5.3. Определение экономически обоснованного варианта
УТЕПЛЕНИЯ КОНСТРУКЦИЙ НАРУЖНЫХ СТЕН
Уменьшение расчетных потерь теплоты зданиями достигается повышением уровня их теплозащиты до оптимальной величины, при которой суммарные приведенные затраты, грн., на реконструкцию и эксплуатацию наружных ограждающих конструкций здания минимальны.
Варианты этих конструкций необходимо сопоставлять при оптимальном сопротивлении теплопередаче каждой из них, поэтому для всех вариантов сначала определяют слагаемые приведенных затрат в функциональной зависимости от толщины каждого слоя конструкции ограждения.
Для экономического расчета воспользуемся сравнением двух вариантов утепления наружных стен существующего общественного здания, расположенного в Пензе, с целью обоснования выбора наиболее целесообразного из них. Исходные данные: согласно теплотехническому расчету и современным требованиям к теплопроводности наружных стен производственных зданий из силикатного кирпича выбраны следующие варианты утепления:
I - "скорлупка" из пенополистирола, δ = 0,16 м; (авторская разработка кафедры строительных конструкций ПГАСА);
II - наружное каркасное утепление из минераловатных плит δ = 0,16 м с покрытием из асбестоцементного листа.
Для первого варианта:
В случае, когда выбор целесообразного уровня теплозащиты здания осуществляется по вариантам применяемых конструкций из мелкоразмерных элементов не заводского изготовления, допускается упрощенная методика расчета при условии, что конечный результат будет достаточно достоверным.
Рис. 3 Конструкция "скорлупного" варианта утепления 1 - керамзитобетон δ1 = 0,03м, γ = 1200 кг/м3; 2 - пенополистирол δ2= 0,13 м, γ = 150 кг/м3, 3 -кирпич силикатный δ3=0,51 м, γ= 1800 кг/м3 (существующая стена), 4 -штукатурка из цементно-песчаного раствора δ4 = 0,02 м, γ = 1800 кг/м (существующая)
Для второго варианта.
Рис.4. Конструкция каркасного варианта утепления 1 - асбестоцементный лист δ1 =0,012 м, γ = 1800 кг/м3, 2 - минералловатная плита δ2 = 0,16 м, γ = 350 кг/м3, 3 - кирпич силикатный δ3= 0,51 м, γ = 1800 кг/м3 (существующая стена), 4 - штукатурка из цементно-песчаного раствора δ4 = 0,02 м, γ = 1800 кг/м3, (существующая)
Расчет производится в такой последовательности (согласно алгоритму раздела 2):
1. Определяется требуемое сопротивление теплопередаче существующих кирпичных стен δi=0,51 м по формуле (7):
(м2·˚С)/Вт
2. Рассчитывается количество градусо-суток отопительного периода:
ГСОП = 18-(-5,1)) 206 = 4758,6 °С·сут
3. По значению ГСОП (СНиП П-3-79*, табл. 16) определяется значение приведенного сопротивления теплопередаче Roпр = 2,628 (м2 °С)/Вт, по условию Roпр > Roтр, поэтому для дальнейшего расчета используется значение приведенного сопротивления теплопередаче.
4. Определяется общее фактическое сопротивление теплопередаче, (м2 °С)/Вт, для всех вариантов ограждающих конструкций стен, начиная с существующих (по формуле (12)):
(м2·˚С)/Вт
- для второго варианта (минеральная вата):
(м2·˚С)/Вт
- для первого варианта (пенополистирол):
(м2·˚С)/Вт
Таким образом, условие теплотехнического расчета выполнено только для вариантов утепления Roф > Roтр (алгоритм 13).
5. Определяется коэффициент теплопередачи
принятого наружного ограждения стены
по вариантам утепления, Вт/(м2·°С),
:
k1 = 0,33 Вт/(м2 °С), k2 = 0,448 Вт/(м2 °С)
6. Определяются основные теплопотери здания, Вт, на каждый вариант по формуле:
Qo=kA(tв – tн) · п,
где k - коэффициент теплопередачи ограждения, Вт/(м2 °С),
А - расчетная поверхность ограждающей конструкции, м2,
tв - расчетная температура воздуха помещения, °С,
tн - расчетная температура наружного воздуха, °С (см. исходные данные),
п - коэффициент, зависящий от положения наружной поверхности по отношению к наружному воздуху.
QoІ = 0,33 · 978 · (l 8 - (-29)) · l = 15168,8 Вт;
QoІІ = 0,4480 · 978 · (l 8 - (-29)) · l = 20592,8 Вт;
QoІІІ = 0,740 · 978 · (18 - (-29)) · l = 34014,8 Вт.
7. Определяются размеры необходимых капитальных вложений на осуществление энергосберегающего мероприятия по утеплению наружных стен. Сметная стоимость капиталовложений представлена в виде таблиц 11 и 12, составленных по алгоритму раздела 4, с учетом потребностей в финансовых и материальных ресурсах для условий первого территориального района застройки.
Таблица 11
Вариант 1
Локальная смета № 1
на наружное утепление стен эксплуатируемых зданий
(капитальный ремонт корпуса областной больницы) S = 978 м2
|
|
|
Сметная стоимость |
184,192 |
тыс. грн. |
|
||||||||||
|
|
|
Сметная трудоемкость |
4,388 |
тыс. чел.-ч |
|
||||||||||
|
|
|
Сметная заработная плата |
62,166 |
тыс. грн. |
|
||||||||||
|
|
|
Средний разряд работ |
3,6 |
разряд |
|
||||||||||
|
Составлена в текущих ценах по состоянию на “25 декабря” 2009 г. |
|||||||||||||||
|
№ п/п |
Шифр и номер позиции норматива |
Наименование работ и затрат, единица измерения |
Коли- чество |
Стоимость единицы, грн. |
Общая стоимость, грн. |
Затраты труда рабочих, чел.-ч, |
|||||||||
|
всего |
эксплуата- ции машин |
всего |
заработ- ной платы |
эксплуата- ции машин |
не занятых обслужи- ванием машин |
||||||||||
|
заработ- ной платы |
в том чис- ле зара- ботной платы |
в том чис- ле зара- ботной платы |
обслуживающих машины |
||||||||||||
|
на единицу |
всего |
||||||||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|||||
|
1 |
Р20-30-4 |
Сверление отверстий в деревянных конструкциях, диаметр отверстия до 10 мм, глубина сверления до 200 мм 100шт |
39,12 |
190,22 |
- |
7441 |
7441 |
- |
15,23 |
596 |
|||||
|
190,22 |
- |
- |
- |
- |
|||||||||||
|
2 |
Р19-27-5 |
Устройство каркаса изоляции из сетки на плоских и криволинейных поверхностях м2 |
978 |
5,47 |
3,48 |
5350 |
1770 |
3403 |
0,15 |
147 |
|||||
|
1,81 |
1,57 |
1535 |
0,13 |
123 |
|||||||||||
|
3 |
Р19-21-5 |
Теплоизоляция покрытий и перекрытий изделиями из пенопласта насухо м3 |
156,48 |
223,21 |
- |
34928 |
34928 |
- |
16,21 |
2537 |
|||||
|
223,21 |
- |
- |
- |
- |
|||||||||||
|
4 |
С1426-11764 |
Керамзитобетон м3 |
29,34 |
620,98 |
- |
18220 |
- |
- |
- |
- |
|||||
|
-- |
- |
- |
- |
- |
|||||||||||
|
5 |
С114-97 |
Плиты пенополистирольные м3 |
127,14 |
375,81 |
- |
47780 |
- |
- |
- |
- |
|||||
|
-- |
- |
- |
- |
- |
|||||||||||
|
6 |
Р3-45-1 |
Герметизация горизонтальных стыков стеновых панелей минераловатными пакетами 100м |
9,9756 |
1189,42 |
26,12 |
11865 |
763 |
261 |
6,18 |
62 |
|||||
|
76,45 |
11,81 |
118 |
0,95 |
9 |
|||||||||||
|
7 |
Р12-52-4 |
Перхлорвиниловая окраска фасадов с люлек с подготовкой поверхности 100м2 |
13,9854 |
1145,60 |
8,01 |
16022 |
7156 |
112 |
37,57 |
525 |
|||||
|
511,70 |
3,62 |
51 |
0,29 |
4 |
|||||||||||
|
|
|
Итого прямые затраты по смете, грн. |
141606 |
52058 |
3776 |
|
3867 |
||||||||
|
1704 |
136 |
||||||||||||||
|
|
|
в том числе: |
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
стоимость материалов, изделий и конструкций, грн. |
85772 |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
всего заработная плата, грн. |
53762 |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
Общепроизводственные расходы, грн. |
42586 |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
трудоемкость в общепроизводственных расходах, чел.-ч |
385 |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
заработная плата в общепроизводственных расходах, грн. |
8404 |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
Прямые затраты строительных работ, грн. |
141606 |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
в том числе: |
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
стоимость материалов, изделий и конструкций, грн. |
85772 |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
заработная плата рабочих, не занятых обслуживанием машин, грн. |
52058 |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
заработная плата в эксплуатации машин, грн. |
1704 |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
Общепроизводственные расходы, грн. |
42586 |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
трудоемкость в общепроизводственных расходах, чел.-ч |
385 |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
заработная плата в общепроизводственных расходах, грн. |
8404 |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
Всего сметная стоимость строительных работ , грн. |
184192 |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
сметная трудоемкость, чел.-ч |
4388 |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
сметная заработная плата, грн. |
62166 |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ |
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
Всего по смете, грн. |
184192 |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
Сметная трудоемкость, чел.-ч |
4388 |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
Сметная заработная плата, грн. |
62166 |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
Таблица 12
Вариант 2
Локальная смета № 2
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
Сметная стоимость |
156,169 |
тыс. грн. |
|
||||||||||
|
|
|
Сметная трудоемкость |
2,015 |
тыс. чел.-ч |
|
||||||||||
|
|
|
Сметная заработная плата |
28,371 |
тыс. грн. |
|
||||||||||
|
|
|
Средний разряд работ |
3,6 |
разряд |
|
||||||||||
|
Составлена в текущих ценах по состоянию на “25 декабря” 2009 г.
|
|||||||||||||||
|
№ п/п |
Шифр и номер позиции норматива |
Наименование работ и затрат, единица измерения |
Коли- чество |
Стоимость единицы, грн. |
Общая стоимость, грн. |
Затраты труда рабочих, чел.-ч, |
|||||||||
|
всего |
эксплуата- ции машин |
всего |
заработ- ной платы |
эксплуата- ции машин |
не занятых обслужи- ванием машин |
||||||||||
|
заработ- ной платы |
в том чис- ле зара- ботной платы |
в том чис- ле зара- ботной платы |
обслуживающих машины |
||||||||||||
|
на единицу |
всего |
||||||||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|||||
|
1 |
Р19-9-2 |
Изоляция плоских поверхностей плитами минераловатными 100м2 |
9,78 |
2007,23 |
547,88 |
19631 |
12172 |
5358 |
91,38 |
894 |
|||||
|
1244,60 |
247,59 |
2421 |
19,82 |
194 |
|||||||||||
|
2 |
& С114-44-У-1 |
Маты минераловатные , толщина 160 мм м3 |
156,48 |
496,73 |
- |
77728 |
- |
- |
- |
- |
|||||
|
-- |
- |
- |
- |
- |
|||||||||||
|
3 |
Р3-41-3 |
Обшивка стен асбестоцементными листами толщиной 12 мм 100м2 |
9,78 |
543,95 |
50,50 |
5320 |
4625 |
494 |
36,89 |
361 |
|||||
|
472,93 |
22,82 |
223 |
1,83 |
18 |
|||||||||||
|
4 |
С111-37 |
Листы асбестоцементные плоские с гладкой поверхностью непрессованные, толщина 12 мм м2 |
978 |
23,26 |
- |
22748 |
- |
- |
- |
- |
|||||
|
-- |
- |
- |
- |
- |
|||||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|||||
|
5 |
Р12-52-4 |
Перхлорвиниловая окраска фасадов с люлек с подготовкой поверхности 100м2 |
9,78 |
1145,60 |
8,01 |
11204 |
5004 |
78 |
37,57 |
367 |
|||||
|
511,70 |
3,62 |
35 |
0,29 |
3 |
|||||||||||
|
|
|
Итого прямые затраты по смете, грн. |
136631 |
21801 |
5930 |
|
1622 |
||||||||
|
2679 |
215 |
||||||||||||||
|
|
|
в том числе: |
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
стоимость материалов, изделий и конструкций, грн. |
108900 |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
всего заработная плата, грн. |
24480 |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
Общепроизводственные расходы, грн. |
19538 |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
трудоемкость в общепроизводственных расходах, чел.-ч |
178 |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
заработная плата в общепроизводственных расходах, грн. |
3891 |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
Прямые затраты строительных работ, грн. |
136631 |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
в том числе: |
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
стоимость материалов, изделий и конструкций, грн. |
108900 |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
заработная плата рабочих, не занятых обслуживанием машин, грн. |
21801 |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
заработная плата в эксплуатации машин, грн. |
2679 |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
Общепроизводственные расходы, грн. |
19538 |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
трудоемкость в общепроизводственных расходах, чел.-ч |
178 |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
заработная плата в общепроизводственных расходах, грн. |
3891 |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
Всего сметная стоимость строительных работ , грн. |
156169 |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
сметная трудоемкость, чел.-ч |
2015 |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
сметная заработная плата, грн. |
28371 |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
Всего по смете, грн. |
156169 |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
Сметная трудоемкость, чел.-ч |
2015 |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
Сметная заработная плата, грн. |
28371 |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||