Слайд 1Министерство образования Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
«САМАРСКИЙ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ ОБЪЕКТОВ КОММУНАЛЬНОГО ХОЗЯЙСТВА
38.03.01 Экономика – Национальная экономика
18/36/54=108 ч
38.03.03 Управление персоналом 18/18/36=72 ч
38.03.04 Государственное и муниципальное управление 18/18/72=108 ч
Доцент кафедры «Управление и системный анализ в теплоэнергетических и социотехнических комплексов», к.т.н.
Немченко Владимир Иванович
г. Самара, сентябрь 2016 г.
Слайд 2
Раздел 2 «Нормирование потребления энергоресурсов »
Лекция 2
Тема 2.1. Энергетическая эффективность
и актуальность нормирования потребления энергоресурсов
2.1.1. Цель и задачи нормирования потребления
энергоресурсов
2.1.2. Целевые индикаторы энергоэффективности бюджетных учреждений
2.1.3 Установление и определение нормативов потребления коммунальных услуг. Нормирование и расчет потребления электрической энергии.
Слайд 3 Глоссарий
Индивидуальной
называется норма расхода топлива, тепловой и электрической энергии на производство
единицы продукции по типам энергопотребляющего оборудования , технологическим схемам применительно к определенным условиям производства продукции (работ) на уровне предприятия.
Групповой нормой называется норма расхода топлива, тепловой и электрической энергии на производство планируемого объема одноименной продукции (работы) согласно установленной номенклатуре по уровням планирования 6министерство, объединение, фирма, предприятие.
Технологической нормой называется норма расхода топлива, тепловой и электрической энергии, которая учитывает их расход на основные и вспомогательные технологические процессы производства определенного вида продукции (работы) и на технологически неизбежные потери.
Общепроизводственной нормой называется норма расхода тепловой и электрической энергии, которая учитывает их расход на основные и вспомогательные технологические процессы, на вспомогательные нужды производства (отопление, вентиляцию, освещение и др.), а также потери в преобразователях, тепловых и электрических сетях, отнесенные на производство продукции (работы).
Состав норм расхода ТЭР – это перечень статей их расхода, учитываемых в нормах на производство продукции (работы). Состав норм расхода ТЭР устанавливается соответствующими отраслевыми методиками, инструкциями, разрабатываемых с учетом особенностей производства продукции (работ), на основе которых на предприятии определяется конкретный состав норм расхода.
Слайд 4ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ И АКТУАЛЬНОСТЬ НОРМИРОВАНИЯ ПОТРЕБЛЕНИЯ ЭНЕРГОРЕСУРСОВ
Рис.1. Зависимость полных расчетных
затрат З от нормы расхода ресурса Р.
Значению оптимизированного параметра
Р = Рo, отвечает минимальный уровень полных расчетных затрат 3o = min при производстве продукции.
С этих позиций существует некий минимум функции Р, определяющий оптимальное значение нормы Ро (см. рис.1), а задачей нормообразования является максимально возможный учет всех факторов влияния.
Нормирование расхода энергоресурсов
можно отнести к одному из эффективных и поэтому приоритетных ресурсосберегающих мероприятий, не требующих больших капитальных вложений.
Норма потребления энергоресурса должна быть определена в расчете на
- нормальное техническое состояние оборудования,
- его эксплуатацию на расчетных режимах,
учитывать реализацию программ по энергосбережению и освоение энергоэффективной техники
Слайд 5НОРМАТИВЫ ПОТРЕБЛЕНИЯ КОММУНАЛЬНЫХ УСЛУГ
ПРАВИТЕЛЬСТВО РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ПОСТАНОВЛЕНИЕ от 23 мая
2006 г. N 306
ОБ УТВЕРЖДЕНИИ ПРАВИЛ УСТАНОВЛЕНИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
НОРМАТИВОВ ПОТРЕБЛЕНИЯ КОММУНАЛЬНЫХ УСЛУГ
Слайд 6Целевые индикаторы энергоэффективности бюджетных учреждений
Годовое потребление
Удельный расход тепловой энергии
0,0578 Гкал/м3
(2,717 Гкал/чел)
Удельный расход электр. энергии: 8,96 кВт×ч/м3
(420,31кВт×ч/чел)
Удельный расход потребления воды
45,95 м3/чел
Удельное энергопотребление:
0,01181т.у.т/м3
(0,554 т.у.т/чел)
Энергоемкость
0,0000083 тыс.т.у.т/ тыс.руб
Слайд 7Таблица 2.1 – Расчетные температуры наружного воздуха,
средняя за отопительный
период для зданий [3]
Таблица 2.2 – Продолжительность отопительного периода (градусо-сутки/сутки)
нормативная [3]
Слайд 8Примечание: знак «-» значение меньше нормативного;
знак «+» значение больше нормативного
Показатели
отопительных периодов в 2007-2015 гг.
Слайд 9Рис. 1. Нормативное и фактические значения
градусо-суток в 2007-2015 гг.
Рис. 2. Относительное отклонение фактических
значений градусо-суток от нормативного
в
2007-2015 гг.
Нормативные градусо-сутки (-5,5оС, 18оС, 201 сут) в 2007-2015 гг. были в среднем на 8,83% больше фактических значений
Слайд 104.2 НОРМИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ ПОТРЕБЛЕНИЯ ТЭР
1. Определение нормативов потребления коммунальных
услуг с применением метода аналогов и экспертного метода
1.1 Формула
расчета объема выборки (формула 1)
N - объем генеральной совокупности (количество многоквартирных домов или жилых домов с аналогичными конструктивными и техническими параметрами, степенью благоустройства по каждой группе домов);
t - безразмерная величина (критерий Стьюдента), определяемая уровнем надежности (заданной вероятностью P) того, что отклонение выборочной средней не превзойдет по абсолютной величине предельной ошибки выборки
- предельная ошибка выборки (допустимая абсолютная величина отклонения выборочной средней от генеральной средней). Предельную ошибку выборки рекомендуется принимать равной 10 процентам выборочной средней.
- дисперсия генеральной совокупности, рассчитываемая как среднее арифметическое квадратов отклонений отдельных элементов генеральной совокупности от их средней арифметической.
Слайд 11 1.2. Объем выборки определяется на основе предварительной выборки в два
этапа:
а) на первом этапе производится предварительный отбор многоквартирных домов
или жилых домов, по которым определяется дисперсия выборочной совокупности по формуле:
где:
n' - количество предварительно отобранных многоквартирных домов или жилых домов.
Объем предварительной выборки должен быть не менее 10 домов;
лямбодаi - месячный (среднемесячный) расход коммунальных ресурсов в отдельном многоквартирном доме или жилом доме за наблюдаемый период в расчете на единицу измерения, определенный по показаниям коллективных приборов учета;
- среднее арифметическое предварительной выборки;
б) среднее арифметическое предварительной выборки рассчитывается по формуле:
где:
лямбода_i - месячный (среднемесячный) расход коммунальных ресурсов в отдельном многоквартирном доме или жилом доме за наблюдаемый период в расчете на единицу измерения, определенный по показаниям коллективных приборов учета;
n' - количество предварительно отобранных многоквартирных домов или жилых домов.
Объем предварительной выборки должен быть не менее 10 домов;
Слайд 12в) на втором этапе определяется дисперсия генеральной совокупности по формуле:
N - объем генеральной совокупности (количество многоквартирных домов или жилых
домов с аналогичными конструктивными и техническими параметрами, степенью благоустройства по каждой группе домов);
n' - количество предварительно отобранных многоквартирных домов или жилых домов. Объем предварительной выборки должен быть не менее 10 домов
.
- дисперсия выборочной совокупности;
Слайд 13Раздел 2 «Нормирование потребления энергоресурсов »
Лекция 3
Тема 2.2. Нормирование и
расчет потребления тепловой энергии
2.2.1. Определение норматива потребления тепловой энергии с
применением метода аналогов и экспертного метода
2.2.2. Определение норматива потребления тепловой энергии с применением расчетного метода
2.2.3. Определение нормативов потребления горячей воды. Примеры нормативов потребления ТЭР
Слайд 14
2.2.1. Определение нормативов потребления коммунальных услуг с применением
метода
аналогов и экспертного метода
1.2 Формула определения норматива отопления (формула
2)
3. Норматив отопления (Гкал на 1 кв. м в месяц) определяется по формуле:
Nв =Qо /S * 12
Qо - суммарный расход тепловой энергии на отопление жилых помещений многоквартирного дома или жилого дома, определенный как сумма показаний коллективных приборов учета за отопительный период (Гкал);
S - общая площадь жилых помещений многоквартирного дома или помещений жилого дома (кв. м).
Слайд 152.2.2 Определение нормативов потребления коммунальных услуг с применением расчетного метода
Формула расчета норматива отопления (формула 6)
13. Норматив отопления (Гкал
на 1 кв. м в месяц) рассчитывается по формуле:
Nв =Qо /Sж *12
Q_о - количество тепловой энергии, потребляемой за один отопительный период многоквартирными домами или жилыми домами, не оборудованными приборами учета (Гкал/год);
S_ж - общая площадь жилых помещений многоквартирных домов, не оборудованных приборами учета тепловой энергии, или помещений жилых домов, не оборудованных приборами учета тепловой энергии.
14. Количество тепловой энергии (Гкал/год), необходимой для отопления многоквартирного дома или жилого дома, определяется по формуле:
q_max - часовая тепловая нагрузка на отопление многоквартирного или жилого дома (ккал/час);
t_вн - температура внутреннего воздуха отапливаемых жилых помещений многоквартирного дома или жилого дома (°С);
t_сро - среднесуточная температура наружного воздуха за отопительный период (°С);
t-ро - расчетная температура наружного воздуха в целях проектирования отопления (°С);
n_о - продолжительность отопительного периода (суток в год), характеризующегося среднесуточной температурой наружного воздуха 8°С и ниже;
- расход тепловой энергии на отопление нежилых помещений, не являющихся общим имуществом многоквартирного дома.
Слайд 16Определение нормативов потребления коммунальных услуг с применением расчетного метода (продолжение)
15.
Часовая тепловая нагрузка на отопление многоквартирных домов или жилых домов,
не оборудованных приборами учета тепловой энергии, определяется исходя из проектных данных домов.
В случае отсутствия проектных данных часовая тепловая нагрузка определяется по паспортам домов.
В случае отсутствия проектных и паспортных данных часовая тепловая нагрузка определяется по формуле:
q_max = q_уд. * S,
где:
q_уд. - нормируемый удельный расход тепловой энергии на отопление многоквартирного дома или жилого дома (ккал в час на 1 кв. м), предусмотренный в таблице 7;
S - общая площадь жилых и нежилых помещений многоквартирного дома или помещений жилого дома (кв. м).
Слайд 182.2.3. Формула расчета норматива холодного и горячего водоснабжения (формула 7)
16.
Норматив холодного и горячего водоснабжения (куб. м в месяц на
1 человека)
Q_i - расход воды 1 водоразборным устройством на 1 процедуру;
n_i - количество процедур пользования 1 водоразборным устройством за 7 дней;
L - количество этажей в многоквартирном доме или жилом доме.
Слайд 19 N_в - норматив холодного и горячего
водоснабжения (куб. м в месяц на 1 чел.)
N_г - норматив горячего водоснабжения (куб. м в месяц на 1 чел.)
17. Норматив горячего водоснабжения (куб. м в месяц на 1 человека) определяется по формуле:
Q_i - расход воды 1 водоразборным устройством на 1 процедуру;
n_i - количество процедур пользования 1 водоразборным устройством за 7 дней;
t_г - температура горячей воды в местах водоразбора (°С);
t_ni - температура потребляемой воды (°С);
t_x - температура холодной воды в сети водопровода (°С);
L - количество этажей в многоквартирном доме или жилом доме.
18. Средняя температура холодной воды в сети водопровода определяется на основании сведений местной метеостанции. При отсутствии достоверных данных средняя температура определяется по формуле:
- температура холодной воды в водопроводной сети в отопительный период, равная 5°С;
- температура холодной воды в водопроводной сети в неотопительный период, равная 15°С;
n - количество дней в году (365 или 366 суток);
n(от) - продолжительность отопительного периода (суток).
19. Норматив холодного водоснабжения (куб. м в месяц на 1 человека) определяется :
N_х = N_в - N_г,
Слайд 20Нормативы потребления энергоресурсов для жилых домов
Самарская обл.
Слайд 232.2.4. Нормативные показатели энергоэффективности зданий до 2020 г.
Правительство России своим
Постановлением № 235 от 13 апреля 2010 г. установило требования
к разделам проектной документации, отражающим показатели энергоэффективности объектов строительства.
Минрегионразвития своим Приказом № 262 от 28 мая 2010 г. установило требования энергетической эффективности к зданиям и сооружениям.
Минэкономразвития своим Приказом № 229 от 4 июня 2010 г. установило требования энергоэффективности товаров, используемых в строительных конструкциях зданий и сооружений при размещении государственного и муниципального заказа.
Минрегионразвития своим Приказом №224 от 17 мая 2011, установило требования энергетической эффективности зданий
Действие Приказа Минрегионразвития распространяется на :
жилые здания;
здания общественного назначения;
складские здания с внутренней температурой воздуха в них выше12°С;
технопарки с площадью более 50 кв. м.;
малоэтажные дома не выше трех этажей;
блокированные застройки, к многоквартирным домам и к домам индустриального изготовления.
За базовый уровень энергоэффективности принимается класс энергоэффективности С по СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий».
Слайд 24Приказ №224 от17.05.2011 г.
Таблица № 1 -Базовый уровень нормируемого суммарного
удельного расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию qhred малоэтажных
многоквартирных домов и многоквартирных домов массового индустриального изготовления, Вт*ч/(м2 °С сут)
1 Гкал=4,186 ГДж=1163кВт*час
Слайд 25Таблица 2 Базовый уровень нормируемого суммарного удельного расхода тепловой энергии
на отопление и вентиляцию жилых и общественных зданий за отопительный
период qhred, Вт ч/(м2 °С сут)
Слайд 26*Верхняя строка с односменным режимом работы;
** Нижняя строка с 1,5-сменным
режимом работы.
Примечания.
1. Нормируемый показатель в позиции 1 таблицы приведен в
[Вт ч/(м2 °С сут.)];
2. Нормируемый показатель в позициях 2,3,4,5 приведен в [Вт ч/(м2 °С сут.)]
при высоте этажа от пола до потолка 3,6 м;
3. Нормируемый показатель в позиции 6 таблицы приведен в [Вт ч/(мм3 °С сут.)];
4. Для регионов, имеющих значение Dd= 8000 °С сут и более, нормируемые qhred снижаются на 5 %.
5. Градусо-сутки отопительного периода Dd - (°C сут), определяют по формуле
Dd =(tint-tht)zht,
где tint- расчетная средняя температура внутреннего воздуха здания, °С;
tht, средняя температура наружного воздуха, °С;
znt - продолжительность, сут, отопительного периода
Слайд 27Таблица №3 Нормируемые уровни суммарного удельного годового расхода тепловой энергии
на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение многоквартирных домов, в том
числе на отопление и вентиляцию отдельно, кВт ч/(м2 год)
Слайд 28Показатели снижения уровня затрат на отопление и вентиляцию
Для жилых
и общественных зданий высотой до 75 м. (25 этажей), устанавливается
задание по переходу в класс энергоэффективности «В» со снижением удельных энергозатрат на отопление и вентиляцию:
Для вновь возводимых зданий:
с 2011 г. на 15%,
с 2016 г. еще на 15%
с 2020 г. еще на 10%
Для реконструируемых зданий и жилья экономического класса:
с 2016 г. на 15%
с 2020 г. ещё на 15%
Слайд 29Пример расчета энергетической эффективности жилого здания г. Новокуйбышевск, ул. Репина,
5
Договорная тепловая нагрузка потребителя
Расчетное годовое потребление тепловой энергии на
отопление и вентиляцию
Расчетное годовое потребление тепловой энергии суммарное
Слайд 30Норматив отопления площади помещений по внешнему обмеру здания
Суммарный удельный годовой
расход на отопление и вентиляцию для нормативных условий
Суммарный удельный суточный
расход на отопление и вентиляцию для нормативных условий
Удельная тепловая характеристика здания фактическая, за базовый 2015 год
Для жилого здания
Необходимо утеплении здания
Слайд 31Фактическое потребление тепла ул. Сафразьяна, 4:
суммарное, отопление и ГВС в
базовом 2015 г.
Слайд 32Категории зданий г.о. Новокуйбышевск ЖУК
Слайд 33 Удельный годовой расход электрической энергии определяется
произведением удельной расчетной мощности установленного электрооборудования на годовое число часов
ее использования.
Для жилых зданий удельный расход электрической энергии определяется по средней удельной расчетной мощности установленного электрооборудования
- для квартир с электроплитами равной 0,015 кВт на 1 м2 площади квартир
для квартир с газовыми плитами 0,01 кВт на 1 м2
при годовом числе использования расчетной мощности 3500 и 3000 часов соответственно (в домах с кондиционированием воздуха годовое число использования расчетной мощности установленного электрооборудования увеличивается до 4800 часов).
Слайд 34Программа Евросоюза Пассивный дом
Пассивный дом
- Удельный расход тепловой энергии
на отопление ≤ 15 кВт•ч/(м2год).
- Общий расход
первичной энергии ≤ 120 кВт•ч/(м2год).
Здание с ультранизким потреблением
- Удельный расход тепловой энергии на отопление 16...35 кВт•ч/(м2 год).
- Общий расход первичной энергии ≤ 180 кВт•ч/(м2год).
Здание с низким потреблением
Удельный расход тепловой энергии на отопление 36...60 кВт•ч/(м2год).
Общий расход первичной энергии ≤ 220 кВт•ч/(м2год).
Здание с пониженным потреблением
- Удельный расход тепловой энергии на отопление 61...100 кВт•ч/(м2год).
Общий расход первичной энергии ≤ 300 кВт•ч/(м2год).
Но при всех положительных моментах энергоэффективных зданий, необходимо обращать внимание на очень тщательное проектирование и оптимизацию сложных с теплотехнической точки зрения узлов конструкций, пристальный контроль качества при строительстве. Проведение испытаний на воздухопроницаемость здания поможет избежать возникновения дополнительных неучтенных теплопотерь через наружные ограждающие конструкции дома. Только в этом случае можно будет достичь заявленных показателей.
Слайд 36РЕКОМЕНДАЦИИ
Снижение уровня затрат на отопление и вентиляцию.
С 2011 г по
2016 г:
оснащение систем отопления автоматизированными узлами управления, в том числе
и с пофасадным авторегулированием;
увеличение сопротивления теплопередаче наружных стен здания по отношению к базовому уровню;
замена окон на энергоэффективные.
С 2016 г.
переход на окна с еще большей энергоэффективностью;
дополнительное повышение сопротивления теплопередаче наружных стен и перекрытий;
применение устройств утилизации теплоты вытяжного воздуха и энергоэффективных систем отопления и вентиляции, систем централизованного теплоснабжения с коэффициентами энергетической эффективности выше 0,65, а также систем децентрализованного теплоснабжения.
Снижение потребления воды
Приказом установлен график снижения потребления воды в жилых зданиях:
с 320 литров в сутки на человека до 175 литров в сутки на человека к 2020 году;
в том числе снижение потребления горячей воды со 150 до 80-85 литров в сутки на человека к 2020 году.
Слайд 37РЕКОМЕНДАЦИИ (продолжение)
Экономия электроэнергии.
Приказом устанавливается расчетный уровень электропотребления, исходя из среднестатистического
потребления электроэнергии:
0.015 кВт/час/кв.м. для домов с электроплитами;
0.01 кВт/час/кв.м. для домов
с газовыми плитами.
Сводный анализ энергоэффективности
Совокупные затраты энергии на обеспечение эксплуатации здания и текущее энергопользование определяются суммированием годовых удельных расходов:
тепловой энергии на отопление и вентиляцию здания за отопительный период;
тепловой энергии на тепловые завесы (при наличии); тепловой энергии на горячее водоснабжение;
электрической энергии на искусственное освещение и бытовые нужды;
сетевого газа (при наличии).
Данные заносятся в энергетический паспорт здания, приложением к которому являются мероприятия по повышению энергоэффективности.
Техническое обеспечение уровня энергоэффективности
Приказом Минрегиона рекомендовано обеспечивать повышение теплового сопротивления ограждающих конструкций здания за счет утепления стен и применения энергоэффективных окон, а так же применения энергоэффективных отопительных систем и ИТП.
Слайд 38Пример расчета потребления холодной воды в приложении к Договору