Энергосберегающие технологии в строительстве – Энергосберегающие технологии в России и за рубежом — Комплекс градостроительной политики и строительства города Москвы
Глава 6. Энергосберегающие и энергоэффективные технологии строительства
Глава 6
Энерго- и ресурсосберегающие строительные технологии являются перспективными направлениями будущего строительства. Они включают: энергоэффективный дом, пассивный и активный дом, экодом, возведение купольных домов, энергосберегающие инженерные системы интеллектуального дома, новые типы солнечной энергии и виды фасадного остекления, инновационные решения защиты конструкций дома от разрушительных воздействий природы и климата.
Энергосберегающие строительные системы
Энергоэффективный дом
Энергоэффективный дом — это сооружение, построенное с расчетом на потребление минимума энергоресурсов и максимальное использование естественного освещения и нагрева (рис. 6.1).
Рис. 6.1. Энергоэффективный дом
Многое зависит от того, где будет построен дом, как он будет ориентирован по сторонам света с учетом микрорельефа участка. Естественно, что максимальная площадь остекления должна быть на южной стороне дома, чтобы собирать максимум тепла. Другой важный критерий — здание не должно пропускать тепло сквозь стены, кровлю и оконные проемы, что достигается за счет применения соответствующих теплоизоляционных материалов.
Энергоэффективный дом предполагает использование альтернативных источников энергии в системе снабжения дома электричеством и теплом и подключение к системе «умный дом», которая позволяет контролировать расход энергии, добиваясь его минимизации (см. рис. 6.3).
Для россиян энергоэффективность в большей степени часть понятия «теплый дом». Для русского человека собственный дом — это прежде всего капитальный и экономичный дом.
Применение инноваций должно находиться в равновесии с природой и человеком и не наносить ущерба окружающей среде. Концепция экодома предполагает использование экологически чистых и возобновляемых источников энергии, сохранение водных ресурсов и применение строительных материалов, полученных при вторичной переработке сырья или легко утилизируемых. Цель — не только повышение качества среды обитания, но и уменьшение вреда, наносимого природе (рис. 6.2).
Рис. 6.2. Проект экологически чистого дома будущего
Перспективные направления разработки энергоэффективного дома
Экономия от фундамента до лампочки — экономия драгоценной энергии.
Как проектируют дома экономичными, экологичными и эффективными? Опытные специалисты составляют проект, в котором предусмотрены (рис. 6.3):
Энергосберегающие и энергоэффективные технологии строительства | 113 |
экологически чистые и современные стройматериалы;
эргономичная конструкция стен и кровли;
теплоизоляция дома посредством комплексного утепления;
использование специальных элементов в конструкции окон;
установка системы экономного отопления и электропотребления;
установкаоборудования, использующегоэнергиюизвозобновляемыхисточников;
установка системы приточно-вытяжной вентиляции с рекуперацией тепла;
возможность автономной работы всего установленного инженерного оборудования.
Рис. 6.3. Основные элементы энергоэффективного дома
Стоимость строительства энергоэффективного дома всего на 10—20 % выше, чем обычного типового. В процессе эксплуатации все инженерное обеспечение не только полностью себя окупает, но и начинает в скором времени приносить ощутимую выгоду. Деньги, вложенные в энергоэффективный дом, — это деньги, вложенные в безопасность и комфорт, которые уже в течение 4—5 лет возвращаются за счет более низких затрат на эксплуатацию. Уникальное жилье не потеряет в стоимости, комфорте и удобстве более 30 лет. Энергоэффективный дом — это дом будущего!
Пассивный домПассивный дом, или же энергоэффективный дом, экодом (нем. passivhaus, англ. passive house) — это сооружение, которое отличается отсутствием необходимости отопления или малым энергопотреблением — в среднем около 10 % от удельной энергии на единицу объема, потребляемой большинством современных зданий. Как показала практика, удорожание таких проектов на 8—15 % на самом деле не столь высоко по сравнению с традиционными новостройками и гораздо дешевле элитных новостроек. Сроки окупаемости зависят от климатических условий и вида используемого энергоносителя в конкретной местности и варьируются от 8 до 50 лет.
Концепция пассивного дома представляет собой комплексный подход к экономичному, экологически чистому и энергосберегающему строительству зданий различного назначения (от частных коттеджей до общественных зданий).
Виды энергоэффективных домов:
дом низкого потребления энергии (с 2002 года в Европе не разрешено строительство домов более низкого стандарта) — не более 60 кВт·ч/м2 год;
пассивный дом — не более 15 кВт·ч/м2 год;
дом нулевой энергии — здание, имеющее тот же стандарт, что и пассивный дом, но инженерно оснащенное таким образом, чтобы потреблять исключительно только ту энергию, которую само и вырабатывает — 0 кВт·ч/м2 год;
дом плюсовой энергии — здание, которое с помощью установленного на нем энергосберегающего оборудования (солнечных батарей, коллекторов, тепловых насосов, рекуператоров, грунтовых теплообменников и т. п.) вырабатывало бы больше энергии, чем само потребляло.
Энергетическая концепция пассивного дома направлена на снижение расхода энергии в новостройках в 8—10 раз.
Строительство пассивного дома предусматривает обязательное выполнение ряда требований. Базовый критерий пассивного дома — это создание непрерывной оболочки здания с повышенной теплоизоляцией и коэффициентом теплопроводно-
сти < 0,15 Вт/(м2 K).
Необходимымтакжеявляетсясоответствиезданияприведеннымдалеестандартам.
Конструкция пассивного дома предусматривает, как правило, использование экологически чистых материалов, часто традиционных — дерево, камень, кирпич. Часто используемыми являются отходы бетона, стекла и металла.
Предотвращение «мостиков холода», т. е. мест утечки тепла через плохо изолированные стены, крыши, старые окна, является первостепенной задачей. Именно существование таких «мостиков холода» обуславливает необходимость отопления в наших домах.
Компактность сооружения.
Пассивное использование солнечной энергии благодаря ориентации здания на юг и отсутствию затененности.
Энергосберегающие и энергоэффективные технологии строительства | 115 |
Высокоэффективные установки экономии электричества для использования
в хозяйственных целях.
Подогрев воды с помощью солнечных коллекторов или теплового насоса. Одним из самых важных элементов в концепции пассивного дома (рис. 6.4) яв-
ляется подвод свежего воздуха в помещения. И эта концепция «отопления свежим воздухом» является единственно возможной в здании с высокой теплоизоляцией, каким и является пассивный дом. При этом тепловая нагрузка должна быть менее 10 Вт/м2, что позволяет использовать свежий воздух для отопления.
Рис. 6.4. Схема пассивного дома
Преимущества технологии пассивного дома:
экономичность — не нужно тратиться на установку сетей центрального отопления и газа, а затраты электрической энергии на отопление пассивных домов в 7—12 раз меньше, чем в кирпичных домах традиционной постройки;
энергобезопасность — в пассивных домах отсутствуют сети газа и теплоцентралей. Нужна только вода и электроэнергия в размере 10 кВт на дом или квартиру;
энергонезависимость — пассивные дома обладают массивными несущими стенами, плитами пола первого этажа и междуэтажными перекрытиями, что способствует хорошей аккумуляции тепла и децентрализации энергоснабжения;
экологичность — в зданиях, построенных по данной технологии, применяются современные строительные материалы и конструкции и новейшее инженерное оборудование. В пассивных домах циркулирует чистый и теплый свежий воздух, стены и полы постоянно остаются теплыми.
Распространение технологии пассивного дома достаточно активными темпами связано, в первую очередь, с сокращением расходов на отопление в 7—10 раз. Уже построены пассивные дома второго поколения, отличающиеся чрезвычайно низким потреблением энергии.
Активный дом (Дания)
Активный дом (англ. active house) — это комплекс решений, ставящий перед собой целью создание максимального комфорта и качества проживания путем эффективного использования природных энергоресурсов и современных технологий.
Базовым параметром активного дома является объединение решений, разработанных институтом Пассивного дома (Германия), и технологий «Умного дома» (Германия). Благодаря этому удается создать дом, который не только тратит мало энергии, но еще и грамотно распоряжается той незначительной, которую вынужден потреблять.
Активный дом — это дом, способный снабдить энергией и теплом не только себя, но и гостевой дом, баню и обслужить бассейн.
Первый в мире активный дом построен в Дании. Он потребляет мало энергии, как пассивный дом, но еще вырабатывает ее столько, что может отдавать ее в центральную сеть, и таким образом дом становится источником дохода, а не затрат. Разработчики утверждают, что дом окупит себя за 30 лет.
Активный дом в Дании (Home for Life) от AART позиционируется как первый в мире активный дом. Он производит энергии больше, чем ему необходимо. Он аккумулирует и накапливает энергию и сам регулирует количество света и тепла, поступающего через окна и фасад здания, и изменяет нагрузку в зависимости от потребности.
Рис. 6.5. Пример солнечного дома в Каталонии (Испания)
Институт передовой архитектуры Каталонии (IААC) спроектировал солнечный дом (рис. 6.5) — незаменимый элемент устойчивого города. Дизайн конструкции не слишком поражает новизной, напоминая отчасти золотую рыбку Барселонеты…
ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ В СОВРЕМЕННОМ СТРОИТЕЛЬСТВЕ (31-33) |
Энергосберегающие технологии в современном строительстве.
Паук Юлия Юрьевна
Северо – Кавказский горно – металлургический институт (государственный технологический университет) (Россия, Владикавказ).
УДК 620.9:69
Аннотация
Статья посвящена современным методам энергосбережения в строительстве. Рассматриваются новые энергосберегающие технологии, а также меры, направленные на повышение энергоэфективности зданий. Приведены основные технические решения, с помощью которых можно достигнуть максимально возможный тепловой комфорт при значительном снижении потерь тепла.
Ключевые слова: энергосбережение, активные дома, пассивные дома, энергоэффективность.
Abstract
The article is devoted to modern methods of energy saving in construction. We consider new energy-saving technologies and measures aimed at improving the energy efficiency of buildings. The main technical solutions are presented with which you can achieve the highest possible thermal comfort with a significant reduction in heat loss.
Keywords: energy saving, active houses, passive houses, energy efficiency.
На фоне глобальных экологических проблем энергосбережение является одной из главных задач в строительстве. Это связано с недостатком энергоресурсов и высокой стоимостью добычи. Применение энергосберегающих технологий в строительстве помогает уменьшить энергопотребление здания, поэтому данная проблема является актуальной в условиях холодного климата России.
Наименее устойчивыми к тепловым потерям являются ограждающие конструкции. Чтобы добиться снижения энергопотребления здания нужно использовать материалы с наименьшей инфильтрационной способностью. Из этого следует, что кирпичные дома являются лучше, чем панельные. Устранить недостатки панельных зданий возможно с помощью современных технологий по изготовлению железобетонных конструкций с теплоизоляцией.
Уже на стадии проектирования нужно закладывать малое энергопотребление здания. Одним из факторов снижения энергопотребления можно считать определение площадки и места, где будет находиться объект.
Правильный выбор конструкции окна помогает значительно снизить энергопотребление в жарких регионах. Окна в холодной местности не должны пропускать теплый воздух наружу, а в жаркой местности – наоборот, не пропускать его внутрь. Главным секретом энергосберегающих окон является покрытие из оксида серебра. Оно позволяет избегать попадания инфракрасного излучения в помещение. Тем самым мы получаем так называемый «эффект термоса», с помощью которого экономим 15-20% как на кондиционировании воздуха, так и на отоплении здания.
Существует множество энергосберегающих материалов для стен и перекрытий, которые активно используются как для строительства новых, так и для реконструкции старых зданий. К ним относятся:
- Минераловатные материалы (негорючие, влагостойкие, прочные, с высоким уровнем термозащиты и звукоизоляции).
- Пенополитстирольные плиты (имеют низкую тепло -проводность, высокую плотность и долговечность).
- Стекловата (хорошо подходит для облицовки неровных поверхностей, благодаря своей мягкости и эластичности, очень прочный материал, не подверженный старению, с высокими теплоизоляционными свойствами).
- Энергосберегающая штуратурка (покрытие нового поколения, представляет собой цементный раствор с добавлением современных наполнителей).
- Энергосберегающая краска (обладает теплоизоляционными свойствами, которые являются результатом интенсивного воздействия молекул воздуха, находящихся в шариках).
- Энергосберегающее покрытие «Изоллат» (обладает низким коэффициентом теплопроводности, устойчив к атмосферным осадкам, имеет антикоррозийные свойства. «Изоллат» является дышащим материалом – не пропускает воду, но при этом является паронепроницаемым).
- Пенополиуретан (имеет очень низкий коэффициент теплопроводности и обладает самым маленьким водопоглощением).
- Жесткие ППУ (пенопласты) (обладают низкой паро-проницаемостью и теплопроводностью, высокой адгезией к другим материалам).
Комплексное применение таких материалов способно снизить энергопотребление на 70% и обеспечить энергетическую эффективность здания, создавая комфортный микроклимат в помещении [1].
Энергоэффективные дома разделяют на пассивные дома, дома нулевого потребления энергии и активные дома. Активный дом имеет автоматизированную контролирующую систему, которая создает положительный энергобаланс. Дом нулевого потребления использует энергию, которую сам же и производит, используя солнечные панели, тепловые насосы, ВЭУ, биотопливо. Пассивный дом потребляет минимальное количество энергии и даже может обойтись без отопления совсем.
Энергосберегающее строительство – это применение современных технологий и материалов, которые обеспечивают высокий тепловой комфорт и малое потреблением энергии, с низкими расходами на эксплуатацию. Этот эффект достигается с помощью уменьшения потребления энергии и электроэнергии, требующейся для прогрева воды и отопления дома. Значительно снижаются потери тепла в пассивном здании, в сравнении с традиционными домами.
Основной целью в энергосберегающем и пассивном строительстве является достижение максимально возможного теплового комфорта при значительном снижении тепловых потерь. При уменьшении расхода тепла затраты на эксплуатацию дома снижаются, что положительно сказывается на его рыночной стоимости.
Разработанные технические решения для сокращения тепловых потерь уже апробированы на практике. Самыми популярными являются: герметизация внешней оболочки здания, тщательное ограничение появления мостиков холода, использование энергосберегающих окон и дверей, специально разработанных для пассивных домов; использование высокоэффективной системы вентиляции с рекуперацией тепла, термоизоляция стандартных внешних ограждений – стен, крыш, окон и дверей.
Энергосберегающее строительство сводится к построению активных и пассивных домов. А дома, не способные достичь их параметров, мы называем просто энергоэффектиными [7, c.30-31; 6].
В России существует дом, сертифицированный по европейским стандартам. Он построен в Бутово, компанией «Мосстрой-31» вместе с немецкими специалистами и архитекторами из института Passivhaus.
Генеральный директор ЗАО «Мосстрой-31» рассказал о наработанном компанией опыте в жилищном строительстве и инновационных разработках: «Пару лет назад в районе Бутово мы построили первый в стране «пассивный дом», который был сертифицирован по европейским стандартам. Это дом с ничтожно малым энергопотреблением и экологически безопасен для человека. Специальное оборудование автоматически поддерживает в нём оптимальную температуру, влажность и чистоту воздуха, делает жизнь в таких домах очень комфортной. Компания готова предложить свои материалы и весь свой опыт в строительстве домов из несъёмной опалубки на основе инновационного материала Неопор и строительстве домов по стандарту Passive House».
Еще одна компания «Пассив Хаус» занимается пассивным домостроением. Однако их дома не получили сертификата, так как их затраты на отопление составляют 57,5 кВт∙ч/м2 в год – почти вчетверо выше немецкого стандарта. Хотя общее годовое энергопотребление коттеджей составляет 90,6 кВт∙ч/м2, что соответствуют требованиям Института пассивного дома – 120 кВтч/м2 в год.
В активных домах четких требований по теплопотерям нет. Так в доме «Зеленый маяк» — здание для студентов и преподавателей Копенгагенского университета, необходимость в отоплении только на 35% покрывается за счёт солнечных коллекторов и теплового насоса. Остальные 65% тепла приходятся на центральное отопление. Суммарные энергозатраты составляют 30 кВт∙ч/м2 в год. При этом никто не сомневается, что «Зеленый маяк» – активный дом» [2, с.35-36].
Комфортная температура в пассивном доме не должна требовать никаких расходов. Отопление происходит за счет тепла, выделяемого людьми, живущими в нем и бытовыми приборами. Допускается использование альтернативных источников энергии. Тепловые насосы и солнечные водонагреватели обеспечивают горячее водоснабжение.
Конструктивным решением нужно обеспечить кондиционирование и охлаждение здания, дополнительно можно применить геотермальный тепловой насос. При строительстве пассивных домов, в основном применяют кирпич, дерево, камень, газобетон, которые являются экологически чистыми. В некоторых странах существует опыт переработки продуктов рециклизации неорганического мусора в строительные материалы.
Однако в России строительство пассивных домов не приобрело должную популярность, в связи с тем, что они на 15-20% дороже обычных домов, несмотря на то, что их эксплуатация выходит значительно дешевле [3, с.32]. В этом свою роль играет постоянный рост цен на отопление, горячую воду и электроэнергию. Но стоит учесть, что дополнительные затраты на строительство окупаются в течение 7-10 лет. В пассивном доме отпадают затраты на некоторые виды работ и оборудование, присущие обычным зданиям: разводка водяного отопления и установка котельного оборудования, подключение газа, ёмкости для хранения топлива, чистка труб и фитингов. Стоимость же электроконвекторов, системы вентиляции и дополнительного утепления ниже стоимости классического отопления. А отказ от газовых сетей и теплоцентралей позволяет значительно сократить себестоимость строительства [8, с.11; 4, с.5; 9].
На сегодняшний день повышение энергоэффективности и энергосбережения в строительстве является важной, но не простой задачей. Возникают сложности в связи с недостаточной мотивацией, малой информированностью, отсутствием опыта в организации и координации навыков проектирования, а также ограниченным финансированием. Меры, направленные на повышение энергоэффективности, должны носить комплексный характер.
В нынешнее время России в вопросе применения энергосберегающих технологий есть куда развиваться. По мнению специалистов Россия имеет огромный потенциал — более 40% от всего уровня потребления энергии [5]. Энерго и ресурсосберегающие строительные технологии являются перспективными направлениями будущего строительства. Исходя из вышесказанного можно говорить о том, что проблемы энергосбережения приобретают особую остроту в связи с ростом спроса на энергоресурсы, перманентным повышением тарифов на тепловую и электрическую энергию, ухудшением экологии. Разработка и внедрение новых энергосберегающих технологий — это одна из главных задач в современном мире.
Список использованных источников:
- Анна Доценко «Энергосберегающие материалы» [http://www.-remontpozitif.ru].URL:http://www.remontpozitif.ru/publ/otdelochnye_materialy/ehnergosberegajushhij_materialy/1-1-0-478 (Дата обращения 18.03.19).
- Журнал «Строительная Орбита» №07/2014. — 35-36 c.
- Классификация энергоэффективных домов. – 32 c.
URL: https://helpiks.org/6-51745.html (Дата обращения:25.03.2019).
- Пермский национальный исследовательский политехнический университет/Архитектура/Энергоэффективные дома. URL:https:-//studfiles.net/preview/512470/page:5/ (Дата обращения:27.03.2019). – 5 c.
- Перспективы строительства в России энергосберегающих и экологических домов. URL: https://ppt-online.org/82886 (Дата обращения:30.03.2019).
- Проталинский А.Н. Переход от энергосберегающего к энергоэффективному строительству. URL:http://energo-sibir.ru (Дата обращения:20.03.2019).
- С.Н.Смородин, В.Н.Белоусов, В.Ю.Лакомкин. Методы энергосбережения в энергетических, технологических установках и строительстве.//Учебное пособие.//Санкт-Петербург-2014. — 30-31 c.
- Энергобезопасность пассивного дома. URL:https:-//studopedia.ru/2_63070_energobezopasnost-passivnogo-doma.html (Дата обращения:27.03.2019). – 11 c.
- URL:https://www.newkaliningrad.ru/articles/our/realty/997693.html (Дата обращения:27.03.2019).
Энергосберегающие технологии в строительстве
С каждым годом проблема энергосбережения становится актуальней. Ограниченность энергетических ресурсов, дороговизна энергии, плохое влияние на окружающую среду, которое связано с ее производством, — эти факторы наводят на мысль, что лучше сокращать потребление энергии, чем повышать ее производство.
Одним из наиболее активных потребителей энергии является строительный комплекс. Опыт показывает, что возможностей для развития энергосберегающих технологий в строительстве существует множество.
Известно, что здания, возведенные за последние 30 лет, характеризуются низкой энергоэффективностью. Большие потери тепла происходят через конструкции ограждений, имеющие низкие показатели сопротивления теплопередаче.
Одним из важных направлений в экономии энергетических ресурсов при эксплуатации зданий являются совершенствование и разработка объемно-планировочных решений. Существуют расчетные данные, позволяющие сократить энергопотребление при использовании таких домов в два раза. Проводятся исследования по строительству жилых многоквартирных домов с расширенным корпусом.
Энергосберегающей технологией в области строительства является также разработка конструктивных эффективных решений наружных стен зданий. На предприятиях стоит выпускать трехслойные ограждающие конструкции, а также разрабатывать многослойные конструкции из штучных материалов.
Экономии тепла можно достигнуть путем повышения теплозащитных качеств мелкоштучных стеновых материалов. Например, повышение пустотности кирпича до 45-55% даст возможность сократить затраты на отопление до 30-40%.
Проблема энергосбережения в общественном и жилищном строительстве комплексная, в нее входит ряд задач. Поэтому решение отдельных проблем не дает хорошего результата. Необходимо рассматривать факторы, влияющие на энергопотребление взаимосвязано, находить оптимальные сочетания, только таким образом можно достичь желаемого эффекта.
Для строительных предприятий, оплачивающих энергию по наиболее высоким ценам, нужно предоставить возможность ипотечного кредитования. Чтобы внедрять современные энергосберегающие технологии производства и строительства, осуществлять работы по санации и т.д. каждое строительное предприятие должно иметь возможность получить кредит. Серьезная проблема на данном пути – инфляция.
Главными техническими проблемами, влияющими на энергопотребление, являются: устаревшие тепловые сети, низкая теплоизоляция зданий, большой расход энергии бытовыми домашними приборами, неэффективность систем освещения и отопления, большой расход тепловой энергии городским транспортом. Есть также препятствия информационного и организационного характера: недостаточное внимание к энергосбережению в моменты принятия архитектурных решений и при градостроительстве, проблемы финансирования мер по санации и модернизации зданий, отсутствие расчета затрат энергии для отдельной семьи на базе ее индивидуального потребления, невозможность оказывать влияние на потребителя.
Деформированная система ценообразования (для предприятий цены на энергию значительно выше, чем для граждан) и форм расчета затормаживает применение энергосберегающих технологий в строительстве. Субсидирование цен на электроэнергию приводит к нерациональному ее потреблению (бессмысленно устанавливать дорогостоящие приборы по регулированию расхода газа и тепловой энергии, так как тарифы на газ и тепло ориентированы на жилую площадь, а не на действительное потребление энергии). Меры, способные повлиять на ситуацию: повышение теплоизоляции зданий, увеличение мощности ТЭЦ и расширение сети газопроводов, повсеместное введение счетчиков тепла и газа в домах.
Внедрение энергосберегающих технологий и материалов в проектирование и строительство зданий и сооружений
Лазарева Алина Андреевна
магистрант
КубГАУ «Кубанский государственный аграрный университет
им. И.Т. Трубилина»
г. Краснодар, Российская Федерация
Аннотация. Энергетическая эффективность здания — это свойство зданий и их инженерных систем потреблять определённый уровень тепловой энергии, обеспечивая комфортный внутренний микроклимат помещений.
Ключевые слова: энергоэффективность, энергоресурсы, вентилируемый фасад.
Внедрение энергосберегающих технологий и материалов, а также повышение энергоэффективности объектов строительной индустрии можно считать одним из важных направлений современного развития мировой экономики и строительства. Вероятность возможного дефицита энергетических ресурсов приводит к значительному увеличению их стоимости при существующих объемах и темпах роста потребления, учитывая ограниченность действующих и слабого прогресса развивающихся энергоисточников.
Необходимость уменьшения потребления энергоресурсов в условиях нашей страны при проектировании и эксплуатации объектов строительства, определяется, прежде всего, их завышенной энерго-ресурсоемкостью.
Снижение энерго-ресурсоёмкости задача многокомпонентная касающаяся, как сферы проектирования, так и эксплуатации строительных конструкций, в конкретном случае жилые и общественные здания. На этапе проектирования главным фактором становится обеспечение рационального энерго-экономического, как конструктивных так и объемно-планировочных решений зданий. Применение новых строительных материалов, изделий и конструкций, понижение плотности, малой теплопроводности , обладающей высоким коэффициентом сопротивления теплопередаче. В период эксплуатации необходимо предусмотреть энергоэффективное оборудование, системы энергообеспечения, регулируемые системы в том числе и нетрадиционные. В любом случае приоритетным направлением развития строительных материалов, изделий конструкций и оборудования будет базироваться на энергосберегающих технологиях.
Учитывая, что основные теплопотери здания происходят через ограждающие конструкции, принципиальная концепция проектирования энергоэффективного дома основывается на таких принципах, как компактность объекта (минимизация выступающих частей, форма здания и т.п.; использование эффективных утеплителей, отвечающие требованиям по минимизации коэффициента теплопроводности и в тоже время имеющие достаточную прочность; негорючие; инженерно-грамотных решений стыков конструкции, узлов примыкания, решение проблемы мостиков холода). Немало важное значение имеет правильная геометрия здания и его ориентация по сторонам света. При проработке объёмно-планировочного решения объекта, необходимо учитывать зонирование площади и расположение этих зон во внутреннем объёме здания. Отдельное влияние, учитывающее весомость вклада в снижение потребелния энергии следуюет, как обязательное условие использования систем приточно- вытяжной вентиляции с рекуперацией
Общие технологические инновации в области энергосберегающих принципов можно разделить на две группы:
Понижение потребления энергии первоначально достигается за счет уменьшения теплопотерь здания. Одной из важнейших задач при проектировании энергоэффективных зданий остается увеличение теплозащитных свойств ограждающих конструкций. Можно выделить приоритетные способы повышения сопротивления теплопередаче современных стеновых ограждений. Среди них: повышение толщины однородных ограждающих конструкций, увеличение толщины теплоизоляции в многослойных конструкциях, понижение насыпной плотности заполнителей, применение в кладке стен поризованных и крупнопористых мелкоштучных стеновых изделий с меньшим объемным весом и ряд других мероприятий.
Проектирование — это всесторонний и творческий вид деятельности, направленный на создание реальных объектов с определенными функциональными, техническими, экономическими, экологическими и потребительскими качествами.
Идеальный энергоэффективный дом, по мнению многих исследователей, должен быть независимой энергосистемой, которая будет поддерживать комфортный для эксплуатации температуро-влажностный режим, вообще не требующий расходов на эксплуатацию.
Энергетическая эффективность здания — это свойство зданий и их инженерных систем потреблять определённый уровень тепловой энергии, обеспечивая комфортный внутренний микроклимат помещений. Независимо от реализации совокупности нормативных, организационных, технических и иных мер с целью повышения энергоэффективности здания, снижения потребления топливно-энергетических ресурсов все мероприятия должны особо учитывать вопросы охраны окружающей среды.
В последние годы, как в отечественной , так и в зарубежной практике всё чаще стали применять так называемые «вентилируемые фасады»- как одно из решений, повышающих энергоэффективность здания.
Область применения систем вентилируемых фасадов зданий очень широка. Монтаж вентилируемых конструкций фасадов выполняют для утепления, эстетического внешнего вида объектов, устройства облицовки административных, общественных, коммерческих зданий, промышленных объектов.
В летний период системы вентилируемого навесного фасада служат солнцезащитной конструкцией здания. Устройство вентилируемой фасадной конструкции препятствует проникновению тепла через наружную стену здания. В зимний период устройство облицовки вентилируемой фасадной системой защищает конструкции зданий от осадков, ветра, выравнивает температурные колебания стены здания. При устройстве вентилируемого фасада точка росы сдвигается в слой наружной теплоизоляции фасадной системы дома, поэтому внутренняя часть конструкции стены вентилируемого фасада остается сухой.
Свойства вентилируемого фасада здания позволяют добиться при устройстве высокой теплоэффективности, стабильного микроклимата внутри помещений здания. Монтаж вентилируемой навесной фасадной системы и облицовки существенно повышает звукоизоляционные характеристики ограждающей конструкции здания.
Список использованной литературы
- Беляев, В.С. Проектирование энергоэкономичных и энергоактивных гражданских зданий. Учеб пособие для студ. вузов по спец. «Промышленное и гражданское строительство»/В.С.Беляев, Л.П. Хохлова. —М.: Высш. шк., 1991,-255с.:ил.
© Лазарева А.А., 2018
Онищенко М.Ю., Борисова Н.И., Борисов А.В. Энергосберегающие технологии в строительстве
УДК 332
Онищенко Мария Юрьевна1, Борисова Наталья Ивановна2, Борисов Александр Владимирович3
1ФГБОУ ВПО Волгоградский Государственный архитектурно-строительный университет, бакалавр очного отделения, 4 курса по направлению подготовки 38.03.01 «Экономика»
2ФГБОУ ВПО Волгоградский Государственный архитектурно-строительный университет, к.э.н, доцент, доцент кафедры управления и развития городского хозяйства и строительства
3ФГБОУ ВПО Волгоградский Государственный архитектурно-строительный университет, к.э.н, доцент, доцент, доцент кафедры экономики и управления проектами в строительстве
Аннотация
Данная статья посвящена энергосберегающим технологиям в строительстве. На основе проделанного исследования выявлены и аргументированы применения сберегающих технологий и выявлен поиск путей понижения энергопотребления за счет его разумного применения. Решение данной проблемы будет благоприятно сказываться в решении данной проблемы.
Ключевые слова: потребление, строительный комплекс, строительство, теплоизоляция, теплоснабжение, энергопотребление, энергоресурсы, энергосбережение
Onischenko Maria Yuryevna1, Borisova Natalya Ivanovna2, Borisov Alexander Vladimirovich3
1Volgograd State University of Architecture and Civil Engineering, bachelor of correspondence department, 4th year in the direction of preparation 38.03.01 «Economics»
2Volgograd State University of Architecture and Civil Engineering, candidate of Economics, аssociated Professor, аssistant professor of management and urban development and construction
3Volgograd State University of Architecture and Civil Engineering, candidate of Economics, associate Professor, associate Professor, Department of Economics and project management in the construction
Abstract
This article focuses on energy-saving technologies in the construction and housing and communal services . On the basis of this study identified and reasoned application of conservation technologies and energy reduction identified search of ways due to its reasonable use. The solution to this problem would be beneficial in solving this problem.
Keywords: construction, construction sector, consumption, energy, heating, insulation, power
Библиографическая ссылка на статью:
Онищенко М.Ю., Борисова Н.И., Борисов А.В. Энергосберегающие технологии в строительстве // Экономика и менеджмент инновационных технологий. 2016. № 3 [Электронный ресурс]. URL: http://ekonomika.snauka.ru/2016/03/11128 (дата обращения: 07.02.2019).
Эффективное применение энергетических ресурсов в последнее время становится главной проблемой в абсолютно всем обществе. Это происходит и по причине большой исчерпаемости ресурсов, и из-за этого, что возникли прогрессивные способы оценки энергоэффективности, и из-за попыток уменьшения стоимости коммунальных услуг.
Во всем мире ранее давным-давно проводится поиск путей понижения энергопотребления за счет его разумного применения. Одним из наиболее активных потребителей энергии в нашем государстве, и далеко не только лишь в нашем государстве, является общестроительный комплекс. Способов экономии энергии в предоставленной области превеликое обилие. Один из более эффективных способов – энергосберегающие технологические процессы в строительстве. [6]
Тем не менее проблемы энергосбережения вот уже в течение ряда лет больше декларируются, Нежели практически находят решение. Следует организовать и улучшать финансовые и организационно-правовые аппаратуры наиболее интенсивного внедрения энергоэффективных технологий при сохранении либо повышении качества и стабильности функционирования организации коммунальной инфраструктуры муниципального хозяйства.
Это потребует комплексного подхода к обсуждению успешного применения энергетических ресурсов как при их изготовлении, перевозке, так и при употреблении, с учетом сбалансированности интересов как изготовителей, так и покупателей.
Должно стимулироваться увеличение инвестиционной привлекательности внедрения энергоэффективных технологий со стороны частных инвесторов.
Рассмотрим способы энергосбережения для жилых зданий. Основным направлением энергосбережения в жилых зданиях является увеличение теплозащитных параметров ограждающих конструкций
Структура использующихся в Российской Федерации теплоизоляционных материалов довольно схожа структуре, сформировавшейся в передовых иностранных государствах. В основном такое минераловатные изделия (наиболее 65%), на стекловатные вещества приходится 8%, еще 20% – на пенопласты, часть теплоизоляционных бетонов никак не превышает 3%, вспученного перлита, вермикулита и продуктов в их основании – 2-3, а на другие типы эффективных теплоизоляционных веществ требуется 1-2%. При использовании таких эффективных теплоизоляционных материалов по периметру сооружения с каждого его метра за счет снижения толщины внешних ограждающих конструкций высвобождается примерно по 0,25 кв. м полезной площади. Кроме того, многослойные системы наружного утепления дают возможность уменьшить нагрузку на основание, а стало быть, уменьшить расходы на его воздвижение [7]
Кроме использования утеплителей, повышение теплоизоляции достигается за расчет материалов на минеральной основе: газо- и пенобетонов, полистиролбетона, а кроме того пустотелых крупно форматных керамических материалов из пористой керамики.
Второе по важности направление энергосбережения в жилых зданиях – замена устаревших окон и дверей в зданиях. Окна остаются более уязвимой зоной в ограждающих конструкциях, невзирая на непрерывное усовершенствование данного акцента. В обыкновенных деревянных окнах с двойным остеклением через не плотности ограждающих систем в жилую комнату поступает наружный воздух. Тем не менее, со временем, в подобных окнах могут появляться различные щели, в следствии чего появляется излишняя инфильтрация. Такая проблема приводит к росту годовых потерь теплоты.[7]
В особенности значимым направлением энергосбережения является система учета потребления тепла, электричества и воды. Сами по себе счетчики ничего отнюдь не экономят, однако могут побудить к энергосбережению. Рассмотрим некоторые из технологий энергосбережения, энергично применяемых в Российской Федерации в нынешний период времени:
- Энергосберегающие лампы – потребляют энергии в 4-5 раз меньше обыкновенных ламп. Светодиодные лампы – в 12 раз. Единственным недостатком на текущий период является дороговизна.
- Установка датчиков движения в помещениях не требующих непрерывного пребывания людей (коридоры, улицы, подъезды и т.д.) дает возможность уменьшить расходы на электроэнергию в 50 раз.
- Применение конденсационных газовых котлов даст возможность уменьшить потребление газа вплоть до 20% по сравнению с обычными котлами. Наравне с ними экономию дает использование так называемых «тёплых полов», которые обеспечивают благоприятное распределение тепла и ощущение комфорта при невысоких затратах на отопление. Помимо этого, для систем вентиляции применяется рекуперация тепла – когда входящий чистый воздух обогревается исходящим тёплым без смешения между собой. [8]
Рассмотренные технологии энергосбережения позволяют обозначить основные пути разрешения проблемы:
- применение горизонтальной поквартирной разводки системы отопления с индивидуальным управлением и учетом потребляемой тепловой энергии для нового строительства и установки регистраторов тепла для существующего жилого фонда;
- создание и введение энергоэффективной схемы приточно – пылевытяжного проветривания с высокой изоляцией отгораживающих систем, обеспечивающей удобство проживания, охрану и безопасность
- трансформация от мощных основных тепловых пунктов к применению автоматизированных персональных термических в любом помещении
- применение современных строительных материалов и технологий, таких как сооружение ограждающих систем, увеличение теплоизоляционных параметров фасадов, монтаж оконных систем повышенной плотности и т. д.
Графически представим эффект от внедрения таких технологий в новое строительство (рис. 1).
Следует отметить, что в настоящее время энергосбережение в Российской Федерации стремительно развивается, о чем указывает возникновение ранее не известных энергосберегающих технологий, кроме того разработаны основные направления энергосбережения, ведется внедрение свежего энергосберегающего оснащения.
Одним из наиболее активных покупателей энергии в Российской Федерации предстает строительная сфера. Перспектив экономии энергии в предоставленной отрасли большое количество. Одним из таковых являются энергосберегающие технологические процессы.
Рис.1 Эффект от внедрения ресурсосберегающих технологий в новое строительство [8]
Стоит заметить, что энергосбережение в строительстве требует абсолютно небольших затрат – с 5% вплоть до 10% от цены объекта возведения. Тем не менее, внедрение энергосберегающих технологий на этапе стройки повысит степень комфорта в помещениях, и помимо этого, несомненно, поможет в перспективе беречь энергетические средства и уменьшить затраты на их применение.
В наше время ключевыми преградами для внешнего финансирования различных перспективных энергосберегающих проектов являются такие факторы, как дефицит долговременных финансовых ресурсов, недостаток навыка оценки вложений в сбережения со стороны банков и, как результат, преувеличение рисков при оценке соответствующих планов, а также опыта и профессиональных специалистов в области проблем энергосбережения. Тем не менее, отдельные компании уже внедряют энергосберегающие программы.
Потенциал энергосбережения в Российской Федерации огромен. Мировая практика демонстрирует, что существует подлинная возможность уменьшения энергопотребления в несколько раз. Тем не менее для достижения подобного результата необходимы продолжительные совместные усилия научных работников, архитекторов, проектировщиков, специалистов по теплоснабжению, энергетиков, специалистов строительной индустрии, руководителей строительных комплексов и ЖКХ, шаг за шагом последовательно каждый на своем месте повышающие энергетическую результативность строительного комплекса. Энергоэффективные технологические процессы – это залог нашего будущего. На рынке непрерывно возникают новые технические решения, которые позволяют сокращать энергопотребление, заметно повышают энергоэффективность зданий, а также позволяют сберегать средства на использовании энергии.
Повысить энергоэффективность строительной сферы будет возможно лишь при сочетании работ, которые будут связаны с предоставлением эффективности энергии в здании, и работ согласно должному внедрению энергоэффективности в системы теплоснабжения зданий. Такого рода подход отвечает и политике страны, потому что, в итоге, государство заинтересовано в понижении расходов первичных топливно-энергетических ресурсов. [6]
Библиографический список
- Андреева Е.О., Борисова Н.И. К вопросу об энергосбережении в современном архитектурно-строительном комплексе // NovaInfo.Ru. 2015. Т. 1. № 39. С. 117-122.
- Борисов А.В., Борисова Н.И., Пестова Д.А. Региональные аспекты применения энергосберегающих технологий в строительстве и ЖКХ // NovaInfo.Ru. 2015. Т. 2. № 39. С. 141-149.
- Борисова Н.И., Борисов А.В. К вопросу об энергоресурсосбережении и энергоаудите ЖКХ регионов России в новых экономических условиях // Актуальные проблемы экономики и менеджмента. 2014. № 3 (03). С. 11-17.
- Борисова Н.И., Борисов А.В. Проблемы повышения энергоэффективности российских городов в новых инновационных экономических условиях // Актуальные проблемы внедрения энергоэффективности технологий в строительство и инженерные системы городского хозяйства: материалы II международной научно-практической конференции. Кызыл. 2015. С. 13 18
- Борисова Н.И., Борисов А.В. Современное состояние и проблема отрасли водоотведения и водоснабжения в условиях нового экономического развития России и ее регионов // Экономика и предпринимательство. 2014. № 8 (49). С. 728-732.
- Вяземская А. Энергосберегающие технологии в строительстве // Строительство и недвижимость. № 48. 2012
- Инновации в строительном кластере: барьеры и перспективы / А. Виньков, И. Имамутдинов, Д. Медовников, Т. Оганесян, С. Розмирович, А. Хазбиев, А. Щукин. Электронный ресурс: http://www.rusdb.ru/research/
- Соколова С.А. К вопросу о необходимости применения инноваций в строительном производстве. В сборнике: Современные проблемы и тенденции развития экономики и управления в XXI веке. Сборник материалов IX-й международной научно-практической конференции. Отв. ред. Е.М. Мосолова. Липецк, 2015. С. 39-48
Количество просмотров публикации: Please wait
Все статьи автора «Борисова Наталья Ивановна»
В чем преимущества строительства энергоэффективного дома
Европейские ценности в отношении экономии и рационального расходования природных ресурсов становятся все ближе и для наших соотечественников. Это привело к появлению и интенсивному внедрению в строительство энергосберегающих технологий.
Компания «МойДомСтрой» при возведении малоэтажных объектов использует европейский опыт и инновационные наработки в данной области. Это позволило нам предлагать потребителям комфортные коттеджи и таунхаусы на территории Новой Москвы и других районов, отличающиеся незначительным потреблением тепловых и энергетических ресурсов, что, в свою очередь, существенно снижает расходы на содержание дома.
Современные энергосберегающие технологии в малоэтажном строительстве
Наша компания имеет внушительный практический опыт в возведении объектов, энергетическая эффективность которых была неоднократно проверена и доказана на практике. Потеря тепла в зданиях, возведенных с применением передовых материалов и уникальных технологий, в несколько раз ниже, чем обычных.
Энергосберегающее строительство предполагает использование:
- усовершенствованных технологий при обустройстве системы естественной вентиляции;
- термоизоляционных материалов с низкими коэффициентами теплопроводности, отличающихся экологической чистотой и безопасностью для человеческого здоровья;
- современных оконных рам и входных дверей;
- теплоотражающей кровли;
- энергоэффективных систем нагревания воды и климат-контроля.
Утеплению подвергается не только само здание, но и трубопроводы, подводящие горячую воду к системам тепло- и водоснабжения. Благодаря применению таких технологий и материалов, можно достичь не только заметной экономии потребления природных ресурсов, но и решить многие проблемы жилищно-коммунального хозяйства, уменьшить загрязнение окружающей среды.
Что предлагаем мы
Обращаясь в нашу компанию за строительством дома с высокой энергоэффективностью, вы сможете заказать как индивидуальный, так и типовой проект различной этажности, площади, дизайна и архитектурного решения. Мы готовы воплотить в реальность задумки и пожелания каждого клиента, используя исключительно проверенные, долговечные материалы, предоставляя надежные гарантии качества.
Гибкая ценовая политика при строительстве энергосберегающих домов позволяет нам предлагать объекты, соответствующие финансовым возможностям заказчиков.