Энергоэффективность зданий — это комплексный показатель, характеризующий насколько эффективно здание использует энергоресурсы для отопления, освещения, вентиляции и других нужд.
Высокая энергоэффективность зданий приносит ряд преимуществ:
- Экономия средств: Жители энергоэффективных домов тратят меньше средств на коммунальные услуги, что позволяет экономить семейный бюджет.
- Снижение выбросов парниковых газов: Энергоэффективные здания потребляют меньше энергии, что приводит к уменьшению выбросов углекислого газа и других вредных веществ в атмосферу.
- Улучшение комфорта проживания людей: В энергоэффективных зданиях создается комфортный микроклимат: зимой в помещениях тепло, а летом прохладно.
- Повышение стоимости недвижимости: Энергоэффективные здания пользуются большим спросом на рынке недвижимости, что приводит к увеличению их стоимости.
Какие задачи энергоэффективности зданий?
Основными задачами энергоэффективности зданий являются:
- Снижение потребления энергии: Достигается за счет применения энергосберегающих технологий и материалов, оптимизации инженерных систем.
- Повышение комфорта проживания: Обеспечивается за счет создания оптимального микроклимата в помещениях, использования экологически чистых материалов.
- Снижение негативного воздействия на окружающую среду: Достигается за счет сокращения выбросов парниковых газов и других вредных веществ.
Как повысить класс энергоэффективности зданий?
Существует множество способов повысить класс энергоэффективности зданий. Вот несколько наиболее эффективных решений:
- Эффективное утепление ограждающих конструкций: Уменьшает потери тепла зимой и перегрев летом.
- Замена окон и дверей на энергосберегающие: Сокращает теплопотери через окна и двери.
- Модернизация систем отопления, вентиляции и кондиционирования: Позволяет оптимизировать потребление энергии этими системами.
- Использование энергосберегающего освещения: Светодиодные лампы потребляют в 5-10 раз меньше электроэнергии, чем обычные лампы накаливания.
- Установка индивидуальных приборов учета: Позволяет контролировать потребление энергоресурсов и платить только за фактически использованную энергию.
- Применение возобновляемых источников энергии: Солнечные батареи, ветрогенераторы и другие возобновляемые источники энергии могут частично или полностью заменить традиционные источники энергии.
Перечень требований энергетической эффективности, которым здание должно соответствовать при вводе в эксплуатацию и в процессе эксплуатации
Вводимое в эксплуатацию здание должно быть оборудовано:
- отопительными приборами, используемыми в местах общего пользования, с классом энергетической эффективности не ниже первых двух (в случае, если классы установлены);
- устройствами автоматического регулирования подачи теплоты на отопление, установленными на вводе в здание, строение, сооружение;
- теплообменниками для нагрева воды на горячее водоснабжение с устройством автоматического регулирования ее температуры, установленными на вводе в здание или части здания;
- приборами учета энергетических и водных ресурсов, установленными на вводе в здание;
- устройствами, оптимизирующими работу вентсистем (воздухопропускные клапаны в окнах или стенах, автоматически обеспечивающие подачу наружного воздуха по потребности);
- регуляторами давления воды в системах холодного и горячего водоснабжения на вводе в здание;
- энергосберегающими осветительными приборами в местах общего пользования.
В процессе эксплуатации здания необходимо поддерживать в исправном состоянии:
- отопительные приборы, используемые в местах общего пользования;
- лифтовое оборудование;
- устройства автоматического регулирования подачи теплоты на отопление, установленные на вводе в здание;
- теплообменники для нагрева воды на горячее водоснабжение с устройством автоматического регулирования ее температуры, установленные на вводе в здание или части здания;
- теплоизоляцию трубопроводов;
- приборы учета энергетических и водных ресурсов;
- устройства, оптимизирующими работу вентсистем (воздухопропускные клапаны в окнах или стенах, автоматически обеспечивающие подачу наружного воздуха по потребности);
- регуляторы давления воды в системах холодного и горячего водоснабжения на вводе в здание;
- энергосберегающие осветительные приборы в местах общего пользования.
Какие бывают классы энергоэффективности?
Согласно Приказ Минстроя РФ от 06.06.2016 N 399/ПР выделено 9 классов энергоэффективности зданий:
- A++: Высочайший класс. Здания этого класса потребляют на 60% меньше энергии, чем здания класса G.
- A+: Высочайший класс. Здания этого класса потребляют на 50-60% меньше энергии, чем здания класса G.
- A: Очень высокий класс. Здания этого класса потребляют на 40-50% меньше энергии, чем здания класса G.
- B:Высокий класс. Здания этого класса потребляют на 30-40% меньше энергии, чем здания класса G.
- C:Повышенный класс. Здания этого класса потребляют на 15-30% меньше энергии, чем здания класса G.
- D: Нормальный класс. Здания этого класса потребляют до 15% меньше энергии, чем здания класса G.
- E: Пониженный класс. Здания этого класса потребляют до 25% больше энергии, чем здания класса G.
- F: Низкий класс. Здания этого класса потребляют от 25% до 50% больше энергии, чем здания класса G.
- G: Очень низкий класс. Здания этого класса потребляют более 50% больше энергии, чем здания класса G.
Энергоэффективность зданий: возможные направления энергосбережения в зданиях
Исходя из вышесказанного, этим мероприятиям в первую очередь следует уделять внимание, т.к. это приведет к существенному снижению общего энергопотребления здания.
Снижение затрат на подогрев воздуха в здании
- установка энергоэффективных систем вентиляции с рекуперацией тепла;
- применение естественной вентиляции;
- минимизация теплопотерь через систему вентиляции.
Экономия затрат на горячее водоснабжение и отопление в здании
- установка индивидуальных теплосчётчиков;
- использование кранов с регулируемым напором и смесителей с левым расположением крана горячей воды;
- использование источников низкопотенциальной теплоты, например, грунта, канализационных стоков или вентиляционных выбросов для подогрева воды.
- установка солнечных коллекторов
Снижение затрат на тепловую энергию в здании
- установка солнечного коллектора для дома;
Снижение технологических затрат
- применение энергоэффективных светильников и систем освещения;
- установка частотных преобразователей для регулирования производительности насосов и вентиляторов;
- использование автоматических систем управления инженерным оборудованием.
Энергоэффективность зданий: нормирование и оценка
Нормативные документы, регламентирующие требования к энергоэффективности и теплозащите здания, должны включать расчет всех составляющих затрат энергии. Требуемое снижение энергопотребления должно приниматься по соглашению между заказчиком и подрядчиком. В идеале документы должны использовать систему русскоязычных индексов. В России энергоэффективность многоквартирных домов регламентируется Приказом от 6 июня 2016 г. N 399/пр Об утверждении правил определения класса энергетической эффективности многоквартирных домов.
Влияние геометрических характеристик на энергоэффективность зданий
Исходя из личного опыта разработки раздела «Энергоэффективность» и математического энергомоделирования зданий, можно сказать, что на энергетические показатели здания сильно влияют его геометрические характеристики.
Показатель компактности здания является основной характеристикой, оценивающей совершенство объёмно-планировочных решений.
Коэффициент компактности здания сильно влияет на долю трансмиссионных потерь в общем энергетическом балансе здания для варианта без применения энергосберегающих мероприятий.
С увеличением коэффициента компактности здания трансмиссионные потери растут, а другие составляющие остаются практически неизменными.
При фиксированной отапливаемой площади более энергетически выгодными могут оказаться конструкции зданий с повышенной этажностью с увеличенной площадью светопроёмов и заниженной площадью пола (типа «башня»).
Таким образом, для оптимизации решений по снижению энергопотребления здания необходимо наложить ограничение на коэффициент компактности здания.
О базовых решениях для проектирования энергоэффективных зданий читайте здесь.
Повышение энергоэффективности зданий является одной из важнейших задач современного общества. Энергоэффективные здания не только экономят энергоресурсы и деньги, но и создают комфортные условия проживания, а также снижают негативное воздействие на окружающую среду.