Эта скандальная строительная теплофизика...

Эта скандальная строительная теплофизика...
Теплопроводность пенопласта гораздо меньше чем кирпича, и тем более она меньше чем у тяжелого бетона. Вещь очевидная и сомнению не подлежит.
Из этого столь-же очевидно проистекает и тот факт, что если дом построить из более эффективного теплоизолятора, то расходы на его отопление сократятся.
Почему же тогда теплофизики утверждают, что эффективные теплоизоляторы в строительстве не нужны и даже вредны. Где логика?

Почему это Ружинский упорно отстаивает, что от пенопласта в стенах толку мало, и что низкоплотные ячеистые бетоны никогда не будут востребованы – за ненадобностью – ведь элементарный жизненный опыт, казалось бы, свидетельствует об обратном.
-------------------

В целях более четкого представления роли наружных стен в общем энергетическом балансе здания были выполнены расчеты для абстрактной модели здания и климатических условий Москвы. В этой расчетной абстрактной модели отсутствовали окна, двери и вентиляция – только наружные стены, - такой подход позволяет установить максимально возможную экономию тепловой энергии на отопление здания, которую можно получить за счет увеличения приведенного сопротивления теплопередаче одних только стен. Иными словами оценить какую максимально возможную экономию можно извлечь, варьируя теми или иными стеновыми материалами. При оценке изменений теплопотерь в процентном отношении такой подход равнозначен передаче тепла через 1 м2 наружной стены.

Расчеты показывают, что при улучшении теплоизолирующих свойств стеновых конструкций количество теряемой зданием теплоты снижается не линейно, а по гиперболе!!!!! Наибольший эффект в экономии тепла (почти 100 %) в такой модели здания наблюдается при увеличении R0ПР наружных стен с 0,5 до 1,0 м2 ОС/Вт.
Изменение R0ПР стен с 1 до 2 м2 ОС/Вт позволяет сэкономить тепловую энергию на 50 %. Увеличением R0ПР с 2 до 3 м2 ОС/Вт достигается экономия тепла еще на 16 %. Дальнейшее повышение R0ПР на каждую термическую единицу дает незначительный прирост экономии тепла.

При этом необходимо отметить, что вычисленная таким образом зависимость в процентном отношении практически одинакова для всех климатических районов. Она отличается только абсолютными значениями теплопотерь.

Выполненные расчеты теплового баланса 17-этажного жилого здания с учетом теплопотерь через окна, полы, чердачные перекрытия и вентиляцию показали, что фактическая экономия тепла за счет увеличения теплозащитных качеств наружных стен еще значительно меньше. Так, увеличение R0ПР стен с 1 до 2 м2 ОС/Вт позволяет сократить расход тепловой энергии на отопление на 16 %, с 2 до 3 м2 ОС/Вт - еще на 7 %, с 3 до 4 и до 5 м2 ОС/Вт соответственно сокращает теплопотери здания всего лишь на 3,5 и 2,3 %.

Роль теплозащитных качеств наружных стен в экономии тепловой энергии при эксплуатации здания снизится еще почти вдвое, если учесть расход тепла на горячее водоснабжение и потери при транспортировке от ТЭЦ до потребителя.
Последние результаты свидетельствуют о нецелесообразности планируемого строительными нормами чрезмерного увеличения R0ПР стен, особенно в северных районах страны.

Этот анализ показал также и отсутствие физических основ и несостоятельность планируемого снижения энергопотребления здания на 40 % по сравнению с построенными до 1996 г. в соответствии с вновь принятым «новейшим» теплотехническим законодательством.

А выполненные экономические расчеты с учетом материальных затрат на создание дополнительной индустриальной базы, а также энергозатрат на производство дополнительной теплоизоляции для удовлетворения норм вновь принятого теплотехнического законодательства показали, что они не могут окупиться даже через 50 лет, т. е. за срок, превышающий долговечность утеплителя из пенополистирольных и минераловатных плит.

Предложенный в новых теплотехнических нормативных документах способ снижения энергопотребления вновь строящихся зданий без экономического обоснования, т. е. "любой ценой", практически уводит в сторону от решения важнейшей для России проблемы энергосбережения.

Уже сейчас чрезмерное и абсолютно неоправданное внимание к теплозащите наружных стен привело к резкому увеличению спроса и взвинчиванию цен на эффективные теплоизоляционные материалы, что открыло широкий рынок зарубежным фирмам т.к. отечественная строительная индустрия никогда не развивала данный сегмент строительных материалов – за ненадобностью.


Ниже приведен сравнительный расчет R0ПР стен из различных материалов при толщине однослойной конструкции – 600 мм,
Расчётная средняя температура внутреннего воздуха: +20 град
Средняя температура наружного воздуха за отопительный период: - 3.5 град
Продолжительность отопительного периода: 213 сут
Градусосутки отопительного периода: 5006 град•сут


____материал___________________________ R0ПР

1. Железобетон 2500______________________0.47
__Кирпич силикатный 1800__________________0.95

2. Кирпич керамический 1800________________1.02
__Керамический пустотный 1000_____________1.44
__Ячеистый бетон 1000____________________1.62
__Перлитобетон 1000______________________1.98
__Ячеистый бетон 800_____________________1.98

3. Перлитобетон 800_______________________2.38
__Керамзитопенобетон на керамз. песке 800___2.66
__Ячеистый бетон 600______________________2.89

4. Керамзитопенобетон на керамз. песке 600___3.16
__Перлитобетон 600_______________________3.32
__Полистиролбетон 600____________________3.59
__Керамзитопенобетон на керамз. песке 500___3.69
__Вермикулитбетон 600____________________3.91

5. Ячеистый бетон 400_____________________4.45
__Полистиролбетон 500____________________4.45
__Сосна, ель (поперек волокон)_____________4.45
__Полистиролбетон 400____________________5.16
__Ячеистый бетон 300_____________________5.61
__Полистиролбетон 300____________________6.83
__Полистиролбетон 200____________________8.73
__Полистиролбетон 150___________________10.59
__Экструзионный пенополистирол 35________20.85



В соответствии с приведенными выше рассуждениями наибольший прирост экономии энергии наблюдается до рубежа R0ПР = 3 - и ведь не зря в СССР самым массово применяемым теплоизолирующим материалом были ячеистые и легкие бетоны плотностью 700 – 800 – они как раз на верхней кромке этого рубежа и располагаются.

При дальнейшем увеличении R0ПР до 4 (ячеистые и легкие бетоны плотностью 600) можно еще немного «выжать» экономии.

Дальнейшее увеличение R0ПР свыше 4, просто бессмысленно, т.к. экономия энергии составит всего 2 – 3%, а проблемы, особенно с долговечностью и прочностью таких конструкций возрастут многократно (за исключением дерева).

И как бы это парадоксально ни звучало, но если стену из керамзитопенобетона плотностью 600, заменить на аналогичную по толщине, но из экструзионного пенополистирола, теплопотери здания уменьшатся всего на пару-тройку процентов, хотя сопротивление теплопередаче таких стен будет разниться между собой в 6.5 раза – вот такой парадокс проистекающие из гиперболической зависимости теплопотерь от сопротивления теплопередаче.


======================

P.S. Вот те 24 прикидочные цифры R0ПР я считал 3 дня. Кому нужно – нормативную теплотехническую документацию и порядок расчета ищите на этом сайте.
Участвовать в дурацких дискуссиях с разными студентами-радиофизиками заранее отказываюсь.
Мое дело «прокукарекать». Степень моей убедительности оценивайте по своему разумению, - в конце концов ведь Вам же в этих домах жить…


С уважением Сергей Ружинский

  • 04.03.2005 16:34:52

    Ружинский Сергей

    Теплопроводность пенопласта гораздо меньше чем кирпича, и тем более она меньше чем у тяжелого бетона. Вещь очевидная и сомнению не подлежит. Из этого столь-же очевидно проистекает и тот факт, что если дом построить из более эффективного теплоизолятора, то расходы на его отопление сократятся. Почему же тогда теплофизики утверждают, что эффективные теплоизоляторы в строительстве не нужны и даже вредны. Где логика? Почему это Ружинский упорно отстаивает, что от пенопласта в стенах толку мало, ...

    читать далее
  • 16.03.2005 14:27:35

    Ружинский Сергей

    Диатомит - природный материал, аморфный опаловый кремнезём, представляющий собой окаменелые останки древних диатомитовых водорослей (диатомей). Это пористая порода, на 90 процентов заполненная воздухом, что определяет её высокие теплоизоляционные характеристики. Крупнейшим в России производителем теплоизоляционных материалов из диатомита является ООО «Диатомовый комбинат» Ульяновская область, который выпускает следующие пенодиатомитовые материалы применяемые в строительстве: 1. Кирпич пеноди...

    читать далее
  • 10.03.2005 17:41:07

    Ружинский Сергей

    Август 2001 года – по дороге на работу убит неизвестными кандидат технических наук Мелоян Г.Б. Февраль 2003 года – перед дверью собственной квартиры убит неизвестными кандидат технических наук Овчаренко Е.Г. -------------------- Первый был директором мытищинского предприятия «Стройперлит», одного из крупнейших в России и Европе производителей перлита. Второй – один из самых крупных специалистов по вспученному перлиту в мире, директор АО «Теплопроект» - самого крупного в России комплексног...

    читать далее
Была ли полезна информация?
Ответы
Цитата
от обилия асфальта воздух на 5 градусов в городе выше

Неужели кирпичные(или любые другие) стены позволят уменьшить количество асфальта в городе?:)

Цитата
Может панельки еще и не считаются у развитых людей трущобами?

Не очень уважаемая мной Викепедия даёт следующее определение слова ТРУЩОБЫ :"Трущобы (бидонвили) — жилой массив с высокой плотностью спонтанной застройки городской местности, отличающийся отсутствием или острой нехваткой основной инфраструктуры (электричество, канализация, администрация, и т. д.), необходимой для полноценной общественной жизни человека, и, как правило, с сильно маргинализированной социальной средой. Трущобы — в широком смысле — кварталы городов или города-спутники, состоящие из обветшалых, недоброкачественных и неблагоустроенных жилищ."

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A2%D1%80%D1%83%D1%89%D0%BE%D0%B1%D1%8B

Могу утверждать, что кварталы (микрорайоны) с панельными дома застраивались системно с обеспечением необходимой инфраструктуры. Было планирование. Застройка шла СИСТЕМНО.
В отличие от точечной застройки последних лет монолитными домами.
Так что под определение ТРУЩОБЫ больше попадает застройка последних лет, включая "сильно маргинализированной социальной средой" застройщика. 8)

А сердечники - очень зависимы от метеоусловий. Надеюсь это знаете?
Цитата:"От температуры воздуха напрямую зависит содержание кислорода в воздухе. При похолодании он насыщается кислородом, а при потеплении, наоборот, разрежается. Как правило, в жаркую погоду еще и снижается атмосферное давление, и в результате страдающие заболеваниями дыхательной и сердечно-сосудистой систем плохо себя чувствуют."
Далее :"Как утверждает директор Государственного научно-исследовательского центра профилактической медицины Сергей Бойцов, при аномальной жаре лучше всего себя чувствуют люди с нормальным механизмом терморегуляции, в котором активно участвует сердечно-сосудистая система, усиливающая циркуляцию крови непосредственно под кожей. Но если температура воздуха превышает 38 гра­дусов, она уже не спасает: внешняя температура становится выше внутрен­ней, возникает риск тромбообразовани­я на фоне централизации кровотока и сгуще­ния крови. Поэтому в жару велика опасность возникновения инсульта. Врачи советуют при аномальной жаре как можно больше на­ходиться в помещении с кондиционе­ром или хотя бы вентилятором, избегать солнца, лишних физических нагрузок. Остальные рекомендации зависят от состояния здоровья человека."

Опять панельки, кирпички и даже деревянные стены ни причём, увы.
Была ли полезна информация?
Цитата
Цитата:"От температуры воздуха напрямую зависит содержание кислорода в воздухе. При похолодании он насыщается кислородом, а при потеплении, наоборот, разрежается.

Что за антинаучный бред? Концентрация кислорода в атмосферном воздухе всегда около 21% и практически ни от чего не зависит.
Была ли полезна информация?
Цитата
При дальнейшем увеличении R0ПР до 4 (ячеистые и легкие бетоны плотностью 600) можно еще немного «выжать» экономии.

Дальнейшее увеличение R0ПР свыше 4, просто бессмысленно, т.к. экономия энергии составит всего 2 – 3%, а проблемы, особенно с долговечностью и прочностью таких конструкций возрастут многократно (за исключением дерева).

И как бы это парадоксально ни звучало, но если стену из керамзитопенобетона плотностью 600, заменить на аналогичную по толщине, но из экструзионного пенополистирола, теплопотери здания уменьшатся всего на пару-тройку процентов, хотя сопротивление теплопередаче таких стен будет разниться между собой в 6.5 раза – вот такой парадокс проистекающие из гиперболической зависимости теплопотерь от сопротивления теплопередаче.

Простите, а почему мы вообще интересуемся процентами экономии от потерь со всего здания и теплотрасс? Эта оптимизационная задача локальная. Если снижение тепловых потерь через данный квадратный метр стены за время её эксплуатации окупит повышение стоимости строительства из-за увеличения его R - то стену нужно строить именно на этом квадратном метре более утеплённой. Если не окупит - то можно сэкономить на теплоизоляции. А сколько там теряется на теплотрассах, совершенно не важно.

Кроме того, нельзя забывать про то, что некоторые вынуждены отапливать дома электричеством, которое а разы дороже газового отопления. Для таких домов результирующий наилучший выбор окажется несколько иным, при тех же чисто экономических критериях выбора.
Была ли полезна информация?
Это сообщение было отмечено как "Полезное"
Цитата
Что за антинаучный бред?.
Бред, размноженный в Интернете становится фактом. ;)
Авторство определить не удалось, вроде бы из какой-то статейки в «Аргументы и факты» оно пошло гулять.
На самом деле содержание кислорода в воздухе не зависит от температуры. А вот способность усваивать кислород очень сильно зависит от температуры вдыхаемого воздуха. Подробности нужно искать у пожарников, - как-то мне попадалось указание именно на данный факт, что много людей гибнет не от отравления продуктами горения, а от того, что легкие не способны усваивать кислород из горячего воздуха и люди попросту задыхаются.

Цитата
Простите, а почему мы вообще интересуемся процентами экономии от потерь со всего здания и теплотрасс? Эта оптимизационная задача локальная.
Нужно разделять «экономию энергии» и «энергоэффективность». У нас повсеместно эти термины отождествляют, от этого глобальная путаница и принципиально неверные выводы по итогу.
Экономия (любая) – частный случай энергоэффективности.
С точки зрения экономии энергии любое утепление во благо. Хоть километр пенопласта на стенку – с точки зрения локальной задачи экономии энергии (сколько ватт энергии теряется с 1 кв. метра поверхности за единицу времени при перепаде в 1 градус) это будет хорошо.
Как только мы задачу укрупняем, вводя новые оценочные критерии так сразу задача из простой линейной превращается в нелинейную, соответственно появляются основания для оптимизационного подхода в ее решении. Причем эти оценочные критерии могут «вылезти» с совершенно неожиданной стороны.
Проиллюстрирую на примере.
- На Украине сильно подскочили тарифы, соответственно уменьшилось потребление воды, в первую очередь горячей. С точки зрения экономии энергии несомненно хорошо.
Но коммунальщики бьют тревогу – количество илового остатка на очистных резко уменьшилось, что говорит о его накоплении в канализационных коллекторах. Они были в свое время рассчитаны исходя из прохождения определенного стока. Экономия воды этот сток уменьшила, соответственно снизилась скорость потока, увеличилось осаждение ила прямо в канализационных коллекторах. – С точки зрения энергоэффективности коммунального хозяйства ВСЕГО города частный случай экономии на водоснабжении может оказаться убыточным из-за возросших затрат на прочистку канализационных коллекторов.

Цитата
некоторые вынуждены отапливать дома электричеством
Данный аргумент возникает всякий раз в дискуссиях на тему энергоэффективности. Чтобы иметь предметные обоснования для его рассмотрения нужно для начала определиться с процентом домов, использующих столь экзотический способы отопления. Мне лично за всю жизнь встретился единственный случай штатно запроектированного отопления здания электричеством – в армии, в дальнем карауле, помещение караулки отапливалось электрической бойлерной. От этого наверное и мой скептицизм к этому аргументу. ;)
Была ли полезна информация?
Цитата
На самом деле содержание кислорода в воздухе не зависит от температуры. А вот способность усваивать кислород очень сильно зависит от температуры вдыхаемого воздуха.

Человек - теплокровное животное, и он усваивает кислород всегда при одной и той же температуре. Холодный вдыхаемый воздух предварительно подогревается. В частности, этим подогревом и рекуперацией затраченного тепла при выдохе занимается система носовых пазух.

Цитата
Подробности нужно искать у пожарников, - как-то мне попадалось указание именно на данный факт, что много людей гибнет не от отравления продуктами горения, а от того, что легкие не способны усваивать кислород из горячего воздуха и люди попросту задыхаются.

:) Это напоминает анекдот про то, что тараканы слышат лапками. Потому что когда у подопытного таракана оторвали все лапки, он перестал убегать от стука.
Конечно, когда лёгкие обозжены, они перестают работать как лёгкие, и человек задыхается. Зачем об этом спрашивать пожарных? Об этом лучше спросить реаниматологов. Но даже в сильную жару окружающий воздух никогда не прогревается до температуры пламени.

Цитата
Нужно разделять «экономию энергии» и «энергоэффективность».

Совершенно верно, но я бы хотел ещё добавить, что также нужно разделять ещё и энергоэффективность и экономическую эффективность. Потому что на одной чаше весов затраты на дополнительное утепление, а на другой - выгода от дополнительного утепления. Тепловая энергия измеряется в киловатт-часах, а затраты - в объёмах дополнительных материалов и трудочасах на их монтаж. При отсутствии иных ограничений, вроде невозможности соблюдения санитарных норм без дополнительного утепления из-за слишком слабой отопительной системы, и то и другое можно сравнивать только в денежном выражении. Суммируем в тугриках затраты на дополнительное утепление и на отопление за время между капитальными ремонтами теплоизоляции, с учётом прогноза стоимости применяемых энергоресурсов за этот период и процентной ставки, и толщина теплоизоляции, при которой мы обнаруживаем минимум полных затрат, и является оптимальной. Я хочу обратить внимание, что в такой постановке задачи она становится локальной оптимизационной задачей: практически не важно, сколько теряется на теплотрассе, так как потери на теплотрассе лишь незначительно влияют на стоимость тепла, теряемом на этом оптимизируемом квадратном метре. И, кстати, забавно, но дополнительные потери на теплотрассе сдвигают оптимум в сторону более толстой теплоизоляции. ;)

Цитата
- На Украине сильно подскочили тарифы, соответственно уменьшилось потребление воды, в первую очередь горячей. С точки зрения экономии энергии несомненно хорошо.
Но коммунальщики бьют тревогу – количество илового остатка на очистных резко уменьшилось, что говорит о его накоплении в канализационных коллекторах. Они были в свое время рассчитаны исходя из прохождения определенного стока. Экономия воды этот сток уменьшила, соответственно снизилась скорость потока, увеличилось осаждение ила прямо в канализационных коллекторах. – С точки зрения энергоэффективности коммунального хозяйства ВСЕГО города частный случай экономии на водоснабжении может оказаться убыточным из-за возросших затрат на прочистку канализационных коллекторов.

Спасибо, очень интересный пример. Действительно, бывают всевозможные неочевидные последствия каждого решения и косвенные затраты. Тем не менее, если мы хотим посчитать экономическую эффективность решения, нам и эти косвенные затраты придётся выразить в долларах. В результате экономия воды может оказаться убыточной, но может и не оказаться. До тех пор, пока мы это не посчитали, мы можем только гадать.

Цитата
Мне лично за всю жизнь встретился единственный случай штатно запроектированного отопления здания электричеством – в армии, в дальнем карауле, помещение караулки отапливалось электрической бойлерной.

Ну а меня на мысль о том, что в оптимизационном уравнении фигурируют не абстрактные киловатт-часы, а непосредственно деньги, натолкнул вопрос одного человека на ФХ откуда-то из сельской местности с югов России, дом которого отапливается электричеством, и иные типы тепловой энергии, по его словам, ему недоступны. А так как стоимость различных источников тепла отличается на порядок, единственный путь - вынести её за скобки и анализировать энергоэффективность теплоизоляции для различных систем отопления независимо.
Была ли полезна информация?
Цитата
практически не важно, сколько теряется на теплотрассе, так как потери на теплотрассе лишь незначительно влияют на стоимость тепла, теряемом на этом оптимизируемом квадратном метре. И, кстати, забавно, но дополнительные потери на теплотрассе сдвигают оптимум в сторону более толстой теплоизоляции.
Потери на теплотрассе в конечном итоге ложатся на тариф. Который потом и оплатит конечный потребитель. Нет?
По поводу теплотрасс вот Вам еще один «интересный» пример, опять же из Украинских реалий энергоэффективности – мы тут экстерном азы проходим, к нашему опыту очень стоит присмотреться. ;)

В теплоэнергетике существуют очень жесткие нормы на температуру как подачи так и обратки. Причем по «обратке» они очень жесткие, температурный диапазон достаточно узкий, за неуложение в заданные параметры потребляющие организации очень сильно штрафуются.
В Украине сейчас повально начали экономить энергию. Поэтому на уровне кустовых теплопунктов так переконфигурировали гидравлику домовых отопительных систем, что «обратку» стали отдавать по нижнему пределу. На экономии энергии это сказалось самым благоприятным образом. К примеру, в соседнем доме при абсолютно идентичных с моими параметрах, плата за отопление почти в 1.5 раза ниже.
Но городское Комунэнерго на заседании ставит вопрос ребром и начинает требовать денег, т.к. из-за плохо утепленных теплотрасс «обратка» теперь доходит до ТЭЦ уже ниже допуска, а от этого у них лишние затраты.
И денег на дополнительное утепление обратки (не подающего трубопровода !!!) требуется на несколько порядков больше, чем наэкономят в ближайшей перспективе. Вот Вам «гримассы энергоэффективности». У меня много таких примеров, когда экономия энергии ухудшает энергоэффективность как только выходишь на более высокий уровень оптимизации. А общий вывод – забавы с «энергоэффективностью» удел богатых стран, которые в такой способ капитализируют собственный инновационный потенциал на длительную перспективу.
Бедные-же страны в силу низкого инновационного потенциала не способны комплексно решать задачи энергоэффективности. Под прессом рекламно-информационного давления они способны только на частные реализации комплексной задачи, - к примеру к какой-то локальной экономии. Которая на глобальном уровне трансформируется в убытки. Короче при Союзе знали толк в энергоэфффективности, умели экономить экономно - для множества условий перерасход энергии более выгоден чем ее экономия.
Была ли полезна информация?
Цитата
Потери на теплотрассе в конечном итоге ложатся на тариф. Который потом и оплатит конечный потребитель. Нет?

Конечно же "да". Но с теплотрассы свои потери, с квадратного метра стены - свои. А благодаря закону сохранения энергии, эти потери суммируются, при прочих равных. Чтобы минимизировать сумму независимых переменных, нужно минимизировать каждую переменную в сумме.

Цитата
По поводу теплотрасс вот Вам еще один «интересный» пример, опять же из Украинских реалий энергоэффективности – мы тут экстерном азы проходим, к нашему опыту очень стоит присмотреться.

У меня в Украине живут близкие родственники. Я постоянно присматриваюсь. И вижу, что в крупном городе летом нет горячей воды вообще, поэтому, у всех в квартирах стоят электрические бойлеры. И лоскутное дополнительное утепление на стенах многоэтажек растёт в последнее время как грибы после дождя, так как без него зримой банально холодно.

Цитата
Поэтому на уровне кустовых теплопунктов так переконфигурировали гидравлику домовых отопительных систем, что «обратку» стали отдавать по нижнему пределу.

Обратка откуда? Из домов, или от теплопункта?
Не очень понимаю этот пример. Разве, поток в магистрали между теплопунктом и котельной не насосами котельной задаётся?

Цитата
К примеру, в соседнем доме при абсолютно идентичных с моими параметрах, плата за отопление почти в 1.5 раза ниже.

И это не совсем понимаю. Там домовой теплосчётчик стоит? Он ведь считает разницу потоков энтальпии в прямой и обратной трубах? За счёт чего же эта разница уменьшилась? За счёт снижения температуры воздуха в квартирах на нижних этажах?

Цитата
Но городское Комунэнерго на заседании ставит вопрос ребром и начинает требовать денег, т.к. из-за плохо утепленных теплотрасс «обратка» теперь доходит до ТЭЦ уже ниже допуска, а от этого у них лишние затраты.

До ТЭЦ доходит слишком холодная обратка? У них поток воды в системе снизился ниже допустимого? На теплопунктах нет байпасов?

Цитата
А общий вывод – забавы с «энергоэффективностью» удел богатых стран, которые в такой способ капитализируют собственный инновационный потенциал на длительную перспективу.
Бедные-же страны в силу низкого инновационного потенциала не способны комплексно решать задачи энергоэффективности.

Я из ваших примеров сделал несколько иной вывод (хоть и не до конца их понял). К каждому вопросу нужно подходить с головой. В бедных странах уровень инженерной грамотности также ниже, чем в богатых, что и приводит к неоптимальным решениям. Единственный путь - работать над повышением грамотности инженеров-эксплуатационщиков.
Была ли полезна информация?
Цитата
За счёт чего же эта разница уменьшилась?
На тепловом пункте "задавили" подачу - соответственно уменьшили объем воды - охладили до минимально допустимой - "сбросили" в обратку. Теплосъём на пределе, объём прокаченного теплоносителя меньше, значит и ГКал потребили меньше. Температура ниже не только на нижних этажах, на всех.
Очень неустойчивое состояние системы отопления. Всё по грани. В случае резкого снижения температуры окружающего воздуха есть большая вероятность заморозки системы.

Цитата
И денег на дополнительное утепление обратки
Или сетевики вводят дополнительную графу - подогрев. Оплачивает конечно - потребитель.

Цитата
общий вывод – забавы с «энергоэффективностью» удел богатых стран, которые в такой способ капитализируют собственный инновационный потенциал на длительную перспективу

Полностью солидарен.
Как в истории с Марией - Антуанеттой. "У них нет хлеба? Пусть едят пироженное."
Была ли полезна информация?
Цитата
Цитата
Цитата:"От температуры воздуха напрямую зависит содержание кислорода в воздухе. При похолодании он насыщается кислородом, а при потеплении, наоборот, разрежается.
Что за антинаучный бред? Концентрация кислорода в атмосферном воздухе всегда около 21% и практически ни от чего не зависит.
Всегда около 21%, да верно, только весовое содержание будет разным при разных температурах.
Несколько упрощённо.
Содержание атмосферного кислорода в основном зависит от атмосферного давления, температуры и влажности воздуха. В течение года наблюдаются колебания кислородного режима атмосферы. Наибольшие его отклонения в сторону увеличения отмечены в холодное время года. При смене погоды с резким уменьшением содержания кислорода в атмосферном воздухе (чаще теплое время года) у многих людей наблюдается смена настроения, изменяется способность к концентрации внимания, изменяется функция вегетативной нервной системы и внутренних органов.
Весовое содержание кислорода в воздухе можно определять аналитически. Значение плотности кислорода в воздухе (e, г/м3) прямо пропорционально атмосферному давлению за вычетом парциального давления водяного пара и обратно пропорционально температуре воздуха (т. к. с ростом температуры падает плотность воздуха):
Источник - http://www.kdu.edu.ua/statti/Tezi/Tezi_2012/218.pdf
Обычная задача вентиляционщиков.
Этой зависимостью очень часто пользуются дайвингисты. От этого зависит их жизнь и здоровье.
http://www.tech-diving.ru/News/Pictures/Big/1247166748.0.281120001247166748.jpg
Ну и наконец результаты наблюдений метеорологических служб:
http://www.atlas-yakutia.ru/weather/oxyg/climate_russia-III_oxyg.html
Была ли полезна информация?
Цитата
Температура ниже не только на нижних этажах, на всех.

Вода из подающей трубы приходит сначала в верхние квартиры неизбежно такая же горячая вне зависимости от потока воды. Батареи верхних квартир остаются горячими. При малом потоке вода в стояке успевает остыть к нижним этажам, где батареи оказываются сильно холоднее. Снижением потока уменьшают затраты на отопление всего дома за счёт жильцов нижних этажей.

Цитата
Или сетевики вводят дополнительную графу - подогрев.

Что и чем греют?

Цитата
Всегда около 21%, да верно, только весовое содержание будет разным при разных температурах.

Весовое содержание: то есть, объёмная плотность кислорода.

В лёгких теплокровных животных температура воздуха, при которой происходит газовый обмен с кровью, одна и та же и не зависит от погоды. Плотность кислорода в воздухе до его вдыхания никого не интересует. Поэтому и пользуются чаще объёмной долей кислорода, которая изменяется крайне незначительно. Главная проблема - это не уменьшение концентрации кислорода, а повышение концентрации углекислого газа. Ну а что такое "метеозависимые" - это отдельный вопрос, но, явно, не особо чувствительные к концентрации кислорода. У вентиляторщиков же свои задачи, так как им нужно считать прокачиваемое через систему количество воздуха при разных температурах. При нагреве, разумеется, массовый поток прокачиваемого по трубам воздуха остаётся неизменным, и эта единица им удобнее.
Была ли полезна информация?
Цитата
Вода из подающей трубы приходит сначала в верхние квартиры неизбежно такая же горячая вне зависимости от потока воды
Все зависит от разводки в доме, точнее проекта. Я чаще сталкивался с подачей из подвала, но попадались дома с разводкой сверху. Это как правило были достаточно старые дома.

Цитата
Снижением потока уменьшают затраты на отопление всего дома за счёт жильцов нижних этажей.
Опять же - все зависит от проектного решения.

Цитата
Что и чем греют?
Догревали обратку, идущую в ТЭЦ, через теплообменники на самой ТЭЦ. Самое смешное, что они были установлены и включены в технологическую цепочку при проектировании и строительстве ТЭЦ. Это было ещё во времена СССР. Как я понимаю - на подстраховку от коммунальщиков, и самое главное - для обеспечения наибольшего КПД ТЭЦ. Именно оттуда и идут температурные графики - для оптимальной работы генерирующего оборудования и снижения вероятности заморозки отходящих и приходящих трубопроводов. Обеспечение оптимальной температуры в помещении - это уже задача других инженерных служб.
Цитата
В лёгких теплокровных животных температура воздуха, при которой происходит газовый обмен с кровью, одна и та же и не зависит от погоды. Плотность кислорода в воздухе до его вдыхания никого не интересует
Да не совсем так. Содержание как кислорода, так и других газов в воздухе, до его вдыхания будет другим в зависимости от температуры, влажности и давления. Поэтому и дыхание чаще в жаркую погоду, и в горах, хотя пропорция везде примерно одинаковая - почти 21% О2
Может от анализа воздуха вернёмся к первоначальной теме?
Была ли полезна информация?
Цитата
Опять же - все зависит от проектного решения.

Согласен.
Остановимся на том, что есть дома, в которых батареи включены последовательно, и в них снижение потока в стояке приводит к экономии тепла за счёт отключения отопления квартир в конце цепочки. Всему дому, конечно, хорошо. В среднем.

Цитата
Догревали обратку, идущую в ТЭЦ, через теплообменники на самой ТЭЦ.

Открыли байпас и брали за него дополнительную плату? Это мошенничество, использующее неграмотность потребителей. Температура обратки учитывается теплосчётчиками. На "подогрев" обратки внутри ТЭЦ сама ТЭЦ дополнительную к посчитанной теплосчётчиком по воде энергию не тратит.

У ТЭЦ, конечно, при меньшем расходе тепла снижается КПД. Но это снижение не зависит от температуры обратки, компенсируемой байпасом..

Цитата
Содержание как кислорода, так и других газов в воздухе, до его вдыхания будет другим в зависимости от температуры, влажности и давления.

Будет. На доли процента. От влажности (совсем чуть-чуть) и от давления (чуть больше, особенно, для альпинистов, ползущих на Эверест). От температуры - нет, так как важна температура крови, при которой происходит газообмен и химические реакции, а вдыхаемый воздух предварительно нагревается до температуры в лёгких. Кстати, влажность в лёгких, наверняка, 100%. При большей температуре окружающего воздуха, конечно, может произойти тепловой удар, да и просто потеть организму сложнее. Но метеозависимые почему-то реагируют на погоду, находясь и в помещениях, где температура воздуха стабилизирована.

Цитата
Может от анализа воздуха вернёмся к первоначальной теме?

Согласен.
Была ли полезна информация?
Возвращаясь к первоначальной теме относительно экономической эффективности. Всё можно свести к поиску локального минимума суммарной стоимости владения квадратным метром стены. Посмотрим, как зависит эта стоимость владения от толщины теплоизоляции. Можно записать:

Pt = Pi + Ph

Pi - стоимость первоначальных инвестиций в дополнительную теплоизоляцию квадратного метра стены плюс иные эксплуатационные затраты на эксплуатацию этой теплоизоляции, приведённые к моменту постройки теплоизоляции, а Ph - стоимость потерь тепла через этот квадратный метр до капитального ремонта теплоизоляции, также приведённая к моменту постройки теплоизоляции.

Ограничимся линейными моделями. Если торщина теплоизоляции равна h, то можно записать Pi = f*h+g, где g=0 при неиспользовании дополнительной теплоизоляции, и g = const > 0 при её использовании. f также положительная константа.

Кроме того, сопротивление теплопередачи теплоизолированной стены стены равно R=h/k+R0, где k - коэффициент теплопроводности материала теплоизоляции, константа, а R0 - сопротивление теплопередачи квадратного метра стены при отсутствии дополнительной теплоизоляции. Затраты на отопления считаем пропорциональными количеству проходящего через этот квадратный метр стены тепла, которые для определённых погодных условий обратно пропорциональны R. Следовательно, стоимость потерь тепла через этот квадратный метр до капитального ремонта теплоизоляции, приведённая к моменту установки теплоизоляции, также обратно пропорциональна R, и мы можем записать Ph=C/R=C/(h/k+R0), где C - некоторая положительная константа, в которой мы учитываем стоимость тепла, срок эксплуатации теплоизоляции до капитального ремонта, климат, банковский процент и любые иные затраты на оплату потерь тепла через этот квадратный метр.

Таким образом, мы получаем простую модель зависимости стоимости выбранного решения от толщины теплоизоляции:

Pt = Pi+Ph = C/(h/k+R0)+f*h+g,
Pt0 = C/R0 - стоимость решения при отсутствии дополнительной теплоизоляции.

Для поиска минимума стоимости владения, продифференцировав Pt по h и приравняв производную нулю, получаем:

h_opt = sqrt(C*k/f)-R0*k
R_opt = sqrt(C/(k*f))
Pt_opt = 2*sqrt(C*k*f)-R0*f*k+g

Найденный локальный минимум, также, должен удовлетворять двум дополнительным условиям, чтобы быть решением этой задачи: h > 0 и Pt_opt < Pt0. При невыполнении любого из этих условий выгодно вообще дополнительно не утеплять, а первое условие несложно, также, свести к эквивалентному: R_opt > R0.

Предположим, что оба условия выполнены и расчёт показывает, что выгодно утеплить какой-то толщиной теплоизолятора. Какие выводы мы можем сделать из найденных соотношений? Прежде всего, заметим, что C прямо пропорционально стоимости тепловой энергии, и зависит некоторым более сложным образом от климатических условий, банковской процентной ставки и срока эксплуатации теплоизоляции. R_opt = sqrt(C/k*f) - это оптимальное полное сопротивление теплопередачи стены. Оно не зависит от потерь на теплотрассе (точнее, потери на теплотрассе слегка увеличивают C), от потерь через иные участки стены, через окна, вентиляцию, щели в стенах и т. д. Оно зависит только от трёх величин: константы стоимости тепла C, коэффициента теплопроводности теплоизоляции k и дополнительных затрат при строительстве на увеличение толщины теплоизоляции f на этом квадратном метре ограждающей конструкции. При этом, при изменении любого из этих параметров на порядок (что возможно) R_opt изменяется более, чем в три раза, если, конечно, применение теплоизоляции всё ещё остаётся выгодным. Следовательно, вопрос о том, каким будет оптимальное сопротивление теплопередачи стены при применении определённого теплоизолятора, R=1, 3 или 5, оказывается бессмысленным без аккуратного расчёта. При больших затратах на установку дополнительного теплоизолятора и достаточно дешевой тепловой энергии может быть выгоднее выбрать R=1, при обратном соотношении - R=5.
Была ли полезна информация?
Цитата
Совершенно верно, но я бы хотел ещё добавить, что также нужно разделять ещё и энергоэффективность и экономическую эффективность. Потому что на одной чаше весов затраты на дополнительное утепление, а на другой - выгода от дополнительного утепления. Тепловая энергия измеряется в киловатт-часах, а затраты - в объёмах дополнительных материалов и трудочасах на их монтаж.
Спасибо за наглядную выкладку с расчетом.
Собственно, именно так задача и формулировалась в нормативной базе СССР до 1990-х гг.
Нормировалось сопротивление теплопередаче 1) из санитарно-гигиенических условий (температурный перепад не более 6 град.С и отсутствие конденсации в местах теплопроводных включений) и 2) из экономических условий.
Нормативные требования по СНиП II-А.7–71 "Строительная теплотехника" вложены.
Была ли полезна информация?
Цитата
Цитата
от обилия асфальта воздух на 5 градусов в городе выше
В нашем славном городе около 70 домов на 400 комнат. это более 1000 жителей.
Можем обратиться к этологии человека или к материалам тогоже професора Савельева из института мозга (с ростом числа популяции на единицу площади усиливается работа амигдолы и активация работы всех инстинктов - выживания, размножения, доминации). Причем наличии канализации и интернета не снижает стремления хомосапиенсов метить территорию. Естественно никто не будет об этом заявлять ибо самки человека этого не оценят, у них нет территориальных инстинктов и жить в коробочках жертвуя территорией за лишние проценты стабильности (ну не сможет она почистить территорию от снега если будет беременной например).

В итоге один фактор - малоэтажное, с обилием зеленых насаждений, причем в таких местах всегда есть место где поставить автомобиль или гамак в тени, наслаждаться шелестом тополей, звуками коршунов и тп.

Не знаю как в Москве - из за смогу могут не проходить лучше до поверхности земли, но асфальт очень хорошо принимает тепло и поверхность просто превращается в сковородку, умножим это площади с высокой плотностью застройки, где газон составляет в среднем 50% территории всего. А потом вы приходите домой в бетонку где у вас нет кондиционера. И которая хорошо прогревается за день - фактически насквозь.

А тепло от электростанции которая заточена на на производство электроэнергии - вообще сбросовое, "отход", если местному феодалу не удается договориться с жителями, его просто сбрасывают в реку, где она на многие километры не застывает зимой.

Так что мы плебс и живем в большинстве в трущебах
Изменено: Антон Жуков - 25.07.16 2:01
Была ли полезна информация?
Чуть выше я подробно расписал, как рассчитать оптимальное сопротивление теплопередачи ограждающей конструкции исходя из экономических соображений. Оказалось, что полученная расчётная формула давно присутствовала в советских СНиП. Что только лишний раз подтверждает поговорку: "всё уже придумано до нас". Некоторые шансы нам оставляет только тот печальный факт, что многое из того, что было придумано, уже давно забыто. Советский СНиП не содержит пояснений, каким именно образом была получена расчётная формула, что, на мой взгляд, исключает применение подобных СНиП инженерами. Инженер должен понимать, что именно он считает, иначе он не инженер.

Хочется перейти к другой стороне обсуждаемого вопроса. Сергей Ружинский, создав эту тему, посчитал, что выше некоторого предела дальнейшее увеличение сопротивления теплопередачи не приводит к существенной экономии, так как, по его расчётам, дальнейшая экономия составляет какие-то жалкие проценты. Не оспаривая его расчёты, я хотел бы предостеречь собеседников от грубых ошибок, к которым может привести лишь интуитивное сравнение величины экономии в процентах. Когда мы считаем изменение потерь в процентах, мы должны некоторое изменение стоимости потерь поделить на некоторую полную стоимость. Очень большое значение имеет то, что оказывается в знаменателе отношения, то есть, полные потери. Эту величину нельзя выбирать произвольно. Проиллюстрирую простым экстремальным примером. Предположим, мы в качестве полных потерь возьмём стоимость всего строительства здания. Допустим, окажется, что немного сэкономив, мы увеличим эксплуатационные потери с квадратного метра стены за год на 1% от стоимости строительства всего здания. Казалось бы, мелочь, но если площадь стен здания составляет 100 квадратных метров, то при эксплуатации здания мы теряем ещё одну стоимость его строительства каждый год.

Как же правильно считать именно проценты экономии? Я это пока что не знаю. Возможно, правильнее считать экономический эффект в рублях по отношению к стоимости того времени, которое инженер потратит на оптимизацию проекта. В конце концов, на крупных ТЭЦ и ГЭС борьба идёт за доли процента КПД, а пара процентов - это уже много, и никого это не смущает.
Была ли полезна информация?
Очень интересный анализ экономической эффективности утепления проведён Гагариным в популярной статье 2008-го года, озаглавленной "Методы экономического анализа повышения уровня теплозащиты ограждающих конструкций зданий". Статья есть в библиотеке форума. Работы по дополнительному утеплению рассматриваются автором как инвестиции, которые должны окупиться за разумное время, с учётом стоимости банковского кредита. В статье показывается, что при дешёвой тепловой энергии и дорогих кредитах работы по дополнительному утеплению зданий до современных нормативов не окупятся никогда. Интересно было бы перепроверить выводы этой статьи в применении, например, к современной Украине, где стоимость энергоносителей за прошедшее время выросла многократно. Кроме того, статья всё же содержит досадную ошибку, связанную с игнорированием инфляции, которая приводит к слишком пессимистичным выводам для экономик с высокой банковской процентной ставкой. Но высокая процентная ставка обычно связана с высокой инфляцией в стране. Инфляция же повышает получаемую экономию "дельта Э" от года к году в сумме (5), так как вместе с инфляцией растёт и стоимость тепловой энергии. Интуитивно кажется, что достаточно снизить в расчётах банковский процент p на величину инфляции, чтобы получить более корректную модель.
Была ли полезна информация?
В начале девяностых в строительной теплофизике настали «смутные времена». Здравый смысл и элементарные расчеты были подменены непонятной кашей из волюнтаризма, дремучей некомпетентности и лоббизма, обильно сдобренных апеллированием к опыту благословенного запада.
Однослойные конструкции стали физически невозможны по теплофизике, рынок заполонили многослойные конструкции с эффективными утеплителями – пенополистиролом и минплитой.

Но так не могло продолжаться вечно....
image
Была ли полезна информация?
Я слышал и альтернативную версию событий. При низкой энергоэффективности экономики правительство вынуждено волюнтаристски сохранять низкую цену энергоносителей на внутреннем рынке. Чтобы повысить эту цену до экономически обоснованного уровня цен окружающих стран нужно снизить потребление тепловой энергии населением, иначе может случиться социальный взрыв. Так что, альтернативой волюнтаристскому повышению норм по теплозащите зданий является отмена волюнтаристского сдерживания цен на тепло для ЖКХ. Что, кажется, сейчас и происходит на Украине? С нового отопительного сезона стоимость отопления, ведь, возрастает в разы?
Была ли полезна информация?
Что скажете про вакуумные окна с покрытием. На сколько покрытие долговечно. Судя по паспорту сопротивление 2. И как это сработает если вентиляция будет с рекуперацией
Была ли полезна информация?
Развод. Послушайте Ващенко – он их переиспытывал много
https://www.allbeton.ru/forum/messages/forum36/topic6311/message148501/#message148501
Была ли полезна информация?
Видео Ващенко у меня не играет.
Хорошо бы понять, в какой мере эти страшилки правда, и по какой именно причине?
Была ли полезна информация?
Что такое «пассивный дом» или «пассивхаус»?
Существует множество определений для этого термина, но неизменным является одно – это дом, уровень энергопотребления которого не превышает 15 кВт•ч/м 2 в год (для справки современные отечественные дома имеют энергопотребление в несколько раз больше – от 60 кВт•ч/м 2 в год).
Для достижения столь низкого энергопотребления приходится идти на ряд очень сложных и дорогих ухищрений, доводя термическое сопротивление ограждающих конструкций зданий до совсем фантастических значений в R=10 и более. И все равно не всегда и не всем удается достичь истинных параметров пассивхауса по расходу энергии.
Весьма примечательна история, рассказанная Н.П.Умняковой: - она в составе делегации НИИСФ была на конференции во Франции и там им показывали образцово-показательный пилотный проект пассивхауса, спроектированного и построенного мировых грандом производства эффективных теплоизоляторов – Изовером. Утеплив стены 20 см минплиты и потолок – 50 см минплиты, даже в климатических условиях Франции Изоверу так и не удалось достичь заветной цифры в 15 кВт•ч/м 2 в год.
Но меня всегда интересовало от какого фонаря была взята цифра именно 15 кВт•ч/м 2 в год. Почему не 17 или 12? Ведь должно же было-бы быть какое-то обоснование такого выбора?
Ответ нашел у Данилевского (Принципы проектирования и инженерное оборудование энергоэффективных жилых зданий, 2011). Оказывается его тоже заинтересовало происхождение данной цифры. И он нашел первоисточник (W.Feist Das kostengünstige Passivhaus – Proektbeschreibung/ Ar-beitkreis kostengünstige Passivhäuser. Protokolband №r 1 Darmstadt 1996. s. 9 – 21) в котором впервые дается обоснование выбора именно этой цифры.
Рассуждения автора строились следующим образом:
1. Разность затрат на мероприятия по экономии тепловой энергии и стоимостью сэкономленной энергии представляются нелинейной зависимостью с ярко выраженным минимумом в районе 30 кВт•ч/м 2 в год
2. Но для климатических условий г. Дармштадт (Германия, средняя температура января - +1 град) и при однократной кратности воздухообмена оказалось технически возможным (отказавшись от традиционной водяной системы отопления и совместив систему вентиляции с воздушным отоплением) уложиться в рамки санитарных требований по температуре воздухопритока - +50 градусов (у нас по нормативам верхний предел - +45 град.).
3. Из-за изменившихся исходных данных минимум функции смесился с 30 до 15 кВт•ч/м 2 в год. Вот эту цифру и приняли в качестве базовой для зачисления здания в ранг «пассивхауса».

Из всего вышеприведенного следует, что:
1. Сам термин «пассивный дом» - суть манипуляционной технологии. Для других (отличных от г. Дармштадт, Германия климатических и экономических реалий) пороговое значение в 15 кВт•ч/м 2 в год может быть гораздо больше.
2. Если средняя температура января ниже чем +1 градус – «пассивхаус» не реализуем в принципе т.к. в более холодном климате заменить водяное отопление воздушным невозможно из-за санитарных ограничений по температуре воздухопритока (+45 град).
Была ли полезна информация?
А нельзя ли сделать из вопроса энергоэффективности в странах СНГ хорошую статью с высоким "полемичным" потенциалом, как это делается вот на этом ресурсе: habrahabr.ru
Даже доступный инструмент для различных моделей, подсчетов и расчетов есть подходящий - OpenModelica.
Была ли полезна информация?
к вопросу теплоемкости и экономики летней прохлады, побывав в различных домах, обнаружил что существенное влияние оказывают полы по грунту одноэтажных зданий. т.е. не только стены но и пол!
Была ли полезна информация?
Читают тему (гостей: 1)