Энергоэффективные технологии в строительстве: Энергоэффективные технологии в строительстве | Статья в журнале «Молодой ученый»

Понятие «энергоэффективность», прежде всего, подразумевает достижение экономически оправданного рационального использования энергетических ресурсов, на основе последних достижений техники и технологий. Получение максимальной энергоэффективности дома достигается в первую очередь за счёт снижения теплопотерь, более рационального использования тепловой энергии во всех энергетических процессах без ухудшения конечного результата.

В данной статье рассматриваются результаты внедрения технологий для повышения энергетической эффективности зданий и оцениваются преимущества использования возобновляемых источников энергии.

Передовые технологии энергоэффективности известны из зарубежной практики. Первыми проектами энергоэффективных домов занялись в США. В настоящее время наиболее успешно ведется работа по строительству энергоэффективных зданий в Европе. Опыт европейских стран говорит о том, что даже в жилых зданиях, построенных по старым нормам, можно уменьшить потери энергии. В Европе существует классификация зданий по энергопотреблении:

1. «Старое здание» (до 1970-х годов) потребляет 300 кВт∙ч/м2 в год.
2. «Новое здание» (с 1970-х до 2000 года) потребляет не более 150 кВт∙ч/м2 в год.
3. «Дом низкого потребления энергии» потребляет не более 60 кВт∙ч/м2 в год.
4. «Пассивный дом» потребляет не более 15 кВт∙ч/м2 в год.
5. «Дом нулевой энергии» потребляет 0 кВт∙ч/м2 в год.
6. «Дом плюс энергии» или «активный дом» вырабатывает энергии больше, чем потребляет, в результате использования возобновляемых источников энергии [4].

В России на правительственном уровне существует принципиальное решение (Распоряжение Правительства РФ от января 2009 г. ) об увеличении к 2015 и 2020 гг доли ВИЭ в общем уровне российского энергобаланса до 2,5 % и 4,5 % (без учета гидроэнергетики, являющейся также возобновляемым энергоресурсом и вырабатывающим сегодня 16 % энергии), что составляет около 80 млрд кВт/ч выработки электроэнергии с использованием ВИЭ в 2020 году при 8,5 млрд кВт/час в настоящее время [5].

Проектная практика энергоэффективного строительства позволяет выделить глобальный и локальный уровни проектирования объекта.

Глобальный уровень — оценка природных условий, экологической обстановки по стране или миру в целом. На данном уровне возможно выделить территории, где реализация энергоэффективных проектов может стать альтернативой традиционным методам строительства, или оправдать экономический эффект в использовании природных ресурсов.

На глобальном уровне рассматриваются и решаются градостроительные вопросы проектирования энергоэффективных зданий: выявление и выбор площадки строительства с точки зрения благоприятных и неблагоприятных природно-климатических и антропогенных факторов, а также рациональное использование ландшафта.

Локальный уровень — подразумевает разработку объекта на всех стадиях проектирования, на конкретной территории. Это разработка генерального плана,объемно-планировочного, конструктивного решения; инженерно-технического обеспечения.

Практика показывает, что в характеристике энергоэффективных зданий выявляются следующие общности:

1. Объемно-планировочные характеристики: компактная группировка объемных форм, их оптимизация, ориентация и инсоляция (рис.1).

Рис. 1. Объемно-планировочное решение

2. Конструктивные: для эффективной регулировки внешних и внутренних воздушных потоковобеспечить трансформируемость конструктивных решений (рис. 2).

Рис. 2. Конструктивное решение

3. Инженерно-технические: оптимизация технико-эксплуатационных параметров систем инженерно-технического обеспечения путём утилизации вторичных отходов, или внедрения автоматического контроля и регулирования распределения энергии (рис.
   3).

Рис. 3. Инженерно-техническое решение

В энергоэффективных зданиях снижение энергопотребления происходит за счёт усовершенствования систем инженерного обеспечения, и конструктивных элементов. Это играет существенную роль в поиске архитектурно-планировочных решений зданий: планировка, фасады, эстетика. Зачастую энергоэффективные здания находят выражение в лаконичных архитектурных формах, в лучшем случае выполненные в качественно подобранных отделочных материалах. Архитектурные решения энергоэффективных зданий уступают поиску и разработкам устройств возобновляемых источников энергии (ВИЭ): солнечных батарей, коллекторов, тепловых насосов. Это выдвигает одно из приоритетных направлений в поиске архитектурных образов данных объектов и обозначает их проблематику.

В настоящее время так же существует ряд проблем в практической реализации проектов энергосбережения за счёт использования альтернативных источников энергии.

Литература:

1. СП 118.13330.2012 Общественные здания и сооружения. Актуализированная редакция СНиП 31–06–2009 (СП 118.13330.2012*)
2. Энергоэффективные технологии — будущее жилищного строительства. / К. Г. ЦИЦИН [Электронный ресурс]: URL: http://www.e-c-m.ru/jour/article/view/141
3. Энергетическая стратегия России на период до 2030 года // Министерство энергетики Российской Федерации. [Электронный ресурс]: URL: http://minenergo. gov.ru/aboutminen/energostrategy/
4. Энергоэффективный дом с нетрадиционными и возобновляемыми источниками энергии. / Кряклина И. В., Шешунова Е. В., Грек И. Л. [Электронный ресурс]: URL: http://cyberleninka.ru/article/n/energoeffektivnyy-dom-s-netraditsionnymi-i-vozobnovlyaemymi-istochnikami-energii
5. Зачем России нужна альтернативная энергетика? / Н. Г. Кириллов [Электронный ресурс]: URL://http://www.akw- mag.ru/content/view/100/35/

Основные термины (генерируются автоматически): возобновляемый источник энергии, здание, альтернативный источник энергии, глобальный уровень, Европа, инженерно-техническое обеспечение, конструктивное решение, локальный уровень, млрд кВт, энергоэффективное строительство.

Ключевые слова

энергосбережение, энергоэффективное оборудование, энергоэффективное строительство, энергоэффективность, энергоэффективный дом, возобновляемые источники энергии, инновации.

Похожие статьи

Принципы проектирования энергоактивных

привлечением возобновляемых природных источников энергии. Мероприятия, соответствующие преимущественной ориентации на один из этих путей, имеют принципиальные отличия и позволяют выделить два класса энергоэффективных зданий. ..

Рассматривается задача ознакомления с такими альтернативными источниками энергии, как солнечные панели и батареи, а также возможностью их применения в жилых многоквартирных домах с перспективой создания энергоэффективных помещений…

Эколого-экономические аспекты развития традиционной…

Энергоэффективное и экологическое использование альтернативных источников энергии является главной стратегией многих стран по сокращению газовых выбросов в атмосферу (рис. 1). Представители МЭА считают…

Развитие

Основные термины (генерируются автоматически): Российская Федерация, инструмент, возобновляемый источник энергии

Горизонты использования альтернативных источников энергии. Недвижимость россиян как экономический аспект человеческого капитала.

Перспективность внедрения

Перспективность внедрения энергоэффективных технологий в строительстве. Авторы: Долаева Зурьят Нюзюровна, Урусов Аслан Русланович.

Основные термины (генерируются автоматически): дом, снижение потерь тепла, возобновляемый источник энергии, Россия…

Умные сети, Smartgrid. Автоматизация производства…

сеть, SMARTGRID, интеллектуальная сеть, реальное время, возобновляемый источник энергии, Европа, электрическая энергия, альтернативная энергетика, Российская Федерация, система.

Проблемы энергетических ресурсов | Статья в журнале..

электрическая энергия, народное хозяйство, альтернативный источник энергии, окружающая среда, возобновляемый источник энергии, машина, проблема, ресурс.

Энергосберегающие технологии будущего | Статья в сборнике…

Объём использования возобновляемых источников энергии постоянно растёт, значительные средства тратятся на разработку новых технологий и технических средств их применения.

Обзор методов повышения энергоэффективности жилых

Предложены пути решения проблемы внедрения энергоэффективных технологий в

‒ на сорок процентов по отношению к базовому уровню с 1 января 2020 года.

Экономия тепловой энергии при фасадном регулировании составляет до 20 % от ее расчетного годового расхода.

Фундамент • Стены • Окна • Крыша

Энергосбережение в строительстве

Энергосбережение в строительстве позволяет сократить затраты на возведение и эксплуатацию жилых, общественных и производственных зданий.

В домах, где реализованы энергоэффективные технологии, в результате достигается экономия на оплате отопления, горячей воды и электроэнергии в размере от 25 до 40%.

Причем, энергоэффективность в строительстве может быть достигнута при возведении различных элементов зданий и обустройства внутренних инженерных сетей.

Кому это надо? И как это работает

Энергосбережение в строительстве требует не малых затрат затрат – от 5% до 10% от стоимости объекта строительства.

Тем не менее, внедрение энергосберегающих технологий на этапе застройки не только повысит уровень комфорта в помещениях, но поможет в дальнейшем экономить энергоресурсы и снизить затраты на их использование.

Реализация мероприятий по повышению энергетической эффективности во время строительства, увеличивает стоимость строительства в сравнении с традиционными технологиями возведения зданий.

Однако, подробный экономический расчет показывает, что понесенные на этапе затраты окупаются в течение 5-8 лет.

Происходит это за счет экономии во время эксплуатации домов и оплаты коммунальных услуг.

К тому же, благодаря энергосбережению при строительстве, можно одновременно создать более комфортные условия для проживания людей.

Рассмотрим, как именно современные технологии строительства и энергосбережения позволяют в итоге добиться высокой энергоэффективности построек.

В этом материале мы рассмотрим разные элементы зданий, и посмотрим как можно сэкономить:

• Фундамент
• Стены
• Перекрытия
• Крыша
• Окна
• Двери
• Теплоснабжение
• Водоснабжение
• Освещение
• Вентиляция
• Заключение

Энергосберегающие мероприятия для строящихся зданий

При возведении зданий в последнее время начали активно применяться такие энергосберегающие мероприятия, как использование тепла солнечной радиации, усиление теплозащиты и герметичности ограждающих конструкций, монтаж вакуумных стеклопакетов.

Энергетическое обследование зданий, организаций, объектов • Консультация • 8(499)490-60-60

Теплоизоляция

Теплоизоляция – ключевой аспект вопроса энергосбережения в строительстве.

Это достигается за счет применения современных качественных теплоизоляционных материалов (пенополистирол) и строительных материалов с более низкой теплопередачей (газобетонные, керамзитобетонные блоки, поризованная керамика).

Также в системе утепления используется комплексная защитная термооболочка вокруг здания.

Утепляются конструкции фундамента, контактирующие с грунтом, скатные и плоские крыши, монтируются вентилируемые фасады, благодаря которым положительные температуры направляются в зону несущих конструкций.

Окна

Известно, что значительные потери тепла происходят по причине установки негерметичных окон.

Поэтому сегодня в качестве основной энергосберегающей меры в строительстве применяется остекление высокого качества (например, тройные стеклопакеты, заполненные инертным газом).

Также на рынке появилась и другая эффективная технология – «тепловое зеркало».

Ее суть в следующем: между обычными стеклами внутри стеклопакета натягивается полимерная прозрачная мембрана с низкоэмиссионным покрытием.

Ее толщина 0,075 мм.

Задерживая тепловое излучение, «тепловое зеркало» практически не снижает способность конструкции пропускать свет.

Вакуумные стеклопакеты – еще одна инновация.

Между двумя стеклами толщиной 4 мм остается зазор около 0,5 или 0,7 мм, из которого впоследствии откачивается воздух.

Известна также конструкция стекла, вырабатывающего электрический ток.

Стекло покрывается особым полимерным составом, благодаря чему работает как солнечная батарея.

Солнечный дом

Помимо прочего, на сегодняшний день энергосбережение в строительстве реализуется благодаря использованию активной и пассивной энергосберегающих систем «солнечного» дома.

Пассивная система заключается в применении специальных архитектурных приемов на этапе проектирования:

• строительство дома по оси юг – север,
• избегание затенения южной стены,
• устройство тепловых тамбуров на входе,
• термоизоляция наружных стен,
• использование помещений с верхним дневным светом, выполняющих функцию тепловых аккумуляторов.

Энергосбережение в строительстве – солнечные коллекторы

Активная система энергосбережения предусматривает использование

• тепловых солнечных коллекторов,
• солнечных батарей,
• автоматическое регулирование тепловых и световых режимов.

Однако такие системы возведения «солнечного» дома не всегда актуальны при строительстве многоэтажных домов.

В многоэтажках в качестве энергосберегающих мер применяются, например,

• усовершенствованные теплоизоляционные материалы,
• устанавливаются индивидуальные тепловые пункты с возможностью автоматической регулировки подачи тепла,
• системы управления освещением с датчиками присутствия.

Все это мы рассмотрим в детальном обзоре, который следует далее.

Энергосбережение в строительстве фундамента

По мнению экспертов в области строительства, одним из наиболее эффективных способов достижения энергоэффективности является использование правильных типов фундамента.

А также их утепление с помощью современных теплоизоляционных технологий.

Наиболее перспективным вариантом с точки зрения энергоэффективности в строительстве для малоэтажных домов является использование мелкозаглубленных оснований плитного типа или «утепленная шведская плита» (УШП).

В настоящее время УШП активно используется при строительстве в Европе.

И все чаще применяется и на территории нашей страны.

Если у вас есть вопросы или нужна помощь, звоните 8(499)490-60-60. Проконсультируем, поможем, подскажем.

Этот тип основания состоит из следующих элементов:

• железобетонная основа, которая играет роль несущей конструкции;
• утеплитель, снижающий теплопроводность материала;
• сеть коммуникаций, в том числе система водяного подогрева пола.

Использование УШП позволяет в минимальные сроки возвести основание с уже готовыми инженерными коммуникациями.

Притом не нужно впоследствии тратить время на выравнивание пола. Он уже готов для укладки декоративного материала.

Утепленная шведская плита, в сравнении с другими видами оснований, позволяет уменьшить расход бетона на 30% и трудозатраты на 40%.

Стало быть, достигается значительная экономия средств при строительстве.

В качестве утеплителя рекомендуется применять экструзионный пенополистирол, который отличается одновременно прочностью и низким коэффициентом теплопроводности.

Использование слоя ЭППС толщиной в 20 см позволяет добиться параметров энергоэффективности, соответствующих международным требованиям.

Энергоэффективность в строительстве стен

Ограждающие стены являются тем элементом дома, который напрямую контактирует с наружным воздухом.

Так что именно от их способности удерживать тепло зависит энергоэффективность всей постройки.

Это ощутимо как зимой, когда внутри работают приборы отопления, так и летом, когда воздух в помещениях охлаждается с помощью кондиционеров.

Энергосберегающие технологии при обустройстве стен могут быть реализованы двумя способами:

1. Использованием строительных материалов с низким коэффициентом теплопроводности. К таким материалам относится оцилиндрованное бревно, строганый и клееный брус, газобетон и пеноблоки. Их использование позволяет делать относительно тонкие стены. Но, при этом, они будут хорошо сохранять тепло внутри. А вот применение для таких целей силикатного кирпича и железобетона нецелесообразно ввиду высокой теплопроводности последних;
2. Использованием утеплителей. Это универсальный вариант для всех видов строительства. Для сокращения теплопотерь через стены используются утеплители – пенополистирол обычный и экструдированный, пенополиуретановая пена, каменная вата. При выборе подходящего теплоизолятора необходимо учитывать его воздухопроницаемость. Если она низкая, понадобится качественная вентиляция. В противном случае внутри помещений будет скапливаться большое количество влаги.

Одна из перспективных технологий энергосбережения – использование труб, вделанных в стену.

В зимнее время по ним протекает подогретая вода, которая нагревает воздух в помещении.

Ввиду большой площади ограждающих конструкций увеличивается площадь контакта с воздухом.

Следовательно, отопление будет работать лучше.

В летнее время по трубам пропускают предварительно охлажденную воду.

Тогда эта инженерная система выступает в качестве кондиционера.

Так что отпадает необходимость в использовании большого количества сплит-систем или чиллеров.

А, как известно, такие аппараты могут причинять вред окружающей среде из-за присутствия в них фреона.

Энергосбережение при строительстве перекрытий

При рассмотрении вопроса о повышении энергоэффективности в строительстве большинство забывает о межэтажных перекрытиях.

Однако, ввиду особенностей распространения холодного и горячего воздуха, именно перекрытия могут стать «узким местом».

Которое, в итоге, сведет на нет все мероприятия по энергосбережению.

Особенно важно проводить мероприятия по улучшению энергоэффективности подвального и чердачного перекрытия.

Как правило, они контактируют с холодным воздухом в подвале и на чердаке.

Что, в результате, негативно отражается на КПД отопления.

Наиболее очевидная энергосберегающая технология – утепление.

К тому же, помимо повышения теплопроводности, с помощью утеплителей можно увеличить звукоизолирующие свойства этих элементов дома.

В результате, люди на втором этаже не будут слышать то, что происходит на первом.

А это, в свою очередь, увеличивает общий комфорт проживания в доме.

Обследование • Тепло • Электро • Вода • Консультация • 8(499)490-60-60

В качестве утеплителя можно использовать:

• экструдированный пенополистирол или минеральную вату. Как правило, ими утепляют полы под стяжкой. Ввиду высокой плотности материала эти теплоизоляторы выдерживают значительную нагрузку от стяжки, напольного покрытия, мебели, живущих в доме людей;
• стекловата, древесные опилки, пенополиуретан, керамзит. Эти утеплители применяются для утепления чердачного перекрытия. А так как большинство их них стоят недорого, утепление лишь незначительно увеличит смету на строительство. Но позволит сильно сэкономить в будущем.

Энергосбережение во время строительства крыши

Кровля является наиболее сильным источником теплопотерь в доме.

Дело в том, что нагретый воздух поднимается и контактирует с нею.

С целью уменьшения потерь используются различные утепляющие материалы.

Но, чтобы увеличить эффективность их работы, необходимо правильно конструировать кровлю.

Учитываются такие нюансы:

• в кровле применяются гидро- и пароизоляционные мембраны, препятствующие намоканию утеплителя;
• обязательно обустройство вентиляционного зазора для удаления конденсата.

При использовании чердака в качестве мансарды можно делать на крыше окна большой площади.

Они позволяют уменьшить количество электроэнергии для освещения в светлое время суток.

А также сделать более эффективным отопление за счет прогрева солнечными лучами.

Вместе с тем, сейчас ведутся разработки других энергосберегающих технологий:

• кровельные установки для генерации электроэнергии, работающие от солнечного света и ветра;
• системы, собирающие и очищающие дождевую воду и использующие ее для технических нужд.

Вас может заинтересовать:

• Технологии утепления крыши
• Обследование крыши – отчет

Энергоэффективность при установке окон

В сравнении с другими ограждающими конструкциями окна являются наибольшим источником потерь тепла из помещения.

Как правило, использование энергосберегающих технологий при их изготовлении позволяет существенно повысить энергетическую эффективность всего здания.

Возможности для увеличения энергоэффективности окон:

• использование пластиковых профилей с воздушными каналами. Воздух сам по себе является хорошим теплоизолятором. Поэтому, если рама пластикового окна имеет большое количество пустот внутри, она будет меньше проводить тепло. Это позволит сократить количество топлива на отопление;
• применение многокамерных стеклопакетов. Использование двухкамерных стеклопакетов с тремя стеклами дает возможность уменьшить потери тепловой энергии в умеренной климатической зоне. Однако в более северных районах с низкой среднегодовой температурой воздуха целесообразно увеличивать количество стекол в пакете. Хотя это значительно увеличивает стоимость окон, впоследствии достигается экономия на теплоносителе;
• установка энергоэффективных стекол. Сейчас промышленность выпускает особое энергоэффективное стекло с низкоэмиссионным покрытием. Оно пропускает в помещение солнечное тепло, но при этом препятствует рассеиванию тепловой энергии изнутри помещения;
• использование аргона. Для большей энергоэффективности стекол стеклопакеты можно заполнять не высушенным воздухом, а инертным газом – аргоном. Из-за его особых свойств он выступает в роли более эффективного теплоизолятора.

Использование этих мер в комплексе дает двойной эффект:

• через окна не рассеивается тепло зимой;
• в летнее время года защита от инфракрасных лучей позволяет избежать перегрева помещения. А стало быть – снизить затраты на кондиционирование.

Узнать еще:

• Энергоэффективные окна – плюсы и минусы
• Почему потеют окна

Энергосбережение при установке дверей

Для достижения комплексного эффекта от мероприятий по повышению энергоэффективности здания необходимо позаботиться и о дверях.

Возможны такие мероприятия:

• теплоизоляция. Особенно нуждается в ней металлическая дверь. В качестве теплоизолятора можно использовать различные материалы, но чаще всего применяют каменную вату. Одновременно она выступает в качестве огнезащиты, так как имеет высокую температуру плавления;
• уплотнители. Использование уплотнителей по контуру двери позволяет избежать образования «мостиков холода» и сквозняков, из-за которых происходят потери тепла;
• возвращатели. Чтобы снизить потери тепла при прохождении людей через входные двери, рекомендуется все дверные полотна оснащать доводчиками. Это рычаги, которые возвращают дверь в закрытое состояние без участия человека. Благодаря им вы не столкнетесь с ситуацией, когда кто-то забыл закрыть дверь в дом или подъезд. Помимо этого, доводчики избавят от шума при захлопывании створки;
• тамбур. Рекомендуется использовать двойные двери или делать тамбуры. Так можно защититься от потерь тепла и проникновения жары в помещение.  В этом случае между двумя дверьми образуется воздушная прослойка, которая также является теплоизолятором.

Энергосбережение в строительстве: Теплоснабжение

Для повышения энергоэффективности системы отопления необходимо предпринимать комплекс мероприятий, включающий в себя решение нескольких задач.

Прежде всего – это снижение коэффициента теплопроводности всего строения.

Но этот вопрос был подробно описан выше.

Помимо этого, возможно использование таких энергосберегающих технологий при строительстве:

1. Применение системы «Умный дом» и других средств автоматики. Они регулируют работу оборудования в зависимости от температуры на улице и внутри дома. Использование интеллектуальных систем управления отоплением позволяет внести огромный вклад в экономию энергоносителей для обогрева помещений. Для этого необходимо установить датчики температуры и настроить работу устройств в зависимости от их показателей. Вместе с тем рекомендуется предусмотреть возможность внешнего управления системой (через интернет) и возможность указывать приоритет контуров отопления;
2. Снижение теплопотерь с помощью более эффективных радиаторов. Наиболее экономичными и энергосберегающими считаются отопительные системы с минимальной температурой теплоносителя. Лучше всего для этого подходят полы с подогревом. Либо комбинация этой разновидности обогрева с современными радиаторами. Они имеют большую площадь соприкосновения с воздухом в комнате;
3. Использование отопительного оборудования с высоким КПД. Для увеличения энергоэффективности и сокращения количества топлива на обогрев используются котлы с принудительной вентиляцией и системами электрического розжига. А также модели с емким теплообменником и конденсатором. Они могут накапливать избыточно производимую энергию и использовать ее для обогрева помещений;
4. Применение экологически чистых видов энергии. В настоящее время наиболее перспективными с точки зрения энергоэффективности являются печи на древесине и отходах ее переработки, тепловые насосы и обогреватели на солнечной энергии.

Еще один вариант для обогрева – пассивное солярное отопление.

Однако оно должно проектироваться еще на стадии составления проекта дома.

Сама конструкция делается таким образом, чтобы летом крыша защищала окна помещения от избыточного освещения.

А вот зимой, когда солнце стоит низко над горизонтом, его лучи попадали в помещение.

И, тем самым, нагревали его.

Вас может заинтересовать: промывка отопления

Энергосбережение в строительстве: Водоснабжение

Мероприятия по увеличению энергоэффективности при подаче воды в жилые частные и многоквартирные дома, а также в общественные здания и производственные центры можно разделить на три вида по сумме затрат на их реализацию.

1. Малобюджетные. Снизить затраты воды и, соответственно, размер оплаты за нее можно путем замены существующего сантехнического оборудования на более современное. А также проведением регулярных ремонтов для устранения утечек и замены запорной арматуры.
2. Среднебюджетные. Чтобы снизить затраты на подачу воды в целом необходимо использовать более производительные насосы с высоким КПД. Хорошей идеей будет и автоматизировать управление оборудованием за счет датчиков давления и гидроаккумуляторов. Помимо этого целесообразно устанавливать емкости-накопители с автоматическим отключением. Что дает возможность сократить количество включений насосов для поддержания нужного давления воды в трубах.
3. Дорогостоящие. К этой категории относятся стратегические мероприятия по замене морально устаревших стальных труб на полимерные с увеличением их диаметра. Такой комплекс мер позволяет в итоге значительно сократить затраты на обслуживание домов со стороны городских компаний по подаче воды. Достигается это благодаря сокращению количества ремонтов в процессе эксплуатации и меньшей шероховатости полимеров

Обследование зданий и сооружений • Консультация • Энергоаудит

8(499)490-60-60

К высокозатратным мероприятиям, повышающим энергоэффективность водоснабжения, относятся:

• запуск автоматических систем контроля и учета воды;
• внедрение очистных сооружений с оборудованием для утилизации и возможностью вторичного использования воды в технических целях;
• замена секционных систем подогрева воды на пластинчатые.

Перед экономией – обследование системы водоснабжения

Энергосбережение в строительстве: Освещение

Снижение энергопотребления при освещении жилых домов и общественных зданий может быть достигнуто за счет:

• уменьшения мощности осветительных приборов;
• уменьшения времени использования светильников;
• разработки и внедрения дискретного управления с отключением всех или части светильников. Причем выбор зависит от режима эксплуатации здания;
• установки оборудования для плавного изменения мощности светильников.

Узнать еще: Обследование освещения

Энергосбережение в строительстве: Вентиляция

Для увеличения энергоэффективности вентиляционных систем используются:

1. Системы рециркуляции воздуха. Речь идет о смешивании удаляемого и приточного воздуха с целью повышения его температуры в холодное время года. Это позволяет уменьшить затраты на обогрев помещений зимой. К тому же, рециркуляция помогает стабилизировать распределение воздуха в холодный и теплый сезон;
2. Системы рекуперации воздуха. Они позволяют подогревать холодный приточный воздух за счет воздуха, который удаляется из помещения. Смешивание при этом не происходит;
3. Использование вентиляторов с применением мертвых зон. Такой подход позволяет, во-первых, обеспечить плавное регулирование частоты работы вентилятора, во-вторых, избежать перерасхода электроэнергии при запуске электродвигателей и, наконец, снизить уровень шума вентиляционных систем и энергопотребления системы в целом.

Узнать еще: Обследование вентиляции

В системах кондиционирования достичь энергоэффективности можно за счет использования:

• инверторного оборудования;
• систем частотного управления двигателями компрессора и вентилятора;
• систем free cooling (дополнительный режим свободного охлаждения за счет использования холодного воздуха с улицы без его охлаждения в теплообменнике).

Заключение

Энергосбережение в строительстве не стоит на месте.

На рынке постоянно появляются новые технические решения, призванные снизить энергопотребление, повысить энергоэффективность зданий, сэкономить на использовании энергии.

Применение энергосберегающих технологий во время строительства даст вам возможность значительно уменьшить затраты на содержание домов, зданий и сооружений уже сейчас.

Узнать еще:

• Что такое индекс энергоэффективности здания
• Как повысить энергоэффективность на предприятии
• Кому необходимо ставить приборы учета

Энергоэффективное строительство – Институт строительной механики и дизайна – Технический университет Дармштадта

Д-р Надя Бишара,

Наше внимание сосредоточено на инновационных и энергоэффективных технологиях, которые мы изучаем с помощью междисциплинарных исследовательских подходов на уровне зданий и поселков, таких как проект «SWIVT — Поселенческие строительные блоки для существующих жилых кварталов — Импульсы для сетевых энергоэффективных технологий». «.

»

Области знаний

В последующем проекте SWIVT II стратегия, разработанная в предварительном проекте для соединения концепций здания в сетевой эксплуатации с оптимизированными для эксплуатации инновационными энергетическими технологиями, должна быть реализована на уровне поселка в районе Postsiedlung в Дармштадте и продемонстрирована на практике.

После успешной проверки подхода SWIVT с помощью теоретических и экспериментальных исследований, создания прототипа и совместного моделирования партнеры по проекту хотят подтвердить эффективность подхода к решению на системном уровне во всех его подаспектах. При этом модели SWIVT (например, в качестве прикладных инструментов для проектирования систем накопления энергии) будут воплощены в жизнь, а концепция существующего жилого комплекса будет реализована и утверждена как энергоэффективная системно-ориентированная единица.

Проснулся интерес?

Узнайте больше об EnEffStadt с плакатом проекта:

Постер (откроется в новой вкладке)

Энергопереход сильно повлияет на будущую электроэнергетическую систему Германии. Из-за увеличения доли возобновляемых источников энергии и связанных с этим колебаний в выработке электроэнергии необходимо разработать решения, которые стабилизируют электросеть, т. е. приводят потребление электроэнергии в соответствие с выработкой электроэнергии. В этом случае проект SynErgie направлен на исследование и демонстрацию того, как энергоемкие производственные процессы могут быть адаптированы к колебаниям энергоснабжения, чтобы внести свой вклад в успех энергетического перехода. Кроме того, это создаст условия для того, чтобы Германия стала ведущим поставщиком новых технологий и процессов, которые связывают энергоемкие, индивидуальные промышленные процессы с непостоянной подачей возобновляемых источников энергии.

Проснулся интерес?

Узнайте больше о SynErgie с плакатом проекта:

Плакат

В рамках проекта «ETA im Bestand» (FKZ: 03EN2048A-I) разработаны технические и методические решения, позволяющие повысить энергоэффективность промышленных зданий. Применяется целостный подход, при котором все подсистемы производственной системы (машины и системы, техническое оборудование зданий и технологии снабжения, производственная среда) рассматриваются с точки зрения широкой применимости.

Изображение: ISM+D

В предыдущем проекте «ETA-Fabrik» удалось продемонстрировать, что этот подход может обеспечить высокую экономию энергии для новой исследовательской фабрики. В «ETA im Bestand» будет исследовано внедрение таких мер по повышению энергоэффективности в существующих промышленных зданиях. Существующие промышленные здания и содержащиеся в них производственные процессы будут типизированы в базе данных. Исходя из этого, можно определить показатели энергоэффективности промышленных зданий.

Одним из решений является тепловое зонирование отдельных машин или производственных процессов с особенно высокими требованиями к температуре или качеству воздуха в помещении, чтобы не было необходимости кондиционировать весь производственный цех. Для этой цели в качестве решения по модернизации конструкции разрабатываются модульные элементы питания и климат-контроля, изготовленные из микроармированного бетона со сверхвысокими характеристиками, который термически активирован с матами из капиллярных трубок.

Проснулся интерес?

Узнайте больше о ETA в существующих зданиях с плакатом проекта:

Постер (откроется в новой вкладке)

Живая лаборатория DELTA («Darmstädter Energie-Labor für Technologien in der Anwendung», код финансирования: 03EWR002A-K) выступает в качестве витрины перехода к городской энергетике для демонстрации энергоэффективных районов. Цель состоит в том, чтобы показать, что проверенные методы повышения энергоэффективности и гибкости экономически осуществимы и социально приемлемы. Как живая лаборатория, DELTA хочет служить образцом для подражания и получать результаты, которые также могут быть перенесены в другие города. Для этого в Дармштадте объединились несколько актеров. К ним относятся крупные промышленные компании, малые средние компании, стартапы, муниципальные компании и научно-исследовательские институты; координируется Техническим университетом Дармштадта.

В рамках проекта применяется многоуровневый межсекторальный подход. Основное внимание уделяется последовательному повышению энергоэффективности во всех секторах, что уже сегодня рассматривается как самый большой полезный потенциал энергетического перехода. И то, и другое достигается за счет интеллектуальной связи отдельных кварталов городской энергосистемы и за счет отраслевой связи.

Подпроект 1 реализует энергоэффективный жилой район примерно на 3000 человек с учетом доступной жилой площади на месте двух бывших казарм США. Чтобы иметь возможность реализовать цели климатической и энергетической политики федерального правительства в строительном секторе, необходимо повысить энергоэффективность и энергетическую гибкость за счет использования инновационных строительных технологий в дополнение к использованию экологически чистых строительных материалов. В сочетании с интеллектуальными электрическими и тепловыми сетями это является краеугольным камнем современных жилых районов с оптимизированным энергопотреблением. Кроме того, разрабатываются инновационные (кооперативные) бизнес-модели, чтобы иметь возможность эксплуатировать формирующуюся энергетическую систему без субсидий. Таким образом, все игроки энергосистемы могут участвовать в энергетическом и экономическом потенциале.

Проснулся интерес?

Узнайте больше о DELTA с плакатом проекта:

Постер (откроется в новой вкладке)

Голова

Команда

Энергосберегающие строительные материалы работают лучше в холодном климате, говорят исследователи — ScienceDaily

Исследователи из Литвы и Кипра утверждают, что срок окупаемости энергии при использовании материалов с фазовым переходом, новой технологии в строительной отрасли, является самым коротким в более холодном климате. Оптимальным местом для их использования является интерьер с северной стороны здания. Исследование дает обоснованные ответы относительно применения ПКМ для повышения энергоэффективности зданий.

В последние годы материалы с фазовым переходом (PCM), используемые для повышения энергоэффективности зданий, набирают обороты. PCM могут накапливать и выделять большое количество энергии — в твердой фазе они могут поглощать тепло, обеспечивая охлаждающий эффект, а когда PCM находится в жидкой фазе, он может выделять тепло, обеспечивая согревающий эффект.

«Лед, плавящийся в воду, является материалом с фазовым переходом, как масло, плавящееся в масло. Почему он особенный? Когда материал меняет свою фазу, он также поглощает и высвобождает энергию. В конструкции эти материалы инкапсулированы, то есть микро-ПКМ капсулы встроены в строительный элемент, например в бетон», — объясняет Парис Фокайдес, главный исследователь Каунасского технологического университета (КТУ), Литва.

Совместно с коллегами из Университета Фредерика на Кипре исследователи KTU проводили исследование в различных европейских регионах с целью расчета эффективности применения ПКМ для энергетической модернизации существующих зданий. Их исследование показало, что эффективность и срок окупаемости энергии ПКМ зависят от определенных условий, таких как географическое положение и ориентация стены здания.

«Оценка тепловых характеристик существующих зданий — это очень ценная информация, которая может быть полезна при принятии решений по реконструкции», — говорит Эгле Клумбите, научный сотрудник факультета строительства и архитектуры КТУ, соавтор исследования.

По ее словам, важно понимать, как и где использовать соответствующие материалы для максимальной эффективности.

В условиях холодного климата инвестиции окупаются менее чем за год

В работе исследуется применение покрытий ПКМ в различных метеорологических условиях в Европе для всех основных ориентаций зданий. Всего было проведено 16 численных симуляций для четырех календарных месяцев января, апреля, июля и октября и для трех широт Афин, Милана и Копенгагена.

«Мы хотели, чтобы результаты наших исследований были применимы во всем мире, поэтому мы выбрали места с типичными климатическими условиями в Южной, Центральной и Северной Европе», — говорит Фокайдес.

Первые 8 численных симуляций были выполнены с использованием материала с фазовым переходом, интегрированного в структуру строительного элемента, а остальные 8 симуляций — без PCM. Толщина встроенного ПКМ составляла 4 см. Годовая экономия энергии была рассчитана для четырех типичных месяцев, представляющих четыре сезона года (зима, весна, лето и осень).

«Один из основных результатов исследования выявил тот факт, что PCM лучше работает в холодных условиях», — говорит Клумбите.

По мнению исследователей, это вполне логично — во-первых, в более холодных условиях ПКМ поглощает больше энергии, а во-вторых, поскольку в более холодном климате здания потребляют больше энергии (электроэнергии, отопления и т. д.), энергосбережение в этих условиях является более эффективным.

«В ходе исследования мы разработали концепцию периода окупаемости энергии, которая означает баланс между энергией, затраченной на производство этих материалов, и полученной при их использовании. Срок окупаемости энергии показывает, сколько времени потребуется для энергии, сэкономленной в ПКМ, чтобы исключить энергозатраты на их производство», — объясняет Фокайдес.

Исследование показало, что внедрение ПКМ может в определенных случаях способствовать экономии энергии, варьирующейся от 0,24 до 29,84 кВтч/м2 в год, а срок окупаемости энергии составляет от менее года до почти 20 лет. Наибольший срок окупаемости энергии рассчитан в более теплом климате, а наименьший — в более холодном. Оптимальной ориентацией для размещения ПКМ является запад и восток в Афинах, восток и север в Милане и север в Копенгагене. Кроме того, PCM работают лучше всего, когда они интегрированы во внутренние структуры.

Исследованные темы, никогда ранее не обсуждавшиеся

«Разработанная численная модель демонстрирует возможность проводить тепловую оценку в различных условиях с точными результатами. Основной целью Европейского Союза является устойчивое развитие окружающей среды. Наше исследование может внести большой вклад в достижения этой цели», — убеждена Клумбите.

По словам Фокайдеса, вышеописанное исследование посвящено изучению тем, которые ранее не обсуждались в научной литературе. Оптимальное расположение материала с фазовым переходом в здании, его оптимальная ориентация и период окупаемости энергии — это совершенно новые концепции в широкой теме энергоэффективности застроенной среды.

«Однако, будучи греком, я не могу не заметить тот факт, что первое описание экологически чистого здания было написано Сократом 2,5 тысячи лет назад. Тогда он указал, что северная стена здания должна быть толще по сравнению с к югу, поэтому наша идея о том, что ориентация стены имеет решающее значение при рассмотрении ее структурного состава, связана с идеей Сократа», — говорит исследователь KTU.

Исследователи KTU утверждают, что методология и набор данных, представленные в этой работе, могут быть использованы для дальнейшей разработки инструментов тепловой оценки зданий.