Практическое руководство по повышению энергоэффективности муниципальных систем - Савченко О.

4.5. энергоэффективное управление и реконструкция зданий

4.5.1.  Оценка энергоэффективности жилого фонда Украины

Жилой фонд Украины составляет 10,1 млн. зда- ний общей площадью 1039,7 млн. м2, в т.ч. ЖФ коммунальной собственности — 254,2 тис. домов (9,9\% ЖФ Украины). 0,5\% ЖФ отнесено к ветхим и аварийным зданиям.

По состоянию на 1 марта 2006 года в Украине среде многоквартирных приватизированных до- мов насчитывается 4362 объединения совладель- цев многоквартирных домов (ОСМД). Сегодня на рынке  жилищных  услуг работает 333  частных предприятия. Создано 30 служб и дирекций еди- ного заказчика.1

Жилые дома в Украине отличаются чрезвычай- ной энергоёмкостью и расточительностью. Сред- ний расход тепловой энергии на отопление нашего жилого фонда составляет свыше 600 кВтч/год на

1 м2, что в 4-5 раз превышает аналогичные показа- тели для таких «холодных» стран как Финляндия или Швеция. Жилищно-коммунальная сфера Ук- раины потребляет газа в 3,5 раза больше, чем в Польше, хотя проживает в Украине лишь в 1,2 раза больше населения. Лишние энергозатраты и ог- ромные потери приводят к необоснованному удо- рожанию коммунальных тарифов и услуг, что при- водит к социальному напряжению в обществе.2

В рамках разных программ и планов проводит- ся достаточно большая работа по  повышению уровня  энергетической эффективности домов разного назначения. Она включает энергоаудит и паспортизацию домов, увеличение термического сопротивления ограждающих конструкций, ис- пользование эффективного инженерного обору- дования и др. К недостаткам надо отнести отсут- ствие независимого научного обоснования и нор- мативной базы проектирования и строительства энергоэффективных зданий европейского уровня в разных регионах страны.

В скандинавских странах, где климат сходный с нашим, энергозатратность жилых зданий состав- ляет 120-150 кВтч/м2   в год,  а энергоэффектив- ность (по их классификации) — 60-80  кВтч/м2  в год (жилые здания последних лет настройки в Ук- раине потребляют 300-400 кВтч/м2  в год). Чтобы достичь высоких показателей энергоэффективно- сти, здание, кроме ограждений с низкой теплоп- роводностью, должно быть оборудовано послед- ними достижениями энергосберегающей техники: солнечными коллекторами, тепловыми насосами, системами аккумулирования тепла, экономичны- ми автоматизированными системами отопления, вентиляции, горячего водоснабжения, кондицио-

 

нирования воздуха. И сейчас остро назрела необ- ходимость разработки и выполнения ппилотных проектов энергоэффективных жилых зданий, ко- торые будут инновационно привлекательными и позволят расширить опыт их строительства в ши- роких масштабах.

Совершенно очевидно, что повышать эффек- тивность коммунального хозяйства необходимо с анализа эффективности управления жилищным хозяйством.

4.5.2.  Управление жилищным хозяйством и энергоэффективность

Внедрение мер по энергосбережению в жилье может дать положительные результаты только ес- ли управление жилищным фондом и его содер- жание осуществляется эффективно и на должном профессиональном уровне. В свою очередь, обес- печение профессионального управления возмож- но только при дальнейшем внедрении рыночных механизмов управления и активном вовлечении частного бизнеса. Необходимое условие для вне- дрения рыночных механизмов — это формирова- ние устойчивой финансовой политики в жилищ- ной сфере.

Для повышения эффективности управления жилищным хозяйством необходимо проведение адекватной политики на государственном и муни- ципальном уровне по следующим направлениям:

•  формирование устойчивой финансовой поли- тики в сфере управления жильем;

•  формирование «эффективного» собственника в жилищной сфере;

•  развитие бизнеса по управлению жилищным фондом.

При этом бюджетные дотации предприятиям могут быть заменены на финансируемые бюдже- том инвестиционные программы развития и мо- дернизации жилищного фонда, а путь к повыше- нию  эффективности расходования бюджетных средств на социальную помощь в сфере ЖКХ — изменение механизма предоставления бюджет- ного финансирования в ЖКХ, перевод бюджетных денег в распоряжение граждан. С другой стороны, формирование «эффективного» собственника требует как можно быстрее найти механизм со- гласования собственников приватизированных квартир. На сегодня единственно применимым инструментом согласования интересов частных собственников квартир является их объединение в товарищества собственников жилья.

Главный экономический потенциал развития биз- неса по управлению жилой недвижимостью — ресур- сосбережение в масштабах конкретного дания. Для этого управляющая компания должна иметь возмож- ность распоряжаться всеми финансовыми ресурсами

 

 

(средствами населения и бюджета) для оплаты жи- лищно-коммунальных услуг в конкретном здании и принимать самостоятельные решения о том, как, на- пример, обеспечить необходимую температуру в по- мещениях: либо путем приобретения исходно заяв- ленного количества тепловой энергии, либо путем утепления здания и приобретения меньшего количе- ства тепловой энергии. Есть все технико-экономичес- кие основания полагать, что второй путь при такой свободе выбора будет более предпочтительным. Это, в свою очередь, приведет к постепенной переориен- тации текущих расходов на оплату тепла в капиталь- ные расходы на утепление зданий, рационализации структуры платежей за жилищно-коммунальные ус- луги, что, в конечном счете, будет способствовать снижению стоимости коммунальных услуг.

Достаточно очевидно,   что сбережение энергии и сбережение  ресурсов  — процес- сы тесно связанные. К примеру, чтобы обес- печить дом питьевой водой,  нужно  затрачи- вать энергию на подачу воды, т.е. электро- питание подающих  насосов  системы водо- снабжения. Сбережение ресурса  вода на- прямую связано со сбережением затрачи- ваемой на ее обеспечение энергии.

Однако существующая практика формирования муниципального заказа на коммунальные услуги (когда тепловая энергия закупается сразу для всего муниципального жилищного фонда), «расщепле- ния» жилищно-коммунальных  платежей в расчет- но-кассовых центрах без участия управляющей ор- ганизации и без договорных отношений, прямых договоров на поставку тепловой энергии между на- селением и теплоснабжающими компаниями жест- ко ограничивает развитие конкурентного бизнеса по управлению жилищной недвижимостью.

Важная задача развития бизнеса по управле- нию жилищной недвижимостью — формирование экономической мотивации к ресурсосбережению в жилищном фонде по схеме работы энергосер- висного бизнеса, когда объем доходов энергосер- висной компании напрямую зависит от снижения потребления ресурсов в масштабах здания при соблюдении качества среды проживания.  Для развития такого бизнеса требуется разработка ме- тодологической базы формирования системы до- говорных отношений в сфере предоставления жи- лищно-коммунальных услуг.

Приоритетными задачами государственной и муниципальной политики в сфере развития бизне- са по управлению жилищным фондом являются:

•  поддержка  (предоставление государственных гарантий) частным инвесторам в ЖКХ специ-

ально созданными государственными гаран- тийными агентствами;

•  разработка методологической базы формиро- вания системы договорных отношений в сфере предоставления ЖКУ и создание механизмов экономической мотивации к ресурсосбереже- нию в жилищном фонде.

Ключевой задачей на местном уровне по- прежнему остается обеспечение конкурсного от- бора жилищных организаций любой формы соб- ственности для управления жилищным фондом на основе по объектного управления зданиями и рационального ресурсопотребления.

4.5.3.  Технические аспекты повышения энергоэффективности в жилье

В настоящее время темпы старения жилых зда- ний, сноса ветхого и аварийного жилищного фонда значительно превышают темпы строительства новых жилых зданий, проведения капитального ремонта, модернизации, реконструкции в жилье. Особо важ- ная сейчас проблема — это обновление жилых зда- ний, построенных по типовым проектам 1-го поколе- ния в период 60–70-х годов. Много нареканий жи- телей вызывают крупнопанельные дома с весьма не- надежной гидро- и теплоизоляцией крыш и наруж- ных стен, приводящей к их протечкам и промерзани- ям. Дополнительными недостатками является их мо- ральное старение в части планировочных решений и внешнего архитектурного облика. Весьма остро сто- ит для большинства российских зданий проблема избыточной инфильтрации (сквозняков) из-за пло- хого состояния деревянных оконных и дверных бло- ков в квартирах и, особенно, в местах общего поль- зования. Притом, что подавляющее количество рос- сийских зданий оборудовано системой естествен- ной вентиляции, это часто приводит к избыточному воздухообмену в квартирах нижних этажей и к недо- статочному — в квартирах верхних этажей.

Рисунок 4.5.1.  Диаграмма потерь тепла из жилого дома общей площадью 130 м2

 

 

Практически для всего жилищного фонда ха- рактерна проблема технического и морального старения инженерного оборудования зданий, включающего системы отопления, горячего и хо- лодного водоснабжения, канализации, водоотве- дения, электроснабжения, освещения, вентиля- ции, телефонной связи, антенное хозяйство, а ча- сто также системы газоснабжения,  дымоудале- ния, лифтовое хозяйство, мусоропроводы и др.3

В подавляющем количестве зданий  система отопления не имеет оборудования, позволяющего автоматически регулировать потребление тепла в зависимости от температуры наружного воздуха, температуры воздуха в квартирах, уровня осве- щенности фасадов и ветровой нагрузки. Как пра- вило, система отопления является зависимой, т.е. теплоноситель, подаваемый из системы районно- го теплоснабжения, поступает непосредственно к радиаторам, расположенным в квартирах. При этом нежелательные механические примеси и хи- мические компоненты, появляющиеся в системе районного теплоснабжения, могут попадать в си- стему отопления зданий и приводить к засорению и коррозии ее элементов.

Рассчитывать потребности в отоплении поме- щений необходимо еще на стадии проектирова- ния с применением соответствующих алгоритмов расчета, которые учитывают потери при теплопе- редаче для всех элементов здания (включая, если возможно,  температурные мостки),  потери при вентиляции. Кроме того, также может принимать- ся во внимание, хотя это и менее важно, дополни- тельное тепло, привносимое самими жильцами, работой электроприборов и солнечным освещени- ем через окна. Потребность в энергоресурсах для отопления помещений составляет основу расчетов общей потребности в ресурсах, которая должна фиксироваться в энергетическом паспорте.

Энергетические сертификаты (или  паспорта) зданий, в которых фиксируется качество ресур- сосбережения при отоплении являются хорошим инструментом для собственников и жильцов зда- ния. Для формирования энергетического паспор- та необходимы четкие алгоритмы расчета общей потребности в ресурсах и правила представления этих данных в документе.4

По мнению отечественных ученых (Краснянский М. Е.) для решения проблемы экономии «комму- нальной» энергии и использования существующих резервов энергосбережения необходимо5:

•  Оснастить все дома счетчиками воды, тепла и

«неотматываемыми» (электронными) электро- счетчиками;

• Постепенно переходить на обогрев жилья электрическими термоэлементами, вмонтиро- ванными в стены и полы или на индивидуаль- ные газовые бытовые конвекторы  (КПД  80-

90\%,  стоимость обогрева —  втрое дешевле коммунального тарифа), которые нагревают засасываемый с улицы воздух и не требуют ни воды, ни электроэнергии — только газ;

•  Одновременно целесообразно децентрализо- вать подачу горячей воды в многоквартирные дома, поставив в подвале каждого такого дома собственную бойлерную с насосной — это при- ведёт к исчезновению вечно «дырявых» теплот- расс;

•  Необходимо одновременно утеплить стены и окна старого жилого фонда — технологии утеп- ления наружных стен старых домов (их около

50 млн. кв. м) в Украине имеются, например, новейшая технология утепления стен домов в 2-

4 раза с помощью нанесения тонкого слоя кра- ски из «вспененного» кремния — термошильда. Стоит помнить и о том, что стенка из «красного» (керамического) кирпича в 1,5-2 раза «теплее» стенки из силикатного кирпича и в 2,5-3 раза — стенки из сборного железобетона.

•  В настоящее время в  области светотехники сверхскоростными темпами происходит замена традиционных ламп накаливания на высокояр- кие светодиоды на базе кристаллов сапфира. Такие источники света имеют срок службы по- рядка 30 лет (против максимум 6 мес. для ламп накаливания),  а также в сотни раз меньший расход энергии, т.к. могут работать от сети 12 В. Поскольку,  значительная часть теплоты при теплоснабжении зданий расходуется на вентиля- цию, экономия может быть достигнута путем ис- пользования теплоты удаляемого вытяжной вен- тиляцией воздуха для подогрева наружного при- точного. Для этого применяются специальные аг- регаты  — рекуператоры тепла. Тепловой КПД теп- лообменного аппарата противоточного типа до-

стигает 65-75 \%.

Имеется масса исследований, экспериментов и опыта, которые могут лечь в основу эффективного использования энергии в жилых помещениях, но результаты улучшаются очень медленно. Для по- вышения эффективности используемой энергии можно рекомендовать опыт, накопленный за ру- бежом (читайте в разделе 3.5).

Одним из способов решения проблемы являет- ся создание добровольных схем реализации и введение законов в том случае, если такие схемы не принесут результата. Имеется тенденция к ис- пользованию регулирующих методов, ориентиро- ванных на конечный результат, в форме экономи- ческих нормативов, когда владелец дома свобо- ден в выборе средств достижения минимальных показателей энергоэффективности здания. Неко- торые европейские страны имеют опыт введения таких стандартов, а новая директива ЕС по строи- тельству гарантирует их принятие во всех странах

 

 

ЕС. Имеются  также полностью саморегулирующи- еся схемы, такие как маркировка разного рода. ЕС уже накопил достаточно длительный опыт по мар- кировке бытовой техники по уровню энергоэф- фективности.  В новой директиве по строительству это получило дальнейшее развитие до маркиров- ки целых домов по энергоэффективности.

Специфические строительные стандарты посте- пенно вытесняются нормативными мерами, ори- ентированными на конечный  результат, такими как  гарантированные показатели. В этом случае мероприятия по совершенствованию изоляции, к примеру, составляют лишь часть общего улучше- ния характеристик, но решение о том, как именно достичь требуемого уровня, принимает домовла- делец. Гарантированные показатели выполняют функцию определения минимального уровня энергоэффективности без ущерба конкуренции и инновациям на рынке. В идеале процесс установ- ления стандартов включает все заинтересованные стороны, повышает осведомленность всех слоев и понимание ими важности энергоэффективности.

Существующие в Украине препятствия можно преодолеть благодаря внедрению систем монито- ринга для определения последствий энергосбере- жения в зданиях, путем внедрения схем марки- ровки  по  энергоэффективности, создания базы данных по энергопоказателям, разработки руко- водств по методам эффективного энергопользо- вания в зданиях, посредством реализации демон- страционных проектов и внесения изменений в академические учебные программы.6

4.5.4.  Утепление жилого фонда и замена окон

Термоизоляция конструкций имеет важнейшее значение для ресурсосбережения, в основном по двум причинам:

1.  потребность в отоплении плохо герметизиро- ванного старого здания может превышать в 10 раз и более аналогичные затраты на современ- ные («пассивные») здания, возведенные с при- менением  ресурсосберегающих технологий. Даже стандартные мероприятия по модерниза- ции здания обычно приводят к снижению по- терь тепла в 2~4 раза, т.е., после модернизации потери тепла составляют всего 25–50\% от изна- чального уровня.

2. конструктивные элементы здания имеют доста- точно большой срок службы. Если мероприятия по их ремонту не сопровождаются соответствую- щими  ресурсосберегающими мероприятиями, возможности по улучшению ситуации будут по- теряны на многие десятилетия вперед. При про- ведении модернизации зданий необходимо все- гда предусматривать меры по повышению эф- фективности ресурсосбережения. В случае при-

нятия такого  решения необходимо  увеличить толщину защитного слоя, поскольку затраты на дополнительные сантиметры обычно не высоки. Экономия текущих затрат на эксплуатацию зда- ний — это не единственный довод в пользу актив- ной модернизации зданий. Важно также учиты-

вать следующие моменты7:

•  термоизоляция повышает комфортность про- живания в здании. Если мощность системы от- опления не может обеспечить нормальную тем- пературу помещений в зимний период, при по- мощи надежной термоизоляции можно  обес- печить снижение потребности в энергии и предотвратить падение температуры в здании. Даже при условии достаточной подачи тепла в здание, комфортность проживания значитель- но увеличивается за счет повышения темпера- туры внутренней поверхности стен, что так же важно, как и температура воздуха.

•  термоизоляция позволяет предотвратить по- вреждение конструктивных элементов здания. За счет повышения температуры внутренних по- верхностей и  элементов конструкции  здания можно свести к минимуму проблемы, вызван- ные конденсацией паров воды и повышенной влажностью структурных элементов. Энергос- бережение продлевает жизнь зданий.

•  снижение потребления ресурсов приводит к сни- жению  выбросов двуокиси  углерода и  может рассматриваться как защита от последствий бу- дущего повышения стоимости энергоносителей.

•  в силу указанных выше преимуществ, оценоч- ная стоимость жилого здания (и, соответствен- но, квартир в нем), где проведены энергосбе- регающие мероприятия, значительно выше, особенно в долгосрочной перспективе, чем аналогичная стоимость здания без улучшения конструкции и плохо герметизированного.

В Дании,  например,  потребление энер- гии на отопление квадратного метра жилья было сокращено в два раза по сравнению с уровнем 1973 года (первого энергетиче- ского кризиса в Европе), в основном благо- даря использованию  большего количества эффективной (в основном минераловат- ной) теплоизоляции. Европейская комиссия отметила, что просто  применив    датские нормы в других государствах — членах ЕС, можно значительно    сократить  затраты энергии. Экономия  энергии в Бельгии, Ита- лии, Португалии и Испании   может соста- вить более 50\%.8

 

 

По расчетам специалистов австрийской компании Baumit, теплопотери здания вы- глядят   так:   стены    –  30–40\%, окна –

30–45\%, крыша  –  15–20\%, подвал  –

2–15\%. Количество жидкого  топлива, не-

обходимого  для обогрева  здания  за год,

составляет: неутепленного – 13 л/кв. м; ча-

стично утепленного – 5 л/кв. м; утепленно-

го  в  соответствии с требованиями норма-

тивных документов  – 2 л/кв. м.9

Фасады

Проблема теплоизоляции фасадов как одна из важнейших составляющих проблемы энергосбе- режения в последнее время стала одной из самых актуальных при  строительстве новых  и  рекон- струкции  старых жилых,  общественных и  про- мышленных зданий. Внешнее утепление стен яв- ляется наилучшим решением с точки зрения улуч- шения физического состояния здания и эффек- тивного ресурсосбережения.

В соответствии с существующими требования- ми, традиционные строительные материалы (же- лезобетон, кирпич, дерево) не способны в одно- слойной ограждающей конструкции обеспечить требуемое значение термического сопротивле- ния. Оно может быть достигнуто лишь в много- слойной ограждающей конструкции, где в качест- ве утеплителя применяется эффективный изоля- ционный материал.

Сегодня в Украине применяется несколько сис- тем фасадного утепления — навесные вентилируе- мые фасады, так называемая «колодцевая» клад- ка с утеплителем, система скрепленной теплоизо- ляции (ССТ) — «мокрый» метод. Но с точки зрения специалистов в условиях эксплуатации зданий на- иболее эффективна именно последняя.

Примером  эффективности применения  этих систем является их широкое распространение на Западе. В структуре западного рынка сухих строи- тельных смесей, например в Германии, объем производства материалов для ССТ фасадов со- ставляет не менее четверти рынка. В наших усло- виях эти системы интересны не только в силу их эффективности в борьбе с теплопотерями здания. Однако в Украине применение скрепленных сис- тем теплоизоляции здания —  достаточно редкое явление. Если рассматривать жилищный  фонд, можно отметить, что практически все здания, кро- ме некоторых вновь возводимых, построены по старым нормативам. Еще одна проблема приме- нения скрепленных систем касается отечественно- го строительного комплекса. Речь идет об отсут- ствии системного подхода при выполнении дан- ной теплоизоляции фасадов.

Согласно проведенным компанией  «Хенкель Баутехник (Украина)» исследованиям различных систем фасадного утепления, которые осуществ- лялись с использованием современных приборов (тепловизоры и др.), наиболее эффективными методами утепления являются те, с помощью ко- торых на фасаде здания можно создать сплошной контур утепления, обеспечить оптимальные усло- вия эксплуатации теплоизоляционного слоя (ис- ключить доступ влаги, обеспечить клеевое или механическое закрепление, сохранить паропро- ницаемость и др.).

Информационный вакуум по системам фасад- ной  теплоизоляции заполняется в  основном  за счет компаний, предлагающих «свое» видение ре- шения проблемы. Идеальный вариант — создание государственного нормативного документа, кото- рый бы определил правила «игры». Возможно, нужно  разработать конкретные мероприятия по реконструкции и ремонту зданий, которые, в свою очередь, должны являться составляющими раз- личных программ развития городов. Также проб- лемой является недостаточное количество фирм, которые могут качественно выполнить работы по утеплению фасадов.10

Окна

За последние годы произошло значительное повышение качества остекления и окон. Это при- вело к существенному повышению уровня ком- фортности и снижению потерь тепла. «Суперокна» появились на рынке в начале 80-х годов и посте- пенно становились все более совершенными, раз- нообразными и широко доступными.

В суперокнах применяются невидимые про- зрачные высокотехнологичные пленки, отделяю- щие видимое излучение от инфракрасного (теп- лового). Видимый свет проходит через окно; ин- фракрасное излучение отражается. Сейчас сущес- твуют суперокна с сотнями тысяч различных «от- тенков», причем каждый отдельный вариант предназначен для конкретного климата, здания и ориентации. Управляя входящими в здание и вы- ходящими из него с каждой стороны потоками тепла и  света, проектировщик  может повысить комфорт, значительно уменьшить потребность в нагревательном и охлаждающем оборудовании и в энергии, необходимой для работы такого обо- рудования, и тем самым сократить как строитель- ные, так и эксплуатационные затраты.

Сама технология суперокон заключается в изго- товлении двух отдельных продуктов. Первый — стеклопакет, в котором теплоотражающая пленка помещается между  двумя стальными (!,  менее проводящими, чем алюминиевые) дистанционны- ми рамками. Второй продукт — собственно пленка, натягиваемая на стальную рамку.  Возможно  ее применение и без стеклопакетов при реставрации

 

 

существующих окон. В этом случае стальные рамки изготавливаются по размерам каждой секции окна и устанавливаются со съемным крепежом между стеклами обычных двустекольных окон.11

Крыша/Потолочные перекрытия верхнего  этажа

Теплоизоляция крыши  необходима  в  случае наличия обогреваемых жилых помещений на верхнем этаже. При отсутствии таких жилых поме- щений лучшим решением будет теплоизоляция потолочных перекрытий верхнего этажа.

Подвал/Нижний этаж

Термоизоляции потолочных перекрытий под- валов обычно уделяют мало внимания,  однако здесь есть возможность получить значительную экономию тепла при небольших затратах. Кроме того, в результате повышается температура в по- мещениях, находящихся над подвалом, что повы- шает комфортность проживания.

Температурные мостки

В идеале, изоляционный материал должен со- здавать герметичную оболочку для всех отаплива- емых помещений в здании. На практике, пробле- мы  возникают  в  местах соединения отдельных структурных элементов. Эти нарушения изоляци- онного слоя называют «температурными мостка- ми» (или чаще  — «мостками холода»). Для мини- мизации потерь тепла необходимы специальные меры: как правило, изоляция стен должна опус- каться не менее чем на 50  сантиметров ниже уровня потолка подвала. На уровне земли необхо- дим влагозащитный слой по всему периметру.

Система теплоизоляции крыши должна быть, по возможности, совмещена с теплоизоляцией стен. Теплоизоляционный слой стен должен пере- крывать оконный проем не менее чем на 2–4 сан- тиметра. Подробные схемы для различных ситуа- ций можно найти в специальной литературе.

Серьезные проблемы возникают при консоль- ном монтаже балконов к потолочной панели зда- ний. При проведении теплоизоляции стен наилуч- шим  решением является ликвидация  балконов или иных выступающих элементов, как это пока- зано на рисунке ниже. Их можно также заменить самонесущими балконами, имеющими точечное крепление к стене. Для лоджий  (т.е., балконов, встроенных в здание) решить проблему темпера- турных мостков еще сложнее. Можно рекомендо- вать создание дополнительной комнаты за счет остекления лоджии в сочетании с теплоизоляцией всей стены, включая лоджию и ограждение.

Вентиляция

Определенный уровень воздухообмена необ- ходим как для комфорта жильцов, так и для оття- гивания избытка влаги, который всегда образует- ся в процессе жизнедеятельности — в результате наличия растений, готовки, пользования ванной.

За вентиляцией должны следить сами жильцы, причем при проветривании следует избегать из- лишних потерь тепла. Следует избегать возникно- вения неконтролируемых потоков воздуха из-за наличия щелей в стенах здания. Эти щели могут также стать местом скопления влаги, что приведет к еще большему повреждению здания. «Оболоч- ка» здания должна быть воздухонепроницаемой, а воздухообмен — осуществляться  по предусмот- ренным каналам.

Вентиляция обычно жильцами осуществляется путем периодического открывания окон. При не- обходимости жильцов следует информировать о том, что в случае если окна приоткрыты все время, воздухообмен увеличивается и происходит значи- тельная потеря тепла. С другой стороны, возмож- но,  потребуется разъяснять, что минимальный воздухообмен необходим для поддержания каче-

Например, здание Института Рокки   Ма- унтин площадью 370 кв. м располагается на высоте 2160 м на западе штата Колорадо, где  иногда   температура  опускается  до -

44°С. Типичный вегетационный период  про- должается здесь  только 52 дня между силь- ными морозами,  а в середине зимы небо по- крыто облаками 39 дней. Однако здание не имеет  никакой системы  отопления   кроме двух маленьких дровяных печек. Экономия

99\% энергии, предназначенной  для отопле- ния  помещений,   позволила   построить это здание  в 1982-1984 годах дешевле обыч- ного потому, что суперизоляция, суперокна и эффективные  вентиляторы, возвращаю- щие 92\%  тепла обратно  в здание, обошлись дешевле, чем  оценивалась экономия средств за счет отказа  от печей   и системы трубопроводов. Более того, здание позволя- ет в  2 раза уменьшить потребление воды, сэкономить  приблизительно  99\% энергии, расходуемой на водяное отопление, и 90\% электроэнергии. Если бы здание  было про- сто жилым домом, то счет на оплату электро- энергии  составлял бы приблизительно 5 долл. в месяц,  не считая кредита на во мно- го раз более  мощные фотоэлектрические ге- нераторы. Сбережение  энергии за десять месяцев возместило все затраты на повыше- ние  эффективности.  Это было  достигнуто на основе  технологий 1983 г.; сегодня  это мож- но сделать лучше  и дешевле.  «Естественный капитализм: грядущая промышленная  рево- люция» Хокен П., Ловинс Э., Ловинс  Х. Из- дательство - Наука, 2002

 

 

ства воздуха в помещениях и обеспечения сохран- ности здания. Такая информация будет особенно полезна при установке новых окон, обеспечиваю- щих экономию тепла и устраняющих сквозняки. Однако такие окна надо открывать гораздо чаще, чем старые, поскольку они отличаются меньшей воздухопроницаемостью.

Для обеспечения нормального уровня возду- хообмена рекомендуется система механической вентиляции. Наилучшими являются системы, обеспечивающие экономию ресурсов за счет ути- лизации тепла из вытяжной вентиляции.

Однако любые системы вентиляции требуют наличия воздухонепроницаемой оболочки зда- ния, состояние которой контролируется с помо- щью теста, который будет описан далее.

Контроль  качества выполнения работ

Важнейшее значение имеет контроль за ходом работ по утеплению и установки окон со стороны инженеров-строителей, хорошо знакомых с проб- лемами ресурсосбережения. Выполняющие рабо- ты строители должны  иметь  соответствующий опыт. Герметичность здания можно  измерить с помощью «продувной двери»: в здании открыва- ется дверь или окно и в него вставляется искус- ственная «дверь» с вентилятором. Вентилятор со- здает заданную разницу в давлении наружного и внутреннего воздуха. Поток воздуха через венти- лятор, измеряемый в ходе проверки, зависит от герметичности здания. Эту проверку следует про- водить тогда, когда еще возможно внесение из- менений в конструкционные параметры здания. Выявление дефектов внешней конструкции зда- ния (т.е., наличие температурных мостков, щелей в изоляционном покрытии в местах, где забыли проложить изоляционный материал) возможно с помощью  термографической фотографии, сде- ланной в холодную зимнюю ночь.12

По экспертным оценкам системная реализация энергосберегающих мероприятий позволяет со- кратить эксплуатационные энергозатраты в жи- лищном секторе в 2,0-2,5 раза. При этом удельная доля энергосбережения за счет совершенствова- ния градостроительных решений составит 8–10\%, архитектурно-планировочных решений — до 15\%, конструктивных систем —  до 25\%,  инженерных систем, включая системы вентиляции — до 30\%, за счет совершенствования  технологии эксплуата- ции, включая установку приборов учета, контроля и регулирования тепло-, водо- и электропотреб- ления — до 20\%.

Существенное влияние на удельные теплопоте- ри в жилых и общественных зданиях оказывают их объемно-планировочные решения и, в частно- сти, соотношение площади ограждающих кон- струкций к общей площади зданий, соотношение площади оконных проемов к площади наружных

стен, конфигурация зданий в плане, размещение их на рельефе и относительно сторон света.13

Существует два основных фактора, которые негативно влияют на заинтересованность населе- ния в энергосбережении:

•  высокая стоимость материалов для изготовле- ния систем теплоизоляции;

•  низкий  уровень информированности заказчи- ков и подрядчиков (в том числе и «самодея- тельных» ремонтно-строительных бригад)  о технико-экономических  параметрах, правилах выполнения и эксплуатации систем теплоизоля- ции, что, в свою очередь, ведет к перерасходу материалов, снижению прочности и долговеч- ности, а также неудовлетворительному внеш- нему виду системы теплоизоляции.

Для решения этих проблем необходимо следу- ющее:

•  государственная поддержка  внедрения энер- госберегающих технологий методом целевого льготного кредитования населению меропри- ятий, связанных с применением систем утепле- ния, и широкой рекламной кампании по эф- фективности энергосбережения;

•  в  отраслевых системах профессионального и высшего образования необходимо создание спе- циальностей, связанных с разработкой, произ- водством и применением систем теплоизоляции;

•  налаживать связи с заказчиками и подрядчика- ми для предоставления профессиональных услуг по изготовлению теплоизоляции зданий. Также требуется внедрение системы аттестации «само- деятельных» ремонтно-строительных бригад и предоставление гарантий на выполненные аттес- тованными бригадами системы теплоизоляции. Комплексная теплоизоляция здания обеспечи-

вает: экономию средств на отопление; комфорт- ный влажностно-температурный микроклимат  в помещении; теплозвукоизоляцию; неповтори- мость фасада за счет цветового решения; долго- вечность ограждающих конструкций (не «промер- зают»); экономию внутренней площади помеще- ния за счет размещения утеплителя снаружи ог- раждающей конструкции.

К счастью, отечественные застройщики начи- нают понимать эффект от устройства теплоизоля- ции (как моральный, так и финансовый). Допол- нительным толчком к устройству систем теплоизо- ляции, как в новом строительстве, так и в рекон- струкции, становится повышение цен на энерго- носители.14

4.5.5.  Улучшение систем отопления

и кондиционирования воздуха

Известно несколько  принципов,  на которых строится регулирование отопительной системы.

 

 

У нас наиболее распространено эквитермальное ре- гулирование. Оно настраивает отопительный ре- жим на основании температур, измеряемых в об- разцовом помещении и вне дома. В усовершенство- ванном виде оно может учитывать и температуру обратного теплопровода, но не обеспечивает режи- мы, когда необходимо быстрое изменение темпе- ратурных установок или когда требуется поддержа- ние постоянной разницы температур в различных помещениях. Поэтому происходит чрезмерное отапливание одних помещений и недостаточное от- апливание других, что приводит к потерям тепла и дополнительным затратам. Этих недостатков мож- но избежать, используя иной принцип — термоста- тический. Однако он должен быть осуществлен комплексно — иначе эффект будет тот же, что у ча- совщика, который вдруг решит «сэкономить» на ка- ком-то колесике и не вставит его в часы.

Итак, один из очевидных шагов — установка тер- мостатических вентилей в отдельных радиаторах. Это приведет к максимальной экономии тепла при значительном повышении комфорта проживания, поскольку в зависимости от солнечного излучения, излучающих тепло бытовых приборов, человечес- кого фактора расходы радиаторного отопления мо- гут быть сокращены. Во время отсутствия жильцов целесообразно поддерживать стабильную темпе- ратуру, поддерживающую экономное отапливание пустой квартиры — таким образом, помещения не могут быть избыточно отоплены или чрезмерно ох- лаждены. Практика показывает, что такой метод ведет к экономии на 18-30\% большей, чем при эк- витермальном регулировании.

При  внедрении  термостатических радиатор- ных вентилей закономерно встает вопрос о регу- лировке разницы давлений, поскольку принципи- ально изменяются гидравлические соотношения во всей отопительной системе. Частичные реше- ния здесь не оправдывают себя (появляются такие проблемы, как неравномерное отопление, шум и иные производственные неполадки). Потому ре- гулировка наиболее эффективна, когда произво- дится в рамках целой системы, для чего необхо- димо достигнуть соглашения между хозяином объекта, представителем теплосети и поставщи- ком тепла. Вопрос этот едва ли не самый сложный, однако вполне решаемый.

Для автоматической регулировки разницы давлений на объекте хорошо зарекомендовали себя мембранные регулировочные вентили. Раз- работаны специальные интеллектуальные реле, которые учитывают разницу давлений между по- дающим и обратным трубопроводом и нужным образом регулируют обороты нагнетающих насо- сов при помощи изменения напряжения частоты питания. Другими словами, при закрытии термо- статических вентилей увеличивается давление,

реле уменьшает обороты насоса, и поток остается постоянным. Такая регуляция снижает потребле- ние электроэнергии насосом на 40-60\%, причем значительно увеличивается срок эксплуатации от- опительной системы, поскольку она не подверга- ется отклонениям и экстремальным значениям ра- бочего давления. Зарубежная практика показыва- ет, что кроме уже упомянутой экономии при пра- вильно определенных размерах насосов не пре- рывание давления дает еще и ощутимое повыше- ние надежности пассивных элементов системы.

В системах, которые в совершенстве регулиру- емы, созданы все условия для точной и надежной системы начисления оплаты за фактические рас- ходы на отопление. Как  показывают расчеты, в среднем температура в панельных домах без из- мерения и регулировки подаваемого тепла оказы- вается на 4°С выше, чем в коттеджах с самостоя- тельным отоплением. А каждый дополнительный градус — это 6\% роста потребления теплоэнергии. В итоге получаем разницу в 24\%. Очевидно, что при постоянном росте цен на тепло такое положе- ние экономически невыгодно. И потому следую- щим шагом на пути уменьшения расходов будет установка теплосчетчиков в каждой комнате зда- ния. Квартиры, как правило, снабжаются теплоно- сителем с нескольких стояков, и использование дорогостоящих абсолютных измерителей тепла (по несколько штук на квартиру) было бы невы- годно. Удобнее всего применять для учета так на- зываемые пропорционаторы. Они измеряют по- требленное тепло в относительных цифрах, и за- тем, исходя из общедомового расхода, вычисля- ется доля каждого  потребителя. Причем  если раньше в практике использовался пропорциона- тор-испаритель, на показания которого влияли и дополнительные источники тепла, то теперь раз- работано электронное устройство, считывающее информацию непосредственно через подсоеди- ненный к радиатору контакт. Существуют также технологии дистанционного снятия показаний — без необходимости входить в каждую квартиру. После внедрения теплосчетчиков полностью ме- няется отношение к проблеме у потребителей. Те- перь и они заинтересованы в том, чтобы умень- шить свой «вклад» в потребление теплоэнергии.

Чешский опыт внедрения подобной системы ре- гулирования и учета говорит сам за себя. Всего де- сяток лет назад, когда эта работа только началась, ситуация в стране была подобна нашей, но вот пер- вые смельчаки-новаторы решились установить си- стему в общественных домах. На следующий год на сэкономленные средства они  смогли  установить утепленные окна, что тоже дало свой эффект, даль- ше — больше... Комфорт проживания намного воз- рос, и за «пионерами» потянулись все прочие. Се- годня около 90 \% жилья Чехии охвачено подобны-

 

 

ми системами. А потери и протечки практически сведены к минимуму, когда на каждую дырку тут же находится заплатка. Впрочем, дырок при таком хозяйстве значительно поуменьшилось.

Еще одна из новых технологий касается ис- пользования электрической энергии для отопле- ния. С одной стороны, такую технологию жела- тельно бы избегать, поскольку получается двой- ная переработка ресурсов. Но с другой стороны, есть в этом деле и свои особенности. В частности, перед всеми электростанциями стоит вопрос ис- пользования энергии, вырабатываемой в ночное время. Понятно, что большинство энергии тратит- ся в рабочее время, меньше в вечернее, а ночью пользуются электричеством в  основном  только круглосуточные заводы. А турбину просто так не выключишь и не включишь; стало быть, ночью она вынуждена работать вхолостую, перегружая трансформаторы. И если бы эту энергию научить- ся использовать с помощью аккумуляторов, это было бы выгодно и в экономическом, и в экологи- ческом отношении. Такие теплонакопители уже существуют. Теплоаккумулирующее  ядро нагрева- ется за ночь до 650 °С и понемногу отдает тепло в течение дня. Для потребителя выгода состоит еще и в том, что ночная энергия отпускается в боль- шинстве городов по специальному ночному тари- фу, который в среднем вдвое ниже дневного.

Для локальных потребителей (в саду, в дерев- не), которые не подключены к централизованно- му теплоснабжению, удобно использовать ма- ленький газовый котел, который можно запросто повесить на стенку, а вот энергией он обеспечит весь дом. Выигрыш здесь заключается в том, что тепло не теряется при передаче его по трубам.

Вообще, новых повышающих теплотехнические характеристики технологий, которые можно приме- нять при строительстве здания, в нынешнее время много, выбирай — не хочу. Но если дом уже выстро- ен, что делать тогда? Возможно ли применить какие- то технологические решения уже на этом этапе? Вполне! Так же, как одна хозяйка может сделать из муки и молока не только вкуснейшее блюдо, но и произведение искусства, а другая только выпечет малосъедобную лепешку, так и «домашний климат» складывается из множества кулинарных тонкостей.15

Большинство американцев возвращаются до- мой в здания, столь же неэффективные и неудоб- ные, как и те, в которых они работают и соверша- ют покупки.  Большинство жилых домов в США, если сравнить их с теми, которые построены в со- ответствии с сегодняшней лучшей практикой,  — это подверженные сквознякам, плохо изолиро- ванные ящики, спроектированные с большин- ством тех же самых недостатков, что и офисные здания, и еще с некоторыми новыми недостатка- ми. Например, типичные дома на Тихоокеанском

Северо-Западе снабжены настолько негерметич- ными трубопроводами для горячего воздуха, что

25-30\%  энергии  газового  отопления или  40  —

50\% и более энергии электрического отопления теряются прежде, чем достигают комнат. Это при- водит к потере энергии и денег, делает температу- ру неустойчивой и может даже угрожать жителям ядовитыми печными газами. Точно так же типич- ный калифорнийский 3-киловаттный централь- ный кондиционер  поставляет только 2 кВт про- хладного воздуха;  остальное улетучивается из труб. Такие дефекты легко устранить. Самый по- следний метод основан на впрыскивании в трубы аэрозоля, представляющего собой  своего рода нетоксичную распыленную жевательную резинку под названием «аэропломба», который автомати- чески осаждается в трещинах (размером до 10- центовой монеты) и пломбирует их. Это снижает утечки из труб более чем на 90\%. Это может дать типичную годовую экономию около 30\%, в целом по США — более 1 млрд долл. в год, и позволяет отказаться от многих силовых установок, часто ги- гантских. Вообще говоря, трубы не должны иметь утечек, но многие из них небрежно установлены.

4.5.6.  Технологии, используемые  для повышения эффективности водопотребления  в жилом секторе16

Одним из примеров огромного потенциала во- досбережения, скрытого в таких технологиях, явля- ется исследование  Агентства США по международ- ному развитию, проведенное в марте 2000 года, предметом которого стало изучение возможностей повышения экономии воды в гостиничном хозяй- стве Барбадоса. Исследование показало, что гости- ницы, активно применяющие водосберегающие технологии, такие как сливные бачки с экономным сливом, вентильные аэраторы, а также капельное орошение, расходуют в пять раз меньше воды на одного человека, проживающего в гостинице, чем аналогичные гостиницы, уделяющие меньше вни- мания экономному использованию воды; при этом клиенты гостиниц, активно применяющих водосбе- регающие технологии, не отмечают какого-либо снижения уровня обслуживания. Кроме того, ис- следование выявило потенциал экономии  более

250 000 долларов США, которым обладают гости- ницы, использующие менее эффективные техноло- гии водосбережения, только за счет уменьшения расходов на водоснабжение, если они пойдут по пути своих более прогрессивных коллег.

Программа мероприятий водопроводно-кана- лизационного хозяйства, направленных на повы- шение эффективности водопотребления, может предполагать применение одной или нескольких доступных технологий повышения эффективности.

 

 

Общераспространенные технологии водосбережения

Существует несколько общераспространенных технологий водосбережения:

Сливные бачки с ультраэкономным сливом

В применявшихся ранее стандартных сливных бачках на один слив расходовалось от 19 до 26 ли- тров (5-7 галлонов) воды. Для сливных бачков с ультраэкономным сливом этот показатель состав- ляет всего лишь 3 литра (0,8  галлона). При осу- ществлении программ, предусматривающих уста- новку сливных бачков с ультраэкономным сли- вом, необходимо тщательно анализировать вы- бор моделей, учитывая большое различие техни- ческих характеристик.

Перегородки для сливных бачков и другие устройства для вытеснения воды

Перегородки для сливных бачков представля- ют собой приспособления, блокирующие часть сливного бачка, благодаря чему для его наполне- ния после каждого слива требуется меньшее ко- личество воды.  Принцип  действия других  уст- ройств для вытеснения воды заключается в том, что они просто уменьшают объем сливного бачка, благодаря чему при  каждом  сливе расходуется меньшее количество воды. Пластмассовый бал- лон, наполненный водой и помещенный в слив- ной бачок, позволяет уменьшить емкость сливно- го бачка. Возможны некоторые проблемы при не- обходимости повторного слива, однако экономия воды в результате использования таких устройств составляет около 10 процентов.

Малорасходные душевые насадки

Расход воды через стандартные душевые насад- ки составляет приблизительно от 17 до 30 литров (4,5-8 галлонов) в минуту. Для малорасходных ду- шевых насадок этот показатель составляет менее

9,5 литров (2,5 галлона) в минуту, при этом не на- блюдается снижения качества их работы. Такие ус- тройства обеспечивают экономию воды, а также сокращение расходов на горячее водоснабжение.

Экономичные вентильные аэраторы

Эти устройства легко устанавливаются на водо- проводных кранах большинства водопроводных систем вместо существующих аэраторов. Несмотря на то, что эти устройства уменьшают расход воды через водопроводный кран, большинство потреби- телей не смогут заметить никаких изменений, кро- ме снижения расходов на холодное и горячее во- доснабжение. Эти устройства обеспечивают эконо- мию 12-65 литров (3,2-17,2 галлона) воды в сутки.

Энергоэкономичные стиральные машины

Применение водо- и энергоэкономичных сти- ральных машин позволяет сэкономить огромные количества энергии и воды. Стиральные машины с фронтальной загрузкой потребляют на 40 про-

 

центов меньше воды, чем стиральные машины с верхней загрузкой.

4.5.7.  Примеры из практики

Анализ типологии, энергопотенциала

и способов тепловой  санации  зданий  — необходимые этапы эффективной энергореконструкции жилого фонда

(г. Ужгород)17

Ужгород входит в число наистарейших истори- ческих городов Украины. В жилом фонде Ужгоро- да наблюдается разнообразие как многоэтажных зданий,  так и  коттеджей. Все они  существенно различаются между собой по конструктивным ре- шениям и строительным материалам. Поверхно- стный анализ общего состояния и энергетической эффективности жилищного  фонда города пока- зывает, что преобладающее большинство про- должительное время капитально не ремонтиро- вались, а строительные конструкции и материалы крыш, перекрытий, подвалов, окон, балконов, подъездов и стен обуславливают большие затра- ты тепловой энергии, которую можно сэкономить, внедрив методы энергосбережения. Энергопотен- циал, т.е. возможное сбережение энергии при условии осуществления комплексной теплоизоля- ции домов, составляет от 30 до 70 процентов, в за- висимости от конструктивного типа. Подобная си- туация сложилась и в зданиях нежилого сектора  — учреждениях образования, охраны здоровья, со- циальной защиты, культуры, админзданиях.

В программе социально-экономического  раз- вития «г.Ужгород-2010», принятой советом в 1999 году, были заложены стратегические долгосроч- ные направления относительно эффективного ис- пользования энергетических ресурсов и для реа- лизации этой цели встала необходимость созда- ния информационной базы жилищного фонда. Разработка долгосрочной (на 15-20 лет) комплек- сной программы эффективной энергоконструк- ции зданий требует сбора и отработки информа- ции  относительно типологии жилых зданий, их количества и конструктивных особенностей; рас- четов энергопотребления, энергозатрат и энерго- потенциала (по факту). Уже на базе этих показате- лей можно работать над перечислением методов энергосанации, выполнять оценку энергетических показателей, определить наиболее оптимальные механизмы финансирования ремонтно-строи- тельных работ. Подобной информацией в Ужго- роде не владело ни одно учреждение или органи- зация, проектные и расчетные работы по энерго- реконструкции домов не проводились никогда. Кроме того, сбор технической информации отно- сительно городской застройки усложнялся через реорганизацию проектных учреждений,  которая

 

 

произошла после распада СССР, и потерю значи- тельной части проектной документации.

Для проведения проектно-изыскательных ра- бот по анализу типологии, расчета энергопотен- циала и определения методов теплосанации жи- лого фонда решением исполнительного комитета Ужгородского  городского  совета была создана специальная рабочая группа. В ее состав вошли представители управления ЖКХ, управления ар- хитектуры и  градостроительства, Закарпатского филиала НИИ «Проектреконструкция», инженер- но-технического факультета Ужгородского нацио- нального университета, Закарпатского региональ- ного  отделения АГУ. Консультантами рабочей группы выступили специалисты проектно-иссле- довательского Института жилья  и  окружающей среды из немецкого города Дармштадт, побрати- ма Ужгорода.

Методика разработки типологии зданий в Уж- городе включала последовательные шаги:

1.  Сбор, анализ и обобщение статистических дан- ных относительно существующего жилого фон- да,  включая качественные характеристики — доминирующие  архитектурные формы, типо- вые строительные материалы общие энергети- ческие параметры, а также количественные — период  строительства, количество этажей и квартир, жилая площадь, размеры конструк- тивных элементов и др.

2. Классификация жилого фонда по типам домов и периодам застройки для дальнейшей группи- ровки.

3. Определение частоты распространения каждо- го характерного типа в жилом фонде города в соотношении к общему числу зданий.

4. Определение «дома-репрезентанта» в каждом из характерных типов, который может служить моделью для выполнения расчетов и оценок.

5. Анализ энергетических характеристик строи- тельных элементов и материалов, разработка

«энергетических паспортов» зданий.

6. Разработка списка возможных способов энер- госанации домов.

7. Расчет энергобаланса для каждого из характер- ных типов по «дому-репрезентанту» и на этой базе — для всего жилого фонда.

На основе разработанной типологии зданий создана компьютерная база данных городского жилого фонда в удобной табличной форме, кото- рая описывает 1450 жилых зданий общей площа- дью 1,37 млн. кв. м, что составляет 70\% действи- тельного жилого фонда. Информация собиралась из разных источников (проектные, строительные, эксплуатационные организации,  кооперативы и др.), а в отдельных сложных случаях  — проверя- лась и уточнялась путем непосредственного об- следования микрорайонов и домов. База данных

включает следующие показатели: адрес; количес- тво этажей, квартир и комнат; общая, жилая, по- лезная площадь; количество жителей; теплотех- нические характеристики конструкций и структур- ных элементов внешних стен, крыш и фундамен- тов, систем отопления.

На основании собранных данных были прове- дены компьютерные расчеты энергозатрат и энер- гобаланса в «домах-репрезентантах». На этом эта- пе к работе группы подключились немецкие спе- циалисты из  Дарштадского Института. Они  ис- пользовали специально разработанное програм- мное обеспечение IWUBIL, которое позволяет учи- тывать в расчетах все параметры базы данных, а также региональные климатические условия.

Собранные данные и проведенный анализ ти- пологии зданий в Ужгороде позволил сгруппиро- вать их в одиннадцать характерных типов. По по- казателям 11  характерных типов зданий, числен- ными данными КП «Ужгородтеплокомунэнерго» и ВАТ «Закарпатгаз» и с использованием програм- мы IWUBIL для каждого типа было просчитано:

•  Энергопотребление для нужд отопления

•  Телпозатраты во внутренних сетях зданий

•  Энергосберегающий потенциал: расчеты показа- ли, что при условии проведения комплексных мероприятий энергосанации здания и внутрен- них теплосетей, энергопотребление для нужд от- опления существенно уменьшится для всех 11 ти- пов зданий, а средний показатель по городу сни- зится от 170 кВтч/м2  до 80 кВтч/м2. Использование методологии расчетов энерго-

потенциала для «домов-репрезентантов» по разра- ботанным «энергетическим паспортам» и комплек- сом мероприятий по энергосанации позволило:

•  теоретически оценить потенциал энергосбере- жения всего жилого фонда Ужгорода в соотно- шении к потреблению газа для отопления и го- рячего водоснабжения;

•  разработать для «домов-репрезентантов» ти- повую проектно-сметную документацию на ка- питальный ремонт с комплексом мероприятий по энергосбережению.

Также расчеты подтверждают, что методы теп- лосанации целесообразно объединять с капи- тальным ремонтом зданий. Проектная стоимость капремонта при этом вырастает на 25\%, но капи- таловложения в энергореконструкцию возвраща- ются уже через 3-4 года за счет сокращения энер- гопотребления.

Полученные результаты убедительно доказы- вают, что теплосанация зданий должна стать од- ним из стратегических приоритетов энергетичес- кой  политики городского  совета на ближайшие

10-20 лет.

Не менее важным направлением является разра- ботка новой концепции системы получения и транс-

 

 

портировки тепла на территории города. Результаты анализа типологии зданий послужат основой для подготовки реального «теплового атласа» на базе электронной карты города (ГИС). Такой подход по- зволит оптимизировать и быстрее внедрить новую концепцию  теплоснабжения города.  Реализация этого проекта стала толчком для активизации энер- гетической политики городского совета.

Пример санации  существующего здания в восточной Германии

Что же делать с уже существующими и далеко не энергоэффективными домами? Можно  ли улучшить их энергетические характеристики, как того  требует Директива  ЕС?  Опыт европейских стран показывает, что санация таких зданий по- зволяет существенно повысить их энергетическую эффективность. Понятие «санация» широко  ис- пользуется в Европе и означает  комплекс меро- приятий по реконструкции и капитальному ре- монту, осуществляемый с целью получения в пер- вую очередь энергосберегающего  эффекта. В ка- честве примера рассмотрим опыт реконструкции старых застроек в Восточной Германии. Этот опыт для нас представляет особый интерес, поскольку массовое жилищное строительство и у нас и у них выполнялись в свое время по схожим типовым проектам.

Условия, благоприятные для деятельности жи- лищных предприятий были созданы в Восточной Германии лишь к 1991 году, когда появились пер- вые банки содействия развитию ЖКХ.   С помо- щью этих банков и благодаря соответствующим поручительствам на случай возникновения убыт- ков (не было возможности имущественного обес- печения ссуды) жилищные предприятия начали проводить реконструкцию квартир, где продол- жали жить квартиросъемщики. Это было новшес- твом в жилищной сфере. Сегодня проведение ме- роприятий по санации зданий в новых федераль- ных землях стало привычным делом.

Вот типичный пример санации 11-этажного па- нельного дома, построенного в 1975 году. Анало- гичные панельные здания типовых серий возво- дились и в СССР в 70-е годы ХХ века.

Процесс реконструкции можно условно разде- лить на несколько этапов — это техническая, эко- номическая и организационная подготовка и не- посредственное выполнение строительных работ. На этапе технической подготовки было проведено исследование устойчивости здания. Например, было установлено, что бетон находится в хоро- шем состоянии, поэтому достаточно выполнить точечную санацию бетона в местах повреждения. Тепло же в значительной степени теряется через поврежденные участки теплоизоляционного слоя и плохо утепленные межпанельные швы. В ре-

зультате были определены работы для двух боль- ших этапов санации здания.

Первый этап — замена технического оборудо- вания:

•  обновление лифтов;

•  обновление всей отопительной системы;

•  обновление всей системы горячего и холодного водоснабжения и водоотведения;

•  обновление всех санитарно-технических объ- ектов в квартирах (ванная, унитаз, раковина и вся арматура);

•  обновление всего электрооборудования за ис- ключением осветительных линий в квартирах;

•  обновление вентиляционной системы ванной комнаты и кухни;

•  установка счетчиков холодной и горячей воды, а также распределителей тепла для обеспече- ния учета и расчета энергозатрат в зависимости от потребления.

Второй этап — замена «строительной оболоч- ки»:

•  санация крыши;

•  санация фасада;

•  санация лоджий;

•  теплоизоляция потолка подвала;

•  переоснащение подъездов.

После того как проектирование было законче- но, были составлены списки необходимых работ и выбраны на конкурсной основе предприятия-ис- полнители работ.   Чтобы получить необходимые кредиты (на сумму 47,5 млн. немецких марок), го- товые проекты и  предложения стоимости были представлены банкам и отделам по предоставле- нию финансовой помощи для развития при Сена- те Берлина. Общая стоимость проекта санации со- ответствовала затратам в размере 77 тыс. немец- ких марок на каждую квартиру.

Основной задачей следующего этапа было по- дробное информирование жителей дома о пред- стоящих работах:

•  Разъяснения о  запланированной реорганиза- ции, временных интервалах, с указанием нача- ла и окончания строительных работ, а также по- дробные разъяснения об неотвратимом увели- чении квартплаты в случае невыполнения необ- ходимых работ.

•  Проведение собраний квартиросъемщиков в группах по 30-40 человек для более детального объяснения запланированных строительных работ.

•  Подготовка и раздача жильцам «информаци- онных листков», с указанием подробной ин- формации по отдельным строительным этапам, по временному графику, по ожидаемым огра- ничениям и неудобствам, с указанием всех кон- тактных телефонов.

 

 

•  Подготовка специального офиса на строитель- ной площадке для постоянного контакта жите- лей со всеми руководящими специалистами предприятий, принимающими участие в строи- тельных работах.

Все строительные работы проводились без вы- селения жильцов.  В такой  ситуации особенно важна согласованность действий и точное соблю- дение указанных сроков. Для этого необходим по- стоянный и всесторонний контроль за выполнени- ем работ.

Еженедельные отчеты обеспечивали постоян- ный контроль со стороны правления кооператива за соблюдением сроков строительства. Регуляр- ные приемки работ обеспечивали постоянный контроль за соблюдением необходимых парамет- ров качества. Кроме того, сами жильцы постоянно использовали часы приема в офисе, чтобы урегу- лировать свои проблемы непосредственно с руко- водителями строительства. В результате удалось соблюсти заданные сроки на всех этапах строи- тельства.

Реконструкция в квартирах технического обо- рудования, санитарной техники, отопления, вен- тиляции, электрооборудования продолжалась на одном стояке (друг  над другом расположены 11 квартир) в течение одной недели.

Санация фасадов, крыш, подъездов и балко- нов выполнялась двумя большими этапами (ис- ключая зимние месяцы), поэтому эти этапы заняли

8 месяцев.

В результате проведенной санации удалось не только улучшить уровень комфорта проживания, но и значительно повысить энергоэффективность здания. Потребление тепла сократилось на 50\%. Этому способствовали мероприятия по теплоизо- ляции, новые отопительные установки, остеклен- ные балконы и, конечно же, новые окна.

Проект «Энергосбережение

в административных и общественных зданиях г. Киева»18

Международный проект был реализован Киев- ской городской государственной администрацией (КГГА) при технической поддержке Департамента энергетики США и финансовой поддержки Меж- дународного Банка реконструкции и развития, а также институционной поддержке шведских спе- циалистов, благодаря гранту правительства Шве- ции. Для реализации проекта было создано ком- мунальное предприятие «Группа внедрения про- екта по энергосбережению в административных и общественных зданиях г. Киева» (ГВП), которое отвечало за организационное руководство рабо- тами. Общее руководство реализации проекта — Главное управление топлива, энергетики и энер- госбережения Киевской городской государствен-

ной администрации. Управление также выступило как заказчик по контрактам, которые финансиро- вались Мировым Банком.

В группу внедрения проекта вошли высокопро- фессиональные специалисты с опытом работы в специфичных сферах: организации закупок, фи- нансового менеджмента, энергетического аудита и проектирования, внедрения энергосберегаю- щих мероприятий, мониторинга и верификации, которые на протяжении  шестилетнего периода осуществляли подготовку и руководство по реа- лизации проекта.

По предварительным подсчетам в определен- ных административных объектах, общей площа- дью более 5 млн. кв. м ежегодно потребляется больше чем 1 млн. Гкал тепловой энергии стоимо- стью около 20 млн. дол. США. Общие инвестиции в проект составили более 27 млн. дол. США.

Во время реализации проекта проекта были:

•  Установлены индивидуальные тепловые пункты

—  МИТП,  оснащенные автоматическими уст- ройствами и насосным оборудованием, что по- зволяет поддерживать постоянную температуру обогрева в помещениях при оптимальной за- трате тепловой энергии. Другими словами, не- смотря на погоду за окном, температура в по- мещении всегда будет комфортная и устойчи- вая. Таким образом, установление 1173  МИТП обеспечило оптимальное потребление тепло- вой энергии системой обогрева в зданиях.

•  Установлены приборы  коммерческого  учета тепловой энергии. До установления теплосчет- чиков  административные здания рассчитыва- лись за тепловую энергию по третьей группе учета. Теперь оплата на отопление и горячее во- доснабжение проводится на основе фактичес- ких  показателей. После завершения проекта

1357 зданий оборудовано приборами коммер- ческого учета тепловой энергии.

•  Установка радиаторных рефлекторов в  940 зданиях обеспечило частичное отражение ин- фракрасного излучения от стены и направление его в помещение.

•  Установка нового  современного сантехничес- кого оборудования в медицинских заведениях.

•  Уплотнение окон и дверей специальной сили- коновой трубкой для улучшения их теплоизоля- ционных свойств проведено в 1270 зданиях.

•  Установлено 254 современных тепло- и шумо- изоляционных металлопластиковых окон  вза- мен тех, которые не подлежали ремонту. Результаты проекта ощутимо повлияли на об-

щее уменьшение теплоснабжения в бюджетной сфере г. Киева, поскольку в проекте были задей- ствованы около 94\%  общего количества зданий муниципальных органов г. Киева.

 

 

Теплопотребление в административных и об- щественных зданиях г. Киева, задействованных в проекте в 2001 году составило 1,16  млн. Гкал, а после — в 2005 году — 0,95 млн. Гкал. Уменьшение составило 0,24 млн. Гкал, что составляет 20\%. Та- кая годовая экономия бюджетных средств в 2005 году при тарифе 15,38 дол. США за 1 Гкал тепла, составляет около 3,69 млн. дол. США.

Внедрение предложенных в проекте энергос- берегающих мероприятий позволяет обеспечить возвращение кредита и сократить затраты госу- дарственного и местного бюджета.

Кроме этого, реализация потенциала энергос- бережения в административных и общественных зданиях будет способствовать:

•  уменьшению объемов выбросов вредных ве- ществ в атмосферу;

•  улучшению внешнеторгового баланса страны за счет уменьшения потребления в импорте топ- лива;

•  уменьшению заболеваемости, улучшению эф- фективности работы, учебы, лечебного процес- са в связи с придерживанием нормативных ус- ловий теплового комфорта в зданиях;

•  созданию дополнительных рабочих мест и ин- фраструктуры предоставления услуг по энер- госбережению;

•  повышение надежности системы теплоснабже- ния.

После завершения реализации проекта даль- нейший контроль за эффективностью функциони- рования оборудования и мониторинг энергосбе- режения продолжает ГВП, которая подчинена Главному управлению топлива, энергетики и энергосбережения КГГА.

Уменьшение затрат на отопление зданий за счет эффективной теплоизоляции стен (г. Николаев)

Проект «PI-RH» был презентован в конце 2005 года, его главная идея —  уменьшение затрат на отопление зданий за счет эффективной теплоизо- ляции стен железобетонных многоэтажных зда- ний, кирпичных пятиэтажек, зданий предприятий и др. Проектом предусматривалось использова- ние современных высококачественных материа- лов и технологий известных в мире компаний ROCKWOOL и Henkel. Природные теплоизоляци- онные материалы, изготовленные из натурально- го  базальта, дают возможность смеси тепло- и звукоизоляции с противопожарной безопаснос- тью, а слой минеральной ваты толщиной 5 см по своим звукоизоляционным свойствам заменяет слой кирпичной кладки в 95 см и уменьшает шум на 20-30\%.

Городской голова города выступил инициато- ром программы и помогает реализовывать про-

ект. Некоторые строительные фирмы Николаева уже используют предложенную технологию при возведении новых жилых домов и общественных зданий. Городской совет поддержал инновацион- ный проект, поскольку кроме энергоэффективно- сти, теплоизоляция стен зданий предусматривает косметический ремонт старых стен, крыш, подъ- ездов, а также реставрацию теплосетей. Утеплен- ные по евростандартам стены придадут старым зданиям вид новостроек, что значительно улуч- шит городской  пейзаж. Значительная экономия потребления газа на отопление обеспечит сниже- ние уровня загрязнения окружающей среды.

Технико-экономическое обоснование проекта свидетельствует о его самоокупаемости и рента- бельности. Деньги, потраченные на капитальный ремонт и теплоизоляцию внешних стен, вернутся через 7 лет за счет реальной экономии затрат теп- лопоставщиков.

В соответствии с предварительными расчетам после выполнения теплоизоляции только на отоп- ление девятиэтажных зданий в городе и области можно будет сэкономить более 3 млн. грн. только за один отопительный сезон. Если выполнить теп- лоизоляцию промышленных зданий и жилых до- мов, введенных в эксплуатацию за последние 25 лет, это сумма может увеличиться в десятки раз.19

Общий финско украинский демонстрационный проект

«Утепление фасада Украинского колледжа им. В.А. Сухомлинского»

Цель проекта —  определение возможности и целесообразности использования вентилируемых фасадов для утепления зданий в Украине.

Финансирование: Правительство Финляндии, Концерн  RAUTARUUKKI,  Компания  Paroc (Фин- ляндия).

Концерн Rautaruukki, являющийся разработчи- ком технологии утепленного фасада, осуществлял координацию проекта. Компания Rannila Kyiv раз- работала архитектурную часть проекта и выпол- нила монтажные работы. Компания Paroc обеспе- чила поставку тепловой изоляции. АРЕНА-ЭКО осуществила мониторинг, обработку и анализ ре- зультатов измерений, определила энергосберега- ющий эффект.

Для внедрения проекта были избраны север- ная и восточная стены здания общей площадью

470 м2. Вдоль этих стен расположены учебные классы, мастерские — помещения, где осуществ- ляется учебный процесс.

По разработанной Агентством по рациональ- ному использованию энергии и экологии методи- ке оценки энергоэффективности проведены изме- рения тепловых потоков  сквозь  стены здания, температур в середине и извне здания за два от-

 

 

 

опительных сезона — до и после установления фа- сада, также проведена обработка и анализ ре- зультатов измерений, определен энергосберегаю- щий эффект.

Показатели: фактическое тепловое сопротив- ление северной стены к внедрению проекта со- ставляло 1,01  м2·°С/Вт,  а  восточной  стены —

0,55 м2·°С/Вт (при нормативном на время постро- ения колледжа —  0,9-1,1 м2·°С/Вт);  фактическое тепловое сопротивление северной стены после внедрения проекта составило 4,16 м2·°С/Вт, а вос- точной стены —  4,0 м2·°С/Вт (при  нормативном для новых зданий -2,5 м2·°С/Вт); потери тепловой энергии уменьшились на 0,204 Гкал/(м2·год); уровень температур в помещениях повысился на

1,5-2 °С; период окупаемости затрат составляет: при действующем тарифе — 17,8 лет, при прогно- зируемом тарифе ($20/Гкал)  — 8-10 лет. Стадия выполнения проекта: мониторинг и оценка ре- зультатов.

Результаты анализа дают возможность сделать выводы: технология вентилируемых фасадов, предложенная концерном Rautaruukki, является одной из наиболее оптимальных по критерию цена-качество; в данное время эту технологию можно рекомендовать для использования при ре- конструкции  существующих зданий,  а также  в комплексе с другими энергосберегающими меро- приятиями; при повышении тарифов на тепловую энергию технология вентилируемых фасадов най- дет широкое применение как одна из основных энергосберегающих мероприятий в зданиях.20

4.5.8.  Рекомендации муниципалитетам

Включить, как приоритетный, вопрос теплоса- нации зданий в стратегию энергетической полити- ки городского совета на ближайшие 10-20 лет.

Добиваться замены бюджетных дотаций ком- мунальным предприятиям на финансируемые бюджетом инвестиционные программы развития и модернизации жилищного фонда.

Для повышения эффективности расходования бюджетных средств на  социальную помощь  в сфере ЖКХ лоббировать вопрос изменения меха- низма предоставления бюджетного финансиро- вания в ЖКХ путем передачи бюджетных денег в виде льгот и субсидий на жилищно-коммуналь- ные услуги в распоряжение граждан.

Стимулировать процесс объединения частных собственников квартир в общества совладельцев многоквартирных домов либо в товарищества по- требителей энергии в жилых домах.

Ресурсосбережение в зданиях рассматривать в качестве главного  экономического  потенциала развития бизнеса по управлению жилой недви- жимостью.

Для активизации  процесса развития бизнеса необходимо обеспечить формирование экономи- ческой мотивации к  ресурсосбережению в жи- лищном фонде.

 

 

1     https://www.mama-86.org.ua/news/29042006.htm

2  Краснянский М. Е. Энергосбережение — важнейший фактор экологической и экономической безопасности Украины

3  Краснянский М. Е. — Энергосбережение — важнейший фактор экологической и экономической безопасности Украины

4  Энергосбережение в жилищном фонде: проблемы, практика и перспективы. М.: DENA, Фонд «Институт экономики города», 2004.

5  Краснянский М. Е. Энергосбережение — важнейший фактор экологической и экономической безопасности Украины

6  Инвестиции в энергоэффективность. Устранение барьеров. (Секретариат Энергетической Хартии)

7  Энергосбережение в жилищном фонде: проблемы, практика и перспективы. М.: dena, Фонд «Институт экономики города», 2004.

8   https://www.proektstroy.ru/publications/publication.php?tag=6117&bigid=0

9   https://bud-inform.com.ua/news/2005/03/30/teploizoljatsija_fas_1460.html

10  https://bud-inform.com.ua/news/2005/03/30/teploizoljatsija_fas_1460.html

11   https://www.interaktiva.ru/project33.html

12 Энергосбережение в жилищном фонде: проблемы, практика и перспективы. М.: dena, Фонд «Институт экономики города», 2004.

13  https://www.abok.ru/for_spec/articles.php?nid=135

14 https://bud-inform.com.ua/news/2005/03/30/teploizoljatsija_fas_1460.html

15 Екатерина Грачева. Энергосбережение для всех и каждого. Челябинск: ОГУП «Энергосбережение», 2002. — 112 с.: ил. https://www.energosber.74.ru/

16 К. Джеймс, С. Л. Кэмпбелл, К. Е. Годлав «Watergy: Возможности эффективного использования энергии и воды в муници- пальных водохозяйственных системах»,

17  https://www.auc.org.ua/activities/practices/cities/?id=24207

18 https://www.auc.org.ua/

19 https://www.auc.org.ua/activities/practices/cities/?id=24206

20 https://www.arena-eco.kiev.ua/uk/project/building3.php