Методика выбора теплоизоляционных материалов по условиям экономической целесообразности

Ж.1 Выбор теплоизоляционного материала по условиям экономической целесообразности следует производить только из материалов, предназначенных для ограждающих конструкций, удовлетворяющих требованиям экологической и пожарной безопасности, деструкционной стойкости.

Ж.2 Экономическую целесообразность теплозащиты следует оценивать по выполнению двух условий.

Первое условие: чистый дисконтированный доход от применения выбранного теплоизоляционного материала в данной конструкции должен быть положительным

(Ж.1)

где - чистый дисконтированный доход (интегральный эффект), руб./м ;

- ежегодное сокращение эксплуатационных издержек за счет снижения теплопотерь через 1 м поверхности ограждающей конструкции, руб./(м ·год);

- капитальные вложения в теплоизоляционный слой (на 1 м поверхности ограждающей конструкции), руб./м ;

- норма дисконта, выбираемая заказчиком (при отсутствии данных принимается равной 0,08 год );

- нормативный срок службы ограждающей конструкции здания, лет;

- номер текущего года.

Второе условие: срок окупаемости капитальных вложений в теплозащитный слой ограждающей конструкции (с учетом дисконтирования прибыли) должен быть не больше срока окупаемости банковского вклада.

Ж.3 Первое условие экономической целесообразности при выборе теплоизоляционного материала должно удовлетворять неравенству

, (Ж.2)

где - параметр теплоизоляционного материала, определяющий стоимость единицы термического сопротивления теплоизоляционного слоя площадью 1 м , (руб./м )/(м ·°С/Вт);

- стоимость теплоизоляционного материала, руб./м ;

- коэффициент теплопроводности теплоизоляционного материала, Вт/(м·°С);

- тарифная стоимость тепловой энергии от выбранного источника теплоснабжения, руб./Вт·ч;

- функция влияния относительной площади оребрения для трехслойных бетонных конструкций с ребрами и теплоизоляционными вкладышами;

- функция влияния теплотехнической неоднородности многослойной конструкции;

- коэффициент дисконтирования эксплуатационных издержек, лет;

- то же, что и в формуле (1) настоящего Свода правил, °С·сут;

- то же, что и в формуле (3) СНиП 23-02;

- нормируемое приведенное сопротивление теплопередаче многослойной ограждающей конструкции, определяемое согласно СНиП 23-02, м ·°С/Вт;

- сопротивление теплопередаче той же конструкции без теплоизоляционного слоя, м ·°С/Вт.

Численные значения , , определяются по формулам:

(Ж.3)

где - отношение площади, занимаемой ребрами, к площади поверхности конструкции (без учета оконных проемов);

, (Ж.4)

где и - те же, что и в формуле (Ж.2);

- то же, что и формуле (11);

(Ж.5)

где , - то же, что и в формуле (Ж.1).

Ж.4 Второе условие экономической целесообразности при выборе теплоизоляционного материала должно удовлетворять неравенству

, (Ж.6)

где - коэффициент, определяемый по формуле

(Ж.7)

- то же, что и в формуле Ж.2.

Ж.5 Все теплоизоляционные материалы, удовлетворяющие двум неравенствам (Ж.2) и (Ж.6), обеспечивают экономическую целесообразность применения в качестве теплозащиты. При этом приоритет следует отдавать материалам с наименьшим значением , как обеспечивающим максимальную величину чистого дисконтированного дохода в данных условиях.

Ж.6 Теплоизоляционные материалы, удовлетворяющие только первому условию, обеспечивают относительную экономическую целесообразность. Их использование рекомендуется только по согласованию с заказчиком.

Ж.7 Использование для теплозащиты зданий теплоизоляционных материалов, не удовлетворяющих условиям экономической целесообразности, не рекомендуется.

Пример расчета

Требуется оценить экономическую целесообразность использования в г.Уфе следующих теплоизоляционных материалов для теплозащиты кирпичной стены жилого дома с конструктивным слоем из силикатного четырнадцатипустотного кирпича на цементно-песчаном растворе с коэффициентом теплопроводности =0,64 Вт/(м·°С) и наружным облицовочным слоем из керамического пустотного кирпича на цементно-песчаном растворе с коэффициентом теплопроводности =0,58 Вт/(м·°С):

- плит теплоизоляционных из минеральной ваты на синтетическом связующем П-75 (Салаватский завод ОАО "Термостепс") с коэффициентом теплопроводности =0,045 Вт/(м·°С);

- плит пенополистирольных ПСБ-С-50 (ООО НПО "Полимер", г.Уфа) с коэффициентом теплопроводности =0,041 Вт/(м·°С);

- матов прошивных из минеральной ваты М-125 (Салаватский завод ОАО "Термостепс") с коэффициентом теплопроводности =0,044 Вт/(м·°С);

- шлакоматов 2М-100 (ОАО "Нефтехимстрой", г.Уфа) с коэффициентом теплопроводности =0,044 Вт/(м·°С).

Исходные данные:

- толщина основного конструктивного слоя стены =0,38 м;

- толщина наружного облицовочного слоя =0,12 м;

- крепление - гибкие связи из стеклопластика;

- коэффициент теплотехнической однородности =0,84;

- нормируемое значение приведенного сопротивления теплопередаче м ·°С/Вт;

- район строительства - г.Уфа, =5730 °С·сут;

- тарифная стоимость тепловой энергии руб./Вт·ч;

- нормативный срок службы конструкции =50 лет;

- норма дисконта, выбранная заказчиком, .

Порядок расчета

1. Суммарное сопротивление теплопередаче стены без теплоизоляционного слоя

2. Значение функций влияния внутреннего оребрения и теплотехнической однородности конструкции

=0,84(3,33-0,958)/(3,33-0,84·0,958)=0,789.

3. Значения коэффициентов дисконтирования

лет;

лет.

4. Определение условий экономической целесообразности по формулам (Ж.2)-(Ж.6):

- для первого условия

- для второго условия

5. Значения параметра для заданных теплоизоляционных материалов приняты по данным предприятий-производителей:

- плиты теплоизоляционные из минеральной ваты на синтетическом связующем П-75 (Салаватский завод ОАО "Термостепс"):

;

- плиты пенополистирольные ПСБ-С-50 (ООО НПО "Полимер", г.Уфа):

- маты прошивные из минеральной ваты М-125 (Салаватский завод ОАО "Термостепс"):

;

- шлакоматы 2М-100 (ОАО "Нефтехимстрой", г.Уфа):

.

6. Теплоизоляционным материалом, удовлетворяющим требованиям экономической целесообразности, в данном случае являются плиты теплоизоляционные из минеральной ваты на синтетическом связующем П-75 Салаватского завода ОАО "Термостепс", имеющие .

ПРИЛОЖЕНИЕ И

(рекомендуемое)