Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Исследования особенностей эксплуатации зданий крайнего севера 15
1. 1 Характеристика природно-климатических и инженерно-геологических условий районов 15
1.2. Основные требования инструктивно-нормативных документов по особенностям конструктивных решений зданий в условиях Крайнего Севера 25
1.3. Анализ технического состояния эксплуатируемых зданий 30
Выводы к главе 1 34
Глава 2. Разработка паспорта безопасности (надежности) эксплуатации здания
2.1. Основные предпосылки разработки паспорта безопасности (надежности) здания 36
2.2. Назначение и принципы построения паспорта безопасности (надежности) здания 41
2.3. Структура паспорта безопасности 43
2.4. Методика обследования 46
2.5. Основные положения по составлению паспорта безопасности 47
2.5.1. Раздел 1. Общие сведения 47
2.5.2. Раздел 2. Показатели качества 49
2.5.3. Разделы 3. Строительные конструкции и 4-Инженерное оборудование 50
2.5.4. Раздел 5. Придомовая территория 52
2.5.5. Раздел 6. Основание 53
2.5.6. Раздел 7. Пожарная безопасность 55
2.5.7. Раздел 8. Подписи членов комиссии и дата составления паспорта 55
2.6. Разработка методики обработки и интерпретации данных, занесенных в паспорт безопасности 56
2.7. Критерии (качественные и количественные признаки) оценки технического состояния конструктивных элементов зданий 57
2.8. Критерии (качественные и количественные признаки) оценки технического состояния инженерного оборудования 85
2.9. Паспорт безопасности (надежности) эксплуатации жилого дома 93
Выводы к главе 2 97
Глава 3. Разработка методики проведения энергоаудита 99
3.1. Обоснования разработки Методики 99
3.2. Проведение зимних натурных теплотехнических исследований 102
3.3.Определение расхода теплоты на отопление здания 110
3.4. Определение потерь теплоты через ограждающие конструкции И 1
3.5. Определение расхода тепла на нагрев инфильтрующегося воздуха 112
3.6.Учет внутренних (бытовых) тепловыделений 113
3.7. Определение нормативного расхода тепловой
энергии, на горячее водоснабжение 114
3.8.Энергетический паспорт здания 115
3.9.Энергосберегающие мероприятия 122
Выводы к главе 3 126
Заключение 128
Библиография 131
- Основные требования инструктивно-нормативных документов по особенностям конструктивных решений зданий в условиях Крайнего Севера
- Назначение и принципы построения паспорта безопасности (надежности) здания
- Разработка методики обработки и интерпретации данных, занесенных в паспорт безопасности
- Определение расхода тепла на нагрев инфильтрующегося воздуха
Введение к работе
Актуальность исследования определяется необходимостью решения наиболее важных задач жилищного хозяйства, заключающихся в обеспечении прочностных качеств зданий и снижении стоимости эксплуатации за счет снижения энергопотребления, обеспечения комфортных условий проживания шітелей. Для этого должен быть проведен анализ факторов, которые влияют на прочность и энергопотребление зданий; разработаны методики обследований и определения критериев, характеризующих соответствие фактического технического состояния зданий нормативным требованиям, а также разработаны технологии и технические решения по устранению несоответствия фактических параметров нормативным показателям.
Особую остроту жилищной ситуации придают ограниченность и дефицит территориальных бюджетов, минимальные объемы федеральных субвенций [трансфертов), практическая неприемлемость ранее используемых методов финансирования жилищной сферы, отсутствие научных проработок по преодолению сложившейся обстановки, а также перенесение центра этветственности за жилищное обеспечение граждан и техническое состояние «илищного фонда на региональный уровень.
Районы Крайнего Севера характеризуются суровыми природно-слиматическими условиями, наличием вечномерзлых грунтов, разобщенностью территорий, трудностью транспортного сообщения, сложностью условий для заботы и проживания людей.
Во многих глубинных труднодоступных северных районах слабо развиты ши вообще отсутствуют собственные базы строительной индустрии, тспытывается острый недостаток в местных строительных материалах, гранспортные связи с другими районами сложны и протяженны.
Суровые климатические условия Севера и его высокая значимость j страны требуют решения вопросов по повышению санитарно-гигиенически: технических качеств зданий, создания комфортных условий для прожива> жителей.
Современное жилище должно обеспечивать человеку не только защиту неблагоприятных воздействий внешней среды, но и оптимальные условия і отдыха и труда.
Одним из основных требований комфортных условий жилища являє-обеспечение безопасного проживания (прочности здания), а также созданиі нем теплового комфорта, которое определяется благоприятным сочетани температуры воздуха- в помещении, относительной влажности и подвижное его, а также температуры внутренних поверхностей наружных ограждаюн конструкций.
Долгие суровые зимы, частые продолжительные ветры, вечная мерзлот, прочее способствуют тому, что жители Севера большую часть време проводят в помещениях.
Региональные особенности, определяющие развитие жилищі коммунального хозяйства Крайнего Севера, можно разделить на і направления:
1. Социально-экономические. Они усложнены рядом причин:
разобщенностью территорий и сложностями транспортных связей г строительстве, жизнеобеспечении, функционировании ЖИЛИЩ! коммунального хозяйства. В первую очередь это касается снабжеі теплом и топливом отдаленных малонаселенных районов;
высокими затратами на строительство и эксплуатацию зданий;
трудностями адаптации к местным условиям людей, привлеченны> работе в районах Крайнего Севера;
I 5
очаговым характером структуры жилых поселений Севера, его промышленным и энергетическим потенциалом;
недостаточным уровнем обеспечения комфортным и прочным жильем, а также качеством построенных зданий.
2. Особенности развития энергетических объектов жилищно-коммунального хозяйства Севера. Они обусловлены следующим:
большим . количеством территорий с низкой концентрацией энергопотребления;
повышенными требованиями к надежности работы энергоснабжаюших (организаций;
низким уровнем энергоснабжения от централизованных источников;
сложностью транспортных связей по доставке топлива на дальние расстояния;
слабым и неравномерным распределением по территориям энергоресурсов и недостаточностью обеспечения районов собственными энергоресурсами;
повышенными показателями теплопотребления зданий;
нерациональным расходованием энергоресурсов.
}. Природно-климатические условия. Они характеризуются:
продолжительной до 8-Ю месяцев и суровой (до 60С и более) зимой;
наличием вечномерзлых грунтов разного качества;
большой протяженностью территорий Крайнего Севера с разнообразием природных условий территории;
-. сочетанием низких температур с сильными ветрами.
Учет особенностей эксплуатации зданий, выявление и устранение шеющихся недостатков являются одной из важнейших задач эксплуатации, соторая поставлена в данной диссертационной работе.
Проблемы технической эксплуатации зданий, повышение и теплотехнической и прочностной надежности, а также вопросі энергосбережения как на макроуровне, так и на территориальном исследовалис в трудах ученых: К/ Ф. Фокина, Ф. В. Ушкова, А. М. Шкловера, В. Н Богословского, Л. Д. Богуславского, И. С. Шаповалова, Е. Ю. Брайниной, В. F Хлевчука, Ю. А. Табунщикова, Г. К. Авдеева, Н. М. Вавуло, Л. М. Никитиной А. Т. Тимошенко, А. Э. Бутлицкого Н. А. Петрова, А. П. Шадрина, А. П Кылатчанова, Л. А. Милентьева, Ю. Д. Кононова, А. А. Макарова, А. С Некрасова, А. П. Кылатчанов, Д. Е. Афанасьев и др.
Необходимость повышения уровня эксплуатации зданий, снижение затра-на их содержание особенно актуальны для районов Крайнего Севера, гд< климатические и природные факторы гораздо суровее, чем в средней полосі России, а уровень жизни населения зачастую определяется уровнем развития і состояния жилищно-коммунального хозяйства в целом и эксплуатации зданий і: инженерных систем в частности.
В настоящее время основная масса многоэтажных зданий индустриальногс домостроения (построенных по типовым проектам) в районах Крайнего Севера имеет прочностные дефекты и требует сверхнормативных тепловых нагрузок, связанных с отмеченными выше специфическими особенностями региона.
Вместе с тем, анализ имеющегося зарубежного опыта в области эксплуатации и содержания жилищного фонда в странах с рыночной экономикой, а также результаты пятилетнего реформирования отечественной жилищно-коммунальной сферы свидетельствуют о недостаточной проработанности технического, методического и организационного обеспечения реформы жилищно-коммунального хозяйства.
Отсюда следует необходимость создания критериев для объективной оценки деятельности эксплуатационных служб. Это касается повышения безопасности эксплуатации зданий за счет своевременного проведения
ехнических обследований, ремонтов и охранных мероприятий, а также ;нижения энергопотребления зданий с одновременным обеспечением гормируемого температурно-влажностного режима помещений и отдельных инструкций за счет проведения энергоаудита и внедрения мероприятий >еззатратных, малозатратных и затратных по усилению теплозащиты инструктивных элементов и зданий в целом.
Этим обусловлены выбор темы исследования, актуальность работы, ее і.ели и задачи.
Целью диссертационной работы являются
разработка научно обоснованных методов повышения уровня ~>езопасности проживания жителей и снижения энергопотребления жгпых даний в условиях Крайнего Севера, создание нормативов, обеспечивающіа достижение поставленных задач.
В соответствии с целью исследования в работе поставлены следующие адачн:
разработка методики составления паспорта безопасности (надежности) эксплуатации зданий путем оценки предельных значений технического состояния конструкций, что позволит предотвратить аварии, заранее определить необходимость выполнения ремонтов;
разработка научно обоснованной методики проведения энергоаудита зданий для составления энергопаспорта, что даст возможность определить непроизводительные расходы энергии, обеспечить требуемый температурно-влажностный режим помещений и конструкций зданий, сократить энергопотребление;
решение вопросов безопасности и энергоэффективности зданий для условий Крайнего Севера в период реформирования ЖКХ и создание критериев для объективной оценки безопасной эксплуатации зданий,
повышения их' теплозащиты и обеспечения комфортных условиі
проживания.
Решение поставленных проблем выполнено па основе:
анализа климатических факторов Крайнего Севера;
- анализа конструктивных решений зданий, эксплуатируемых на Крайнел
Севере и оценки их технического состояния;
разработки критериев для объективной оценки предельных значенні технического состояния зданий и повышения уровня безопасно! эксплуатации зданий;
разработки паспорта безопасности зданий (паспорт риска);
разработки методики проведения энергоаудита эксплуатируемых зданий і энергопаспорта;
разработки мероприятий по снижению энергопотребления и обеспеченик комфортных условий проживания жителей;
анализа ситуации и структуризации проблемы энергосбережения і обеспечения безопасного проживания жителей в изменившихся условия> хозяйствования;
совершенствования методики исследований в области техническо? эксплуатации зданий;
решения на основе разработанных принципов и методологической: аппарата конкретных задач, связанных с формированием жилищной политики и программ развития регионов Севера (на примере республики САХА (Якутия).
Объектом исследования выступает жилищно-коммунальное хозяйство, в том числе техническое состояние жилищного фонда и условия проживания населения районов Крайнего Севера на примере г. Якутска.
Предметом исследования являются проблемы обеспечения безаварийной эксплуатации и знергоресурсосбережения жилищного фонда районов Крайнего Севера, обеспечение комфортного проживания жителей, снижение эксплуатационных расходов.
Методической основой диссертационной работы являются труды отечественных ученых и ведущих специалистов в области жилищно-коммунального хозяйства, законодательные акты Российской Федерации, органов местного самоуправления; методические рекомендации по решению вопросов энергосбережения и надежности жилищного фонда.
В работе использованы нормативно-законодательные документы Правительства Российской Федерации, Госстроя России, материалы научно-исследовательских организаций, периодической печати.
Научная новизна диссертационного исследования заключается в следующем:
разработаны научно обоснованные критерии объективной оценки деятельности эксплуатационных организаций;
выявлена возможность повышения безопасности эксплуатации зданий за счет своевременного проведения технических обследовании, ремонтов и охранных мероприятий;
предложена методология составления паспорта риска (надежности) и энергопаспорта зданий;
показана принципиальная возможность предупреждения аварий зданий, научного обоснования необходимости ремонта или охранных мероприятий; снижения энергопотребления;
обоснована система формирования программ капитальных ремонтов жилищного фонда, внедрения мероприятий по снижению энергопотребления зданий по мере поступления финансирования;
обоснованы методологические подходы к расчету ущерба конструкциям здания, отнесенного к предельному техническому состоянию; разработана методика проведения приборного обследования зданий по двум главным направлениям:'прочности и энергосбережению;
разработана система создания базы данных по качественному составу жилищного фонда в системе АСУ ЖКХ;
подготовлены основные рекомендации и требования, предъявляемые к обеспечению выполнения комплекса показателей для оценки риска (надежности) эксплуатации зданий и соблюдения температурно-влажностного режима помещений и конструктивных элементов зданий и инженерного оборудования.
Практическая значимость результатов исследования заключается в комплексном раскрытии научно-методологической основы создания системы прочностных и теплотехнических показателей эксплуатируемых зданий.
Разработанные рекомендации и предложения позволят повысить эксплуатационную надежность зданий,' снизить затраты по эксплуатации и производству жилья и конструктивных элементов зданий, сократить энергопотребление зданий, обеспечить комфортность проживания жителей.
Результаты диссертационного исследования могут использоваться организациями законодательной и исполнительной власти республики САХА (Якутия), различными заинтересованными организациями и ведомствами районов Крайнего Севера для принятия обоснованных управленческих решений, прогнозирования дальнейшего хода жилищной реформы.
Выводы и предложения по работе могут быть рекомендованы к использованию в качестве инструментария для осуществления технической политики эксплуатации и обслуживания зданий в суровых условиях Крайнего Севера.
11 Апробация и внедрение:
Основные результаты диссертационной работы использованы при разработке девяти нормативных документов, внедрены в Якутске, Мирном, Норильске, Надым и других городах Крайнего Севера, отражены в одиннадцати публикациях.
Объем работы: диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка использованной отечественной и зарубежной литературы.
Диссертационная работа изложена на 137 страницах машинописного текста
Основные требования инструктивно-нормативных документов по особенностям конструктивных решений зданий в условиях Крайнего Севера
К пластичномерзлым относятся песчаные и глинистые грунты со степенью заполнения пор льдом и не замершей водой G 0,8, если их температура находится в пределах от 0С до значений, указанных для твердомерзлых грунтов.
При изменении температуры мерзлого грунта изменяется количество не замерзшей в нем воды, и грунт может перейти из твердомерзлого состояния в пластичномерзлое (при повышении температуры) и наоборот.
Сыпучемерзлые - несцементированные льдом (вследствие малой влажности) песчаные и крупнообломочные грунты (коэффициент сжимаемости аналогичен талым грунтам).
Сыпучемерзлые грунты и монолитные скальные породы, как правило, не меняют своих механических свойств и не дают осадок при изменении отрицательной температуры на положительную.
Трсщиноватыс скальные и крупнообломочные грунты, трещины и пустоты которых заполнены льдом, могут менять свои механические свойства и давать осадку при оттаивании.
Наличие пылеватых частиц в вечномерзлых грунтах значительно снижает их несущую способность. В оттаявшем состоянии эти грунты обладают технотронными свойствами, малым коэффициентом фильтрации, часто находятся в текучем состоянии, а при замерзании являются наиболее пучинистыми. Пылеватые грунты широко распространены в районах с вечномерзлыми грунтами.
Наименование видов мерзлых грунтов принимают по номенклатуре грунтов СНиП 2.02.04-88 «Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах».
Дополнительными характеристиками мерзлых грунтов по сравнению с обычными не мерзлыми являются: суммарная влажность (Wc) и суммарная льдистость (Лс); криогенная текстура характеризуемая формой величиной и расположением ледяных включений в грунте; степень заполнения объема пор мерзлого грунта льдом и не замерзшей водой (G); объемная масса скелета мерзлого грунта и относительное сжатие мерзлого грунта под нагрузкой при переходе его в оттаявшее состояние (5) 5 = hm - hT/hm Мерзлые грунты, в отличие от талых, обладают хорошо выраженными геологическими свойствами (ползучестью при постоянной нагрузке и релаксацией напряжений при неизменной деформации).
Реологические процессы в мерзлых грунтах определяют их прочность. При кратковременной нагрузке прочность мерзлых грунтов высока, но при длительном воздействии нагрузки не наблюдается значительное снижение прочности. Зависимость прочности мерзлых грунтов от времени действия нагрузки выражается уравнением релаксации для идеального упруго-вязкого тела, но наибольшее совпадение с опытными данными дает логарифмическая зависимость: Gt=pllh//в где [3 и В - параметры, зависящие от типа грунта и температуры. Основными данными для проектирования фундаментов на вечномерзлых грунтах являются: температура на глубине постоянных годовых амплитуд (10 м) и толщина слоя сезонного промерзания -оттаивания, принимаемые в расчетах фундаментов зданий. Немаловажную роль в определении несущей способности грунтов играет геологическое строение, района. Большое распространсние в наиболее суровых районах области вечномерзлых грунтов имеют повторно-жильные (подземные) льды, которые являются причиной широкого распространенного на Крайнем Севере термокарста, провальных явлений, обусловленных протаиванием подземного льда.
В горных и предгорных участках зоны вечномерзлых грунтов распространено явление медленного сползания грунтов по склонам. Крутизна склонов играет при этом некоторую роль, но наиболее крупные характерныe формы обычно возникают на пологих (3-7) или средне пологих склонах.
В местах неглубокого залегания грунтовых вод зимой в период низких длительных температур, возможно образование наледей из воды вышедшей на поверхность в результате промерзания участка горизонта грунтовых вод. Зону вечномерзлых грунтов условно можно разделить на две части: подзона с пластичномерзлыми-высокотемпературными грунтами (при температурах выше границы интенсивных фазовых переходов), где строительство жилых зданий осуществляется без сохранения вечномерзлых грунтов (принцип II) и подзона с твсрдомерзлыми - низкотемпературными грунтами (при температурах ниже границы интенсивных фазовых переходов), где строительство ведется с сохранением вечномерзлых грунтов в основании (принцип 1).
Характерным для данных районов является наличие молодых парообразований на востоке Якутии, юге Магаданской области, в Прибайкалье и Забайкалье, влекущих за собой тектонические процессы.
Сейсмичность в районе вечномерзлых грунтов принимается согласно СНиП Н-7-81, 1995 г. «Строительство в сейсмических районах. Нормы проектирования». В Якутии и Магаданской области сейсмичность не превышаст 6-7 баллов. Хотя, возможны подземные толчки более 8 баллов. В Южных районах, особенно возле озера Байкал, землетрясения достигают силы в 8-9 баллов.
Просадочные грунты встречаются отдельными незначительными участками в Восточной Сибири в южном районе островной мерзлоты возле г. Канска и Черемхово-Иркутского участка. Наиболее характерны для верхней части геологического разреза Воркутинского района вечномерзлые и глинистые талые грунты и, в меньшей степени, пылеватые мелкие пески. Мощность слоя 2-3 метра. Особенностью этих грунтов является объемный вес (2-2,3 т/м ) высокое содержание в грунтах крупнообломочных включений (фракции более 2 см до 40-45%), а также наличие валунов, размерами до 1 м. Коренные породы представлены разборной скалой, покрытой слоем элювия в несколько метров.
Назначение и принципы построения паспорта безопасности (надежности) здания
Каждый раздел содержит несколько кодовых строк, в которые заносится информация в текстовом или цифровом виде.
Кодовая строка содержит несколько позиций разделенных по группам. Группы позиций разделены в строке двойной вертикальной чертой.
Групп может быть две или три: А и В - в разделе 1; А и С - в разделах 2,5,7; А,В,С - в разделах 3,4,6.
Первая группа (группа А) содержит одну или три позиции. Первая позиция первой группы определяет номер строки и наименование показателя (характеристики, элемента), который описывается данной строкой данного раздела. В случае, если группа А содержит три позиции, данный показатель (характеристика, элемент) может быть разбит (детализирован) по частям. При этом: во второй позиции содержится номер описываемой в строке части; в третьей - удельный вес части показателя (характеристики, элемента).
В группе В содержится текстовая или цифровая информация (раздел 1) или цифровые коды (разделы 3,4,6),характеризующие конструктивные или иные особенности элемента системы. В группе С содержатся коды, характеризующие качество и техническое состояние системы в целом (раздел 2) или элементов системы (разделы 3-6). Далее приняты следующие обозначения и условные символы. F - физический износ дома, %. m - номер раздела. п - помер кодовой строчки, наименование элемента или характеристики системы - поз.1 группы А. i - номер подстроки (порядковый номер части элемента) поз.2 группы А. р - удельный вес части элемента, которая описана в данной подстроке (поз.З группы А) pi - удельный вес i-ой части элемента. t - количество полных лет, прошедших с даты последнего ремонта (замены) элемента. Кі,Кг и т.д. - коды признаков конструктивных или других особенностей элемента - поз. 1, 2 и т.д. в группе В. г - показатель наработки элемента на отказ. М - минимальный эффективный (нормативный) срок службы элемента до ремонта (замены). Di,D2,D3,D4 - показатели качества системы. N - нормативный срок службы дома, лет. R - показатель наработки дома. S - показатель непригодности жилых помещений. Si - жилая площадь, м . Si - площадь жилых помещений, непригодная к проживанию, м . Т - срок службы дома, лет. f - коэффициент функциональной весомости элемента системы. f m,n - коэффициент функциональной весомости элемента п раздела ш. d ш,„- код показателя качества части с номером i, элемента системы п, из раздела т, определяемый по принадлежности основных показателей технического состояния системы к одной из четырех групп признаков.
Пример: d3.4.1=2, при i=100% перекрытий дома имеет неудовлетворительное тсхническос cостояниe и относится ко 2-ой группе (последняя позиция группы С). Фигурные скобки определяют множество. Пример: п{ 1,2,4} определяют сочетание строк элементов п со значениями 1,2 и 4. D3.n.i=2 для п{ 1,2,4}- означает, что в разделе 3 хотя бы часть фундаментов, стен и перекрытий имеет неудовлетворительное техническое состояние. Квадратные скобки означают закрытый интервал. Пример: D[0.3] -означает, что D может принимать значения от О до 3
Обследование с целью заполнения ПБ проводится, как правило, комиссией, выполняющей весенний или осенний сплощной плановый осмотр жилых зданий. Комиссия формируется в соответствии с требованиями "Правил и норм технической эксплуатации жилищного фонда". В комиссию также привлекаются: специалисты организаций, обеспечивающих техническое обслуживание и ремонт отдельных видов инженерного оборудования по договорам (лифтовое и газовое хозяйства, силовые электрические сети и стационарные кухонные электроплиты и т. п), представитель Государственного пожарного надзора. В случае если состояние здания таково что оно может быть отнесено к группе показателей качества D=2 рекомендуется привлекать в комиссию специалистов организаций имеющих лицензии региональных лицензионных центров на проведение обследований технического состояния зданий и инженерно-геологические изыскания. При создании и ведении базы данных качественного состава жилищного фонда в системе АСУ ЖХ, обследования и внесение изменений в ПБ выполняются: ежегодно, а также во время внеочередных осмотров, после явлений стихийного характера, вызывающих повреждение элементов зданий и после пожаров.
Сплошное обследование выполняется, главным образом, визуально, при обходе помещений дома и придомовых территорий.
Измерение значений основных количественных показателей технического состояния элемента здания (прогиб, отклонение от вертикали, ширина раскрытия трещин, смещение элементов конструкции относительно друг друга) выполняется при визуально выявленных признаках достижения элементом здания стадии d=2. Измерения выполняются с использованием следующих инструментов: Ширина раскрытия трещин измСрястся с помощью толщиномера или штангенциркуля и лупы с 2,5-5-кратным увеличением.
Прогиб элемента перекрытия измеряется при помощи гидростатического нивелира или гидростатического уровня. Рекомендуется для этой цели применять устройство, состоящее из трех жестких реек. Две рейки с растянутой резиновой нитью устанавливаются вертикально под опорами элемента перекрытия вдоль пролета, при этом нить укреплена на одинаковом расстоянии от опорных концов реек. Третья рейка с укрепленной на ней линейкой, по которой ведется отсчет прогиба устанавливается в середине пролета.
Разработка методики обработки и интерпретации данных, занесенных в паспорт безопасности
Нормативный расход тепловой энергии на отопление и горячее водоснабжение является исходной базой для выявления резервов и планирования расхода и экономии теплоты, а также ее рационального распределения между потребителями. Эти нормы могут быть использованы при настройке систем автоматизированного отпуска теплоты и оценке эффективности автоматизации, внедрении мероприятий по дополнительной тепловой защите зданий. Резервы или экономия тепловой энергии выявляются сопоставлением разработанных норм с фактическими теплозатратами, определяемыми с помощью приборов учета теплоты (теплосчетчиков), либо путем обработки лент самописцев, фиксирующих отдельно расход теплоносителя и разность температур сетевой воды, подаваемой в здание и возвращаемой из пего.
Фактические теплозатраты регистрируются ежемесячно, а затем суммируются за отопительный и летний период для каждого здания в местном тепловом пункте, или для группы зданий в центральном тепловом пункте в зависимости от места установки теплосчетчиков. В последнем случае следует определить и выявить потери теплоты внутриквартальными трубопроводами от ЦТП до каждого здания.
Расход тепловой энергии на отопление должен быть достаточным для поддержания оптимальной температуры воздуха в- жилых помещениях (оптимальная норма температуры внутреннего воздуха в обслуживаемой зоне помещений жилых домов зданий 20-22С при температуре наружного воздуха ниже 10С).
За необходимый расход тепловой энергии на горячее водоснабжение принимают количество теплоты, необходимое для обеспечения водой с температурой 55С среднего нормируемого расхода горячей воды на одного жителя.
При недоиспользовании 1юрмативной величины теплозатрат и соблюдении комфортных температурных условий и нормативной температуры горячей воды в квартирах (отсутствие жалоб жильцов) устанавливаются источники дополнительной экономии теплоты для распространения опыта экономной эксплуатации зданий.
Превышение фактических теплозатрат за контрольный срок над нормативным расходом за этот же период свидетельствует о перерасходе теплоты и имеющихся в жилом доме (микрорайоне) резервов для ее экономии. На основании обследований и последующего анализа состояния наружных ограждений, работы систем отопления, вентиляции и горячего водоснабжения составляется перечень мероприятий по сокращению теплозатрат на отопление и горячее водоснабжение жилых зданий. При этом планируемые энергосберегающие мероприятия должны обосновываться технико-экономическими расчетами.
Потери и непроизводительные расходы энсргорссурсов выявляются в результате энергетических обследований, на основе которых разрабатываются рекомендации по их устранению.
Энергетический паспорт (топливно-энергетический баланс) должен включать оптимальный режим потребления энергоресурсов, согласованный с собственником объекта, перечень ранжированных по величине затрат, сроку окупаемости и длительности энергосберегающих проектов и мероприятий. Обследование зданий с целью разработки энергетического паспорта производится для решения следующих основных задач: оценки фактического состояния энергопотребления, выявления сверхнормативных потерь тепла и энергии и разработки мероприятий по их устранению; разработки научно-технической базы нормирования расходов топлива и энергии и рациональных удельных величин теплопотребления; получения исходной информации для создания новых энергоэффективных технологических процессов и оборудования для оптимизации структуры энергопотребления; сбора первичной информации для решения частных энергетических балансов потребления энергоресурсов. Энергетическое обследование (энергоаудит, энергопаспортизация) осуществляется органами энергетического надзора, их уполнюмоченными или специализированными организациями, имеющими лицензию на выполнение данного вида работ. При энергетических обследованиях выявляются фактические величины энергопотребления, потери и непроизводительные расходы энергоресурсов, разрабатываются рекомендации по снижению энергопотребления.
По результатам обследований должен быть разработан оптимальный режим потребления энергоресурсов, перечень мероприятий по энергопотреблению со сроком их окупаемости.
Энергетические обследования должны производиться с помощью приборов и оборудования, имеющих сертификат Госстандарта России и проверенных в установленном порядке и на основе разработанной автором Методики.
Разработанные индивидуальные для каждого здания энергозатраты по мере совершенствования теплозащитных качеств ограждающих конструкций и условий эксплуатации систем отопления и горячего водоснабжения должны периодически пересматриваться.
Определение расхода тепла на нагрев инфильтрующегося воздуха
Нормативный годовой расход тепловой энергии на горячее водоснабжение жилого дома (Q гв.норм) рассчитывается по формуле: О г.в.норм-&,сз-г-т[ (55Ч,з По+Рл(350-по)(554х.л.) ](!+],.„.). 10е, Гкал (Вт) где gnc T. - норма расхода горячей воды при температуре 55С на одного жителя в сутки, л/сут; m - количество жителей; tx.3иtXJI - температура холодной воды в зимний и летний период, град (при отсутствии данных принимается t хз= 5С, t хл = 15С); П0 - количество суток в отопительном периоде, сут; рл - коэффициент, учитывающий снижение расхода воды на горячее водоснабжение в летний период по отношению к отопительному периоду (при отсутствии данных принимается равным 0,8, а для курортных и южных городов рл = 1); Кт.п - коэффициент, учитывающий потери теплоты трубопроводами системы горячего водоснабжения. Первая составляющая формулы а ton. сут. m (55 х.з.) п0(1 + Кт.п.) КГ6, Гкал (Вт) характеризует нормативный расход тепловой энергии на горячее водоснабжение за отопительный период, вторая часть выражения gncyT- m
Региональный номер паспорта Дата заполнения число, месяц, год наименование города или населенного пункта Почтовый адрес: Собственник д с" го д" . адрес собственника улица, дом, корпус телефон собственника телефон эксплуатирующей службы Характеристика конструкций дома Определяется на основе технического паспорта Бюро технической инвентаризации (БТИ); технической документации на строительство дома; визуальным осмотром. 1 .Серия типового проекта 2. Год постройки дома 3. Материал стен_ (дерево; кирпич; блоки и их материал; панели однослойные и их материал, ;панели многослойные их тип и толщина утеплителя) 4. Тип стыков (открытый, закрытый, дренированный) 5.ТипоКОН (спаренные, раздельные, раздельно сближенные) 6. Перекрытия: чердачное (тип утеплителя и его толщина) междуэтажное (деревянные по металлическим балкам, железобетонные) подвалы 1-го этажа 7. Конструктивная схема здания каркасная; с поперечными несущими стенами; с продольными несущими стенами; с поперечными и продольными несущими стенами 8. Система вентиляции (естественная, принудительная, принудительная на этажах) 9. Расход газа м3/час 10. Мощность электрического ввода в здание 11 .Наличие дополнительных систем оборудования, 12.Наличие, марка и дата установки счетчиков энергопотребления Технические характеристики здания Определяются по. техническому паспорту БТИ, данным собственника, и визуальным осмотром
Количество: -этажей - шт. -секций - шт. -квартир - шт. -жителей - чел. 2. Площадь: -полезная площадь здания Fo м -жилая площадь здания Рж м -стен надземной части FCT м -стен отапливаемого подвала а)ниже уровня земли б) выше уровня земли F„ м -окон и балконных (лоджий) заполнений FoK 1 1 2 3 4 -мансардных окон FOKм. M2 -окон и дверей на первом этаже лестничной клетки FJIK M2 -тип лестничной клетки (отделенная или неотделённая наружным проходом) -покрытия F„ M -чердачные перекрытия конструкции чердака (теплый, холодный) F4 M -перекрытии над подвалом -перекрытии над проездом -полов над подвалом -полов по грунту F1 НОЛ. м отапливаемая здания F1 or M 3. Высота этажа h м 4. Высота здания H м 5. Ширина злаиия Б м 6. Длина здати! L м 7. Объем здания V M 8. Отапливаемый объем здания vOT M в сплстсхннческие характеристики здания
Температура наружного воздуха:-расчетная-фактическая t," С C 2. Температура внутреннего воздуха-расчетная-фактически измеренная t р11! C tn C 3. Средняя температура наружного воздуха за отопительный период tor 4.і Относительная влажность воздуха -расчетная л„, -"таская измеренная С Ф фф 1 I. 2 3 4 5
Температура внутреннейповерхности. наружныхконструкции-расчетная-фактическая in СС С 6 Температура наружной поверхности конструкции -фактическая L1I С С 7. Кратность воздуха обмена в час -жилого помещения:а) нормативнаяб) фа1сгическая-кухни:а)нормативная б)фактическая -санузла: а)нормативная фактическая -ванной а)пормативная б)факгическая L м3/час 8. Продолжительность отопительного периода По сут/год 9. Градусосутки отопительного периода С сут/год 10. Наружная температура для проектирования вентиляции tliCII С 11. Средняя радиация на горизонтальную поверхность во время отопительного периода КВт ч м.год. Теплопотери здания № п п Конструкции Сопротивление теплопередаче м С/Вт Теплопотериздания Q,Вт норматив ная. фактичес кая нормативная Фактическая 1 Чердачное перекрытие (при бесчердачной крыше; покрытие) 2 Стены наружные 1 1 2 3 4 5 6 3 Стены техподполья или подвала -выше уровня земли -ниже уровня земли 4 Окна (балконные двери, лоджии) 5 Мансардные окна 6 Перекрытия надтехподпольем(подвалом) к 7 Перекрытия над проездами 8 Пол по грунту 9 Потери вентиляции 10 Суммарные потери теплозданиями 11 Сопротивление теплопередаче здания (м2 С/Вт) і
Актуальность решения вопросов энергоресурсосбережения диктуется потенциальными возможностями снижения энергопотребления. Энергопотребление жилищно-коммунального хозяйства составляет около 30% с учетом непроизводительных расходов энсргорссурсов до 40%, Необходимы целенаправленные усилия по созданию системы проверки, анализа и сокращения энергоресурсосбережения в системе жилищно-коммунального хозяйства.
При этом, подход к рещению этих задач обязательно должен быть комплексным и лечь в основу конкретных энергоресурсосберегающих мероприятий.
Поскольку наиболее энергоемким потребителем являются здания, а здания находящиеся в эксплуатации требуют для обеспечения нормативных условий проживания больших непроизводительных расходов тепловой энергии, то проблема снижения расходов является одной из самых важных в общей системе энергоресурсосбереженил.
Для решения этой задачи в первую очередь необходимо знать фактическое состояние зданий, нормативные требования к ним. На основании этих данных разработаны мероприятия, технические решения и технологии для приведения зданий в техническое состояние, соответствующее требованиям минимальных энергозатрат без снижен;::; комфортных (нормируемых) условий проживающих.
Мероприятия по снижению энергозатрат распределяются: - беззатратные такие как: установка уплотняющих прокладок окон жителями (нужна инструкция как приложение к продаваемым прокладкам); подготовка домов к зиме (закрыть, открыть вентиляционные устройства; очистка, промывка водоотводящих устройств и т. д. с перечнем технологических операций); рекламные и разъяснительные работы и т. д.; малозатратные: утепление чердаков, техподполий, коммуникаций, трубопроводов, установка запорных устройств, пружин, доводчиков. автоматических выключателей и запирающихся устройств и др.; - затратные: утепление зданий, инженерных систем; установка приборов учета и контроля и т. д.; организация демонстрационной зоны по энерго- и ресурсосбережению (город, район, микрорайон и т.д.). Сокращение расхода тепловой энергии в год по мероприятиям примерно следующее. При проведении любых мероприятий по снижению энергопотребления необходимо решить вопрос учета расхода энергоресурсов. Поскольку системы инженерного оборудования эксплуатируемых зданий устарели и не годятся для установки индивидуальных счетчиков, то в случае если в домах не выполняется капитальный ремонт необходимо устанавливать счетчики на дом или группу домов от одного теплоисточника, что позволит оценить внедряемые мероприятия.
