Проблемы энергоэффективности в строительстве

Актуализированная редакция СНиП 23-02-2003» и представлено в таблице 2.2.Таблица 2.2Классы энергосбережения жилых и общественных зданийОбозначение классаНаименование классаВеличина отклонения расчетного(фактического) значенияудельной характеристикирасхода тепловой энергии наотопление и вентиляцию зданияот нормируемого, %Рекомендуемыемероприятия,разрабатываемыесубъектами РФПри проектировании и эксплуатации новых и реконструируемых зданийА++А+АОченьвысокийНиже -60От -50 до -60 включительноОт -40 до -50 включительноЭкономическоестимулированиеВ+ВВысокийОт -30 до - 40 включительноОт -15 до -30 включительноЭкономическоестимулированиеС+СС-НормальныйОт -5 до -15 включительноОт +5 до -5 включительноОт +15 до +5 включительноМероприятия неразрабатываютсяПри эксплуатации существующих зданийDПониженныйОт +15,1 до +50 включительноРеконструкция присоответствующемэкономическомобоснованииEНизкийБолее +50Реконструкция присоответствующемэкономическомобосновании, или сносВ России проектирование зданий с классами энергосбережения D и E не допускается. Классы A, B, C устанавливают для вновь возводимых и реконструируемых зданий на стадии разработки проектной документации.3 Строительные технологии для энергоэффективного строительстваПри разработке проектов энергоэффективного коттеджа большое внимание должно уделяться качественному утеплению всех конструкций и ликвидации «мостиков холода».3.1 Фундамент на примере утепленной шведской плитыАрмированная монолитная плита является, на сегодняшний день, одним из самых современных, надежных и быстровозводимых типов фундамента. Ее отличием является жесткое пространственное армирование, которое позволяет воспринимать нагрузки от сезонных неравномерных перемещений грунта без внутренних деформаций. Такой фундамент на подвижных пучинистыхгрунтах, в отличие от обычных стационарных, имеет сезонные вертикальные перемещения, которые называются плавающими. Эта особенность не отражается на его несущей способности, поэтому такой тип фундамента можно смело применять на слабых, насыпных и пучинистых грунтах, в холодных регионах с сезонным промерзанием грунта и с возможностью возникновения морозного пучения.При проектировании и строительстве сооружений с низким энергопотреблением, необходимо предусмотреть устройство неразрывного слоя теплоизоляции вокруг всего здания. Поэтому оптимальным решением может быть устройство УШП – утепленной шведской плиты.Утепленная шведская плита – это современный монолитный теплоэффективный плитный фундамент малого заглубления. Главная особенность этой технологии – слой утеплителя под плитой. Под таким теплым домом грунт не промерзает и не пучинится. Такой фундамент пригоден для любых грунтов и при любой глубине залегания грунтовых вод.УШП – это не только фундамент, а настоящая комплексная система, которая позволяет получить в короткие сроки утепленное основание со встроенными инженерными системами и ровный пол, готовый для финишного покрытия (рисунок 3.1). Рисунок 3.1. Устройство УШП - утепленной шведской плитыУШП прекрасно подходит для многих типов домов: каркасных, из газобетона, бруса, бревна, для SIP и других домов и может быть заложена практически на любом грунте.3.2 Ограждающие конструкцииСтены.Основное условие соблюдения стандарта энергоэффективного здания – хорошая теплоизоляция его ограждающих конструкций. О высоком качестве теплоизоляции стен можно говорить только в том случае, если в результате мы имеем существенное снижение теплопотерь. Именно поэтому, один из основных критериев выбора строительных материалов для стен такого сооружения – это показатель их теплопроводности. Чем он ниже, тем меньше будет теплопотерь и больше тепла будет сохранено в доме.При этом утеплять необходимо только внешние поверхности здания, поскольку утепление внутренних поверхностей может приводить к образованию конденсата при зимнем промерзании.По сути, для возведения наружных стен энергоэффективного дома может быть использован любой материал с подходящими показателями теплопроводности. Намного важнее обеспечить герметичность ограждающей оболочки в местах соединения различных материалов и не допустить образования мостиков холода.Хорошие показатели теплопроводности у стен из дерева: бревна, бруса, клееного бруса. Здесь при достаточной толщине материала дополнительная теплоизоляция стене уже не потребуется.Также неплохих показателей теплопроводности можно достичь при возведении каркасных стен. Необходимо грамотно спроектировать пирог стены, обязательно заложив в него эффективный утеплитель и экологически безопасный теплоизолятор (рисунок 3.2).Рисунок 3.2. Устройство энергоэффективной каркасной стеныОтличными теплоизоляционными свойствами обладают стены каркасно-панельных домов, возведенные по SIP-технологии, из панелей, изготовленных в заводских условиях. На рисунке 3.3 приведены сравнительные характеристики различных стеновых материалов. Как видно из таблицы, наименьшую теплопроводность имеет газобетон. При этом, чем меньше его плотность, тем лучше показатели по теплоэффективности. Также хорошие показатели имеет дерево, поризованный блок и пенобетон.Рисунок 3.3. Сравнительные характеристики различных стеновых материаловКровля.Характерной чертой энергоэффективного дома является теплый чердак. Для того чтобы пирог кровли минимально пропускал тепло или вовсе его не пропускал – кровлю необходимо утеплять. Также в конструкции кровли необходимо предусмотреть вентилируемый зазор между утеплителем и кровельным покрытием. Ведь если помещение под кровлей будет отапливаться, то вследствие разницы температур воздуха снаружи и внутри может образоваться конденсат – утеплитель намокнет и потеряет эффективность. Также при возведении кровли используются антиконденсатные гидроизоляционные пленки, диффузионные и супердиффузионные паропроницаемые мембраны (рисунок 3.4). Рисунок 3.4. Схема утепления кровли4 Перспективы развития энергоэффективных зданий в РоссииСегодня работа по применению технологий энергосбережения в строительстве сталкивается с множеством проблем. Это происходит по причине того, что сейчас Россия пытается за два-три года пройти путь, который другие страны проходили за 30-40 лет.Пока у нас в стране нет осознания, что для решения проблемы уменьшения энергетических затрат необходим комплексный подход. Если улучшать только отдельные элементы, то это не даст возможности сильно снизить энергопотребление.В последнее время в России налажен выпуск конструкций и материалов для энергосберегающих зданий. Запущено производство светопрозрачных конструкций. На данный момент их объем выпуска уступает только Китаю и США. Также запущено производство теплоотражающих стекол, выпуск теплоизоляционных материалов. К сожалению, в строительстве чаще всего используются дешевые и неэффективные материалы.Чтобы в России начали более эффективно внедряться технологии энергосбережения, нужно опираться на опыт зарубежных стран. Можно выделить следующие направления:-нужно учитывать опыт разработки федеральных законов в области энергосбережения;-нужно разработать программу-аналог ЕС «20-20-20»;-необходимо признать положительный опыт энергетической экспертизы проектов и аудита существующих зданий, а также подготовить критерии для оценки эффективности новых проектов и реконструкции существующих зданий;-нужно оценить целесообразность применения новых разработок в области энергосбережения.Также на данный момент стоит необходимость сформировать органы, которые будут контролировать выполнение застройщиками требований энергоэффективности.На пути достижения результатов энергоэфективности в строительстве встречаются преграды: мало информации, мотивации, навыков проектирования, финансов, опыта эксплуатации и т.д.Следует отметить, что потенциал энергосбережения в России очень велик. Но нам необходимо выработать бережное отношение к своим ресурсам, а также нужно осознать, что сберегать энергию не просто выгодно, но и необходимо с экономической точки зрения.ЗАКЛЮЧЕНИЕВ ходе работы мы ознакомились с актуальностью применения энергоэффективных технологий в современном строительстве, изучили экономические аспекты энергосбережения и энергоэффективности в строительстве, провели анализ нормативно-правовой документации по энергоэффективному строительству и проектированию в России.Также в процессе исследования были рассмотрены примеры успешных проектов энергоэффективных зданий, мы ознакомились с хронологией развития технологии энергоэффективных домов.Далее были рассмотрены различные строительные технологии для энергоэффективного строительства:фундамент на примере утепленной шведской плиты, высокоэффективные ограждающие конструкции.Были обозначены проблемы и перспективы дальнейшего развития энергоэффективных технологий в строительстве, а также предложены пути решения данных проблем.Задачи исследовательской работы решены в полном объеме. Цель достигнута.СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ1.СП 50.13330.2012 Тепловая защита зданий. Актуализированная редакция СНиП 23-02-2003.2.СП 131.13330.2012 Строительная климатология. Актуализированная редакция СНиП 23-01-99*.3.СП 60.13330.2012 Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха. Актуализированная редакция СНиП 41-01-2003.4.СП 50.13330.2012 Тепловая защита зданий. Актуализированная редакция СНиП 23-02-2003.5.ГОСТ 31532-2012 Энергосбережение. Энергетическая эффективность. Состав показателей. Общие положения6.ГОСТ 31607-2012 Энергосбережение. Нормативно-методическое обеспечение. Основные положения7.Федеральный закон от 23 ноября 2009 №261-ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации (с изменениями на 26 июля 2019 года)».8.Федеральный закон от 30 декабря 2009 №384-ФЗ «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений (с изменениями на 2 июля 2013 года)».9.Табунщиков Ю.А., Бородач М.М., Шилкин Н.В. Энергоэффективные здания. М.: АВОК-ПРЕСС, 2002. 200 с. ил.10.Бородач М.М.Здание с близким к нулевому энергетическим балансом/ М.М. Бородач, В.И. Ливчак // АВОК.– 2011.– № 5.11.Москалёва Е. Г.Проблемы и перспективы развития энергосбережения в российской строительной отрасли / Е.Г. Москалёва, Ю.А. Чегодайкина, М.А. Шукшина // Молодой ученый. – 2015. – №8. –c. 585-587.12.МатросовЮ. А.Законодательство и стандартизация Европейского Союза по энергоэффективности зданий/Ю. А. Матросов // АВОК.– 2003.– № 8.13.OlliSeppanenТребования к энергоэффективности зданий в странах ЕС / OlliSeppanen // АВОК.– 2010.– № 7.14.Казейкин В.С. Проблемные аспекты развития малоэтажного жилищного строительства России: Монография / Казейкин В.С., Баронин С.А., Черных А.Г. [и др] / Под общей редакцией Академика МАИН В.С. Казейкина и проф.С.А. Баронина. – М: ИНФРА-М, 2011. – 278 с.15.Барон В.Г. Малозатратные энергосберегающие решения для энергоэффективных зданий// Энергосбережение. 2015. - № 1. – С.14 -1916.Булгаков С.Н. Энергоэффективные строительные системы и технологии / С.Н. Булгаков // АВОК.– 1999.– № 2.17.Табунщиков Ю.А. Энергоэффективные здания и инновационныеинженерные системы / Ю.А. Табунщиков // АВОК.– 2014. – № 1 – с.6.18.70% всего введенного жилья в России является малоэтажным [Электронный ресурс]. URL :https://www.urbanus.ru/news/2018-10-22/70-vsego-vvedennogo-zhilya-v-rossii-yavlyaetsya-maloetazhnym19.Бадьин. Г. М. Технологии строительства и реконструкции энергоэффективных зданий / Г. М. Бадьин, С. А. Сычев,Г. Д. Макаридзе. – СПб.: БХВ-Петербург, 2017. – 464 с.: ил.20.Шойхет Б. М.Концепция энергоэффективного здания / Б. М. Шойхет // АВОК.– 2007. – № 8