Сбережение энергии в жилых зданиях: опыт строительства высотных энергосберегающих домов в Рф

Сбережение энергии в жилых зданиях: опыт строительства высотных энергосберегающих домов в Рф

Гармония с окружающей средой и энергетическая эффективность стали основными факторами при проектировании построек в продвинутых странах уже сначала 1970-х гг. Это было обосновано, сначала, последствиями энергетического кризиса и обострением экологической ситуации в больших городках Европы и Америки, что привело к возникновению нового научно-экспериментального направления в строительстве, связанного с понятием «пассивный дом«. Сейчас это направление в строительстве приходит и в Россию.

Проект первого демо энергоэффективного строения стартовал в 1972 г. в Манчестере, штат Нью-Хэмпшир, США. Конструкторами были Николас Исаак и Эндрю Исаак. Цель строительства этого строения, как, вобщем, и всех, последовавших за ним в рамках нового направления, заключалась в выявлении суммарного эффекта сбережения энергии от использования строительных и инженерных решений, направленных на экономию энергетических ресурсов.

2-ое здание – здание «EKONO-house» было выстроено в Отаниеми близ Хельсинки, Финляндия. Создателями проекта стали инженеры компании, работавшие под управлением конструктора Хеймо Каутонена. Особенностью этого проекта было строительство 2-ух снаружи схожих секций строения. Одна из их была построена по имеющимся тогда строительным нормам и не содержала инноваторских решений по сбережению энергии. При строительстве 2-ой секции строения были применены энергосберегающие решения. В итоге проектировщики получили уникальную возможность сопоставить энергопотребление обеих секций и оценить эффективность избранных решений.

Первым же в Рф стало эталонное жилое здание, построенное в Москве в 8-м микрорайоне Куркино. Проект «Энергоэффективный дом в микрорайоне Никулино-2″ был реализован в 1998-2002 гг. Минобороны РФ вместе с Правительством Москвы, Минпромнауки РФ, НП «АВОК» и ОАО «ИНСОЛАР-ИНВЕСТ» в рамках «Длительной программки сбережения энергии в г. Москве», утвержденной совместным постановлением Правительства Москвы и Миннауки РФ № 36-РП-6 от 15 января 1998 г.

Целью проекта являлось создание, натурная апробация и следующее внедрение в жилищное строительство городка новейших технологий и оборудования, обеспечивающих, как минимум, двукратное понижение энергозатрат на эксплуатацию жилого фонда.

Стратегия проекта подразумевала реализацию 3-х главных шагов:
– проведение измерительной компании по натурной оценке термического режима типового дома (базисный дом);
– проведение всеохватывающих исследований и разработка проекта энергоэффективного дома;
– строительство энергоэффективного дома и проведение измерительной компании по натурной оценке его термического режима.

Базисной серией для реализации проекта была выбрана типовая серия жилых домов 111-355 Министерства обороны Рф как более много отвечающая требованиям энергоэффективности исходя из убеждений строительных и объемно-планировочных решений.

Сбережение энергии в жилых зданиях: опыт строительства высотных энергосберегающих домов в Рф
Рис. 1. Энергоэффективный дом в микрорайоне Никулино-2

В конечном итоге экспериментальный энергоэффективный дом был построен и введен в эксплуатацию в 2001 г. по адресу: г. Москва, мкр. Никулино-2, ул. Академика Анохина, д. 62.

В итоге проведения всеохватывающих исследований был использован ряд энерогэффективных конструктивных решений:
– Мероприятия по увеличению уровня теплозащиты внешних ограждающих конструкций, которые, за счет внедрения современных энергоэффективных материалов и высококачественного проекта, позволили понизить общие потери энергии строения на 34%.
– Мероприятия по совершенствованию системы энергообеспечения строения.

Энергообеспечение строения осуществляется как от наружных источников термический и электронной энергии, так и от внутренних – термических насосов, использующих тепло грунта и тепло удаляемого вентиляционного воздуха. Низкопотенциальным источником термический энергии
для испарителей термических насосов служит грунт поверхностных слоев Земли и тепло удаляемого вентиляционного воздуха.

В рамках описываемого проекта практически в первый раз в Рф была построена теплонасосная система жаркого водоснабжения высотного дома. Так как режим работы термических насосов, использующих тепло земли и тепло удаляемого воздуха, неизменный, а потребление жаркой воды переменное, система жаркого водоснабжения оборудована баками-аккумуляторами.

Система жаркого водоснабжения предугадывает два температурных уровня аккумуляции жаркой воды. 1-ый – низкотемпературный – обеспечивается термическими насосами; 2-ой – высокотемпературный – ТЭНами, работающими в ночное время суток.

Отопительные приборы – конвекторы, расположенные в подоконном пространстве. Регулирование их теплопотери делается терморегуляторами, установленными на конвекторах.

В здании установлена поквартирная двухтрубная горизонтальная система водяного отопления с теплосчетчиком на кухне и с термостатическими вентилями на каждом отопительном приборе. Эта система обеспечивает возможность поквартирного учета термический энергии и личного регулирования температуры воздуха в помещениях без конфигурации термического режима примыкающих помещений.

Применяется механическая вытяжная система вентиляции с естественным притоком через воздухозаборные устройства и утилизацией теплоты удаляемого вентиляционного воздуха с помощью теплонасосных установок.

Для поступления в помещение внешнего воздуха, по объему соответственного количеству удаляемого, употребляются приточные устройства, интегрированные в оконные коробки квартир.

В итоге воплощения проекта по расчетам профессионалов головной научной организации НП «АВОК» удалось понизить потери энергии строения на 34%, а экономия энергии по сопоставлению с базисным домом составила 45,5%.

Сбережение энергии в жилых зданиях: опыт строительства высотных энергосберегающих домов в Рф
Рис.2. Соотношение уровня энергопотребления в базисном здании той же серии и энергоэффективным зданием в Никулино-2

Каждогодная экономия энергии по сопоставлению с базисным вариантом составляет 589,1 МВт·ч, что приносит жителям энергоэффективного дома экономию в 2 млн руб. в год в ценах 2010 г.

Массовый переход к строительству энергоэффективных построек обеспечит внушительную экономию средств жителям, существенную экономию энергетических ресурсов для экспорта, который дает главные поступления в федеральный бюджет, и положительный экологический эффект.

Стартовавшая программка президентской комиссии по модернизации «Энергоэффективный квартал» и принятый в ноябре 2009 г. закон об энергоэффективности обещают сделать такие строения обычными для Рф.

Юрий Сабакаев