СП РК 3.02-140-2013 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНЫХ, ЭКОЛОГИЧЕСКИ ЧИСТЫХ ЖИЛЫХ КОТТЕДЖНЫХ ЗДАНИЙ (ҚР ЕЖ 3.02-140-2013) - 8

СП РК 3.02-140-2013

 

27 

увеличивается  с  50  —  75%  до  более  чем  95%.  Для  этого  используется  установка 
подготовки газа, переработанный биогаз называется биометаном.

 

 
 
 
 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
 

Рисунок 18 – Упрощенная схема биогазовой установки 

 

5.7.4

 

Существует два основных способа анаэробного сбраживания: мокрый способ и 

сухой способ. Основное различие между двумя способами связано с содержанием влаги в 
перерабатываемых отходах. 

 

5.7.5

 

Биогазовые  установки  могут  работать  как  на  моно-сырье,  так  и  на  смеси. 

Энергетическая  эффективность  органического  сырья  по  выходу  биогаза  представлена  в 
таблице 6. 

5.7.6

 

Для  поддержания  работы  биогазовой  установки  в  производительном  режиме 

следует  ежесуточно  загружать  в  биореактор    органические  отходы  с  требуемой  по 
технологии массой и влажностью. 

5.7.7

 

Образующийся  отходы  ферментации  и  ил  нужно  периодически  выгружать  из 

биореактора, эти отходы используют как удобрение. 

5.7.8

 

Для  увеличения  производительности  биогазовой  установки  требуется 

периодическое  перемешивание  загруженного  в  реактор  сырья  и  поддержание  в  нем 
температуры  в  пределах  от  20  до  60 

о

С.  Температурный  режим  ферментации 

поддерживается  с  помощью  ТЭНов,  вмонтируемых  в  водяную  рубашку,  окружающую 
биореактор. 

5.7.9

 

Самым простым способом использования биогаза является прямое сжигание в 

котлах или горелках, как на месте производства, так и транспортировкой по трубопроводу 
до отдаленных установок теплоснабжения коттеджного здания. 

5.7.10

 

Современные установки для производства биогаза - быстро устанавливаемые, 

полностью  механизированные  и  автоматизированные  объекты.  Они  приспособлены  для 
работы  на  различных  отходах,  занимают малые  площади, не  требуют  большого  расхода 
электроэнергии. 

 

5.7.11

 

Электрическая  энергия  в  биогазовых  установках  производится  в 

когенераторах на базе двигателя внутреннего сгорания – газовом электрогенераторе. 

Канализационный 
люк 

 

Электро 
подогрев 

Газовый  
электрогенератор 

Фильтрат 

Котел 

Биогаз 

Сырье 

Реактор для ферментации 

СП РК 3.02-140-2013

 

28 

5.7.12

 

Часть  электроэнергии,  полученная  из  биогаза,  может  использоваться  для 

привода  электрического  оборудования,  такого  как  насосы,  системы  управления, 
компрессора  и  мешалки,  а  также  для  обогрева  реактора  (замкнутый  цикл 
энергоснабжения),  остальная  часть  (примерно  70%)  —  для  потребностей  коттеджного 
здания.

 

 

Таблица 6 - Выходы биогаза из органических отходов 

 

Субстрат 

 

Выход 

м

3

/т 

Субстрат 

Выход 

м

3

/т 

Навоз КРС  
(природный 85-88% вл.) 

54 

Барда зерновая ( 93% вл.) 

40 

Навоз КРС самосплавный  
(95% вл.) 

22 

Барда меласная ( 90% вл.) 

50 

Навоз свинной природный  
(85% вл.) 

62 

Пивная дробина (82% вл.) 

99 

Навоз свинной самосплавный  
(95% вл.) 

25 

Мезга кукурузная (80% вл.) 

85 

Птичий помет клеточный (75% вл.) 

103 

Мезга картофельная  
(91% вл.) 

32 

Птичий помет подстилочный  
(60% вл.) 

90 

Жир (чистый, 0% вл.) 

1300 

Силос кукурузный 

180 

Жир из жироловок  
(жировая пульпа) 

250 

Свежая трава 

200 

Отходы бойни (кровь, 
каныга, мягкие ткани) 

300 

Молочная сыворотка, 94% вл.  

22 

Корнеплодные овощи 

100 

Зерно, мука, хлеб 

538 

Технический глицерин 

500 

Фруктовый и овощной жом  
( 80% вл.) 

108 

Рыбные отходы 

300 

Свекольный жом (78% вл.) 

119 

Твердые бытовые отходы 

100 

Меласса 

633 

 

 

 

5.7.13

 

Для  увеличения  выхода  биогаза  от  20  до  40%  без  изменений  конструкции 

биогазовой  установки  рекомендуется  использовать  добавки  из  смеси  из  энзимов, 
пробиотиков  и  микроэлементов.  Расход  составляет  1-2  кг/сутки  для  биогазовой  станции 
электрической мощностью 1 МВт (24000 кВт·ч электроэнергии в сутки). 

5.7.14

 

Из 1 м

3

 биогаза вырабатывается одновременно 2,4 кВт·ч электрической и 2,5 

кВт·ч тепловой энергии. 

5.7.15

 

Для эффективного и продолжительного использования биогазовой установки 

необходимо наличие в достаточном количестве местного  доступного и дешевого сырья  - 
источника  биогаза:  продукты  очистки  сточных  вод,  органические  отходы  и  отходы 
животноводческих ферм и крестьянских хозяйств.  

СП РК 3.02-140-2013

 

29 

5.7.16

 

Основные выгоды биогазовой установки: выработка электричества и тепла со 

сжиганием  получаемого  биометана,  с  экономией  энергии,  получаемой  от  традиционных 
источников. 

5.7.17

 

Эффективность применения биогазовых установок: 

-

 

снижение потребления углеводородного ископаемого топлива; 

-

 

утилизация отходов; 

-

 

соблюдается нулевой баланс по СО

2

; 

-

 

дополнительным продуктом переработки является высокоэффективное удобрение; 

-

 

децентрализованное тепло- и электроснабжение потребителей.  
5.7.18

 

Биогазовая  установка  энергообеспечения  подбирается  для  каждого 

конкретного  коттеджного  здания  в  зависимости  от  энергетических  нагрузок,  наличия  и 
стоимости первичных био-энергоносителей. 

5.7.19

 

Производство  работ  по  установке,  монтажу  и  пуско-наладке  биогазовой 

установки  должны  выполняться  только  в  соответствии  с  конструкторской  и  проектной 
документацией, с привлечением квалифицированных специалистов. 

5.7.20

 

Биогазовая  установка  заводского  производства  должна  быть  установлена  с 

соблюдением требований безопасности и мер предосторожности, указанных в заводских 
инструкциях предприятия-изготовителя.

 

 

 

5.8

 

Применение тепла сточных вод  

 
5.8.1

 

При  утилизации  тепла  сточных  вод  в  коттеджных    зданиях  рекомендуется 

разделять  фекальные  и  серые  стоков  в  системе  канализации.  Смешивание  приводит  к 
снижению средней температуры сточных вод и уменьшению эффективности системы при 
одновременном ее усложнении.  

5.8.2

 

Разделение  фекальных  и  серых  стоков  рекомендуется    производить  с 

использованием  двух  канализационных  систем,  которые  следует  объединить  на  выходе 
системы утилизации. 

5.8.3

 

Для решения проблемы утилизации тепла в условиях нерегулярности стоков и 

отсутствие синхронизации во времени стоков и потребления горячей воды рекомендуется 
использования  бака  –  аккумулятора  для  накопления  предварительно  нагретой  воды  с 
последующим использованием. 

5.8.4

 

Следует избегать   проникновения сточных вод в подогреваемую воду. С этой 

целью  следует  использовать  либо  два  последовательно  установленных  теплообменника, 
один  из  которых  является  промежуточным,  либо  использовать  теплообменник  с 
промежуточным теплоносителем, или тепловой насос. 

5.8.5

 

В  зависимости  от  конкретных  условий  в  энергоэффективном  коттеджном 

здании возможно применение любой из выше перечисленных схем. 

5.8.6

 

Схема  утилизации  тепла  сточных  вод  с  использованием  теплообменника 

представлена  на  рисунке  19.  Стоки  вначале  фильтруются,  затем  поступают  на 
теплообменник, где отдают свое тепло холодной сетевой воде. Далее охлажденные стоки 
поступают в систему канализации, где смешиваются с фекальными и уходят по обычной 
схеме  на  очистные  сооружения.  Подогретая  вода  поступает      в  штатную  систему 
подготовки  горячей  воды,  где  ее  температура  доводится  до  нормативного  значения. 

СП РК 3.02-140-2013

 

30 

Недостатком  такой  схемы  утилизации  является  необходимость  одновременного  стока 
серых вод и потребления горячей воды в здании.  

 

Рисунок 19 - Схема утилизации тепла сточных вод с использованием  

теплообменного аппарата 

 

5.8.7

 

Схема  утилизации  тепла  сточных  вод  с  использованием  теплообменника  и 

бака-аккумулятора  представлена  на  рисунке  20.  Бак-аккумулятор  позволяет  обеспечить 
утилизацию  тепла  сточных  вод  независимо  от  синхронизации  времени  стока  и 
потребления горячей воды в здании.  

 

Рисунок 20 - Схема утилизации тепла сточных вод с использованием 

теплообменника и бака-аккумулятора 

 

5.8.8

 

Схемы  утилизации  тепла  сточных  вод  с  использованием  теплообменника  и 

теплового насоса как с баком-аккумулятором, так и без него представлены на рисунках 21 
и 22 соответственно. В связи с явной нехваткой вторичного тепла от утилизации стоков 
для  обеспечения    горячего  водоснабжения  тепловой  насос  должен  подключаться    к 
нескольким источником тепловой энергии (гелиоэнергия либо  тепло грунта). 

СП РК 3.02-140-2013

 

31 

5.8.9

 

Комбинированная  система  утилизации  тепла  сточных  вод,  где  в  качестве 

первичного  контура  подогрева  воды  выступает  теплообменник,  а  в  качестве  вторичного 
контура  –  тепловой  насос,  приведена    на  рисунке  23.  При    эффективности  теплового 
насоса  2,5 – 4,0  общая эффективность системы теплообменник – тепловой насос может 
достигать  6  – 8, так как теплообмен в первом контуре происходит без  дополнительных 
затрат электрической энергии. Данная схема обеспечивает наиболее полную утилизацию 
тепла сточных вод здания. 

 

Рисунок 21 - Схема утилизации тепла сточных вод с использованием теплового      

насоса 

 

Рисунок 22 - Схема утилизации тепла сточных вод с использованием теплового 

насоса и бака-аккумулятора 

СП РК 3.02-140-2013

 

32 

Рисунок  23  -  Схема  утилизации  тепла  сточных  вод  с  использованием 

последовательно  установленных теплообменника и  теплового насоса  

 

5.8.10

 

Для повышения эффективности применения утилизаторов тепла сточных вод 

применяют баки-аккумуляторы. 

5.8.11

 

Назначение  аккумуляторов  -  устранение  или  сглаживание  неравномерности 

расхода серых сточных вод и разбора горячей воды жителями. 

5.8.12

 

В  системах  утилизации  тепла  сточных  вод  рекомендуется  использовать 

нижние  баки-аккумуляторы  –  (классификация  по  месту  расположения),  открытые  (по 
конструкции). 

5.8.13

 

Рекомендуемая  система  теплообмена  для  утилизации  сточных  вод  с  

использованием  бака-аккумулятора  и  пластинчатого  теплообменника  представлена  на 
рисунке  24.  Тепло,  утилизированное  пластинчатым  теплообменником,  используется  для 
ступенчатого подогрева воды в системе ГВС коттеджного здания. 

 

 

 

Рисунок 24 - Система теплообмена для утилизации тепла сточных вод с 

использованием бака-аккумулятора и внешнего пластинчатого теплообменника 

СП РК 3.02-140-2013

 

33 

5.8.14

 

Требуемый объем бака-аккумулятора следует определять по графику расхода 

серых сточных вод. 

5.8.15

 

Пример обвязки бака - аккумулятора приведен на рисунке 25.  

 

 

 

 

0,5 м

 

РУ

 

Поддон

 

Обратный 

клапан

 

Расход

 

Заполнение

 

Переливной 
трубопровод

 

Спускной 
трубопровод

 

Отводной 
трубопровод

 

В 

к

анализацию

 

Тепловая 
изоляция

 

Рисунок 17 Общие принципы обвязки бака-аккумулятораатмосферного (открытого) типа 

  

Рисунок 25 -  Обвязка бака – аккумулятора 

 

5.9

 

Применение грунтового воздушного теплообменника в системе вентиляции    

5.9.1

 

Одним  из  наиболее  перспективных,  экологически  “чистых”  и  повсеместно 

доступных 

источников 

низкопотенциальной 

тепловой 

энергии 

для 

систем 

теплохладоснабжения коттеджных зданий является тепло грунта верхних слоев земли. 

 

5.9.2

 

Система  сбора  тепла  грунта,  представляет  собой  систему  труб  с 

циркулирующим  по  ним  теплоносителем  (воздух),  который  осуществляет  отбор  тепла, 
накопленного грунтом, и отвод его к потребителю. Потребляемая энергия компенсируется 
теплопоступлениями  из  окружающего  массива  грунта,  что  позволяет  продолжительное 
время  использовать  грунт  в  качестве  источника  низкопотенциального  тепла  для 
предварительного нагрева воздуха, используемого в системе принудительной вентиляции 
с рекуперацией тепла. 

5.9.3

 

В теплое время года грунтовый воздушный теплообменник позволяет снизить 

температуру приточного воздуха, снижая нагрузку на систему кондиционирования. 

5.9.4

 

Мощность  грунтового  теплообменника,  Р,  Вт  следует  рассчитывать  по 

формуле: 

Р = с · v · ρ · ΔT·π·r2,  

 

 

 

 

(9) 

 

 

где с– теплоёмкость воздуха, Дж/(кг∙ ºС); 
v – скорость воздушного потока, м/с; 
ρ – плотность воздуха, кг/м

3

; 

ΔТ – разность температур на входе и выходе теплообменника, ºС; 
r – внутренний радиус воздуховода грунтового теплообменника, м. 
5.9.5

 

Забор воздуха в грунтовый воздушный теплообменник должен осуществляться 

на высоте не менее 2 метров от уровня грунта. 

5.9.6

 

На  входе  в  грунтовый  воздушный  теплообменник  должен  устанавливаться 

воздушный фильтр. 

СП РК 3.02-140-2013

 

34 

5.9.7

 

Конструкция воздухозаборного устройства должна препятствовать попаданию 

в грунтовый воздушный теплообменник птиц и крупных насекомых. 

5.9.8

 

Траектория  укладки  труб  должна  обеспечивать  минимальное  сопротивление 

потоку проходящего воздуха. 

5.9.9

 

При  укладке  труб  грунтового  воздушного  теплообменника  следует  избегать 

поворотов под углом 90°. 

5.9.10

 

Материал  труб      грунтового    воздушного  теплообменника  не  должен  быть 

подвержен коррозии. 

5.9.11

 

Места  стыков  труб  грунтового    воздушного  теплообменника  должны  быть 

тщательно загерметизированы и гидроизолированы. 

5.9.12

 

Для  обеспечения  равномерного  теплосъема  трубы  грунтового    воздушного 

теплообменника должны располагаться на расстоянии не менее 80 см. 

5.9.13

 

Трубы  грунтового  теплообменника  следует  располагать  ниже  глубины 

промерзания грунта. 

5.9.14

 

Проектирование  грунтового  воздушного  теплообменника  в  системе 

вентиляции следует выполнять на основании  технической документации и рекомендаций 
производителей оборудования. 

 

5.10

 

Комбинированные системы энергоснабжения    

 

5.10.1

 

Максимальную 

экономию 

потребления 

энергоресурсов 

системой 

теплоснабжения  коттеджного  здания  возможно  обеспечить  при  использовании 
комбинированной системы альтернативных источников энергии.  

5.10.2

 

Система  теплоснабжения  должна  обеспечивать  потребность  в  тепловой 

энергии  коттеджного  здания  на  отопление  и  вентиляцию,  а  также  на  горячее 
водоснабжение. 

5.10.3

 

Пример реализации комбинированной системы теплоснабжения коттеджного 

здания с использованием солнечного коллектора приведен на рисунке 26. 

5.10.4

 

Система обеспечивает напольное отопление здания, подогрев воды в бассейне 

и обеспечивает горячее водоснабжение. 

5.10.5

 

В  качестве  резервного  источника  теплоты,  компенсирующего  пиковые 

нагрузки используется газовый котел.  

5.10.6

 

В случае нехватки солнечной энергии, происходит автоматическое включение 

котельного агрегата на нагрев накопительного бойлера.  

5.10.7

 

В качестве резервного источника выработки тепла в системе теплоснабжения 

здания  с  использованием  солнечного  коллектора  вместо  газового  котла  может 
использоваться  тепловой  насос,  источником  низкопотенциального  тепла  для  которого 
является тепло грунта. Пример такой комбинированной схемы теплоснабжения приведен 
на рисунке 27. 

 

СП РК 3.02-140-2013

 

35 

 

 

Рисунок 26 – Комбинированная система теплоснабжения коттеджного здания с 

использованием солнечного коллектора  

 

5.10.8

 

Комбинированная система теплоснабжения содержит солнечные коллекторы, 

геотермальный тепловой насос, бак-аккумулятор косвенного нагрева. Блок теплонасосной 
установки комплектуется автоматикой управления.  

5.10.9

 

Существует  большое  разнообразие  схем  включения  солнечных  коллекторов, 

тепловых  насосов,  использующих  тепло  грунта,  наружного  воздуха,  грунтовой  воды  и 
воды  водоемов,  в  системы  теплоснабжения  и  горячего  водоснабжения  зданий, 
отличающихся  компоновкой,  характеристиками,  обвязкой,  принципы  их  использования 
аналогичны приведенным выше. 

5.10.10

 

В  связи  с  высокой  стоимостью  теплонасосного  оборудования  его 

применение должно быть экономически обосновано. 

СП РК 3.02-140-2013

 

36 

 

 
1 – подача теплоносителя (вода) в систему отопления; 
2 – возврат теплоносителя от системы отопления; 
3 – рециркуляция теплоносителя (воды); 
4 – подача теплоносителя (воды) в систему водоснабжения; 
5 – возврат теплоносителя (воды) от бака косвенного нагрева; 
6 – подача теплоносителя (воды) от теплового насоса к баку косвенного нагрева; 
7 – подача теплоносителя пропиленгликоля к солнечной панели; 
8 – возврат теплоносителя пропиленгликоля к тепловому насосу от солнечного 

коллектора; 

9 – подача теплоносителя пропиленгликоля в скважину; 
10 – возврат теплоносителя пропиленгликоля к тепловому насосу из скважины; 
11 – подача воды к баку косвенного нагрева из системы водоснабжения 

Рисунок 27 – Комбинированная система теплоснабжения коттеджного здания с     

использованием солнечного коллектора и геотермального теплового насоса 

 

5.10.11

 

Целесообразно применять теплонасосное оборудование в случае отсутствия 

возможности подключения здания к тепловым сетям либо при недостаточной мощности 
существующего источника теплоснабжения. 

5.10.12

 

Проектирование  систем  теплоснабжения    с  использованием  солнечных 

коллекторов  и  тепловых  насосов  следует  выполнять  на  основании    технической 
документации и рекомендаций производителей оборудования. 

СП РК 3.02-140-2013

 

37 

5.10.13

 

Возможны  и  другие  варианты  гибридных  систем  с  использованием 

альтернативных источников энергии или альтернативного источника энергии совместно с 
невозобновляемыми источниками энергии.  

5.10.14

 

Для  компенсации  теплопотерь  коттеджного  здания  в  моменты  пиковых 

отрицательных  температур  следует  предусматривать  резервный  источник  теплоты.  Тип 
резервного  источника  теплоты  определяется  видом  наиболее  доступного  и  дешевого 
топлива. 

5.10.15

 

Дублирование  мощности  осуществляется  на  случай  выхода  из  строя 

альтернативного  источника  энергии  или  в  период  недостаточной  величины 
возобновляемого источника энергии (например, отсутствия или слабости скорости ветра, 
истощения тепла грунта, продолжительной облачности погоды и т.д.).  

5.10.16

 

Система  с  дублированием  мощности  по  возможности  должна  иметь 

автоматическую  систему  подключения  резервного  источника.  При  использовании  такой 
схемы  повышается  надежность  и  бесперебойность  энергообеспечения  (отопление, 
энергоснабжение, ГВС, вентиляция) коттеджного здания.  

5.10.17

 

Проектирование 

систем 

энергоснабжения 

коттеджного 

здания 

с 

использованием  комбинированной  системы  следует  вести  на  основании  изучения 
наличия, доступности и возможностей существующих инженерных сетей коммуникаций, 
которые  могут  быть  использованы  в  качестве  резервного  источника  энергообеспечения 
здания.  

5.10.18

 

Монтаж,  пуск  и  наладка  комбинированной  системы  энергоснабжения 

коттеджного  здания  рекомендуется  проводить  специализированными  организациями  на 
основании технической документации и рекомендаций производителей оборудования. 
 

6

 

ПОВЫШЕНИЕ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ КОТТЕДЖНОГО ЗДАНИЯ 

 

6.1

 

Факторы,  определяющие  расход      энергии  на  отопление  и  вентиляцию 

энергоэффективного коттеджного здания 

 

6.1.1

 

В  отличие  от  многоэтажных  жилых  зданий,  коттеджные  здания  отличаются 

значительно  более  высокими  значениями  удельной  потребности  в  тепловой  энергии  на 
отопление  и  вентиляцию.  Нормативные  значения  удельной  потребности  в  полезной 
тепловой  энергии  на  отопление  1-3-этажных  зданий  в  соответствии  с  СН  РК  2.04-21 
превышает значения этого показателя для 8-9-этажных жилых зданий на 68,7 %. Согласно  
МСН  2.04-02  эта  разница  может  достигать  84,2  %.  Поэтому  для  снижения 
эксплуатационных  затрат  при  проектировании  коттеджных  зданий  особое  внимание 
следует уделять повышению уровня тепловой защиты. 

6.1.2

 

Нормативные значения удельного расхода тепловой энергии на отопление 

q

h

req

 

жилых домов одноквартирных отдельно стоящих и блокированных, к которым относятся 
коттеджные здания  приведены в таблице 7. [МСН 2.04-02]. 

6.1.3

 

Удельный  расход  тепловой  энергии  на  отопление  и  вентиляцию  является 

комплексным  показателем.  На  его  значение  оказывают  влияние  следующие  группы 
факторов: 

-

 

объемно-планировочные решения; 

СП РК 3.02-140-2013

 

38 

-

 

инженерные системы и оборудование здания; 

-

 

сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций. 

Первая группа факторов объединяет: 
-

 

ориентацию здания по сторонам света; 

-

 

долю жилой (полезной) площади; 

-

 

процент остекления фасада; 

-

 

компактность здания.  

Таблица 7 - Нормируемый удельный расход тепловой энергии на отопление 

q

h

req

 

жилых домов одноквартирных отдельно стоящих и блокированных,  Дж/(м

2



o

C



сут)

 

Отапливаемая площадь домов, м

2

 

С числом этажей 

1 

2 

3 

4 

60 и менее 

140 



 



 



 

100 

125 

135 



 



 

150 

110 

120 

130 



 

250 

100 

105 

110 

115 

400 



 

90 

95 

100 

600 



 

80 

85 

90 

1000 и более 



 

70 

75 

80 

 

ПРИМЕЧАНИЕ  При промежуточных значениях отапливаемой площади дома в интервале 

60 - 1000 м

2

 значения 

q

h

req

 должны определяться по линейной интерполяции 

 

 

6.1.4

 

Вторая  группа  объединяет  параметры  инженерных  систем  в  части  наличия 

системы  регулирования  характеристик  теплоносителя,  типа  системы  вентиляции, 
использование альтернативных или вторичных источников тепловой энергии. 

6.1.5

 

Третья  группа  характеризует  теплозащитные  свойства  ограждающих 

конструкций. 

6.1.6

 

Схематично  факторы  влияния  на  показатель  удельного  расхода  тепловой 

энергии 

q

а

  представлены на Рисунке 28.  

6.1.7

 

Степень  влияния  наиболее  значимых  факторов  –  компактности  здания, 

остекленности  фасада  и  приведенного  сопротивления  теплопередаче  (на  примере 
наружных стен) представлена на Рисунках 29 - 31.  

6.1.8

 

Компактность  –  показатель,  который  характеризует  развитость  поверхности 

ограждающих  конструкций  и  определяется  отношением  площади  ограждающих 
конструкций  здания  к  отапливаемому  объему.  Чем  ниже  показатель  компактности,  тем 
меньше теплопотери здания, тем ниже потребность в тепловой энергии (см. Рисунок 28).   

6.1.9

 

При  увеличении  площади  окон  удельный  расход    тепловой  энергии    на 

отопление и вентиляцию увеличивается.  

 

ПРИМЕР Для коттеджного компактного (k

l

=0,78 м

-1

) двухэтажного здания при изменении процента 

остекленности  фасада  от  11  до  20  %  удельный  расход    тепловой  энергии  составляет  около  5  %  при 

СП РК 3.02-140-2013

 

39 

ориентации Запад-Восток, при ориентации Север-Юг незначительное увеличение - до 2 %. По сравнению с 
коэффициентом  компактности,  слабое  влияние  фактора  обусловлено  тем,  что  увеличение  площади  окон 
приводит  не  только  к  росту  теплопотерь  через  эти  конструкции,  но  и  увеличивает  теплопоступления 
солнечной радиации, которые снижают удельное энергопотребление здания (Рисунок 30). 

 
6.1.10

 

Увеличение  приведенного  сопротивления  теплопередаче  наружных  стен 

существенно влияет на удельное энергопотребление:  в рассмотренном примере при его 
увеличении в 2 раза (с 2 до 4 м

2



o

C/Вт) удельное энергопотребление снижается на 20 % 

(Рисунок  31).  Дальнейшее  увеличение  приведенного  сопротивления  теплопередаче 
наружных  стен  будет  менее  эффективно.  Поэтому  выбор  рациональной  конструкции 
утепления  ограждения  должен  основываться  на  предварительном  анализе  структуры 
теплопотерь  и  экономической  целесообразности  повышения  теплозащитных  свойств 
отдельного ограждения. 

6.1.11

 

Анализ  структуры  теплопотерь  коттеджного  здания  рекомендуется 

выполнять  на  основании  расчета  удельного  расхода  тепловой  энергии  на  отопление  и 
вентиляцию и методик теплового баланса, представленных в СН РК 2.04-21.  

6.1.12

 

Комплексный показатель удельный расход тепловой энергии на отопление и 

вентиляцию  устанавливают  из  теплового  баланса  здания  при  расчетных  условиях 
эксплуатации. Тепловой баланс коттеджного здания обусловлен теплопотерями здания и 
теплопоступлениями  от  людей,  освещения,  бытовой  техники,  солнечной  радиацией.  С 
учетом теплопоступлений затраты тепловой энергии на отопление и вентиляцию должны 
компенсировать  теплопотери  через  ограждающие  конструкции  и  теплопотери  с 
вентиляцией.  

6.1.13

 

Потери  теплоты  через  ограждающие  конструкции  (трансмиссионные 

теплопотери)  обусловлены  теплозащитными  свойствами  конструкции  ограждений. 
Вентиляционные  теплопотери    зависят  от  планировочного  решения  здания  (площади 
жилых  помещений),  и  принятого  типа  системы  вентиляции  (инфильтрационные 
теплопотери). Соотношение элементов теплопотерь в каждом случае индивидуально.  

Исходными данными для анализа структуры теплопотерь являются: 
-

 

площадь ограждающей конструкции A

i

, м

2

; 

-

 

приведенное сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции

 R

i 

м

2



С/Вт; 

-

 

градусо-сутки отопительного периода

 D

d

, 



C∙сут; 

-

 

общие теплопотери здания

 

за отопительный период

 Q

h

, МДж. 

Перечисленные  параметры  определяют  в  соответствии  с  методикой  МСН  2.04-02-

2004 «Тепловая защита зданий». 

Долю теплопотерь через ограждающие конструкции определяют по формуле  

100

i

h

Q

Q

P





                                                                   (10) 

где 

i

Q

  -  теплопотери  через  ограждающую  конструкцию  за  отопительный  период, 

МДж, определяют по формуле: 

0, 0864

i

d

i

i

R
A

Q

D







.                                                        

(11) 

Теплопотери на вентиляцию 

inf

Q

, МДж, определяют по формуле: 

СП РК 3.02-140-2013

 

40 

inf

h

i

Q

Q

Q







.                                                           (12) 

Порядок    определения  расхода  теплоты  на  отопление  и  вентиляцию  помещений 

коттеджного здания приведен в приложении В. 

 

 

Рисунок 28 – Факторы влияния на показатель удельного расхода  тепловой энергии  

на отопление и вентиляцию здания 

СП РК 3.02-140-2013

 

41 

 

Рисунок 29 – Пример зависимости удельного энергопотребления коттеджного        

здания от его компактности 

 

 

 

Рисунок 30 – Пример зависимости удельного энергопотребления коттеджного здания 

от остекленности фасада и ориентации 

 

 

Рисунок 31 – Пример зависимости удельного энергопотребления здания       

коттеджного типа в зависимости от приведенного сопротивления теплопередаче     

наружных стен 

 

СП РК 3.02-140-2013

 

42 

6.1.14

 

На Рисунке 32 приведена структура теплопотерь коттеджного компактного 

двухэтажного  здания  (

k

l 

=  0,78)  с  отапливаемой  площадью  200  м

2

.    Теплопотери 

рассчитаны  при  значениях  приведенного  сопротивления  теплопередаче  ограждающих 
конструкций:  наружных  стен  2,5  м

2

∙С/Вт,  чердачного  перекрытия  4,0 м

2

∙С/Вт, окон  0,6 

м

2

∙С/Вт, перекрытия над подвалом 2,0 м

2

∙С/Вт при естественной вентиляции. 

 

Рисунок 32 – Пример структуры теплопотерь коттеджного здания 

 

6.1.15

 

Теплопотери  через  ограждения  составляют  большую  часть  теплопотерь 

коттеджного  здания.  Из  ограждающих  конструкций  наибольший  вклад  соответствует 
наружным  стенам.  Поэтому  целесообразно  рассматривать  варианты  с  повышением  их 
сопротивления  теплопередаче.  Второй  резерв  снижения  энергопотребления  – 
сокращение  вентиляционных  теплопотерь  за  счет  применения  механической  системы 
вентиляции  с  теплоутилизацией  вытяжного  воздуха.    Выбор  варианта  технических 
решений следует обосновать  экономически.  

 

6.2

 

Технология проектирования энергоэффективного коттеджного здания 

 

6.2.1

 

При  проектировании  энергоэффективного  коттеджного  здания  в  каждом 

конкретном случае последовательно решаются следующие задачи. 

6.2.2

 

Разработка  объемно-планировочных  решений.  При  разработке  объемно-

планировочных  решений  коттеджного  здания  следует  учитывать,  что  для  компактных 
зданий      достижение  требуемого  уровня  тепловой  защиты  требует  меньших  затрат  по 
сравнению  с  некомпактными  зданиями  («точечных»,  с  развитым  фасадом). 
Компактность  здания  определяется  расчетным  показателем  k.  Он  определяется 
отношением площади ограждения  S  к  отапливаемому  объему  здания,  определяемому  в 
пределах внутренних поверхностей ограждающих конструкций. 

6.2.3

 

Выбор  вариантов  систем  отопления  и  вентиляции,  предварительное 

установление коэффициентов эффективности принятого инженерного оборудования. 

6.2.4

 

Установление требуемого уровня тепловой защиты для отдельных элементов 

ограждающих конструкций и требуемой эффективности инженерных систем из условия 
обеспечения 

параметров 

микроклимата 

помещений, 

нормируемых 

значений 

сопротивления  теплопередаче  ограждающих  конструкций,  нормируемой  потребности 
тепловой энергии на отопление и вентиляцию здания.