Энергетическая устойчивость жилой застройки как критерий комплексной оценки энергосистемы города

Автор: Попова Ольга Николаевна, Глебова Юлия Михайловна

Журнал: Строительство уникальных зданий и сооружений @unistroy

Статья в выпуске: 3 (66), 2018 года.

Бесплатный доступ

В статье представлены результаты комплексного экспериментально-аналитического исследования энергопараметров застройки – обследование объектов строительства и определение расчетных энергопараметров (сопротивление теплопередаче) с учетом их технического состояния. Предложена методология оценки энергопараметров жилой застройки на основе структурного анализа объектов с использованием самоорганизующихся карт Т.Кохонена (SOM). SOM позволили произвести кластеризацию жилищного фонда (на примере г. Архангельска) в группы, имеющих сходство технико-эксплуатационных и энергетических параметров. Методика учитывает синергетическое влияние характеристик самого объекта и территории, на которой он расположен. Позволяет оценить энергопараметры объектов каждого кластера путем их сравнения с эталонными значениями (нормативными), а также друг с другом. Получено 7 кластеров, объединенных в группы, отличающиеся стратегиями развития (перечень возможных воспроизводственных мероприятий): объекты с теплопотерями, соответствующие нормативам, в хорошем состоянии пригодные для давнейшей эксплуатации; объекты с наибольшими теплопотерями в удовлетворительном состоянии пригодные для дальнейшей эксплуатации; объекты с высокими теплопотерями в неудовлетворительном состоянии. Объекты городской застройки, образующие кластер отображены на геоинформационной основе – теплокарте. Созданная теплокарта показывает общее состояние территории по уроню энергетической устойчивости жилой застройки. Выявлено, что основная часть объектов капитального строительства не соответствует требованиям энергоэффективности. Среднее значение приведенного сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций (стен) жилой застройки центральной части г. Архангельск в два раза ниже нормативного значения. На основе предложенных типовых стратегий развития объектов должны разрабатываться адресные программы развития отдельных территории (например, кварталов) с учетом характеристик совокупности сформированной жилой застройки.

Еще

Энергоэффективность, энергопараметров урбанизированных территорий, энергетическая устойчивость, разработка и реализация проектов урбанизации, гис

Короткий адрес: https://readera.org/143163598

IDR: 143163598   |   DOI: 10.18720/CUBS.66.1

Список литературы Энергетическая устойчивость жилой застройки как критерий комплексной оценки энергосистемы города

  • Белоус А.Н., Оверченко М.В., Белоус О.Е. Утепление цокольного узла зданий с неотапливаемым подвалом//Строительство уникальных зданий и сооружений, 2016, №11 (50). С. 7-21 ( ) DOI: 10.18720/CUBS.50.1
  • Копылова А.И., Богомолова А.К., Немова Д.В., Энергетическая эффективность здания с применением технологии «зеленая кровля»//Строительство уникальных зданий и сооружений. 2016. №10 (49). С. 20-34.
  • Корниенко С.В, Ватин Н.И, Горшков А.С. Оценка влажностного режима стен с фасадными теплоизоляционными композиционными системами//Строительство уникальных зданий и сооружений. 2016. №6 (45). С. 34-54.
  • Сусоева И.В., Вахнина Т.Н., Титунин А.А., Асаткина Я.А. Показатели композитов из растительного сырья при изменениях температуры и влажности//Инженерно-строительный журнал. 2017. № 3(71). С. 39-50. ( ) DOI: 10.18720/MCE.71.5
  • Портнягин Д.Г. Повышение теплозащиты узлов ограждающих конструкций зданий с применением пеностеклокристаллического материала//Инженерно-строительный журнал. 2015. №8(60). С. 56-67 ( ) DOI: 10.5862/MCE.60.7
  • Hassam Ur Rehman. Experimental performance evaluation of solid concrete and dry insulation materials for passive buildings in hot and humid climatic conditions. Applied Energy. 2017. Vol. 185. Pp. 1585-1594 ( ) DOI: 10.1016/j.apenergy.2016.01.026
  • Корниенко С.В., Ватин Н.И., Петриченко М.Р., Горшков А.С. Оценка влажностного режима многослойной стеновой конструкции в годовом цикле//Строительство уникальных зданий и сооружений. 2015. № 6. С. 19-33.
  • Тарасова Д.С., Петриченко М.Р. Квазистационарные температурные режимы ограждающих конструкций//Инженерно-строительный журнал. 2017. № 4(72). С. 28-35 ( ) DOI: 10.18720/MCE.72.4
  • Стаценко Е.А., Островая А.Ф., Мусорина Т.А., Куколев М.И., Петриченко М.Р. Простая модель теплоустойчивой ограждающей конструкции//Инженерно-строительный журнал. 2016. № 8(68). С. 86-91 ( ) DOI: 10.5862/MCE.68.9
  • Васильев Г.П., Личман В.А., Юрченко И.А., Колесова М.В. Метод оценки коэффициента теплотехнической однородности из анализа термограмм//Инженерно-строительный журнал. 2016. № 6(66). С. 60-67 ( ) DOI: 10.5862/MCE.66.6
  • Тарабукина С.Ю., Симанкина Т.Л., Кирилкина А.А., Эффективность теплоблока в качестве наружной ограждающей конструкции, Строительство уникальных зданий и сооружений. 2017. №3 (54). С. 47-62 ( ) DOI: 10.18720/CUBS.54.4
  • Корниенко С.В., Ватин Н.И., Горшков А.С. Натурные теплофизические испытания жилых зданий из газобетонных блоков//Инженерно-строительный журнал. 2016. №4(64). С. 10-25. ( ) DOI: 10.5862/MCE.64.2
  • Ватин Н.И., Горшков А.С., Немова Д.В. Энергоэффективность ограждающих конструкций при капитальном ремонте//Строительство уникальных зданий и сооружений. 2013. № 3 (8). С. 1-11.
  • Данилевский Л.Н., Данилевский С.Л. Алгоритм и точность определения теплотехнических показателей зданий//Инженерно-строительный журнал. 2017. № 5(73). С. 49-61 ( ) DOI: 10.18720/MCE.73.5
  • Белоус И.Ю., Дешко В.И., Сухогуб И.О. Параметрический анализ внутренней температуры воздуха здания//Инженерно-строительный журнал. 2016. № 8(68). С. 65-75 ( ) DOI: 10.5862/MCE.68.7
  • Костенко В.А., Гафиятуллина Н.М., Семчук А.А., Куколев М.И. Геотермальный тепловой насос в концепции пассивного дома//Инженерно-строительный журнал. 2016. № 8(68). С. 18-25 ( ) DOI: 10.5862/MCE.68.2
  • M. Heidarinejada, J.G. Cedeño-Laurentc, J. R. Wentzd, N. M. Rekstadd, J. D. Spenglerc, J. Srebrica. Actual building energy use patterns and their implications for predictive modeling. Energy Conversion and Management. 2017. Vol. 144. Pp.164-180 ( ) DOI: org/10.1016/j.enconman.2017.04.003
  • S.K.l Nikkhoa, M. Heidarinejada, J.Liub, J. Srebrica. Quantifying the impact of urban wind sheltering on the building energy consumption. Applied Thermal Engineering. 2017. Vol. 116. Pp. 850-865 (doi: org/10.1016/j.applthermaleng.2017.01.044).
  • Корниенко С.В. Расчетно-экспериментальный контроль энергосбережения зданий//Инженерно-строительный журнал. 2013. № 8 (43). С. 24-30.
  • Авсюкевич Д.А. Эксергоэкономическая модель центральной системы кондиционирования воздуха//Инженерно-строительный журнал. 2016. № 7(67). С. 22-30 ( ) DOI: 10.5862/MCE.67.3
  • Костенко В.А., Гафиятуллина Н.М., Зулкарнеев Г.С., Старков В.Н. Источники света с учетом их качественных показателей и энергоэффективности, Строительство уникальных зданий и сооружений, 2017, №6 (57). С. 47-55 ( ) DOI: 10.18720/CUBS.57.4
  • P.Delgoshaei, M.Heidarinejad, K. Xu, J.R. Wentz, P. Delgoshaei, J.a Srebric. Impacts of building operational schedules and occupants on the lighting energy consumption patterns of an office space. Building Simulation.2017. Vol. 10. Pp. 447-458 ( ) DOI: 10.1007/s12273-016-0345-9
  • D. Streimikiene, T.Baležentis. Multi-criteria assessment of small scale CHP technologies in buildings. Renewable and Sustainable Energy Reviews. 2013. Vol. 26. Pp. 183-189 ( ) DOI: 10.1016/j.rser.2013.05.046
  • Yi Zhang, R.Choudhary, K.Soga. Influence of GSHP system design parameters on the geothermal application capacity and electricity consumption at city-scale for Westminster, London. 2015.. Vol. 106 . URL: https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2015.07.065 (дата обращения: 01.10.2017).
  • K. Soga,Y. Zhang, R. Choudhary. Potential of district-scale geothermal energy in urban cities. Energy Geotechnics. 2016. Pp. 3-10 ( ) DOI: org/10.1201/b21938-3
  • Sheina, S.G., Zilberova, I.Y., Vongay, A.O. Energy-saving processes simulation in reconstruction of educational institutions edifices. 2017 Vol.117. . URL: https://doi.org/10.1051/matecconf/201711700153 (дата обращения: 01.10.2017).
  • E.V.Martynova., S.G.Sheina Informational Support of Energy Saving Reconstruction of a Built-up Area. 2017. Vol.150. . https://doi.org/10.1016/j.proeng.2016.07.271 (дата обращения: 01.10.2017).
  • Y.-S. Kima, M. Heidarinejadb, M. Dahlhausenb, J. Srebricb. Building energy model calibration with schedules de-rived from electricity use data. Applied Energy.2017. Vol. 190. Pp. 997-1007 ( ) DOI: org/10.1016/j.apenergy.2016.12.167
  • V. V. Klimenko, A. S. Ginzburg, P. F. Demchenko, A. G. Tereshin, I. N. Belova, E. V. Kasilova. Impact of urbanization and climate warming on energy consumption in large cities. Doklady Physics. 2016. Vol. 61, Рp. 521-525 ( ) DOI: 10.1134/S1028335816100050
  • T. G. Nefedova, I. L. Slepukhina, I. Brade. Migration attractiveness of cities in the post-Soviet space: A case study of Russia, Ukraine, and Belarus. Regional Research of Russia. 2016. Vol.6, Рp. 131-143 ( ) DOI: 10.1134/S2079970516020088
  • F. Poggi, A.Firmino, M. Amado. Assessing energy performances: A step toward energy efficiency at the municipal level. Sustainable Cities and Society. 2017. Vol.33, August Pp. 57-69. ( ) DOI: org/10.1016/j.scs.2017.05.014
  • Popova, O., Glebova, Y. Energy performance of areas for urban development (Arkhangelsk is given as example). 2017. Vol.1800. . URL: http://aip.scitation.org/doi/10.1063/1.4973074 (дата обращения: 01.10.2017).
  • Niemeläa T., Kosonenb R., Jokisalo J. Cost-effectiveness of energy performance renovation measures in Finnish brick apartment buildings. Energy and Buildings 137 (2017) 60-75 ( ) DOI: 10.1016/j.enbuild.2016.12.031
  • Живкович М., Олейник О., Мургул В.А. Реконструкция городских территорий: стратегия модернизации зданий старой постройки//Строительство уникальных зданий и сооружений. 2016. №1 (40). С. 102-111
  • Олейник О., Мургул В.А. Стратегия энергоэффективной реконструкции жилых малоэтажных зданий//Строительство уникальных зданий и сооружений. 2016. №1 (40). С. 112-124.
  • Сборщиков С.Б., Доможилов Ю.Н., Монастырев П.В. и др. Технико-экономические основы эксплуатации, реконструкции и реновации зданий. Учебное пособие. -Москва: Издательство Ассоциации строительных вузов, 2007. -192 с.
  • СП 50.13330.2012 Тепловая защита зданий. Актуализированная редакция СНиП 23-02-2003 (утв. Приказом Минрегион России от 30 июня 2012 г. N 265.
  • ГОСТ Р 54851-2011. Конструкции строительные ограждающие неоднородные. Расчет приведенного сопротивления теплопередаче
  • Правила оценки физического износа жилых зданий. ВСН 53-86(р) (утв. приказом Госкомархитектуры РФ при Госстрое СССР от 24 декабря 1986 г. N 446).
  • Геоинформационные системы -ГИС . URL: http://gistechnik.ru/publik/git.html (дата обращения: 01.10.2017).
  • Схема теплоснабжения МО «Город Архангельск» до 2028 года утв. постановлением мэра г. Архангельск «Об утверждении актуализированной схемы теплоснабжения муниципального образования "Город Архангельск" до 2028 года».
  • Федеральный закон "Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации" от 23.11.2009 N 261-ФЗ (действующая редакция, 2017).
  • Постановление Правительства РФ от 25.01.2011 N 18 (ред. от 26.03.2014) "Об утверждении Правил установления требований энергетической эффективности для зданий, строений, сооружений и требований к правилам определения класса энергетической эффективности многоквартирных домов".
  • Приказ Минстроя России от 06.06.2016 N 399/пр "Об утверждении Правил определения класса энергетической эффективности многоквартирных домов" (Зарегистрировано в Минюсте России 08.08.2016 N 43169).
  • Болотин, С.А, Дадар, А.Х. Конвергенция организационно-технологического и архитектурно-строительного проектирования, ориентированного на энергоресурсосбережения при строительстве и эксплуатации зданий/С.А. Болотин, А.Х. Дадар; под общ.ред. д-ра техн. наук С.А. Болотина. СПбГАСУ -СПб. 2011. -200 с.
  • Положение об организации и проведении реконструкции, ремонта и технического обслуживания зданий, объектов коммунального и социально-культурного назначения. Ведомственные строительные нормы ВСН 58-88 (р) (утв. приказом Госкомархитектуры РФ при Госстрое СССР от 23 ноября 1988 г. N 312).
Еще
Статья научная