Номер розділу проектної документації енергоефективність. Незакінчена історія з реалізацією в практику проектування енергоефективних будівель


К.т.н., член Експертної ради Комітету Державної Думи РФ з енергетики

Тільки з 1995 р, внісши зміни в нормативну базу будівельної галузі, Росія приступила до виконання заходів щодо зниження енергоємності цивільних будівель, відстаючи в цих перетвореннях від Заходу на два десятиліття. Через 10 років ми майже досягли передові країни по питоме річне теплоспоживання на опалення і вентиляцію будівель, що будуються. З тих пір, всупереч закликам керівників держави до енергозбереження та підвищення енергетичної ефективності через міжусобної метушні фахівців і незрозумілою позиції міністерств, ми тупцюємо на місці, а зараз в черговий раз переглядаються норми проектування з таким розрахунком, щоб убити цей напрямок зовсім, і відкинути країну на півстоліття назад. Але про все по порядку.

Як все починалося

Більше 40 років тому у відповідь на різке підвищення вартості палива в світі країни Західної Європи, США і Канада відреагували посилюванням вимог до зниження енергоспоживання будуються і експлуатуються будівлями. Росія проігнорувала цю загальносвітову тенденцію, залишившись на позиціях країни з енерговитратній економікою. І тільки через 20 років завдяки зусиллям завідувача лабораторією НДІ Стройфізікі Ю.А.Матросова і підтримки начальника управління технормірованія Мінбуду РФ В.В.Тішенко в СНиП II-3-79 «Будівельна теплотехніка» були внесені зміни №3, згідно з якими різко підвищилися необхідні значення приведеного опору теплопередачі зовнішніх огороджувальних конструкцій, що спричинило зниження споживання теплової енергії на опалення будівель, що будуються.

У 2003 р на зміну СНиП II-3-79 * прийшов СНиП 23-02-2003 «Тепловий захист будівель», в якому на федеральному рівні вперше передбачається введення нових показників енергетичної ефективності будівель - питомої витрати теплової енергії на опалення і вентиляцію за опалювальний період, Встановлюється класифікація будівель за цим показником і правила оцінки досягнутої енергетичної ефективності як при проектуванні і будівництві, так і в подальшому при експлуатації. У п. 11.1 зазначено, що контроль нормованих показників при проектуванні та експертизі проектів теплового захисту будівель і показників їх енергоефективності на відповідність даних правил слід виконувати в розділі проекту «Енергоефективність», включаючи енергетичний паспорт згідно з розділом 12 і з додатком Д.

На регіональному рівні в м Москві ці рішення були прийняті раніше ще в минулому столітті з моменту затвердження Мером міста територіальних будівельних норм ДБН 2.01-94, а в більш повному вигляді, наближеному до майбутнього СНиП, в 2-ій редакції документа МГСН 2.01-99 «Енергозбереження в будівлях. Нормативи тепло-водо-електропостачання », в якому були наведені методики розрахунку питомої річного теплоспоживання на опалення, вентиляцію та гаряче водопостачання багатоквартирних будинків і громадських будівель масового будівництва. Відповідно до цих документів постановою Уряду Москви було прийнято рішення про включення до складу проектної документації, що подається на узгодження в експертизу, розділу «Енергоефективність», що складається з пояснювальної записки з розрахунками і енергетичного паспорта проекту будівлі.

Досвід Москви з проектування енергоефективних будівель

В кінці 1998 р в Мосгосекспертіза був створений відділ «Енергоефективність будівель і систем інженерного обладнання», який я очолив. Повідомляю про це, щоб показати, що я не з боку описую майбутні суперечливі події, а є безпосереднім їх свідком і учасником. В експертизу я прийшов з Московського агентства з енергозбереження, де працював заступником директора в галузі будівництва і ЖКГ, а до цього 25 років в Московському науково-дослідному інституті типового і експериментального проектування цивільних будівель (МНІІТЕП). Брав участь в розробці СНиП Теплові мережі, СНиП Опалення ..., СНиП 23-02-2003 «Тепловий захист будівель», СП 41-101-95, СП 23-101-2004, МГСН 2.01-94 і 99, стандартів НП « АВОК », НОП і НОСТРОЯ.

Розділи проекту «Енергоефективність» всіх споруджуваних і капітально ремонтуються будівель в м Москві загальною площею понад 100 м 2 в обов'язковому порядку проходили експертизу. Пояснювальна записка до розділу «Енергоефективність» стала тією частиною проекту, в якій були систематизовані розрахунки приведеного опору теплопередачі зовнішніх огороджень. У зв'язку з цим, в перші місяці розгляду проектів в експертизі були виявлені грубі помилки у визначенні цих величин, коли значення теплопровідності матеріалів приймалося в сухому стані, по рекламним проспектам замість необхідного за СНиП в умовах експлуатаційної вологості при параметрах Б. Підсумкове опір теплопередачі приймалося без урахування коефіцієнта теплотехнічної однорідності конструкції на наявність містків холоду, пов'язаних з кріпленням утеплювача і покривного шару, опертям на монолітні перекриття, наявністю монолітних залізобетонних або металевих колон каркаса будівлі і впливом укосів віконних і дверних прорізів, що завищувало приведений опір теплопередачі на 20-30%. Термічний опір кладки легкобетонних блоків приймалося без урахування з'єднання їх на цементно-піщаному або клейовому розчинах, що також завищувало його на 15-40%.

Основним підсумком роботи відділу енергоефективності будівель слід визнати забезпечення дієвого контролю за реалізацією в проектах енергозберігаючих рішень, що підвищують енергоефективність будівель до необхідних за нормами значень. Спочатку були неодноразові спроби відмовитися від утеплення фасаду будівлі під приводом як виняток або з іншої причини, але завдяки твердій позиції експертизи подібні проекти були повернуті замовнику і узгоджувалися тільки після внесення змін. Була гарантована прозорість розрахунків, в тому числі питомої витрати теплової енергії на опалення і вентиляцію за опалювальний період, за величиною якого в порівнянні з нормованим значенням експертиза судить про відповідність проекту вимогам норм і обґрунтовано повертає проект на доопрацювання для прийняття додаткових енергозберігаючих заходів при його не відповідність . Тепер кожне будується, реконструюється або капітально ремонтується будівля має свій Енергетичний паспорт, в якому відбивається рівень теплозахисту і експлуатаційної енергоємності будівлі, а також величини енергетичних навантажень.

Важливість порівняльного аналізу фактичного
і очікуваного за проектом теплоспоживання будівель

Логічним продовженням політики підвищення енергоефективності при будівництві і капітальному ремонті будівель з'явилися пропозиції, сформовані в Міську цільову програму «Енергозбереження у м Москві на 2009-2013 рр. і на перспективу до 2020 р ». У цій програмі поряд з реалізацією енергозберігаючих рішень поставлена \u200b\u200bзадача «... відстеження фактичного енергоспоживання будівель в порівнянні з даними енергетичних паспортів проекту». Це важлива частина програми, оскільки вона відкриває шлях практичного застосування розроблювального в розділі «Енергоефективність» проекту і контрольованого експертизою енергетичного паспорта, для оцінки правильності режимів тепло-водо-електроспоживання та ефективності здійснення того чи іншого енергозберігаючого заходу.

Адже, виміряний приладом обліку витрата, наприклад, теплової енергії на опалення або гаряче водопостачання не означає, що він відповідає тій величині, яка необхідна даному будинку. Тільки в порівнянні вимірюваної величини з показниками енергетичного паспорта проекту можна судити про оптимальність подачі теплоти на опалення і намітити конкретні заходи для її досягнення. За даними енергетичного паспорта легко розрахувати, який енергетичний ефект буде отриманий від реалізації того чи іншого енергозберігаючого заходу, а з урахуванням витрат на нього і термін окупності.

енергоефективність викреслена
з проектної документації на будівництво

Запланована така райдужна перспектива об'єктивного аналізу фактичного енергоспоживання будівель з використанням енергетичних паспортів проекту для підвищення їх енергоефективності була затьмарена невмотивованими обмеженнями в проведенні державної експертизи проектної документації, продекларовані в постанові Уряду РФ №145 від 05.03.2007г. «Про порядок організації і проведення державної експертизи проектної документації ...» У цій постанові стверджується, що не підлягає державній експертизі проектна документація окремо розташованих або зблокованих до 10 блоків житлових будинків з кількістю поверхів не більше 3, багатоквартирних будинків з кількістю поверхів не більше 3 і складаються з не більше 4-х блок-секцій, об'єктів громадського призначення з кількістю поверхів не більше 2-х, загальна площа яких становить не більше 1500 м 2. На наш погляд, перераховані пропозиції Уряду РФ повинні бути переглянуті.

Але основний удар по енергоефективності було завдано Містобудівною кодексом, затвердженим 29.12.2004 р - в ньому поняття енергоефективне будівлю, взагалі, відсутня! Остаточну крапку було поставленорішенням Уряду РФ № 87 від 16.02.2008 р, зникло з складу проектної документації на будівництво розділ «Енергоефективність»!

Розуміючи абсурдність події, в підготовленому проекті Федерального закону «Про енергозбереження» розділ проекту «Енергоефективність» був знову включений до складу проектної документації, але тільки до розгляду в 3-му читанні. У затвердженому Законі від 23.11.2009 р № 261 «Про енергозбереження і про підвищення енергоефективності ...» кимось знову розділ був виключений, Незважаючи на те, що кілька місяців до цього Президентом Росії проблема підвищення енергоефективності економіки названа самим пріоритетним напрямком в нашій країні.

Експертне співтовариство стурбоване

В даний час намітилася тенденція виправлення становища з реалізацією підвищення енергоефективності споруджуваних і капітально ремонтуються будівель в нашій країні. У підсумках засідання круглого столу в Аналітичному центрі при Уряді Росії від 25.06.2014 по темі: «Принципи нормування теплової захисту огороджувальних конструкцій будівлі і їх вплив на енергоефективність об'єктів капітального будівництва» вказується, що Звід правил СП 50.13330.2012 «Тепловий захист будівель» ( актуалізована редакція СНиП 23.02-2003) не відповідає нормативно-правовим актам у сфері енергозбереження та підвищення енергетичної ефективності і потребує суттєвого доопрацювання (перераховується, що треба виключити або замінити) (ознайомитися з результатами круглого столу можна на порталі ЕнергоСовет.Ru за такими адресами: лист і додаток до листа - прим. ред.).

За підсумками пропонується розробити окремий документ, присвячений оцінці енергетичної ефективності будівлі, як єдиної енергетичної системи, що включає зовнішню оболонку і внутрішні інженерні системи; ввести обов'язковий контроль за дотриманням вимог енергоефективності при здійсненні індивідуального і малоповерхового будівництва; включити до федерального законодавства норми про обов'язковість проведення заходів з енергозбереження та підвищення енергоефективності при проведенні капітального ремонту багатоквартирних будинків.

Підготовлено проект наказу Мінбуду та ЖКГ РФ «Правила визначення класу енергетичної ефективності багатоквартирних будинків і вимоги енергетичної ефективності будівель, будов, споруд», в якому наводяться необхідні базові та нормовані по роках будівництва, відповідно до постанови Уряду РФ № 18, показники питомої річного теплоспоживання системами опалення, вентиляції і гарячого водопостачання (обгрунтування базових показників наводиться в журналі «Енергорада» № 6 (31) -2013). У зіставленні цих показників з розрахунковими, що визначаються за недавно виданому стандарту СТД НОП 2.1-2014 «Вимоги до змісту і розрахунку показників енергетичного паспорта проекту житлового та громадського будівлі», розробленого НП «АВОК», встановлюється клас енергетичної ефективності запроектованого або вже експлуатується будівлі.

16.09.2014 р за № 19529-АЧ / 04 отримано чергове негативний висновок Мінекономрозвитку РФ (далі - МЕР) на цей проект наказу під надуманими приводами про невідповідність СП 50.13330 - так це якраз позитивна сторона документа, що підтверджують підсумки круглого столу в Аналітичному центрі, і про нібито суперечності законодавству про технічне регулювання, посилаючись на «Перелік національних стандартів і зводів правил (частин таких стандартів і зводів правил), в результаті застосування яких на обов'язковій основі забезпечується дотримання вимог Федерального закону« Технічний регламент про безпеку будівель і споруд » - але в змінах до цього Переліку, згідно з листом Мінбуду від 24.04.2014 № 7127-ЕЖ / 08, з нього виключено розділ 10 СП 50.13330, присвячений енергетичну ефективність будівель, оскільки в ньому, як і у відповіді МЕР ігноруються вимоги підвищення енергетичної ефективності будівель , викладені в постанові Уряду РФ № 18.

У протиставлення цієї заяви МЕР, на засіданні міжвідомчої робочої групи «Національного об'єднання організацій в галузі енергозбереження та підвищення енергетичної ефективності» з питань визначення відповідності будинків, будівель, споруд вимогам енергетичної ефективності і визначення класу енергетичної ефективності багатоквартирних будинків при введенні їх в експлуатацію і в процесі експлуатації, що відбувся 25 листопада 2014 року в Москві, було прийнято рішення, що «зміст зазначеного проекту наказу Мінбуду повністю відповідає положенням законодавства про технічне регулювання і, з урахуванням наведених доповнень і пропозицій, відповідає сучасному міжнародному рівню розвитку нормативної та правової бази в області підвищення енергетичну ефективність будівель ».

Був підданий різкій критиці Звід правил СП 50.13330.2012 «Тепловий захист будівель» (актуалізована редакція СНиП 23.02-2003) і прийнято рішення про необхідність розробки і прийняття нової актуалізованої редакції цього Зводу правил. Члени робочої групи Ное погодилися, «що до закінчення даної роботи необхідно зберегти дію СНиП 23-02-2003 і скасувати дію наказу Міністерства регіонального розвитку РФ від 30 червня 2012 року № 265 про затвердження та введення в дію з 1 січня 2013 р СП 50.13330.2012 «Тепловий захист будівель» в зв'язку з:

Невідповідністю даного документа вимогам Указу Президента РФ від 04 червня 2008 року № 889, федерального Закону Російської Федерації від 23 листопада 2009 р № 261-ФЗ, Постанови Уряду Російської Федерації від 25 січня 2011 № 18;

Наявністю в практиці застосування документа «Корупційній складової» і порушення антимонопольного законодавства, обумовлених складністю і неоднозначністю представленої методики розрахунку приведеного опору теплопередачі, відсутністю в переважній більшості проектних компаній і експертних організацій відповідного програмного забезпечення і підготовлених фахівців, а також неможливістю її перевірки на етапах експертизи та будівельного нагляду. У зв'язку з цим проектні організації змушені звертатися за проведенням розрахунків тільки безпосередньо до організації - розробнику СП 50.13330, а органи державної експертизи вимагають підтвердження і узгодження виконаних розрахунків температурних полів і вологісного режиму огороджувальних конструкцій з розробниками СП 50.13330.2012 ».

За результатами засідання міжвідомчої робочої групи Ное були підготовлені і направлені листи на адресу Заступника Голови Уряду РФ Козака Д.Н. (Ознайомитися з листом можна за посиланням - прим. ред.) І Міністра будівництва та житлово-комунального господарства Російської Федерації Мене М.А.

Новий проект постанови Уряду, що виключає розділ, присвячений дотриманню вимог енергетичної ефективності, зі складу проектної документації

Здавалося б все чудово, за підтримки Аналітичного центру Уряду Росії, Будівельного комплексу м Москви, Державної Думи РФ, Міненерго Росії, Державної корпорації - Фонд сприяння реформуванню ЖКГ, представники яких брали участь в засіданні комісії, профільних громадських організацій НОП, Ное, НП «АВОК », що об'єднує провідних фахівців Росії в галузі опалення, вентиляції, кондиціонування, теплопостачання та будівельної теплофізики, Мінбуд, нарешті, затвердить шуканий наказ, який відновить збалансовану державну політику нормативного та законодавчого забезпечення енергетичної ефективності будівель в Росії, але раптом з'явилася пропозиція про виключення зі складу проектної документації розділу, присвяченогодотриманню вимог енергетичної ефективності будівель.

9 грудня 2014 Міжвідомча робоча група при Мінбуді РФ розповсюдила проект змін до Постанови Уряду РФ № 87 від 16 лютого 2008 «Про склад розділів проектної документації та вимоги до їх змісту», в якому пунктом 3.1 виключається контроль дотримання вимог енергетичної ефективності в проектної документації з боку експертизи та органів державного будівельного нагляду, тому що пунктом 22 змін виключений сам розділу 10 (1), присвячений дотриманню вимог енергетичної ефективності, що практично ставить під сумнів виконання цих вимог.

Розмазування «заходів щодо забезпечення дотримання вимог енергетичної ефективності» по розділах АР, КД, ОВ, ВК і ін. Вб'є ідею цільового підвищення енергоефективності, тому що цей розділ, як ніякий інший, включаючи окремі заходи, які можуть бути вказані в спеціалізованих розділах, оцінює їх вплив за сумарним питомої витрати енергетичних ресурсів, порівнюючи з нормованими показниками, на підставі чого встановлюється відповідність енергоефективності запроектованого будівлі вимогам норм і встановлюється клас енергетичної ефективності.

Крім того, відповідно до постанови Уряду РФ № 18 від 25 січня 2011 року і наказом Міненерго Росії від 08.12.2011 р № 577 «Про внесення змін до вимоги до енергетичного паспорту, складеного за результатами обов'язкового енергетичного обстеження, і енергетичного паспорту, складеним на підставі проектної документації, затверджені наказом Міненерго Росії від 19.04.2010 № 182 », складається енергетичний паспорт проекту будівлі, що включає теплотехнічні та геометричні показники зовнішніх огороджувальних конструкцій, об'ємно-планувальні рішення, показники витрат енергетичних ресурсів на опалення, вентиляцію, кондиціювання, гаряче водопостачання, споживання газу, електроенергії на освітлення, на привід насосів, вентиляторів, компресорів, ліфтів і ескалаторів, користування електричними приладами і обладнанням. Де як не в окремому спеціалізованому розділі це повинно знаходитися?

І розділ цей повинен називатися так, як він вперше був названий в п.11.1 СНиП 23-02-2003 «Тепловий захист будівель», чинним і в даний час - «Енергоефективність». Тоді зміст п. 27 треба викласти більш конкретно в такій редакції:

«27. Розділ 10 «Енергоефективність» повинен містити:

в текстовій частині

а) пояснювальну записку з розрахунками приведеного опору теплопередачі зовнішніх огороджень і додатком протоколів теплотехнічних випробувань, що підтверджують прийняті розрахункові теплофізичні показники будівельних матеріалів, І сертифікатів відповідності на світлопрозорі огородження; з розрахунками енергетичних показників будинку і оцінки енергоефективності проекту за питомою величиною витрати енергетичних ресурсів в будівлі, перелік заходів щодо раціонального використання теплової та електричної енергії, що витрачається для тепло-холодо-постачання, опалення, вентиляції, кондиціонування повітря, освітлення, водо- і електроспоживання, реалізованих в проекті;

б) енергетичний паспорт проекту з результатами розрахунку абсолютних значень і питомих показників витрат теплової та електричної енергії на опалення і вентиляцію за опалювальний період, за яким судять про клас енергоефективності проекту даної будівлі, очікуваних питомих річних витратах енергії на гаряче водопостачання та кондиціонування, освітлення та електропостачання і очікуваного водоспоживання за рік;

в) дотримання вимог оснащеності будівель, будов і споруд приладами обліку використовуваних енергетичних ресурсів;

г) обгрунтування вибору оптимальних архітектурних, функціонально-технологічних, конструктивних та інженерно-технічних рішень і їх належної реалізації при здійсненні будівництва, реконструкції та капітального ремонту з метою забезпечення відповідності будівель, будов і споруд вимогам енергетичної ефективності і вимогам оснащеності їх приладами обліку використовуваних енергетичних ресурсів ;

д) перелік вимог енергетичної ефективності, яким будівля, будівлю та споруду повинні відповідати при введенні в експлуатацію і в процесі експлуатації, і терміни, протягом яких в процесі експлуатації має бути забезпечено виконання зазначених вимог енергетичної ефективності;

в графічної частини

е) схеми розташування у будинках, будівлях і спорудах приладів обліку і автоматичного регулювання використовуваних енергетичних ресурсів ».

Пропонований в змінах додатковий пункт 3.1 «До складу проектної документації об'єктів капітального будівництва ..., що підлягає обов'язковій експертизі, в обов'язковому порядку включаються такі розділи:" включити підпункт «к» такого змісту:

«К) вимоги щодо забезпечення енергетичної ефективності і оснащеності будівель, будов, споруд приладами обліку використовуваних енергетичних ресурсів», далі за текстом, замінивши підпункти «до» і «л» на «л» і «м».

У пункті 7 цього Положення - відновити, як було в редакції від 26.03.2014, перелік пунктів, у змісті яких встановлюються вимоги до розділів 7, 10, 5 і 9 проектної документації: «23, 27 - 31, 38 і 42».

Думаю, інженерна громадськість не повинна залишитися байдужою до передбачуваних змін основоположного нормативного документа «Про склад розділів проектної документації та вимоги до їх змісту».

Про дискусію з приводу розрахунку приведеного опору теплопередачі

І останнє, про дискусії серед фахівців будівельної теплофізики з приводу розрахунку приведеного опору теплопередачі зовнішніх огороджувальних конструкцій з боку інженера-теплотехніка з теплопостачання та енергоефективності будівель. Спочатку при будівництві з цегли стіна будинку була однорідна і її опір теплопередачі приймалося як сума зворотних величин коефіцієнтів теплосприй і тепловіддачі, відповідно, внутрішньої і зовнішньої поверхонь стіни і відносини товщини стіни на коефіцієнт теплопровідності цегли. З появою великопанельного домобудівництва, особливо з утеплювачем в багатошарових конструкціях за рахунок кріплення шарів між собою, стику панелей і ін. З'являються теплопровідні включення - містки холоду, через які втрачається теплоти більше, ніж за гладі панелі без теплопровідних включень.

Ці збільшені втрати теплоти в СНиП II-3-79 «Будівельна теплотехніка» оцінювалися коефіцієнтом теплотехнічної однорідності rогороджувальної конструкції, який для панелі без вікна повинен бути не менше значень, наведених в табл. 6а *, де рекомендується приймати цей коефіцієнт для одношарових панелей r \u003d 0,9 і 3-х шарових в залежності від способу з'єднання зовнішнього і внутрішнього бетонних шарів r \u003d 0,7-0,5. Приведений опір теплопередачі визначалося множенням коефіцієнта теплотехнічної однорідності на умовне опір теплопередачі огорожі по гладі без теплопровідних включень: R о.ст. пр = r · R о.ст. ум. В СНиП та додатках до нього наводилися методики розрахунку визначення коефіцієнта теплотехнічної однорідності, але вони досить складні, і на практиці часто коефіцієнт r призначався по інтуїції, в кращому випадку, спираючись на рідкісні відомості з публікацій.

В Європі нормують окремо опір теплопередачі по гладі або його зворотну величину - коефіцієнт теплопередачі через площину огорожі (U-фактор) і тепловий потік через теплопровідні включення, розбиваючи їх на точкові (наприклад, кріплення утеплювача тарілчастими анкерами) і лінійні (наприклад, примикання вікна до стіні, пару стіни з плитою перекриття і ін.) теплотехнічні неоднорідності. Питомі втрати теплоти через лінійну неоднорідність визначаються за результатами розрахунку двомірного температурного поля вузла конструкції, а через точкову неоднорідність - за результатами розрахунку тривимірного температурного поля ділянки конструкції, що містить точкову неоднорідність.

Але розрахунок температурних полів досить трудомістке завдання. З метою спрощення розрахунків НИИСФ розробив таблиці з розрахунковими характеристиками різних вузлів конструкцій, що дозволяють частково або повністю виключити розрахунки температурних полів в процесі проектування або експертної оцінки конструкцій зовнішніх огороджень. У додатку Г до «Правил розрахунку приведеного опору теплопередачі», розроблених НИИСФ в 2013-14 р.р., розглянуто приклад розрахунку приведеного опору теплопередачі стіни житлового будинку за допомогою зазначених таблиць.

Звертає на себе увагу той факт, що спочатку був виконаний розрахунок, за яким наведене опору теплопередачі стіни, усередненої по площі всього фасаду, склало R о.ст. пр \u003d 2,53 м 2 · ° С / Вт, а коефіцієнт теплотехнічної однорідності виявився r \u003d 0,57. Потім показано, що якщо вибрати більш ефективні рішення вузла стику балконної плити зі стіною, конструкції віконного укосу (перемістивши вікно за утеплювач) і застосувавши тарільчасте анкер з термоголовкою, то буде досягнуто R о.ст. пр \u003d 3,61 м 2 · ° С / Вт, а r \u003d 0,82, тобто втрати теплоти через стіну без збільшення товщини утеплювача скоротяться більш ніж на 40%!

02січень

Програма для розробки проекту «Енергоефективність» по СП 50.13330.2012

У цій статті я розповім про свою нову програму, базовий функціонал якої був мною реалізований в 2015 році для розрахунку проекту «Енергоефективність» по СП 50.13330.2012.
Інформаційно-аналітична система ЦЕІ реалізована за принципом двухзвенной архітектури. Двухзвенной вона називається через необхідність розподілу трьох базових компонентів між двома вузлами (клієнтом і сервером). Клієнтську програму написано на C #, C ++, а серверна частина - SQL. Для складних розрахунків використовую бібліотеки Matlab, для реалізації звіту пояснювальної записки - систему FastReports.NET.

Інтерфейс клієнтської програми реалізований за технологією «товстий» клієнт. «Товстий» клієнт має повну функціональність роботи з даними сервера, забезпечує режим роботи багатьох користувачів, надає можливість роботи навіть при обривах зв'язку з сервером, має можливість підключення до банків даних без використання мережі Інтернет, володіє високою швидкодією.
Модуль «Енергоефективність», що входить до складу інформаційно-аналітичної системи призначений для:

  • підготовки розділу проектної документації 10 (1) «Заходи щодо забезпечення дотримання вимог енергетичної ефективності і вимог оснащеності будівель, будов і споруд приладами обліку використовуваних енергетичних ресурсів», що виконується відповідно до Постанови Уряду Російської Федерації від 16 лютого 2008 р №87 «Про склад розділів проектної документації та вимоги до їх змісту ». У минулому цей розділ називався «Енергоефективність»;
  • виконання всіх необхідних розрахунків відповідно до СП 50.13330.2012 «Тепловий захист будівель. Актуалізована редакція СНиП 23-02-2003 ";
  • виведення на друк або в файл повністю сформованого розділу 10 (1).

Система враховує в якості вихідних даних інформаційну модель або можливе введення даних вручну (при використанні dwg початкових кодів). Якщо працювати з інформаційною моделлю, то в обов'язковому порядку будуть потрібні архітектурна та конструктивна моделі.
Система дозволяє якісно підготувати проектну документацію в паперовому вигляді. Значні переваги тут: швидкість і точність рутинних розрахунків, повну відповідність СП 50.13330.2012.
У складі розділу 10.1 заповнюється енергетичний паспорт нового зразка. Цей документ необхідний для отримання дозволу на введення об'єкту в експлуатацію. Це стосується як нових, так і реконструйованих будівель. Енергетичний паспорт необхідний для перевірки відповідності параметрів об'єкта капітального будівництва проектної документації вимогам енергетичної ефективності і оснащеності об'єкта капітального будівництва приладами обліку використовуваних енергетичних ресурсів. Наявність енергетичного паспорта нового зразка дозволить Замовнику отримати право на податкові пільги: звільнення від податку на майно організацій для нововведених об'єктів, що мають високу енергетичну ефективність (клас енергоефективності B, B +, B ++ і А) відповідно до п. 21 ст. 381 НК РФ протягом трьох років з дня взяття на облік зазначеного майна.
Модуль «Енергоефективність» читає вихідні дані в формате.ifc, а також специфікації архітектурної моделі з програмного забезпечення BIM в формате.txt. Вивантажувати специфікації в текстовому форматі для використання в модулі «Енергоефективність» можна з наступних програм:
AutodeskRevit;
Architectural Desktop;
Building Systems;
ArchiCAD

Як це працює?
Спочатку система читає інформаційну модель, завантажує і розраховує геометричні характеристики будівлі, визначає типи приміщень і температурний режим. На основі отриманих даних визначає тепловий контур і нормативні параметри будівлі. Далі відбувається безпосередньо основний розрахунок моделі, який включає:
Розрахунок огороджувальних конструкцій з моделюванням температурних полів. Рівень теплозахисту будівлі



Розподіл втрат за видами фрагментів і теплотехнічних неоднорідностей



перевірку виконання санітарно-гігієнічних вимог
перевірку захисту конструкцій від перезволоження
перевірку на невипадання конденсату
розрахунок теплоусвоения підлог
розрахунок питомої теплозахисної характеристики будівлі
розрахунок питомої вентиляційної характеристики будівлі
розрахунок питомої характеристики побутових теплопоступлений будівлі



розрахунок питомої характеристики теплопоступлений в будівлю від сонячної радіації



Визначення розрахункової питомої характеристики витрати теплової енергії на опалення і вентиляцію будівлі за опалювальний період
Визначення витрати теплової енергії на опалення і вентиляцію будівлі за опалювальний період
Визначення загальних тепловтрат будівлі за опалювальний період
Визначення питомої витрати теплової енергії на опалення і вентиляцію будівлі за опалювальний період
Висновок томи записки і енергопаспорта

Систему обслуговують понад 50 довідників нормативної документації, реалізованих в БД SQL. Довідники є як статичні, так і динамічні, постійно доповнюються. Наприклад, в грудні 2015 року розроблений і відтестували інтелектуальний довідник будівельних матеріалів, що дозволяє при виборі пирогів огороджувальних конструкцій із заданими характеристиками максимально врахувати вимоги замовника по виробнику, цінової категорії матеріалів і місця їх виробництва. Особливо це актуально, якщо Замовник надалі планує сертифікувати будівлю по системі зарубіжних стандартів LEED або BREEAM.
У перспективі планую створити препроцесор для підготовки і передачі даних моделі в EnergyPlus. це відома безкоштовна програма для моделювання опалення, охолодження, освітлення, вентиляції та інших енергетичних потоків в будівлі. Попередній розрахунок моделі будівлі в Energy Plus дозволить знайти вдалі рішення по системі опалення, кондиціонування, освітлення, вентиляції і рекомендувати їх проектувальникам. Таким чином, можна спробувати отримати GREENBIM сервіс для цієї системи.
Виконання розділу «Енергоефективність» по СП 13330.2012 передбачає глибоке розуміння проекту. Це, зрозуміло, є великим плюсом. Цей документ дозволяє отримати комплексну оцінку теплозахисної характеристики будівлі, тому що розрахунки проводяться з моделюванням температурних полів огороджувальних конструкцій будівлі.

тези доповідей Всеросійської науково-практичної конференції "Енергоресурсозбереження в будівництві та житлово-комунальному комплексі" -2005 (Ярославль, 5 - 6 жовтня 2005 року):

Досвід розробки розділу «Енергоефективність» по СНиП 23-02

Матросов Юрій Олексійович, завідувач лабораторією енергозбереження та мікроклімату НДІ будівельної фізики РААСН, к.т.н., член-кореспондент Житлово-комунальної академії (Москва)

під енергетичною ефективністю будівель розуміють певний нормований рівень енергоспоживання на опалення при дотриманні комфортних умов в них. Критичний рівень енергоспоживання забезпечується СНиП 23-02 «Тепловий захист будівель», а контроль за дотриманням цього рівня в проекті будівлі передбачається в новому зведеному розділі проекту «Енергоефективність». Цей розділ слід виконувати відповідно до вимог цього СНиП 23-02 і нового 31-01 «Будівлі житлові багатоквартирні». Приклад складання розділу «Енергоефективність» наведено в СП 23-101.

У зв'язку з законом «Про технічне регулювання» виникли різні тлумачення про обов'язковість дії затверджених Держбудом Росії нормативних документів і, зокрема, СНиП 23-02 «Тепловий захист будівель» і 31-01 «Будівлі житлові багатоквартирні», які не пройшли реєстрацію в Мін'юсті Росії. Відповідно до пункту 15 «Роз'яснень щодо застосування правил підготовки нормативних правових актів федеральних органів виконавчої влади та їх державної реєстрації», затверджених наказом Мін'юсту Росії від 14.07.99 № 217, не підлягають поданням на державну реєстрацію технічні акти (ГОСТи, БНіП, СанПіН, тарифно-кваліфікаційні довідники, форми статистичного спостереження і т. п.), якщо вони не містять правових норм. У роз'яснювальному листі Голови Технічного Комітету 465 по стандартизації «Будівництво» Ростехрегулірованія - національного органу РФ по стандартизації, підтверджується, що СНиП "и, в реєстрації яких було відмовлено, продовжують діяти і зберігають свою обов'язкову силу.

Відповідно до вказаних вище СНиП "ов розділ проекту« Енергоефективність »повинен бути обов'язково розроблений у всіх проектах будівель. У цьому розділі повинні бути представлені зведені показники енергоефективності проектних рішень, представлених у відповідних частинах проекту будівлі. Зведені показники енергоефективності повинні бути співставлені з нормативними показниками діючих норм . Зазначений розділ виконується на затверджуваних стадіях передпроектної та проектної документації. Розробка розділу «Енергоефективність» здійснюється проектною організацією. При необхідності до розробки цього розділу замовником і проектувальником залучаються відповідні фахівці і експерти з інших організацій. Органи експертизи повинні здійснювати перевірку відповідності нормам передпроектної та проектної документації в складі комплексного висновку.

На підставі досвіду, отриманого в НИИСФ при розробці декількох десятків цих розділів для конкретних житлових і громадських будівель, була відпрацьована така структура цього розділу, що складається:

  1. Загальна характеристика будівлі;
  2. Проектні рішення будівлі, об'ємно-планувальні характеристики, геометричні параметри;
  3. Вихідні дані для розрахунку теплоенергетичних параметрів;
  4. Визначення нормованих значень опорів теплопередачі окремих елементів огороджувальних конструкцій;
  5. Розрахунки енергетичних параметрів будинку;
  6. Заповнення енергетичного паспорта;
  7. Розрахунок теплотехнічних показників зовнішніх огороджувальних конструкцій, включаючи розрахунки наведених опорів теплопередачі;
  8. Енергозберігаючі заходи;
  9. висновок;
  10. Пояснювальна записка.

Деякі частини цього розділу, наприклад, 1, 2, 3, 4 і 6, виконувалися і раніше при теплотехнічному проектуванні огороджувальних конструкцій, проте цілком такий розділ є нововведенням в федеральні нормативні документи. Вперше цей розділ був введений і апробований в 1999 р в МГСН 2.01 і в ТСН Ярославської області, а потім і ТСН 45 регіонів РФ.

Нижче по главам наведені пояснення при виконання цього розділу з метою уникнення помилок.

Глава 2. Геометричні параметри огороджувальних конструкцій, а також площі і обсяги приміщень встановлюються за внутрішніми розмірами ( «у світлі»). Розширення корпусу будівлі в порівнянні з традиційними 12 м істотно впливає на енергетичні параметри будівлі.

Глава 4. При виборі методу нормування будівлі в цілому нормовані опору теплопередачі окремих елементів огороджувальних конструкцій визначають перебором варіантів. Ці нормовані значення відрізняються від встановлених табличних значень і, як правило, нижче, однак вони не можуть бути нижчими за встановлені нормами обмежень.

Глава 5. При розрахунках енергетичних параметрів необхідно строго слідувати алгоритму, наведеному в нормах. При відхиленні від цього алгоритму результати розрахунків можуть бути непередбачувані. Зокрема, необхідно суворо дотримуватися вказівок щодо розрахунку повітрообміну в приміщеннях будівель, а також розрахунку побутових тепловиділень.

Глава 6. При використанні комп'ютерної програми енергетичний паспорт заповнюється автоматично. При розрахунках вручну заповнення всіх граф енергетичного паспорта обов'язковою.

Глава 7. Не слід плутати два різних поняття: норму щодо опору теплопередачі, незалежну від конструктивного рішення, і приведений опір теплопередачі, залежне від конструктивного рішення огороджувальної конструкції. Якщо з теплотехнічного розрахунку конструкції приведений опір теплопередачі менше нормованого значення, то це означає, що норми не дотримуються.

Роботи по розробці розділу «Енергоефективність» вимагають значних трудовитрат. Нижче наведена орієнтовна трудомісткість цих робіт, встановлена \u200b\u200bза досвідом НИИСФ і Краснодаргражданпроекта.

  1. Робота головного спеціаліста - перевірка креслень, пояснювальної записки, розрахунків, рекомендацій і висновків - 2-3 чол. дн;
  2. Робота інженера-теплотехніка

    А. Розрахунок геометричних параметрів будівлі - 1-3 чол. дн;
    Б. Збір вихідних даних для розрахунку теплоенергетичних параметрів 0,5-1 чол. дн;
    В. Розрахунок теплотехнічних показників зовнішніх огороджувальних конструкцій:
    I. Підлоги

    • Розрахунок підлог - 0,3 чол. дн
    • Розрахунок підлог по грунту - 0,3 чол. дн
    • Розрахунок теплоусвоения підлог - 0,1 чол. дн
    II. покриття
    • Розрахунок опору теплопередачі покриття - 0,1 чол. дн
    • Розрахунок паропроникності - 0,3 чол. дн
    III. Розрахунок зовнішньої стіни
    • Розрахунок опору теплопередачі «по гладі» стіни - 0,1 чол. дн
    • Розрахунок паропроникності стіни (для кожного варіанту) - 0,5 чол. дн
    • Розрахунок теплотривкості - 0,3 чол. дн
    IV. розрахунок конструкцій
    • Теплого горища - 0,5 чол. дн
    • Техпідпілля - 0,5 чол. дн
    • Засклених лоджій і балконів - 0,5 чол. дн
    V. Розрахунок повітропроникності
    • Стен - 0,3 чол. дн
    • Вікон - 0,3 чол. дн;
    Г. Розрахунок приведеного опору теплопередачі огороджувальних конструкцій за температурними полями (в залежності від конструкцій рішення стін і кількості розрахункових ділянок - двомірних або тривимірних) - 5-10 чол. дн;
    Д. Розрахунок окремих вузлів огороджувальних конструкцій за температурними полями (в залежності від конструктивного рішення частин будівлі - двомірних або тривимірних) - 5-10 чол. дн;
    Е. Розрахунок сонячної радіації, питомих побутових тепловиділень і кратності повітрообміну (для громадських будівель) - 1 чол. дн;
    Ж. Розрахунки енергетичних параметрів будинку - 1 чол. дн;
    І. Визначення нормованих значень опорів теплопередачі окремих елементів огороджувальних конструкцій, включаючи перебір варіантів - 0,5-1 чол. дн;
    К. Розрахунок енергетичного паспорта - 1 чол. дн;
    Л. Розробка енергозберігаючих заходів - 1-1,5 чол. дн;
    М. Підготовка висновку і складання пояснювальної записки - 1,5 чол. дн;
  3. Робота техніка
    • креслення ділянок - 2-3 чол. дн
    • креслення вузлів - 1-2 чол. дн
    • розбивка стін на дільниці за завданням інженера-теплотехніка - 1-2 чол. дн
    • підготовка графічних матеріалів розділу (генплан, плани, розрізи, фасади) - 2-3 чол. дн;
  4. Разом:
    • Головний спеціаліст - 2-3 чол. дн
    • Інженер-теплотехнік - 21- 32 чел.дней
    • Технік - 6-12 чол. дн
  5. Всього - 29-47 чол. дн.