Нормирование энергетической эффективности зданий в Литве

Э. Монствилас, Ю. Карбаускайте, В. Станкявичюс, Р. Блюджюс, Институт архитектуры и строительства (Литва)

Введение

Литва является членом Европейского Союза. Основные нормативные документы должны соответствовать требованиям ЕС. Каждая страна имеет право при составлении своей нормативной базы учесть свои климатические и другие специфические условия. Нормативные документы государств – членов Европейского Союза должны быть такими, чтобы строительные объекты и оборудование были спроектированы с учетом климатических условий и обеспечивали бы комфортные условия для жителей при меньшем потреблении энергии.

В Эвропейском Союзе жилые здания и сектор услуг занимают около 40 % от всей общей потребности энергии, поэтому ставится цель значительного снижения потребления энергетических ресурсов в этих сферах.

Энергетическая эффективность зданий должна быть расчитана по единой методике с применением Европейских стандартов, чтобы владельцы зданий знали потребление энергии в своем здании и смогли сравнить их на общем рынке.

При составлении Строительного технического регламента Литовской Республики STR 2.01.09–2005 «Энергетическая эффективность зданий. Энергетическое сертифицирование» [1] за основу была взята директива 2002–12–16 Европейского Парламента и Совета «Энергетическая эффективность зданий» [2] и сопутствущие стандарты и их проекты [3, 4].

Регламент ставит перед собой следующие задачи:

– рационально использовать энергетические ресурсы и уменьшить выбросы СО₂ в атмосферу;

– создать предпосылки для управления потребностью в энергии и выявить тенденции по ее обеспечению в долгосрочной перспективе.

Сам порядок проведения сертификации зданий приведен в отдельном организационном строительном техническом регламенте Литовской Республики (STR 1.02.09:2005 [5])

Требования к энергетической эффективности зданий

Оценке энергоэффективности (сертифицированию) подлежат новые здания, построенные по проектной документации выпуска не раньше 2006 года, все государственные здания с 2007 года, а с 2009 года – все здания при их продаже или ренте. Исключение составляют здания – объекты культурного наследия и религиозного назначения, временные и летние постройки, малые здания  отапливаемой площадью до 50 м².

Требования к энергоэффективности зданий должны соблюдаться:

– в новых зданиях при приеме после строительства, они должны соответствовать требованиям класса С по суммарному расчетному потреблению энергии;

– в зданиях после капитального ремонта с полезной площадью более 1000 м², энергоэффективность должна соответствовать классу D.

К зданиям, выставляемым на продажу или предлагаемым в ренту, требования к энергоэффективности не выдвигаются. Продолжительность действия сертификата энергоэффективности здания 10 лет.

Определение энергоэффективности зданий

Энергоэффективность здания определяется по суммарному потреблению энергии в нем, как показано на рис.1. Для каждого здания должны быть определены три уровня потребления энергии – нормативный, сравнительный и расчетный. Нормативный уровень соответствует энергопотреблению в здании при нормативной теплозащите наружных ограждений (табл. 1), сравнительный – соответствует среднему энергопотреблению зданий, представляющих собой подборку из 50 % лучших зданий того же назначения строительного фонда страны (табл. 2), а расчетный – показывает энергопотребление именно этого здания.

Рисунок 1. Схема учета потребления энергии в здании для оценки его энергоэффективности

Сравнительное потребление энергии здания определяется по средневзвешенным нормативным показателям теплозащиты зданий по строительным периодам и более подробно изложено в [6].

Таблица 1 (подробнее)   Нормативные величины коэффициента теплопередачи наружных ограждений UN, Вт/(м2•°С), и линейных тепловых мостиков ΨN, Вт/(м2•°С), для определения энергоэффективности зданий

Таблица 2 (подробнее)   Сравнительные величины коэффициента теплопередачи наружных ограждений UN, Вт/(м2•°С), и линейных тепловых мостиков ΨN, Вт/(м2•°С), для определения энергоэффективности зданий

Энергоэффективность здания определяется по величине квалификационного показателя С, который  вычисляется по одной из зависимостей:

если ; (1)
если ; (2)
в других случаях
;(3)

где Q_N.sum – суммарное нормативное потребление энергии в здании, кВт•ч/м² отапливаемой площади;

Q_R.sum – суммарное сравнительное потребление энергии в здании, кВт•ч/м² отапливаемой площади;

Q_sum – суммарное расчетное потребление энергии в здании, кВт•ч/м² отапливаемой площади.

В зависимости от полученной величины, зданию присваивается класс по следующим правилам:

– класс A, если C < 0,5;

– класс B, если 0,5 ≤ C < 1;

– класс C, если 1 ≤ C < 1,5;

– класс D, если 1,5 ≤ C < 2;

– класс E, если 2 ≤ C < 2,5;

– класс F, если 2,5 ≤ C < 3;

– класс G, если C ≥ 3.

К классу А относятся здания с наименьшим потреблением энергии. Класс В в большинстве случаев присваивается зданиям, построенным по нынешним требованиям теплозащиты зданий. Класс D соответсвует энергопотреблению 50 % лучшей части существующих зданий, классы Е и F – уровень массового строительства 1970–90-х годов. К классу G относятся здания, в которых энергопотребление еще ниже.

При определении энергоэффективности зданий не принимается в расчет поведение жителей, поэтому потребление энергии на освещение, приготовление горячей воды, вентиляцию помещений принимается по европейским стандартам (табл. 3) и для зданий той же отопительной площади и назначения эта часть потребления энергии будет одинаковой. В настоящее время теплопотери зданий через наружные ограждения оцениваются по проектным значениям их теплотехнических качеств. В будущем предусматривается применение реальных показателей отдельного здания для оценки засчетного суммарного расхода энергии.

Таблица 3 (подробнее)   Стандартные величины для определения энергоэффективности зданий

В расчет теплопотерь, кроме общеизвестных теплопотерь через наружные ограждения, дополнительно включены теплопотери из-за сверхнормативной инфильтрации наружного воздуха через старые оконные переплеты и из-за постоянного открывания дверей. В расчете теплопотерь на вентиляцию помещений введена эффективность рекуператора вентиляционной системы, в оценке эффективности системы горячего водоснабжения  включено только указание способа подготовки горячей воды.

Для расчетов потребления энергии и оценки энергоэффективности зданий создана компьютерная программа, которую получают эксперты по окончании обучения. Результаты расчета достаточно близки к данным ранее проведенных исследований [7, 8, 9]. Вид поля программы с результатами расчета показан на рис. 2.

Рисунок 2 (подробнее)   Рабочее поле расчетной программы с результатами

Организация проведения сертификации энергоэффективности зданий

Сертификаты энергоэффективности зданий выдаются специально подготовленными специалистами – экспертами. Для того чтобы стать экспертом по оценке энергоэффективности зданий, следует иметь опыт в области строительства не меньше 3 лет, пройти специальный курс обучения, знать основные конструкции наружных ограждений и их тепло-технические качества, сдать экзамен в Министерстве охраны окружающей среды, т. к. сам эксперт отвечает за качество выданного сертификата.

Примерная схема подготовки экспертов по оценке энергоэффективности зданий представлена на рис. 3.

Рисунок 3. Схема подтверждения квалификации экспертов по оценке энергоэффективности зданий

Эксперты снабжаются специально разработанной программой расчета энергоэффективности зданий и после проведения расчетов по ней подготовленный сертификат энергоэффективности здания через Интернет регистрируется в базе данных сертификатов при Министерстве. Министерство проводит контроль качества выдаемых сертификатов и случае некачественной работы или жалоб может временно или навсегда отстранить эксперта от работ в этой области.

Выданные сертификаты энергоэффективности зданий с указанием адреса, полученного класса и квалификационного показателя, помещаются на Wеb-странице Центра по сертификации строительных материалов и изделий, который уполномочен Министерством охраны окружающей среды проводить сертифицирование энергоэффективности зданий в Литве. На этой же Wеb-странице также приведены списки экспертов с указанием выданных сертификатов.

Аттестат эксперта действителен 5 лет, после этого для продления эксперт должен пройти дополнительное обучение.

Выводы

1. Приведенный в статье порядок выдачи сертификатов энергоэффективности зданий позволяет обеспечить должное качество сертифицирования.

2. При сертифицировании энергоэффективности зданий его хозяева и жители получают новую информацию об энергосбережнии, что создает предпосылки для более рационального использования энергетических ресурсов в будущем.

3. При внедрении системы сертифицирования энергоэффективности зданий дополнительная группа квалифицированных специалистов будет привлекаться к реализации политики сбережения энергетических ресурсов.

Литература

1. Строительный технический регламент Литовской Республики STR 2.01.09–2005. Энергетическая эффективность зданий. Энергетическое сертифицирование. Вильнюс, 2005.

2. Директива 2002–12–16 Европейского Парламента и Совета. Энергетическая эффективность зданий.

3. prEN 15217:2005. Energy performance of buildings. Methods for expressing energy performance and for energy certification of buildings.

4. prEN 15203:2005. Energy performance of buildings. Assessment of energy use and definition of ratings.

5. Строительный технический регламент Литовской Республики STR 1.02.09:2005. Порядок получения права на проведение сертифицирования энергоэффективности зданий. Вильнюс, 2005.

6. V. Stankevicius, J. Karbauskaite, E. Monstvilas The development of reference values for energy certification of buildings in Lithuania // Energy and Buildings, Volume 39, Issue 3, March 2007, p. 284–288.

8. Stankevicius V., Karbauskaite J., Bliudzius R. Analysis of Energy Consumption in Buildings. Energetika. ISSN 0235-7208, Vilnius, 2002, Nr 2, p. 57–61(in Lithuanian).

9. Karbauskaite J., Stankevicius V., Bliudzius R. Analysis of energy consumption in apartment buildings. Energy Conservation (Энергосбережение), 2002, No 2, p. 54–56., (in Russian).

10. Rimidijus Pikutis, Lina Seduikyte. Estimation of the effectiveness of renovation work In Lithuanian schools // Journal of Civil Engineering and Management. Vilnius: Technika, 2006, vol.. 12, No. 2, p. 163–168.