жилищного строительства, но пока мало применило для сельскохозяйственного. Энергетический паспорт предназначен для подтверждения соответствия показателей энергосбережения и энергетической эффективности здания по теплотехническим и энергетических критериям. Одним из важных направлений энергосбережения в сельскохозяйственных зданиях является повышение теплозащитных свойств ограждающих конструкций. Стены служат для защиты животных от зимних холодов и летней жары, а также от сквозняков в любое время года. Комфортная температура для коровы колеблется между –5 °С и +15 °С. Стены делают прочными, морозоустойчивыми, гладкими, долговечными, обладающими наибольшей способностью противостоять потерям тепла в холодную зиму. Основой энергоэффективного решения конструкции «Сельская стена» является использование в качестве утеплителя прессованных соломенных блоков.
Наиболее применяемыми ограждающими конструкциями на сегодняшний день являются многослойные. Проведем оценку энергоэффективности для следующих конструкций стен: панель типа сэндвич (Обшивка панели – тонкие листы стали и утеплитель минеральная вата); типовое решение – железобетонная панель, утепленная фибролитовой плитой и многослойная конструкция «Сельская стена» на основе экологически чистого энергоэффективного местного утеплителя.
Теплопотери здания через наружные ограждающие конструкции за отопительный период, кВт·ч, определяют по формуле:
1
Qtry 0,024 Dd Ani , (1)
Ri
где Dd – градусо-сутки отопительного периода, °С·сут; определяют по формуле:
Dd tint tht zht , (2)
где tint –температура внутреннего воздуха в здании (для коровника принимаем 10 °С); tht , zht – средняя за отопительный период температура наружного воздуха,°С, и продолжительность, сут., отопительного периода со средне суточной температурой наружного воздуха ниже 8 °С (по СНиП 23-01-99*); Ri – приведенное сопротивление теплопередачи, м2 °С/Вт, стен, принимают по проектным данным или расчетам по СНиП 23-02-2003 согласно фактической конструкции; Аi – площадь, м2 стены; n – поправочный коэффициент, учитывающий зависимость положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху. Для наружных стен n = 1.
Оценка теплопотерь проводилась для 1 м2 стен с различными конструктивными решениями для Саратовской области. Результаты сравнения представлены в таблице 7 и на рисунке 9.
Таблица 7
Результаты расчета теплопотерь через 1 м2 стены за отопительный период
| № п/п | Наименование конструкции стены | Dd, °С·сут | Ri, м2°С/Вт | Qtr y, кВт·ч |
|---|---|---|---|---|
| 1 | «Сельская стена» | 3044 | 7,12 | 10,26 |
| 2 | Утепленные ж/б панели | 1,076 | 67,9 | |
| 3 | Панель типа сендвич | 1,31 | 55,76 |
Для сравнительной оценки энергетической эффективности предложенного конструктивного решения МС было разработано объемно-планировочное решение фермы по производству молока на 100 голов КРС для Саратовской области и рассчитаны энергетические паспорта с различными конструктивными решениями стен фермы (рисунок 10). Ферма в плане имеет размеры 21 70 м, общая площадь внутренних поверхностей наружных ограждающих конструкций, включая покрытие и пола помещения – 4547,0 м2 , – «отапливаемый» объем здания, принимаемый равным объему, ограниченному внутренними поверхностями наружных ограждающих конструкций составляет 5385 м3 .
Общие теплопотери здания за отопительный период, МДж:
sum
Qh 0,0864 KmDd Ae , (3)
где Km – общий приведенный коэффициент теплопередачи здания, Bт/(м2 °C), Aesum – общая площадь внутренних поверхностей наружных ограждающих конструкций, включая покрытие (перекрытие) верхнего этажа и пола нижнего отапливаемого помещения, м2 .
Расчетный удельный расход за отопительный период, МДж/м²:
qhdes Qhy Ah , (4)
где Qhy – расход тепловой энергии на отопление здания в течение отопительного периода, МДж; Ah – отапливаемая площадь здания, м2 .
Результаты сравнения приведены на рисунке 11.
Применение органического утеплителя приведет к повышение энергоэффективности фермы в течение года на 30 %, в течение жизненного цикла здания на 60 %.
Таким образом, использование в фермах конструкции «Сельская стена» приведет к сокращению теплопотерь через стены до 30 %, общих теплопотерь здания за отопительный период до 9 % и снижению удельного расход тепловой энергии за отопительный период до 3 %.
3.2. Оптимальные требования к микроклимату помещений ферм КРС
Анализ структуры затрат электрической энергии на производство молока показал, что наибольший удельный вес в общих затратах занимает энер-
