Помощь в учёбе, очень быстро...
Работаем вместе до победы

Оценка целесообразности и оптимизация термомодернизации жилых зданий градостроительного образования

Диссертация: Оценка целесообразности и оптимизация термомодернизации жилых зданий градостроительного образования
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Установлено, что фактические значения сопротивлений теплопередаче ограждающих конструкций обследованных зданий отличаются от нормируемых в СНиП 23−02−2003 «Тепловая защита зданий» для стен в 3 и более раз, для окон почти в 2 раза, для чердачных перекрытий в 4 и более раз, для перекрытий над подвалами в 1,5 и более раза. Исходя из выявленных теплотехнических характеристик ограждающих конструкций… Читать ещё >

Содержание

  • Глава 1. Современные подходы к экономии тепловой энергии на отопление зданий. Проблемы и пути их решения
    • 1. 1. Развитие энергосберегающих принципов при строительстве и эксплуатации жилых зданий в мире и России
    • 1. 2. Современные подходы к повышению энергетической эффективности существующих зданий
    • 1. 3. Проблемы термомодернизации зданий и пути их решения в работах отечественных и зарубежных ученых
  • Глава 2. Комплексное исследование жилищного фонда градостроительного образования с позиции его пригодности к термомодернизации (на примере г. Тамбова)
    • 2. 1. Жилищный фонд г. Тамбова и классификация его зданий по периодам строительства и конструктивным особенностям
      • 2. 1. 1. Жилые здания первого периода индустриального домостроения
      • 2. 1. 2. Жилые здания второго периода индустриального домостроения
    • 2. 2. Натурные исследования технического состояния и теплозащитных качеств ограждающих конструкций рассматриваемых жилых зданий
      • 2. 2. 1. Исследование технического состояния рассматриваемых зданий с выявлением остаточного срока их службы
        • 2. 2. 1. 1. Выбор методики оценки физического износа и остаточного срока службы жилых зданий
        • 2. 2. 1. 2. Результаты натурного исследования технического состояния рассматриваемых зданий и оценки их остаточного срока службы
      • 2. 2. 2. Исследование теплозащитных качеств рассматриваемых зданий
        • 2. 2. 2. 1. Методика натурного исследования теплозащитных качеств рассматриваемых зданий
        • 2. 2. 2. 2. Приборы для определения теплозащитных качеств ограждающих конструкций зданий
        • 2. 2. 2. 3. Результаты натурного исследования теплозащитных качеств ограждающих конструкций рассматриваемых зданий
    • 2. 3. Анализ пригодности исследуемого жилищного фонда к термомодернизации
  • Глава 3. Исследование влияния параметров тепловой защиты жилых зданий на снижение энергетических затрат на отопление
    • 3. 1. Постановка задачи, выбор факторов и описание методики расчета энергетических затрат на отопление жилых зданий
    • 3. 2. Определение области изменения факторов. Выбор плана вычислительного эксперимента
    • 3. 3. Анализ результатов расчетов и построение регрессионной зависимости
    • 3. 4. Влияние исследуемых факторов на снижение затрат тепловой энергии на отопление
  • Глава 4. Оценка целесообразности термомодернизации и оптимизация параметров тепловой защиты жилого здания по экономическому критерию
    • 4. 1. Оценка целесообразности термомодернизации жилого зда
      • 4. 1. 1. Особенности экономической оценки термомодернизации зданий в условиях современных рыночных отношений
      • 4. 1. 2. Методика определения срока службы здания, обеспечивающего безубыточность его термомодернизации
    • 4. 2. Исследование целесообразности термомодернизации отдельного жилого здания по критерию безубыточности его термомодернизации
      • 4. 2. 1. Определение срока службы здания, обеспечивающего безубыточность его термомодернизации без учета перерасхода тепловой энергии в период, предшествующей тепловой защите
      • 4. 2. 2. Определение срока службы здания, обеспечивающего безубыточность его термомодернизации с учетом перерасхода тепловой энергии в период, предшествующей тепловой защите
    • 4. 3. Методика оптимизации параметров тепловой защиты жилого здания
    • 4. 4. Оптимизация теплозащитных мероприятий при термомодернизации жилого здания по критерию чистой дисконтируемой экономии средств
      • 4. 4. 1. Исходные данные для оптимизации теплозащитных мероприятий при термомодернизации отдельного жилого здания
      • 4. 4. 2. Построение программной математической модели чистой дисконтируемой экономии средств (ЧДЭС) и оптимизация параметров тепловой защиты жилого здания по критерию ЧДЭС
  • Глава 5. Оптимизация термомодернизации жилых зданий градостроительного образования
    • 5. 1. Постановка задачи при оптимизации термомодернизации жилых зданий градостроительного образования
    • 5. 2. Методика оптимизации термомодернизации группы жилых зданий градостроительного образования
    • 5. 3. Обобщенный алгоритм оптимизации и его программная реализация
    • 5. 4. Анализ результатов оптимизационных расчетов и параметры оптимальной термомодернизации градостроительного образования по критерию ЧДЭС

Оценка целесообразности и оптимизация термомодернизации жилых зданий градостроительного образования (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Актуальность работы. Существующая динамика развития человечества с расширением представлений об уровне и качестве жизни требует существенных ресурсных затрат, в том числе роста энергопотребления. Выходом из данной ситуации может явиться поиск новых неограниченных и дешевых источников энергии либо упорядочение существующего режима потребления с изысканием скрытых резервов.

Текущее развитие энергетической отрасли не позволяет получить достаточное количество энергии альтернативными дешевыми методами. В этой связи мировая общественность вынуждена становиться на путь экономии. Работы в данном направлении ведутся практически во всех секторах промышленности и областях экономики, включая строительную отрасль. При этом применительно к данной сфере наибольшие резервы экономии сосредоточены в области эксплуатации зданий. Как известно, здания создаются на достаточно длительные сроки службы. В связи с этим, опорные жилищные фонды большого числа стран имеют в своем составе здания, построенные задолго до актуализации политики энергосбережения.

В России после выхода нормативных документов по тепловой защите зданий [80, 81] появились новые жилые дома, запроектированные с учетом современных требований по теплозащите. Однако модернизация существующего жилищного фонда происходит очень медленно, что не позволяет решить проблему энергосбережения в полном объеме.

Большая стоимость энергосберегающих мероприятий в жилищном секторе повышает ответственность за их выбор, а многообразие конструктивных решений, различное техническое состояние существующих зданий и разнообразие технических приемов, с помощью которых можно достичь экономии тепловой энергии, усложняют принятие решений специалистами. Существует острая необходимость в научных знаниях о различных аспектах реализации термомодернизационных мероприятий. Эти знания можно получить на основе имитации протекания тепловых процессов в зданиях и поиска оптимальных решений. Следует отметить, что в каждом конкретном случае термомодернизации возникают частные задачи, связанные с особенностями зданий.

Наиболее трудной задачей при реализации политики повышения энергетической эффективности существующих жилых зданий, заложенной в ФЗ № 261 «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации» от 23.11.2009 г. [67], является поиск источников финансирования теплозащитных мероприятий.

Разрабатываемые и утверждаемые муниципальные и региональные целевые программы энергосбережения и повышения энергетической эффективности отводят ведущее место малозатратным и поверхностным по своей сути мероприятиям, которые способны устранить проблемы неграмотной эксплуатации, а не реально повысить энергетическую эффективность.

Проведенные исследования [32, 75, 83] четко свидетельствуют о необходимости комплексного подхода к реализации теплозащитных работ, затрагивающего все элементы зданий. Только таким путем можно достичь реального энергосберегающего эффекта. Однако эти же исследования показывают высокую затратность работ по термомодернизации зданий, что серьезно снижает перспективность развития энергосервисных отношений в этой сфере, особенно когда речь заходит о желаемых и требуемых объемах, на которые делаются основные ставки в упомянутых целевых программах.

В связи с этим, учитывая большую ресурсоемкость сферы ЖКХ, необходима разработка детальной стратегии термомодернизации жилищного фонда каждого градостроительного образования (жилой группы, микрорайона, жилого района, города).

Для качественной проработки подобной стратегии в полном объеме существующих методик недостаточно. Общее решение планирования термомодернизации всего жилищного фонда состоит из двух частных задач — оптимизации по экономическому критерию тепловой защиты отдельно взятого здания и оптимизации последовательности термомодернизации всей совокупности жилых зданий рассматриваемого градостроительного образования.

Вопросы оптимизации параметров тепловой защиты одного здания неоднократно рассматривались в литературе. Однако при этом поиск оптимальных решений в данных методиках предлагается находить с помощью аппарата дифференциального исчисления. При рассмотрении современных технических систем приходиться сталкиваться с большим количеством оптимизируемых параметров и наличием ограничений, накладываемых на них. Для оптимизации таких систем упомянутый классический метод оказывается неудобным и очень сложным.

Рассмотрение проблемы оптимизации последовательности термомодернизации зданий жилищного фонда градостроительного образования, предполагающей обоснованный выбор параметров тепловой защиты и очередности модернизации зданий жилищного фонда с достижением максимального экономического эффекта от реализации программы, в научных работах в настоящее время находится на начальном этапе.

Существующие принципы оценки целесообразности термомодернизации не дают возможности для анализа экономических потерь в связи с последствиями отсрочки реализации теплозащитных мероприятий.

Решение обозначенных задач базируется на оценке экономической эффективности.

Методика оценки экономической эффективности в существующем виде является достаточно сложной для инженерного восприятия. Как следствие, качество поиска наиболее рационального конструктивного решения при проектировании тепловой защиты напрямую зависит от взаимодействия проектировщика и экономиста, что создает дополнительные неоправданные препятствия в достижении грамотного решения.

Созданию, упорядочению и сбору в единое целое существующих методик оценки экономической эффективности и оптимизации параметров термомодернизации жилых зданий, а также расширению научно-методических взглядов, позволяющих находить комплексное решение подобных задач, и посвящена настоящая работа.

Целью диссертационной работы является разработка научных и методических основ оценки целесообразности и оптимизации по экономическому критерию параметров термомодернизации как отдельно взятого жилого здания, так и группы зданий, составляющих жилищный фонд градостроительного образования, а также иллюстрация возможности применения разработанных методик и моделей термомодернизации на примере жилищного фонда г. Тамбова.

Методы исследования:

— натурные исследования технического и теплотехнического состояния зданий (выявление и анализ различных повреждений конструктивных элементов и инженерных систем исследуемых зданийизмерение плотностей тепловых потоков через наружные ограждающие конструкции и их теплови-зионная съемка с последующей расшифровкой);

— лабораторный вычислительный эксперимент с использованием программы для ЭВМ «Расчет и составление энергетического паспорта жилых и общественных зданий (ЕР creator)» [47] по изучению влияния теплозащитных мероприятий модернизируемого здания на удельные затраты на отопление;

— лабораторный вычислительный эксперимент для построения зависимости чистой дисконтируемой экономии средств от параметров тепловой защиты отдельного взятого жилого здания по критерию максимальной экономической эффективности затрат на энергосберегающие мероприятия с оптимизацией этих параметров;

— компьютерная симуляция на математической модели, описывающей траекторию термомодернизации жилищного фонда градостроительного образования с процедурой численной оптимизации параметров входящих в модель.

Достоверность результатов, полученных при проведении натурных исследований, вычислительного эксперимента и оптимизации обеспечивалась статистической обработкой данных, а также сравнением их с подобными результатами, полученными другими авторами.

Научную новизну работы составляют:

— математические модели, описывающие зависимости удельного расхода тепловой энергии на отопление выбранных типов жилых зданий от параметров, характеризующих уровень их тепловой защиты, а также данные о влиянии этих параметров на снижение удельного расхода тепловой энергии на отопление;

— теоретические положения методики оценки целесообразности термомодернизации жилых зданий при условии безубыточности на остаточном сроке службы;

— введенный критерий Гэф — срок службы здания, обеспечивающий безубыточность его термомодернизации, который позволяет оценить целесообразность термомодернизации того или иного жилого здания в долговременной перспективе;

— теоретические положения методики оптимизации параметров термомодернизации группы жилых зданий градостроительного образования, позволяющие определить оптимальную последовательность ее реализации при различной степени износа зданий.

Практическое значение работы заключается в следующем:

— разработана программа для ЭВМ, позволяющая рассчитать энергетические параметры жилых и общественных зданий и составить энергетический паспорт;

— получены данные о фактических теплозащитных качествах наружных ограждающих конструкций жилых зданий г. Тамбова и их остаточном сроке службы, являющиеся исходными данными для разработки стратегии термомодернизации;

— скорректирована методика оценки экономической эффективности термомодернизации зданий в условиях современных рыночных отношений;

— разработана методика определения предельного срока службы здания, обеспечивающего безубыточность его термомодернизации;

— разработана методика оптимизации по экономическому критерию параметров тепловой защиты отдельно взятого жилого здания и ее программная математическая модель;

— найдены оптимальные значения параметров тепловой защиты жилого здания с позиции максимальной экономической эффективности затрат на энергосберегающие мероприятия;

— разработана методика оптимизации по экономическому критерию термомодернизации группы жилых зданий градостроительного образования и ее программная математическая модель;

— найдены оптимальные значения параметров термомодернизации группы жилых зданий на примере жилищного фонда г. Тамбова, обеспечивающие максимальную чистую дисконтируемую экономию средств от реализации программы термомодернизации;

— разработаны практические рекомендации по проведению термомодернизации жилых зданий опорного жилищного фонда г. Тамбова.

На компьютерные программы, разработанные в ходе выполнения диссертации, получены свидетельства о государственной регистрации [45, 46, 47].

На защиту выносятся:

— данные о фактических теплозащитных качествах наружных ограждающих конструкций жилых зданий г. Тамбова и их остаточном сроке службы;

— регрессионные зависимости удельных расходов тепловой энергии на отопление рассматриваемых жилых зданий от параметров, характеризующих уровень их дополнительной тепловой защиты;

— данные о влиянии различных теплозащитных мероприятий на снижение удельного расхода тепловой энергии на отопление рассматриваемых жилых зданий;

— скорректированная методика оценки экономической эффективности термомодернизации зданий в условиях современных рыночных отношений, учитывающая фактическую ситуацию и перспективные прогнозы изменения тарифов на тепловую энергию;

— методика определения предельного срока службы здания, обеспечивающего безубыточность его термомодернизации;

— методика оптимизации по критерию ЧДЭС параметров тепловой защиты отдельного жилого здания и ее программная математическая модель;

— методика оптимизации по критерию ЧДЭС параметров термомодернизации группы жилых зданий градостроительного образования и ее программная математическая модель.

Внедрение результатов работы. Результаты исследований влияния теплозащитных мероприятий на удельный расход тепловой энергии и чистую дисконтируемую экономию средств, получаемую за счет экономии энергоресурсов за рассматриваемый срок, методика оптимизации последовательности термомодернизации группы жилых зданий, а также компьютерная программа «ЕР creator», и практические рекомендации по проведению термомодернизации опорного жилищного фонда г. Тамбова прошли практическую апробацию и внедрены в ОАО проектный институт «Тамбовгражданпроект», г. Тамбов.

Кроме того компьютерная программа «ЕР creator» внедрена в научно-производственный процесс таких организаций как:

— ООО научно-инженерно-строительная компания «ЮНИВЕР», г. Калининград;

— ООО «НТО» Эксперт", г. Липецк.

Апробация работы. Материалы диссертации докладывались и обсуждались на всероссийском научном конгрессе «Фундаментальная наука — ресурс сохранения здоровья здоровых людей», Тамбов, ТГТУ, 2008 г.- I и II академических чтениях «Актуальные вопросы строительной физики», посвященные памяти академика РААСН Осипова Георгия Львовича, Москва, НИИСФ, 2009 г., 2010; IX международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы развития жилищно-коммунального хозяйства городов и населенных пунктов», Москва, София, Кавала, 2010 г.- 1-ой международной научно-практической конференции «Аспекты ноосферной безопасности в приоритетных направлениях деятельности человека», Тамбов, ТГТУ, 2010 г.- конференции в рамках ежегодного всероссийского конкурса молодежных авторских проектов, направленных на социально-экономическое развитие российских территорий «Моя страна — моя Россия», Москва, 2010 г.- III научной конференции «Проблемы современной архитектуры и строительства» (г. Закопаны, РП, 2010 г.) — XXV научно-технической конференции «ЕКОМИЛТАШБ 2011» на тему «Защита от последствий чрезвычайных ситуаций» (г. Закопаны, РП, 2011 г.).

Промежуточные результаты работы автора в 2010 г. представлялись на Всероссийском конкурсе молодежных авторских проектов, направленных на социально-экономическое развитие российских территорий «Моя странамоя Россия». По итогам конкурса работа автора удостоена 3-го места и бронзовой медали в направлении «Проекты, направленные на развитие и внедрение энергосберегающих технологий в российских регионах, муниципальных образованиях (в системе ЖКХ, в малом и среднем бизнесе и др.)», а ее автор Клычников Р. Ю. представлен к премии для поддержки талантливой молодежи в рамках реализуемого приоритетного национального проекта «Образование». Кроме того, результаты исследований, ставшие в итоге частью настоящей диссертации, послужили основанием для включения автора в число финалистов конкурса научно-исследовательских работ аспирантов и молодых ученых в области энергосбережения в промышленности «Эврика 2010».

Основные результаты работы отражены в 19 печатных работах, в том числе одном учебном пособии «Технико-экономическая оценка термомодернизации жилых зданий» (Москва, Изд-во АСВ, 2011), которое рекомендовано Государственным образовательным учреждением высшего профессионального образования «Московский государственный строительный университет» в качестве учебного пособия для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлению подготовки 270 100 «Строительство» по специальности 270 105 «Городское строительство и хозяйство», 5 изданиях ВАК и 2 международных изданиях.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, основных выводов, списка литературы из 97 наименований. Общий объем работы изложен на 160 страницах машинописного текста, содержит 47 иллюстраций и 14 таблиц.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ.

1. Произведен комплексный анализ опорного жилищного фонда г. Тамбова с учетом периодов строительства. Из всей массы жилых зданий выявлены наиболее многочисленные типы, сохраняемые на долгосрочную перспективу, и нуждающиеся в термомодернизации. Среди них оказались жилые дома серий 1−447, 1−464 и 111−90 различных модификаций. Рассмотрены особенности конструктивного и объемно-планировочного решений выделенных типов жилых зданий. Детально описаны конструктивные решения наружных ограждений этих зданий, характеризующие в наибольшей степени уровень их тепловой защиты. Проведено натурное обследование рассмотренных зданий и собраны данные об их техническом состоянии и фактических теплозащитных качествах наружных ограждающих конструкций. Установлено, что все типы рассмотренных жилых домов находятся в удовлетворительном, в отдельных случаях — близком к хорошему и хорошем, состоянии и имеют физический износ ниже 40%. Оценены их остаточные сроки службы, которые составили от 48 до 94 лет.

2. Установлено, что фактические значения сопротивлений теплопередаче ограждающих конструкций обследованных зданий отличаются от нормируемых в СНиП 23−02−2003 «Тепловая защита зданий» [80] для стен в 3 и более раз, для окон почти в 2 раза, для чердачных перекрытий в 4 и более раз, для перекрытий над подвалами в 1,5 и более раза. Исходя из выявленных теплотехнических характеристик ограждающих конструкций рассмотренных жилых домов, оценено их удельное теплопотребление на отопление, которое в свою очередь позволяет отнести все их к самому низкому классу («Е» — «очень низкий») энергетической эффективности по [80]. Вместе с тем, показано, что здания обладают достаточным резервом несущей способности и пригодны для дальнейшей эксплуатации в течение длительного срока. Однако их ограждающие конструкции обладают низкими теплозащитными качествами, а системы отопления — низкой эффективностью, что определяет высокую потребность в тепловой энергии на отопление и необходимость в их термомодернизации.

3. С использованием принципов планирования вычислительного эксперимента проведено исследование влияния различных мероприятий по повышению тепловой защиты рассмотренных зданий на снижение удельного расхода тепловой энергии на их отопление. В качестве факторов, влияющих на снижение удельного расхода тепловой энергии, рассматривались соответствующие количественные характеристики того или иного теплозащитного мероприятия. По результатам вычислительных экспериментов построены регрессионные модели зависимости удельного расхода тепловой энергии от выбранных факторов для каждого из рассмотренных типов зданий. С помощью полученных моделей показано, что наибольший эффект дает утепление наружных стен (от 28,5 до 34,5%), замена окон (от 22,4 до 26,6 в зданиях первых массовых серий и от 18,0 до 18,5 в домах серии 111−90) и модернизация системы отопления (от 21,8 до 23,8%). В меньшей степени на снижение удельного расхода тепловой энергии влияет утепление чердачного перекрытия (от 18,0 до 24,8 в зданиях первых массовых серий и от 9,4 до 13,6 в домах серии 111−90). Эффект же от утепления цокольного перекрытия (от 3,3 до 5,7%) и остекления балконов (от 2,3 до 7,1%) несуществен и данные мероприятия можно исключить из рассмотрения при проектировании термомодернизации зданий рассмотренных типов.

4. Проанализированы существующие методики оценки экономической эффективности термомодернизации жилых зданий. Показано, что методика с дисконтированием к настоящему моменту времени, в котором производится проектирование, более наглядна по сравнению с методом капитализации к конечному моменту расчетного срока оценки термомодернизации. Рассмотрены методические особенности и практическое значение учета изменения стоимости тепловой энергии и экономической ситуации с течением времени. В итоге предложена скорректированная методика оценки экономической эффективности термомодернизации жилых зданий, учитывающая фактическую ситуацию и перспективные прогнозы изменения тарифов на тепловую энергию. Рассмотрены особенности и достоинства применения данной методики с позиции конкретного инвестора.

5. Разработана методика оценки целесообразности термомодернизации жилых зданий, учитывающая техническое состояние здания и условие безубыточности на остаточном сроке службы. Предложен критерий — эффективный срок службы здания, обеспечивающий безубыточность его термомодернизации, позволяющий оценить целесообразность термомодернизации того или иного жилого здания на этапе проектных изысканий. Рассмотрены особенности применения данной методики с позиции конкретного инвестора.

6. На примере двухсекционного компоновочного решения всех рассматриваемых типов жилых зданий исследована целесообразность их термомодернизации при условии обеспечения безубыточности на остаточном сроке службы. Показано, что в случае, если термомодернизация будет производиться на средства собственников квартир, то для ее безубыточной реализации с учетом текущих высоких затрат на тепловую энергию остается не так уж и много времени — от 27,6 до 77,8 лет. В случае же если термомодернизация будет производиться на средства стороннего инвестора, то ее безубыточная реализация с учетом существующей динамики роста цен на тепло в рамках разумного приближается к остаточному сроку и составляет от 43,2 до 93,4 года.

7. Разработана методика оптимизации параметров тепловой защиты отдельно взятого жилого здания с позиции максимальной экономической эффективности затрат на энергосберегающие мероприятия с ее реализацией в виде программной математической модели. Произведена оптимизация параметров тепловой защиты на примере двухсекционного 4-этажного жилого здания серии 1447 со среднестатистическими техническими и теплозащитными показателями с позиции максимальной экономической эффективности затрат на энергосберегающие мероприятия. Установлено, что оптимальными параметрами тепловой защиты данного здания являются: толщина утеплителя в наружных стенах -0,16 мсопротивление теплопередаче новых оконных заполнений — 0,54 (м2 0С)/Вттолщина утеплителя в чердачном перекрытии — 0,2 м. В итоге за 24 года будет достигнута чистая дисконтируемая экономия средств в размере 2,387 млн руб. Срок окупаемости составит 19,9 лет. Таким образом, показано, что подходы, заложенные к проектированию энергоэффективной тепловой защиты в [80], способны реально снизить потребление тепловой энергии в коммунальном хозяйстве, но требуют при этом довольно длительных сроков окупаемости.

8. Разработана методика оптимизации термомодернизации жилых зданий градостроительного образования. Дана ее программная реализация в виде математической модели. Установлены граничные условия, позволяющих производить сопоставительную оптимизацию параметров термомодернизации жилых зданий при их различной степени износа, а также дана оценка практической значимости выявленных условий. Показано, что наиболее объективным временем оценки программы термомодернизации конкретной группы жилых зданий является наибольший временной интервал от текущего момента времени до достижения срока эксплуатации, ещё обеспечивающего безубыточность термомодернизации одного из выделенных в данной группе типов жилых зданий.

9. На примере рассмотренных объектов, составляющих основную часть опорного жилищного фонда г. Тамбова, найдены оптимальные параметры термомодернизации жилых зданий рассматриваемого градостроительного образования. Установлено, что число секций и этажность для зданий одной серии без существенных конструктивных различий не влияют на оптимальные значения параметров тепловой защиты. Вместе с тем выявлена четкая зависимость оптимальных параметров тепловой защиты от времени их реализации. Показано, что начинать термомодернизацию зданий следует с протяженных многосекционных жилых зданий всех рассматриваемых типов за исключением 4-этажных домов серии 1−447 с последующим плавным уменьшением числа секций и увеличением доли 5-этажных зданий. Оставшиеся дома целесообразно термомо-дернизировать ближе с середины программы, начиная с 4-этажных 1−447 серии и завершая серией 111−90.

10. С использованием полученных результатов разработаны практические рекомендации по проведению термомодернизации жилищного фонда г. Тамбова. Внедрение этих рекомендаций обеспечит максимальную экономическую эффективность при заданных граничных условиях — за 24 года будет достигнута чистая дисконтируемая экономия средств в размере 3 538 552 ООО руб. При этом на реализацию программы за 10 лет потребуется потратить 11 067 500 ООО руб.

Показать весь текст

Список литературы

  1. Э.М., Вавуло Н. М. Повышение теплотехнических качеств полносборных жилых зданий. М.: Стройиздат, 1985. 192 с.
  2. A.A., Матвеев Е. П. Реконструкция жилых зданий. Часть I. Технологии восстановления эксплуатационной надежности жилых зданий. М.: Центр проектной продукции в строительстве, 2008.
  3. A.M., Береговой В. А., Гречишкин A.B., Викторова O.JI. Потенциал энергосбережения при реконструкции зданий // Жилищное строительство. 2006. № 6. С. 14−16.
  4. A.M., Береговой В. А., Мальцев A.B., Петрянина М. А. Энергосбережение в жилых зданиях с большим сроком эксплуатации // Известия вузов. Строительство. 2011. № 5. С. 59−64.
  5. A.M., Викторова О. Л., Береговой В. А. Энергосбережение в жилых зданиях с альтернативными источниками энергии // Жилищное строительство. 2008. № 5. С. 36−37.
  6. A.M., Прошин А. П., Береговой В. А. Энергосбережение в архитектурно-строительном проектировании // Жилищное строительство. 2002. № 5. С. 4−6.
  7. A.M., Прошин А. П., Береговой В. А., Зворыгина C.B. Пути повышения энергоактивности зданий и конструкций из местных строительных материалов // Известия высших учебных заведений. Строительство. 2006. № 9. С. 4−9.
  8. Л.Д. Экономическая эффективность оптимизации уровня тепловой защиты зданий. М.: Стройиздат, 1981. 102 с.
  9. Ю.Борискина И. В., Плотников A.A., Захаров A.B. Проектирование современных оконных систем гражданских зданий: учеб. пособие. М.: Издательство АСВ, 2003. 320 с.
  10. П.Бродский В. З., Бродский Л. И., Голикова Т. И., Никитина Е. П., Панченко A.A. Таблицы планов эксперимента для факторных и полиномиальных моделей (справочное издание). М.: Металлургия, 1982. 752с.
  11. Г. П. Анализ препятствий на пути повышения энергоэффективности жилого фонда Москвы // Энергосбережение. 2010. № 2. С. 12−21.
  12. И.Васильев Г. П. Эффективная теплозащита — дань моде или экономическая необходимость? // Энергосбережение. 2011. № 6. С. 14−23.
  13. O.E. Основы строительной теплотехники. М.: ВИА РККА, 1938.
  14. ВСН 53−86(р). Правила оценки физического износа жилых зданий. М.: Стройиздат, 1988. 56 с.
  15. В.Г. Критерий окупаемости затрат на повышение теплозащиты ограждающих конструкций зданий в различных странах / Сб. докл. конф. НИИСФ, 2001. С. 43−63.
  16. В.Г. Макроэкономические аспекты обоснования энергосберегающих мероприятий при повышении теплозащиты ограждающих конструкций зданий // Строительные материалы. 2010. № 3. С. 8−16.
  17. В.Г. Методы экономического анализа повышения уровня теплозащиты ограждающих конструкций зданий//АВОК. 2009. №№ 1−3.
  18. Е.Г., Репецкая Е. В., Бандурист В. Н. Формирование региональных программ энергосбережения // Энергосбережение. 2010. № 8. С. 4−10.
  19. A.A., Щукин Ю. К. Тамбов. Справочник-путеводитель (западная часть). Тамбов: «Пролетарский светоч», 2011. 271 с.
  20. A.A., Щукин Ю. К. Тамбов. Справочник-путеводитель (северовосточная часть). Тамбов: «Пролетарский светоч», 1999. 246 с.
  21. A.A., Щукин Ю. К. Тамбов. Справочник-путеводитель (центральная часть). Тамбов: «Пролетарский светоч, 1999. 196 с.
  22. A.A., Щукин Ю. К. Тамбов. Справочник-путеводитель (юго-восточная часть). Тамбов: «Пролетарский светоч», 2003. 246 с.
  23. ГОСТ 25 380–82. Метод измерения плотности тепловых потоков, проходящих через ограждающие конструкции. М.: Изд-во стандартов, 1982. 9 с.
  24. ГОСТ 26 629–85. Метод тепловизионного контроля качества теплоизоляции ограждающих конструкций. М.: Изд-во стандартов, 1986. 14 с.
  25. А.Н. Управление энергосберегающими инновациями: учеб. пособие. М.: Издательство АСВ, 2000. 320 с.
  26. А.Н., Ковалев И. Н., Табунщиков Ю. А., Шилкин Н. В. Руководство по оценке экономической эффективности инвестиций в энергосберегающие мероприятия. М.: Изд. АВОК-ПРЕСС, 2005. 120 с.
  27. А.Н., Монастырев П. В., Сборщиков С. Б. Энергосбережение в ре-конструемых зданиях. М.: Издательство АСВ, 2008. 208с.
  28. В.А., Монастырев П. В., Клычников Р. Ю. Влияние параметров тепловой защиты здания на удельный расход тепловой энергии // Жилищное строительство. 2010. № 1. С.43−45.
  29. В.А., Монастырев П. В., Клычников Р. Ю. Методика определения предельного срока службы здания, обеспечивающего безубыточность его термомодернизации // Academia. Архитектура и строительство. 2010. № 3. М.: НИИСФ РААСН. С. 357−362.
  30. В.А., Монастырев П. В., Клычников Р. Ю. Оптимизация параметров тепловой защиты здания по экономическому критерию // Промышленное и гражданское строительство. 2010. № 3. С. 13−16.
  31. В.А., Монастырев П. В., Клычников Р. Ю. Особенности экономической оценки термомодернизации зданий в условиях современных рыночных отношений // Жилищное строительство. 2010. № 8. С.9−12.
  32. В.А., Монастырев П. В., Клычников Р. Ю. Влияние параметров теплоизоляции элементов жилого дома на расход тепловой энергии // Academia. Архитектура и строительство. 2009. № 5. М.: НИИСФ РААСН. С. 291−296.
  33. В.А., Монастырев П. В., Клычников Р. Ю. Технико-экономическая оценка термомодернизации жилых зданий. М.: Изд-во АСВ, 2011. 176 с.
  34. Г. С. Методика оптимизации уровня тепловой защиты зданий // Стены и фасады. 2001. № 1−2. с. 7−10.
  35. Р.Ю., Монастырев П. В., Езерский В. А. Анализ термограмм (TErSmTo880ALZ) / Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2 011 612 495. Зарегистрировано в Реестре программ для ЭВМ 25 марта 2011 г.
  36. Р.Ю., Монастырев П. В., Езерский В. А. Вычислительный эксперимент (ExExMaker) / Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2 011 612 496. Зарегистрировано в Реестре программ для ЭВМ 25 марта 2011 г.
  37. Г. И., Филаретов Г. Ф. Планирование эксперимента. Мн.: Изд-во БГУ, 1982. 302 с.
  38. .Н., Усачев А. П., Шамин О. Б. Оптимизация тепловой защиты зданий в условиях неопределенности конвертирования цен / Труды IV съезда АВОК. М.: АВОК-ПРЕСС, 1995. С. 43−48.
  39. В.И. Последовательность в исполнении требований повышения энергетической эффективности многоквартирных домов // Энергосбережение. 2010. № 6. С. 14−23.
  40. В.И. Реальный путь повышения энергоэффективности за счет утепления зданий // АВОК. 2010. № 3. С. 62−67.
  41. В.И. Энергосбережение при строительстве и реконструкции жилых зданий в России // Энергосбережение. 2001. № 5. С. 26−29.
  42. Майнерт 3. Теплозащита жилых зданий- пер. с нем. В.Г. Бердичевского- под ред. А. Н. Мазалова, А. А. Будиловича. М.: Стройиздат, 1985. 208 с.
  43. Ю.Ю., Попов Н. Г., Клычников Р. Ю. Методики оценки теплопо-терь существующих жилых зданий // Магистратура ТГТУ. Сборник научных статей. Вып. 24. Тамбов: ОАО «Тамбовская типография «Пролетарский светоч», 2011. С. 72−74.
  44. Ю.А. Энергосбережение в зданиях. Проблема и пути ее решения. М.: НИИСФ, 2008. 496 с.
  45. МДС 13.6−2000. Методика по определению непригодности жилых зданий и жилых помещений для проживания. М.: Госстрой России, 2000. 19 с.
  46. П.В. Жилищный фонд и энергосбережение // Жилищное строительство. 2000. № 5. С.14−15.
  47. П.В., Клычников Р. Ю., Кожухина О. Н. Проблемы термомодернизации зданий жилищного фонда Тамбовской области // Вопросы современной науки и практики. Университет им. В. И. Вернадского. 2009. № 11(25). С.161−165.
  48. Планирование эксперимента в исследовании технологических процессов / К. Хартман и др. М.: Мир, 1977. 552с.
  49. Н.Г., Маликова Ю. Ю., Клычников Р. Ю. Интенсивность проведения термомодернизации в жилых зданиях // Магистратура ТГТУ. Сборник научный статей. Вып. 24. Тамбов: ОАО «Тамбовская типография «Пролетарский светоч», 2011. С. 75−76.
  50. Пособия по подбору оборудования «Данфосс» // Тепловой портал «Дан-фосс» сайт. [2011]. URL: http://rn.heating.danfoss.com/Content/B6A547F0−2B2C-4009−9463-C52CE4B86CE0MNU17507711SIT130.html {дата обращения: 14.12.2011}.
  51. Практическое пособие по выбору и разработке энергосберегающих проектов- под. общ. ред. O.JI. Данилова, П. А. Костюченко. М., 2006. 668с.
  52. В.К. Строительная физика: энергоперенос, энергоэффективность, энергосбережение. М.: Лазурь, 2005. 432 с.
  53. О.Д. Об оптимальном распределении теплоизоляции в ограждающих конструкциях здания // Изв. вузов. Строительство. 2003. № 6. С.59−63.
  54. О.Д. Теплофизика. Энергосбережение. Энергоэффективность. М.: Изд. АСВ, 2009. 296 с.
  55. О.Д., Барвинский С. Ю., Садикова И. Р. Оценка эффективности энергосберегающих мероприятий в условиях рыночной экономики // Новости теплоснабжения. 2005. № 6.
  56. О.Д., Васин П. С., Зайцев H.H., Гарифуллин Р. Ф., Загорцева Н. В. Расчет энергоэффективности зданий и сравнительная эффективность энергосберегающих мероприятий // Новости теплоснабжения. 2004. № 5.
  57. О.Д., Лушин К. И. Об энергетическом балансе жилых зданий // Новости теплоснабжения. 2007. № 8.
  58. А.Н., Махов Л. М. Отопление: Учебник для вузов. М.: Издательство АСВ, 2002. 576 с.
  59. СНиП 23−02−2003. Тепловая защита зданий. М.: Госстрой России, ФГУП ЦПП, 2004. 25 с.
  60. СП 23−101−2004. Проектирование тепловой защиты зданий. М.: Госстрой России, ФГУП ЦПП, 2004. 172 с.
  61. Стратегия повышения энергоэффективности в муниципальных образованиях Электронный ресурс. // Портал по энергосбережению «ЭнергоСовет» [сайт]. [2011]. URL: http://www.energosovet.rn/stenergo.php7idcN14 {дата обращения: 15.12.2011}.
  62. Ю.А., Ливчак В. И., Гагарин В. Г., Шилкин Н. В. Пути повышения энергоэффективности эксплуатируемых зданий // АВОК. 2009. № 5. С. 38−49.
  63. В.П. Математическое моделирование технических систем. Мн.: Ди-зайнПРО, 2004. 640с.
  64. Укрупненные показатели восстановительной стоимости жилых, общественных зданий и зданий и сооружений коммунально-бытового назначения для переоценки основных фондов. Сборник № 28. М.: Стройиздат, 1970.
  65. И.И., Бондарев Б. А. Основы диагностики строительных конструкций. Ростов н/Д: Феникс, 2008. 204 с.
  66. С.Г. Методические и организационные основы стоимостной оценки физического износа жилых зданий // Жилищное строительство. 2008. № 7. С. 24−25.
  67. С.Г., Чулкова Е. В. Опыт разработки муниципальных программ по энергосбережению в жилищном фонде // Науч.-техн. журнал Вестник МГСУ. 2011. № 3. т. 1. С.304−309.
  68. А.Ф. Методические особенности оценки экономической эффективности энергосберегающих мероприятий / Энергосбережение в городском хозяйстве, энергетике, промышленности: материалы четвертой Российской науч.-техн. конф. Ульяновск- 2003.
  69. JI.K. Тепловая экономика жилого здания. Л.: Из-во МКХ РФСФСР, 1949.
  70. Al-Homoud M.S. A systematic approach for the thermal design optimization of building envelopes // Journal of building physics. October 2005. Vol.29, No. 2. P. 95−119.
  71. Financing energy efficiency: lessons from Brazil, China, India, and beyond / by Taylor R.P. et al. Washington, DC: The world bank, 2008.
  72. Moncef K. Energy audit of building systems: an engineering approach. Boca Raton: CRC Press, 2011. 696 p.
  73. Patrick S.R., Patrick D.R., Fardo S.W. Energy conservation guidebook. Lilburn: The Fairmont Press, 1993. 467 p.
  74. Short W., Packey D.J., Holt T. A manual for the economic evaluation of energy efficiency and renewable energy technologies. Golden: NREL, 1995.
  75. Wright J., Loosemore H. The multi-criterion optimization of bulding thermal design and control / Seventh international IBPSA Conference: Rio de Janeiro, Brazil, 2001. P.873−880.
Заполнить форму текущей работой

Пора сдавать?