Berechnung des Energieeffizienzabschnitts. Berechnung der Energieeffizienz von Gebäuden und vergleichende Wirksamkeit von Energiesparmaßnahmen

ZU. T. N. Samarin O. D., außerordentlicher Professor, Vasin P. MIT., Zaitsev N. N., GarifullinR. F., ZagortsevaN. IN. (MGSU)

In diesem Artikel geht es um die Berechnung der Energieeffizienz und die Ermittlung der Machbarkeit Energiesparmaßnahmen für mehrere Objekte in Moskau und der Region Moskau. Das Gebäude des Nationalen Zentrums für zeitgenössische Kunst (im Folgenden als Gebäude 1 bezeichnet), das Gebäude der Grundbibliothek der Moskauer Staatlichen Universität (Gebäude 2), Verwaltungsgebäude(Gebäude 3) und der Bau eines sanatoriumsähnlichen Gesundheitszentrums (Gebäude 4).

Gebäude 1 Es handelt sich um eine Rahmen-Paneel-Struktur, die aus 3 Etagen und einem Keller besteht. Im Erdgeschoss gibt es Büroräume, Sicherheitsraum, Garderobe, Badezimmer. Die zweite Etage ist der Ausstellungshalle gewidmet, im dritten befinden sich ein Konferenzraum und verschiedene Technikräume. Der Keller, in dem sich Werkstätten und Lager befinden, ist unbeheizt. Im Grundriss hat das Gebäude rechteckige Form mit axialen Abmessungen von 36x29,4 m.

Gebäude 2 ist ebenfalls eine Struktur bestehend aus 3 Etagen und einem Keller. IN Erdgeschoss Buchdepots und Arbeitsräume befinden sich. Im Erdgeschoss befinden sich Katalogräume und Arbeitsräume. Der zweite Stock ist reserviert Lesesäle. Im Untergeschoss befinden sich Technikräume. Im Grundriss hat das Gebäude einen quadratischen Grundriss mit axialen Abmessungen von 48x48 m.

Gebäude 3 Es handelt sich um eine Rahmenpaneelkonstruktion, die aus 2 Etagen, einem Keller und einem Dachboden besteht. Im Erdgeschoss befinden sich Verwaltungsräume, eine automatische Telefonzentrale, Sicherheitsräume, ein elektrischer Kontrollraum und Badezimmer. Im zweiten Stock befinden sich Verwaltungsräume, ein Besprechungsraum, eine Technikgruppe, ein Esszimmer und Badezimmer. Auf dem Dachboden -Verwaltungsräume, Studio, Badezimmer. Befindet sich im Keller Technikraum, Heizstelle, Lüftungskammer und Ruheraum. Im Grundriss hat das Gebäude einen rechteckigen Querschnitt mit axialen Abmessungen von 34,4 x 68,8 m.

Gebäude 4, Es ist wie alle vorherigen auch in Rahmenbauweise ausgeführt und besteht aus 3 Etagen, einem Dachgeschoss und einem Keller. Auf den Etagen befinden sich Räume für Urlauber, medizinische, Behandlungsräume Und Fitnessstudios. Darüber hinaus gibt es im Erdgeschoss einen Anbau, der einen Swimmingpool beherbergt. Im Grundriss hat das Gebäude eine rechteckige Form mit axialen Abmessungen von 58 x 30 m.

Wir legen die im Rahmen der RNTO Builders für das Projekt entwickelte Methodik zugrunde öffentlicher Standard zur Gestaltung energieeffizienter Gebäude. Für die Grundvariante (im Folgenden: Variante 1) nehmen wir ein Gebäude ohne Energiesparmaßnahmen und mit Außenumzäunung gem. Damit die Berechnungsergebnisse für verschiedene Objekte vergleichbar sind, wird der Wärmedurchgangswiderstand von nicht transparenten Zäunen nach Var. 1 wird in allen Fällen akzeptiert, da Gebäude der 1. Kategorie am zahlreichsten sind.

Für Alternativmöglichkeit(Var. 2) Wir akzeptieren den Einsatz folgender Energiesparmaßnahmen:

Isolierung von undurchsichtigen Außenzäunen.

Doppelverglasung durch Dreifachverglasung ersetzen. Wärmerückgewinnung Abluft mit Zwischenkühlung. Einbau von Mischern mit Linkshahn heißes Wasser und Wasserhähne mit einstellbarem Druck.

Installation automatischer Thermostate Heizgeräte, was es ermöglicht, die Wärmeabgabe und den Wärmegewinn von Haushalten durch Sonneneinstrahlung durch Fenster zu berücksichtigen.

Bei der Beurteilung der Energieeffizienz von Gebäuden geht es darum, deren Energieeffizienz zu ermitteln Leistungsmerkmale. Es entspricht den spezifischen Gesamtkosten 20, thermische und elektrische Energie, kWh/(m2.Jahr), pro 1 m2 beheizter Gebäudefläche für eine Heizperiode in Jahreszyklus Betrieb abzüglich Wärmeeintrag Qtp von Menschen Elektrogeräte und Sonneneinstrahlung durch Lichtöffnungen. Die Berechnung der Komponenten Energieverbrauch und Wärmeeintrag erfolgt nach der Methode, deren Konzept in der Arbeit dargelegt wurde. Berechnungsergebnisse für alle Gebäude nach Var. 1 und Var. 2 und vergleichende Wirksamkeit Die eingesetzten Energiesparmaßnahmen sind in den Tabellen 1 bzw. 2 aufgeführt, die als technischer (Energie-)Pass für diese Objekte dienen.

Somit liegt die Gesamtreduzierung des Energieverbrauchs gemäß Option 2 bei allen betrachteten Gebäuden zwischen 44 und 72 %, was offensichtlich den von den Entwicklern der Änderungen Nr. 3 und Nr. 4 angenommenen Wert von 40 % übersteigt, um somit der Einsatz des vorgeschlagenen Energiesparmaßnahmenpakets angemessen und gerechtfertigt ist. Gleichzeitig ist es bei keiner der Optionen möglich, allein durch die Isolierung von nicht lichtdurchlässigen Zäunen eine Einsparung von 40 % zu erzielen, was erneut die Unzumutbarkeit der in der neuesten Fassung aufgestellten überhöhten Anforderungen an deren Hitzeschutzeigenschaften zeigt Ausgabe und die Notwendigkeit eines integrierten Ansatzes zur Energieeinsparung.

Gleichzeitig erweist sich das Energieeinsparpotenzial der einzelnen Maßnahmen in verschiedenen Gebäuden als recht ähnlich, und der Unterschied wird hauptsächlich durch den Zweck und die raumplanerischen Lösungen bestimmt, einschließlich der Diskrepanz zwischen Kompaktheitskoeffizienten und -verhältnissen Bereiche von Wänden, Fenstern und Verkleidungen sowie unterschiedliche Standards für Luftaustausch und Warmwasserverbrauch. Besonders auffällig ist dies am Beispiel von Gebäude 2, bei dem aufgrund des niedrigen Verglasungskoeffizienten der Effekt des Fensteraustauschs unbedeutend ist, sowie von Gebäude 4, wo aufgrund des erhöhten Kostenanteils für die Warmwasserbereitung im In der Gesamtenergiebilanz fällt die relative Wirksamkeit von Maßnahmen zur Reduzierung anderer Komponenten des Energieverbrauchs etwas geringer aus als an anderen Standorten. Die größte relative Reduzierung des Energieverbrauchs ergibt sich im Gebäude 3 aufgrund der erhöhten häuslichen Wärmeerzeugung aufgrund der erhöhten Belastung der Räumlichkeiten durch ständig arbeitendes Personal.

Daher können die erhaltenen Werte als Richtwerte für die Beurteilung der möglichen Wirkung bestimmter Energiesparmethoden und die Auswahl der am besten geeigneten Kombination davon herangezogen werden. Die endgültige Entscheidung sollte auf der Grundlage einer technischen und wirtschaftlichen Analyse getroffen werden, wobei die spezifischen Kapitalkosten im Zusammenhang mit der prozentualen Reduzierung des Energieverbrauchs durch den Einsatz jeder Maßnahme sowie die Anforderungen des Kunden an die Gesamtreduzierung der Energiekosten berücksichtigt werden .




Literatur

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Millionäre und Milliardäre behaupten, dass Sparen nicht reich macht. Wenn Sie mehr wollen, müssen Sie lernen, wie Sie die vorhandenen Ressourcen richtig verwalten.

Diese einfache Wahrheit lässt sich auch auf das Konzept der „Energieeffizienz“ übertragen, das die richtige Nutzung von Energieressourcen ermöglicht, ohne die Energieversorgung zu verringern.


Gleichzeitig organisieren sie sowohl lokale Systeme, indem sie separate Bewegungs- oder Anwesenheitssensoren installieren, als auch skalierbare Systeme. Bei skalierbaren Geräten sind Sensoren für die Übermittlung von Informationen über Anwesenheit oder Bewegung zuständig und liefern darüber hinaus aktuelle Informationen zur Beleuchtung.

Basierend auf diesen Daten trifft die Steuerung die Entscheidung, die Lampen einzuschalten, zu dimmen oder auszuschalten. Solche Systeme sind normalerweise in enthalten gemeinsames System BMS-Gebäude.

Nach einem Energieaudit und der Verbesserung aller Gebäudesysteme wird eine Energieeffizienzklasse zugeordnet.

Was sind Energieeffizienzklassen?

Um die Energieeffizienzklasse eines Gebäudes zu bestimmen, muss ermittelt werden, wie hoch der spezifische Energieverbrauch im Bereich von 5-10 % ist. Dieser Wert gilt als Norm und die Messungen werden relativ dazu durchgeführt.

Nach der Berechnung des tatsächlichen Energieverbrauchs des Gebäudes und dem Vergleich dieser Zahl mit Grundnorm, wird ihm die entsprechende Energieeffizienzklasse zugeordnet.

Klasse A. Gebäude dieser Art zeichnen sich durch den geringsten Energieverbrauch aus. Dies sind die energieeffizientesten Bauwerke. Unter Klasse C um 45 % oder mehr.

Klasse B. Hohe Energieeffizienz. Der Energieverbrauch liegt 11–25 % unter dem der Klasse C.

Klasse B+. Gute Energieeffizienz. Unter Klasse C um 26–35 %.

Klasse B++. Die Energieeffizienz ist überdurchschnittlich. Der Energieverbrauch liegt 36-45 % unter dem Normalwert.

Klasse C. Norm. Der spezifische Energieverbrauch liegt innerhalb von 5-10 %.

Die Klassen A-C können sowohl bei der Planung als auch bei der Bewertung bestehender Gebäude eingesetzt werden.

Klasse D Schlechte Energieeinsparung, 6–50 % höher als normal.

Klasse E. Die niedrigste Energieeinsparung, 50 % oder mehr über der Norm. Dies ist hinsichtlich der Bezahlung die unrentabelste Variante.

Die Klassen D und E werden nur für die Bewertung bestehender Gebäude verwendet.


Bei der Berechnung der Energieeffizienzklasse werden berücksichtigt:

  • spezifischer Wärmeverlust durch die Gebäudehülle und deren Dichtheit;
  • Menge an Wärmeenergie zum Heizen;
  • technische Parameter mechanisches System Belüftung;
  • thermische Eigenschaften von Trennwänden zwischen Energieverbrauchern bei autonomen Systemen;
  • Werte der Energieeffizienzindikatoren von Gebäuden (Indikator C1 – Energieeffizienz von Kühl-, Lüftungs-, Beleuchtungs- und Heizsystemen; C2 – Warmwasser);
  • Menge der verbrauchten Energie aus erneuerbaren Quellen.

Die Berechnung der Energieeffizienz eines Gebäudes kann zeitaufwändig und komplex erscheinen. Das stimmt. Aber wenn Sie es kompetenten Spezialisten anvertrauen, wird es absolut schmerzlos und effektiv sein.

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Einführung
1 Anwendungsbereich
2 Normative Verweise
3 Begriffe und Definitionen
4 Auswahl der Parameter der internen und externen Umgebung
5 Ermittlung der berechneten Wärmeverluste von Räumlichkeiten
5.1 Geschätzter Wärmeverlust des Raumes
5.2 Berechnete Transmissionswärmeverluste des Raumes
5.3 Berechnete Infiltrationswärmeverluste
5.4 Geschätzte Lüftungswärmeverluste
6 Ermittlung des geschätzten Wärmeverlusts von Wohnräumen, auch zur Berechnung der Wärmeübertragung von Heizgeräten
7 Ermittlung der berechneten thermischen Belastung der Heizungsanlage
8 Heizperiode unter Berücksichtigung interner Wärmeeinträge bei der Regelung der Wärmezufuhr zum Heizen
9 Wärmeenergieverbrauch für Heizung und Lüftung während der Heizperiode von Wohngebäuden mit kontinuierlichem und konstantem Heizbetrieb und öffentlichen Gebäuden zur Beurteilung ihrer Energieeffizienz
10 Wärmeenergieverbrauch für Heizung und Mechanik Versorgungsbelüftung Wohn- und öffentliche Gebäude für die Heizperiode unter Berücksichtigung des Auslegungswertes des zulässigen Luftwechsels
11 Verbrauch an Wärmeenergie zur Beheizung öffentlicher Gebäude während der Heizperiode bei kontinuierliche Erwärmung mit periodischen Änderungen der thermischen Bedingungen
12 Abkühlzeit. Jährliche Kältekosten für die Raumkühlung
13 Wärmeenergieverbrauch für die Warmwasserversorgung von Gebäuden
14 Basis und normiert nach den Baujahren der gesamte spezifische Jahresverbrauch an thermischer Energie für Heizung, Lüftung und Warmwasserbereitung
Anhang A. Grundlagen Buchstabenbezeichnungen verwendeten Mengen und deren Abmessungen
Anhang B. Von ISO 13790 abweichende Bestimmungen dieser SP. Klarstellung der Ausgangsdaten zur Berechnung der Energieeffizienz. Bilanzierung interner Wärmeeinträge in Gebäuden (Aktualisierung auf russische Verhältnisse)
Anhang B. Dauer Heizperiode Für Mehrfamilienhäuser und öffentliche Gebäude. Berechnungsbeispiele
Anhang D. Dauer der Kühlperiode für öffentliche und industrielle Gebäude. Berechnungsbeispiele
Anhang E. Beispiele für die Berechnung spezifischer Jahresverbrauch Wärmeenergie zur Warmwasserversorgung von Wohn- und öffentlichen Gebäuden
Anhang E. Begründung der Werte des grundlegenden und normierten jährlichen spezifischen Wärmeenergieverbrauchs für Heizung, Lüftung und Warmwasserversorgung von Wohn- und öffentlichen Gebäuden für verschiedene Regionen Russland
Anhang G. Berechnungsbeispiel, das zeigt, dass eine gegebene Erhöhung des Wärmeschutzes erfolgt Mehrfamilienhaus sorgen in Kombination mit einer optimalen automatischen Regelung der Wärmezufuhr und der Heizungsmessung für die jährlich erforderliche Steigerung der Energieeffizienz
Bibliographie