления типовых серий крупнопанельных жилых зданий и обеспечивающие гибкую планировку как отдельной квартиры, так и блок-секции в целом. При этом на 15–20% увеличивается ширина корпуса, что снижает удельные теплопотери здания, повышает термическое сопротивление ограждающих конструкций, снижает расход бетона на 17–20%. Строительство индустриальных домов ведется высокими темпами.

Тенденции формирования новых потребительских качеств, архитектурно-градостроительных требований к застройке территорий, изменения социальной и демографической ситуации в республике потребовали разработки новой каркасной системы, предназначенной для возведения многоэтажных жилых, общественных и производственных зданий массового назначения при размерах сетки колонн до 7,5 х 7,5 м в плане. Каркас обеспечивает жилье европейского уровня с высокими потребительскими качествами при минимальной себестоимости, позволяет выполнять любые планировочные решения как при строительстве объекта, так и при последующей перепланировке во время эксплуатации. Каркас прост по конструкции и состоит из традиционных многопустотных плит и колонн, объединенных монолитными железобетонными несущими связевыми ригелями, скрытыми в плоскостях дисков перекрытий. Разработаны различные варианты конструктивных решений каркаса и стен. Опыт проектирования и строительства таких зданий опробован в Минске, Гомеле, Бресте, Борисове, Жодино и других регионах Беларуси.

Среди строительных материалов монолитный бетон сегодня по праву занимает ведущие позиции в мире. Прочный и универсальный он позволяет, с одной стороны, воплощать самые смелые архитектурные проекты, с другой – обеспечивает высокие темпы строительства при уменьшении его стоимости за счет ресурсо- и энергосберегающих технологий. Широкое применение в республике монолитного железобетона при возведении современных каркасных и бескаркасных жилых и общественных зданий и уникальных сооружений стало реальностью и доказывает высокую технологическую эффективность в условиях круглогодичного производства работ. Монолитный железобетон открыл новую страницу и в подземном строительстве, существенно повысив долговечность сооружений.

Разработанные технологии модифицированных бетонных смесей, методы беспрогревного и малоэнергоемкого интенсивного бетонирования (в том числе в зимних условиях) в сочетании с конкурентоспособной опалубочной технологией позволили сделать строительство из монолитного бетона высокотехнологичным и скоростным. Широко применяется энергосберегающая интенсивная технология возведения монолитных каркасных зданий и сооружений из высокопрочного бетона. Создание отечественных опалубочных систем МОДОСТР, опалубочных технологий интенсивного строительства зданий различной этажности, всепогодных технологий монолитного бетонирования с применением современных модифицированных бетонов дало возможность обеспечить высокое качество и темпы строительства, уменьшить расход электроэнергии в зимний период в 1,6–2 раза, снизить стоимость конструкций на 15–25%. Благодаря этому в ближайшей перспективе вполне реально увеличить темпы возведения зданий до 3–4 этажей в месяц вместо 2–3 в настоящее время. Данные технологии позволяют строить 20–25-этажные здания, что является актуальным для преобразования застройки крупных городов.

Объем построенного жилья с применением монолитных каркасных систем только по г. Минску превышает 150 тыс. м2 в год. Технологии монолитного бетона успешно реализованы при возведении важнейших государственных объектов – Национальной библиотеки Беларуси; общественно-торгового центра “Столица”; храма-памятника “В честь Всех Святых в память безвинно убиенных во Отечестве нашем”; многопрофильного культурно-спортивного комплекса “Минск-Арена”, а также при реконструкции здания Национального академического Большого театра оперы и балета, Летнего амфитеатра в Витебске.

Энергосберегающие технологии производства строительных материалов

Производство строительных материалов наиболее энергозатратно. Использование высоких температур необходимо для достижения требуемого минералогического состава и структуры, получения высоких физико-технических свойств материалов. Кроме того, для эффективного проведения технологического процесса и протекания физико-химических реакций формирования структуры необходимо предварительное высокодисперсное измельчение компонентов сырьевых смесей, что влечет за собой большие затраты электроэнергии. В первую очередь это относится к производству цемента и извести.

Одним из направлений экономии невозобновляемых видов топлива является внедрение собственных научных разработок и использование прогрессивного мирового опыта. Так, завершена разработка технологии производства извести сухим способом (вместо ныне существующего энергозатратного мокрого способа) с использованием скоростных методов термообработки. Ожидается, что ее внедрение на 40–50% снизит затраты топлива на выпуск единицы продукции, повысит ее качество, а также производительность труда, эффективность использования сырья. Кроме того, полученная данным способом известь не требует помола, а значит, и расхода электроэнергии, затрачиваемой в настоящее время на данную операцию силикатными предприятиями. Первая технологическая линия производительностью 120 тыс. т извести в год будет введена в эксплуатацию в ОАО “Красносельскстройматериалы” в 2010 г.

Отраслевой наукой разработана энергосберегающая технология производства цемента сухим способом с применением передовых технических решений, основанных на мировом опыте. Реализация данной технологической схемы, позволяющей снизить затраты топлива на обжиг тонны клинкера на 35–40%, планируется при строительстве новых линий на трех цементных заводах страны.

Использование топливосодержащих отходов при обжиге цементного клинкера, как свидетельствует мировая практика, на 20–40% замещает основное топливо. Этот опыт применен в ОАО “Красносельскстройматериалы” и ПРУП “Белорусский цементный завод”, где введены в эксплуатацию установки по утилизации использованных автомобильных шин во вращающихся печах обжига клинкера.

В последнее время в качестве основного вида альтернативного топлива в производстве строительных материалов в Беларуси рассматривается каменный уголь. Его использование не уменьшает удельные расходы условного топлива, но на данном этапе снижает общие затраты на выпуск единицы продукции. Однако при изготовлении лицевого кирпича, плитки всех видов, строительного стекла и санитарно-строительных изделий перейти на уголь из-за присущей ему зольности нельзя. А вот при выпуске цемента качество продукции не пострадает, поскольку зола является необходимым компонентом цементно-сырьевой смеси. Поэтому сегодня поэтапно осуществляется перевод цементной отрасли на применение в качестве топлива каменного угля.

Модернизация и тепловая изоляция стекловаренных печей, широко осуществляемая на предприятиях отрасли, играет большую роль в энергосбережении при производстве стекла. Суть модернизации в изменении конструктивных элементов печей, тепловой изоляции кладки их стен с использованием огнеупорных теплоизоляционных материалов, установке устройств по интенсификации технологических процессов. При тепловой изоляции печи суммарные потери тепла через ограждающие поверхности уменьшаются в среднем в 2,5–3 раза, тепловой КПД стекловаренных печей различной производительности увеличивается на 30–40%, что дает возможность сократить расход топлива на 15–20%.

В отрасли целенаправленно внедряется электрогенерирующее оборудование, благодаря чему предприятия получают собственную, более дешевую, чем от энергосистемы, электрическую и тепловую энергию. В 2008 г. электрогенерирующие установки общей мощностью 8,6 МВт внедрены в ОАО “Керамика”, “Березастройматериалы” и “Красносельскстройматериалы”. В 2009 г. запланирован ввод такого оборудования еще в трех организациях, в результате чего общая мощность электрогенерирующих установок увеличится до 32,4 МВт.

В условиях постоянного роста стоимости энергоносителей важным направлением является сокращение удельных норм расхода топлива при изготовлении стеновых и теплоизоляционных материалов.

В соответствии с программой развития производства поризованных керамических блоков на предприятиях республики и их применения в строительстве выпуск этой продукции организован в акционерных обществах “Минский ЗСМ”, “Радошковичский керамический завод”, “Керамика” (Витебск), унитарном предприятии “Обольский керамический завод”. Ведется работа по созданию аналогичного производства на Горынском комбинате стройматериалов. Этот экологически чистый строительный материал, изготовление которого осуществляется по энергосберегающей технологии, повышает комфортность жилья, делает его долговечным при минимальных затратах на текущее содержание зданий.

На Минском заводе строительных материалов по созданной отраслевой наукой технологии ведется выпуск высокоморозостойкого лицевого кирпича, достигающего параметров клинкерного. Он обладает высокими теплозащитными свойствами, что заметно повышает энергоэффективность зданий и сооружений.

Учеными разработан состав и технологические параметры получения теплоизоляционного материала на основе пенобетона и вспененных гранул полистирола, позволяющие расширить ассортимент и область применения теплоизоляционных полистиролбетонных плит, а в процессе их выпуска снизить энергопотребление.

Для удовлетворения потребности строительных организаций республики в современном эффективном утеплителе в ОАО “Гомельстройматериалы” в 2008 г. введена в эксплуатацию вторая технологическая линия по производству жестких минераловатных плит, соответствующих европейским стандартам качества, производительностью 250 тыс. м3 в год.

Использование большим количеством предприятий стройиндустрии цемента в качестве вяжущего вызвало необходимость разработки технологий с применением высокоэффективных химических модификаторов. Они существенно снижают энергоемкость производства строительных изделий и конструкций, сокращают сроки возведения зданий и сооружений. Важным направлением деятельности в этом блоке задач является создание отечественных химических добавок, так называемых пластификаторов, и на их основе энергосберегающих технологий производства сборного железобетона и выполнения монолитных бетонных работ. Так, многие предприятия сборного железобетона освоили выпуск железобетонных конструкций по беспропарочной технологии, что позволяет при ведении работ даже в зимнее время снизить энергопотребление и себестоимость изделий на 10–20%. Применение пластификаторов в качестве добавок в бетоны обеспечивает возможность возведения монолитных конструкций при любых погодных условиях.

ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ – БУДУЩЕЕ ЖИЛИЩНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА | Цицин

Аннотация

Статья посвящена развитию энергоэффективности и энергосбережения в России, актуальным вопросам развития энергоэффективного строительства, а также пилотным проектам строительства энергоэффективных («умных») домов, реализуемых при участии государственной корпорации – Фонда содействия реформированию жилищно-коммунального хозяйства. Отдельно в статье рассматриваются перспективы развития «зеленого» (экологичного) строительства, основной задачей которого является сокращение общего влияния застройки на окружающую среду и здоровье человека, что достигается за счет эффективного использования энергии, воды и других ресурсов, а также сокращения отходов и выбросов.

Задача повышения энергоэффективности жи­лищно-коммунального комплекса России представляется сегодня одной из самых актуаль­ных. Удельное потребление энергии на единицу производимой продукции и услуг в России в не­сколько раз выше, чем в большинстве европей­ских стран. В «Энергетической стратегии России на период до 2030 года» [4] вопросы энергосбере­жения и энергоэффективности рассматриваются как одни из основных [1, 2].

Необходимость энергосбережения и энерго­эффективности очевидна и для населения. Со­гласно исследованию ВЦИОМа, проведенному в декабре 2012 года [3], 58% граждан хотят уз­нать о том, как платить меньше за коммунальные услуги, многие устанавливают в своей квартире приборы учета воды (38%), энергосберегающие лампы и электрические приборы (40%).

Изучив опыт ряда зарубежных стран, го­сударственная корпорация — Фонд содействия реформированию жилищно-коммунального хо­зяйства совместно с 42 субъектами Российской Федерации ведет строительство пилотных про­ектов энергоэффективных многоквартирных до­мов в рамках программ по переселению граждан из аварийного жилищного фонда. На сегодняш­ний день сданы в эксплуатацию 40 таких домов, еще 17 находятся на стадии проектирования и строительства.

При строительстве энергоэффективных до­мов применяются технологии и материалы, которые минимизируют теплопотери в ходе эксплуатации и обеспечивают максимальную герметичность здания. В частности, используют усиленную теплоизоляцию фасадов, чердачных и надподвальных перекрытий, устанавливают оконные блоки со стеклами, имеющими высокий уровень сопротивления теплопередаче (двух-, трехкамерные стеклопакеты). В энергоэффектив­ных домах используются возобновляемые источ­ники энергии: солнечные батареи и коллекторы, тепловые насосы.

Специальная система вентиляции (приточ­но-вытяжная установка с рекуперацией возду­ха) зимой подает в помещение теплый воздух, а летом — прохладный. В общедомовых помеще­ниях установлены датчики движения, которые включают свет только тогда, когда в помещение кто-то входит, это дает ощутимую экономию электроэнергии.

Важно отметить, что с самого начала реализа­ции проектов строительства энергоэффективных домов Фонд содействия реформированию жи­лищно-коммунального хозяйства всегда учитывал климатические особенности конкретного регио­на. Такой подход позволил применить различные технологии и оборудование. Опыт их эксплуата­ции показал, какие именно варианты оснащения в дальнейшем будут наиболее экономически эф­фективными для тех или иных регионов с учетом их климата.

Оборудование, установленное в «умных» домах, позволяет жильцам самим регулировать температуру в квартире. В энергоэффективных домах жители экономят на платежах за комму­нальные услуги до 50%. Кроме того, благодаря установленным общедомовым коллективным и поквартирным приборам учета коммунальных ресурсов люди понимают, за что именно они платят.

Энергоэффективные технологии и оборудо­вание используются и при реализации программ по капитальному ремонту многоквартирных до­мов. После комплексного капитального ремонта здания снижение теплопотерь достигает 60%.

Еще одним немаловажным аспектом повы­шения энергоэффективности и энергосбережения является то, что реализация пилотных проектов возведения энергоэффективных домов вносит вклад в развитие экологического строительства в России, основной задачей которого является со­кращение общего влияния застройки на окружа­ющую среду и здоровье человека. Такой результат достигается за счет эффективного использования энергии, воды и других ресурсов, а также сокра­щения количества отходов, выбросов и других вредных воздействий.

В настоящее время разрабатывается методи­ка расчета стоимости жизненного цикла энерго­эффективного здания, позволяющая учитывать не только единовременные затраты на этапе строительства, но и периодические затраты в те­чение планового периода эксплуатации дома. На период эксплуатации приходится до 75% за­трат жизненного цикла здания, поэтому внедре­ние данной методики может стать переворотом в ценообразовании в строительной отрасли. Ее апробация в энергоэффективном доме, постро­енном в Оренбурге, показала, что стоимость его жизненного цикла в 1,5-2,5 раза ниже стандарт­ного показателя. Следовательно, можно говорить об экономической целесообразности применения энергоэффективных технологий в жилищном строительстве.

Итак, реализация проектов по строительству энергоэффективных домов не только благоприят­но отражается на экологической ситуации в стра­не, но и демонстрирует экономическую эффектив­ность, а значит, и привлекательность для частных инвестиций.

1. О некоторых мерах по повышению энергетической и экологической эффективности российской экономики: Указ Президента РФ от 04.06.2008 № 889 // Российская газета. 7 июня.

2. Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты РФ: Федеральный закон от 23.11.2009 № 261 (ред. от 25.12.2012) // КонсультантПлюс. URL: http://goo.gl/EwPJA.

3. Интерес россиян к сфере ЖКХ продолжает расти // Государственная корпорация – Фонд содействия реформированию жилищно-коммунального хозяйства. URL: http://www.fondgkh.ru/news/81439.html.

4. Энергетическая стратегия России на период до 2030 года // Министерство энергетики Российской Федерации. URL: http://minenergo.gov.ru/aboutminen/energostrategy/

Энергоэффективные технологии в строительстве | Статья в журнале «Молодой ученый»

Библиографическое описание:

Девликамова, А. С. Энергоэффективные технологии в строительстве / А. С. Девликамова, К. А. Петулько. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2016. — № 8 (112). — С. 1268-1271. — URL: https://moluch.ru/archive/112/28759/ (дата обращения: 17.05.2021).



В статье рассматривается понятие энергоэффективного здания, выделяются уровни проектирования данных объектов, даются общие характеристики энергоэффективных зданий.

Ключевые слова: энергосбережение,энергоэффективное оборудование, энергоэффективное строительство, энергоэффективность, энергоэффективный дом, возобновляемые источники энергии,инновации.

В связи с истощением природных ресурсов, и, как следствие, их удорожанием, в мире всё большую роль в строительстве и экономике начинают играть возобновляемые источники энергии (ВИЭ). Внимание Правительства РФ к этому направлению обозначено Распоряжением Правительства «Основные направления государственной политики в сфере повышения энергетической эффективности электроэнергетики на основе использования возобновляемых источников энергии на период до 2020 г». от 8 января 2009 г. Именно в этом документе была поставлена цель довести долю альтернативных источников энергии в общем топливно-энергетическом балансе страны к 2020 г. до 4,5 %.

Понятие «энергоэффективность», прежде всего, подразумевает достижение экономически оправданного рационального использования энергетических ресурсов, на основе последних достижений техники и технологий. Получение максимальной энергоэффективности дома достигается в первую очередь за счёт снижения теплопотерь, более рационального использования тепловой энергии во всех энергетических процессах без ухудшения конечного результата.

В данной статье рассматриваются результаты внедрения технологий для повышения энергетической эффективности зданий и оцениваются преимущества использования возобновляемых источников энергии.

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/м2 в год.
2. «Новое здание» (с 1970-х до 2000 года) потребляет не более 150 кВт∙ч/м2 в год.
3. «Дом низкого потребления энергии» потребляет не более 60 кВт∙ч/м2 в год.
4. «Пассивный дом» потребляет не более 15 кВт∙ч/м2 в год.
5. «Дом нулевой энергии» потребляет 0 кВт∙ч/м2 в год.
6. «Дом плюс энергии» или «активный дом» вырабатывает энергии больше, чем потребляет, в результате использования возобновляемых источников энергии [4].

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 % (без учета гидроэнергетики, являющейся также возобновляемым энергоресурсом и вырабатывающим сегодня 16 % энергии), что составляет около 80 млрд кВт/ч выработки электроэнергии с использованием ВИЭ в 2020 году при 8,5 млрд кВт/час в настоящее время [5].

Проектная практика энергоэффективного строительства позволяет выделить глобальный и локальный уровни проектирования объекта.

Глобальный уровень — оценка природных условий, экологической обстановки по стране или миру в целом. На данном уровне возможно выделить территории, где реализация энергоэффективных проектов может стать альтернативой традиционным методам строительства, или оправдать экономический эффект в использовании природных ресурсов.

На глобальном уровне рассматриваются и решаются градостроительные вопросы проектирования энергоэффективных зданий: выявление и выбор площадки строительства с точки зрения благоприятных и неблагоприятных природно-климатических и антропогенных факторов, а также рациональное использование ландшафта.

Локальный уровень — подразумевает разработку объекта на всех стадиях проектирования, на конкретной территории. Это разработка генерального плана,объемно-планировочного, конструктивного решения; инженерно-технического обеспечения.

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

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

Рис. 1. Объемно-планировочное решение

2. Конструктивные: для эффективной регулировки внешних и внутренних воздушных потоковобеспечить трансформируемость конструктивных решений (рис. 2).

Рис. 2. Конструктивное решение

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

Рис. 3. Инженерно-техническое решение

В энергоэффективных зданиях снижение энергопотребления происходит за счёт усовершенствования систем инженерного обеспечения, и конструктивных элементов. Это играет существенную роль в поиске архитектурно-планировочных решений зданий: планировка, фасады, эстетика. Зачастую энергоэффективные здания находят выражение в лаконичных архитектурных формах, в лучшем случае выполненные в качественно подобранных отделочных материалах. Архитектурные решения энергоэффективных зданий уступают поиску и разработкам устройств возобновляемых источников энергии (ВИЭ): солнечных батарей, коллекторов, тепловых насосов. Это выдвигает одно из приоритетных направлений в поиске архитектурных образов данных объектов и обозначает их проблематику.

В настоящее время так же существует ряд проблем в практической реализации проектов энергосбережения за счёт использования альтернативных источников энергии. Подготовку квалифицированных кадров для строящихся инновационных предприятий инвесторы решают сами, проблему отсутствия отечественного сырья и комплектующих компенсируют импортом, параллельно прорабатывая возможности локализации всего производственного процесса. Однако, не смотря на все временные неудобства, реализация проектов по строительству энергоэффективных домов не только благоприятно отражается на экологической ситуации в стране, но и демонстрирует экономическую эффективность, а значит, и привлекательность для частных инвестиций.

Литература:

1. СП 118.13330.2012 Общественные здания и сооружения. Актуализированная редакция СНиП 31–06–2009 (СП 118.13330.2012*)
2. Энергоэффективные технологии — будущее жилищного строительства. / К. Г. ЦИЦИН [Электронный ресурс]: URL: http://www.e-c-m.ru/jour/article/view/141
3. Энергетическая стратегия России на период до 2030 года // Министерство энергетики Российской Федерации. [Электронный ресурс]: URL: http://minenergo.gov.ru/aboutminen/energostrategy/
4. Энергоэффективный дом с нетрадиционными и возобновляемыми источниками энергии. / Кряклина И. В., Шешунова Е. В., Грек И. Л. [Электронный ресурс]: URL: http://cyberleninka.ru/article/n/energoeffektivnyy-dom-s-netraditsionnymi-i-vozobnovlyaemymi-istochnikami-energii
5. Зачем России нужна альтернативная энергетика? / Н. Г. Кириллов [Электронный ресурс]: URL://http://www.akw- mag.ru/content/view/100/35/

Основные термины (генерируются автоматически): возобновляемый источник энергии, здание, альтернативный источник энергии, глобальный уровень, Европа, инженерно-техническое обеспечение, конструктивное решение, локальный уровень, млрд кВт, энергоэффективное строительство.

Инженерные системы и энергоэффективность в строительстве и природообустройстве

В Академии строительства и архитектуры КФУ им. В.И. Вернадского прошла 2-я международная научно-техническая конференция «Инженерные системы и энергоэффективность в строительстве и природообустройстве». Ее целью стало формирование своевременных ответов на «большие вызовы» согласно Стратегии научно-технологического развития РФ, путем становления опережающего характера содержания образования, развития инновационных технологий в инженерных системах строительства и природообустройстве.

Для участия в конференции было представлено более 90 докладов, в которых рассматривались задачи анализа и оценки состояния научных проблем по инженерным системам и энергоэффективному строительству и природообустройству, а также научные достижения, в этих отраслях, результаты исследований и их  внедрения в производство.

В ходе обсуждений представленных докладов решались вопросы интеграции крымских,  российских и зарубежных специалистов и научных школ в области подготовки специалистов по инженерным системам и энергоэффективности в строительстве и природообустройстве, а также исследований и практического использования их результатов.

«Работа проходила по следующим научным направлениям: водоснабжение, водоотведение, строительные системы охраны водных ресурсов; теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение; проблемы энерго- и материалосбережения| в технике и технологиях строительства и природообустройства; акватроника; строительные конструкции, здания и сооружения; строительные материалы и изделия; электроэнергетика и возобновляемая энергетика», – отметил заведующий кафедрой водоснабжения,  водоотведения и санитарной техники АСиА КФУ  профессор Илья Николенко.

В научном мероприятии приняли участие ведущие ученые, научные работники, преподаватели Академии строительства и архитектуры, Физико-технического института КФУ им. В.И. Вернадского, а также более 30 участников из 15 регионов России. В пленарных и секционных докладах были представлены научные и практические результаты российских и зарубежных исследовательских центров, научных школ, которые занимаются проблемами инженерных систем и энергоэффективности в строительстве и природообустройстве.

Более подробно  http://vrie.ru/03/

Пресс-служба КФУ

Энергоэффективные технологии работают на выполнение задач строительной отрасли — Строительство — Новости Санкт-Петербурга

Приветствуя участников форума, вице-президент Национального объединения строителей Антон Мороз обозначил основной вектор пленарной сессии конгресса.

«Внедрение энергоэффективных технологий в практику на всех этапах жизненного цикла объектов — залог выполнения требований Майского указа Президента России и большинства задач, стоящих сегодня перед строительной отраслью», — заявил Антон Мороз.

При этом вице-президент НОСТРОЙ подчеркнул, что энергоэффективными могут считаться только те технологии, которые приводят к энергосбережению, к реальной экономии ресурсов и финансов.

Для выявления и внедрения таких технологий национальные объединения — НОСТРОЙ, НОПРИЗ, НОЭ — должны работать в плотной связке с профильным Министерством. И подобная работа уже активно ведется.

«Энергоэффективность объекта начинается с проекта, с закладывания в него соответствующих энергосберегающих технологических и инженерных решений», — отметил в свою очередь на конгрессе президент НОПРИЗ, народный архитектор России Михаил Посохин.

«Сегодня, в условиях сокращения мировых запасов углеводородов, от решения задачи обеспечения страны энергоносителями будет зависеть дальнейшее успешное развитие экономики этой страны. Россия богата энергоресурсами, однако ее богатства используются недостаточно рационально — вот почему тема энергоэффективности и энергопотребления остается для нас по-прежнему острой, — уверен Координатор НОСТРОЙ по СПб, президент СРО А «Объединение строителей СПб» Александр Вахмистров, — Необходимо продолжить активный поиск новых, возобновляемых источников энергии, внедрять энергосберегающие технологии, повышать энергобезопасность».

Участники форума в ходе дискуссии отметили важность фактора работы с заказчиком при принятии решений о применении в проекте энергоэффективных технологий.

«Убедить заказчика в перспективной выгоде использования энергосберегающих технологий на этапах проектирования и монтажа объекта очень важно, — подчеркнул вице-президент НОПРИЗ Александр Гримитлин. — Необходимо показать их эффективность. И наглядно сделать это можно на примере наиболее продолжительного этапа жизненного цикла объекта — стадии эксплуатации».

Антон Мороз отметил далее, что этап эксплуатации помогает также ускорять темпы внедрения энергоэффективных решений на объектах реконструкции и реновации объектов жилого фонда. Но в данном направлении необходима кропотливая работа по актуализации и совершенствованию нормативно-правовой базы.

«Сегодня наступило время, когда задачи нормотворчества должны одновременно решить вопросы энергоэффективности, экологии и обеспечения здоровья нации, — ответил вице-президенту НОСТРОЙ в своем выступлении на форуме вице-президент НОЭ Леонид Питерский. — В Правительстве страны есть понимание важности данного триединства, и за последнее время был принят ряд актов, направленных на совершенствование нормативной базы».

«Что касается сферы жилищного строительства, — в свою очередь отметил Александр Вахмистров, — то еще на этапе проектирования новых многоквартирных домов в последние годы застройщики по закону обязаны указывать класс энергоэффективности зданий. А современные материалы фасадов и перекрытий, характеристики стеклопакетов, продуманная система вентиляции год от года повышают степень рационального энергопотребления в стройке. В то же время, в стране еще очень много домов старого фонда, потери тепла в которых высоки и проблемы эти требуют незамедлительных мер».

По итогам пленарной дискуссии участники пришли к единодушному мнению, что энергоэффективные технологии должны активнее внедряться в стройку для сокращения сроков возведения объектов, повышения качества строительства, а также для реализации задач, поставленных в Майском указе Президента РФ.

Энергоэффективные практики в проектировании, строительстве и эксплуатации зданий — Integrata Architecture + Construction

Эндрю П. Боргезе

Тема энергоэффективности изучалась, обсуждалась и писалась в газетах и ​​журналах на протяжении десятилетий, и большая часть технология, которая существует сегодня, также была разработана много лет назад. Но, если не считать энергетического кризиса 1970-х годов, нас никогда не заставляли рассматривать энергоэффективность как необходимый критерий для улучшения нашего физического и финансового благополучия, как сегодня.

Взаимосвязь между энергоэффективностью (за счет снижения зависимости от ископаемого топлива), изменением климата, глобальным потеплением, контролем за загрязнением, управлением водными ресурсами, управлением ресурсами, глобальной экономикой и здоровьем человека как никогда ясна. Производство энергии в этой стране выделяет диоксид серы, оксид азота и диоксид углерода и является значительным источником загрязнения воздуха. Эти загрязнители являются основными причинами смога, кислотных дождей и глобального потепления. По оценкам Министерства энергетики США, 37% энергии и 68% электроэнергии, производимой в Соединенных Штатах, используется зданиями. Существующий фонд зданий в США составляет около 300 миллиардов квадратных футов. Хотя это может быть довольно обескураживающей статистикой, положительной стороной является то, что каждый год мы будем сносить около 1,75 миллиарда квадратных футов; мы отремонтируем около 5 миллиардов квадратных футов; и мы построим новые около 5 миллиардов квадратных футов. Согласно этому графику строительства к 2035 году около 75% застроенной среды будет построено заново или отремонтировано. Перед нами открываются беспрецедентные возможности резко сократить наши потребности в энергии (и углеродный след) за счет более эффективных и эффективных строительных конструкций и методов строительства, которые позволят и будут способствовать здоровой и эффективной эксплуатации этих зданий на многие годы вперед.

Почти для каждого строительного проекта в первую очередь необходимо решить вопрос о расположении и ориентации здания на участке. Если только участок не является особенно труднодоступным или пересеченным, обычно нет никаких дополнительных затрат на размещение здания таким образом, чтобы оно получало выгоду от пассивного солнечного излучения через широкий южный фасад. Естественно конвективное охлаждение может быть достигнуто за счет надлежащих вариантов затенения, либо с помощью элементов конструкции здания, либо с помощью естественной или озелененной растительности, в сочетании с продуманным размещением работающих окон.Эти стратегии, если их правильно реализовать, могут позволить гораздо меньшей механической системе адекватно обогревать и охлаждать здание, что приводит к значительной экономии энергии в течение всего срока службы здания, не говоря уже о более низкой начальной стоимости меньшего оборудования. Еще один момент, на который стоит обратить внимание при выборе строительной площадки, заключается в том, что, когда вы рассматриваете энергию, необходимую для сбора, производства и транспортировки строительных материалов на рабочую площадку, вариант отремонтировать или реконструировать существующее здание, где уже имеется большая часть инфраструктуры, часто оказывается бесполезным. гораздо более энергоэффективный процесс, если рассматривать его в целом, чем строительство нового.

После того, как площадка и местоположение здания определены, а сам процесс проектирования здания вот-вот начнется, следует принять во внимание два наиболее важных проектных соображения: размер здания (площадь и объем) и дизайн здания. ограждающие конструкции (стены, крыши, окна и двери). Фактический требуемый размер здания и его отдельных пространств часто не исследуется должным образом. Без знания того, для чего будет использоваться каждое пространство, размеров оборудования и мебели, это не более чем догадки.Это может привести к тому, что комнаты и целые здания будут слишком маленькими или крупногабаритными. Здания меньшего размера создают проблемы с полезностью, когда они не могут нормально функционировать или обеспечивать жильцов достаточным пространством для продуктивной или комфортной работы. Решения могут быть дорогостоящими и неэффективными и могут включать строительство дополнительных пространств или пространств для удовлетворения требований, которые не были тщательно обсуждены и оценены с самого начала и которые могут не интегрироваться в существующее здание, поскольку они были запоздалыми. С другой стороны, завышение размеров зданий из-за того, что требования к пространству не были учтены или из-за того, что на ранних этапах проектирования преобладал менталитет «чем больше, тем лучше», это приводит к более дорогим строительным проектам и зданиям, требующим значительно больше энергии для обогрева, охлаждения и эксплуатации. и поддерживать. В таких зданиях неэффективность может быть огромной. Лучший подход — это тщательно спланировать и правильно определить размеры зданий.

Оболочка здания представляет собой переходное пространство, в котором можно контролировать взаимодействие между внешними силами и условиями в помещении.Большинство проблем и недостатков, связанных со строительством, могут быть связаны с плохим проектированием, неправильным выбором материала или неправильной конструкцией оболочки здания. Эффективные и удобные здания лучше контролируют движение и управление тепловой энергией, светом, воздухом и влагой через ограждающую конструкцию здания. К сожалению, большинство наших методов проектирования и строительства не сильно изменились, особенно в отношении жилищного строительства, за последние несколько десятилетий. Самым простым и наименее дорогостоящим усовершенствованием, которое можно сделать, является усиление теплоизоляции стен и потолка.Недостаточно просто соответствовать требованиям строительных норм. Коды указывают минимально допустимые уровни. Другими словами, наихудшее здание, которое может быть построено на законных основаниях, соответствует строительным нормам. Это не тот тест, которым должны довольствоваться дизайнеры и строители. Конечно, это не должно устраивать владельцев зданий. Сведение к минимуму потерь тепла за счет дополнительной теплоизоляции — это, безусловно, самая большая стоимость доллара, потраченного на повышение энергоэффективности.

Еще один способ повысить энергоэффективность здания — это спроектировать более плотную ограждающую конструкцию здания.В среднем доме, например, есть отверстие диаметром четыре фута, через которое свободно перемещаются воздух, тепло и влага. Это отверстие представляет собой совокупность всех крошечных пространств вокруг дверей, окон, чердаков, вентиляционных отверстий для приборов и других плохо построенных и плохо закрытых участков, где нет разделения между внутренним и внешним пространством. Без надлежащего и адекватного разделения этих кондиционируемых (внутренних) и некондиционированных (открытых) пространств здания потребляют больше энергии, чем необходимо, для обогрева и охлаждения этих пространств.Более плотная оболочка — ключевой фактор в повышении эффективности эксплуатации здания, не говоря уже о комфорте пассажиров и качестве окружающей среды в помещении. Достаточно недорогим способом определить, насколько плотно ограждающая конструкция здания и найти источники утечки воздуха для нового или существующего здания, является проведение так называемого «испытания дверцы воздуходувки», при котором в здании повышается давление с помощью откалиброванного вентилятора и перепады давления составляют измеряется для определения герметичности. Однако создание хорошей оболочки здания — это нечто большее, чем просто ее герметизация.Воздушные барьеры, пароизоляция, изоляционные материалы, экраны от дождя и облицовка имеют различные свойства материала и функции, и их правильное размещение в стене или потолке имеет решающее значение для достижения желаемых результатов. Правильные материалы, установленные в неправильном порядке или в неправильной последовательности, могут привести к катастрофическим результатам, таким как захваченная влага внутри полости, откуда она не может выйти, что приведет к повреждению плесенью, повреждению изоляции и гниению древесины, что может затем привести к проблемам неэффективности энергии, плохому качеству воздуха в помещении и риски для здоровья жителей здания.«Синдром больного здания» — это термин, который часто используется для описания таких ситуаций, которые могут повлиять на здания любого масштаба, от небоскребов до домов для одной семьи. Хорошая конструкция ограждающих конструкций здания должна решать вопрос управления водными ресурсами как необходимого средства сохранения целостности здания и помощи в поддержании эффективной системы климат-контроля в занимаемых помещениях.

Механические и электрические системы можно оценить, а также эффективно спроектировать. Для начала необходимо точно определить тепловую, охлаждающую и электрическую нагрузки на основе снижения потребности в энергии, достигаемой за счет правильного размещения и ориентации здания, а также улучшенной конструкции ограждающих конструкций здания.Эти системы часто могут быть значительно меньше, чем то, что требовалось бы в зданиях традиционной постройки. Опять же, практика правильного выбора размера приведет к более высокой эффективности и экономии затрат. Эмпирические оценки размеров оборудования больше не применяются. Энергетическое моделирование — это гораздо более точный и мощный инструмент, который становится важной частью энергоэффективного проектирования зданий. После определения надлежащих размеров оборудования можно выбрать высокоэффективные агрегаты, такие как газовые котлы, которые работают с годовой эффективностью использования топлива 93%, и печи с КПД 96%.Для сравнения: Министерство энергетики требует, чтобы минимальный рейтинг AFUE для любой новой печи составлял не менее 78%. Это означает, что 78% используемого топлива будет выделять тепло, а остальные 22% будут потеряны через дымоход. Это еще один пример того, почему минимально допустимые стандарты — это не то место, на которое мы должны ориентироваться, если мы пытаемся достичь более высокой энергоэффективности, чем то, что мы имеем в настоящее время. Проточные водонагреватели — это еще одно средство обеспечения тепла и горячей воды без необходимости хранить большие количества в резервуарах, которые, возможно, потребуется повторно нагреть, если они не будут использоваться в течение определенного периода времени.Требования и выбор оборудования обширны, и каждый проект имеет разные требования, поэтому более подробное исследование лучше проводить на индивидуальной основе. В целом, поиск ярлыков «Energy Star» на бытовых приборах, высоких рейтингов AFUE на устройствах для сжигания топлива и ярлыков «WaterSense» на сантехнической арматуре поможет выбрать более эффективные продукты.

После того, как потребности здания в энергии были уменьшены за счет интегрированного, энергоэффективного проектирования, следует изучить наличие альтернативных источников.Могут существовать возобновляемые источники энергии, такие как солнце, ветер и геотермальные источники, которые владельцы зданий могут использовать напрямую или которые они могут приобретать в виде электроэнергии, сертифицированной Green-e. Альтернативные источники энергии являются неотъемлемой частью любого устойчивого проектирования, но их следует внедрять только после того, как будут устранены другие недостатки здания.

Существующие здания, в которых не планируется никаких крупных работ, по-прежнему могут эксплуатироваться таким образом, чтобы снизить потребность в энергии за счет выявления многих фантомных электрических нагрузок.Эти фантомные нагрузки представляют собой нагрузки, о которых мы не знаем, и состоят в основном из электроэнергии, потребляемой приборами и оборудованием, даже когда они не используются, но остаются подключенными к активному источнику питания. Список может быть длинным, но некоторые примеры — это микроволновые печи, телевизоры, невидимые заборы для домашних животных, компьютеры и водонагреватели. По оценкам, в среднем доме в США постоянно происходит утечка не менее 50 Вт электроэнергии в результате этих фантомных нагрузок. Это примерно 450 киловатт-часов невидимости в год, которые можно существенно уменьшить, отключив некоторые из этих устройств или управляя ими с помощью настенного выключателя, когда они не используются.

Все технологии, ресурсы и материалы доступны для нас, чтобы мы могли проектировать, строить и позволить себе гораздо более эффективные здания, чем мы привыкли. Несмотря на то, что некоторые страны включили в свои строительные нормы и правила такие методы повышения эффективности и устойчивого развития, у нас все еще есть выбор. Выбираем с умом.

© Copyright 2008 by The Enterprise — Новости и информация Верхнего Кейп-Кода

Вы нашли это интересным?
Подпишитесь на нашу электронную рассылку>

Энергоэффективность зданий — Designing Buildings Wiki

Энергоэффективность — это использование меньшего количества энергии для предоставления тех же услуг.

Повышение энергоэффективности не только позволяет отдельным лицам и организациям снизить свои капитальные и эксплуатационные расходы, но также может помочь снизить потребление топлива и, таким образом, сократить выбросы парниковых газов и помочь предотвратить изменение климата.

Существует множество способов повышения энергоэффективности:

Закон об изменении климата был принят в Великобритании в 2008 году, создав долгосрочную юридически обязательную основу для борьбы с изменением климата. В нем поставлена ​​цель сократить выбросы углерода на 80% по сравнению с уровнями 1990 года к 2050 году, а к 2020 году — как минимум на 34%.

На антропогенную среду приходится 45% общих выбросов углерода в Великобритании (27% от жилых зданий и 18% от небытовых). По этой причине искусственная среда является ключевой частью стремления Великобритании к повышению энергоэффективности.

Строительные нормы и правила устанавливают минимальные стандарты эксплуатационных характеристик зданий, а часть L конкретно регулирует экономию топлива и энергии. Строительные нормы и правила становятся все более строгими, с долгосрочной целью в соответствии с Директивой об энергетических характеристиках зданий по переходу к «зданиям с почти нулевым потреблением энергии».

Ключевые критерии, описанные в Утвержденном документе L, включают:

Более высокие стандарты могут быть достигнуты с помощью таких схем, как BREEAM, Passivhaus, Кодекс экологически безопасных домов, лидерство в энергетике и экологическом дизайне (LEED) и так далее.

Однако есть существенные свидетельства того, что здания не работают так хорошо, когда они завершены, как ожидалось при их проектировании. Разница между ожидаемой и фактической производительностью известна как разрыв в производительности.Результаты исследований, проведенных за последние 20 лет, показали, что фактическое потребление энергии в зданиях часто вдвое превышает прогнозируемое и может быть в 5 раз выше расчетов, выполненных для соответствия строительным нормам.

Ожидается, что почти 90% существующего фонда зданий в Великобритании по-прежнему будут использоваться в 2050 году, поэтому большое внимание уделяется тому, что можно сделать для повышения энергоэффективности существующих зданий:

В 2015 году правительство поручило доктору Питеру Бонфилду провести независимую проверку рекомендаций, защиты, стандартов и правоприменения потребителей в отношении мер по повышению энергоэффективности дома и возобновляемой энергии в Великобритании.Ожидается, что обзор будет опубликован в марте 2016 года.

Правила ESOS 2014 реализуют Статью 8 Директивы ЕС по энергоэффективности и требуют, чтобы все крупные предприятия в Великобритании проводили детальную оценку использования энергии и возможностей повышения энергоэффективности не реже одного раза в четыре года.

Правила 2012 года об энергоэффективности зданий (Англия и Уэльс) требуют, чтобы сертификаты энергоэффективности (EPC) выпускались для определенных жилых и нежилых помещений.EPC устанавливает рейтинг энергоэффективности зданий. Они необходимы, когда здания строятся, продаются или сдаются в аренду, если у них есть крыша и стены, и они используют энергию для кондиционирования внутреннего климата.

В Белой книге по энергетике «Энергия нашего чистого нулевого будущего» (CP 337), опубликованной в декабре 2020 года правительством Его Величества, энергоэффективность определяется как: «Когда что-то работает лучше, используя такое же количество энергии, или обеспечивает такую ​​же производительность при меньших затратах. Принцип энергоэффективности можно применять ко многим вещам: зданиям, продуктам, приборам, производственным процессам и многим другим.’

Энергоэффективность в строительной отрасли

В 1999 г. на строительную промышленность приходилось около 35% общих выбросов CO2, что делало ее одной из самых экологически опасных отраслей. Строительство новых зданий и капитальный ремонт старых были объединены как одинаково проблемные для окружающей среды, с той лишь разницей, что ремонт занимает меньше времени и, таким образом, представляет собой менее продолжительную агрессию по отношению к планете.

Международные усилия, направленные на борьбу с выбросами CO2 и прогрессивную тенденцию к более экологичному использованию энергии, привели к рекомендациям, которые уже выполняются подрядными компаниями, что со временем делает строительную отрасль более экологичной и экологичной. Самым важным было осознание того, что технология, позволяющая сделать строительство более экологически чистым, уже существует. Более эффективное его использование приведет к меньшему ущербу для нашей родной планеты.EcoCOOL ^® — одна из последних экологичных технологий, которая с гордостью вносит свой вклад.

Подрядчики должны учитывать тот факт, что большая часть растущего спроса на строительство зеленых зданий приходится на развивающиеся страны. Причина проста: здесь строят больше новостроек, чем в развитых странах. В последнем случае на новое строительство приходится только около 1% зданий, поэтому основное внимание уделяется ремонту существующих зданий с целью снижения энергопотребления. Здесь очень помогают такие продукты, как EcoCOOL ^® , потому что они помогают существующим системам HVAC работать лучше и дольше.

Энергоэффективное строительство

В процессе строительства строители сталкиваются с многочисленными задачами, когда они решают нести ответственность за окружающую среду, одна из которых сводится к минимуму общей стоимости здания. Инженеры и архитекторы должны работать в рамках бюджета, стараясь сделать все возможное для экономии энергии. Полезно представить клиентам честный бюджет, который четко определяет цель сохранения низкого энергопотребления и объясняет им, как это сэкономит им деньги в процессе и как это будет продолжаться в долгосрочной перспективе.Одним из способов оптимизации использования энергии является поддержание строительной техники и офисного оборудования в хорошем рабочем состоянии, а также увеличение усилий по повторному использованию и переработке. Принятие этих мер и установка энергоэффективных материалов, таких как окна с тройным остеклением и энергосберегающие системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, обеспечат устойчивость новых зданий при их возведении и помогут гарантировать их экологическую эффективность в будущем.

Энергоэффективное строительство | 10 основных советов по строительству

Потребление энергии и способы его снижения регулярно попадают в заголовки газет.Даже без учета социальных и экологических последствий использования энергии есть очень веская причина тщательно учитывать это при планировании дома. Энергия стоит денег, и завтра она, вероятно, будет стоить больше, чем сегодня. Планирование может либо сэкономить вам значительную сумму денег, либо гарантировать, что деньги, которые вы тратите, пойдут в ваш дом, а не в карманы коммунальных предприятий.

Самый лучший и наименее затратный подход к экономии энергии начинается с дизайна вашего бревенчатого дома. Используя методы пассивного солнечного проектирования, известные на протяжении тысячелетий, вы можете сократить расходы на отопление на 50%.Хотя для полного использования пассивных солнечных принципов может потребоваться участие профессионала, вы можете легко охватить основы самостоятельно. Сначала идут три «О» пассивного солнечного дизайна — ориентация, проемы и выступы.

Начните с ориентации вашего дома. Изучите строительную площадку и отметьте, где восходит и заходит солнце по отношению к предполагаемому месту вашего дома. Обратите внимание на любые препятствия, которые могут затенять ваш дом в течение дня. В прохладном климате сориентируйте дом так, чтобы стена с наибольшим количеством окон (обычно большая комната) выходила на юг в пределах 15 градусов.В более теплом климате вы можете избегать прямого воздействия на юг. Если повернуть дом на восток, он будет больше захватывать утреннее солнце, блокируя солнечный свет через дневную и вечернюю жару.

Затем рассмотрите двери и окна на плане этажа. Сконцентрируйте проемы на южной стене, а затем на восточной, северной и западной стенах. Вычислите общую площадь проемов на каждой стене и сравните с общей площадью стен. По крайней мере, половина вашей открытой области должна быть обращена на юг.В климатической зоне, где требуется больше тепла, ваша цель — уловить как можно больше энергии зимнего солнца, при этом минимизируя тепло, излучаемое наружу. В прохладном климате вы хотите избирательно пропускать солнечный свет, чтобы он не мог перегреть ваш дом.

Ваш выбор окна также влияет на его солнечную эффективность. Три фактора — все они включены в коммерческую литературу и на этикетках известных производителей окон — служат ключом к выбору окон: SHGC (коэффициент солнечного тепловыделения), коэффициент U и VT (коэффициент пропускания видимого света).Если вы планируете использовать энергию солнца для обогрева дома, окна, выходящие на солнце, должны пропускать как можно больше солнечной энергии. Для этого они должны иметь SHGC больше 0,6. Вы также хотите, чтобы окно было хорошо изолировано, чтобы предотвратить потерю тепла. Это означает, что коэффициент U составляет 0,35 или меньше. (Чем ниже коэффициент U, тем лучше его изолирующая способность.) Наконец, поскольку вы обычно хотите хорошо видеть через окно, ищите высокий VT.

В холодном климате ваша стратегия использования окон будет другой.Здесь вы хотите большую часть времени блокировать большую часть солнечной энергии. Ищите более низкий SHGC и, возможно, более низкий VT. Возможно, вы захотите еще больше улучшить теплоизоляционные характеристики ваших окон, выбрав окна с покрытием Low-E (с низким коэффициентом излучения), тонировкой или отражающим покрытием.

Свесы помогают блокировать солнечный свет в летние месяцы. Фото: любезно предоставлено Coventry Log Homes

Свесы

Третья буква «О» обозначает свесы. Большинство домов сегодня построены с минимальными свесами для упрощения строительства.Но свесы — это больше, чем удобство и экономия. Поскольку угол наклона солнца меняется в зависимости от сезона, вы можете использовать выступы, чтобы выборочно пропускать солнечный свет в зимние месяцы под низким углом солнечного света и блокировать его в летние месяцы под большим углом.

Пассивная солнечная конструкция

Люди часто говорят о вкладе тепловой массы в энергоэффективность бревенчатых домов — они говорят о способности бревен поглощать и накапливать тепло. Но термическая масса — это не только бревна.Строительные материалы, такие как камень, керамическая плитка и бетон, обладают способностью улавливать и накапливать тепло, медленно выделяя его с течением времени.

Хорошая пассивная солнечная конструкция включает в себя накопление тепловой массы внутри стен дома для захвата солнечной энергии для использования в будущем. У большинства владельцев бревенчатых домов есть потенциально отличный источник тепловой массы в камине и дымоходе. Ключ в его местонахождении.

Чтобы обеспечить максимальную выгоду от тепловой массы, размещайте каменные или каменные камины внутри обогреваемой оболочки дома, где тепло, накопленное в камнях, не будет выводиться наружу.Если возможно, расположите камин там, где под низкими углами зимнее солнце будет светить прямо на него, а выступы защищают его от летнего солнца под высоким углом. Вы можете создать дополнительную тепловую массу, используя плитку или бетон для поверхностей пола, подверженных зимнему солнцу.

После того, как вы применили принципы пассивного солнечного дизайна в своем доме, вы можете обратиться к множеству вариантов, которые повлияют на вашу энергоэффективность. К ним относятся изоляция, отопительное и охлаждающее оборудование, горячая вода и бытовые приборы, а также окончательная герметизация.

Изоляция

Если вы планируете дом из цельного бруса, вы можете задаться вопросом, почему упоминается изоляция, поскольку стены из цельного бруса обеспечивают собственную изоляцию. Однако не стоит забывать о своей крыше; во многих бревенчатых домах есть мансардные окна и фронтоны, которые также требуют теплоизоляции. Есть множество способов утеплить стены и пустоты в крыше вашего бревенчатого дома. Ваш выбор может существенно повлиять на ваши счета за отопление и охлаждение.

Почти каждый знаком с пушистыми войлоками из стекловолокна или минеральной ваты, которые используются для утепления каркасных стен и чердаков.Это, вероятно, самый популярный и дешевый утеплитель. Утеплитель из батата или одеяла может быть очень эффективным, если он установлен правильно. К сожалению, это большое «если». Изоляцию из батата часто устанавливают плотники или вешалки для гипсокартона, чья задача просто «сделать все», чтобы они могли перейти к чему-то, что меньше чешется. Это рецепт плохой теплоизоляции с большим количеством пустот и участков сжатой изоляции, где снижается эффективность.

Для правильного использования войлока вся полость должна быть заполнена без сжатия изоляции.Это означает, что нужно аккуратно разорвать биты пополам, чтобы за проводами и электрическими коробками вставить несжатую изоляцию. В некоторых случаях необходимо разрезать изоляцию, чтобы она оставалась несжатой вокруг электрических переключателей или воздуховодов. Если утеплитель облицован бумагой или фольгой, стыки следует заклеить изолентой. При использовании войлока с бумажным покрытием бумажная кромка должна быть прикреплена скобами к внутренней стороне стоек, где крепятся настенные покрытия, чтобы избежать образования воздушных каналов по краю стоек.

Бататы и одеяла — не единственный вариант утепления.Выдувная целлюлоза часто используется в чердачных помещениях и потолках. Пена для распыления более дорогостоящая, но обеспечивает отличную герметизацию и изоляцию, в два или три раза превышая эффективность войлока. Пены обычно делятся на типы с открытыми и закрытыми порами: пены с открытыми порами могут поглощать влагу, а пены с закрытыми порами являются водонепроницаемыми. Ваш выбор является важным соображением, поскольку пены с закрытыми порами также действуют как пароизоляция. Если вы используете пенопласт с закрытыми порами в стенах или крыше, вы не хотите устанавливать другие пароизоляционные материалы, потому что вы создадите ловушку для влаги, которая может привести к образованию плесени.

На крышах бревенчатых домов, особенно с открытыми балками и сводчатыми потолками, часто используются жесткие листы пенопласта. В некоторых случаях кровля выполняется с использованием СИП (структурных изоляционных панелей), которые состоят из жесткого пенопласта, зажатого между «оболочками» OSB или фанеры. Они могут быстро покрыть крышу и обеспечить превосходную изоляцию вашей крыши. Поскольку эти варианты требуют больших первоначальных затрат, важно, чтобы ваш строитель был знаком с тем, как их устанавливать. Обсудите их со своим разработчиком или поставщиком журналов.

Фундаменты представляют собой особую ситуацию, когда дело касается изоляции. Традиционно для большинства фундаментных стен используется заливной бетон или каменный блок. Если стены соприкасаются с окружающей почвой, они могут отводить тепло. Более прохладные стены могут привести к образованию конденсата или чрезмерно высокой влажности в подвале. Добавление теплоизоляции из жесткого пенопласта вокруг фундамента не только снижает теплопотери, но и превращает стены подвала в тепловую массу. Добавление теплоизоляции внутри стен снижает потери тепла, но без увеличения массы.

Существует ряд альтернативных фундаментов, которые могут повысить энергоэффективность вашего подвала. Изолированные бетонные формы (ICF) — это пенопласты, которые служат для удержания бетона и остаются на месте после заливки стен. Они изолируют бетон от окружающей среды, обеспечивая изоляцию как внутри, так и снаружи. Сборные фундаментные стены часто содержат изоляцию, и их можно возвести гораздо быстрее, чем обычные фундаментные системы.

Пароизоляция является важным компонентом энергии и здоровья в большинстве стеновых и кровельных систем.Пароизоляция предотвращает попадание влажного воздуха в помещения, где он может конденсироваться и создавать проблемы с водой или плесенью. Общее практическое правило в большинстве климатических условий — установить пароизоляцию между изоляцией и внутренним жилым пространством. Это может быть фольга или изоляция с бумажной облицовкой (бумага обращена внутрь) или полиэтиленовая пленка. Пароизоляция особенно важна в соборных перекрытиях с пазами, где влажный воздух может попадать в полость крыши.Там он может конденсироваться при контакте с прохладной поверхностью крыши, и конденсат может проникнуть в изоляцию и разрушить потолочные покрытия.

Отопление и охлаждение

Расходы на отопление и охлаждение составляют около 56% затрат на электроэнергию для эксплуатации дома. Таким образом, ваш выбор системы отопления и охлаждения может иметь большое влияние на ваши ежемесячные счета за коммунальные услуги. Начните с выбора оборудования с рейтингом EnergyStar, которое имеет самые высокие показатели эффективности. Ищите печи или котлы с рейтингом AFUE (годовая эффективность использования топлива) не менее 90%.Ищите охлаждающее оборудование с SEER (сезонный рейтинг энергоэффективности) 13 или выше.

С точки зрения стоимости тепловые насосы обеспечивают наиболее эффективные системы в большинстве климатических условий. Один комплект оборудования обеспечивает и обогрев, и охлаждение. Поскольку они основаны на принципах теплообмена, тепловые насосы становятся менее эффективными из-за разницы температур снаружи и внутри. В очень холодном климате тепловые насосы могут стать дорогостоящими в эксплуатации.

Геотермальные тепловые насосы — это еще один шаг вперед в технологии теплообмена.Вместо того, чтобы полагаться на обмен энергией между внутренним и внешним воздухом, геотермальные системы используют в качестве обменной среды наземный воздух или, чаще, воду. На глубине нескольких футов под землей температура остается довольно постоянной. Использование грунтовых вод для теплообмена значительно увеличивает эффективность теплового насоса. Кроме того, постоянные температуры грунта (обычно около 55-60 градусов круглый год) позволяют геотермальным системам эффективно функционировать в гораздо более холодном климате.

Тепловые насосы, печи и кондиционеры полагаются на систему воздуховодов, доставляющих нагретый воздух по всему дому.Потенциальные потери тепла через воздуховоды означают, что воздуховоды должны оставаться в кондиционируемом (отапливаемом и охлаждаемом) пространстве вашего дома. Воздуховоды, проходящие через чердаки и подполья, должны быть тщательно герметизированы и изолированы.

Теплый пол

Лучистое отопление пола не требует наличия воздуховодов, а вместо этого полагается на нагретую жидкость, циркулирующую через трубы, обычно в бетонных или деревянных полах. Жидкость нагревает пол, который, в свою очередь, действует как гигантский радиатор. Источники тепла для системы лучистого пола включают высокоэффективный котел, геотермальный тепловой насос или солнечный водонагреватель.

Недостатком лучистого теплого пола является отсутствие кондиционера. В климате, где зима холодная, а лето жаркое, может потребоваться дополнительное охлаждение. Увеличивая стоимость, вы можете добиться этого, добавив бесканальную мини-сплит-систему. Первоначально предназначенные для модернизации старых домов без кондиционеров, они являются хорошим выбором для охлаждения дома с лучистым отоплением.

Водные системы

На горячую воду приходится около 13% ежегодных счетов за коммунальные услуги.Обычно горячая вода подается из изолированного резервуара, оснащенного газовой горелкой или электронагревательными элементами. Если вы идете по традиционному маршруту, выбирайте единицы с максимальной эффективностью. Однако это не единственный ваш выбор.

Если вы живете в районе с достаточным количеством солнечного света, подумайте о солнечном коллекторе горячей воды. Эта система, устанавливаемая на крыше или во дворе, обеспечивает циркуляцию воды или жидкости через панель, где она нагревается солнцем. Нагретая жидкость поступает в изолированный резервуар для хранения, откуда ее можно забрать для использования в теплых полах или для нагрева питьевой воды.С точки зрения здоровья, питьевая вода обычно не проходит через коллектор напрямую; вместо этого нагретая вода из коллектора проходит через резервуар, где она нагревает воду, используемую для питья, купания и стирки.

Вам не нужно думать, что холодный климат исключает возможность нагрева воды от солнечной энергии. Недавно я разговаривал со строителем, который недавно установил систему, и заметил, что она подавала воду с температурой более 140 градусов в пасмурный день, когда наружная температура была 10 ниже нуля и ниже.Однако системы с холодным климатом должны быть спроектированы таким образом, чтобы предотвратить замерзание жидкости ночью и в холодные безветренные дни.

В безрезервуарных системах горячего водоснабжения не хранится горячая вода, а она предоставляется только при необходимости. Эти настенные газовые агрегаты стоят несколько дороже, чем водонагреватели, но исключают расходы на постоянное обслуживание резервуара с горячей водой. При выборе системы без резервуара обязательно учитывайте необходимое количество горячей воды. Семья из четырех человек, нуждающихся в горячей воде одновременно, может перегрузить одну систему, оставив кого-то терпеть холодный душ.Наличие нескольких модулей или небольших специализированных модулей в момент использования устраняет эту проблему.

Приборы

На бытовые приборы и освещение приходится около 34% годового счета домовладельца за электроэнергию. Планируя дом, вы можете уменьшить эту сумму несколькими способами. Начните с того, что убедитесь, что все ваши приборы имеют маркировку EnergyStar. По возможности используйте рабочее освещение, а не общее верхнее освещение. Новые компактные люминесцентные лампы имеют гораздо лучшие характеристики освещения и срок службы, чем их более ранние предшественники.Если вы отказались от них десять лет назад, дайте им еще один шанс. В большинстве домов холодильник — самый энергоемкий прибор. Ищите холодильник с максимальной эффективностью, который вы можете найти. Устройства, произведенные сегодня, намного превосходят те, которые были произведены даже несколько лет назад.

Герметики

Когда дело доходит до герметизации вашего дома, бревенчатые дома относятся к особой категории. Поскольку стыки между бревнами создают возможность серьезной утечки воздуха, особенно важно тщательно соблюдать инструкции производителя по герметизации.Даже если это не требуется в руководствах по строительству, герметизация горизонтальных стыков и углов бревен с помощью герметика или щелей как снаружи, так и внутри, как правило, приводит к гораздо лучшим энергетическим характеристикам.

Надежный способ узнать, выиграет ли ваш дом от дополнительной герметизации, — это провести испытание двери с вентилятором. Этот тест измеряет количество воздуха, перемещающегося между внутренней и внешней частью вашего дома. Он может выявить проблемные места или указать, требуется ли полное уплотнение.

Сохранить детали конструкции

В качестве последнего шага в обеспечении энергоэффективности вашего бревенчатого дома убедитесь, что в строительную документацию включены такие детали конструкции, как выступы и детали изоляции.Если не указано иное, большинство строителей следуют правилу «чем быстрее и проще, тем лучше». Убедитесь, что у них есть способ узнать, на что вы потратили много времени. Изучите пример строительной документации вашего поставщика бревен и попросите их при необходимости добавить детали для изоляции и выступов.

Энергоэффективность стала модным словом в домашнем дизайне в последнее время, и обещает, что станет еще больше. На самом деле это хорошо не только потому, что это экономит драгоценные ресурсы и снижает загрязнение, но и потому, что это также может сэкономить ваши деньги.С растущим беспокойством по поводу энергии вам не нужно действовать в одиночку. В настоящее время различные предприятия и агентства предлагают помощь, начиная от совета и заканчивая скидками на определенные типы систем.

Подробнее об энергоэффективности от

Log Home Living :

О программе нового строительства жилых домов ENERGY STAR | О программе ENERGY STAR

Чтобы заработать ENERGY STAR, дом или квартира должны соответствовать строгим программным требованиям по энергоэффективности, разработанным программой нового жилищного строительства ENERGY STAR.Эти программные требования основаны на тесном взаимодействии со строительной отраслью страны, включая строителей, разработчиков, специалистов по проверке и ученых-строителей.

Сертифицированные ENERGY STAR дома и квартиры как минимум на 10% более эффективны, чем дома, построенные в соответствии с правилами, и в среднем достигают 20% улучшения. Дома и квартиры достигают этого уровня производительности благодаря комплексному пакету строительных научных мер, в том числе:

• Полная система теплоизоляции (PDF, 785 КБ) — Комплексное воздушное уплотнение, правильно установленная изоляция и высокоэффективные окна работают вместе, повышая комфорт, увеличивая срок службы, сокращая расходы на техническое обслуживание и снижая ежемесячные счета за коммунальные услуги.
• A Полная система отопления и охлаждения (PDF, 738 КБ) — Высокоэффективные системы, которые спроектированы и установлены для обеспечения большего комфорта, лучшего контроля влажности, улучшения качества воздуха в помещении и более тихой работы.
• A Complete Water Management System (PDF, 1,3 МБ) — Полный пакет передовых методов строительства и материалов защищает крыши, стены и фундаменты от повреждения водой, обеспечивает дополнительную защиту и снижает риск проблем с качеством воздуха в помещении.
• Энергосберегающее освещение и бытовая техника (PDF, 584 КБ) — Освещение, бытовая техника и вентиляторы, сертифицированные ENERGY STAR, обычно устанавливаются во всех домах и квартирах, сертифицированных ENERGY STAR, что помогает сократить ежемесячные счета за коммунальные услуги, обеспечивая при этом высокое качество работы.

Чтобы убедиться, что дом или квартира соответствует требованиям программы ENERGY STAR, требуется сторонняя проверка, проводимая компанией Energy Rating Company (т. Е. Оценщиком энергопотребления дома или поставщиком рейтинговых услуг). Компания Energy Rating тесно сотрудничает со строителем или застройщиком на протяжении всего процесса строительства, чтобы помочь определить необходимое энергосберегающее оборудование и методы строительства, а также провести необходимые диагностические испытания и проверки на месте, чтобы подтвердить, что дом или квартира имеет право на получение ЭНЕРГИИ. Этикетка ЗВЕЗДА.

С момента создания программы ENERGY STAR Certified Homes в 1995 году, требования программы продолжали развиваться в ответ на повышенную строгость обязательных требований кодекса и более эффективные стандартные методы строительства, чтобы гарантировать, что дома, получившие этот ярлык, по-прежнему представляют собой значимое улучшение. над домами без маркировки.

Энергосберегающее проектирование зданий: Теплоэффективное строительство | Мыслительное лидерство

Для достижения цели сокращения выбросов углекислого газа в здании и общих затрат на электроэнергию при одновременном повышении комфорта и удовлетворенности жителей HMC Architects уделяет особое внимание повышению эффективности оболочки здания.Оболочка — это то место, где может происходить эффективное прохождение энергии через фасад здания или мембрану. За счет уменьшения количества проникновений через ограждающую конструкцию внутренняя температура здания поддерживается более регулярной и предсказуемой. Это приводит к более термически комфортному зданию и, как следствие, более энергоэффективной конструкции.

Эффективность конструкции ограждающих конструкций здания — один из наиболее важных аспектов энергоэффективного проектирования, поскольку она помогает регулировать температуру в здании, тем самым снижая зависимость от механических систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха для обогрева или охлаждения здания.

Почему теплоизоляционная оболочка здания необходима для проектирования энергоэффективного здания

Теплоэффективная ограждающая конструкция здания имеет далеко идущие преимущества. Это не только снижает потребление энергии и затраты, но также дает администраторам зданий лучший контроль над температурой в помещениях, что повышает комфорт пассажиров.

Снижение энергопотребления

Теплоэффективная оболочка здания значительно снижает углеродный след здания, поскольку для обогрева или охлаждения здания требуется меньше энергии.Здание, спроектированное с изоляцией стен и крыши с высоким значением R, а также с изолированными стеклопакетами с низким притоком солнечного тепла, например, предотвратит выход слишком большого количества тепла из здания в холодную погоду и предотвратит попадание слишком большого количества тепла постройка в теплую или жаркую погоду. При проектировании средней школы средней школы в Лос-Анджелесе, штат Калифорния, мы использовали теплоэффективные материалы, в том числе изоляцию стен R21 и изоляцию крыши R38, чтобы поддерживать прохладный воздух внутри даже при повышении температуры на улице.Мы также добавили затенение на все окна. Такой выбор дизайна позволил снизить энергопотребление в целом и помог школе получить сертификат LEED Gold.

Зеленая крыша также поддерживает целостность оболочки здания и снижает потребление энергии, действуя как изолятор. Летом здание защищено от солнечного излучения. Это означает, что для охлаждения здания требуется меньше кондиционеров. Зимой зеленая крыша предотвращает потерю тепла изнутри здания из-за дополнительных слоев почвы и растений.

Зеленая крыша может помочь снизить потребление энергии, но она также может увеличить количество используемой воды — растениям необходимо постоянное водоснабжение, чтобы оставаться здоровыми. Однако есть способы преодолеть эту проблему. Когда мы проектировали среднюю школу Портола в Калифорнии, мы соединили зеленую крышу здания с вентиляционной установкой. В жаркие дни включается приточно-вытяжная установка и охлаждает здание. Однако в процессе образуется значительная часть воды, которая затем удаляется через конденсаторную установку.Итак, мы работали с инженерами-механиками, чтобы собрать эту воду и направить ее на зеленую крышу для орошения. Когда зеленая крыша пропитается, она сможет пассивно охлаждать здание до конца дня и, фактически, может предварительно охладить здание на следующий день, тем самым уменьшив зависимость школы от системы кондиционирования воздуха.

Меньшая стоимость

Хотя термически эффективная конструкция может стоить дороже, в долгосрочной перспективе эксплуатационные расходы снизятся, а производительность может вырасти.Согласно отчету Международного энергетического агентства за 2014 год, «ценность производительности и эксплуатационных преимуществ, полученных [от мер по энергоэффективности], может быть до 2,5 раз (250%) стоимости экономии энергии (в зависимости от ценности и контекста инвестиции). Ежедневный запуск системы HVAC может быть дорогостоящим, особенно если ваше здание очень большое и расположено в очень теплом или холодном климате. Когда вы с самого начала учитываете термическую эффективность своей конструкции, HVAC и другим системам не нужно работать так усердно.

Комфорт

Температура в помещении влияет на производительность, настроение и общее самочувствие людей, независимо от типа здания. Например, в больницах комфорт способствует более быстрому выздоровлению. В офисных зданиях продуктивность сотрудников увеличивается, если температура хорошо контролируется. В школах летняя жара может негативно повлиять на успеваемость учеников, особенно на результаты тестов. Студенты могут легче сосредоточиться на задачах, когда температура в классе составляет от 65 до 75 градусов по Фаренгейту.Благодаря теплоэффективной конструкции здания можно поддерживать идеальную температуру в помещении с использованием надлежащей теплоизоляции, дневного света и естественного затенения.

В то время как архитекторы и администраторы зданий всегда стремятся создавать энергоэффективные здания, проектирование с учетом энергоэффективности и теплового комфорта означает преодоление некоторых препятствий.

Проблемы проектирования энергоэффективных зданий

Несмотря на то, что термически эффективная конструкция имеет ряд преимуществ, их реализация может быть сложной задачей.Архитекторы должны преодолеть логистические проблемы, материальные затраты и ограничительные строительные нормы, чтобы спроектировать высокопроизводительное здание, которое соответствует стандартам энергоэффективности или превышает их.

Следующие проблемы могут усложнить процесс проектирования, поэтому обязательно учитывайте их на ранних этапах планирования:

• Образование. Хотя наши клиенты знакомы с материалами из дерева, стали, бетона и стекла, некоторые не так хорошо знакомы с новыми теплоэффективными материалами, такими как изолированные бетонные формы (ICF).ICF, который представляет собой бетон, зажатый между слоями пенополистирола, используется для увеличения R-значения сборки стены. Если администратор здания или планировщика не знаком с этим материалом, он может не согласиться с ним. С помощью архитектора они могут ориентироваться в процессе обучения.
• Условия окружающей среды. Климат на площадке оказывает огромное влияние на энергоэффективное проектирование зданий. В районах, где большую часть года температура особенно теплая или холодная, необходимо использовать правильный материал для борьбы с воздействием климата на здание.Дневное освещение также всегда играет важную роль. Таким образом, необходимо продумать правильное размещение, поскольку помещения внутри здания с прямым солнечным воздействием будут теплее, чем помещения, расположенные вдали от прямого солнечного воздействия.
• Стоимость труда и материалов. Вам необходимо не только рассмотреть типы материалов, которые будут идеально подходить для климата и комфорта людей, но также необходимо учесть стоимость материалов и усилия, необходимые для их установки. Например, древесина в настоящее время относительно доступна по сравнению со стоимостью стали, но строительство деревянного каркаса может занять больше времени, чем стального каркаса.Однако сталь поглощает и отдает тепло быстрее, чем древесина, что в целом снижает ее эффективность в теплых регионах. Итак, вам нужно взвесить преимущества и недостатки каждого из них.
• Федеральные, государственные и местные коды. Правила правительственного агентства могут ограничивать типы материалов, которые могут использоваться при проектировании зданий. Например, архитекторы, строящие школы в Калифорнии, должны соблюдать очень строгие правила. Также в этом штате новые здания должны соответствовать стандартам Раздела 24. Поскольку эти руководящие принципы существуют уже много лет и их относительно легко достичь при правильном планировании, они не должны создавать проблем для опытных архитекторов.Что может оказаться сложной задачей, так это соблюдение требований к нулевой чистой энергии. В Калифорнии Комиссия по коммунальным предприятиям постановила, что начиная с 2030 года все новые коммерческие здания и капитальный ремонт существующих зданий должны обеспечивать нулевую чистую энергию (ZNE). Этот шаг приведет к повышению энергоэффективности на 60-70 процентов, улучшению качества воздуха и сокращению выбросов парниковых газов. Мы спроектировали довольно много зданий с нулевым потреблением энергии, в том числе Агентство здравоохранения и социального обеспечения округа Сан-Диего.

Надежная, опытная архитектурная компания предоставит энергоэффективные решения для решения всех этих проблем.

Материалы, необходимые для проектирования теплоэффективного здания

Архитекторы постоянно повышают планку энергоэффективности зданий. В HMC мы используем самые инновационные материалы для снижения энергопотребления и повышения устойчивости, в том числе следующие:

• Материалы с фазовым переходом (ПКМ).PCM могут быть изготовлены из различных материалов, включая парафин, соли, растительные масла и пакеты со льдом. Один из материалов, который мы рекомендуем для повышения энергоэффективности и теплового комфорта, — это ПКМ, изготовленный из соевой жидкости, которая помещена между слоями пластика. При размещении на потолке этот материал поглощает тепло изнутри и более эффективно отдает его.
• Металлоизолированные панели (МИП). В стальных зданиях металлические панели помещаются поверх жесткой изоляции для улучшения тепловых характеристик.Эти панели герметизируют здание, защищая его от непогоды. Это улучшает тепловые характеристики, поскольку условия внутри здания остаются неизменными даже во время перепадов температур.
• Изолированные бетонные опалубки (ICF). Этот материал состоит из бетона, зажатого между слоями пенополистирола, и используется для увеличения R-ценности стеновой сборки. Для проекта Frontier на Ранчо Кукамонга, Калифорния, мы использовали ICF как альтернативу MIP. Оба материала улучшают тепловую эффективность здания, но ICF встречается реже.
• Строительные ограждающие материалы. Оболочка здания — это слой изоляции, который покрывает внешнюю часть здания, как одеяло, для защиты от жары или холода. Высокая эффективность ограждающих конструкций здания приводит к более низкой интенсивности использования энергии (EUI) — энергии, используемой ежегодно на квадратный фут площади здания. Изоляционные материалы меняются от проекта к проекту. Например, когда мы проектировали колледж Эвергрин-Вэлли в Сан-Хосе, Калифорния, в дополнение к использованию прохладной кровли и материалов с низким уровнем выбросов, мы разместили высокоэффективную изоляцию снаружи здания, чтобы значительно повысить энергоэффективность и тепловой комфорт в кампусе.

Сотрудничайте с нами, чтобы проектировать энергоэффективные и термически комфортные здания. Мы подходим к каждому проекту по-разному — ни один метод не подходит для каждого клиента — и с первого дня уделяем особое внимание сотрудничеству, чтобы разработать индивидуальные решения, отвечающие конкретным целям. Мы также координируем свои действия с инженерами-механиками, чтобы гарантировать, что их планы проектирования соответствуют общей Системе управления зданием или Системе управления энергопотреблением, которая, возможно, уже существует.

Чтобы узнать больше об энергоэффективном проектировании зданий, свяжитесь с HMC Architects прямо сейчас.Наша команда экспертов учтет ваши цели в области устойчивого развития и поможет найти идеальные дизайнерские решения для их достижения. Если у вас есть конкретные вопросы об энергоэффективности и тепловом комфорте, обращайтесь напрямую к вице-президенту по устойчивому развитию Ээре Бабтивале.

зданий — Энергоэффективность 2020 — Анализ

В среднем люди в странах с крупной экономикой сократили посещения рабочих мест более чем на 60% в апреле, а с июня по сентябрь количество посещений все еще снизилось на 20–30%, поскольку удаленная работа, похоже, стала более нормализованной.Время, проведенное дома, увеличилось почти на 30% в разгар карантина и по-прежнему было на 5-10% больше в период с июня по октябрь. Увеличение времени, проводимого дома, используется для деятельности, которая потребляет энергию, что приводит к значительным и сложным сдвигам в спросе на энергию.

В некоторых частях США среднее потребление электроэнергии в жилых домах в будние дни увеличилось на 20–30% в конце марта и начале апреля, особенно для охлаждения домов в более теплом климате. В Индии спрос на электроэнергию также вырос по мере увеличения нагрузки на охлаждение жилого помещения, в то время как в Европе использование тепловой энергии способствовало увеличению потребления электроэнергии на 40% в годовом исчислении в марте и начале апреля.

В отличие от жилого сектора, потребление энергии в коммерческих зданиях снизилось. Спрос на электроэнергию в коммерческом секторе и секторе услуг Китайской Народной Республики («Китай») снизился на 3% в течение первых двух месяцев года, когда началась пандемия Covid-19, но с тех пор возобновился. В Соединенных Штатах коммерческий спрос на электроэнергию был на 8% ниже прошлогоднего уровня в период с апреля по сентябрь, поскольку магазины были закрыты или работали в ограниченное время, а офисы оставались частично занятыми или пустыми.

Однако, даже когда коммерческие здания, такие как офисы, остаются незанятыми, большинство из них продолжают потреблять энергию, например, для обслуживания систем отопления, вентиляции и кондиционирования (HVAC) или для питания вычислительных серверов. Работа на дому имеет чистую выгоду с точки зрения использования энергии и выбросов, но в основном это связано с сокращением поездок на работу.

Хотя чистые эффекты перехода от коммерческих к жилым зданиям будут различаться в зависимости от страны и вида топлива, в некоторых странах наблюдается незначительное сокращение использования электроэнергии в строительном секторе в целом.В Австралии спрос на электроэнергию снизился примерно на 2% после того, как рост спроса в жилищном секторе почти полностью компенсировал падение коммерческого спроса. В Европе, после снижения на 13% ниже пятилетнего среднего показателя в апреле, межотраслевой спрос на электроэнергию частично восстановился в летние месяцы. Однако, поскольку осенью число случаев коронавируса снова начало расти, спрос на электроэнергию несколько снизился, например, в Италии и Бельгии в октябре.

По крайней мере, по некоторым показателям (например, использование энергии в зданиях на единицу экономической продукции) переход от коммерческих к жилым зданиям увеличит энергоемкость строительного сектора.

.