Энергоэффективность зданий: как снизить энергопотребление и повысить комфорт?

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.

Изображение счастливой семьи в энергоэффективном доме. Энергоэффективные дома не только экономят энергию, но и создают комфортную и здоровую среду для проживания.

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.

энергоэффективность зданий освещение

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.

энергоэффективный дом для счастливой семьи

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

Снижение технологических затрат

  • применение энергоэффективных светильников и систем освещения;
  • установка частотных преобразователей для регулирования производительности насосов и вентиляторов;
  • использование автоматических систем управления инженерным оборудованием.

Энергоэффективный дом

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.

высотка

 

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.