Энергосовет - энергосбережение и энергоэффективность
в Яndex
Главная >> Архив номеров >> Энергоэффективное строительство >> >> Архив номеров

Анонсы

16.10.17 В Госдуме обсудят повышение энергетической эффективности страны со специалистами отрасли подробнее >>>

16.10.17 В Уфе стартует Российский энергетический форум. Его работа начнется 17 октября подробнее >>>

12.10.17 Открыта регистрация на конгресс «Энергоэффективность. XXI век. Инженерные методы снижения энергопотребления зданий» подробнее >>>

Все анонсы портала

Новое на портале

18.10.17 Ток-шоу «Через край»: на пути к энергосбережению // видео подробнее >>>

17.10.17 Минэнерго России опубликовало госдоклад о состоянии энергосбережения в РФ в 2016 году подробнее >>>

10.10.17 ЖКХ: вопросы и ответы // видео подробнее >>>

09.10.17 Развитие электромобильного транспорта в России и мире // аналитика подробнее >>>

Все новости портала

Генерация энергии 2017

Эта статья опубликована в журнале Энергосовет № 1 (43) за 2016 г

Скачать номер в формате pdf (6853 kБ)

Опыт энергоэффективного строительства жилых домов в Югре



Рубрика: Энергоэффективное строительство
Автор: С.В. Фомкин

С.В. Фомкин, главный теплоэнергетик, ООО «Сибпромстрой», г. Сургут

Дома компании «Сибпромстрой» признаны самыми энергоэффективными в стране. Компания добилась абсолютной победы в конкурсе по энергоэффективности ENES-2015, организованном Министерством энергетики Российской Федерации. В статье подробно описан реализованный проект строительства энергоэффективного жилого дома.

 

Строительство многоквартирного жилого дома по ул. Каролинского в Сургуте начато в феврале 2013 года и закончено в марте 2014 года. Еще на стадии проектирования застройщик ставил задачу применить как можно больше энергосберегающих решений. Однако в условиях сурового климата не все решения экономически оправданы, поэтому использование энергии солнечной радиации, тепловых насосов исключили из рассмотрения.

Описание объекта

Жилой дом имеет в плане Г-образную форму и состоит из 7-и секций. Этажность здания переменная 16-17 этажей. Ограждающие конструкции – несущие железобетонные панели, с навесным вентилируемым фасадом. Кровля плоская, совмещенная.

Состав стены:

Состав кровли:

Система отопления здания однотрубная с верхней разводкой, с опрокинутой циркуляцией воды. Теплоносителем для системы отопления служит вода с параметрами 95-70 оС.

В качестве отопительных приборов для жилых и общественных помещений установлены конвекторы со встроенной клапанной вставкой в стальном корпусе для однотрубной системы в комплекте с термоэлементом с возможностью настройки на максимальную температуру воздуха в помещении до +24 оС и минимальную не ниже +16 оС.

Тепловизионная диагностика дома проводилась на каждом этапе. Инженеры-теплотехники проверяли качество всех конструкций будущего здания – от фундамента до крыши, окон и дверей. Несоответствия заданным параметрам тут же устранялись. Показания с узла учета снимались каждый день – только так специалисты могли сравнить величину расчетной экономии с фактически полученной от энергосбережения.

 

Примененные энергосберегающие решения

Энергосберегающие мероприятия в строительных конструкциях

С внешней стороны здания был выполнен навесной фасад с вентилируемым зазором, для повышения термического сопротивления в этот зазор помещены плиты из минеральной ваты. При входе в подъезд устроен тамбур с двойными дверями для уменьшения теплопотерь здания. Окна и балконные двери выполнены из ПВХ профилей с двухкамерным стеклопакетом с теплоотражающим покрытием. Наружные двери в жилой части – металлические, утепленные.

В табл.1 приведены значения сопротивления теплопередаче конструкций, расчетное и нормируемое согласно СП 50.13330.2012.

 

Таблица 1. Теплотехнические показатели жилого дома (г. Сургут, ул. Каролинского, 9)

Показатель

Обозначение показателя, м2žоС/Вт

Нормируемое значение показателя

Расчетное проектное значение

Приведенное сопротивление теплопередаче наружных ограждений, в том числе:

 

 

 

стен

 

4,18

5,0

окон и балконных дверей

 

0,69

0,72

входных дверей и ворот

 

1,104

1,104

покрытий (совмещенных)

 

6,17

6,78

 

Устройство автоматизированного узла управления

Современный индивидуальный тепловой пункт (ИТП) позволяет оптимизировать подачу тепла в систему отопления и горячего водоснабжения. В ИТП установлен электронный регулятор, который:

Для системы ГВС используется функция приоритета. Если заданная температура в системе ГВС не может быть достигнута, контур отопления постепенно закрывается, передавая больше энергии на нагрев горячей воды. Экономия за счет установки средств автоматического регулирования составила 15-20 %.

 

Фото 1. Шкаф автоматического узла управления и учета тепловой энергии.

 

Установка насоса с частотным регулятором для системы ГВС

Для системы ГВС установлен энергоэффективный насос с частотным регулятором. Нерациональные потери в электроприводе вызваны, главным образом, несоответствием его параметров требуемым. Система частотного преобразователя снижает расход воды, уменьшает износ и увеличивает срок службы оборудования, уменьшает потребление электроэнергии.

2 

Фото 2. Насос системы ГВС с частотным регулятором.

 

Оснащение отопительных приборов термостатами

Термостат – это индивидуальный автоматический регулятор теплового потока, устанавливается в системе отопления здания перед отопительными приборами. Радиаторный терморегулятор представляет собой автоматический пропорциональный регулятор с относительно небольшим диапазоном регулирования. После установки радиаторных терморегуляторов отпадает необходимость открывать окна для регулирования температуры в помещениях. Терморегуляторы постоянно поддерживают температуру в диапазоне от 16 °С до 24 °С на желаемом уровне с точностью 1 °C.

3

Фото 3. Термостат для отопительных приборов.

 

Оснащение отопительных приборов индивидуальными автоматическими термостатами позволяет уменьшить расход тепловой энергии на отопление на 8-10 % за счет снижения непроизводительных затрат теплоты («перетопов»), учета теплопоступлений с солнечной радиацией и внутренними тепловыделениями, снижения воздухообмена в отапливаемых помещениях. Терморегуляторы для батареи отопления увеличивает комфорт жителей и уменьшает расходы.

 

Установка автоматических балансировочных клапанов на стояках системы отопления

Балансировка – сложная инженерно-техническая задача, позволяет сэкономить тепловую энергию, а, следовательно, и деньги на ее оплату. Без настройки регулирующей арматуры, балансировки системы отопления, все усилия проектировщиков и строителей в части энергосбережения будут тщетны. Именно благодаря гидравлической балансировке поддерживается комфортная температура в помещениях и снижается расход тепловой энергии на ее отопление.

Балансировка системы отопления осуществляется путем настройки регулирующей балансировочной арматуры и термостатических клапанов. В результате теплоноситель равномерно подается во все приборы отопления в здании, обеспечивает требуемый расход теплоносителя на каждом отдельном приборе. Такую настройку осуществляют специалисты компании с помощью специального оборудования.

 4

Фото 4. Автоматические балансировочные клапаны

 

Применение светодиодных светильников в местах общего пользования

В подъездах и лифтовых холлах для освещения использованы светодиодные светильники. Реализовано автоматическое регулирование рабочим освещением лестничных клеток, входов в здание и номерных знаков дома.

 

Установка приборов учета тепловой энергии на ГВС и отопление

5

Фото 5. Узел учета тепловой энергии.

 

Узел учета размещается в индивидуальном тепловом пункте (ИТП), обеспечивает учет тепловой энергии, расходуемый на отопление и горячее водоснабжение жилого дома. Для узла учета были предусмотрены самые современные приборы и устройства, отвечающие нормативным требованиям.

 

Система диспетчеризации

В ИТП жилого дома реализована автоматическая система сбора данных потребления со счетчиков тепловой энергии, холодного и горячего водоснабжения с помощью программы ЛЭРС УЧЕТ. Программа по заданному расписанию устанавливает CSD соединение с помощью GSM-модема IRZ MC52iT и запрашивает данные с узлов учета. При возникновении нештатных ситуаций программа выводит на экран уведомление, а также отправляет извещение обслуживающей организации путем SMS или E-mail, что позволяет оперативно реагировать и устранять неисправности в кратчайшие сроки (фото 6).

6 

Фото 6. График расхода тепловой энергии на ГВС.

 

Расчет критериев энергетической эффективности инвестиций
в энергосберегающее оборудование

Исходными данными для определения критериев экономической эффективности инвестиций при внедрении в здании энергосберегающих мероприятий стали:

Таблица 2 .Стоимость оборудования

Наименование

Количество

Стоимость единицы оборудования
с учетом монтажа, тыс.руб.

Общая стоимость оборудования
с учетом монтажа, тыс.руб.

Клапанная вставка в комплекте
с термоэлементом

1744

0,665

1159,76

Автоматический балансировочный клапан

Ду10

25

5,316

132,9

Ду15

3

5,816

17,5

Ду20

51

6,316

322,1

Ду25

32

6,863

219,6

Узел управления

1

423,876

423,88

ИТОГО

 

 

2275,74

 

  1. Определяем полный доход за счет экономии энергоресурсов за весь срок эксплуатации энергосберегающих мероприятий Tсл = 20 лет.

1.1 Полный дисконтированный доход за счет экономии энергоресурсов за весь срок эксплуатации энергосберегающих мероприятий ДДТсл, тыс. руб./м2:

ДДТсл = ΔД[1-(1+r)-Тсл]/r

ДДТсл=0,0215⋅[1-(1+0,0825)-20]/0,0825=0,207 тыс.руб./м2

1.2 Полный доход за счет экономии энергоресурсов за весь срок эксплуатации энергосберегающих мероприятий при наращении (капитализации) поступающих доходов НДТсл, тыс. руб./м2:

НДТсл = ΔД[(1+r)Тсл – 1]/r

НДТсл=0,0215⋅[(1+0,0825)20]/0,0825=1,01 тыс.руб./м2

  1. Определяем чистый доход за счет экономии энергоресурсов за весь срок эксплуатации энергосберегающих мероприятий.

2.1 Чистый дисконтированный доход ЧДД, тыс. руб./м2:

ЧДД = ДДТсл – К

ЧДД=0,207-0,0628=0,1442 тыс. руб./м3

2.2 Чистый доход при наращении (капитализации) всех поступающих доходов ЧНД, тыс. руб./м2:

ЧНД = НДТсл – К

ЧНД=1,01-0,0628=0,9472 тыс. руб./м2

  1. Определяем срок окупаемости инвестиций.

3.1 Бездисконтный срок окупаемости инвестиций То, год:

То = К/ΔД

То=0,0628/0,0215=2,9 года

3.2 Срок окупаемости инвестиций с учетом дисконтирования поступающих доходов за счет экономии энергоресурсов Тд, год:

Тд = -ln [1-r·To]/ln (1+r)

Тд=-ln⋅[1-0,0825⋅2,9]/ln⋅(1+0,0825)=3,4 года

3.3 Срок окупаемости инвестиций при наращении (капитализации) поступающих доходов за счет экономии энергоресурсов Тн, год:

Тн = ln [1+rTo]/ln (1+r)

 Тн=ln⋅[1+0,0825⋅2,9]/ln⋅(1+0,0825)=2,7 года

  1. Определяем индекс доходности инвестиций.

4.1 Индекс доходности инвестиций при условии дисконтирования всех поступающих доходов ИДд, в течение срока эксплуатации энергосберегающих мероприятий:

ИДд = ДДТсл

ИДд = 0,207/0,0628 = 3,3

4.2 Индекс доходности инвестиций при условии наращения (капитализации) всех поступающих доходов ИДн, в течение срока эксплуатации энергосберегающих мероприятий:

ИДн = НДтсл/К

ИДн = 1,01/0,0628 = 16

Полученные результаты приведены в табл.3.

Таблица 3. Критерии экономической эффективности инвестиций в энергосберегающие мероприятия

Схема расчета

Срок окупаемости,

год

Удельный чистый доход за счет экономии энергоресурсов за весь срок эксплуатации энергосберегающих мероприятий, тыс.руб./м2

Индекс доходности инвестиций

С учетом дисконтирования доходов

3,4

0,1442

3,3

С учетом наращения (капитализации) доходов

2,7

0,9472

16

 

Срок окупаемости инвестиций с учетом дисконтирования и с учетом наращения (капитализации) составляет менее 10 лет, что свидетельствует об экономической целесообразности инвестиций. Индекс доходности инвестиций показывает, сколько денежных единиц чистого дисконтированного дохода приносит каждая денежная единица вложенного капитала. Проект считается эффективным, если РI ≥ 0. Чем больше РI, тем выше надежность проекта и его доходность.

 

Фактический и качественный эффект энергосбережения

Основным показателем энергетической эффективности здания является удельный расход тепловой энергии системой отопления здания за отопительный период. Согласно ТСН 23-323-2001 «Энергетическая эффективность жилых и общественных зданий» таблица 3.5 б требуемый удельный расход тепловой энергии на отопление здания этажностью более 10 этажей: q= 53 кДж/(м2 оС сут).

53/3600х7941 = 116,9 кВт ч/м2

Согласно СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий» табл.9: q= 70 кДж/(м2 оС сут).

70/3600х7941 = 154,4 кВт ч/м2

Градусо-сутки отопительного периода Dd определяются по формуле (2) СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий» для г.Сургута Dd = (21 + 9,9) x 257 = 7941 °С·сут.

По показаниям узла учета жилого дома расход тепловой энергии за отопительный период 2014-2015 гг. составил 3167,53 Гкал. Средняя температура за отопительный период 2014-2015 гг. в г.Сургуте составила - 5,2 оС.

Приводим результат измерений к сопоставимым условиям расчетного климатического года.

3167,53/[(21-(-5,2))/(21-(-9,9))]=3736,2 Гкал

3736,2х4190000 = 1,5610 кДж

1,5610 /(43605х7941) = 45,2 кДж/(м2 оС сут)

45,2/3600х7941 = 99,7 кВт ч/м2

 

Таблица 4.Показатели энергетической эффективности и теплозащиты здания

Ед.измерений

Нормируемый удельный расход по СНиП 23-02-2003, табл.9

Требуемый удельный расход по ТСН 23-323-2001, табл.3.5 б

Фактический удельный расход

Снижение фактического удельного расхода в сравнении с требуемым, %

кДж/(м2 оС сут)

70

53

45,2

 

кВт ч/м2

154,4

116,9

99,7

17,2

Фактический удельный расход тепловой энергии на отопление за отопительный период составил 99,7 кВт ч/м2.

  7

Фото 7. Счет-извещение за январь 2015 года жилого дома по ул. Каролинского, 9

 

Результат проведенной работы мы видим в счет-извещении жильцов дома. Плата за отопление в самый холодный месяц зимы составила 1467 рублей, что намного ниже, чем в многоэтажных домах по г.Сургуту. Обычно она варьируется от двух до пяти тысяч рублей.

Удельный показатель расхода тепловой энергии на отопление жилого дома на 1м2 при tн = -43 оС составил 33,5 Вт/м2.

 

Планируемое развитие проекта

Специалистам компании регулярно проходят обучение в области энергосбережения, посещают заводы по производству энергосберегающего оборудования, регулярно повышают квалификацию и учувствуют в семинарах и форумах.

В дальнейшем планируется снижать энергопотребление инженерных систем зданий за счет применения как можно больше реализуемых и экономически обоснованных энергосберегающих решений.

 

Вывод

Достигнутые результаты в показателях энергоэффективности указывают на эффективную систему построения рабочего процесса: проектирование, монтаж, пуско-наладка и эксплуатация энергосберегающего оборудования, систематический мониторинг энергопотребления в жилых домах.

На стадии проектирования следует не только стремиться к выполнению требований нормативов по энергоэффективности, но и рассматривать весь жизненный цикл зданий и закладывать экономию энергоресурсов путем применения энергосберегающих решений, оценивая их энергетическую и экономическую эффективность, долговечность и стоимость их эксплуатации.

 

 

Все статьи рубрики Энергоэффективное строительство

Архив номеров

Выпуски за 2009 год: №1 (1), №2 (2), №3 (3), №4 (4), №5 (5),

Выпуски за 2010 год: №1 (6), №2 (7), №3 (8), №4 (9), №5 (10), №6 (11), №7 (12), №8 (13),

Выпуски за 2011 год: №1 (14), №2 (15), №3 (16), №4 (17), №5 (18), №6 (19),

Выпуски за 2012 год: №1 (20), №2 (21), №3 (22), №4 (23), №5 (24), №6 (25),

Выпуски за 2013 год: №1 (26), №2 (27), №3 (28), №4 (29), №5 (30), №6 (31),

Выпуски за 2014 год: №1 (32), №2 (33), №3 (34), №4 (35), №5 (36), №6 (37),

Выпуски за 2015 год: №1 (38), №2 (39), №3 (40), №4 (41), №5 (42),

Выпуски за 2016 год: №1 (43) , №2 (44), №3 (45), №4 (46),

Выпуски за 2017 год: №1 (47), №2 (48), №3 (49).

Статьи по темам

Энергетика (8) ,
Энергоэффективное строительство (17) ,
Возобновляемые источники энергии (20) ,
Региональный опыт (3) ,
О работе НП "Энергоэффективный город" (5) ,
Энергоменеджмент (4) ,
Энергоэффективные здания (0) ,
Информация о работе Координационного совета (124) ,
Экономика и управление (129) ,
Теплоснабжение (68) ,
Энергоэффективное освещение (53) ,
Учет энергоресурсов (16) ,
Энергосервис и ЭСКО (45) ,
Электроснабжение (13) ,
Когенерация (4) ,
Мировой опыт энергосбережения (41) ,
Новые технологии (45) ,
Энергетические обследования и энергоаудит (30) ,
Обзор СМИ (5) ,


Rambler's Top100

Авторские права на размещенные материалы принадлежат авторам
Тел.(495) 360-66-26 E-mail:
© Портал ЭнергоСовет.ru - энергосбережение, энергоэффективность, энергосберегающие технологии 2006-2017
Возрастная категория Интернет-сайта 18 +
реклама | карта сайта | о проекте | контакты | правила использования статей

Регулятор отопления для зданий для устранения перетопов подробнее