Градостроительные решения

Разработка проектов планировки застройки территорий производится с учетом возможности реализации следующих градостроительных мероприятий по энергосбережению:

1. Повышение компактности городских территорий, ограничения дальнейшего расширения границ городов с целью более рационального использования городских магистральных теплопроводов и других энергетических систем.

2. Соответствующие рельефу местности и климатическим условиям взаиморасположения зданий и сооружений в застройке. Сюда можно отнести ликвидацию сквозных ветрообразующих пространств при разработке проектов жилых кварталов и организацию замкнутых дворовых и внутриквартальных территорий. В частности, уменьшение скорости ветра в застройке планировочными средствами в 2 раза позволяет в 2–3 раза сократить долю потерь тепла зданиями за счет снижения в них инфильтрации;

3. Рациональное зонирование застройки по этажности, что способствует снижению обдуваемости здания и тепловых потерь через его ограждающие конструкции. Скорость ветра возрастает с высотой и значительное количество теплоты под воздействием этого фактора теряют многоэтажные здания. В частности, с увеличением этажности дома удельный вес потерь через стены и окна увеличивается и достигает соответственно 50 и 35 %. По этой причине в любом, даже нормально отапливаемом доме, имеется и растет разброс температур в квартирах. При средней температуре в квартире 21°С разброс значений температур в других может находиться в пределах 14–25°С. Различие в температурах между хорошо отапливаемыми и плохо отапливаемыми квартирами в среднем составляет 5–7°С.

4. Использование естественной теплоты подземного пространства и развитие подземной урбанизации. Основная цель строительства заглубленных зданий – использование энергии земли. Земля, как теплоизоляционный материал, позволяет укрыть здание со всех сторон для защиты его от холода, ветра, нежелательной инфильтрации осадков и препятствует потерям тепла. Кроме того, в жаркое время года, избегая попадания солнечных лучей, можно избежать перегрева здания.

 

Архитектурно-планировочные решения

Архитектурно-планировочные решения предусматривают объемно-планировочные и объемно-пространственные решения, направленные на снижение тепловых потерь в процессе эксплуатации здания. Это – рациональная ориентация здания по сторонам света, выбор оптимальных его размеров, формы и планировочной структуры, которые обеспечивают минимизацию потерь тепла через наружную оболочку здания.

1. Рациональная ориентация по сторонам горизонта. Она позволяет уменьшить неблагоприятное влияние климатических факторов на микроклимат здания. В частности, в целях использования теплоты солнечной радиации для обогрева зданий зимой и избегания их перегрева летом предпочтительна ориентация зданий на юге – широтная, на севере – меридиональная. Переход от одной ориентации к другой приходится на широту, где продолжительность отопительного периода составляет около 200 суток.

2. Выбор оптимальных размеров и формы здания путем строительства ширококорпусных жилых и общественных зданий. Критерием энергоэффективности формы здания является показатель компактности, представляющий отношение площади наружной оболочки здания к его объему. Его значения, согласноСП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий», для жилых зданий в зависимости от их этажности (1–18 этажей и выше) находятся в диапазоне от 1,1 до 0,25.

Показатели компактности различных зданий показывают, что наиболее компактно здание в форме сферы, немного хуже – кубической формы или в форме широкого параллелепипеда. Они обладают низкой материалоемкостью и наименьшими потерями тепла. Неблагоприятной формой являются здания узкие, длинные или в виде высокой башни, для них свойственна наибольшая энергоемкость. В случае ширококорпусных зданий сокращаются удельные затраты на их строительство, тепловые потери через ограждающие конструкции и уменьшается кратность нерегулируемого воздухообмена. В широких зданиях расширяются также возможности планировочных решений и дизайна квартир.

Оптимизировать форму здания можно, используя принцип блокирования простых в плане зданий в более сложные путем формирования одного объекта из нескольких блоков. Блокирование позволяет добиться уменьшения теплопотребления зданием вследствие снижения площади наружных ограждающих конструкций до 50 %, материалоемкости строительства – на 8–10 %, площади застраиваемой территории – на 30–40 %, сокращения длины коммуникаций, подъездных путей и т.д. В практике проектирования блокирование зданий возможно как по горизонтали, так и по вертикали. Формирование более сложных зданий из простых объектов как по горизонтали в несколько рядов, так и по вертикали (увеличение этажей) приводит к снижению площади наружных ограждений и уменьшению расхода энергии на эксплуатацию.

 

Инженерные решения

Инженерные решения по проектированию микроклимата в здании позволяют сберегать энергию путём совершенствования традиционных систем энергоснабжения, вентиляции и кондиционирования. Отнести к ресурсосберегающим действиям непосредственно в строительстве их следует с оговоркой, так как они, хотя и реализуются в процессе СМР, все же остаются факторами «отложенного» энергосбережения, как и современные ограждающие конструкции. Среди них можно отметить:

– сведение до проектного минимума тепловых потерь в инженерных системах (тепловые сети и внутридомовые трубопроводы и запорная арматура) централизованного теплоснабжения;

– оснащение современными системами вентиляции с рекуперацией;

– оснащение насосных станций современным ресурсосберегающим (экономия электрической энергии и горячей и холодной воды) оборудованием;

– расширение применения квартирных и домовых автономных систем отопления и горячего водоснабжения;

– установка в зданиях современных индивидуальных тепловых пунктов с использованием пластинчатых теплообменников;

– установка терморегулирующей аппаратуры для систем обогрева зданий;

– оснащение подъездов жилых домов современными системами освещения с программным управлением.

Энергосбережение от реализации их в ЖКХ может составить 20–30 %.

 

Вентиляция

В большинстве жилых и общественных зданий предусмотрены системы вентиляции с естественной циркуляцией воздуха, при которых движение воздуха происходит за счет естественной тяги, возникающей в результате разницы давлений и температур. При этом наружный воздух поступает через открытые форточки жилых комнат и удаляется через вытяжные решетки, установленные в кухнях, ванных комнатах и туалетах. Преимущество систем с естественной тягой в том, что они дешевы, не создают шума и не требуют затрат на свою эксплуатацию. Однако надо иметь в виду, что вытяжные системы рассчитаны на выполнение своих функций в полном объеме только, когда включена отопительная система здания. А в теплое время года воздухообмен помещений может быть обеспечен только при открывании окон или наличии ветра на улице.

К недостаткам естественной вентиляции следует отнести и то, что она плохо согласуется с современными требованиями энергосбережения. Известно, что с вентиляционным воздухом из помещения уходит от 30 до 75 % тепла. Энергосбережение будет наиболее эффективным при применении механической вытяжной вентиляции с естественным притоком воздуха или механической приточно-вытяжной вентиляции. Вытяжные системы могут быть центральными с общим вытяжным вентилятором или с индивидуальными вентиляторами у каждой вентиляционной решетки. Оборудование жилых и общественных зданий механическими приточными системами вентиляции происходит значительно реже, чем механическими вытяжными, так как это существенно удорожает проект за счет стоимости самой системы. Преимуществом механических приточных систем является гарантированная подача расчетного расхода приточного воздуха в каждую квартиру и возможность его фильтрации.

Дополнительным фактором экономии энергии с помощью механической вентиляции может быть нагрев приточного воздуха с помощью вытяжного канала теплопередачи (рекуперация). Рекуператоры состоят из рекуперативных пластинчатых теплообменников, в которых происходит передача теплоты между разделенными металлическими пластинами потоками воздуха с различной температурой. Вытяжной воздух проходит через каждый второй канал теплообменника и нагревает его пластины. Приточный воздух проходит через остальные каналы и нагревается при контакте с нагретыми вытяжным воздухом стенками каналов. Степень эффективности рекуператоров в зависимости от их принципа действия колеблется в широком диапазоне – от 40 до 85 %, и они вносят существенный вклад в энергосбережение в эксплуатируемых зданиях.

 








Дата добавления: 2017-06-02; просмотров: 1550;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2024 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.007 сек.