Энергоаудит жилых и коммунальных зданий

где Eint=1599 Па - парциальное давление насыщенного водяного пара, Па, при температуре tjnt, принимается по своду правил;
(int=60% - относительная влажность внутреннего воздуха, %, принимаемая для различных зданий в соответствии с примечанием к 5.9;
еint =(60/100)×1599=959,4 Па.
Rvpе== (/(,=0,15/0,23=0,6522 м2(ч(Па/мг - сопротивление паропроницанию, м2(ч(Па/мг, части ограждающей конструкции, расположенной между наружной поверхностью ограждающей конструкции и плоскостью возможной конденсации, определяемое по своду правил;
Сопротивление паропроницанию Rvp, м2(ч(Па/мг, однослойной или отдельного слоя многослойной ограждающей конструкции следует определять по формуле:
Rvp = (/(,=5,44 м2(ч(Па/мг
где ( - толщина слоя ограждающей конструкции, м;
( - расчетный коэффициент паропроницаемости материала слоя ограждающей конструкции, мг/(м(ч(Па), принимаемый по приложению Д. (1=0,09 мг/(м(ч(Па); (2=0,11 мг/(м(ч(Па); (3=0,09 мг/(м(ч(Па); (4=0,23 мг/(м(ч(Па).
Сопротивление паропроницанию многослойной ограждающей конструкции (или ее части) равно сумме сопротивлений паропроницанию составляющих ее слоев.
Сопротивление паропроницанию Rvp листовых материалов и тонких слоев пароизоляции следует принимать по приложению Ш.
Rvp =0,015/0,09+0,5/0,11+0,015/0,09+0,13/0,23=5,44 м2(ч(Па/мг
eext= 7,7гПа - среднее парциальное давление водяного пара наружного воздуха, Па, за годовой период, определяемое по таблице 5а* СНиП 23-01;
z0=164 сут- продолжительность, сут, периода влагонакопления, принимаемая равной периоду с отрицательными средними месячными температурами наружного воздуха по СНиП 23-01;
E0=279 Па - парциальное давление водяного пара, Па, в плоскости возможной конденсации, определяемое при средней температуре наружного воздуха периода месяцев с отрицательными средними месячными температурами согласно указаниям примечаний к этому пункту;
(w - плотность материала увлажняемого слоя, кг/м3, принимаемая равной (0 по своду правил; (w1=1800 кг/м3 , (w2=1800 кг/м3 , (w3=1800 кг/м3 , (w4=125 кг/м3 ;
(w4=0,13м - толщина увлажняемого слоя ограждающей конструкции, м, принимаемая равной 2/3 толщины однородной (однослойной) стены или толщине теплоизоляционного слоя (утеплителя) многослойной ограждающей конструкции;
(wav=25% - предельно допустимое приращение расчетного массового отношения влаги в материале увлажняемого слоя, %, за период влагонакопления z0, принимаемое по таблице 12;
,=
Таблица 11
Предельно допустимые значения коэффициента (wav
Материал ограждающей конструкции Предельно допустимое приращение расчетного массового отношения влаги в материале (wav, % 1 Кладка из глиняного кирпича и керамических блоков 1,5 2 Кладка из силикатного кирпича 2,0 3 Легкие бетоны на пористых заполнителях (керамзитобетон, шугизитобетон, перлитобетон, шлакопемзобетон) 5 4 Ячеистые бетоны (газобетон, пенобетон, газосиликат и др.) 6 5 Пеногазостекло 1,5 6 Фибролит и арболит цементные 7,5 7 Минераловатные плиты и маты 3 8 Пенополистирол и пенополиуретан 25 9 Фенольно-резольный пенопласт 50 10 Теплоизоляционные засыпки из керамзита, шунгизита, шлака 3 11 Тяжелый бетон, цементно-песчаный раствор 2 Е - парциальное давление водяного пара, Па, в плоскости возможной конденсации за годовой период эксплуатации, определяемое по формуле
E = (E1(z1 + E2(z2 + E3(z3)/12,
где E1=1273 Па, Е2=1438 Па, Е3=8379 Па - парциальное давление водяного пара, Па, принимаемое по температуре в плоскости возможной конденсации, устанавливаемой при средней температуре наружного воздуха соответственно зимнего, весенне-осеннего и летнего периодов, определяемое согласно указаниям примечаний к этому пункту;
z1, z2, z3 - продолжительность, мес, зимнего, весенне-осеннего и летнего периодов года, определяемая по таблице 3* СНиП 23-01 с учетом следующих условий:
а) к зимнему периоду относятся месяцы со средними температурами наружного воздуха ниже минус 5 °С; z1=5 мес. (-10,7оС)
б) к весенне-осеннему периоду относятся месяцы со средними температурами наружного воздуха от минус 5 до плюс 5 °С; z2=2 мес. (2,25 оС)
в) к летнему периоду относятся месяцы со средними температурами воздуха выше плюс 5 °С; z3=5 мес. (14,48 оС)
E =(1273×5+1438×2+8379×5)/12=4261,33 Па.
( - коэффициент, определяемый по формуле
( = 0,0024 (Е0 - е0ext)z0/Rvpe,
где е0ext=254,6 Па - среднее парциальное давление водяного пара наружного воздуха, Па, периода месяцев с отрицательными среднемесячными температурами, определяемыми согласно своду правил.
( = 0,0024×(279 – 254,6)×164/0,65=14,77
Примечания:
1 Парциальное давление водяного пара E1, Е2, Е3 и Е0 для ограждающих конструкций помещений с агрессивной средой следует принимать с учетом агрессивной среды.
2 При определении парциального давления E3 для летнего периода температуру в плоскости возможной конденсации во всех случаях следует принимать не ниже средней температуры наружного воздуха летнего периода, парциальное давление водяного пара внутреннего воздуха eint - не ниже среднего парциального давления водяного пара наружного воздуха за этот период.
3 Плоскость возможной конденсации в однородной (однослойной) ограждающей конструкции располагается на расстоянии, равном 2/3 толщины конструкции от ее внутренней поверхности, а в многослойной конструкции совпадает с наружной поверхностью утеплителя.
Для защиты от увлажнения теплоизоляционного слоя (утеплителя) в покрытиях зданий с влажным или мокрым режимом следует предусматривать пароизоляцию ниже теплоизоляционного слоя, которую следует учитывать при определении сопротивления паропроницанию покрытия в соответствии со сводом правил.
Теплоусвоение поверхности полов
Поверхность пола жилых и общественных зданий, вспомогательных зданий и помещений промышленных предприятий и отапливаемых помещений производственных зданий (на участках с постоянными рабочими местами) должна иметь расчетный показатель теплоусвоения Yfdes, Вт/(м2(°С), не более нормируемой величины Yfreq, установленной в таблице 13.


Таблица 12
Нормируемые значения показателя Yfreq
Здания, помещения и отдельные участки Показатель теплоусвоения поверхности пола Yfreq, Вт/(м2(°С) 2 Общественные здания (кроме указанных в поз. 1); вспомогательные здания и помещения промышленных предприятий; участки с постоянными рабочими местами в отапливаемых помещениях производственных зданий, где выполняются легкие физические работы (категория I) 14 Расчетное значение показателя теплоусвоения поверхности пола Yfdes следует определять по своду правил.
Определим тепловую инерцию слоев пола по формуле (53)
D1 = R1s1 = 0,0045(7,52 = 0,034;
D2 = R2s2 = 0,043(0,92 = 0,04;
D3 = R3s3 = 0,0059(4,56 = 0,027;
D4 = R4s4 = 0,08(16,77 = 1,34.
Так как суммарная тепловая инерция первых трех слоев D1 + D2 + D3 = 0,034 + 0,04 + 0,027 = 0,101 < 0,5, но суммарная тепловая инерция четырех слоев 0,101 + 1,34 = 1,441 > 0,5, то показатель теплоусвоения поверхности пола определяем последовательно с учетом четырех слоев конструкции пола с помощью формул (82) и (83), начиная с третьего
Y3 = (2R3s32 + s4)/(0,5 + R3s4) = (2(0,0059(4,562 + 16,77)/(0,5 + 0,0059(16,77) =
= 28,4 Вт/(м2 °С);
Y2 = (4R3s32 + Y4)/(1 + R2Y3) = (4(0,043(0,922 + 28,4)/(1 + 0,043(28,4) = 12,9 Вт/(м2(°С);
Y1 = Yn = (4R1s12 + Y2)/(1 + R1Y2) = (4(0,0045(7,522 + 12,9)/(1 + 0,0045(12,9) = =13,2 Вт/(м2(°С).
Значение показателя теплоусвоения поверхности пола согласно СНиП 23-02 не должное превышать Yfreq = 14 Вт/(м2(°С), и расчетное значение показателя теплоусвоения данной конструкции Yf = 13,2 Вт/(м2(°С).
Следовательно, рассматриваемая конструкция пола в отношении теплоусвоения удовлетворяет требованиям СНиП 23-02.
Таблица 13
Данные по конструкции пола.
Номер слоя Материал Толщина слоя (, м Плотность материала в сухом состоянии (0, кг/м3 Коэффициенты при условиях эксплуатации А Термическое сопротивление R, м2((С/Вт теплопроводности (, Вт/(м(°С) теплоусвоения s, Вт/(м2(°С) 1 Лицевой слой из линолеума 0,0015 1600 0,33 7,52 0,0045 2 Подоснова 0,002 150 0,047 0,92 0,043 3 Битумная мастика 0,001 1000 0,17 4,56 0,0059 4 Плита перекрытия 0,14 2400 1,74 16,77 0,08 Общее сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции определяем по формуле:
=1/8,7+0,1334+1/6=0,415 Вт/(м2К)/Вт.
где ае— коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции, Вт/(м2К) (табл. 4* СНиП II-3-79*); ае=8,7 Вт/(м2К).
ан - коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкции, Вт/(м2К) (табл. 6* СНиП II-3-79* ); ан=6 Вт/(м2К).
RK - термическое сопротивление ограждающей конструкции, Вт/(м2К)/Вт определяемое по формуле:
=0,1334 Вт/(м2К)/Вт
Приведенное сопротивление теплопередаче, определяется выражением:
=0,415×0,88=0,365 Вт/(м2К)/Вт
Где r – коэффициент теплотехнической однородности ограждающей конструкции; принимается по табл. 6,а* СНиП II-3-79*; r =0,88.
Требуемое сопротивление теплопередаче, исходя из санитарно-гигиенических и комфортных условий, определяется по формуле:
0,86 Вт/(м2К)/Вт
где п — коэффицент, принимаемый по табл. 3* [СНиП II-3-79*]; п=0,4.
tв - расчетная температура внутреннего воздуха, 0С; принимается по табл. 2 в зависимости от назначения помещения; tв=14 0С;
tн – расчетная температура наружного воздуха, 0С, равная средней температуре наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,94 СНиП 2.01.010 – 82; tн=-33 0С;
∆ tн – нормируемый температурный перепад, 0С, который принимается по табл. 2* СНиП II-3-79*; ∆ tн=2,5 0С;
светопрозрачные конструкции
Температура внутренней поверхности светопрозрачных конструкций должна быть для окон не ниже 3 °С при расчетных условиях.
Температуру внутренней поверхности наружных ограждений (int при расчетных условиях следует определять по формуле
(int = tint - (tint - text)/(RFr((int).
для окон
tint = 14 - (14 – (-33))/(0,65(8) =4,96 °С> 3 °С.
Следовательно, температура внутренней поверхности светопрозрачных конструкций при расчетных условиях удовлетворяет требованиям СНиП 23-02.





















3 Конструктивно-монтажные элементы вентилируемого теплового ограждения
3.1 Теплоизолирующий материал и его теплотехнические характеристики
Пенопласт плиточный ПХВ-1, ПХВ-2 – плиты из вспененного поливинилхлорида замкнутоячеистой структуры, полученные по прессовому методу. Самозатухающий материал повышенной бензомаслостойкости.
Предназначен для среднего слоя многослойных панелей.
Основные технические показатели:
Плотность, кг/м3 – 100-200.
Теплопроводность Вт/м оС при температуре (298±5)К – 0,036-0,04, при эксплуатации – 0,052.
Прочность при сжатии, МПа – не менее 0,7.
Температура применения, оС – от -60 до +80
Водопглощение по объёму за 24 часа, % - не более 4.
Горючесть – Г1.
Размер плиты мм: длина – 2000; ширина – 1000; толщина – 20; 30; 50; 70; 100.
3.2 Описание монтажно-конструктивных элементов тепловой изоляции
Основными преимуществами отделки из винилового сайдинга являются практичность и долговечность, аккуратный внешний вид и доступная цена.
Установив виниловый сайдинг, Вы на многие годы обеспечите прекрасный внешний вид и надежно защитите стены от неблагоприятных воздействий внешней среды. Вам не придется терять время, нервы и деньги на ежегодные обновления, подкраски и переделки фасада.
Виниловый сайдинг удобен при транспортировке и обработке. Монтаж винилового сайдинга не требует много времени и применения специального оборудования. Соблюдая рекомендации по монтажу Вы можете самостоятельно облицевать фасады своего дома виниловым сайдингом.
Свойства гидроизоляционного материала «Порилекс»:
Эластичность и упругость; экологическая безопасность; водонепроницаемость; удерживает тепло; поглощает звук, гасит удары. И вибрацию; химическая стойкость воде, бензину, маслу и др.; долговечность.
Таблица 14
Технические характеристики.
Наименование показателя Значение Плотность, кг/м3 20-35 Звукопоглощение, % 7-60 Водопоглощение, % от объёма 0,6-3,5 Паропроницаемость, м/мг ч 0,001 Температура применения, оС От -80 до +90 Коэффициент теплопроводности, Вт/м К 0,038 Горючесть Г2, В1, Д2
3.3 Затраты на монтажно-конструктивные элементы тепловой изоляции и энергоресурсы
Таблица 15
Вариант №1 - Монтажные работы с использованием фирмой своего материала
Виды работ Единицы измерения Стоимость
$ Геометрические данные здания Стоимость
$ Монтаж сайдинга Кв.м 4,00 180 м2+10% 792 Монтаж обрешетки Кв.м 2,50 180 м2+10% 495 Устроиство гидроизоляции/ ветрозащиты Кв.м 1,50 180 м2+10% 297 Утепление Кв.м 1,50 180 м2+10% 297 Установка оконного отлива Пог.м 5,00 54,4+10% 299,2 Монтаж внешнего / внутреннего угла Пог.м - - - ∑=2180,2$
2180,2×26,24=57208,45руб
∑=57208,45+36819,69=94028,14руб.
Таблица 16
Вариант №2 - Расход крепёжного материала
Виды материала Единицы измерения Стоимость
руб Необходмое количество материала Стоимость
руб Дюбель строительный
с металлическим шурупом Шт. 1,60 188 300,80 Дюбель строительный
с металлическим шурупом для крепления теплоизоляционного материала Шт. 5,40 900 4860 Кронштейн выравнивающий шт 7,00 188 1316,00 П-образный профиль 3,5м/шт 23,30 47шт 1095,10 Саморез оцинкованный шт 0,75 6580 4935,00 Гидроизоляционный материал Пог. м.
(ширина1м) 8,00 180м2 1440,00 Клей (МВ50) для соединения гидроизоляционного материала и утеплителя
250мл шт 52,00 36 1872,00 ∑=15818,9руб


Таблица 17
Расход теплоизоляционного материала
Виды материала Единицы измерения Стоимость
руб Необходмое количество материала, м3 Стоимость
руб Пенопласт ПХВ1 м3 542,31 23,4 12690,05 ∑=12690,05руб
Наем рабочих и стоимость монтажных работ =25000руб.
∑=25000+12690,05+15818,9+36819,69=90328,64руб.
Таблица 18
Сравнение расчетных данных с использованием бальной системы выгоды и риска:
показатели вариантА (бал) ВариантБ(бал) Сумма на монтажные работы, руб. 57208,45 (-) 25000 (+) Сумма на закупку материала, руб. 36819,69 (+) 49509,69 (-) ∑=, руб. 94028,14 (-) 90328,64 (+) Дополнительные затраты, % от общих затрат на материалы (на доставку) - (+) 5% на доставку материала
+2475,48руб.
90328,64+2475,48=92804,12 (-) Гарантированность исполнения заказа, % риск. 100 (×1) (+) 50 (×0,5) (-) Гарантийный срок обслуживания, лет. 5 (+) - (-) +∑=, руб. на монтажные работы - 25000×0,5=12500 руб.
+∑=92804,12+12500=105304,12руб Срок исполнения заказа, дней 14 (+) Не нормируется (не менее 20 дней) (-) Окупаемость проекта с учётом инфляции, мес. 96 (-) 92,2 (+); учитывая риск107,5 (+)-5 (+)-3















4 Энергосберегающие мероприятия
Таблица 19
Вид оборудования, прибора ∑ Потребляемая мщность кВт/ч Продолжительность работы ч. в сутки в среднем Стоимость единицы по тарифу руб. Оплата за услугу в месяц (при 22 рабочих днях) руб. Стоимость замененого оборудования, руб. Лампы дневного света люминесцентные 0,800 6 1,27 6,1×22=134,1 - Лампы накаливания 1,500 12 1,27 1,07×22=23,5 560 Светильники настольные 0,800 6 1,27 0,91×22=20,0 6×210=1260 Компьютер 2,700 6 1,27 20,6×22=452,6 - Принтер 0,900 6 1,27 6,9×22=150,9 - Электронасос Wilo 0,048 20 1,27 1,22х30=36,6 -
∑=1411,2руб/мес.
Рекомендуется заменить лампы накаливания и светильники на энергосберегающие, а также заменить радиаторы на современные отопительные приборы.
Общая стоимость замененного оборудования: 560+1260=1820руб.
Оплата за электроэнергию до замены оборудования 502,9+134,1=637,0 руб
Оплата за электроэнергию после замены оборудования 23,5+20,0=43,5руб.
Экономия электроэнергии 637,0 – 43,5=593,5руб или 467,3кВт.
Срок окупаемости затрат: 3,2 мес.



















Литература
1.СНиП23-02-2003 – Тепловая защита здания / Госстрой России. М.2004г.
2.СНиП II-3-79* - Строительная теплотехника / Минстрой России. М.1995г.
3.СНиП 2.01.01-82 – Стоительная климатология и геофизика / Госстрой СССР. М.1984г.
4.СНиП 23-01-99 – Строительная климатология / Госстрой России. М.2000г.
5.ГОСТ 30494-96 – Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях / Госстрой России. М.1996г.
6.СП23-101-2004 – Проектирование тепловой защиты здания / Госстрой России. М.2004г.
7.Р.З.Рахимов, Н.С.Шелихов «Современные теплоизоляционные материвлы»: Учебное пособие. – Казань: КГАСУ, 2006. -392с.
8.Богословский В.Н., Сканави А.Н. «Отопление»: Учебник для вузов. – М.: Стройиздат, 1991. – 735с.
9.В.Е.Минин и др. «Эффективные системы отопления зданий»: Л.: Стройиздат, 1988 – 216с.
10.Майнерт З. (перевод В.Г. Бердичевского) «Теплозащита жилых зданий»: М.: Стройиздат, 1985 – 208с.