Общее количество многоэтажных жилых домов в Республике Узбекистан более 31 тыс., где проживает 6,5 млн. населения, что составляет 62,2% городского населения или 23,2% всего населения страны. Применение энергосберегающих мероприятий в многоэтажных жилых зданиях в масштабе Республики приводит колоссальной экономии ископаемого топлива в первую очередь природного газа. Эта задача становится первостепенной важности, если учесть что именно в многоэтажных домах происходит значительный перерасход энергии.
Нами 2011-12гг. с целью определения стратегии сокращения расхода энергии на отопление в существующих многоэтажных жилых зданиях был реализован проект Инициатива по энергосбережению в Строительном секторе Восточной Европы и Центральной Азии (ESIB) «Проект энергетической реконструкции крупнопанельного 4-х этажного 48-ми квартирного жилого дома № 10 на массиве Куйлюк г. Ташкента». Проект был выполнен с участием Марка Белланжера (Франция) международного эксперта МБРР по энергосберегающим зданиям.
Крупнопанельное строительство имеет бескаркасную конструктивную схему с несущими продольными и поперечными стенами, объединенными между собой и перекрытиями в единую пространственную систему. Внизу представлены динамика изменения структуры теплопотерь в момент строительства дома в 1970г. и по нынешнему состоянию здания. Расчетный расход тепла на отопление и естественную вентиляцию в момент строительства составляла 128 кВт ч/м2 год (рис.1).
Расчетный расход тепла на отопление и естественную вентиляцию в момент строительства здания и по нынешнему состоянию
В нынешнем состоянии энергопотребление увеличилась до 253,2 кВт ч/м2 год. Из структуры потребления энергии в момент строительства здания 19,4% тепла теряется через стены. Из-за недостаточности и низкого качества утепления теплопотери покрытие 4-го этажа составляют 19,8%, одинаково с потерями тепла через стены (рис.2).
Структура потребления энергии зданием в момент строительства здания 1970г., и по состоянию 2011г.
Двухразовое увеличение потребление энергии вызвано включением в отопительную систему обогрев, не теплоизолированных балконов, чрезмерные потери тепла через не герметично закрывающиеся лестничные клетки, сейсмический шов и т. д.
Госархитектстроем РУз для 4х- этажных жилых домов установлена норма расхода энергии 81Вт/м2, что соответствует энергопотреблению 140 кВт ч/м2 год (КМК 2.01.18-2000*). Жилой дом построенный 1970г. энергопотреблением 128кВт ч/м2 год удовлетворяет современные энергосберегающие нормы 140 кВт ч/м2.
На примере 4х-этажного здания наблюдается явная нестыковка энергосберерегающего норматива КМК 2.01.18-2000* с нормами и правилами проектирования теплозащиты зданий КМК 2.01.04-97* «Строительная теплотехника» (Рис 3).
Динамика изменения энергопотребления до и после энергетической санации здания и ее сравнивание с нормативными значениями КМК 2.01.18-2000*
При норме 140 кВт ч/м2 год энергосбережение по 2-му и 3-му уровням теплозащиты соответствии с КМК уменьшают это значение до 100,5 и 87,6 кВт ч/м2 год. Реально достижимая рентабельная экономия в существующих 4х-этажных домах с учетом пассивной технологии гелиоотопления может составить 50 кВт ч/м2 год 2,4 раза меньше установленная Госархитектстроем РУз норма.
Важно в начальной стадии энергетической реконструкции сформулировать задачу оптимизации проектного решения. При этом целевой функцией должен служить минимизация затраты средств, для достижения закладываемый в проект экономии тепловой энергии. Нами предлагается следующее поэтапное решение оптимизационной задачи энергосбережения для существующих зданий:
- Составление структуры тепловых потерь существующего здания по результатам натурных обследований и предварительного энергоаудита.
- Разработка мероприятий для устранения явных, чрезмерных потерь энергии возникшие, в процессе эксплуатации, из-за нарушения первоначальной целостности и необходимой герметичности внешней оболочки здания.
- Составление структуры тепловых потерь с учетом устранения явных чрезмерных тепловых потерь.
- Поиск эффективных решений энергосбережения с использованием критерия энергетически значимости и экономически эффективности принимаемых решений.
- Выбор стратегии и разработка проекта энергетической реконструкции здания.
Выводы:
- В нынешнем состоянии 2011г. дома потребляют в два раза больше тепловой энергии, чем в момент их строительства 1970г.
- Причины увеличения потери тепловой энергии:
- чрезмерные потери энергии через отапливаемые балконы до 40%;
- неконтролируемые потери тепла через лестничную клетку до 20%;
- потери тепла через сейсмошов из-за потери их герметичности 5%;
- увеличенная норма воздухообмена ( 30-60% больше чем в Германии).
- При применении опыта Германии необходимо адаптировать их к условиям Узбекистана и учесть в первую очередь выявленные нами причины увеличения теплопотери по нынешнему состоянию здания.
- Действующие нормы регламентирующие расход энергии на отопление сильно завышенные не отражают реальную картину. Они 3 раза превышают действующие нормы Германии.
Захидов М.М. кандидат архитектуры, доцент национальный эксперт Проекта « Интегрированный подход к развитию климатически благоприятной экономики в странах Центральной Азии»
Комментарии