50
Составление энергетического паспорта здания. Определение класса энергетической эффективности Ирина Анатольевна Терехова ведущий научный сотрудник Государственного предприятия «ИНСТИТУТ ЖИЛИЩА - НИПТИС ИМ. АТАЕВА С.С.» 25.11.2015 1 Проект ПРООН/ГЭФ «Повышение энергетической эффективности жилых зданий в Республике Беларусь» Семинар-тренинг 4-5 декабря 2014 года «Выполнение энергетического обследования жилых зданий»

Составление энергетического паспорта здания. Определение класса энергетической эффективности

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Составление энергетического паспорта здания. Определение класса энергетической эффективности

Составление энергетического паспорта

здания. Определение класса

энергетической эффективности

Ирина Анатольевна Терехова

ведущий научный сотрудник Государственного предприятия

«ИНСТИТУТ ЖИЛИЩА - НИПТИС ИМ. АТАЕВА С.С.»

25.11.2015 1

Проект ПРООН/ГЭФ

«Повышение энергетической эффективности жилых зданий

в Республике Беларусь»

Семинар-тренинг 4-5 декабря 2014 года

«Выполнение энергетического обследования жилых зданий»

Page 2: Составление энергетического паспорта здания. Определение класса энергетической эффективности

Содержание

1. Термины и определения

2. Разделы теплоэнергетического паспорта здания и принципы методики расчета

3. Особенности заполнения ТЭ паспорта проектируемого жилого здания

4. Особенности заполнения ТЭ паспорта эксплуатируемого жилого здания

5. Определение класса здания по показателю расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию

25.11.2015 2

Page 3: Составление энергетического паспорта здания. Определение класса энергетической эффективности

Теплоэнергетический паспорт здания

• предназначен для подтверждения соответствия теплоэнергетических и теплотехнических показателей здания нормативным значениям;

• Составляется:

на стадии разработки проекта проектной организацией;

на стадии сдачи строительного объекта в эксплуатацию проектной организацией (в случае согласованных отступлений от ПР);

на стадии эксплуатации строительного объекта…

25.11.2015 3

Page 4: Составление энергетического паспорта здания. Определение класса энергетической эффективности

Термины и определения

• Паспорт – регистрационный и технологический документ, содержащий основные сведения о продукции (выдает производитель)

• Сертификат соответствия - документ, удостоверяющий соответствие объекта оценки требованиям ТНПА (выдает уполномоченный орган). Сертификация продукции предполагает ее испытания

• Энергетический сертификат (по EPBD 2010/31/EC)– «документ, признанный государством или уполномоченным им юридическим лицом, в котором указаны энергетические характеристики здания или его части, рассчитанные в соответствии с методологией ст. 3»

(Примечание в EN 15217 к аналогичному определению: «значение англ. «certifikate» в EN 15217 отличается от EN ISO/IEC 17000»)

энергетический паспорт (Австрия, Германия, Болгария), свидетельство ЭЭ (Финляндия, Словения), Эн декларация (Швеция)

Источники: закон РБ об оценке соответствия N 269-З, Постановление Госстандарта от 26.05.2011, ГОСТ ISO/IEC17000-2012, Большой терминологический словарь-справочник, EN 15217, отчет по странам ЕС 2012 г Реализация EPBD

25.11.2015 4

Page 5: Составление энергетического паспорта здания. Определение класса энергетической эффективности

Энергетическая эффективность (energy efficiency):•характеристика, отражающая отношение полезного эффекта от использования энергетических ресурсов к затратам энергетических ресурсов, произведенным в целях получения такого эффекта (СП 50.13330-2012, ГОСТ Р 53905-2010)

• соотношение между выходом товаров, услуг или энергии и затраченной энергией (ЕN 15900-2010 Услуги по энергоэффективности.

Определения и требования, Директива 2012/27/EС от 12.10.1012) - определяется энергоаудитом

Энергетические характеристики зданий (епergyperformance of a building): расчетное или измеренное количество энергии, необходимое для удовлетворения спроса на энергию, связанного с типичной эксплуатацией здания (Директива 2010/31/EC) –

приводят в энергетических паспортах

525.11.2015

Page 6: Составление энергетического паспорта здания. Определение класса энергетической эффективности

ТЭ паспорт как средство информирования

Энергетический паспорт

Категории пользователей

Профессионалы

Непрофессионалы

Характеристики здания

Геометрия и планировка здания

Характеристики ограждений

Характеристики инженерных систем

Показатель ЭЭ

ЭЭ маркировка (класс)

625.11.2015

Page 7: Составление энергетического паспорта здания. Определение класса энергетической эффективности

Теплоэнергетический паспорт здания

в Республике Беларусь

• Содержит расчетные геометрические, теплотехнические, энергетические характеристики здания

• Входит в состав проектной документации

• Контролируется государственной экспертизой

• Форма ТЭ паспорта может быть использована при энергоаудите – до и после внедрения энергосберегающих мероприятий

25.11.2015 7

Page 8: Составление энергетического паспорта здания. Определение класса энергетической эффективности

Разделы теплоэнергетического паспорта

Общая информация

Расчетные условия

Функциональное назначение, тип и конструктивное решение здания

Геометрические и теплоэнергетические показатели

Комплексные показатели

Page 9: Составление энергетического паспорта здания. Определение класса энергетической эффективности

Расчетные показатели

Цель

ЗданиеКлимат

стандартныйТип

показателя

Расчетный (проектный)

По расчетным параметрам

ПроектируемоеСоответствие

нормам

9

Page 10: Составление энергетического паспорта здания. Определение класса энергетической эффективности

Измеренные показатели

Цель

ЗданиеКлимат

стандартныйТип

показателя

Измеренный (эксплуата-ционный)

Фактический Эксплуатируемое

Выявление потенциала,

подтверждение эффекта

10

Но

рм

ал

иза

ци

я

Page 11: Составление энергетического паспорта здания. Определение класса энергетической эффективности

Методика расчета теплоэнергетических

характеристик по ТКП 45-2.04-43-196-2010

Теплопоступления Теплопотери

25.11.2015 11

Page 12: Составление энергетического паспорта здания. Определение класса энергетической эффективности

Методика расчета

Исходные данные

• размеры и планировки здания, климатические данные, приведенное сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций

Qh(C)

• Расчет теплопотерь через ограждения

• Расчет теплопотерь с вентиляцией

Qint

• Расчет бытовых теплопоступлений и солнечной радиации

Qhy• Расчет энергопотребления здания за отопительный период

qhy• Расчет удельного потребления тепловой энергии

Класс• Определение класса здания

12

Тепл

овой

бал

анс з

дани

яП

ока

зате

ли

Page 13: Составление энергетического паспорта здания. Определение класса энергетической эффективности

Теплоэнергетический паспорт здания.

Общая информация

25.11.2015 13

Дата заполнения (число, месяц,

год)

Адрес здания

Разработчик проекта

Адрес и телефон разработчика

Шифр проекта

..

..

..

.. (разработчика проекта здания)

..

Page 14: Составление энергетического паспорта здания. Определение класса энергетической эффективности

25.11.2015 14

Расчетные условия

Наименование расчетных параметровОбозначение

параметра

Единица

измерения

Расчетное

значение

1 Расчетная температура внутреннего воздуха tint С 18

2 Расчетная температура наружного воздуха text С -24

3 Расчетная температура воздуха теплого чердака tc С 14

4 Продолжительность отопительного периода Zht сут 198

5 Средняя температура наружного воздуха за

отопительный период

tht С -0,1

6 Градусо-сутки отопительного периода Dd С·сут 3584

( ) ,d int ht htD t t Z

Зависит от функционального назначения здания

Page 15: Составление энергетического паспорта здания. Определение класса энергетической эффективности

Функциональное назначение, тип и

конструктивное решение здания

7 Назначение Жилое

8 Размещение в застройкеОтдельно стоящее (пристроенное

и др.)

9 Тип Многоэтажное

10 Конструктивное решениеКирпичное (панельное,

каркасное)

25.11.2015 15

Page 16: Составление энергетического паспорта здания. Определение класса энергетической эффективности

Геометрические и теплоэнергетические

характеристики здания

25.11.2015 16

Наименование показателя

Обозначение

и единица

измерения

Нормативное

значение

Расчетное

(проектное)

значение

Фактическое

значение

Геометрические показатели

11 Общая площадь внутренних

поверхностей наружных

ограждающих конструкций здания, в

том числе:

м2 —

По

результата

м обмеров

или

наружных стен м2 — на основании

окон и балконных дверей м2 — рабочих

витражей м2 — чертежей

фонарей м2 — проекта

наружных дверей и ворот м2 — здания

…….

Ориентация окон

И другие

конструкции,

Не

указанные в

форме

ТКП 196

,sum

eA

..

Page 17: Составление энергетического паспорта здания. Определение класса энергетической эффективности

Геометрические показатели

25.11.2015 17

12 Отапливаемая площадь м2 — *отапливаемая

площадь

13 Площадь жилых помещений м2 — По паспорту

14 Расчетная площадь

(общественных зданий)

, м2 — здания

15 Отапливаемый объем Vh, м3 — По отапливаемой

площади и

16 Коэффициент остекленности

фасада здания

f высоте этажа

17 Показатель компактности

здания

,hA

,Al

Al

des

ek

,sum

des ee

h

Ak

V

Не равна общей

площади квартир и

общей площади жилого

дома!

Page 18: Составление энергетического паспорта здания. Определение класса энергетической эффективности

Геометрические показатели

.. – окна (могут быть разными)

Page 19: Составление энергетического паспорта здания. Определение класса энергетической эффективности

Теплоэнергетические показатели

25.11.2015 19

Указыва

ют R

фактиче

ское

Расчет

Расчет

Расчет

-

..

..

Page 20: Составление энергетического паспорта здания. Определение класса энергетической эффективности

Кратность воздухообмена

• Расчетное 3 м³ на 1 м² жилой площади

• Расчетное по объему вытяжки по

СНБ 3.02.04

25.11.2015 20

Важно: для общежитий и малосемеек

выбираем большее!

Page 21: Составление энергетического паспорта здания. Определение класса энергетической эффективности

Общий приведенный коэффициент

теплопередачи здания

25.11.2015 21

Указывают

фактическое

значение

sum

hhlm A

AKK

Показатель удельных теплопотерь, определяют по фактическому

потреблению тепловой энергии

Page 22: Составление энергетического паспорта здания. Определение класса энергетической эффективности

Фактические теплоэнергетические

характеристики жилых зданий

25.11.2015 22

Page 23: Составление энергетического паспорта здания. Определение класса энергетической эффективности

Проблемы оценки соответствия

нормам qhreq эксплуатируемых жилых

зданий• Проблемы поэлементного контроля

ограждающих конструкций

• Фактическая и расчетная заселенность

• Несоответствие параметров теплового и воздушного комфорта расчетным

• Отличие фактических Dd от расчетных

• Период заселения, отладки систем (для новых зданий)

25.11.2015 23

Page 24: Составление энергетического паспорта здания. Определение класса энергетической эффективности

Проблемы измерительного контроля

• Тепловизионная съемка наружных стен –

только контроль дефектов

• Применение ГОСТ 26254-84, в натурных

условиях (инерционность, неоднородность

ограждений, V измерений, высокая

погрешность )

• Отсутствие норм и методов контроля в/о

помещений и зданий

25.11.2015 24

Page 25: Составление энергетического паспорта здания. Определение класса энергетической эффективности

Температура поверхности наружной

стены для Rw=3,2 м²·°С/Вт

Page 26: Составление энергетического паспорта здания. Определение класса энергетической эффективности

Фрагмент фасада 60кв. старого панельного жилого дома

по ул. Терешковой, 11а г.Гродно

R=0.86 R=2,6

Page 27: Составление энергетического паспорта здания. Определение класса энергетической эффективности

Вопросы оценки соответствия нормам

qhreq эксплуатируемых жилых зданий

25.11.2015 27

qрасч≠qфактRфакт ?

Заселенность ?

Фактические параметры теплового и воздушного комфорта? Фактическая

температура наружного воздуха?

Периодзаселения,

отладки систем (для

новых зданий)

Page 28: Составление энергетического паспорта здания. Определение класса энергетической эффективности

Методика расчета фактического потребления

тепловой энергии на ОВ по градусо-суткам

25.11.2015 28

dрасч

н i dфакт

D

факт факт DQ Q

Фактические градусо-сутки отопительного периода

факт id факт вн нD z t t

i

н

факт

факт

отапл

Qq

A

Фактическое нормализованное потребление тепловой

энергии на ОВ

Фактическое нормализованное удельное потребление

тепловой энергии на ОВ

Температура внутреннего

воздуха в здании?

Потребленная тепловая

энергия на ОВ

≠ теплопотерям здания

ОШИБКИ

Градусо-сутки по годам

различные

Page 29: Составление энергетического паспорта здания. Определение класса энергетической эффективности

Ошибки пересчета по градусо-

суткам отопительного периода

25.11.2015 29

Температура внутреннего воздуха в здании

0198 (18 0) 3564факт id факт вн нD z t t С сут

0198 (23 0) 4554факт id факт вн нD z t t С сут

237404554

110 90,34 кВт ч/мнфактq

237403564

110 115,4 кВт ч/мнфактq

22 %

Page 30: Составление энергетического паспорта здания. Определение класса энергетической эффективности

25.11.2015 30

Ошибки пересчета по градусо-

суткам отопительного периодаПотребленная тепловая энергия на ОВ ≠ теплопотерям здания

inti

н

факт s

факт

отапл

Q Q Qq

A

int 237404554

(110 20 2) 108.4 кВт ч/мdрасчi

н dфакт

Dфакт s

факт D

отапл

Q Q Qq

A

int 237403564

(110 20 2) 138.5 кВт ч/мdрасчi

н dфакт

Dфакт s

факт D

отапл

Q Q Qq

A

28 %

Page 31: Составление энергетического паспорта здания. Определение класса энергетической эффективности

25.11.2015 31

0,00

20,00

40,00

60,00

80,00

100,00

120,00

140,00

q h q h a q h a 2011 q h a 2011-2012

q h a 2012-2013

q h a 2013-2014

Уд

ел

ьн

ый

ра

схо

д н

а О

В, кВ

т∙ч

/м²

Минское шоссе,32

Минское шоссе,34

Мечникова,9а

Пысина,15

Кулешова 22

Актюбинская 11а

Буянова,24

30 лет Победы, 26Б

Гришинв 106в

Пионерская,12/25

Баха,24

Тимирязевская,42

Расчетное по

ТКП 45-2.04-196

По СТБ 2409

По градусо-суткам Dd

Сравнение с расчетом по градусо-суткам

Page 32: Составление энергетического паспорта здания. Определение класса энергетической эффективности

СТБ 2409-2015 Метод определения удельного расхода тепловой энергии на

отопление и вентиляцию эксплуатируемых жилых зданий

• Цель - определение фактических

теплоэнергетических характеристик, класса

по потреблению тепловой энергии на ОВ

эксплуатируемых жилых зданий, оформления

на его основе ТЭ паспорта

• Сущность – использование зависимости

Q(Δt) для определения ТЭХ и qh в

нормализованных условиях эксплуатации

3225.11.2015

Page 33: Составление энергетического паспорта здания. Определение класса энергетической эффективности

3325.11.2015

Исходные данные

Измерения

Обработка результатов

Приведение к нормализованным условиям

Определение класса, (оценка эффекта при

внедрении ЭЭ мероприятия)

Порядок

реализации метода

Измерения

Потребленной Qi

tгвс, tхв, Vгвс

Геометрических параметров

(при отсутствии)

Параметры микроклимата

Page 34: Составление энергетического паспорта здания. Определение класса энергетической эффективности

Схема анализируемого периода

Текущий отопительный

периодПрошлые отопительные периоды

qhj, textj tintmn , Δthtmn qhj textj,

3425.11.2015

Page 35: Составление энергетического паспорта здания. Определение класса энергетической эффективности

Измерение температуры воздуха в

вентиляционных шахтах

j jint,mn ,( z ),app ,p h ,app int,mn ,( z ),st ,p h ,st

int int,mn(V ),build ,ph

t V t Vt t

V

25.11.2015 35

Page 36: Составление энергетического паспорта здания. Определение класса энергетической эффективности

Определение показателя удельных

теплопотерь. Исходные данные

25.11.2015 36

Page 37: Составление энергетического паспорта здания. Определение класса энергетической эффективности

0,10

0,20

0,30

0,40

0,50

0,60

0,70

10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0

qОВ,j, к

Вт

ч/м

2

Δtj, 0С

qов = 0,023∙Δt - 0,07R² = 0,881

0,10

0,20

0,30

0,40

0,50

0,60

0,70

10,0 15,0 20,0 25,0 30,0 35,0qов,j, к

Вт

∙ ч

2

Δtj, 0С

Определение показателя удельных

теплопотерь здания

Δtj = tв – tнj

qОВ = Куд ∙Δtj + qвj

25.11.2015 37

Куд не зависит от значения температуры в здании

Page 38: Составление энергетического паспорта здания. Определение класса энергетической эффективности

25.11.2015 38

Пример недостаточно отлаженного регулирования системы ОВ

Контроль регулирования системы ОВ

y = 0,0395x + 0,058R² = 0,5475

0,00

0,20

0,40

0,60

0,80

1,00

1,20

10,0 12,0 14,0 16,0 18,0 20,0 22,0 24,0 26,0

По

мес

яч

ны

й у

де

ль

ны

й р

асхо

д н

а

ОВ

, кВ

т∙ч

/м²

Перепад температуры, Δt, °С

Page 39: Составление энергетического паспорта здания. Определение класса энергетической эффективности

Определение фактического общего

приведенного коэффициента

теплопередачи здания

25.11.2015 39

22

jj h ,mn , j h ,mn , jhl ,Ah

jj

t q t qK

t t

a hm hl ,Ah sum

e

AK K

A

1000

24

Показатель удельных теплопотерь

Общий приведенный коэффициента

теплопередачи здания

Page 40: Составление энергетического паспорта здания. Определение класса энергетической эффективности

Корректировка на нормализованные

условия

Нормализованные теплопотери здания

Расчетное значениеФактическое значение

Нормализованные

теплопотери

Расчетные

теплопоступления

Q hy= (Qh- ζ∙ν ·(Qint+ Qs)∙βh

Q h= Km∙ΣAsum ·Dd

sum

hудm A

AKK

Фактическое значение общего коэффициента теплопередачи

4025.11.2015

Page 41: Составление энергетического паспорта здания. Определение класса энергетической эффективности

Расчетные теплопоступления в

здание

Площади и солнечная радиация по ориентации окон

25.11.2015 41

Q , k (A I A I A I A I ),s F F F F F F 0 28

11 2 2 3 3 4 4

За счет солнечной радиации

За счет бытовых теплопоступлений

int htl k intQ , ( A A ) q z 0 024

Удельные бытовые теплопоступления,

9-3 Вт/м2

Жилая площадь и площадь кухонь

Page 42: Составление энергетического паспорта здания. Определение класса энергетической эффективности

0

20

40

60

80

100

120

140К

аш

тан

овая,3

3

Минско

е ш

оссе,3

2

Минско

е ш

оссе,3

4

Криул

ин

а,2

9

Мечнико

ва,9

а

Пы

сина,1

5

Кул

еш

ова 2

2

Минско

е ш

оссе,3

8

Акт

юбинска

я 1

Буя

нова,2

4

30 л

ет

Побед

ы,

26Б

Бел

ыниц

кого

-Би

рул

и,

5

Гриш

инв 1

06в

Циол

ковско

го,

14

Пионерска

я,1

2/2

5

Баха,2

4

Тим

ирязе

вска

я,4

2

q h

a,

кВт·

ч/м

²

определено в соответствии с СТБ

определено в соответствии с ТКП 45-2.04-196-2010

q h req

здание

25.11.2015 42

Кл

асс А

Удельное потребление тепловой энергии на ОВ

Обработанные данные по 17-ти 9-10 этажным жилым зданиям 2007-2010 гг постройки

Кл

асс В

норматив

2409-2015

Page 43: Составление энергетического паспорта здания. Определение класса энергетической эффективности

45,00

31,00

15,00

8,005

10

15

20

25

30

35

40

45

50

0,57 0,40 0,20 0,10

qh

y , к

Втч

/м2

па, 1/ч

9 этажей. 4 секцииВлияние кратности В/О

Зависимость qh от воздухообмена

25.11.201543

С

ВА

А+

30 %

Page 44: Составление энергетического паспорта здания. Определение класса энергетической эффективности

Определение класса здания (было)

кВт∙ч/м²

yQ

a hqh A

h

reqaq qh hper %

reqqh

100

Р 1.04. .2013 Рекомендации по составлению теплоэнергетического

паспорта эксплуатируемых и проектируемых жилых и общественных

зданий44

Оформление теплоэнергетического

паспорта здания

Page 45: Составление энергетического паспорта здания. Определение класса энергетической эффективности

25.11.2015 45

Определение класса жилого здания

(изм.№ 3 ТКП 45-2.04-196-2010)

Page 46: Составление энергетического паспорта здания. Определение класса энергетической эффективности

25.11.2015 46

Заполняют

графу

«фактические

значения»

В случае несоответствия удельного расхода тепловой энергии на отопление здания

нормативному значению, в разделе 35 теплоэнергетического паспорта приводят

рекомендации для достижения требуемого класса здания.

Page 47: Составление энергетического паспорта здания. Определение класса энергетической эффективности

25.11.2015 47

Изменение № 4 ТКП 45-2.04-196: исключение ТЭ

паспорта из состава проектной документации

Теплоэнергетические характеристики остаются в

эксплуатационно-техническом паспорте здания

согласно ТР BY2009/013 «Здания и сооружения,

строительные материалы и изделия. Безопасность»

Это единственные показатели, которые подлежат

периодическому подтверждению при эксплуатации

Справочная информация

Page 48: Составление энергетического паспорта здания. Определение класса энергетической эффективности

25.11.2015 48

Page 49: Составление энергетического паспорта здания. Определение класса энергетической эффективности

25.11.2015 49

Page 50: Составление энергетического паспорта здания. Определение класса энергетической эффективности

Спасибо за внимание!

25.11.2015 50