Доклад С.И.Крышова

Расчетные и фактические теплотехнические показатели вводимых в эксплуатацию многоэтажных

жилых домов

Начальник лаборатории строительной физики, к.т.н. Крышов С.И.

Тел. +7-499-739-31-14 E-mail: [email protected]+7-915-113-72-19 [email protected]

VII Международный конгресс

«ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТЬ. XXI ВЕК. ИНЖЕНЕРНЫЕ МЕТОДЫ

СНИЖЕНИЯ ЭНЕРГОПОТРЕБЛЕНИЯ ЗДАНИЙ»

Санкт-Петербург,

12-13 ноября 2014

www.ceiis.ru

Деятельность ГБУ ЦЭИИС по инструментальному контролю показателей энергетической эффективности вводимых в

эксплуатацию жилых и общественных зданий

С января 2013г. лабораторией строительной физики ГБУ «ЦЭИИС»

осуществляется государственная работа № 836002 –

«Выполнение работ по оценке соответствия проектным требованиям показателей энергоэффективности объектов капитального строительства государственной собственности города Москвы».

В период 2013-2015гг. запланировано проведение комплексного инструментального обследования теплозащитной оболочки зданий на базе тепловизионного метода на 96 объектах (жилых домах, детских садах, школах, больницах).

Состав проводимых работ:

• наружная и внутренняя тепловизионная съёмка ограждающих конструкций, фиксация температурных полей, выявление зон теплотехнических неоднородностей, обнаружение скрытых дефектов строительства;

• расстановка датчиков и запись температуры и плотности тепловых потоков на выбранных фрагментах ограждающих конструкций (стен, покрытий, светопрозрачных заполнений) непрерывно за период не менее пяти суток;

• определение приведённого сопротивления теплопередаче наружных ограждающих конструкций по данным натурных измерений;

• оценка соответствия фактических теплотехнических параметров ограждающих конструкций требованиям проекта и нормативной документации.

• определение воздухопроницаемости и кратности воздухообмена.

Выборка обследованных объектов в 2013 году

За 2013 год лабораторией строительной физики ГБУ «ЦЭИИС» было обследовано 32 объекта, в том числе:

• 18 жилых домов серии П44;• 3 жилых дома, выполненных по различным индивидуальным

проектам (два - монолитно-кирпичных, один – с вентфасадом);• один жилой дом серии И-155;• 4 детских сада по проекту повторного применения И-1194 на 125

мест, выпуск 2004г;• 3 детских сада по проекту повторного применения И-1158 на 220

мест, выпуск 2004г;• 2 детских сада по проекту повторного применения 07-2042 на 95 мест,

откорректированному с учетом раздела «Мероприятия по обеспечению доступа инвалидов»;

• один детский сад по проекту повторного применения ПР-8-190 на 190 мест (с вентфасадом).

Выборка обследованных объектов в первом полугодии 2014 года

За первое полугодие 2014 года лабораторией строительной физики ГБУ «ЦЭИИС» было обследовано 12 объектов, в том числе:

• 3 детских сада на 100, 250,350 мест по индивидуальным проектам (с вентфасадом);

• школа на 825 мест по индивидуальному проекту (с вентфасадом);• 4 жилых дома по индивидуальным проектам (с вентфасадом);• детский сад по проекту повторного применения И-1194 на 125 мест,

выпуск 2004г;• 2 здания инфекционной клинической больницы №2 (вентфасад и

мокрый фасад);• историко-архитектурный памятник XIX века после реконструкции;• офисно-жилой дом (монолитно-кирпичный).

Результаты оценки теплотехнических показателей светопрозрачных конструкций

• Натурные испытания светопрозрачных конструкций (окон, витражей) показали хорошее совпадение измеренных величин с проектными значениями сопротивлений теплопередаче.

• Отмечен значительный прогресс в повышении теплозащитных свойств стеклопакетов, приведенное сопротивление теплопередаче которых достигает 1,0 м2 оС/Вт (при нормативе 0,54 м2 оС/Вт).

• При таких качествах стеклопакетов «слабым звеном» светопрозрачных конструкций при тепловизионной съемке и контактных измерениях уже выглядят профили оконных блоков и витражных систем.

Оценка теплотехнических показателей конструкций стен, совмещенных покрытий, чердачных и эркерных перекрытий,

перекрытий над подвалами и проездами.

• По результатам испытаний стен обследованных зданий значения приведенного сопротивления теплопередаче в большинстве случаев оказались в интервале от 1,5 до 2,5 м2 оС/Вт при проектных значениях от 3,0 до 3,8 м2 оС/Вт.

• Подобная же ситуация наблюдалась и по результатам измерений приведенного сопротивления теплопередаче конструкций совмещенных покрытий, чердачных и эркерных перекрытий, перекрытий над подвалами и проездами.

• Фактические показатели в большинстве испытаний в 1,5-2 раза, а в ряде случаев и в 3 раза ниже расчетных, декларируемых в проектной документации, в том числе при подготовке энергетических паспортов объектов и установлении класса энергетической эффективности.

Проектные и измеренные значения приведенных сопротивлений теплопередаче стен зданий

с вентилируемым фасадом

Наименование объекта

Сопротивление

теплопередаче по

проекту,

Rпр , м2 оС/Вт



результатам натур-

ного обследования,

Rпр , м2 оС/Вт

Дошкольное образовательное учреждение на 350 мест (15 групп) с

помещением для вариативных форм дошкольного образования на 20 мест»,

Загорье, микрорайон 3 (РЖС), район Бирюлево Восточное, ЮАО.

3,48 2,0 – 2,43

Дошкольное образовательное учреждение на 80 мест, Мичуринский проспект,

квартал 5-6, корп.23, район Раменки, ЗАО. 3,27 1,52 – 2,98

Девятиэтажный трёхсекционный жилой дом со встроено-пристроенными

помещениями общественного назначения без подземной стоянки, корпус 14,

район Хорошево-Мневники, ул. Мневники, квартал 74, вл. 15,11, ул. Демьяна

Бедного, вл. 5, СЗАО.

3,79 2,39 – 2,87

Девятнадцатиэтажный односекционный жилой дом башенного типа со

встроено-пристроенными помещениями общественного назначения без

подземной стоянки, корпус 13, район Хорошево-Мневники, ул. Мневники,

квартал 74, вл. 15,11, ул. Демьяна Бедного, вл. 5, СЗАО.

3,79 1,99 – 2,15

Здание родильного дома (корпус Б) инфекционной клинической больницы №2,

Восьмая улица Соколиной Горы, владение № 15, район Соколиная Гора, ВАО.3,28 1,82 – 2,58

Сравнение проектных, рассчитанных по СП 50.13330.2012

и измеренных значений приведенных сопротивлений теплопередаче стен зданий с вентилируемым фасадом




проекту

(СНиП 23-02-2003),

Rпр (м2 оС/Вт)



приложению Е,

СП

50.13330.2012,



теплопередаче

по результатам

испытаний,


Дошкольное образовательное учреждение на 350 мест (15 групп) с

помещением для вариативных форм дошкольного образования на 20

мест», Загорье, микрорайон 3 (РЖС), район Бирюлево Восточное,

ЮАО.

3,48 1,93 2,0 – 2,43

Дошкольное образовательное учреждение на 80 мест, Мичуринский

проспект, квартал 5-6, корп.23, район Раменки, ЗАО.3,27 1,91 1,52 – 2,98

Девятиэтажный трёхсекционный жилой дом со встроено-

пристроенными помещениями общественного назначения без

подземной стоянки, корпус 14, район Хорошево-Мневники, ул.

Мневники, квартал 74, вл. 15,11, ул. Демьяна Бедного, вл. 5, СЗАО.

3,79 2,03 2,39 – 2,87

Девятнадцатиэтажный односекционный жилой дом башенного типа со

встроено-пристроенными помещениями общественного назначения без

подземной стоянки, корпус 13, район Хорошево-Мневники, ул.

Мневники, квартал 74, вл. 15,11, ул. Демьяна Бедного, вл. 5, СЗАО.

3,79 1,83 1,99 – 2,15

Здание родильного дома (корпус Б) инфекционной клинической

больницы №2, Восьмая улица Соколиной Горы, владение № 15, район

Соколиная Гора, ВАО..

3,28 1,61 1,82 – 2,58

Удельный расход на отопление жилых зданий П44Т с учетом проектных и измеренных значений приведенных

сопротивлений теплопередаче

Адрес

Дата

обследо-

вания

Серия здания

Удельный расход тепловой энергии на

отопление здания

Проект-

ное значение

Фактичес-

кое значение

Превыше-

ние

qhdes (кВт ч/м2 ) %

Москва, Северное

Медведково, мкр. 11-11А,

корпус 64

18.11.13-

23.11.13

17-тиэтажный,

3-хсекционный жилой

дом, скомпонован-

ный из типовых блок-

секций П44Т

60,7 98,2 61,78

ул. Авиаторов, пересечение с

ул. Волынской, корпус 1,

район Солнцево, ЗАО

г. Москвы

9.12.13-

14.12.13

17-ти этажный


дом серии П44Т-1/17Н1

57,8 91,4 58,13

ул. Авиаторов, пересечение с

ул. Волынской, корпус 6,

район Солнцево, ЗАО

Москвы

19.12.13-

24.12.13

17-ти этажный


дом серии П44Т-1/17Н7

65,2 108,5 66,41

Удельный расход на отопление жилых зданий с вентилируемым фасадом с учетом измеренных значений

приведенных сопротивлений теплопередаче


Удельный расход тепловой энергии на отопление

здания, qhdes

Проектное

значение,

кВт*ч/м2

Фактическое

значение,

кВт*ч/м2

Превышение,

%

Двадцатичетырехэтажный двухсекционый жилой дом,

выполненный по индивидуальному проекту, районЛевобережный , мкр. 2, корп. 5, САО.

70,7 102 44,2

Девятиэтажный трёхсекционный жилой дом со встроено-

пристроенными помещениями общественного назначения

без подземной стоянки, корпус 14, район Хорошево-

Мневники, ул. Мневники, квартал 74, вл. 15,11, ул. ДемьянаБедного, вл. 5, СЗАО.

78,9 111,66 41,5

Девятнадцатиэтажный односекционный жилой дом

башенного типа со встроено-пристроенными помещениями

общественного назначения без подземной стоянки, корпус

13, район Хорошево-Мневники, ул. Мневники, квартал 74,

вл. 15,11, ул. Демьяна Бедного, вл. 5, СЗАО.

67,5 98,06 45,2

Пропорции энергопотребления и нормативы энергоэффективности

Пропорции энергопотребления различных эксплуатируемых жилых зданий

0

100

200

300

400

500

600

1 2 3 4 5 6 7 8

221185

214265

174 158 137 133

162

115 66

28

8284

5725

42

4438

5269

46

49

31

79

84

4619

3052

0

0

Эн

ер

гоп

отр

еб

лен

ие

, кВ

т*ч/

(м2

*го

д)

Отопление Горячая вода Электроэнергия Газ

1 - Дом кирпичный серии 114-85, девятиэтажный. 2 - Дом кирпичный серии II-29, девятиэтажный.

3 - Дом панельный, девятиэтажный. 4 - Дом из силикатного кирпича, пятиэтажный.

5 - Дом панельный серии II-57, девятиэтажный. 6 - Дом блочный серии II -18, двенадцатиэтажный.

7 - Дом панельный серии П-3М, семнадцатиэтажный.

8 - Дом панельный серии П-3М, семнадцатиэтажный.

Уровень теплозащиты жилых домов серии П-3М по проекту

Приведенное сопротивление теплопередаче [м2 С/Вт] :

- стен торцевой секции

- стен рядовой секции

- стен промежуточной поворотной секции

- окон и балконных дверей квартир, нежилого

этажа, ЛЛУ

- наружных дверей утепленных

- глухая часть балконных дверей

- покрытий чердака, ЛЛУ, пристроенных

помещений

- перекрытий чердачных (эквивалентное)

- перекрытий над техподпольем (эквивалентное)

Rwr

Rwr

Rwr

RFr

[Redr]

RFr

Rcr

Rc экв.r

Rf экв.r

3,617

3,564

3,565

0,95

0,74

1,425

4,08

4,48

4,97

Годовые удельные базовые расходы конечных видов энергоносителей

кВт ч/м2

- тепловой энергии на отопление за

отопительный период

- тепловой энергии на горячее водоснабжение

-электрической энергии на общедомовое

освещение и эксплуатацию лифтов

[qhdes]

[qhwy]

[qey]

61,8

45,9

3,41

Удельная эксплуатационная энергоёмкость

здания с учетом повышающего коэффециента

2,5 на потребление электроэнергии из-за

низкого КПД при ее выработке

[qy] 116,2

Расчет инфильтрационных Qinf и трансмиссионных Qtr теплопотерь

• Инфильтрационные теплопотери Qinf, кВт*ч, за отопительный период (СНиП 23-02-2003):

Qinf = 0,024192*с*na*βν*Vh*ρaht*κ*(tint - tht)*zht,

• где c – удельная теплоемкость воздуха, равная 1 кДж/(кг*оС);

• na – средняя кратность воздухообмена здания за отопительный период, ч-1, (na≈0,4-0,5 ч-1);

• βν – коэффициент снижения объема воздуха в квартире, учитывающий наличие внутренних ограждающих конструкций. (βν= 0,85);

• Vh – отапливаемый объем квартиры, м3;

• ρaht– средняя плотность приточного воздуха за отопительный период, кг/м3

• ρaht= 353/[273+0,5(tint+ text)],

• где tint – расчетная средняя температура внутреннего воздуха здания,оС, (tint= 20оС);

• text – расчетная температура наружного воздуха в холодный период года, оС, (text ≈-28 оС);

• κ– коэффициент учета влияния встречного теплового потока в светопрозрачных конструкциях (κ=0,9);

• tht, zht – средняя температура наружного воздуха, оС, и продолжительность, сутки, отопительного периода, принимаемые по СНиП 23-01 для периода со средней суточной температурой наружного воздуха не более 8оС;

• Трансмиссионные теплопотери Qtr, кВт*ч, за отопительный период:

Qtr= Qотопл - Qinf•

Трансмиссионные и инфильтрационные теплопотери

0.00

50.00

100.00

150.00

200.00

250.00

300.00

1 2 3 4 5 6 7 8

220,98

83,39% 181,65

82,2%174,65

81,61% 148,99

80,53%135,99

78,15%120,39

76,19% 97,65

71,28%93,65

70,41%

44,02

16,61%

39,35

17.8%39,35

18,39%36,01

19,47% 38,01

21,85 37,61

23,81 39,35

28,72%39,35

29,59%

кВ

т*ч

/(м

2*го

д)

Инфильтрационная составляющая отопления Трансмиссионная составляющая отопления

1 - Дом из силикатного кирпича, пятиэтажный, двухсекционный.

2 - Дом кирпичный серии 114-85, девятиэтажный, пятисекционный.

3 - Дом панельный, девятиэтажный, шестисекционный.

4 - Дом кирпичный серии II-29, девятиэтажный, четырехсекционный.

5 - Дом панельный серии II-57, девятиэтажный, пятисекционный.

6 - Дом блочный серии II -18, двенадцатиэтажный, односекционный, после капитального ремонта.

7 - Дом панельный серии П-3М, семнадцатиэтажный, девятисекционный

8 - Дом панельный серии П-3М, семнадцатиэтажный, двухсекционный.

Обсуждение результатов обследований

• на заседании секции «Энергоэффективное домостроение» Объединенного научно-технического совета по вопросам градостроительной политики и строительства города Москвы с повесткой дня «Причины несоответствия требованиям энергетической эффективности и повышенного энергопотребления введенных в эксплуатацию жилых зданий» 22 мая 2014г. (http://www.ceiis.ru/press-centr/novosti/opyt-gbu-tseiis-po-instrumentalnomu-kontrolyu-pokazateley-energoeffektivnosti-vvodimykh-v-ekspluatats/)

• на научно-практической конференции межрегиональной межотраслевой строительной ассоциации саморегулируемых организаций (МОАБ, www.moab.ru) «Актуальные вопросы энергосбережения в строительстве» 29 мая 2014г.

• на заседании круглого стола «Принципы нормирования теплозащиты ограждающих конструкций зданий и их влияние на энергоэффективность объектов капитального строительства» в Аналитическом центре при правительстве Российской Федерации 25 июня 2014г.

• на международной научно-практической конференции «Проблемы экологической безопасности и энергосбережения в строительстве и ЖКХ», Москва-Кавала(Греция), 18-28 августа 2014г.(http://www.ceiis.ru/press-centr/novosti/spetsialisty-gbu-tseis-prinyali-uchastie-v-mezhdunarodnoy-konferentsii-po-energosberezheniyu/)

• на заседании межведомственной рабочей группы по вопросам определения соответствия зданий, строений, сооружений требованиям энергетической эффективности и определения класса энергетической эффективности многоквартирных домов при вводе их в эксплуатацию и в процессе эксплуатации 07 октября 2014г. (http://www.no-e.ru/news/messages/itogi_zasedaniya_mezhvedomstvennoy_rabochey_gruppy_/)

Доклад С.И.Крышова

Engineering