Методика расчета параметров энергетического паспорта гражданских зданий в процессе строительства

Энергетический паспорт здания – это документ, содержащий геометрические, теплотехнические и энергетические характеристики зданий (проектов зданий) и устанавливающий их соответствие требованиям нормативным документам. Основным элементом раздела проекта «Энергоэффективность» является регламентированный СНиП 23-02-2003 [1] энергетический паспорт здания, который заполняется: на стадии разработки проектной документации (результатом являются данные по энергетическим и теплотехническим особенностям здания); на стадии сдачи объекта в эксплуатацию (для подтверждения значений, принятых на первом этапе или анализа их расхождений со значениями, принятыми по результату строительства); на стадии эксплуатации объекта (для более точной оценки принятых и реализованных решений).

В утвержденном 30.06.2012 г. СП 50.13330.2012 [1] содержатся существенные различия по расчету уровня теплозащиты здания и энергопаспорта, а также по определению класса энергетической эффективности. По поводу содержания и рекомендаций, представленных в [2], существует ряд критических замечаний [3].

В работе [4] автор высказывает спорную мысль, что одной из функций энергопаспорта является контроль за энергетической эффективностью в процессе строительства. Энергопаспорт разрабатывается на основе проектной документации, а соответствие фактических значений проектным решениям, принятым на стадии разработки, подтверждается результатами натурных испытаний уже по факту возведения здания.

Таким образом, повышение качества заполнения энергопаспорта на этапе ввода в эксплуатацию, а также разработка методики расчета энергопаспорта в процессе строительства являются актуальными задачами.

Определение фактических значений показателей энергетической эффективности, учитывающих влияние производственных теплопроводных включений на теплозащиту, требует проведения натурных испытаний. Альтернативой является расчет энергопаспорта в процессе строительства, который позволяет оперативно принимать решения по устранению возможных нарушений. Следовательно, при необходимости (обнаружение при строительном контроле нарушений, влияющих на тепловую защиту наружных ограждающих конструкций, замена материалов и изделий, применяемых при устройстве наружных ограждающих конструкций, изменение параметров систем отопления и тому подобное) в процессе строительства может потребоваться пересчет энергетического паспорта.

Методика расчета энергопаспорта в процессе строительства на примере стеновых ограждающих конструкций состоит из следующих этапов:

• 1)    разделить фасад здания на захватки;

• 2)    определить площади захваток – A _{w , i} ;

• 3)    определить фактическое значение приведенного сопротивления теплопередаче каждой захватки с учетом влияния производственных теплопроводных включений по формуле:

R w,i = R w ■ k i , (1)

где R _w – расчетное значение приведенного сопротивления теплопередаче стеновой ограждающей конструкции; i – номер захватки; R _{w, i} – значение приведенного сопротивления теплопередаче с учетом совместного влияния производственных теплопроводных включений i- й захватки; k _i – коэффициент совместного влияния производственных теплопроводных включений на i- й захватке.

При определении приведенного сопротивления теплопередаче захватки значения необследованных захваток принимаются равными расчетному значению приведенного сопротивления теплопередаче стеновой ограждающей конструкции, а значения проконтролированных захваток принимаются по факту;

• 4)    проверить выполнение условий соответствия требованиям энергетической эффективности (см. рисунок).

  Мозгалев К.М., Русанов А.Е.

  

  Схема проверки выполнения требований энергоэффективности при контроле захваток

  
  

Для этого необходимо при контроле качества i -й захватки по параметрам энергоэффективности определять промежуточное фактическое значение приведенного сопротивления теплопередаче стеновой ограждающей конструкции на захватке по формуле (2) с последующим определением класса энергоэффективности согласно требованиям действующих норм:

m A

E • (2)

i=1 Rw, i где Rw, fact – фактическое значение приведенного сопротивления теплопередаче стеновой ограждающей конструкции; Rw,i – фактическое значение приведенного сопротивления теплопередаче i-й захватки стеновой ограждающей конструкции; Aw – общая площадь стеновой ограждающей конструкции; Aw,i – площадь i-й захватки стеновой ограждающей конструкции.

При невыполнении требования по соответствию нормативному значению удельного расхода тепловой энергии в границах расчетного класса энергоэффективности здания на этапе контроля i- й захватки необходимо предусмотреть мероприятия по дополнительному увеличению теплозащиты для текущей захватки или последующих, чтобы фактический класс энергоэффективности здания был в установленных проектом границах.

При несоблюдении санитарно-гигиенических требований и минимального значения приведенного сопротивления теплопередаче на этапе контроля i- й захватки стеновой ограждающей конструкции необходимо предусмотреть мероприятия по дополнительному увеличению теплозащиты данной захватки, чтобы обеспечить выполнение указанных требований.

При выполнении условий соответствия требованиям энергетической эффективности осуществляется приемка контролируемой захватки с фиксированием промежуточного фактического значения приведенного сопротивления теплопередаче.

Окончательное значение приведенного сопротивления теплопередаче ограждающей конструк- ции определяется по формуле (2) исходя из промежуточных фактических значений приведенного сопротивления теплопередаче каждой захватки.

Заключение

Таким образом, методика расчета параметров энергетического паспорта здания в процессе производства работ позволяет в рамках проведения строительного контроля оперативно осуществлять проверку соблюдения требований энергетической эффективности и тепловой защиты зданий. Для этого при необходимости пересчитывается энергетический паспорт здания и определяется фактический класс энергетической эффективности здания. Сравнивая полученный фактический класс энергетической эффективности с классом, указанным в проектной документации, можно сделать вывод о соблюдении (несоблюдении) требований энергетической эффективности на определенном этапе строительства. При этом в случае несоответствия здания требованиям энергетической эффективности, необходимо разработать компенсирующие мероприятия по устранению выявленных нарушений.

Кроме этого, реализация методики расчета параметров энергетического паспорта здания в процессе строительства в рамках строительного контроля позволяет осуществить итоговую (при вводе в эксплуатацию) оценку соответствия здания требованиям энергетической эффективности, которая не требует проведения трудоемких и дорогостоящих натурных испытаний, предусмотренных требованиями действующих нормативных документов в области тепловой защиты зданий.