Выбор экономически целесообразной теплозащиты зданий на Севере РФ

Показано, что выбор уровня теплозащиты ограждающих конструкций недостаточно выполнять только по энергетическим показателям. Для этого следует учитывать экономические факторы. Для выбора экономически обоснованного уровня теплозащиты необходимо рассматривать энергозатраты на поддержание круглогодичного теплового микроклимата в зданиях, а не только в отопительный период. При этом следует учитывать не только стоимость утеплителей и энергии, восполняющей теплопотери помещения, но и все финансовые составляющие капитальных и эксплуатационных затрат, на которые влияет теплозащита здания. Целесообразный уровень теплозащиты зависит от климатических характеристик района строительства, учитываемых в виде градусо-суток отопительного периода. Но этого недостаточно, так как на потребность в энергии на поддержание теплового микроклимата в помещениях влияют климатические характеристики теплого периода года. На целесообразный уровень теплозащиты влияет также конфигурация здания, которая в увязке с теплозащитой в работе учитывается с помощью его удельной теплозащитной характеристики. Так как в Российской Федерации имеются районы с различным соотношением продолжительности отопительного и охладительного периодов и конфигурация зданий в каждом случае индивидуальна, уровень теплозащиты каждого здания должен выбираться на основе расчета.

Е.Г. МАЛЯВИНА, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.),
А.А. ФРОЛОВА, канд. техн. наук (Адрес электронной почты защищен от спам-ботов. Для просмотра адреса в вашем браузере должен быть включен Javascript.)

Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (129337, г. Москва, Ярославское ш., 26)

1. Сергеева Н.Д., Ковалев С.А., Левкович В.В. Методология организационно-технологической подготовки устройства энергосберегающих фасадных систем при реновации жилого фонда // Московский экономический журнал. 2018. № 1. С. 195–204. DOI: 10.24411/2413-046Х-2018-11015
2. Srinivas Yelisetti, Vikash Kumar Saini, Rajesh Kumar, Ravita Lamba, Akash Saxena. Optimal energy management system for residential buildings considering the time of use price with swarm intelligence algorithms // Journal of Building Engineering. 2022. Vol. 59. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jobe.2022.105062
3. Amin U., Hossain M. J., Fernandez E. Optimal price based control of HVAC systems in multizone office buildings for demand response // Journal of Cleaner Production. 2020. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2020.122059
4. Лапидус А.А., Жунин А.А. Моделирование и оптимизация организационно-технологических решений при возведении энергоэффективных ограждающих конструкций в гражданском строительстве // Вестник МГСУ. 2016. № 5. С. 59–71.
5. Jiang Lu, Yucong Xue, Zhi Wang, Yifan Fan. Optimized mitigation of heat loss by avoiding wall-to-floor thermal bridges in reinforced concrete buildings // Journal of Building Engineering. 2020. Vol. 30. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jobe.2020.101214
6. Dong Chen. Heat loss via concrete slab floors in Australian houses // Procedia Engineering. 2017. Vol. 205, pp. 108–115. DOI: https://doi.org/10.1016/j.proeng.2017.09.941
7. Ливчак В. И., Горшков А. С. Обоснование величин базового удельного годового расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию жилых и общественных зданий для разных регионов России // Инженерные системы. АВОК Северо-Запад. 2018. № 2.
8. Joe R. Zhao, Yizhou Sang, Jiaojiao Sun, Bin Chen, Xueyan Zhang, R.J. Kerekes. Approximate equations to estimate heat flow from floors to attain desired room temperatures in a simple house // Energy and Buildings. Vol. 133. 2016, pp. 541–546. DOI: https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2016.10.015
9. Самарин О.Д., Лушин К.И. Оценка влияния изменения климата на энергопотребление систем обеспечения микроклимата зданий // Жилищное строительство. 2020. № 1–2. С. 21–24. DOI: https://doi.org/10.31659/0044-4472-2020-1-2-21-24
10. Самарин О.Д. Расчет остывания помещений здания в аварийных режимах для обеспечения надежности их теплоснабжения // Вестник МГСУ. 2019. Т. 14. № 4 (127). С. 496–501.
11. Kuczyn´ski T., Staszczuk A. Experimental study of the influence of thermal mass on thermal comfort and cooling energy demand in residential buildings // Energy. 2020. Vol. 195. DOI: https://doi.org/10.1016/j.energy.2020.116984
12. Kui Shan, Jiayuan Wang, Maomao Hu, Dian-ce Gao, A model-based control strategy to recover cooling energy from thermal mass in commercial buildings // Energy. 2019. Vol. 172, pp. 958–967. DOI: https://doi.org/10.1016/j.energy.2019.02.045
13. Eugénio Rodrigues, Marco S. Fernandes, Adélio Rodrigues Gaspar, Álvaro Gomes, José J. Costa. Thermal transmittance effect on energy consumption of Mediterranean buildings with different thermal mass // Applied Energy. 2019. Vol. 252. DOI: https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2019.113437
14. Ливчак В.И. Как оценить энергоэффективность энергосберегающих мероприятий при выполнении капремонта многоквартирных домов // АВОК. 2017. № 2. С. 24–33.
15. Гагарин В.Г. О показателях потребления энергии. Качество внутреннего воздуха и окружающей среды. Материалы ХХ Международной научной конференции. Москва. 21–24 сентября 2022 г. С. 24–30.
16. Табунщиков Ю.А. В поисках истины // АВОК. 2014. № 6. С. 4–7.
17. Ковалев И.Н., Табунщиков Ю.А. Особенности оптимизации толщины утеплителя наружных стен зданий. Системные аспекты // Энергосбережение. 2017. № 8. С. 22–32.
18. Гагарин В.Г. Методы экономического анализа повышения уровня теплозащиты ограждающих конструкций зданий // АВОК. 2009. № 1–3.
19. Ливчак В.И. Предложения по нормированию требований повышения энергоэффективности зданий нового строительства и жилищного фонда России // Энергосбережение. 2021. № 7. С. 20–27.
20. Малявина Е.Г., Фролова А.А. Экономическое обоснование выбора теплозащиты офисных зданий // Известия вузов. Строительство. 2018. № 9 (717). С. 56–65.
21. Малявина Е.Г., Фролова А.А. Влияние климатических особенностей района строительства на экономически выгодный уровень тепловой защиты офисных зданий // Известия вузов. Строительство. 2020. № 11 (743). С. 89–99.
22. Самарский А.А. Введение в численные методы. СПб: Лань. 2005. 288 с.
23. Малявина Е.Г, Фролова А.А. Анализ годового энергопотребления на отопление и охлаждение офисного здания // АВОК. 2017. № 1. С. 18–23.