ПАСПОРТ ЗДАНИЯ ПО ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ И РАЦИОНАЛЬНОМУ ИСПОЛЬЗОВАНИЮ МАТЕРИАЛЬНЫХ РЕСУРСОВ

АННОТАЦИЯ

Паспорт здания представляет собой комплексный документ, в котором содержится подробная информация о строительстве и текущем обслуживании здания, об используемых материалах, оборудовании, инженерных системах, энергоэффективности, процедурах технического обслуживания и протоколах безопасности. Этот документ способствует прозрачности и устойчивости в строительной отрасли, позволяет принимать оптимальные решения по энергоэффективной эксплуатации и улучшать жизненный цикл здания. Целью данного исследования является рассмотрение состояния процесса паспортизации зданий в Азербайджане в рамках закона «Об энергоэффективности и рациональном использовании энергетических ресурсов» от 2022 года. В данной работе систематизированы требования, предъявляемые к экспертам, проводящим паспортизацию зданий.

ABSTRACT

A building passport is a comprehensive document that provides detailed information about the construction and ongoing maintenance of a building, materials used, equipment, engineering systems, energy efficiency, maintenance procedures and safety protocols. This document promotes transparency and sustainability in the construction industry, enabling optimal decisions on energy efficiency and improving the building life cycle. The purpose of this study is to examine the state of the building passport process in Azerbaijan within the framework of the law “On energy efficiency and rational use of energy resources” of 2022. The article systematizes the requirements for experts conducting the building passportization.

Ключевые слова: строительство, энергосбережение, жизненный цикл здания, энергетические ресурсы

Keywords: construction, energy saving, building life cycle, energy resources

Введение. Здания и сооружения как крупнейшие энергопотребители обладают наибольшим потенциалом энергосбережения и поэтому мероприятия по экономии энергии в них являются приоритетными. Среди активных энергосберегающих мероприятий— это паспортизация зданий по их энергоэффективности и рациональному использованию материальных ресурсов. Оъектом исследования являются здания Азербайджана с точки зрения закона «Об энергоэффективности и рациональном использовании энергетических ресурсов» от 2022 года, основная цель которого это снижение потребления энерго-топливных ресурсов к 2030 году на 30% по сравнению с 2005. Основные методы исследования данной работы это аналитический обзор и обобщение референтной литературы, анализ информации и отчетов по паспортизации и сертификации пилотных зданий.

В работе [1] паспорт здания рассматривается как инструмент энергоэффективного строительства с указанием его ключевых компонентов и преимуществ. [11]. Последовательность технических мероприятий по паспортизации зданий дана в работах [5] и [4]:

1. Принятие закона «Об энергоэффективности и эффективном использовании энергоресурсов»;
2. Разработка норматива по определению индикаторов энергетических характеристик всего здания, энергорейтингов по паспортизации зданий;
3. Разработка методологии расчета энергопотребления для отопления, охлаждения, вентиляции, горячего водоснабжения и прочих инженерных систем. Определение класса энергоэффективности здания и энергосберегающих мероприятий;
4. Составление положения для обучения по проведению паспортизации, регистрации специалистов и компаний, выполняющих паспортизацию.

В исследовании [3] показаны практические примеры успешной реализации процесса паспортизации, рассмотрены общие преимущества применения ПЗ, такие как отсутствие дублирования информации, неограниченная возможность хранения цифровой версии данных, точность и доступность информации, содействие инновационным решениям, управление углеродными выбросами здания за счет осуществления энергоэффективных инженерных мер, а также указаны выгоды для владельцев и основных арендаторов зданий. В работе [2] авторы классифицируют данные паспорта как числовые и описательные, статические и динамические. Примеры статических данных: административные документы, проектно-планировочная документация, спецификации материалов и т. д. Примеры динамических данных это записи о техническом обслуживании и эксплуатации, использовании энергетических ресурсов и т.д.

Преимущества использования паспорта здания показаны в [7,8]. Паспорт здания предлагает многочисленные преимущества различным заинтересованным сторонам. Владельцам зданий он предоставляет ценную информацию по техническому обслуживанию, помогает оптимизировать использование энергии и улучшает управление активами. Архитекторы и дизайнеры могут использовать его в качестве образца для будущих проектов, используя проверенные стратегии устойчивого развития. Потенциальным покупателям и арендаторам паспорт здания позволяет принимать более обоснованные решения, укрепляя доверие и подотчетность на рынке.

Методы и материалы. Для изучения поставленной задачи был проведен обзор литературы по данному направлению и проведен анализ ситуации в Азербайджане. Обзор был основан на материалах баз данных Web of Science, Scopus, РИНЦ и других для ознакомления с публикациями по референтной теме. Многолетний опыт автора статьи как сертифицированного энергоаудитора международной категории (ENSI,Норвегия) также послужил источником информации для проведения данного исследования. Надо признать, что процесс паспортизации для жилых зданий в Азербайджане не осуществляется [10]. Есть единичные случаи для старых построек- два девятиэтажных здания в спальном районе Баку и один архитектурный дом в пригороде в поселке Мардакяны. Для производственных зданий и сооружений уже намечается определенная деятельность в свете закона об энергоэффективности 2022-го года. Со стороны специалистов Азербайджанского Архитектурно-Строительного Университета разрабатывается методология проведения паспортизации зданий, предложено проведение цикла тренингов для местных специалистов по энергоаудиту и паспортизации зданий в том числе с привлечением иностранных специалистов и компаний [11, 6].

Результаты и обсуждение. ПЗ содержит раздел по теплотехническим характеристикам примененных строительных материалов и инженерного оборудования. Новый закон рекомендует применение сертифицированных строительных материалов, т.е. имеющих технический паспорт [7,15]. Точно так же, как паспорт здания предоставляет информацию об его энергоэффективности, эквивалентный паспорт строительных материалов содержит подробную информацию о теплотехнических и прочих важных характеристиках материалов и особенно о возможности повторной обработки и использования, что упрощает переработку материалов в конце жизненного цикла здания, т.е. поддерживается тенденция безотходного сноса и реконструкции зданий, что актуально с точки зрения их экологичности [16, 20].

ПЗ также имеет раздел о классе энергоэффективности здания (КЭЗ). КЭЗ отражает результат применения совокупных энергосберегающих мероприятий, заложенных на стадии проектирования и строительства, осуществляемых при эксплуатации [18]. Один из способов определения класса энергоэффективности– расчетно-экспериментальный, т.е. производится учет всего энергоиспользующего оборудования, детальный расчет энергопотребления инженерных систем и детальный анализ энергоэффективности здания в целом [17]. Все необходимые расчеты выполняются посредством специальных программ и моделируется кривая энергопотребления, как результат устанавливается класс здания. Помимо расчетно-экспериментального существуют также следующие методы проверки энергоэффективности зданий это [19]:

1. Краткосрочные измерения;

2. Посредством серий продолжительных измерений;

3. На основе анализа показаний приборов учета энергопотребления.

Для расчетно-экспериментального способа оценки энергоэффективности используется контрольно-измерительное оборудование и приборы- тепловизор, расходомер, газоанализатор, дальномер, пирометр, люксметр и др.

Основные меры по повышению класса энергоэффективности зданий включают [20]:

1. Пофасадное регулирование тепло- и холодоснабжения, т.е. Разные тепловые режимы для помещений северного и южного фасадов;
2. Теплоотражающее остекление, которое позволяет экономить до 25% энергозатрат;
3. Механическая вентиляция с системой рекуперации;
4. Инновативные системы контроля и учета расход энергии- отслеживание в автоматическом режиме энергопотоков, распознавание протечек, несанкционированных подключений, быстрое реагирование на нештатные ситуации;
5. Система умный дом- дистанционное регулирование работы оборудования с помощью смартфона;
6. Теплоизоляция фасада, что хоть и является трудоемким и дорогостоящим процессом, но позволяет уменьшить теплопотери до12%.

Необходимость обеспечения надлежащего качества паспортизации зданий сделало востребованными специалистов, наделенных весьма специфическими компетенциями. Эксперты по энергетической паспортизации признаны экспертами нового поколения. Они должны обладать различными компетенциями, знаниями и навыками в нескольких инженерных профессиях, которые необходимы для эффективного проведения энергетического аудита и паспортизации зданий. Они также предоставляют рекомендации по реализации оптимальных и рентабельных мер по энергосбережению. Ниже дан обзор требований, которым должны соответствовать эксперты, которые будут выполнять задачи, связанные с энергетическим аудитом и паспортизацией энергоэффективности зданий [12].

• Квалификация, т.е. специалист должен иметь:

1. Высшее техническое образование;
2. Минимум 3 года стажа по специальности (проектирование, надзор, контроль, управление строительством зданий или их инженерных систем или энергосистем), данное требование не касается преподавателей вузов по профильным специальностям;
3. Сертификат об окончании курса по энергоаудиту зданий, выданный аккредитованным учреждением, признанной организацией или уполномоченным органом;

• Профессиональные навыки, специалист должен [14]:

1. Иметь знания в области энергоэффективности, уметь рассчитать энергетические характеристики и показатели энергоэфффективности;
2. Иметь знания и квалификацию в технологии, связанной с обследуемым объектом;
3. Знать приборы учета и измерительную аппаратуру;
4. Обладать навыками обобщения полученных результатов и данных и их анализа для разработки соответствующих рекомендаций;
5. Оценить взаимосвязи между предложенными мероприятиями по повышению энергоэффективности;
6. Рассчитать экономию энергии и возможности по повышению
7. Энергоэффективности и уметь объяснить методы расчетов;
8. Провести соответствующую финансовую оценку предложенных возможностей по повышению энергоэффективности, учитывая: срок службы и окупаемость оборудования, затраты на обслуживание, меры по финансовому стимулированию, изменение тарифов, чистую приведенную стоимость, внутреннюю норму доходности и т.п [13].

• Обязанности специалиста:

1. Соблюдать все требования относительно юридической и коммерческой конфиденциальности, которые согласовываются с заказчиком;
2. Быть объективным и не поддаваться давлению заинтересованных лиц;
3. Блюсти интересы заказчика как первостепенные.

На этапе инспекции здания специалист должен:

1. Сопоставить данные, полученные от заказчика с реальным объектом;

2. Оценить внутренний микроклимат здания, обеспечивающийся действующими инженерными системами;

3. Оценить состояние технических систем и их эффективность, принимая во внимание подсистемы генерации, хранения и распределения энергии, а также соответствующие системы автоматического контроля.

Далее специалист должен разработать мероприятия по повышению энергоэффективности, а также оценить их осуществимость, определить есть ли какие-то технические ограничения или препятствия для их выполнения, и определить класс энергоэффективности здания.

Выводы. Основные результаты данного исследования следующие:

1. ПЗ отражает баланс потребления топливно-энергетических, материальных ресурсов и показатели эффективности их использования, фиксирует энергоэффективность здания в показателе класса здания, а также ПЗ содержит перечень мер по энергосбережению. Паспортизация зданий способствует сокращению потребления энергии и защите окружающей среды. Вышеуказанный закон установил регистрационный принцип паспортизации зданий по их энергоэффективности, а также в нем определены порядок, перспективные конечные сроки, бюджетирование и этапность проведения паспортизации зданий всех видов, начиная с бюджетных и промышленных предприятий. В законе определены виды паспортов для зданий различного назначения на основе единой формы, дана привязка к европейским нормам и директивам при ведении расчетной части паспортизации.
2. Компетентность специалистов по паспортизации зданий обеспечивается установлением соответствующих требований: уровень образования, профессия, минимальный стаж работы, предварительная квалификация, обязательное прохождение соответствующих программ обучения, сдача экзаменов, постоянное совершенствование. Расширенная программа обучения специалистов по паспортизации, предложенная экспертами Азербайджанского Архитектурно Строительного Университета, за счет включения в нее практических занятий, таких как посещение реальных зданий и частичное проведение инспекции и энергоаудита, а также более широкое использование компьютерных средств с оценкой результатов, полученных в ходе аудита, обогатит программу обучения и повысит уровень компетентности экспертов.
3. В данном исследовании систематизированы требования к специалистам по паспортизации зданий.
4. Результаты данного исследования будут способствовать ускорению и систематичности процесса паспортизации зданий и повышению их энергоэффективности.

Список литературы:

1. Akbarova S., Mammadov N. Multi-disciplinary energy auditing of educational buildings in Azerbaijan: case study at a university campus. IFAC // International Federation of Automatic Control. International Conference. 2018. Vol. 51(30) P. 311— 315. https://doi.org/10.1016/j.ifacol.2018.11.308.
2. Akbarova S. Trends of energy performance certification of buildings in Azerbaijan // International Journal of Engineering and Technology. 2018. Vol. 7(3.2). P.63— 566.
3. Bradich H. Design process for energy-efficient residential buildings // Gradevinar. 2012. Vol. 65. P. 753— 765. https://doi.org/10.14256/JCE.676.2012.
4. Espinoza-Zambrano P., Marmolejo-Duarte C. Towards a building renovation passport in Spain: needs and opportunities in light of European experiences // Informes de la construction. 2022. Vol. 74 (565), e424. https://doi.org/10.3989/ic.86195
5. Energy balance of Azerbaijan. Report of State Statistical Committee of the Republic of Azerbaijan. — 2020. https://www.stat.gov.az/source/balance_fuel/?lang=en.
6. Harrington P., Miller W. Pilot electronic building passport – final report // Australia: Queensland University of Technology. 2015. 86 p. https://eprints.qut.edu.au/215287.
7. Hartenberger U., Dean B., Ostermeyer Y., Saraf S., Tomliak K. The building passport as an enabler for market transformation and circular economy within the built environment // In Sustainable Built Environment conference. 2019. https://sbe2019. exordo.com/programme/presentation/8.
8. Garcia-Ortega S., Linares-Alemparte P. Indoor air quality in naturally ventilated homes in Spain // Construction Reports. 2023. Vol. 75 (572). e519. https://doi.org/10.3989/ic.6447
9. Mammadov N., Akbarova S. New methodology of multi-disciplinary energy auditing of buildings in Azerbaijan // International Symposium On Innovative Technologies In Engineering And Science. 2017. Sakarya University, Turkey, Academic Platform, P. 210— 219. https://isites.info/PastConferences/ISITES2017/ISITES2017/Allpapers/A10-ISITES2017ID46.htm.
10. Mammadov N., Akbarova S. Building energy auditing is a tool to improve energy efficiency // Ingenieurtag_2018. Brandenburq Technical University, Germany. 2018. P. 210— 219. https://opus4.kobv.de/opus4btu/frontdoor/delive/index/docId/4724/file/4_Ingenieurtag_2018.pdf.
11. Mammadova G., Akbarova S. Experimental study of air cavity thermal performance of opaque ventilated facades under extreme wind conditions: case study Baku // Informes de la construction. 2021. Vol. 73, 561, e376. https://doi.org/10.3989/ic.74247.
12. Markiewicz-Zahorski P., Rucińska J., Fedorczak-Cisak M., Zielina M. Building energy performance analysis after changing its form of use from an office to a residential building // Energies. 2021. Vol. 14(3). 564. https://doi.org/10.3390/en14030564.
13. Naumov A., Kapko D. Determination of the energy efficiency class of operated apartment buildings // Energy saving. 2015. Vol. 8. https://www.abok.ru/for_spec/articles.php?nid=6291.
14. Ruggiero M., Forestiero G., Manganelli B. and Salvo F. Buildings energy performance in a market comparison approach // Buildings. 2017. Vol. 7(1). P. 16. https://doi.org/10.3390/buildings7010016.
15. Virta M., Hovorka F., Lippo A. Building passport as a tool to evaluate sustainability of building // UK: World Green Building Council Publication. 2012. https://docplayer.net/26950258-Building-passport-as-a-tool-to-evaluate-sustainability-of-building.html.
16. Tabunschikov Y. Road map of green construction in Russia: problems and growth perspectives // Journal sustainable building technologies. 2014. Vol. 3. https://www.abok.ru/for_spec/articles.php?nid=5786
17. Yarbrough D., Bomberg M., Romanska-Zapala A. On the next generation of low energy buildings // Advances in Building Energy Research. 2019. P.1–8. https://doi.org/10.1080/17512549.2019.1692070.
18. Livchak V. On the energy passport of buildings // Energy saving. 2015. Vol. 1. P. 35-43. http://www.energosovet.ru/bul_stat.php?idd=512.
19. Lichman V. Classification of apartment buildings by energy efficiency // Energy saving. 2019. Vol. 5. P.8-12. https://www.abok.ru/for_spec/articles/36/7287/7287.pdf.
20. Menezes A., Cripps A., Bouchlaghem, D., Buswell R. Predicted vs. actual energy performance of non-domestic buildings: using post-occupancy evaluation data to reduce the performance gap // Applied Energy. 2012. Vol. 97. P. 355–364. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2011.11.075.