Уточнение таблиц базового и нормируемого по годам строительства показателей энергоэффективности жилых и общественных зданий

19.09.2014

В. И. Ливчак, канд. техн. наук, независимый эксперт

Статья публикуется в авторской редакции

Прошел год со дня публикации в этом журнале предложений по нормированию базового и требуемого для повышения энергетической эффективности жилых и общественных зданий удельного годового расхода тепловой энергии на их отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение для разных регионов нашей страны [1]. Однако Министерство Регионального развития РФ так до сих пор и не выпустило в свет новую редакцию, прозванного уже приказом-призраком «Об утверждении требований энергетической эффективности зданий, строений, сооружений», с таблицами базовых и нормируемых по годам строительства показателей энергетической эффективности, обязывающих проектировать здания с уменьшенным теплопотреблением при обеспечении комфортных условий пребывания в них и позволяющих классифицировать здания по энергоэффективности в соответствии с требованиями постановления Правительства РФ № 18 от 25.01.2011.

В табл. 8 и 9 СНиП 23-02-2003 приводятся значения нормируемого удельного расхода тепловой энергии на отопление (и вентиляцию за отопительный период, дополнено автором) жилых и общественных зданий, отнесенного на 1м² отапливаемой площади пола квартир или полезной площади помещений [или на 1м³ их отапливаемого объема] и к градусо-суткам отопительного периода (ГСОП), вследствие большого многообразия климатических условий нашей страны. Ниже показана выписка из табл.9, относящаяся к жилым зданиям.

Выписка из табл.9 СНиП. Нормируемый удельный расход тепловой энергии на отопление и вентиляцию жилых зданий за ОП, q_h^req, кДж/(м²•сут).

Типы зданий и помещений	Этажность зданий:
	1-3	4, 5	6, 7	8, 9	10, 11	12 и выше
1. Жилые, гостиницы,  общежития	По отд. таблице	85	80	76	72	70
То же в Вт•ч/(м2•0C•сут)	-	23,6	22,2	21,1	20,0	19,4

Для того, чтобы сравнивать расчетный удельный расход тепловой энергии на отопление и вентиляцию за отопительный период (ОП) с нормируемым (а теперь, как показано в [1], становящийся базовым), п. 5.12 СНиП рекомендовалось расчетный удельный расход, определенный в кДж/м² (а позже в кВт•ч/м²), делить на ГСОП региона строительства, получая значения в Вт•ч/(м²•⁰C•сут), и после этого сравнивать с нормируемым в той же размерности.

Далее в п.7 Правил, утвержденных постановлением Правительства РФ № 18, записано, что «К показателям, характеризующим величины расхода энергетических ресурсов в здании относятся нормируемые показатели суммарных удельных годовых расходов тепловой энергии на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение, включая расход тепловой энергии на отопление и вентиляцию (отдельной строкой)…», поскольку «класс энергетической эффективности определяется исходя из сравнения фактических (расчетных) и нормативных значений показателей, отражающих удельный расход тепловой энергии на отопление и вентиляцию» (п.5 «Требований к правилам определения класса энергетической эффективности многоквартирных домов…», утвержденных тем же постановлением № 18).

Но для получения нормируемых (базовых) показателей суммарного удельного годового расхода тепловой энергии на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение нельзя арифметически сложить удельный расход те-пловой энергии на отопление и вентиляцию, выраженный в Вт•ч/(м²•⁰C•сут), с удельным расходом тепловой энергии на горячее водоснабжение в кВт•ч/м². Необходимо сначала удельный расход тепловой энергии на отопление и вентиляцию перевести в такую же размерность кВт•ч/м². Здесь все правильно. Но когда встала задача суммировать базовые значения удельных расходов, согласно п.7 Правил постановления № 18, то сложилось мнение, что можно значение из табл.9 СНиП в Вт•ч/(м²•⁰C•сут) умножить на ГСОП региона строительства, разделить на 1000 для перевода в кВт•ч/м² и складывать с искомыми значениями базового удельного годового расхода тепловой энергии на горячее водоснабжение. Так было выполнено и в [1].

Как показали последующие рассуждения, так делать нельзя, из-за того, что теплопотери через наружные ограждения не могут увеличиваться во столько же раз, во сколько растет ГСОП, поскольку с повышением ГСОП возрастает и нормируемое сопротивление теплопередаче этих ограждений (см. табл.4 СНиП 23-02-2003), а также в тепловом балансе здания, наряду с составляющими, зависящими от изменения наружной температуры (теплопотери через наружные ограждения и на нагрев воздуха, инфильтрующегося через оконные проемы), входят внутренние (бытовые) теплопоступления, удельная величина которых не зависит от разных климатических условий регионов и практически постоянна для всех регионов в диапазоне широт 45-60⁰.

Кроме того, в таблице показателей энергоэффективности многоквартирных домов, приведенной в [1], нарушена структура ее разбивки по этажности по сравнению с табл.9 СНиП, что усложняет работу проектировщика или энергоаудитора (при оценке класса энергоэффективности по результатам энергетического обследования).

Предлагаем отнести (для удобства счета) данные по строке 1 табл.9 к четной величине этажности, для нечетной величины значения будут находиться, как средние арифметические между соседними столбцами, и добавить распространенные в неболь-ших городах и поселках многоквартирные 2-эт. дома, что облегчит построение таблицы показателей энергоэффективности одноквартирных домов.

Поэтому нами были пересчитаны базовые удельные годовые расходы тепловой энергии на отопление и вентиляцию с учетом перечисленных выше обстоятельств по методике, изложенной в Приложении 1.

Результаты расчетов для многоквартирных домов сведены в табл. 1 (исключив строку с ГСОП=12000⁰С•сут, поскольку таких городов нет, и добавив для удобства пользования строки с ГСОП = 3000 и 5000 ⁰С•сут), где представлены наряду с базовыми значениями и нормируемые с 2012, 2016 и 2020 гг. показатели.

Таблица 1

Базовый и нормируемый в зависимости от года строительства удельный годовой расход тепловой энергии на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение многоквартирных домов, кВт•ч/м²

Наименование удельного показателя	0С·сут. отопит. периода	Удельный годовой расход тепловой энергии в зависимости от этажности здания, кВт·ч/м2
		2 эт.	4 эт.	6 эт.	8 эт.	10 эт.	≥12 эт.
		Базовые значения
на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение	2000 3000 4000 5000 6000 8000 10000	215 234 255 272 299 356 411	201 213 229 242 263 309 352	198 208 224 236 256 300 340	195 204 219 230 250 291 329	193 201 215 226 244 284 320	191 199 213 224 241 280 315
в том числе на отопление и вентиляцию отдельно	2000 3000 4000 5000 6000 8000 10000	66 99 120 137 164 218 273	52 78 94 107 128 171 214	49 73 89 101 121 162 202	46 69 84 95 115 153 191	44 66 80 91 109 146 182	43 64 78 89 106 142 177
		Нормируемые значения, устанавливаемые  со дня вступления в силу требований энергоэффективности
на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение	2000 3000 4000 5000 6000 8000 10000	183 199 217 231 254 303 349	171 181 195 206 224 263 299	168 177 190 201 218 255 289	166 174 186 196 213 247 280	164 171 183 192 207 241 272	162 169 181 190 205 238 268
в том числе на отопление и вентиляцию отдельно	2000 3000 4000 5000 6000 8000 10000	56 84 102 116 139 185 232	44 66 80 91 109 145 182	42 62 76 86 103 138 172	39 59 71 81 98 130 162	37 56 68 77 93 124 155	36 54 66 76 90 121 150
		Нормируемые значения, устанавливаемые с 01.01.2016
на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение	2000 3000 4000 5000 6000 8000 10000	151 164 179 190 209 249 288	141 149 160 169 184 216 246	139 146 157 165 179 210 238	137 143 153 161 175 204 230	135 141 151 158 171 199 224	134 139 149 157 169 196 221
в том числе на отопление и вентиляцию отдельно	2000 3000 4000 5000 6000 8000 10000	46 69 84 96 115 153 191	36 78 66 75 90 120 150	34 55 62 71 85 113 141	32 48 59 67 81 107 134	31 46 56 64 76 102 127	30 45 55 62 74 99 124
		Нормируемые значения, устанавливаемые с 01.01.2020
на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение	2000 3000 4000 5000 6000 8000 10000	129 140 153 163 179 214 247	121 213 137 145 158 185 211	119 128 134 142 154 180 204	117 122 131 138 150 175 197	116 121 129 136 146 170 192	115 119 128 134 145 168 189
в том числе на отопление и вентиляцию отдельно	2000 3000 4000 5000 6000 8000 10000	40 59 72 82 98 131 164	31 47 56 64 77 103 128	29 44 53 61 73 97 121	28 41 50 57 69 92 115	26 40 48 55 65 88 109	26 38 47 53 64 85 106

Примечание. При установлении базовых величин удельного годового расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию многоквартирных домов было принято расчетное заселение 20 м² общей площади квартир на одного жителя. Исходя из этого были приняты нормативный воздухообмен в квартирах 30 м³/ч на человека и удельные внутренние теплопоступления 17 Вт/м² жилой площади.

В нижней части табл.1 блоков базового и нормируемого по годам значений приведены удельные годовые расходы тепловой энергии на отопление и вентиляцию, а в верхней – вместе с горячим водоснабжением. Последнее определено по методике расчета годового расхода тепловой энергии на горячее водоснабжение, основанной на рекомендациях удельной нормы водопотребления из СП 30.13330.2012. В этом СП даны таблицы А.2 и А.3 расчетных (удельных) средних за год суточных расходов воды, в том числе горячей, л/сут, на 1 жителя в жилых домах и на 1 потребителя в зданиях общественного и производственного назначения при расчетной температуре 60⁰С в месте потребления, в то время как ранее эта температура принималась равной 55⁰С, а норма водопотребления – средней за отопительный период.

Для определения годового теплопотребления на горячее водоснабжение эти показатели должны быть пересчитаны на средние за отопительный период расчетные расходы воды (поскольку их легче сравнить с измеренными) по методике, изложенной в Приложении 2. В соответствии с этой методикой для многоквартирных домов со среднегодовой нормой расхода горячей воды на одного жителя 100 л/сутки и заселенности 20 м² общей площади квартир на человека базовое удельное годовое теплопотребление на горячее водоснабжение составит для центрального региона (z_oт = 220 суток) – 135 кВт•ч/м²; для региона севера европейской части и Сибири (z_oт = 250 суток) – 138 кВт•ч/м² и для юга европейской части России с учетом z_oт = 160 суток и повышающего коэффициента 1,15 на потребление воды в III и IV климатических районах строительства согласно СП 30.13330 – 149 кВт•ч/м². Это выше, чем принималось ранее в проекте приказа МРР – 120 кВт•ч/м² для всех климатических районов согласно действовавшего тогда СНиП 2.04.01-85*.

Для получения базового нормируемого значения суммарного удельного годового расхода тепловой энергии на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение многоквартирных домов прибавляем полученные выше значе ния удельного теплопотребления на горячее водоснабжение, с интерполяцией в зависимости от величины градусо-суток региона строительства, к установленным величинам базового удельного годового расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию (табл. 1, строки показателей суммарного теплопотребления на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение).

Для получения нормируемого по годам строительства значений суммарного удельного годового расхода тепловой энергии на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение многоквартирных домов базовые показатели суммарного теплопотребления уменьшаются, соответственно, на 15, 30 и 40%, в том числе на отопление и вентиляцию отдельной строкой (нижние 3 блока табл.1).

Таблица базового удельного годового расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию одноквартирных домов сохраняется как в СНиП 23-02-2003, но с пересчетом кДж/(м2•0C•сут) на Вт•ч/(м²•⁰C•сут) – см. табл.2.

Таблица 2

Базовый и нормируемый по годам строительства удельный годовой расход тепловой энергии на отопление и вентиляцию одноквартирных отдельно стоящих и блокированных домов

Отапливаемая площадь домов, м2	Удельный годовой расход тепловой энергии на отопление и вентиляцию, отнесенный к градусо-суткам отопительного периода, θ эн/эф, Вт·ч/(м2•0C•сут)
	1 этаж	2 этажа	3 этажа	4 этажа
	Базовый
60 и менее	38,9	–	–	–
100	34,7	37,5	–	–
150	30,6	33,3	36,1	–
250	27,8	29,2	30,6	32,0
400	–	25,0	26,4	27,8
600	–	22,2	23,6	25,0
1 000 и более	–	19,4	20,8	22,2
	Нормируемый со дня вступления в силу требований
60 и менее	35,7	–	–	–
100	29,5	31,9	–	–
150	26,0	28,3	30,7	–
250	23,6	24,8	26,0	27,2
400	–	21,3	22,4	23,6
600	–	18,9	20,1	21,2
1 000 и более	–	16,5	17,7	18,9
	Нормируемый с 2016 года
60 и менее	29,4	–	–	–
100	24,3	26,3	–	–
150	21,4	23,3	25,3	–
250	19,5	20,4	21,4	22,4
400	–	17,5	18,5	19,5
600	–	15,5	16,5	17,5
1 000 и более	–	13,6	14,6	15,5

Примечания: 1. При промежуточных значениях отапливаемой площади дома в интервале 60–1000 м² значения θ_эн/эф^, Вт·ч/(м²•⁰C•сут) должны определяться по линейной интерполяции.

2. Под отапливаемой площадью одноквартирного дома понимают сумму площадей отапливаемых помещений с расчетной температурой внутреннего воздуха выше 12 ⁰С, для блокированных домов – площадь квартиры, а для многоквартирных домов с общей лестничной клеткой – сумму площадей квартир без летних помещений.

Таблица базового удельного годового расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию общественных зданий сохраняет абсолютные значения величин из табл.9 СНиП 23-02-2003 с пересчетом кДж/(м³•^oC•сут) на Вт•ч /(м²•⁰C•сут), а для зданий с высотой этажа более 3,6 м на Вт•ч/(м³•⁰C•сут), но модернизирована в части объединения близких по показателям и разных по назначению зданий и разграничения по режимам работы – остается как в [1].

Таблица 3

Базовый и нормируемый по годам строительства удельный годовой расход тепловой энергии на отопление и вентиляцию общественных зданий, отнесенный к градусо-суткам отопительного периода, Вт•ч/(м²•⁰C•сут)

Типы зданий	Этажность зданий:
	1	2	3,4	5	6, 7	8, 9	10,11	12 и выше
1. Административного (офисы) и общеобразовательного  назначения*
Базовый	34,2 38,6	31,2 36,0	27,7 33,0	24,7 30,3	21,6 27,5	19,8 26,0	18,6 25,1	18,4 25,0
Нормируемый с 2012г.	29,1 32,8	26,5 30,6	23,5 28,1	21,0 25,8	18,4 23,4	16,8 22,1	15,8 21,3	15,6 21,2
Нормируемый с 2016г.	23,9 27,0	21,8 25,2	19,4 23,1	17,3 21,2	15,1 19,3	13,9 18,2	13,0 17,6	12,9 17,5
2.Поликлиники и лечебные учреждения с 1,5-сменным режимом работы
Базовый	33,8	32,8	31,8	30,8	29,3	28,3	27,7	26,9
Нормируемый с 2012г.	28,7	27,9	27,0	26,2	24,9	24,1	23,5	22,9
Нормируемый с 2016г.	23,7	23,0	22,3	21,6	20,5	19,8	19,4	18,8
3. Лечебные учреждения, хосписы с круглосуточным режимом работы, дошкольные учреждения
Базовый	37,8	36,8	35,8	34,8	33,4	32,4	31,8	31,0
Нормируемый с 2012г.	32,1	31,3	30,4	29,6	28,4	27,5	27,0	26,4
Нормируемый с 2016г.	26,5	25,8	25,1	24,4	23,4	22,7	22,3	21,7
4.Сервисного обслуживания, культурно-досуговой, физкультурно-оздоровительной и производственной направленности**
Базовый при температуре: tint = 20 °С tint = 18 °С tint = 13-17 °С	28,8 [6,4] 26,6 [5,9] 23,9 [5,3]	27,5 [6,1] 25,7 [5,7] 23,0 [5,1]	26,1 [5,8] 23,9 [5,3] 22,1 [4,9]	25,2 [5,6] 23,0 [5,1] 21,2 [4,7]	24,7 [5,5] 22,5 [5,0] 20,7 [4,6]	24,2 [5,4] 22,0 [4,9] 20,2 [4,5]	23,7 [5,3] 21,5 [4,8] 19,7 [4,4]
Нормируемый с 2012 при: tint = 20 °С tint = 18 °С tint = 13-17 °С	24,5 [5,4] 22,6 [5,0] 20,3 [4,5]	23,4 [5,2] 21,8 [4,8] 19,6 [4,3]	22,2 [4,9] 20,3 [4,5] 18,8 [4,2]	21,4 [4,8] 19,6 [4,3] 18,0 [4,0]	21,0 [4,7] 19,1 [4,2] 17,6 [3,9]	20,6 [4,6] 18,7 [4,2] 17,2 [3,8]	20,1 [4,5] 18,3 [4,1] 16,7 [3,7]
Нормируемый с 2016 при: tint = 20 °С tint = 18 °С tint = 13-17 °С	20,2 [4,5] 18,6 [4,1] 16,7 [3,7]	19,3 [4,3] 18,0 [4,0] 16,1 [3,6]	18,3 [4,1] 16,7 [3,7] 15,5 [3,4]	17,6 [3,9] 16,1 [3,6] 14,8 [3,3]	17,3 [3,8] 15,8 [3,5] 14,5 [3,2]	16,9 [3,8] 15,4 [3,4] 14,1 [3,2]	16,6 [3,7] 15,1 [3,4] 13,8 [3,1]

Примечания:
* Верхняя строка с односменным режимом работы, нижняя – 1,5-сменным режимом;

** В квадратных скобках для зданий с высотой этажа от пола до потолка более 3,6 м – в Вт·ч/(м³•⁰C•сут) отапливаемого объема полезной площади помещений здания, в который должны входить площади занимаемые эскалаторными линиями и атриумами. Остальные значения - на м² полезной площади помещений.

Нормируемые показатели в позициях 1, 2, 3 приведены на м² при высоте этажа от пола до потолка 3,3 м;

Для регионов, имеющих значение ГСОП = 8000 ⁰C•сут и более, нормируемые значения снижаются на 5 %.

Для определения базового удельного годового расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию здания, строящегося в конкретном регионе страны, q_{от+вент.}^{год.баз}, кВт•ч/м², следует в соответствии с методикой изложенной в Приложении 1 показатели табл. 2 и 3 умножать на ГСОП региона и на полученный коэффициент пересчета крег.:

q_{от+вент.}^{год.баз} = θ_эн/эф.^баз • ГСОП • к_рег.•10^-3

где θ_эн/эф.^баз – из таблиц 2 и 3

к_рег. – региональный коэффициент пересчета удельного годового расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию жилых и общественных зданий при задании показателя базового теплопотребления в размерности Вт•ч/(м²•⁰C•сут); принимается в зависимости от величины градусо-суток отопительного периода региона строительства для зданий с ГСОП=3000 ⁰C•сут и ниже к_рег.= 1,1; с ГСОП=4900 ⁰C•сут и выше к_рег.= 0,91; с ГСОП=4000 ⁰C•сут к_рег.= 1,0; в интервале 3000-4900 ⁰C•сут - по линейной интерполяции.

Для получения базового удельного суммарного годового расхода тепловой энергии на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение q_{от+вент+гв}^{..год.баз} удельный годовой расход тепловой энергии на горячее водоснабжение qгв.год одноквартирных жилых домов и общественных зданий определяется по методике, изложенной в Приложении 2, и складывается с показателем удельного базового годового расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию данного региона q_{от+вент.}^{год.баз}, кВт•ч/м²:

q_{от+вент+гв}..^{год.баз} = q_{от+вент.}^{год.баз} + q_гв.^год

Нормируемые по годам строительства показатели получаются уменьшением базовых значений суммарного теплопотребления на отопление, вентиляцию и горячего водоснабжения, соответственно, на 15, 30 и 40%.

Нормируемые по годам строительства показатели получаются уменьшением базовых значений суммарного теплопотребления на отопление, вентиляцию и горячего водоснабжения, соответственно, на 15, 30 и 40%.

В соответствии с постановлением Правительства РФ № 18 и приказа Минрегионразвития РФ №161 «класс энергетической эффективности зданий определяется исходя из величины отклонения расчетного (фактического) значения удельного расхода энергетических ресурсов от нормируемого базового уровня, устанавливаемого требованиями энергетической эффективности зданий, строений, сооружений, после сопоставления полученной величины отклонения с таблицей класса энергетической эффективности».

С учетом справедливого замечания в [2], что надо начинать диапазон нормального класса с нуля и чтобы гармонизировать таблицу с европейскими нормами по шкале классов (семь) и обозначений латинскими буквами (D, класс нормальный – в середине), предлагается следующая редакция таблицы.

Увеличено количество и диапазон классов ниже нормального, приблизив самое низкое значение к показателю СНиП 23-02-2003, подтвержденному результатами измерения фактического теплопотребления существующих зданий [3]. И не надо вводить в таблицу лишних слов «включительно», поскольку само понятие «от» означает включая указанную величину, а «до» - исключая в данном диапазоне величину, следующую за «до».

Таблица 4

Классы энергетической эффективности многоквартирных домов

Обозначение класса энергетической эффективности	Наименование класса энергетической эффективности	Величина отклонения значения удельного годового расхода энергетических ресурсов от базового уровня, % *)
A	Очень высокий**)	- 40 и менее
B	Высокий	от - 30 до - 40
C	Повышенный	от - 15 до - 30
D	Нормальный	от 0 до -15
E	Пониженный	от + 35 до 0
F	Низкий	от + 70 до +35
G	Особо низкий	более + 70

Примечания:
*) на стадии проектирования - только расчетного значения удельного расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию;

**) при необходимости очень высокий класс может быть разбит на наивысшие подклассы А+; А++; А+++.

И последнее, но очень важное для скорейшего утверждения проекта приказа МРР «Требования энергетической эффективности зданий, строений, сооружений» в редакции действующего постановления Правительства РФ № 18, чтобы открыть дорогу к строительству энергоэффективных зданий. В п.5 приказа Минрегионразвития РФ № 161 «Об утверждении правил определения классов энергетической эффективности…» добавлено: «Класс энергетической эффективности эксплуатируемых многоквартирных домов определяется исходя из фактических показателей удельного годового расхода тепловой энергии на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение…», а в приложении к таблице классов: «класс энергоэффективности на стадии проектирования – только по расчетному значению удельного расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию».

Дело в том, что в последнее время навязываются решения, искажающие четкие и ясные положения «Правил установления требований энергетической эффективности для зданий…», утвержденных постановлением Правительства РФ № 18, пытаясь включить в состав нормируемой величины расхода энергетических ресурсов в здании, помимо удельных годовых расходов тепловой энергии на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение, показатель удельного годового расхода электрической энергии на общедомовые нужды, методика определения которого отсутствует как на федеральном, так и на региональном уровне. Тем самым нормирование повышения энергоэффективности зданий будет отброшено на неопределенный срок.

В п.7 Правил, утвержденных постановлением Правительства РФ № 18, на который уже была ссылка в начале статьи, записано также, что «к показателям, характеризующим годовые удельные величины расхода энергетических ресурсов в здании относится и показатель удельного годового расхода электрической энергии на общедомовые нужды», но не указывается, что он нормируемый, как перечисленные ранее на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение, и о нем нигде не упоминается при определении классов энергетической эффективности. В связи с этим предлагается перенести включение расхода электрической энергии в нормируемые показатели, характеризующие годовую удельную величину расхода энергетических ресурсов на общедомовые нужды здания на стадии выполнения сопоставления по нормируемому удельному расходу первичной энергии, что предполагается п.16 тех же Правил, а в настоящее время действовать в соответствии с постановлением Правительства РФ № 18.

Литература

1. Ливчак В.И. Нормативно-правовое обеспечение повышения энергетической эффективности строящихся зданий. «Энергосбережение» // №8-2012г.
2. Горшков А.С., Байкова С.А., Крянев А.С. Нормативное и законодательное обеспечение Государственной программы об энергосбережении и повышении энергетической эффективности зданий и пример ее реализации на региональном уровне. «Инженерные системы» № 3 — 2012. АВОК Северо-Запад.
3. Ливчак В.И. Фактическое теплопотребление зданий, как показатель качества и надежности проектирования. «АВОК», №2-2009г.

Приложение 1.

Методика расчета и обоснование изменения таблицы базового и нормируемого по годам строительства показателей энергетической эффективности многоквартирных домов для разных регионов России.

В расчетах норм, действующих на все регионы страны, принято определять нормативные показатели других регионов путем пересчета норм установленных для центральных регионов, в зависимости от соотношения расчетных температур внутреннего воздуха отапливаемых помещений здания и наружного воздуха.

Базовое соотношение расчетных теплопотерь при ГСОП = (t_вн -t_н.^ср)•z_от = 5000 ₀С•сут и расчетной для проектирования отопления температуре наружного воздуха t_н.^р = -28₀C принимается равным по рис.2 из [1] на примере многоквартирного 8-9-ти этажного дома, построенного по требованиям СНиП 23-02-2003:

• относительные теплопотери через стены – 0,215 от суммарных при приведенном сопротивлении теплопередаче стен RW = 3,15 м²•₀C/Вт;
• относительные теплопотери через пол, потолок – 0,05;
• относительные теплопотери через окна – 0,265 при их приведенном сопротивлении теплопередаче RF =0,54 м²•₀C/Вт;
• относительные теплопотери на нагрев наружного воздуха при расчетном воздухообмене 30 м³/ч на человека и заселенности 20 м² общей площади квартир без летних помещений на жителя – 0,47;
• суммарные расчетные относительные теплопотери здания:

q^-_тп.max. = 0,215 + 0,05 + 0,265 + 0,47 = 1,0. (1)

Доля бытовых тепловыделений при удельной величине 17 Вт/м² площади жилых комнат (при заселенности 20 м² общей площади квартир в доме на человека) – 0,19 q^-_тп.max. (правая часть рис.2), относительный расчетный расход теплоты на отопление: q^-_oп.max. = 1-0,19 = 0,81. Поскольку в дальнейших расчетах годового теплопотребления мы будем принимать долю бытовых тепловыделений по отношению к этому расходу, то отношение q_-^вн/q^-_oп.max. = 0,19/0,81 = 0,235.

Пересчет показателей этого же дома на измененные значения сопротивления теплопередаче наружных ограждений выполняется с использованием рис.3 из [1], демонстрирующего изменение относительных теплопотерь через каждое наружное ограждение в зависимости от величины его приведенного сопротивления теплопередаче.

Например для такого же дома, строящегося в центральном регионе, но с наружными ограждениями, соответствующим требованиям СП 50.13330 для северного региона с ГСОП=10000⁰С•сут., относительные теплопотери стен при увеличении базового сопротивления теплопередаче с RW = 3,15 м²•⁰C/Вт до RW = 4,9 м²•⁰C/Вт снизятся от 0,302 до 0,19 и составят 0,19/0,302 = 0,629 от предыдущей величины. Относительные теплопотери через окна при увеличении их базового сопротивления теплопередаче с RF = 0,54 до 0,75 м²•⁰C/Вт снизятся от 0,63 до 0,48 и составят 0,48/0,63 = 0,762 от предыдущей величины. Относительные вентиляционные теплопотери останутся на том же уровне, поскольку воздухообмен не изменился, и пока мы оцениваем изменение теплопотерь в условиях центрального региона.

Для установления суммарных расчетных относительных теплопотерь аналогичного дома в условиях выбранного северного региона с ГСОП.=10000⁰С•сут близкого к г. Якутску, z_от = 252 суток и t_н.^р = -52⁰С необходимо суммарные расчетные теплопотери дома, находящегося в центральном регионе, но с увеличенным сопротивлением теплопередаче наружных ограждений, соответствующих северному региону, разделить на расчетный перепад температур внутреннего и наружного воздуха центрального региона и умножить на соответствующий расчетный перепад температур северного региона с использованием следующего уравнения:

Объединив относительные теплопотери через стены, потолок и пол, принимая (как видно из рис.3), что последние также меняются, как и через стены, и подставив рассчитанные выше значения, получим суммарные расчетные относительные теплопотери того же дома, построенного вблизи г. Якутска с ГСОП=10000⁰С•сут.:

Как видим, несмотря на снижение относительных теплопотерь через наружные ограждения в северном регионе, суммарные расчетные теплопотери, включая нагрев наружного воздуха для вентиляции, возросли по отношению к центральному региону в 1,258 раза. Причем доля теплопотерь с вентиляцией увеличилась с 0,47 до 0,56.

Внутренние теплопоступления по абсолютной величине и в долях от суммарных расчетных теплопотерь центрального региона остались постоянными, поэтому для установления относительного расчетного расхода теплоты на отопление дома-аналога, строящегося в регионе с ГСОП=10000⁰С•сут., необходимо из величины относительных (по отношению к центральному региону) суммарных расчетных теплопотерь вычесть относительные (к тому же региону) внутренние теплопоступления:

Для установления, как будет меняться величина теплопотребления на отопление за расчетный отопительный период, воспользуемся уравнением (2) из [2], пересчитав его с часового расхода на годовой. Исходное уравнение:

где
Q^-_от – относительный расход тепловой энергии на отопление при текущей температуре наружного воздуха t_н, определенный с учетом постоянной величины внутренних теплопоступлений в течение отопительного периода Q_вн, по отношению к расчетному расходу тепловой энергии на отопление Q_от^р;
Q_вн – расчетная величина внутренних (бытовых) теплопоступлений в целом по дому, кВт;
Q_от^р – расчетный расход тепловой энергии на отопление при расчетной температуре наружного воздуха для проектирования отопления t_н^р, кВт.

Тогда, сначала запишем это уравнение для определения расхода тепловой энергии на отопление в кВт при средней температуре наружного воздуха за отопительный период tн^ср:

и пересчитаем его с часового расхода на годовой, отнесенный к м2 общей площади квартир или полезной площади помещений общественного здания, qот.+вент.год, умножив обе части равенства на длительность отопительного периода 24.zот.п и заменив произведение (tв – tнср) . zот.п = ГСОП, а отношение абсолютных величин на относительные, в том числе Qотр = от.max•qотр(при ГСОП=5000), кВт-ч/м2. В общем виде преобразованное уравнение будет:

Отнеся удельный годовой расход тепловой энергии на отопление и вентиляцию дома, строящегося в регионе с ГСОП=10000⁰C•сут., к такому же расходу аналогичного дома, строящегося в регионе с ГСОП=4000⁰C•сут., принятого за исходное значение для сравнения и равному по абсолютной величине из табл.9 СНиП 23-02-2003 q_{от+вент.}^{год.баз.4000} = (76/3,6)•4000•10^-3 = 84 кВт•ч/м², и подставляя приведенные выше значения, получим значение базового удельного годового расхода тепловой энергии на отопление и вентиля-цию 8-эт жилого дома при ГСОП=10000 ⁰C•сут из уравнения пропорции:

После сокращения (qот..р(приГСОП=5000)•0,024) и переноса qот.+вент.год.баз.4000 = 84 в другую часть равенства, получим:

Если бы пересчет базовых значений удельного годового расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию, выраженных в кДж/(м²•⁰C•сут) или Вт•ч/(м²•⁰C•сут), выполнялся бы только умножением на ГСОП, без учета увеличения сопротивления теплопередаче с повышением ГСОП и неизменности внутренних теплопоступлений от температуры наружного воздуха, то q_{от.+вент.}^{год.баз.10000} = (76/3,6)•10000•10^-3 = 211 кВт•ч/м², и требования энергоэффективности для этого региона были бы занижены на 10%.

Далее по аналогичной методике были пересчитаны требуемые базовые удельные годовые расходы тепловой энергии на отопление и вентиляцию дома-аналога для всех искомых значений ГСОП_иск, принимая за исходное значение, с которым сравниваются все остальные и при котором пересчет выполняется умножением только на ГСОП, значения ГСОП_исх = 5000, 6000 и 4000 ⁰C•сут. (см нижеследующие таблицы), с целью установления закономерности изменения удельного годового расхода в зависимости от ГСОП через поправочный региональный коэффициент пересчета крег, определяемый:

Оказалось, что при ГСОПисх = 5000⁰С•сут, не прослеживается закономерности в изменении к_рег и наблюдается совсем малый разрыв в показателях q_{от+вент.}^{год.баз} для ГСОП = 5000 и 4000, что не правдоподобно:

ГСОП, 0C·сут	2000	3000	4000	5000	6000	8000	10000
qот+вент.год.баз	45	88	105	106	145	188	215
крег,	1,06	1,38	1,24	1	1,14	1,14	1,01

Такое же отсутствие закономерности в изменении поправочного коэффициента к_рег наблюдается и при ГСОП_исх = 6000 ⁰С•сут:

ГСОП, 0C·сут	2000	3000	4000	5000	6000	8000	10000
qот+вент.год.баз	48	79	94	104	127	170	216
крег,	1,13	1,24	1,11	0,98	1	1,0	1,02

А при ГСОП_исх = 4000 ⁰С•сут, при котором из табл.9 СНиП 23-02-2003
q_{от+вент.}^{год.баз} = (76/3,6)•4000•10^-3 = 84 кВт•ч/м², она прослеживается:

ГСОП, °C·сут	2000	3000	4000	5000	6000	8000	10000
qот+вент.год.баз	46	69	84	96	115	153	191
крег,	1,1	1,1	1	0,91	0,91	0,91	0,91

Результаты промежуточных расчетов со всеми исходными данными и вычислением по формулам (1 - 5) сведены в нижеследующую таблицу П.1.

Таблица П.1.

Исходные данные для расчета регионального коэффициента к_рег

Итак, достигнута логичная закономерность изменения базовых параметров, которую можно перенести для построения таблицы базовых значений удельного годового расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию жилых домов другой этажности. Пересчет производится с использованием данных нормируемого удельного расхода, q_h^req, приведенного в табл. 9 СНиП 23-02-2003, сохранив структуру ее разбивки по этажности и отнеся (для удобства счета) данные по строке 1 к четной величине этажности, для нечетной величины значения будут находиться, как средние арифметические между соседними столбцами, и добавив распространенные в небольших городах и поселках многоквартирные 2-х этажные дома, по формуле:

где q_h^req – нормируемый удельный расход тепловой энергии на отопление зданий, кДж/(м²•⁰C•сут), из табл. 9 СНиП 23-02-2003, строка 1.

Пересчитанная таблица базового и нормируемого в зависимости от года строительства удельного годового расхода тепловой энергии на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение многоквартирных домов приведена в табл. 1 в основном тексте статьи.

Для подтверждения правильности принятых в табл. 1 значений сопоставим базовые величины удельных годовых расходов тепловой энергии на отопление и вентиляцию с результатами расчета конкретного дома для разных значений градусо-суток отопительного периода на примере 17-ти этажного 4-х секционного многоквартирного крупнопанельного дома типовой московской серии П3М/17Н1 на 256 квартир с 1-ым нежилым этажом. Площадь отапливаемых этажей здания A_S = 23310 м²; Общая площадь квартир без летних помещений А_кв = 16262 м²; Полезная площадь нежилых, арендуемых помещений А_пол = 880 м²; Общая площадь квартир, включая полезную площадь нежилых помещений А_кв+пол = 17142 м²; Жилая площадь (площадь жилых комнат) А_ж = 9609 м²; Сумма площадей всех наружных ограждений отапливаемой оболочки здания А_огр.^сум = 16795 м²; Отапливаемый объем здания V_от = 68500 м³; Компактность здания А_огр.^сум / V_от = 0,25; Отношение площади светопрозрачных ограждений к площади фасадов – 0,17. Отношение A_S / А_кв+пол = 23310/17142 = 1,36.

Принята заселенность дома 20 м² общей площади квартир на человека, тогда нормируемый воздухообмен в квартирах будет 30 м³/ч на жителя, а удельная величина бытовых теплопоступлений 17 Вт/м² жилой площади. Система отопления – вертикально-однотрубная с термостатами на отопительных приборах, присоединяется к внутриквартальным тепловым сетям через ИТП, коэффициент эффективности авторегулирования подачи теплоты в системах отопления ζ = 0,9. Система вытяжной вентиляции с естественным побуждением и «теплым» чердаком, на 2-х последних этажах устанавливаются индивидуальные канальные вентиляторы; приток – через створки окон с фиксированным открытием для обеспечения нормативного воздухообмена.

Результаты расчета приведены в табл. П.2, которые показывают, что расчетные значения удельных годовых расходов тепловой энергии на отопление и вентиляцию конкретного 17-ти этажного дома в условиях строительства в регионах с разным количеством градусо-суток отопительного периода совпадают с показателями базового удельного годового расхода, определенного на основе 9-эт. дома. Это подтверждает правильность установленных значений базового удельного годового расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию многоквартирных домов, приведенных в табл.1.

Таблица 1

Ориентировочное распределение котлов по мощности в зависимости от площади обслуживаемых домов

Показатель	Градусо-сутки отопительного периода, 0С·сут
	2000	3000	4000	5000	6000	8000	10000
1	2	3	4	5	6	7	8
Расчетная температура наружного воздуха,tнр, 0С	-7	-15	-20	-28	-35	-45	-52
Средняя за отопительный период (ОП) температура наружного воздуха,tнср, 0С	4,6	1,0	-1,2	-2,7	-6,1	-12	-19,7
Длительность отопительного периода, zот, сут.	130	158	189	220	230	250	252
Приведенное сопротивление теплопередаче, м2·0С/Вт: Rстr, стен площадью 11 494 м2	2,10	2,45	2,80	3,15	3,50	4,20	4,90
Rокr,окон н/жилых помещений (104 м2)	0,34	0,34	0,45	0,53	0,6	0,7	0,75
Rокr, окон квартир (2 046 м2)	0,34	0,34	0,45	0,53	0,6	0,7	0,75
Rокr, окон ЛЛУ (167 м2)	0,34	0,34	0,45	0,53	0,6	0,7	0,75
Rдвr, входных дверей (36 м2)	0,70	0,70	0,67	0,8	0,9	1,05	1,12
Rб.двr, глухой части балк.дверей(144м2)	0,51	0,51	0,70	0,74	0,80	0,85	0,90
Rэрr, перекрытий под эркером (16 м2)	3,0	3,0	3,0	3,0	3,5	4,5	5,5
Rпокr, покрытий ЛЛУ (251 м2)	2,8	3,25	3,7	4,15	4,6	5,5	6,4
Rч.пr, чердачных перекрытий (1 151 м2)	2,2	2,2	2,2	2,2	2,4	2,8	3,2
Rц.пr, цокольных перекрытий (1 313 м2)	2,8	3,25	3,70	4,15	4,60	5,50	6,40
Rп.гr, полов по грунту входов (73 м2)	2,1	2,1	2,1	2,1	2,4	2,8	3,2
Приведенный трансмиссионный коэффициент теплопередачи здания, Kтр, Вт/(м2·0С)	0,698	0,756	0,615	0,536	0,479	0,406	0,364
Теплопотери через наружные ограждения за отопительный период (ОП), Qогр год, МВт·ч	653	914	992	1081	1158	1309	1468
Вентиляционные теплопотери жилой части (нагрев нормативного воздухообмена) за ОП, Qвент.год, МВт·ч	393	590	787	983	1180	1573	1967
Инфильтрационные теплопотери в ЛЛУ и н/ж части за ОП, Qинф.год, МВт·ч	24	38	53	67	84	121	164
Сумма вентиляционных и инфильтрационных теплопотерь Qвент.год+Qинф.год, МВт·ч	417	628	839	1051	1264	1694	2130
Суммарные теплопотери здания за ОП, Qтп год = Qогр год+ Qвент.год+Qинф.год, МВт·ч	1070	1542	1831	2132	2422	3003	3598
Внутренние теплопоступления за ОП, Qвн.год = 0,024·qвн ·Аж·zот.п, МВт·ч	525	638	763	888	928	1009	1017
Теплопоступления через окна от солнечной радиации за ОП, Qинсгод, МВт·ч	175	175	175	175	175	175	175
Расчетное теплопотребление зданием на ОВ за ОП, Qот+вент.год, МВт·ч	640	1082	1307	1544	1840	2430	3097
Расчетный удельный годовой расход тепловой энергии на ОВ, qот+вент.год.расч кВт·ч/м2	37,4	63,1	76,2	90,1	107,3	141,8	180,6
Базовый удельный годовой расход тепловой энергии на ОВ, qот+вент.год.баз,  кВт·ч/м2	43	64	78	89	106	142	177
Тепловая мощность системы отопления,  Qот р, кВт	533	709	721	826	910	1016	1086
Удельная мощность сист.отопл., qот р, Вт/м2	31	41	42	48	53	59	63

Литература к Приложению 1.

1. Ливчак В.И. Еще один довод в пользу повышения тепловой защиты зданий. «Энергосбережение» // №6-2012г.
2. Ливчак В.И. Длительность отопительного периода для многоквартирных домов и общественных зданий. Режим работы систем отопления и вентиляции. «Энергосбережение» // №6-2013г.

Приложение 2.

Методика расчета удельного годового расхода тепловой энергии на горячее водоснабжение жилых и общественных зданий.

1. Средний расчетный за сутки отопительного периода расход горячей воды на одного жителя в жилом здании g_{гв.ср.от.п.ж}, л/сут, определяется по формуле:

То же в общественном и производственном зданиях:

где a_{гв.табл.А.2 или А.3} – расчетный средний за год суточный расход горячей воды на 1 жителя из табл. А.2 или 1 потребителя общественного и производственного здания из табл. А.3 СП 30.13330.2012;
365 – количество суток в году;
351 – продолжительность пользования централизованным горячим водоснабжением в течение года с учетом выключения на ремонт, сут.;
z_от. – длительность отопительного периода;
α – коэффициент, учитывающий снижение уровня водоразбора в жилых зданиях в летний период α = 0,9, для остальных зданий α = 1.

2. Удельный среднечасовой за отопительный период расход тепловой энергии на горячее водоснабжение q_гв, Вт/м², определяется по формуле:

где g_{гв.ср.от.п} – то же, что в формуле (8) или (9);
t_гв – температура горячей воды, принимаемая в местах водоразбора равной 60°C в соответствии с СанПиН 2.1.4.2496;
t_хв – температура холодной воды, принимаемая равной 5°C;
k_hl – коэффициент, учитывающий потери теплоты трубопроводами систем горячего водоснабжения; принимается согласно нижеследующей таблицы П.3, для ИТП жилых домов с централизованной системой гвс k_hl = 0,2; для ИТП общественных зданий и для жилых домов с квартирными водонагревателями k_hl = 0,1;
ρ_w – плотность воды, равная 1 кг/л;
c_w – удельная теплоемкость воды, равная 4,2 Дж/(кг•⁰С);
А_h – норма общей площади квартир на 1 жителя или полезной площади помещений на 1 пользователя в общественных и производственных зданиях, принятое значение в зависимости от назначения здания приведено в табл.П.4.

Таблица П.3.

Значение коэффициента k_hl, учитывающего потери теплоты трубопроводами систем горячего водоснабжения

Тип системы горячего водоснабжения	Коэффициент khl
	при наличии сетей гвс после ЦТП	без сетей горячего водоснабжения
С изолированными стояками без полотенцесушителей	0,15	0,1
То же, с полотенцесушителями	0,25	0,2
С неизолированными стояками и полотенцесушителями	0,35	0,3

Таблица П.4.

Нормы суточного расхода горячей воды потребителями и удельной часовой величины тепловой энергии на ее нагрев в средние за отопительный период сутки, а также значения удельного годового расхода тепловой энергии на горячее водоснабжение, исходя из нормативной площади на 1-го измерителя для центрального региона с z_от.= 214 суток.

Примечания: * - над чертой и без черты базовые значения, под чертой с учетом оснащенности квартир водосчетчиками и из условия, что при квартирном учете происходит 40% сокращение тепловодопотребления,  в зависимости от % оснащенности квартир водосчетчиками: q_гв.в/сч^год = q_гв.^год·(1-0,4·N_кв.в/сч/ N_кв);
где q_гв.^год – по формуле (П.4); N_кв – количество квартир в доме; N_кв.в/сч – количество квартир, в которых установлены водосчетчики.
1. Нормы расхода воды в графе 3 установлены для I и II климатических районов, для III и IV районов следует принимать с учетом коэффициента из табл. А.2 СП 30.13330.
2. Нормы расхода воды установлены для основных потребителей и включают все дополнительные расходы (обслуживающим персоналом, посетителями, душевыми для обслуживающего персонала, на уборку помещений и т.п.). Потребление воды в групповых душевых и на ножные ванны в бытовых помещениях производственных предприятий, на приготовление пищи на предприятиях общественного питания, а также на водолечебные процедуры в водолечебницах и приготовление пищи, входящих в состав больниц, санаториев и поликлиник, надлежит учитывать дополнительно.
3. Для водопотребителей гражданских зданий, сооружений и помещений, не указанных в таблице, нормы расхода воды следует принимать как для потребителей, аналогичных по характеру водопотребления.
4. На предприятиях общественного питания количество блюд (^), реализуемых за один рабочий день, допускается определять по формуле U = 2,2·n·m_n·T·ψ;
где n - количество посадочных мест;
m_n - количество посадок, принимаемых для столовых открытого типа и кафе - 2; для столовых студенческих и при промышленных предприятиях - 3; для ресторанов -1,5;
T - время работы предприятия общественного питания, ч;
ψ - коэффициент неравномерности посадок на протяжении рабочего дня, принимаемый: для столовых и кафе - 0,45; для ресторанов - 0,55; для других предприятий общественного питания при обосновании допускается принимать 1,0.
5. В настоящей таблице удельный часовой норматив тепловой энергии  q_гв, Вт/м² на нагрев нормы расхода горячей воды в средние сутки отопительного периода с учетом потерь теплоты в трубопроводах системы и полотенцесушителях соответствует указанной в соседнем столбце принятой величине общей площади квартиры в жилом доме на одного жителя или полезной площади помещений в общественном здании на одного больного, работающего, учащегося или ребенка, Sа, м²/чел.. Если в действительности окажется иная величина общей или полезной площади на одного человека, Sа.i, то удельный норматив тепловой энергии данного конкретного дома q_hw.i следует пересчитать по следующей зависимости:    q_гв.i =  q_гв. · Sа / Sа.i

3. Удельный годовой расход тепловой энергии, потребляемой системой горячего водоснабжения на м² площади квартир или полезной площади помещений в общественных и производственных зданиях q_гв.^год, кВт•ч/м², рассчитывается по формуле (11) и приведен в табл. П.4 :

где q_гв, k_hl, t_хв – то же, что в формуле (10)
z_от, α, – то же, что в формуле (8);
t_хв.л – температура холодной воды в летний период, принимаемая равной 15 ⁰C при водозаборе из открытых источников.

После подстановки в формулу (11) известных постоянных величин вместо обозначений, она будет иметь следующий вид.

а) для жилых домов с централизованной системой гвс и ИТП:

б) для жилых домов с гвс от квартирных водонагревателей

в) для гостиниц с душами и полотенцесушителями в отдельных номерах и больниц с санитарными узлами, приближенными к палатам:

 

г) для гостиниц и больниц с общими ваннами и душами без полотенцесушителей и других общественных и производственных зданий:

Примечания.

1. Уровень теплопотребления на 1 жителя в СП 30.13330.2012 выше, чем в предыдущей редакции СНиП 2.04.01-85*, из-за того, что в СП норма водопотребления принимается в среднем за год и при минимальной температуре в точках водоразбора 60 ⁰C, а в СНиП – за отопительный период и при минимальной температуре 55 ⁰C.
2. Расчеты показывают, что даже приведя нормируемое водопотребление к одинаковой заселенности жилых зданий и учитывая сокращение излишнего против нормируемого тепловодопотребления на 40% при расчете по квартирным водосчетчикам, удельное теплопотребление в нашей стране остается в 2 раза выше, чем принимается в странах Европы. Теплопотребление в офисных зданиях, залах собраний, торговых и производственных зданиях примерно совпадают, а в больницах, ресторанах, физкультурно-оздоровительных и досуговых комплексах расхождения очень большие с завышением в российских нормах. Для установления истинного значения необходимо натурными измерениями уточнить исходные данные удельного водопотребления в таблицах А.2 и А.3 СП 30.13330.2012.

Источник: abok.ru