Баланс температур чи компенсація тепловтрат. Досвід ТААБС.

Баланс температур чи компенсація тепловтрат. Досвід ТААБС.

О ТААСС Применение ТААСС Экология строительства

Баланс температур чи компенсація тепловтрат. Досвід ТААБС.

Брунько Володимир Михайлович,

0672350319, bvmkrem@gmail.com

Схема ТААСС
Мал.1. Схема ТААБС.

Розглянемо практичні данні будинку ТААБС:  300 м2 , 9 квартир, в термоізоляційній оболонці R. R: Стін=3,8, вікон=0,55, даху=5,1, фундаменту=2,7. Складові Системи: люди, керована частина Системи ТААБС: конструкції з/б. Інші:  цегла, речі, меблі, пристрої, прилади, вироби, тощо. І…повітря. Температура всіх перелічених – +21 оС, а людей – + 36 оС.  Середньо добова зовнішня температура місяця січня 2015 року — -5,1, а мінімальна нічна — -8,7 оС. Нормативна, розрахункова — — 22 оС.

Теплоємність складових системи, кВт/1 оС:

  • люди —  1,6
  • ТААБС —  74,6
  • «все інше»[1] — 3,8
  • повітря[2] —  0,3

По відповідним ДБН і Рекомендаціям, розрахункові тепловитрати, кВт:

  • для t=-22 оС, – 13,3 без врахування втрат з вентиляцією. Вентиляційні тепловтрати, при 1 кратному воздухообміні, кВт :  13,1, при 0,5 – 6,5, при 0,35 – 4,6. Пікові тепловтрати 26,4 кВт. При умові дотримання вказаної температури мали б таку цифру, кВт*годин на м2/місяц для відповідного воздухообміну: 63/48/43.
  • для t=-5,1 оС, – 8,7 без врахування втрат з вентиляцією. Вентиляційні тепловтрати, при 1 кратному воздухообміні, кВт :  7,9, при 0,5 – 4,0, при 0,35 – 2,8. Пікові тепловтрати 16,6 кВт. При умові дотримання вказаної температури мали б таку цифру, кВт*годин на м2/місяц для відповідного воздухообміну: 40/30/28.
  • для t=-8,7 оС, – 9,7 без врахування втрат з вентиляцією. Вентиляційні тепловтрати, при 1 кратному воздухообміні, кВт :  9,0, при 0,5 – 4,5, при 0,35 – 3,2. Пікові тепловтрати 18,7 кВт. При умові дотримання вказаної температури мали б таку цифру, кВт*годин на м2/місяц для відповідного воздухообміну: 45/34/31.

Практично ж ми мали таке.  Система ТААБС працювала на тепловому насосі з СОР компресора 3,2. Середньомісячні витрати електроенергії склали 4,4 кВт*годин/м2/місяц. За вирахуванням циркуляційного насосу споживання електроенергії власне на генерування теплової енергії склало 3,8 кВт*годин/м2 [3]/ місяц. Практичний СОР системи разрахований близько 1,96-2.02. Таким чином, витрату тепла можна вважати 1,99*3,8=7,56 кВт*годин/м2/місяц.

Для перевірки. В системі знаходиться 0,49 м3 води в якості робочої рідни. dt в середньому  5-6 оС. Відповідно маємо витрати 0,49*1,16*5(6)=2,83(3,4) кВт. В перерахунку це буде 6,8(8,16) або в середньому 7,5 кВт*годин/м2/місяц. Розходження в 2-х способах розрахунку 0,7%.

Якщо порівняти фактичні результати експлуатації з розрахунковими даними по формулі ДБН і Рекомендацій, то число 7,5 має відповідати зовнішній температурі +16,9 оС в типовій, нормативній моделі розрахунку тепловтрат для 0,35 кратного воздухообміну або +18,3 оС для однократного воздухообміну.

Слід відмітити, що маючи результати 2-х річної експлуатації будинку ТААБС і враховуючи той факт, що земля, на якій стоїть будинок має температуру нижчу за температуру повітря, то, наприклад в нашій моделі розрахунку було прийнята температура +2 оС. Саме це призводить до того, що навіть при вирівнюванні температури зовнішнього повітря із внутрішнім — +21 оС матиме тепловтрати (за вказаній температурі – 2 оС) біля 3,8 кВт*годин/м2/місяц. Це вказує на той факт, що відокремлення конструкцій будинку від землі є важливо критичним для прогнозованого моделювання Системи забезпечення клімату будинку і його енергоефективної і комфортної експлуатації.

Фото 1. Фотографія реального будинку
Фото 1. Фотографія реального будинку

Аналіз практичної експлуатації і розуміння того факту, що будинок має крім тепловтрат також і теплонадходження з інсоляцією і від людей, і обладнання,  то були розраховані наступні цифри. По даним сайту www.tehnoluch.com  на широті Київа в січні середня щільність сонячної енергії 250 Вт/м2. З врахуванням відсутності можливості визначити фактичні інсоляційні теплонадходження в модель розрахунку були враховані фактичні площі віконних перерізів і показники світло прозорості, а також допущено, що з розрахункових теплонадходжень з врахуванням орієнтації за сторонами світу та інших факторів будинок зможе асимілювати 20% потенційно доступної сонячної енергії. Ця цифра склала 6,1 кВт*годину. Надходження від людей і обладнання прийняли в 5% від вентиляційних тепловтрат, що склало 0,71 кВт*годину.

Врахування вказаних вище тепло надходжень показало наступне. Досягнення фактичних питомих тепловтрат в 7,5 кВт*годин/м2місяц за нормативним розрахунком мало б місце за умови прийняття зовнішньої температури в -0,5 оС при кратності воздухообміну 0,35 і  +7 оС при кратності воздухообміну 1,0.

Вказане вище свідчить про головне – енергоефективність завжди має враховувати такі параметри як час, тип теплопередачі[4] і теплоакумулюючу характеристику будинку.   Тому модель розрахунку тепловтрат, проектування системи забезпечення клімату, підбір типу і потужності джерела енергії, одне чи два джерела енергії, автоматизація роботи системи і так далі мають велику наукову і практичну перспективу і корисність за умови глибокого  аналізу і моделювання роботи систем ТААБС в якості системи забезпечення клімату.

[1] Термоакумулююча, але неактивна частина Системи

[2] фактично, повітря це тепло ізолятор при відсутності конвекції

[3] З розрахунку на загальну площу будинку

[4] Наведені дані кратності воздухообміну свідчать, що активність вентиляції (конвективна теплпередача) інфільтрація та природна витяжка (реалізовані в будинку) впливають на суму тепловтрат.

Экология: Умный город Фудзисава

Экология: Умный город Фудзисава

Новости недвижимости Строительные технологии Экология строительства

Недалеко от Токио не так давно официально начал существовать «экологический умный город» (Fujisawa Sustainable Smart Town, SST). Около десятка известных японских компаний приняли участие в данном проекте, целью которого является создание экологического и комфортного поселения. Такой город станет в некотором смысле лабораторией для тестирования прогрессивных технологий, услуг и социальных институтов которые могут внести лепту в устойчивое развития данного направления градостроения. Благодаря целому ряду инновационных решений в области технологий, экономии, социальной инженерии в Фудзисаве уровень жизни обещает быть выше чем в обыкновенных городах, которые существуют на сегодня. Continue reading

Сучасна екологія — екопоселення

Сучасна екологія — екопоселення

Строительные технологии Экология строительства

 Починаючи з кінця першого десятиліття ХХІ століття суспільство у своєму розвитку почало дедалі більше орієнтуватися на екологічність. На перший погляд, це заслуга та перемога екологів та інших небайдужих людей, котрі значну увагу приділяють «зеленому» стилю життя. З іншого боку, значна частина добрих намірів залишаються лише намірами — міжнародні конференції, засідання ООН та виступи різноманітних науковців не кожного разу дають бажаного позитивного ефекту на практичний плин світових процесів. Continue reading

Відтворювальні джерела енергії в АПК

Відтворювальні джерела енергії в АПК

Строительные технологии Экология строительства

В рамках міжнародного форуму «Інтер Агро» відбулася зустріч під лозунгом «Енергозалежність — забезпечення економії безпеки агрокомпаній», яку було організовано асоціацією «Український клуб аграрного бізнесу» (УКАБ) та агентством «AgriEvent». Головною метою заходу стало обговорення питань енергонезалежності та енергоефективності аграрних компаній, так само як і можливості та перспективи використання альтернативних видів енергії у сільському господарстві. Continue reading

Дополнительные преимущества ТААСС

Дополнительные преимущества ТААСС

О ТААСС Применение ТААСС Строительные технологии ТААСС "Протей" Экология строительства

Технология ТААСС реализовала задачу предоставления Клиенту способа строительства здания (любого функционального назначения) приспособленного к основным мировым тенденциям — возобновляемые источники энергоснабжения (ВИЭ) и экологический образ жизни. Continue reading

Большинство домов нуждаются в тепломодернизации

Большинство домов нуждаются в тепломодернизации

Новости недвижимости Строительные технологии Экология строительства

Главный архитектор проектов ООО  «Институт «ГорГражданПроект» Андрей Ковальчук утверждает, что более двух третьих жилых домов Украины, особенно постройки 1950-1980 годов, должны быть модернизированы с точки зрения теплоизоляции и энергоэффективности.

При покупки новостройки, чаще всего, также, нельзя быть уверенным, что Вашему дому не потребуется тепломодернизация. Continue reading

СКАНДИНАВСКИЙ ОПЫТ: КАК УТЕПЛЯЮТСЯ В СЕВЕРНЫХ СТРАНАХ?

СКАНДИНАВСКИЙ ОПЫТ: КАК УТЕПЛЯЮТСЯ В СЕВЕРНЫХ СТРАНАХ?

Без рубрики Строительные технологии Экология строительства

Для того, что бы надежно утеплить и эффективно отапливать многоквартирные дома, стоит обратить внимание на опыт североевропейских стран.

Учитывая, что Северная Европа наименее теплый, но при этом один из самых обеспеченных регионов Европы, именно здесь следует искать новые способы обогрева помещений и энергоэффективности.

Дом нулевого энергопотребления это тот, что производит столько энергии, сколько потребляет.

Кроме самой Финляндии, многоэтажные дома, построенные по финским технологиям, можно довольно часто встретить в Карелии. Практически каждый такой дом отличается от своих, построенных по советским проектам, соседей аккуратным внешним видом, который сохраняется уже практически пол столетия. Резко, также, выделяются большие окна, нехарактерные для других домов в северных широтах. В финские дома с самого начала ставили деревянные стеклопакеты с высокими теплоизоляционными свойствами. В то же время в Украине массовое использование таких окон при постройке новых домов началось только в середине 2000-х.

Нужно, также, вспомнить, что в 2013 году финские специалисты планировали заниматься реконструкцией многоэтажек в городе Харьков с использованием своих технологий. Утепление должно было затронуть более 270 домов в разных районах города. Планировали утеплить фасады, заменить окна и двери на более энергоэффективные. По оценкам специалистов данные меры могли бы дать возможность экономить на отоплении от 20 до 30 процентов.

Использование исключительно источников альтернативной энергетики — основной принцип энергоэффективных домов. Такими источниками могут быть солнце, ветер или геотермальные источники. Кроме этого, значительную роль в энергоеффективности таких домов играет уменьшение потребления электричества, использования интеллектуального управления микроклиматом.

Хельсинки – наиболее теплофицированный город Европы (92%)

Нулевое энергопотребление реализовано во многих домах в Финляндии, например дом для инвалидов в Ярвенляа, студенческое общежитие в Куопио, односемейный дом в Мянтихарью. Дома построенные немного не дотягивающие до «нулевого» энергопотребления возвели в Лахти и Якобстаде.

Учитывая, что жители Скандинавии не любят экономить деньги в ущерб природе, логично что многие домовладельцы переходят на новейшие возобновляемые источники энергии.

Один из распространенных способов — тепловой насос. Данная система работает как холодильник, но с точностью до наоборот. Тепло, которое в случае с холодильником выводится наружу, в тепловом насосе обогревает помещение, а конденсатор находится снаружи дома, обычно под землей или на улице, в месте, где температура ниже чем в помещении. Фактически, тепловой насос, «выкачивает» тепло с воздуха или земли. Существуют так же и водные тепловые насосы.

При температуре до -25˚ С тепловой насос может выдать от 2 до 5 кВт тепла, потратив всего 1 кВт электроэнергии. Средней мощности тепловой насос может обогреть около 120 квадратных метров.

Стоимость установки устройства от 300 до 1200 у. е. за 1 кВт мощности.

Финские дома

Традиционно, еще с советских времен, все заграничное у нас считается превосходящим по качеству. Наверняка все помнят стенки из Югославии, немецкие сервизы, чешские проекты и финские дома. Конечно, чешские проекты, которые находились практически в каждом городе, на самом деле разрабатывались местными проектными институтами. А вот финские дома сохраняли в себе значительные частички финских технологий и не зря строились на севере СССР, где климат не радует теплом и сухостью. Ниже мы расскажем, чем финские дома принципиально отличаются от классических панелек.

Мало кто знает об удивительном факте о финских домах, а именно, что они построены по панельно технологии. Но, стоить заметить, что финская панель отличается от привычной тоненькой 15-ти сантиметровой панели, которую использовали у нас. Финская панель изначально монтировалась с внутренним слоем утеплителя, а облицовывались такие дома, вместо традиционной плитки, гранитной крошкой, которая тоже являлась своеобразной теплоизоляцией. Еще одним плюсом такой технологии является высокий уровень шумоизоляции — такие плиты качественно изолировались и почти не пропускали звук.

Также, широко известны теплые финские коттеджи — так называемые «хонки» из клееного бруса, легкие но очень теплые каркасно-панельные дома.

Энергоэффективный дом

Одно из чудес северных технологий — энергоэффективный дом. Дом нулевого энергопотребления это тот, что производит столько энергии, сколько потребляет. В тоже время существуют другие дома, менее идеальные в своем энергопотреблении:

  • Здания не выделяющие углерод — такие дома не используют энергию сгорания, а также другую которая приводит у выбросу CO2. Такими же могут считаться здания, которые компенсируют выбросы вырабатывая чистую энергию.
  • Здания компенсирующие собственное потребление электричества.
  • Здания вырабатывающие больше электроэнергии чем они потребляют.

Нецентральное отопление

В странах Северной Европы, в отличие от западноевропейских стран, центральное отопление распространено практически так же, как и у нас. Неудивительно, что самым теплофицированным городом Европы является Хельсинки, где уровень распространения центрального отопления составляет 92 %. По всей Финляндии в целом уровень теплофикации составляет практически половину, а в больших городах превышает 85 %. В Суоми и Швеции используется в основном традиционное топливо — мазут, уголь, газ, а вот в Норвегии почти половину тепла дает сжигание мусора. Норвегия может похвастаться безупречной системой теплоснабжения, например, в Осло есть две независимые системы теплоснабжение, которые получают тепло от мусоросжигательным заводам, тепловым насосам, а также мазутным котельным (для покрытия пиковых нагрузок).

Ноу-хау одного немецкого производителя – топливные котлы, работающие на тюках соломы. КПД сжигания сухой соломы достигает 95%, что дает этому незатейливому сырью большие перспективы.  Уже сейчас соломой в Германии отапливают не только жилье, но и промышленные площадки, фермы и теплицы. В целом, биотопливо включает обширный спектр материалов – это и продукты животных (метан), растительное сырье (та же солома, древесная стружка, древесные гранулы – пеллеты), отработанные масла и жиры.

А вот солнечные батареи в Северной Европе используют лишь в качестве вспомогательного источника электроэнергии и тепла, ведь солнечных дней в году там не так уж много – лишь 25-30. В Киеве этот показатель равен 160 дням в год, а в Крыму и вовсе равняется 300.

По материалам: UBR
Значение комплексных мер по утеплению дома

Значение комплексных мер по утеплению дома

Без рубрики Строительные технологии Экология строительства

Руководитель проекта IFC “Энергоэффективность в жилищном секторе Украины” Гжегош Гайда утверждает что невозможно достичь значительной экономии за счет утепления отдельной квартиры.

“Проблема старых домов в Украине – очень древняя. Их строительство происходило тогда, когда никто и не задумывался над этим вопросом, что эти дома должны быть кроме всего еще и экономными”, – рассказывает эксперт.

“На базе уже воплощенных программ в странах Балтии, в Чехии, Словакии, Венгрии, мы можем сказать одну важную вещь – энергоэффективность жилищного сектора следует рассматривать в разрезе домов, а не отдельных квартир. Потому что дом – это единый организм. Большая ошибка рассматривать отдельные квартиры – опыт показывает, что утепление квартиры добавляет комфорта, но вы гривны не сэкономите на этом”, – отмечает Гайда.

Примечательно, что вложение средств в установку счетчиков на дом а также комплексные меры по утеплению и повышению энергоэффективности дома позволит не только сэкономить средства но и повысит стоимость данной недвижимости как таковой.

“Конкретный пример, который был у нас в Польше. В старом доме инвестиции в расчете на квадратный метр должны были составить 50 долларов. Это довольно много, и окупиться они должны только через 10 лет. Но цена недвижимости в этом доме после капитальной модернизации сетей выросла на 130 долларов за метр квадратный. То есть, все может начаться из желания повысить комфорт проживания, но впоследствии это уже становится третья или четвертая причина для проведения такого ремонта. Люди умеют считать свои деньги “, – рассказал он.

По материалам Finance.UA

Повышение энергоэффективности зданий в США

Повышение энергоэффективности зданий в США

Новости недвижимости Строительные технологии Экология строительства

В США пришли к выводу, что основной вклад в потери энергии вносит не рациональное энергопотребление зданий. Именно в зданиях возможна унификация технологий энергосбережения. На это нацелены законодательство, система стандартизации и система мониторинга достигнутых результатов. О взаимодействии законодательства, систем стандатизации и сертификации в предлагаемой заметке.

В США объявлена цель сокращения выбросов парниковых газов на 50% к 2030 году. Одно из важнейших направлений этой деятельности в повышении уровня энергоэффективности зданий.

Цель планируется достигнуть в основном за счет принятия стандартов Оценка Энергопотребления Коммерческих зданий и Оценка Энергопотребления Жилых зданий 2003 (2003 Commercial Building Energy Consumption Survey (CBECS), the Residential Energy Consumption Survey (RECS)). Однако новый стандарт до сих пор не разработан, а потребность городов, районов и штатов в регламентируюх документах очень велика. При этом нужно понимать, что работники отрасли привыкли работать с существующими нормативными документами и ввести в практику новые требования и правила стоит определенных интеллектуальных и организационных усилий.

Свод рекомендаций Вызов 2030 был разработан именно как промежуточная система рекомендаций в строительной области, основанная на дополнительном усилении требований эквивалентных нормативных указаний существующих сводов норм и правил, рейтинговых систем и стандартов. По сути, эта разработка представляет собой набор ссылок на разделы и отдельные требования существующих стандартов с указанием, на сколько процентов нужно ужесточить требования.

Энергоэффективность и направления деятельности по ее повышению

Каждый кризис нуждается в героях и в случае с изменением климата этим героем становятся правительства штатов, местные их власти и профессиональные организации.

Сегодня:

  • 27 штатов имеют или разрабатывают климатические программы;
  • 839 городов США подписали Соглашение Мэров по Защите Климата (Mayors Climate Protection Agreement);
  • три региональных инициативы по парниковым газам были представлены.

Вызов 2030 был принят:

  • Конференцией Мэров США (US Conference of Mayors, USCM);
  • Национальная ассоциация округов (National Association of Counties, NACo);
  • Американский институт Архитекторов (American Institute of Architects, AIA);
  • Американский совет по Зеленому строительству (US Green Building Council, USGBC);
  • Американское общество Вентиляции, Охлаждения и Кондиционирования (American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers, ASHRAE) (поддерживающая организация);
  • Международный совет по Местным инициативам в отношении Окружающей среды (International Council for Local Environmental Initiatives, ICLEI);
  • Конгресс по Новому урбанизму (Congress for the New Urbanism, CNU);
  • штаты Иллинойс, Минесотта, Калифорния и Нью-Мехико;
  • набор округов и городов.

Хотя и не так активно, федеральные ведомства также начали двигаться, стремясь к достижению целей Вызова 2030 при строительстве всех новых и восстанавливаемых федеральных зданий.

Эти усилия являются результатом осознания критической роли зданий в климатическом кризисе, являясь и его причиной и его решением.

Проблема: здания — это основной виновник в выбросах СО2

Здания в США потребляют примерно половину энергии, что порождает примерно половину выбросов СО2. Только эксплуатация зданий – вентиляция, охлаждение, освещение, теплоснабжение, обеспечение электричеством порождают 43,8% общих выбросов СО2 США и 76,9% общего потребления энергии.

Решение: сокращение выбросов СО2 на 50% к 2030г.

Из множества решений, представленных сегодня, сокращение выбросов СО2 наиболее мощное. Первый шаг должен быть сделан в сфере строительства. С тем, чтобы уложиться в ограниченное время, действия должны начаться прямо сейчас. Существенного прогресса можно добиться немедленно, используя существующие строительные правила и стандарты.

Ассоциация Архитектура 2030 (Architecture 2030) разработала документ «Вызов 2030: Промежуточные Эквиваленты правил» (2030 Challenge Interim Code Equivalents) — таблица А.

Таблица А включает наиболее часто используемые правила, стандарты и рейтинговые системы, указывая на сколько необходимо ужесточить их требования в отношении потребления энергии, для что бы реализовать задачу сокращения выбросов на 50%.

Таблица А. «Вызов 2030: Промежуточные эквиваленты правил»

Стандарт /Нормативы Коммерческие Жилые здания
ASHRAE 90.1-2004 На 30% ниже
ASHRAE 90.1-2007 На 25% ниже
ASHRAE 189 (в процессе) 0
IECC 2006 На 30% ниже На 30% ниже
California Title 24 2005 На 15-20% ниже
California Title 24 2008 На 10% ниже
Oregon Energy Code На 25% ниже На 30% ниже
Washington Energy Code На 25% ниже На 25-30% ниже
RESNET HERS Index 65 и меньше
LEED NC 2.2/ Homes New – EA Credit #1: 6pts
Renovation – EA Credit #1: 8 pts
HERS Index: 65
LEED 2009 (в процессе) New – EA Credit #1: 7 pts
Renovation – EA Credit #1: 9 pts
GBI Standard (в процессе) PATH A, 8.1.1.1: 150 pts
EECC Option (предписание) EC-154
NBI Option (предписание) New – Core Performance
w/ enhanced measures

Скорректировав существующие нормативы в соответствии с этой таблицей эквивалентов, правительства могут быть уверены, что их нормативы позволят достичь поставленную цель сокращения выбросов парниковых газов на 50% в 2030 году.

Закон США об энергетической политике

Акт об Энергетической политике 2005 года был утвержден Конгрессом Соединенных Штатов 29 июля 2005 и подписан в качестве закона президентом Джорджем Бушем 8 августа 2005. Акт являет собой попытку борьбы с нарастающими проблемами энергетики, изменяя энергетическую политику США, предоставляя налоговые льготы и гарантии по кредитам для производств энергии различных типов.

Это обширный документ, занимающий более 500 страниц, 1840 статей, охватывающий практически всю сферу энергетики. Анализируемый акт является законом прямого действия − он не требует после принятия каких-либо дополнительных подзаконных актов. Указан конкретный исполнитель — за реализацию закона отвечает министр энергетики США. Конкретно расписано выделение финансовых средств на исполнение закона — сколько и на какие программы, в течение какого периода выделяются эти финансовые средства.

Закон направлен на увеличение внутренней добычи минерального топливного сырья, постепенное снижение все более опасной для США зависимости от импортных поставок нефти, а также на долгосрочное обеспечение национальной энергетической безопасности.

Разделы закона

ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТЬ

  • Федеральные программы;
  • Энергетическая помощь и региональные программы;
  • Энергоэффективные товары;
  • Общественные здания;
  • Основные источники;
  • Геотермальная энергетика;
  • Гидроэнергетика;
  • Запасы нефти и расходы топлива на отопление домов;
  • Натуральный газ;
  • Добыча и производство топлива;
  • Морские запасы нефти;
  • Стимулирование производства;
  • Доступ к федеральным землям;
  • Разные положения;
  • Возрождение нефтепереработки;
  • Экологические инициативы при добычи угля;
  • Проекты выработки экологически чистой энергии;
  • Уголь и связанные с его производством программы;
  • Об аренде федеральных земель с целью добычи угля;
  • Вопросы энергетики Индии.

ВОЗОБНОВЛЯЕМАЯ ЭНЕРГЕТИКА

НЕФТЬ И ГАЗ

УГОЛЬ

АТОМНАЯ ЭНЕРГЕТИКА

  • Усовершенствование Закона Прайс-Андерсона;
  • Основные вопросы атомной энергетики;
  • Проекты атомной энергетики следующего поколения;
  • Атомная безопасность.

АВТОМОБИЛЬНОЕ ТОПЛИВО

  • Существующие программы;
  • Гибридные двигатели, усовершенствованные двигатели и экологически чистые школьные автобусы;
  • Разное;
  • Эффективность автомобилей;
  • Федеральные и региональные поставки;
  • Сокращение утечек дизеля;
  • Энергетическая эффективность;
  • Распределенная энергия и системы электроэнергетики;
  • Возобновляемая энергия;
  • Программы исследования и разработок по биотопливу;
  • Атомная энергия;
  • Энергия топлива;
  • Наука;
  • Международное сотрудничество;
  • Исследования по администрированию энергетики;
  • Глубоководная и нетрадиционная добыча природного газа, другие нефтяные ресурсы;
  • Связанные стандарты;
  • Модернизация передающей инфраструктуры;
  • Улучшение качества передачи;
  • Реформа частоты передачи;
  • Исправления в PURPA;
  • Отмена PUHCA;
  • Прозрачность рынка, приведение закона в исполнение, защита потребителей;
  • Определения;
  • Технические и согласующие исправления в законодательстве;
  • Экономическое регулирование.

ГИДРОЭНЕГЕТИКА

ИССЛЕДОВАНИЯ И РАЗРАБОТКИ

ДЕПАРТАМЕНТ УПРАВЛЕНИЯ ЭНЕРГЕТИКОЙ

ПЕРСОНАЛ И ТРЕНИРОВКИ

ЭЛЕКТРИЧЕСТВО

ПОЛИТИКА НАЛОГОВОГО СТИМУЛИРОВАНИЯ В ЭНЕРГЕТИКЕ

  • Электрическая инфраструктура;
  • Бытовая безопасность горючего топлива;
  • Энергоэффективность и сбережение;
  • Альтернативные автомобильные двигатели и льготы на топливо;
  • Дополнительные льготы на энергию;
  • Рост доходов.

РАЗНОЕ

ЭТАНОЛ И ТОПЛИВО ДЛЯ ДВИГАТЕЛЕЙ

ИЗМЕНЕНИЕ КЛИМАТА

ЛЬГОТЫ ДЛЯ ИННОВАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

ИССЛЕДОВАНИЯ

Основные положения анализируемого закона

  • В статье 406 установлены гарантии по кредитованию инновационных разработок, сокращающих выбросы парниковых газов, в том числе, и в возобновляемой энергетике;
  • Увеличено количество биотоплива (обычно применяется этанол), которое должно быть продано в США – до 15 млрд. л. к 2006 г., 23 млрд.л. — к 2009 г. и 28.4 млрд.л. — к 2012 году;
  • Обозначено стремление увеличить добычу угля как источника энергии с одновременным сокращением атмосферных выбросов посредством:
    • вложения $200 млн. ежегодно на реализацию экологических инициатив в угольной отрасли,
    • отмены ограничения площади для угольных шахт в 0.65 км2,
    • разрешения авансового платежа в счет роялти за угольные шахты и
    • требования оценки угольных ресурсов федеральных земель, которые не являются национальными парками;
  • Разрешает субсидии производителям ветровой и другой альтернативной энергии;
  • Определяет океан как источник возобновляемой энергии, впервые разделяя энергию волн и прилива;
  • Направляет $50 млн. ежегодно (на время действия закона) на гранты по исследованиям биомассы как источника энергии;
  • Содержит положения, повышающие конкурентность геотермальной энергии по отношению к производству энергии из ископаемого топлива;
  • Требует от Департамента Энергетики:
    • провести исследование и составить отчет об имеющихся природных запасах энергии, включая ветровую, солнечную, волновую и приливную энергию;
    • провести исследование и составить отчет о национальной выгоде реагирования на спрос, сформулировать рекомендации по достижению определенных уровней выгоды; поощрять основанное на временном анализе ценообразование и другие политические формы реагирования на спрос;
    • определить Коридоры Передачи Электричества, обладающие Национальным Интересом (National Interest Electric Transmission Corridors), где существуют значительные ограничения на передачу энергии, неблагоприятно влияющие на общество;
    • доложить в течение года, как утилизировать отходы атомной промышленности.
  • Разрешить Департаменту Внутренних Дел выдачу грантов на исследования возможности производства и транспортировки энергии, доступной на землях Внешнего Континентального шельфа, но отличной от газовой и нефтяной;
  • Предъявляет требование ко всем коммунальным энергосетям поставить приборы учета по запросу потребителей;
  • Запрещает производить и импортировать ртуть-содержащие лампы с 1 января 2008;
  • Предоставляет льготы тем, кто проводит мероприятия по энергосбережению в своих домах;
  • Стимулирует компании добывать нефть в Мексиканском заливе;
  • Освобождает нефтяных и газовых производителей от некоторых требований Закона о сохранении питьевой воды (Safe Drinking Water Act);
  • Требует, чтобы парк федеральных автомобилей, которые могут работать на альтернативном топливе, работали исключительно на этом топливе;
  • Устанавливает стандарты надежности управления энергосетями.

Что касается энергетической эффективности в строительной сфере, то стоит выделить следующие моменты:

  • Анализируемым законом поощряется участие бизнеса и промышленности в добровольных программах Департамента Энергетики с общей целью сокращения потребления энергии на 2.5% ежегодно.
  • Закон утверждает стандарты энергоэффективности для федеральных зданий;
  • Статья 109 Закона включает следующие требования к производительности для Федеральных зданий:
    • Новые федеральные здания (коммерческие или жилые) проектировать с превышением энергоэффективности на 30%, чем того требуют стандарты ASHRAE (American Society of Heating, Refrigerating, and Air-Conditioning Engineers) или Международные Энергетические правила;
    • Применять принципы устойчивого проектирования для новых зданий.
  • Разрешает расход более чем $250 млн. за пять лет для предоставления скидок на приобретаемые энергоэффективные бытовые приборы;
  • Статьей 103 включается следующие требования по измерению энергии:
    • Энергетические системы всех Федеральных зданий должны быть оснащены измерительными приборами к 1 октябрю 2012 и постоянно наблюдаемы «…для достижения эффективного использования и сокращения стоимости электричества, используемого в этих зданиях…»;
    • Измерительные приборы должны предоставлять данные, по крайней мере, раз в день и измерять потребление электричества, по крайней мере, раз в час.
  • В статье 105 закона разъяснен механизм энергосервисных контрактов;
  • Утверждает программы грантов, призванных помочь региональным и местным правительствам поддержать строительство энергоэффективных общественных зданий;
  • Утверждает нормы энергетической модели здания;
  • Утверждает образовательные программы для высокой осведомленности пользователей о выгоде энергоэффективности и энергосбережения
  • Устанавливает стандарты энергосбережения для ряда продуктов, включая коммерческие холодильные камеры, холодильники, зарядки батарей, распределительные трансформаторы, коммерческие стиральные машины, сушки, коммерческое оборудование вентиляции и обогрева.
  • Выделяет на герметизацию зданий (снижение тепловых потерь за счет неконтролируемой инфильтрации) следующие суммы: 600 млн. долл. США на 2007 год, 700 млн. долл. США – на 2008 год.

Стандарт энергоэффективности зданий ASHRAE Energy Standard 90.1-2007

ASHRAE Standard 90.1 на протяжении 35 лет служит основой энергетических нормативов для коммерческих зданий не только в США, но и по всему миру.

Назначение, почти 20 – страничного документа, в представлении минимальных требований к эффективности использования энергии для большинства типов зданий, исключая малоэтажные жилые дома.

Стандарт является незаменимым пособием для инженеров и других профессионалов, участвующих в проектировании зданий и их систем.

Стандарт утверждается Министерством экономики США (DoE) в качестве эталонного промышленного строительного стандарта для строительных энергетических норм и правил штатов в соответствии с Законом об энергетической политике (Energy Policy Act).

В соответствии с положениями закона все штаты в течение двух лет обязаны подтвердить, что их энергетические кодексы соответствуют требованиям обязательного стандарта ANSI/ASHRAE/IESNA 90.1-2007. Штаты, не продемонстрировавшие соответствие, должны предоставить разъяснения, почему они не могут выполнить требования стандарта.

Американское общество инженеров по отоплению, охлаждению и кондиционированию воздуха (ASHRAE), основанное в 1894 г., является международной организацией и насчитывает порядка 55 000 человек. Инженеры ASHRAE видят свою миссию в продвижении новых перспективных технологий обогрева, вентиляции, кондиционирования и охлаждения воздуха. ASHRAE проводит исследования, выпускает стандарты, а также публикует учебные материалы и организует обучение. Общество ASHRAE являются членами и аккредитованными разработчиками стандартов Американского национального института стандартов (ANSI).

Содержание стандарта:

  1. Назначение
  2. Обзор
  3. Определения, сокращения и акронимы
  4. Руководство и применение
  5. Оболочка здания
  6. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха
  7. Нагрев воды
  8. Энергия
  9. Освещение
  10. Другое оборудование
  11. Метод расчета стоимости энергии
  12. Ссылки на нормативные документы

Приложение А: Нормативные показатели значения R (термическое сопротивление) изоляции и определение U-фактора, С-фактора и F-фактора

Приложение B: Климатические критерии для оболочки здания

Приложение C: Методология обретения компромисса для оболочки здания (к Секции 5.6)

Приложение D: Климатические данные

Информативные приложения, не являющиеся частью стандарта

Приложение E: Ссылки на информативные материалы

Приложение F: Дополнительная описательная информация

Приложение G: Метода оценки производительности

В стандарте детально представлены:

1) минимальные требования к энергетической эффективности проектируемых и строящихся

  • новых зданий и их систем;
  • новых частей зданий и их систем;
  • и новых систем и оборудования в существующих зданиях;

2) критерии определения соответствия зданий и систем этим требованиям.

Положения стандарта применимы к:

1) Оболочке здания, предусматривая, что внутренние пространства:

  • обогреваются системой обогрева, чья выходная емкость больше или равна 3.4 Btu/час*фут2 (Btu = 1 британская термическая единица = 1 055.05585 Джоуля),
  • охлаждаются системой охлаждения, чья выходная емкость больше или равна 5 Btu/час*фут2 (Btu = 1 британская термическая единица = 1 055.05585 Джоуля), и к

2) Следующим системам и оборудованию, используемому в здании:

  • отопления, вентиляции и кондиционирования,
  • нагрева воды
  • передачи электроэнергии и обеспечения замера,
  • электрическим двигателям и ременным приводам,
  • освещения.

Положения этого стандарта не применимы к:

1) Домам на одну семью, домам до трех этажей на несколько семей или того же класса, к серийным домам;

2) Зданиям, которые не потребляют электричества или сжигаемого топлива;

3) Оборудованию и частям систем здания, которые используют энергию в первую очередь для промышленных, производственных или коммерческих целей.

В стандарте последовательно разбираются части и системы здания, нормативные показатели заданы для различных климатических зон. Устанавливает нормы расхода энергии на различные системы (к примеру, он устанавливает расход электроэнергии на освещение 1 м2 помещения в размере 1,4-20,4 Вт при норме освещенности 500 лк). Указанные в стандарте величины можно взять за основу при построении концепции энергосбережения. Подробные рекомендации по проектированию систем содержатся в смежном со стандартом документе – руководстве пользователя (до 400 страниц).

Требования стандарта ужесточаются от версии к версии. Так, относительно версии 2004 года обновленная версия 2007 года потребовала повышения энергетической эффективности на 30%.

Система сертификации LEED опирается на Ashrae 90.1 как на нормативную и методическую базу:

  • показатели повышения производительности в LEED отсчитываются от нормативных требований Ashrae 90.1 (удельные затраты энергии на освещение,)
  • в LEED постоянны ссылки Ashrae 90.1 по методикам проектирования систем и расчета тех или иных показателей;
  • используются данные по климатическому зонированию из приложений Ashrae 90.1;

Кроме того, руководство по комиссингу ASHRAE Guideline O-2005 рекомендовано в качестве опорного документа по организации контроля за строительством.

Энергоэффективность зданий. Подтверждение соответствия. Система сертификации LEED

LEED (The Leadership in Energy & Environmental Design) – «Руководство в энергетическом и экологическом проектировании» – является рейтинговой системой сертификации Зеленых зданий (green building). Рейтинговая система LEED 2009 — для нового строительства и Капитального ремонта.

Система LEED разработана Американским Советом по Зеленым Зданиям — United States Green Building Council (USGBC). Свыше 525 лет человеко-часов потрачено на её усовершенствование. На 2010 в совете состоит 30 000 индивидуальных членов и 18 000 членов-компаний.

Система присутствует на рынке уже 16 лет, с 1993 года, за это время было сертифицировано свыше 10 000 готовых объектов общей площадью 7.1 млрд. кв. м., более 50 000 зданий проектируется на данный момент с учетом требований этой системы. Свыше 160 000 аккредитованных профессионалов LEED работают над проектами в 117 странах и в различных климатических зонах.

Система LEED предлагает руководства для различных типов зданий и сооружений:

  • Новое строительство
  • Здание под отделку (shell&core)
  • Коммерческие площади
  • Интерьерный дизайн
  • Школы
  • Торговые площади
  • Объекты сферы здравоохранения
  • Жилая недвижимость
  • Загородное домостроение (коттеджные поселки)

Требования руководств распространяются на стадии проектирования и строительства, на стадии эксплуатации используется отдельные руководства – для существующих зданий и по эксплуатации и обслуживанию зданий (см. рисунок).

leed_shem

Рейтинговая система LEED

В LEED-2009 распределение баллов между индикаторами основано на оценке возможных воздействий на окружающую среду и выгодах для человека от применения каждого индикатора с учетом воздействий на окружающую среду. Воздействия представляют собой результаты влияния на окружающую среду и человека, возникающего при проектировании, строительстве, эксплуатации и обслуживании здания; например, к подобным воздействиям относятся выбросы парниковых газов, использование ископаемого топлива, токсичные и канцерогенные вещества, вещества, загрязняющие воздух и водные объекты, экологические условия внутри помещений. Комбинация подходов, включая моделирование процесса использования энергии, анализ жизненного цикла и транспортных потоков, используется для оценки каждого аспекта воздействия. Итоговое распределение баллов по каждому из индикаторов называют рейтинговой оценкой индикаторов.

В качестве основы для рейтинговой оценки каждого индикатора в LEED-2009 используется программа TRACI (Tools for the Reduction and Assessment of Chemical and Other Environmental Impacts — Инструменты для упрощения и оценки химических и других воздействий на окружающую среду) Агентства по охране окружающей среды США (EPA). Программа TRACI была разработана для оценки негативных воздействий строительства зданий с учетом жизненного цикла, промышленной экологии, процессов проектирования и предотвращения загрязнения окружающей среды.

В LEED-2009 также учтены рейтинговые оценки, разработанные Национальным Институтом стандартов и технологий (National Institute of Standards and Technology — NIST); в них аспекты воздействий сравниваются друг с другом и каждому из них присваивается балл.

Совместное использование этих двух подходов обеспечивает основу для определения значения балла для каждого из показателей в LEED-2009. Процесс балльной оценки LEED-2009 базируется на следующих параметрах, которые обеспечивают логичность и удобство применения в рамках систем рейтинговой оценки:

  • Каждый показатель LEED-индикатора оценивают минимум в 1 балл.
  • Все рейтинги LEED-индикаторов являются положительными целыми числами; дроби и отрицательные числа отсутствуют.
  • Всем LEED-индикаторам присваивается постоянный рейтинг в каждой рейтинговой системе вне зависимости от местонахождения объекта.
  • Система рейтинговой оценки LEED использует шкалу из 100 базовых баллов; причем индикаторы «Инновации в проектировании (или эксплуатации)» и «Региональные приоритеты» дают возможность получить в виде бонуса до 10 баллов дополнительно к 90 основным баллам.

Процесс рейтинговой оценки индикаторов LEED-2009 проводится в 3 этапа:

  • Эталонное здание используется при оценке экологических воздействий, включая 13 систем рейтинговых оценок, установленных в LEED для типовых зданий (строительных объектов).
  • Определение относительной значимости аспекта негативного воздействия зданий (строительства) в каждой категории устанавливается в соответствии с рейтинговой оценкой NIST.
  • Данные по характеристикам, которые количественно определяют степень негативного воздействия зданий (строительства) на окружающую среду и здоровье человека, используются при определении баллов для показателей в составе конкретных индикаторов.

Каждому индикатору присваиваются баллы, исходя из относительной значимости показателей воздействий, связанных с рассматриваемым зданием (строительством). Результат является средневзвешенной величиной рейтинговой оценки, учитывающей аспект воздействия строительства и его относительную величину. Индикаторы, соответствующие наиболее важным воздействиям, имеют более высокий рейтинг.

В LEED-2009 показатели объединены в 6 разделов:

  1. Строительная площадка (место для застройки), обеспечивающая учёт будущих потребностей — Sustainable Sites (SS)
  2. Эффективность потребления воды — Water Efficiency (WE)
  3. Потребление энергии и параметры атмосферы — Energy and Atmosphere (EA)
  4. Потребление материалов и ресурсов — Materials and Resources (MR)
  5. Качество среды внутри помещений — Indoor Environmental Quality (IEQ)
  6. Инновации в проектировании — Innovation in Design (ID)

В отдельном разделе анализируются региональные приоритеты — Regional Priority (RP).

В зависимости от количества набранных при сертификации баллов присваиваются ранги сертификации в «Системе рейтинговых оценок «зеленого строительства» LEED — 2009 в соответствии со следующей шкалой (табл. 1):

Таблица 1

Ранг сертификации Количество баллов
1 Сертифицировано 40 — 49 баллов
2 Серебро 50 — 59 баллов
3 Золото 60 — 79 баллов
4 Платина 80 баллов и выше

Краткое описание разделов системы

Строительная площадка (место для застройки), обеспечивающая учёт будущих потребностей — Sustainable Sites (SS) – максимально 14 баллов. Требования Федерального агентства США по охране окружающей среды (EPA) включают контроль за эрозией почвы и повышенными осадками. Дополнительные баллы начисляются за выбор застройки в экологически устойчивых районах, наличие транспорта, уменьшение застроенных площадей (для новых объектов), регулирование дождевых потоков и уменьшение заасфальтированных площадей застройки, а также уменьшение световых нагрузок на застроенной площади и их влияние на соседние участки.

Эффективность потребления воды — Water Efficiency (WE) – максимально 5 баллов. Эта категория включает эффективную поливку зеленых насаждений, инновационную очистку сточных вод и уменьшение потребления воды при эксплуатации здания. Для получения этих баллов применяются различные способы использования дождевой воды, а также их можно получить за использование писсуаров и унитазов с низким расходом воды.

Потребление энергии и параметры атмосферы — Energy and Atmosphere (EA) – максимально 17 баллов. Необходимые требования включают фундаментальный комиссинг, уменьшение хлороводородных холодильных агентов в холодильных установках и выполнение минимальных требований стандарта ASHRAE 90.1–2004 по энергосбережению. До 10 баллов можно получить путем оптимизации энергорасходов в здании. Начиная с 2007 года все проекты по LEED должны получать как минимум 2 балла в этой категории (эти требования еще больше ужесточаются в новой версии – LEED 2009). Дополнительные баллы в этой категории начисляются за использование возобновляемых источников энергии, например солнечных панелей, полное исключение из употребления холодильных агентов, которые имеют гидрокарбофторхлориновую основу (HCFC), дополнительный комиссинг и увеличение возможностей для контроля и проверки всех параметров системы.

Потребление материалов и ресурсов — Materials and Resources (MR) – максимально 13 баллов. Необходимые требования включают хранение, а также сбор и транспортировку сырья для повторной перерaботки. Баллы могут начисляться за использование строительных отходов, а также материалов, которые быстро восполняются экологически (например, бамбук), местных материалов, которые производятся неподалеку от места строительства, переработанных материалов, а также использование сертифицированного дерева.

Качество среды внутри помещений — Indoor Environmental Quality (IEQ) – максимально 15 баллов. Эта категория включает требования по контролю за курением, а также выполнение требований стандарта ASHRAE 62.1–2004 «Вентиляция и принятые нормы по качеству воздуха внутри помещений». Дополнительные баллы начисляются за увеличение эффективности системы вентиляции; контроль за качеством воздуха во время строительства; использование материалов с низким содержанием вредных добавок и клея, которые выделяют летучие органические вещества; установление контроля за выбросом химических и вредных веществ в атмосферу; тепловой комфорт; усовершенствование автоматического управления системами отопления; кондиционирования и вентиляции воздуха; увеличение использования естественного освещения.

Инновации в проектировании — Innovation in Design (ID) — До 4 баллов можно получить за исключительное исполнение и превышение основных требований по системе LEED или за инновационный подход, который основные категории обычно не учитывают и не рассматривают. Еще один дополнительный балл дается, если один из основных членов проектной группы является аккредитованным специалистом по системе LEED (LEED Accredited Professional).

В приложении приведен перевод критериев системы LEED.

Процесс сертификации по системе LEED

Сертификация по системе LEED начинается с регистрации проекта на сайте USGBC. Проектная группа определяет возможные баллы по LEED и начинает сбор информации, а также необходимые расчеты для выполнения обязательных требований по LEED. Цели, которые необходимо достичь, а также стратегия их достижения для получения определенных баллов включаются в проект и могут быть изменены на последующих фазах проекта.

Ведение документации состоит в заполнении форм данных по выполнению требований LEED, а также форм данных с указанием дополнительных баллов, которые может получить проект. Эта документация посылается в USGBC через специальный сайт. Заполненные формы проверяются независимым рецензентом, после чего устанавливаются окончательные баллы.

Принято считать, что сертификация по LEED увеличивает стоимость проекта. В действительности же опыт показывает, что проекты с исполнением минимального уровня требований системы или претендующие на Серебряный сертификат LEED, незначительно увеличивают стоимость проекта – в среднем на 2%. Мероприятия, позволяющие достичь Золотого или Платинового уровня, увеличивают стоимость строительства более чем на 7%. Ранняя интеграция процесса сертификации по LEED в процесс проектирования позволяет уменьшить эти дополнительные затраты.

Затраты, связанные с комиссингом[1] проекта и с улучшением энергоэффективности системы, обычно окупаются за короткое время — за счет уменьшения затрат на электроэнергию, увеличения эффективности эксплуатационных затрат и улучшения комфорта для потребителя.

Система LEED позволяет специалистам с опытом работы в области строительства и проектирования экологически устойчивых зданий сдать экзамен и получить сертификат по аккредитации LEED (LEED Accredited Professional или LEED AP). Обучение по системе LEED производится на различных семинарах, а также с помощью специализированных программ, позволяющих самостоятельно пройти курс. Тестирование полученных знаний осуществляется посредством удаленного экзамена (через интернет). После успешной сдачи экзамена последует исследовательская работа по сертификации проекта.

[1] Комиссинг – Расширенный сквозной инженерный надзор за всеми этапами создания объекта строительства: проектирование, монтаж, наладка, эксплуатация здания. Американская Ассоциация по комиссингу объектов строительства (BCA).

Источник: www.nappan.ru

Как экономить на электроэнергии

Как экономить на электроэнергии

Экология строительства

Как сэкономить на электроэнергии

Способы и мероприятия по экономии электроэнергии, тепла и воды в быту, или как заставить кошелек потяжелеть минимум на 1000 гривень в год

Энергоэффективность — это не только установка энергосберегающих лампочек. Комплекс мер, призванных сократить потребление электроэнергии, тепла и воды в доме, поможет не только сэкономить деньги в собственном кошельке, но и внесет небольшую лепту в устойчивость нашей страны в момент подорожания энергоресурсов. Continue reading