Метод оценки эффективности теплозащитных характеристик конструкций зданий тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.23.01, кандидат технических наук Чуркин, Денис Николаевич

• Чуркин, Денис Николаевич
• кандидат технических наук
• 2006

Оглавление диссертации кандидат технических наук Чуркин, Денис Николаевич

Введение.

Глава 1. Состояние вопроса и задачи исследования.

1.1. Современная система экономических отношений в России.

1.2. Развитие архитектуры отечественных зданий.

1.3. Требования к современным зданиям и метод оценки их качества.

Глава 2. Определение стоимости и эксплуатационных затрат зданий.

2.1. Параметры массовых производственных зданий.

2.2. Эксплуатационные затраты на здание.

Глава 3. Расход тепловой энергии при эксплуатации зданий.

3.1. Структура теплопотреблёния зданий.

3.2. Эксплуатационные расходы на теплопотребление.

3.3. Расчет потребления тепла на отопление и вентиляцию зданий.

3.4 Влияние объемно-планировочных и конструктивных параметров на теплопотери зданий.

3.5. Элементы затрат на эксплуатацию зданий

Глава 4. Физический и моральный износ зданий.

4.1. Физический износ конструктивных элементов зданий.

4.2. Моральный износ зданий.

4.3. Эффективность затрат на восстановление надежности зданий

Глава 5. Оптимизация конструктивных решений зданий.

5.1. Оптимизация конструкций окон.

5.2. Оптимизация объемно-планировочных параметров производственных зданий.

5.3.Оптимизация конструктивных решений наружных стен здания

5.4. Параметры зданий.

Выводы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Метод оценки эффективности теплозащитных характеристик конструкций зданий»

В условиях рыночной экономики особое значение приобретает качество продукции. Именно высокое качество способно обеспечить победу в конкурентной борьбе, а, следовательно, и существование производителя продукции. Одним из важнейших показателей качества инвестиционных проектов является их экономичность, которая определяется не только инвестиционными затратами, но и расходами для обеспечения жизнедеятельности объекта на протяжении всего цикла инвестиций. Оптимальное соотношение единовременных затрат и эксплуатационных расходов предопределяет эффективность инвестиций и получение наибольшей прибыли у собственника в условиях новой формации, т.е. рыночных взаимоотношений.

Уже на начальной фазе проекта полезно уметь оценить эксплуатационные качества будущего объекта. Составной частью единовременных и эксплуатационных затрат являются расходы на строительную часть здания. Важно отметить, что эта часть затрат не участвует непосредственно в технологическом процессе, поэтому ее минимизация весьма полезна.

Из сказанного следует, что умение с достаточной достоверностью определять на начальной фазе проекта затраты на создание и эксплуатацию строительной части объекта является важной и актуальной задачей.

Создание соответствующих методов расчета указанных выше величин необходимы и для отбора наиболее целесообразного решения. В рамках одного проекта объективная оценка вариантов решения возможна лишь при единой для всех вариантов методике расчета показателей.

Экономика, присущая плановому хозяйству, не учитывала в полной мере экономических особенностей того или иного проектного решения.

Поставленные задачи решались зачастую «любой ценой». В тоже время за долгие годы социалистического хозяйствования накоплен большой объем материалов по оценке параметров проектных решений, статистическая обработка, которого может стать основой для разработки новых методических подходов к оценке эффективности строительных решений в условиях рынка и методов принятия, наиболее рациональных в заданных условиях решений. Именно эту задачу и ставит перед собой данная работа.

Изучение типологии зданий в нашей стране и за рубежом позволило сформулировать общие требования, которым должно отвечать здание. Эти требования соответствуют особенностям развития российской экономики на современном этапе.

Изучение данных о стоимости строительства и эксплуатации зданий массового применения позволил установить перечень наиболее важных факторов, определяющих эти показатели. Обработка статистических данных по реальным проектам в сочетании с результатами численных экспериментов дала возможность предложить методику количественной оценки единовременных затрат и эксплуатационных расходов до разработки проектной документации.

С учетом особой важности рационального использования тепловой энергии в работе предложен метод определения количества тепла необходимого для отопления и вентиляции зданий.

Заключение диссертации по теме «Строительные конструкции, здания и сооружения», Чуркин, Денис Николаевич

1. в основу проектирования жилых и производственных зданий в

последний период существования СССР были заложены жест кие требования по соблюдению унифицированных (ГОСТиро ванных) объемно-планировочных параметров и соответст вующих типовых конструкций, преимущественно из сборного

железобетона. 2. Исследования, проведенные в области развития промышлен ного строительства, а также результаты социологических ис следований, позволили сформулировать требования, предъяв ляемые к современным жилым и производственным зданиям. 3. Статистическая обработка объемно-планировочных парамет ров зданий позволила определить для соответствующей по лезной площади номешслатуру зданий-представителей, кото рая должна использоваться при экспериментальном проекти ровании. 4. Разработанный по результатам экспериментального проекти рования метод приближенного определения размеров едино временных затрат позволяет учесть отраслевую специфшсу

здания, его размеры и сроки возведения. 5. Затраты на эксплуатацию зданий складываются из расходов на

предотвращение его преждевременного износа и на обеспече ние нормативных параметров микроклимата. Результаты чис ленных экспериментов показывают, могут с достаточной для

пршстических целей точностью вычисляться по соответст вующим удельным показателям с учетом поправочных коэф фициентов, учитывающих специфику объемно планировочных и конструктивных параметров. 6. В связи с использованием в расчетах приведения затрат, к на чалу инвестирования, с помощью дисконтирования установ лен расчетный срок эксплуатации, в пределах которого целе сообразно зачитывать разновременность расходов. Он состав ляет для £• = 0.05-Гр =73 года, для Е = 0Л0-Тр=37л&т, а для

7. Эксплуатационные расходы на горячее водоснабжение опре деляются стоимостью тепловой энергии и количеством по требляемой горячей воды. На начальной стадии проектирова ния величина этих расходов определяется из характера техно логического процесса, численности занятого в нем людей и

развернутой площади здания. 8. В результате численных экспериментов установлено, что на

предпроектной стадии с достаточной точностью затраты тепла

на эксплуатацию здания можно определить как сумму потерь

тепла через наружные ограждения и нагрев вентиляционного

воздуха. 9. Разработанная методшса расчета теплопотерь на предпроект ной стадии учитывает xapaicTep объемно-планировочных па раметров здания, размеры и тип остекления, нормативные зна чения сопротивления теплопередаче наружных ограждающих

конструкций. 10. В современных условиях определяющими для величины экс плуатационных затрат являются затраты на отопление и вен тиляцию (35-60%). Общая величина эксплуатационных расхо дов составляет 0.08-0.21 от сметной стоимости здания. 11. В процессе эксплуатации происходит моральный и физиче ский износ здания, сокращающий срок его службы. Отдалить

срок износа можно, предусмотрев определенные технические

мероприятия при возведении здания. Разработанная методшса

расчета целесообразного увеличения стоимости здания для

придания ему ремонтопригодности показала, что относитель ное увеличение первоначальной стоимости может составлять

от 1 до 47% в зависимости от стоимости восстановительных

ремонтов и межремонтного срока. 12. Предложенная в работе общая методика конкретизирована для

выбора рациональных проектных рещений на!ружных ограж дающих конструкций, а таюке конструктивных параметров

стропильных систем и объемно-планировочных параметров,

обеспечивающих конструктивную и планировочную гибкость

здания.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Чуркин, Денис Николаевич, 2006 год

1.Абаринов А.А., Кузнецов А.Ф., Козьмин Н.Б. Технология заводского изготовления стальных строительных конструкций, М., Стройиздат, 1971, 302 с.

2. Ананьев А.А., Гояева Т.Н., Ананьев А.И. Долговечность и теплозащитные качества наружных ограждающих конструкций, утепленных пенополистиро-лом. Актуальные проблемы строительной теплофизики РААСН, РНТОС, НИИСФ, 2002, с. 18-34.

3. Андрианов В.А. Коэффициент компактности, как показатель эффективности объемно-планировочных решений. В сб. Актуальные проблемы развития современного строительства. М., МИКХиС, 2005.

4. Архитектура промышленных и гражданских зданий. В 5 томах. Под общей редакцией В.М. Предтеченского, М., Стройиздат, 1976.

5. Архитектурное проектирование промышленных предприятий. Издание 2, переработанное и дополненное. Учебное пособие. Под редакцией А.С. Фи-сенко и С.В. Демидова, М., Стройиздат, 1973, 320 с.

6. Афанасьев А.В. Оценка эффективности проектного решения промышленного здания на начальной стадии проектирования. Диссертация на соискание степени кандидата наук, М., 2002

7. Банковское дело. Под редакцией О.И. Лаврушина. М., 1992, 482 с.

8. Богословский В.Н. и др. Отопление и вентиляция. Учебник для ВУЗов, 2 издание переработанное и дополненное. М., Стройиздат, 1980, 295 с.

9. Богословский В.Н. Строительная теплофизика. М., Высшая школа,1982, 415 с.

10. Богословский В.Н. Тепловой режим зданий. М., 1979, 248 с.

11. Богословский В.Н. Три аспекта создания зданий с эффективным использованием энергии. АВОК, 1998, №3, с. 34-36, 39-41.

12. Богуславский JI.Д. Технико-экономические расчеты при проектировании наружных ограждающих конструкций зданий. М., Высшая школа,1969, 108 с.

13. Богуславский Л.Д. Экономика теплозащиты зданий. М., Стройиздат, 1970, 153 с.

14. Бондаренко В. М., Боровских А. В., Марков С. В., РимшинВ. И. Элементы теории реконструкции железобетона. М.,РААСН, 2002г.

15. Бондаренко В. М., Назаренко В. Г., Чупичев О. Б. О влиянии коррозионных повреждений на силовое сопротивление железобетонных конструкций. Журнал «Бетон и железобетон» №6 (501), 1999г.

16. Ватман Я.П. Динамика показателей унификации и типизации промышленных зданий. Труды ЦНИИПромзданий, выпуск 56, М., 1983 с. 32-41.

17. Вихрев И.Д., Солодовников Р.А. Эксплуатационные расходы производственных зданий и их значение в повышении эффективности капиталовложений. «Труды ЦНИИПромзданий», 1977, вып. 7, с. 27-41.

18. Газеев М.Х., Смирнов А.П., Хрычев А.Н. Показатели эффективности инвестиций в условиях рынка. М., 1993, 186 с.

19. Гликин С.М. Современные ограждающие конструкции и энергоэффективность зданий. ОАО ЦНИИПромзданий, М., 2003, 157 с.

20. Гликин С.М. Энергосбережение в зданиях, прогрессивные ограждающие конструкции и практические методы их расчета. ФГУП ЦПП, 2005,310 с.

21. Гранев В.В., Ватман Я.П., Туголуков A.M. Влияние архитектурно-строительной унификации на рациональный выбор объемно-планировочных и конструктивных решений производственных зданий и сооружений. М., ОАО ЦНИИПромзданий, 1996, с. 2-13.

22. Гусаков А.А., Ильин Н.И., Эдели X. и др. Экспертные системы в проектировании и управлении строительством. М., Стройиздат, 1994, 245 с.

23. Демидов С.В. Архитектурное проектирование промышленных предприятий. М., 1983, 218 с.

24. Дешко Э.Л. и др. Модель статистических климатических воздействий для теплотехнического расчета наружных ограждающих конструкций зданий с заданной вероятностью. Труды симпозиума «Строительная климатология». М., 1982 с. 159-161.

25. Иващенко Е.И. Практика обоснования степени капитальности и сроков службы производственных зданий. М., ЦИНИС, 1973, 80 с.

26. Ильин Н.И. Системный подход в управлении строительством. М., Строй-издат, 1994, 218 с.

27. Ильин Н.И., Лукманова И.Г. и др. Управление проектами.СПб, 1996, 610 с.

28. Ильинский В.М. Строительная теплофизика. М., Высшая школа, 1974,319

29. Иляшев А.С., Тимянский Ю.С., Хромец Ю.Н. Пособие по проектированию промышленных зданий. Учебное пособие для вузов по специальности «Промышленное и гражданское строительство». Под редакцией Хромца Ю.Н., М. Высшая школа, 1990, 304 с.

30. Калашников М.П. К вопросу моделирования тепловых потоков через наружные ограждения. Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха. Межвуз. темат. сб. трудов ЛИСИ, 1978, с. 131-134.

31. Калашников М.П., Головань А.В. Теплотехнический расчет наружных ограждений и расчет теплового режима зданий. Учебное пособие. Восточносибирский государственный технологический университет, Улан-Удэ, 1997, 16 с.

32. Карташов К.Н., Иващенко Е.И. Научно-методические основы и пути дальнейшего развития унификации промышленных зданий. Сборник Главпром-стройниипроект Госстроя СССР. М., 1975, №1, с. 2-8.

33. КимН.Н. Промышленная архитектура. М., Стройиздат, 1979, 176 с.

34. Ковликов В. И. Техническая оценка (экспертиза) зданий и сооружений. Учебное пособие. М., МИКХиС,2002г.

35. Красовский В.П. Повышать эффективность капиталовложений. «Экономика и организация промышленного производства», 1985, №1, с. 8-12.

36. Круглова А.И. Климат и ограждающие конструкции. М., 1970,154 с.

37. Крутов В.И. и др. Основы научных исследований. Учебник для технических вузов. М., Высшая школа, 1989, 328 с.

38. Кузьмин С.И. Определение параметров микроклимата и их оценка с использованием ЭВМ. Иркутск, 1988, 22 с.

39. Ландау Л.Г. Унификация и типизация промышленных зданий в практике проектирования. Труды ЦНИИПромзданий, 1964, вып. 4, с. 4-37.

40. Лебедев Ю.С. Архитектура и техника. М., Знание, 1975, 120 с.

41. Лыков А.В. Теоретические основы строительной теплофизики. Минск, 1961,519 с.

42. Магадан И.Н. Производства, рабочая среда, архитектура. «Архитектура СССР», 1977, №3, с. 8-14

43. Межевников Б.С., Ломов А.А. Теплоизоляция зданий и проблемы энергосбережения. Проблемы теории и практики в научных исследованиях. Труды 33 научной конференции Российского университета дружбы народов. М., 2125 апреля 1997, с. 24-25.

44. Меркин P.M. Зданиям и сооружениям согласованные сроки службы. «Экономика и организация промышленного производства», 1975, №1, с. 8-10.

45. Методика и нормативы для определения стоимости эксплуатации промышленных зданий на стадии их проектирования. М., ЦНИИПромзданий, 1981,38 с.

46. Методические рекомендации по определению стоимости строительства и свободных (договорных) цен на строительную продукцию. М., ЦНИИЭУС, 1992, 105 с.

47. Методические рекомендации по оценке оферт и выбору лучшего предложения из представленных на подрядные торги. М., ЦНИИЭУС, 1992, 137 с.

48. Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов и их отбору для финансирования. Утв. Госстроем России, Минэкономики РФ, Минфином РФ. М., Информэлектро, 1994,118 с.

49. Методические рекомендации по разработке технической части тендерной документации и оферт претендентов. М., ЭКЦ при Минстрое России, 1995, 93 с.

50. Михеев М.А., МихееваИ.М. Основы теплопередачи. М., 1973, 320 с.

51. Мыслин В.А. Типовое проектирование и массовое строительство промышленных зданий и сооружений. «Архитектура СССР», 1965, №11, с. 8-11.

52. Обследование и испытание зданий и сооружений. Учебное пособие для вузов. Под редакцией В.И. Римпшна. М., Высшая школа, 2004, 447 с.

53. Орлов Г.М. Вопросы промышленной архитектуры. М., Союз архитекторов СССР, 1965, 125 с.

54. Орловский Б.Я. Промышленные здания. М., Высшая школа, 1975, 340 с.63 .Положение о проведении планово предупредительных ремонтов производственных зданий. М., Стройиздат, 1978, 23 с.

55. Проектирование вспомогательных зданий и сооружений производственных предприятий. Учебное пособие для строительных вузов. Под редакцией Л.Ф. Шубина и Б. Гринвальда. М., Высшая школа, 1986, 327 с.

56. Рогатин В.А. Методы эффективного проектирования загородных односе-мейных домов. М., 2004, диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук.

57. Сизов A.M. Вероятностные модели представления параметров наружного климата в расчетах систем кондиционирования микроклимата. Труды симпозиума «Строительная климатология». М., 1982, 286 с.

58. СНиП 2.04.07-86 Тепловые сети. М., Стройиздат, 2000.

59. СНиП 10.01-93 Система нормативных документов в строительстве.

60. СНиП 2.01.01-82 Строительная климатология и геофизика. М., Госстрой, 1985.

61. СНиПП-3-79** Строительная теплотехника. М., Стройиздат, 1998

62. СНиП II-3-79* Строительная теплотехника. М., ЦИТП Госстроя СССР, издания 1979, 1982,1986, 1995.

63. СНиП П-3-79 Строительная теплотехншса. Нормы проектирования. М., Стройиздат, 1979.

64. СНиП П-4-79 Естественное и искусственное освещение. М., Госстрой СССР, 1980.

65. СНиП П-92-86 Вспомогательные здания и помещения промышленных предприятий. М., 1987

66. СНиП II-A.6-72 Строительная климатология и геофизика. М., Стройиздат, 1973

67. СНиП-2.09.02-85 Производственные здания промышленных предприятий. М., Стройиздат.

68. Солодовников Р.А. О некоторых недостатках методики определения на стадии проектирования расходов на капитальный ремонт промышленных зданий. Труды ЦНИИПромзданий, 1979, вып. 22, с. 24-43.

69. Степанов B.C., Старикова Н.В. Оценка эффективности использования тепловой энергии в системах отопления и горячего водоснабжения. Общие вопросы энергетики и энергоснабжения. Киев, Институт проблем энергосбережения АН УССР, 1991, с. 32-37.

70. Табунщиков Ю.А. Расчеты температурного режима помещения и требуемой мощности для отопления и охлаждения. М., Стройиздат, 1981, 224 с.

71. Тихомиров К.В. Теплотехника, теплогазоснабжение и вентиляция. Учебник для вузов. Издание 2, переработанное и дополненное. М., Стройиздат, 1974, 288 с.

72. Г.Тихонов А.П., Самарский А.А. Уравнения математической физики. М., Высшая школа, 1967, 724 с.

73. Трехслойные стены с теплоизоляцией из пенополистирола и отделочным штукатурным слоем. Материалы для проектирования. Шифр М25.31/95. ОАО ЦНИИПромзданий. М.,1996, 35 с.

74. Уонгх. Основные формулы и данные по теплообмену для инженеров. М., Атомиздат, 1979, 213 с.

75. Ушков Ф.В. Теплотехнические свойства крупнопанельных стен. Гос-стройиздат, 1956, 238 с.

76. Ферт А.Р., Цижнюк A.JI. «Типичный год» для моделирования эксплуатационных режимов систем гелиохладотеплоснабжения. Гелиотехника №3, 1983, с. 4-6.

77. Фокин К.Ф. Строительная теплотехника ограждающих частей зданий. М., Стройиздат, 1973, 287 с.

78. Хлевчук В.Р., Артыкпаев Е.А. Теплотехничеише и звукоизоляционные качества домов повышенной этажности. М., Стройиздат, 1979, 312 с.

79. Хлевчук В.Р., Бессонов И.В., Румянцева И.А. и др. К вопросу стойкости пенопластов и волнистых утеплителей в ограждающих конструкциях зданий. Сборник докладов РААСН РНТОС НИИСФ, 2001 с. 38-49.

80. Хромец Ю.Н. Краткий обзор технического уровня строительства в СССР и отдельных зарубежных странах. Раздел V. Промышленное строительство. ЦЙНИС Госстроя СССР, 1975,120 с.

81. Хромец Ю.Н. Краткий обзор технического уровня строительства в СССР и отдельных зарубежных странах. Раздел V. Промышленное строительство. ЦИНИС Госстроя СССР, 1980, 113 с.

82. Хромец Ю.Н. Краткий обзор технического уровня строительства в СССР и отдельных зарубежных странах. Обзор. М., ВНИИИС, 1986, 125 с.

83. Хромец Ю.Н. Новое в строительстве предприятий, выпускающих предметы потребления. М., Знание, 1983,64 с.

84. Хромец Ю.Н. Промышленные здания из легких конструкций. М., Строй-издат, 1978, 176 с.

85. Хромец Ю.Н. Совершенствование объемно-планировочных и конструктивных решений промышленных зданий. М., Стройиздат, 1986, 314 с.

86. Хромец Ю.Н. Современные конструкции промышленных зданий. М. Стройиздат, 1982, 351 с.

87. Хромец Ю.Н., Афанасьев А.В. Эффективность объемно-планировочных параметров производственных зданий. МИКХиС. М., 2002, 5 с. Деп. в ВИНИТИ 31.01.2002 № 195-В2002.

88. Хромец Ю.Н., Афанасьева А.В., Афанасьев А.В., Пичугин А.Г. Использование метода «респонс-фактор» при расчете теплового режима зданий. МИКХиС. М., 2001, 6с., деп. в ВИНИТИ 17.12.2001 №2601-В2001.

89. Хромец Ю.Н. Оценка инвестиций в недвижимость. Сб. научных докладов и сообщений. Вып. 2. Актуальные проблемы подготовки специалистов по недвижимости. М., МИКХиС, 2005, с. 113-119.

90. Хромец Ю. Н., Ковликов В. И., Бухтырев А. В., Бухтырева М. В. Причины и следствия деформаций зданий и сооружений (по материалам технических обследований). М., МИКХиС, 2004г.

91. Husarski К., Srokowski S. Problem dostosowania rozwiazan budowlanych do zmiennoscitechnologieznuch/inwest. Budow., 1978, №24, s. 48-49.