Екологічні аспекти термічної модернізації житлового будинку площею 200 кв.м.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Екологічні аспекти термічної модернізації житлового будинку площею 200 м²



Зміст

1. Аналіз проблем термомодернізації будівель

2. Опис котеджу експериментального експериментального типу «Особняк 2000»

3. Опис будинку ,що підлягає модернізації,за розміром ,за площею є подібним з «Особняк 2000»

4. Розрахунок показників існуючої будівлі

5. Методика визначення опору теплопередачі огороджувальної конструкції

6. Розрахунок опору для модернізації

7. Розробка плану заходів з підвищенням енергоефективності котеджу

Висновки



Вступ

Від теплотехнічних якості зовнішніх огороджувальних конструкцій будинків залежить:

- сприятливий мікроклімат будівель, тобто забезпечення температури і вологості повітря в приміщенні не нижче нормативних вимог;

- кількість тепла, що втрачається будівлею в зимовий час;

- температура внутрішньої поверхні огорожі, яка гарантує осаждення на ній конденсату;

- вологий режим огородження, що впливає на тепло захисні якості огорожі і його довговічність.

Створення мікроклімату всередині приміщення забезпечується за рахунок:

- відповідної товщини захисної конструкції;

- потужності систем опалення, вентиляції або кондиціюнування.

Методика теплотехнічного розрахунку заснована на тому, що оптимальна товщина захисної конструкції знаходиться виходячи з:

- кліматичних показників району будівництва;

- санітарно-гігієнічних і комфортних умов експлуатації будівель і приміщень;

- умов енергозбереження.

Методика теплотехнічного розрахунку полягає у визначенні економічно доцільного опору теплопередачі зовнішньої огороджувальної конструкції.

При цьому опір теплопередачі огороджувальної конструкції має бути не менше необхідного опору теплопередачі.

У методичних вказівках розглядається розрахунок однорідних і багатошарових конструкцій.



1. Аналіз проблем термомодернізації будівель

На численних зустрічах, семінарах, конференціях, присвячених енергозбереженню в житлово-комунальній сфері, постійно виникає питання: «Чому в Україні не проводиться масова термомодернізація існуючого житлового фонду?». Багато фахівців галузі намагаються відповісти на нього, і, як правило, пов'язують це з дефіцитом фінансових ресурсів як у держави, так і у населення. Поділяючи цю думку, думаю, що причин набагато більше. Кожне нове Уряд незалежної України, представляючи програму своїх дій, приділяло особливу увагу необхідності зниження енерговитрат в житловому секторі. Мотивація зрозуміла: Україна не має в достатній кількості власних енергоресурсів, а їх споживання в житловому секторі в 3-4 рази перевищує рівень, досягнутий в інших країнах. Для зміни ситуації розроблялися цільові програми, затверджувалися різні заходи, але вони або не виконувалися, або реалізовувалися частково. Розробники цих програм і заходів в більшості випадків не пов'язували пропоновані заходи з фінансовими можливостями країни. Через хронічне недофінансування терміни реалізації завдань програм постійно переносяться на невизначений час, що в кінцевому підсумку робить ці програми малоефективними, практично не впливають на досягнення очікуваних результатів. Не випадково всі ці роки у нас реалізуються демонстраційні, пілотні, грантові та інші разові проекти, а широка термомодернізація існуючого житла так і не отримала необхідного розвитку. Разом з тим досвід наших сусідів - Польщі, Чехії, Словаччини, Угорщини - свідчить про те, що термомодернізацію існуючого житлового фонду можна провести успішно і в досить стислі терміни. Наприклад, полякам на це треба було всього 10 років. Такі результати стали можливими завдяки тому, що в цих країнах був розроблений і задіяний ефективних механізм залучення населення і їх засобів до роботи по підвищенню енергоефективності житлового фонду. На жаль, в Україні подібні механізми більш ніж за 20 років не були розроблені. Прикладом може служити доля проекту Закону України «Про енергетичну ефективність житлових та громадських будівель», перші варіанти якого з'явилися ще на початку 90-х років, в першому читанні він був прийнятий в минулому році, а остаточно не прийнятий досі. Та й в цьому документі немає реального механізму залучення населення до термомодернізаційний діяльності. Будь-які спроби авторів законопроекту прописати подібні механізми тут же виключалися при його погодженні в економічних і фінансових відомствах. Разом з тим, без цього проблема підвищення енергетичної ефективності існуючих будівель і далі буде залишатися не підйомною, і її рішення розтягнеться на багато років. На окрему увагу заслуговує питання про готовність населення брати участь в термомодернізації належного їм житла. Скориставшись правом отримання в особисту власність житла, яке в радянські часи надавалося їм державою, більшість населення приватизувала його.

Однак, це не вирішило намічене завдання - житлові багатоквартирні будинки не отримали реальних власників. Власники квартир з'явилися, будівлі ж стали належати всім мешканцям будинку, а по суті, нікому. Чи не змінило це і психологію мешканців. Звикнувши до того, що раніше всі турботи по утриманню житла брала на себе держава, люди не можуть усвідомити, що тепер це їх обов'язок. Як і раніше за будь-якої несправності внутрішньо будинкових мереж, ліфтів, сходових клітин населення звертається в житлово-експлуатаційні контори, які в основному і продовжують займатися експлуатацією житлового фонду. Чи не вирішило поки проблему і створення об'єднань співвласників багатоквартирних будинків (ОСББ), хоча така форма управління спільною власністю апробована в багатьох країнах і показала свою високу ефективність. Формально з моменту створення ОСББ з'явився фактичний власник багатоквартирного будинку в цілому, але як управляти своєю власністю - багато новообрані керівники цих об'єднань уявляють собі досить поверхово. Більшість з них змушені освоювати науку управління нерухомістю: розбиратися в особливостях технічного обслуговування будівель і загально будинкових комунікацій, налагоджувати відносини з постачальниками комунальних послуг та органами місцевого самоврядування, опановувати основи економічної діяльності ОСББ, бухгалтерський облік, систему тарифів, пільг і субсидій, особливості оподаткування та багато інше. Крім того, з огляду на технічний стан більшості житлових будинків, які десятки років експлуатувалися без поточних і капітальних ремонтів, керівникам ОСББ доводиться організовувати невідкладні роботи по ремонту покрівель, сходових клітин, ліфтів, інженерних мереж і т.п. Все це не дозволяє їм сконцентруватися на більш відповідальною завданню - забезпечення мінімального енергоспоживання житлового будинку.

Безумовно, створення безпечних і безаварійних умов проживання всіх мешканців будинку завдання першорядне, але не менше важливим є створення комфортних умов проживання, що залежать від нормальної роботи систем опалення, вентиляції, енерго, газо і водопостачання, водовідведення. При цьому витрати на створення необхідного комфорту повинні бути мінімальними. Досягти цього можливо лише за рахунок скорочення енергоспоживання будівлі шляхом підвищення його енергоефективності та термомодернізації. Звичайно, реалізація термомодернізаційних заходів вимагає значних коштів, колективного згоди мешканців на їх виконання і участь в спільному фінансуванні цих заходів. Ось тут і виникає нерозуміння необхідності термомодернізації. Більшість вкладає значні кошти в євроремонт своєї квартири, але абсолютно не готове заплатити за ремонт сходової клітки в загальному під'їзді, змінює радіатори в своїх приміщеннях, але не розуміє, навіщо потрібно вкладати гроші в індивідуальний тепловий пункт для всього будинку. І таких порівнянь можна наводити безліч. Люди не готові усвідомити, що тепер вони власники не тільки своєї квартири, але і всього будинку.

І, мабуть, основне завдання керівництва ОСББ - постійно працювати зі своїми співвласниками, щоб всі вони відчували відповідальність за стан свого будинку, його технічну оснащеність та енергоефективність. Створивши колектив однодумців, можна буде успішно реалізовувати будь-які проекти з покращення стану власного будинку. І ще одне питання, яке слід було б торкнутися, стосується інформірованності населення про енергозбереження, енергоефективності та термомодернізації. Поки що в Україні ця робота практично не проводиться, хоча досвід багатьох країн свідчить про те, що інформованість населення в цих питаннях має серйозне значення. Так в Польщі на початку 90-х років, перед початком масової термомодернізації існуючого житла, в поштові скриньки кожного поляка розсилалися спеціальні брошури, що роз'ясняють, що таке термомодернізація, як і послідовність її проведення, які технічні рішення приносять найбільший енергозберігаючий ефект, що це може дати кожному мешканцеві. На основних каналах телебачення, в тому числі і комерційних, постійно велися тематичні рубрики, які висвітлюють практичний досвід термомодернізації. У школах і ВУЗах читався курс енергозбереження в побуті. Щоб приймати усвідомлені рішення, вкладати свої кошти в термомодернізаційний заходи, населення повинно бути підготовлено до цього, для чого і необхідна широка інформаційна кампанія. Органам державного управління, які займаються проблемами енергозбереження та енергоефективності, варто було б серйозно попрацювати в цьому напрямку.

2. Опис котеджу експериментального експериментального типу «Особняк 2000»

Вигляд коттеджу представлено на рис. 1:



Рис. 1. Зовнішній вигляд модернізлванного котеджу

Техніко-економічні показники:

Площа забудови 190 м²

Загальна площа будинку 200 м²,в т.ч. першого поверху 105 м² другого поверху 95 м². Будівельний об'єм будинку 760 м ^З.

Основні характеристики:

Фундаменти - стрічкові залізобетонні, монолітні

Зовнішні стіни - суцільна цегляна кладка 380мм з утеплювачем зовні

Внутрішні стіни і перегородки - цегляні

Перекриття - монолітні залізобетонні.

Покрівля - м'яка черепиця типу "Катипал"

Кроквяна система дерев'яні крокви. Ухил 15^о.

Поєднана покрівля без горища.

Вікна - металопластик, подвійні склопакети.

Архітектурно - будівельні рішення:

Ескізним проектом повторного застосування передбачений заміський житловий лом для проживання сім'ї з 4-6 чоловік, 2-х поколінь. Склад приміщень обумовлений вимогою Замовника і функціональної і доцільністю. Проект виконаний на підставі: СНіП 2.08.01-89 * "Житлові будинки" СНіП 2.01.02-85 * "Протипожежні норми"

Будівля запроектована двоповерховим, має розміри в осях 9,0м х 14,2м.

На першому поверсі будинку розташовані передпокій, хол, вітальня - їдальня, гостьова спальня, санвузол, кухня з місцем для сніданку і бойлерна з виходом на вулицю через тамбур. З боку їдальні прибудована крита тераса з двох суміжних сторонах. екологічний термічна модернізація особняк

На другий поверх ведуть сходи яка разом з холом другого поверху звисають великим вікном і світловим ліхтарем.

На другому поверсі знаходиться три спальні, причому головна спальня з автономної ванній і гардеробною кімнатою. У загальній ванній кімнаті передбачена можливість пристрою сауни і купелі. Всі приміщення опалюються, мають природне освітлення, вентиляцію, каналізацію, холодне і гаряче водопостачання.

При прив'язці будинку на ділянку обов'язково виконати розрахунки щодо коригування фундаментів на підставі технічного звіту про інженерно-геологічних умовах даної ділянки.

3. Опис будинку ,що підлягає модернізації,за розміром ,за площею є подібним з«Особняк2000»

Основні характеристики будівлі за розміром,за площею є подібними з «Особняк 200»

План котеджу:



Рис.2

1 поверх:

тераса -23.2 м ²

столова - 13,3 м ²

вітальня - 23,6 м ²

комора - 1,1 м ²

хол - 5,3 м ²

кухня - 11,8 м ²

гардеробна - 2,9 м ²

вітальня спальня - 15,3 м ²

тамбур - 2,3 м ²

бойлерна - 6,1 м ²

ганок - 7,3 м ²

2 поверх:

спальня 1 - 17,6 м ²

спальня 2 - 15,2 м ²

санвузол - 9,6 м ²

хол - 8,9 м ²

сауна - 2,4 м ²

ванна кімната -10,8 м ²

господарська спальня -20,3 м ²

гардеробна - 3,4 м ²

Техніко-економічні показники:

Площа забудови 190 м².

Загальна площа будинку 200 м²,в т.ч. першого поверху 105 м² другого поверху 95 м². Будівельний об'єм будинку 771,7 м ^З.

Основні характеристики:

фундаменти - залізобетонний;

зовнішні стіни - цегляні;

внутрішні стіни і перегородки - з ракушняку та цегли;

перекриття - монолітні залізобетонні;

покрівля - шиферне;

вікна - дерев'яні.

Стіна має наступний вигляд:

Рис.3

Так, як товщини зовнішньої і внутрішньої цегляних кладок відомі і складають:

- Зовнішня кладка кирпічного силікату - 0,12 м;

- Внутрішня кладка із ракушняку та штукатурки - 0,24 м.

Будинок був збудований 10 років тому, ніякого ремонту не проводилось. Призначений для проживання 5-6 чоловік. Тому для нього зробимо наступні модернізаційні заходи:

1. Підвищення термічного опору огороджувальних конструкцій будівель за рахунок впровадження енергозбережних технологій:

а) теплоізоляція зовнішніх стін будівлі плитами із спіненого полістиролу з опорядженнями тонкошаровими штукатурками;

б) теплоізоляція зовнішніх стін будівлі мінераловатними плитами з вентильованим повітряним прошарком та опорядження індустріальними елементами;

в) теплоізоляція зовнішніх стін будівлі плитами із піноскла з опорядженнями тонкошаровими штукатурками;

4. Розрахунок показників існуючої будівлі

Термічний опір R, (м². ⁰С) / Вт, шару багатошарової конструкції, а також однорідної (одношарової) огороджувальної конструкції визначаємо за формулою:

R=++= 1,036 (м². ⁰С),

де:

д_1,2 - товщина шару зовнішня кладка дорівнює 0,12 та 0,24, м;

л_1,2 - розрахунковий коефіцієнт теплопровідності матеріалу шару, з урахуванням умов експлуатації огороджувальних конструкцій, Вт / силікатної цегли дорівнює 0,81 та ракушняку дорівнює 0,27(м². ⁰ С).



5. Методика визначення опору теплопередачі огороджувальної конструкції

Приведений опір теплопередачі огороджувальних конструкцій R_о слід приймати не менше необхідних значень R_o^тр, що визначаються виходячи з санітарно-гігієнічних і комфортних умов за формулою (1) і умов енергозбереження по таблиці 1.

У таблиці 1 наведені мінімальні значення опору теплопередачі для будівель, будівництво яких передбачається після 1 січня 2000 року згідно з [ 1 ].

Таблиця 1

Необхідний опір теплопередачі огороджувальних конструкцій

Будинки та приміщення	Градусо-доби опалювального періоду, оС.діб	Приведений опір теплопередачі огороджувальних конструкцій не менше Roтр, м2 . оС/Вт
		стін	покриттів та перекриттів над проїздами та	перекриттів горищних, над під підлоговими та підвалами	вікон та балконних дверей	ліхтарів
1	2	3	4	5	6	7
Житлові, лікувально-профілактичні і дитячі установи, школи, інтернати	2000 4000 6000 8000 10000	2,1 2,8 3,5 4,2 4,9	3,2 4,2 5,2 6,2 7,2	2,8 3,7 4,6 5,5 6,4	0,30 0,45 0,60 0,70 0,75	0,30 0,35 0,40 0,45 0,50
	12000	5,6	8,2	7,3	0,80	055
Громадські, крім зазначених вище, адміністративні та побутові, за винятком приміщень з вологим або мокрим режимом	2000 4000 6000 8000 10000 12000	1,6 2,4 3,0 3,6 4,2 4,8	2,4 3,2 4,0 4,8 5,6 6,4	2,0 2,7 3,4 4,1 4,8 5,5	0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80	0,30 0,35 0,40 0,45 0,50 0,55
Виробничі з сухим і нормальними режимами	2000 4000 6000 8000 10000	1,4 1,8 2,2 2,6 3,0	2,0 2,5 3,0 3,5 4,0	1,4 1,8 2,2 2,6 3,0	0,25 0,30 0,35 0,40 0,45	0,20 0,25 0,30 0,35 0,40
	12000	3,4	4,5	3,4	0,50	0,45
Примітка - Проміжні значення Roтр слід визначати інтерполяцією

Необхідний опір теплопередачі огороджувальних конструкцій, відповідають санітарно-гігієнічним і комфортним умовам, визначаємо за формулою:

_Rо ^тр =,

де:

n - коефіцєнт, що приймається в залежності від положення зовнішньої поверхні огороджувальних конструкцій по відношенню до зовнішнього повітрю по таблиці 3;

t_в - розрахункова температура внутрішнього повітря, про С, приймається відповідно до ГОСТ 12.1.005-88 і нормам проектування відповідних будинківі споруд;

t_н - розрахункова зимова температура зовнішнього повітря, про С, рівна середньої температурі найбільш холодної п'ятиденки забезпеченістю 0,92, додаток А;

Д t_н - Нормативний температурний перепад між температурою внутрішнього повітря і температурою внутрішньої поверхні огороджувальної конструкції, що приймається за таблицею 2;

б_в - коефіцієнт тепловіддачі внутрішньої поверхні огороджувальних конструкцій, що приймається за таблицею 4.

Примітка - необхідний опір теплопередачі Roтр дверей і вікон повинно бути не менше 0,6* R_o^тр стін будівель і споруд, що визначається за формулою (1).

Таблиця 2

Значення нормованої температурного перепаду по [ 1 ]

Будинки й приміщення	Критичний температурний перепад Д tн,0 С, для
	зовнішніх стін	покриттів і горищних перекриттів	перекриттів над забезпеченням проїзду,підвалами та під підлоговими
1	2	3	4
1 Житлові, лікувально-профілактичні та дитячі установи, школи, інтернати	4,0	3,0	2,0
2 Громадські, крім указаних в п.1, адміністративні і побутові, за приміщень з вологим або мокрим режимом	4,5	4,0	2,5
3 Виробничі з сухим і нормальним режимами	(tв-tр), але не більше 7	0,8 (tв-tр), але не більше 6	2.5
4 Виробничі та інші приміщення з вологим або мокрим режимом	(tв-tр)	0,8(tв-tр)	2,5
5 Виробничі будівлі з значними надлишками явного тепла (більше 23 Вт / м2)	12	12	2,5

Позначення, прийняті в таблиці 2:

t_в- той же, що у формулі (1);

t_р- температура точки роси, про С, при розрахунковій температурі і відносній вологості внутрішнього повітря, що приймається за ГОСТ 12.1.005-88, СНіП 2.04.05-91 і нормам проектування відповідних будинків і споруд. Позначення, прийняті в таблиці 2:

t_в- той же, що у формулі (1);

t_р- температура точки роси, про С, при розрахунковій температурі і відносній вологості внутрішнього повітря, що приймається за ГОСТ 12.1.005-88, СНіП 2.04.05-91 і нормам проектування відповідних будинків і споруд.

Таблиця 3

Значення коефіцієнта n по [1]

Захисні конструкції	Коефіцієнт n
1	1
1 Зовнішні стіни і покриття (в тому числі вентильовані зовнішнім повітрям), перекриття горищні (з покрівлею з штучних матеріалів) і над проїздами; перекриття над холодними (без огороджувальних стін) під підлоговими в Північній будівельно-кліматичній зоні	1
2 Перекриття над холодними підвалами, сполученими з зовнішнім повітрям; перекриття горищні (з покрівлею з рулонних матеріалів); перекриття над холодними (з огороджувальними стінками) під підлоговими і холодними поверхами в Північній будівельно-кліматичній зоні	0,9
3 Перекриття над неопалюваними підвалами зі світловими прорізами в стінах	0,75
4 Перекриття над неопалюваними підвалами без світлових прорізів в стінах, розташовані вище рівня землі	0,6
5 Перекриття над неопалюваними технічними під підлоговими, розташованими нижче рівня землі	0,4

Таблиця 4

Значення коефіцієнта тепловіддачі по [1]

Внутрішня поверхня огороджувальних конструкцій	Коефіцієнт тепловіддачі бв, Вт/(м2.0С)
1	2
1. Стен, підлог, гладких стель, стель з виступаючими ребрами при відношенні висоти h ребер до відстані б між гранями сусідніх ребер	8.7
2. Стелі з виступаючими ребрами при відношенні ребер	7,6
3. Зенітних ліхтарів	9,9
Примітка : коефіцієнт тепловіддачі бв внутрішньої поверхні огороджувальних конструкцій тваринних і птахівницьких будівель слід приймати відповідно до СНіП 2.10.03-84

Градусо-добу опалювального періоду (ГДОП) слід визначати за формулою:

ГДОП=(t_в-t_от.пер.)*Z_от.пер,

де:

t_в - те саме, що у формулі (1);

t_от.пер. - середня температура опалювального періоду, ⁰С;

z_от.пер - тривалість опалювального періоду, діб., з середньодобовою температурою повітря нижче або рівній 8 ⁰ С за додатком А.

Термічний опір R, (м². ⁰С) / Вт, шару багатошарової конструкції, а також однорідної (одношарової) огороджувальної конструкції визначаємо за формулою:

R=,

де д - товщина шару, м;

л - розрахунковий коефіцієнт теплопровідності матеріалу шару, з урахуванням умов експлуатації огороджувальних конструкцій, Вт / (м². ⁰ С), що приймається за додатком Г.

Для визначення умов експлуатації огороджувальних конструкцій (А і Б) необхідно:

- За додатком Б визначити зону вологості району будівництва;

- По таблиці 5 визначити вологий режим приміщень.



Таблиця 5

Визначення вологового режиму приміщень

Режим	Вологість внутрішнього повітря,%при температурі
	до 12 0С	бл.12 до 24 0 С	бл.24 0 С
1	2	3	4
Сухий	До 60	До 50	До 40
Нормальний	бл.60 до 75	бл. 50 до 60	бл.40 до 50
Вологий	бл. 75	бл.60 до 75	бл.50 до 60
Мокрий	-	бл.75	бл.60

За додатком В визначити умови експлуатації огороджувальних конструкцій в залежності від вологого режиму приміщень і зон вологості.

Опір теплопередачі R_о, (м². ⁰С) / Вт, що обгороджує конструкції слід визначати за формулою:

R_o=,

де б_в - те саме, що у формулі (1);

R_к - термічний опір огороджувальної конструкції, (м². ^оС) / Вт,визначається:

- Для однорідної (одношарової) за формулою (3);

- Для багатошарової за формулою (5).

б_н - коефіцієнт тепловіддачі (для зимових умов) зовнішньої поверхні конструкції, Вт / (м². ⁰С) приймається по таблиці 6.



Таблиця 6

Значення коефіцієнта тепловіддачі для зимових умов

Зовнішня поверхня огороджувальних конструкцій	Коефіцієнт тепловіддачі для зимових умов, бн, Вт / (м2•°° С)°С*•
1	2
1. Зовнішніх стін, покриттів, перекриттів над проїздами і над холодними (без огороджувальних стін) під підлоговими в Північній будівельно-кліматичній зоні)	23
2. Перекриттів над холодними підвалами, сполученими з зовнішнім повітрям; перекриттів над холодними (з огороджувальними стінками) під підлоговими і холодними поверхами в Північній будівельно-кліматичній зоні)	17
3 Перекриттів горищних і над неопалюваними підвалами зі світловими прорізами в стінах, а також зовнішніх стін з повітряним прошарком, вентильованої зовнішнім повітрям	12
4 Перекриттів над неопалювальними підвалами без світлових прорізів в стінах, розташованих вище рівня землі, і над неопалювальними технічними під підлоговими, розташованими нижче рівня землі	6

Термічний опір R_к, (м²•^оС)/Вт, що обгороджує конструкції з послідовно розташованими однорідними шарами згідно (1) будемо визначати як суму термічних опорів окремих шарів:

R_к = R₁ + R₂ + R₃ +…+ R_n + R_в.п.,

де R₁, R₂, ... R_n - термічні опори окремих шарів огороджувальної конструкції, (м². ⁰С) / Вт, що визначається за формулою (3);

R_в.п - термічний опір замкнутої повітряного прошарку, приймаємо за додатком Д.

Примітки

1 Якщо в конструкції запроектована повітряний прошарок, вентиляційним зовнішнім повітрям, то шари конструкції, розташовані між повітряним прошарком та зовнішньою поверхнею огорожі при визначенні R_к.

2 Допускається в курсовому проектуванні не враховувати теплопровідні металеві включення в конструкціях стін (арматурні гнучкі зв'язку в багатошарових конструкціях).

3 Замкнені повітряні прошарки в зовнішніх стінах допускається передбачати висотою не більше висоти поверху і не більше 6м.

6. Розрахунок опору для модернізації

Потрібно визначити товщину зовнішньої стіни житлового будинку.

Початкові дані:

- Район будівництва - м. Миколаїв;

- Захисна конструкція - зовнішня стіна з силікатної та глиняної цегли з утеплювачем з пінополістиролу г =40 кг / м³ (Вид утеплювача прийнятий в залежності від району будівництва);

- Температура внутрішнього повітря t_в + 20 ^о С , (п.6 таблиця 8 відносна вологість повітря щ = 55% СНіП 2.08.01-89 Житлові будинки);

- Температура найбільш холодної п'ятиденки забезпеченістю 0,92 t_н5 = мінус 25 ^о С (за додатком А);

- Середня t опалювального періоду t_от.пер. = Мінус 8,7 ^о С (за додатком А);

- Тривалість опалювального періоду Z_от.пер. =180 діб (за додатком А);

- Зона вологості - З - волога (за додатком Б);

- Вологісний режим приміщень - сухий (таблиця 5).

Конструкція стіни прийнята відповідно до



Рис.4

д ₁ - кладка з керамічної порожнистої цегли

г = 1000 кг / м³ на цементно-піщаному розчині, товщина = 120мм;

д₂ - утеплювач з пінополістиролу г = 40кг / м³

д₃ - кладка з глиняної цегли піщано розчині,товщиною = 380 мм

Додаток -.(Наявність гнучких зв'язків в кладці і їх теплопровідність НЕ враховуємо).

Величини теплотехнічних показників і коефіцієнтів:

- n = 1 (за таблицею 3);

- t_н = 4 (по таблице2);

- б_в = 8,7 (за таблицею 4);

- Б_н = 23 (по таблиці 6);

- л_к.н. = 0,47 - коефіцієнт … для зовнішнього шару стіни [ДБН], (додаток Г);

- л_к.в. = 0,76 - (за додатком Г) (внутрішній шар стіни) (утеплювач);

- л _ут = 0,041 (за додатком Г).

Розрахункові коефіцієнти теплопровідності матеріалів шарів (л)визначені для умови експлуатації огороджувальних конструкцій - А (див.додаток В).

Визначення необхідних опорів теплопередачі огороджувальної конструкції

Для визначення товщини захисної конструкції знайдемо:

а) необхідний опір теплопередачі R_о ^тр виходячи з санітарно гігієнічних і комфортних умов за формулою (1):

_Rо ^тр ===1.58(м^2*•с)/ВТ.

б) необхідний опір теплопередачі R_о^пр за умовами енергозбереження по таблиці 1:

ГДОП=(t_в-t_от.пер.)*Z_от.пер=(20-(-8.7))*180=5166 гр*діб

Інтерполяцією по таблиці 1 визначаємо:

R_о=3.15(м²*С)/Вт

Далі в розрахунках будемо застосовувати R_опр як максимальне з R^о _тр і R_о ^пр.

Визначення товщини конструкції стіни:

Так, як товщини зовнішньої і внутрішньої цегляних кладок відомі і

складають:

- Зовнішня кладка з керамічної цегли - 0,12 м;

- Внутрішня кладка із глиняної цегли - 0,38 м.

Розрахунком необхідно визначити необхідну товщину утеплювача.

Товщину утеплювача будемо визначати за формулою:

_Ro==++++

Приймемо R _o за R ^пр_о



R^пр_{о =++++,}

Звідси:

м,

Де -товщина утеплювача,м.

Округлюємо товщину утеплювача до 0,12 м (кратного розмірами цегли).

Тоді з урахуванням розмірів вертикальних розчинних швів рівних 10 мм загальна товщина зовнішньої стіни буде дорівнює: 120 + 20 + 110 + 380 = =630мм = 0,63 м.

У пояснювальну записку теплотехнічний розрахунок оформлений в табличній формі відповідно до додатка Е.

Таблиця 7

Розрахункові тепло-технічні показники огороджувальної конструкції

Найменування показників, одиниці виміру	Значення
	Умовні позначення	д 1	д 2
1	2	3	4
1. Розрахункова температура внутрішнього повітря, о С	t в	+20	+20
2. Розрахункова температура найбільш холодної п'ятиденки (по 0.92), о С	t н5	мінус 25
3. Критичний температурний перепад, о С	t H	4	4
4. Коефіцієнт тепловіддачі,Вт/(м2 о С)	a в	8,7	8,7
5. Коефіцієнт для зимових умов, Вт/(м2 о С)	а и	23	23
6. Необхідний опір теплопередачі з санітарно-гігієнічних і комфортних умов, (м2 о С)	R O ТР	1,58	1,58
7. Градусо-добу опалювального періоду, о С *добу	ГДОП	5166
8. Середня t опалювального періоду, о С	t от.пер	мінус 8.7
9. Тривалість опалювального періоду, діб	Z от.пер	180	180
10. Приведений опір теплопередачі з умови енергозбереження	R o пр	3,15	3,15
11. Товщина шару. м	д	0,20	Х
12. Розрахунковий коефіцієнт теплопровідності матеріалу за умови експлуатації А, Вт/(м2 о С)	л	0,33	0,05
13. Товщина утеплювача, м так як R o пр >Rо тр	д2	0.119

7. Розробка заходів з підвищенням енергоефективності котеджу

До розроблення заходів з підвищення енергоефективності об'єктів необхідно виявити всі чинники, що негативно впливають на експлуатаційну надійність кожної будівлі і безперебійну роботу інженерних систем та зовнішніх теплових мереж, а також визначити конкретні причини наднормативного енергоспоживання, здійснити аналіз отриманої інформації , що повинен лягти в основу майбутньої програми з підвищення енергетичної ефективності будівлі, яка включає перелік ремонтних робіт, пов'язаних з підвищенням експлуатаційної надійності, і перелік термомодернізаційних заходів з орієнтовними термінами їх виконання і витратами на реалізацію. Такі роботи необхідно виконати по кожній будівлі, яка включена до переліку об'єктів, що потребують термомодернізації та модернізації . Якщо в будівлі є проблеми щодо експлуатаційної надійності, то роботи з їх усунення повинні бути пріоритетними. Якщо таких проблем немає, або вони усунені, можна приступати до виконання заходів з термомодернізації та модернізації . Розроблення найефективніших заходів з підвищення енергоефективності об'єктів виконують на основі аналізу результатів огляду технічного стану, заповнених опитувальних листів, результатів енергетичного обстеження (енергоаудиту) та теплотехнічних розрахунків, виконаних у відповідності до ДБН Б В.2.6-31:2006, ДСТУ-Н А.2.2-5:2007 [2,3]. До комплексу інженерно-технічних заходів, які необхідно здійснити для підвищення енергое- фективності об'єкта, можна віднести:

- підвищення термічного опору огороджувальних конструкцій будівель за рахунок впровадження енергозбережних технологій;

- модернізацію систем тепло- та водопостачання зовнішніх інженерних мереж та внутрішніх інженерних систем;

- модернізацію систем вентиляції ;

- облік і регулювання споживання енергоресурсів і води.

При впровадженні заходів з термомодернізації слід враховувати:

- місцеві кліматичні умови;

- геометричні, теплотехнічні та енергетичні характеристики будівлі;

- нормативні санітарно-гігієнічні та мікрокліматичні умови приміщень будівлі;

- технічні характеристики інженерного обладнання.

Залежно від капіталоємності та очікуваної економії енергетичних ресурсів запропоновані заходи групують по пакетах.

Наприклад:

1. Підвищення термічного опору огороджувальних конструкцій будівель за рахунок впровадження енергозбережних технологій:

а) теплоізоляція зовнішніх стін будівлі плитами із спіненого полістиролу з опорядженнями тонкошаровими штукатурками;

б) теплоізоляція зовнішніх стін будівлі мінераловатними плитами з вентильованим повітряним прошарком та опорядження індустріальними елементами;

в) теплоізоляція зовнішніх стін будівлі плитами із піноскла з опорядженнями тонкошаровими штукатурками;

г) теплоізоляція дахового перекриття з улаштуванням теплоізоляційного шару із мінераловатних плит, базальтової вати, піноскла з улаштуванням пароізоляційного шару; із пінополіуретану з улаштуванням захисного шару із пожежобезпечних матеріалів;

д) теплоізоляція підвального перекриття з улаштування теплоізоляційного шару із мінераловатних плит, базальтової вати; піноскла з улаштуванням пароізоляційного шару; із пінополіуретану з улаштуванням захисного шару із пожежобезпечних матеріалів;

є) встановлення енергозберігаючих вікон та дверей в житлових приміщеннях квартир;

ж) утеплення під'їздів (заміна вікон на енергозберігальні, встановлення вхідних утеплених дверей; утеплення тамбурів).

2. Модернізація систем теплота водопостачання внутрішніх інженерних систем:

а) часткова модернізація (встановлення автоматичного регулятора теплового потоку, встановлення теплоізоляційних рефлекторів за опалювальними приладами);

б) комплексна модернізація (встановлення автоматичного регулятора теплового потоку; балансування системи опалення; встановлення сучасних опалювальних приладів малої інерційності; встановлення термостатичних регуляторів на опалювальних приладах; встановлення теплоізоляційних рефлекторів за опалювальними приладами).

До першої черги модернізації слід віднести наступні заходи:



Висновки

До розроблення заходів з підвищення енергоефективності об'єктів необхідно виявити всі чинники, що негативно впливають на експлуатаційну надійність кожної будівлі і безперебійну роботу інженерних систем та зовнішніх теплових мереж, а також визначити конкретні причини наднормативного енергоспоживання, здійснити аналіз отриманої інформації, що повинен лягти в основу майбутньої програми з підвищення енергетичної ефективності будівлі, яка включає перелік ремонтних робіт, пов'язаних з підвищенням експлуатаційної надійності, і перелік термомодернізаційних заходів з орієнтовними термінами їх виконання і витратами на реалізацію. Такі роботи необхідно виконати по кожній будівлі, яка включена до переліку об'єктів, що потребують термомодернізації та модернізації . Якщо в будівлі є проблеми щодо експлуатаційної надійності, то роботи з їх усунення повинні бути пріоритетними. Якщо таких проблем немає, або вони усунені, можна приступати до виконання заходів з термомодернізації та модернізації.

Стосовно розглянутого котеджу доцільно до плану робіт включити наступні позиції:

- слід утеплити стіну;

- замінити вікна на металопластикові;

- оснащення будинків надійної системи вентиляції;

- утеплення фасаду.

Розрахунки показали , що енергоефективність реального котеджу на низькому рівні,затрати на опалення перевищують всі норми.

Розрахункові показники відповідають нормативним вимогам ДБН№ 360-92 товщина ізоляції першого шару дорівнює 0,12 м.



Список використаних джерел

1. СНіП II-3-79 Будівельна теплотехніка. - М .: Мінбуд України, 1995.-29с.

2. СНіП 2.01.01-82 Будівельна кліматологія і геофізика. -М.: Стройиздат,1983.-56с.

3 .СНіП 2.08.01-90 Житлові будинки. -М .: Держбуд СРСР, 1990. - 35с.

4. Маклакова Т.Г. Конструкції цивільних будинків: Підручник для ВНЗ / Т.Г. Маклакова, С.М. Нанасова. - М.: Изд-во АСВ, 2002. - 272с.

5. Маклакова Т.Г. Проектування житлових і громадських будівель: Навчальний посібник для ВНЗ. - М.: ВШ, 1998.- 400с .

Размещено на Allbest.ru

...