Современные Энергетические Системы
Авиационная техника, энергосберегающее оборудование.
+78432460400
energsystem@yandex.ru
Казань
Заказать звонок
пн.-пт. 08.00-17.00 643440870
420012 Россия Республика Татарстан г Казань ул. Профсоюзная, 46/11 (основной офис)
energsystem
Оцените нашу компанию
Всего отзывов: 86 Средний балл: 5
 

Комплексный подход к повышению энергетической эффективности в строительстве

     Проект комплексной жилой застройки района "Академический" в Екатеринбурге стал примером реализации принципиально новой градостроительной концепции, предлагающей людям новое качество жизни, при котором строящееся жилье будет доступным, комфортным и энергоэффективным.

  •           Как организовать энергетику жилого дома, чтобы уменьшить удельное потребление ресурсов?
  •           Каков потенциал снижения тепловых потерь при капитальном строительстве и дальнейшей эксплуатации жилья?
  •           За счет чего можно достичь намеченных параметров энергоэффективности?

Крупнейший строительный проект Европы

     Сегодня много говорится о проблеме высокой энергоемкости российской экономики. Действительно, она в два раза выше, чем у мировой экономики в целом, и втрое превышает показатели Евросоюза (ЕС) и Японии. Например, потери в российской системе теплоснабжения достигают 50% от общего объема производства тепла (для сравнения: в Финляндии этот показатель равен 6%). Основными причинами высоких энергопотерь называют низкую стоимость энергоресурсов у нас в стране, неразвитость рыночных механизмов энергосбережения, привычку к расточительному потреблению, устаревшее оборудование с низким КПД. Все это препятствует снижению энергоемкости экономики, но дело еще и в другом: пока в России говорят об энергосбережении, остальной мир уже живет по законам рачительного хозяйствования, внедряя современные технологии рационального потребления ресурсов.

         Позитивные изменения в государственной политике стимулирования энергосбережения наметились год назад, когда был принят Федеральный закон от 23.11.2009 № 261-ФЗ "Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности" (далее - Закон № 261-ФЗ), вступили в действие изменения в ряде технических регламентов, выпущен Приказ Минрегиона России от 28.05.2010 № 262 "О требованиях к энергетической эффективности зданий, строений, сооружений", предусматривающий поэтапное снижение энергопотребления зданий. Появление необходимой законодательной базы стало новой отправной точкой в постановке задачи повышения энергоэффективности российской экономики.

Градостроительный проект "Академический"

         Реальные проекты рационального энергопользования и энергоэффективного строительства представляют и регионы. Самый масштабный и уникальный градостроительный проект - комплексная жилая застройка района "Академический" в г. Екатеринбурге, которую осуществляет на принципах государственно-частного партнерства ЗАО "Ренова-СтройГрупп". На сегодняшний день это крупнейший строительный проект в России и Европе. К 2025 г. в районе будет проживать 325 тыс. жителей. К этому сроку планируется построить около 13 млн кв. м недвижимости и около трети всех зданий будут "энергопассивными". Специалисты называют "Академический" ярким примером цивилизованного отношения к вопросам энергосбережения в ходе как самого строительства, так и эксплуатации построенного жилья и инфраструктуры. Еще на стадии проектирования домов здесь применяются решения по повышению эффективности потребления ресурсов, цель которых - снизить оплату коммунальных услуг будущим жителям микрорайона и создать условия для комфортного проживания людей. Проектирование и строительство зданий в "Академическом" в соответствии с современными стандартами энергоэффективности сделают район уникальным по энергетическим характеристикам, что особенно важно в Уральском регионе с суровым климатом, где перепад температур составляет от -40 град. Цельсия зимой до +35 град. Цельсия летом.

         Примечание. В "Академическом" планируется построить около 13 млн кв. м недвижимости. Сегодня возведением домов здесь занимаются более 4 тыс. строителей. Общая занятость с учетом предприятий стройиндустрии, обеспечивающих строительные работы, составляет более 10 тыс. человек.

         В сентябре 2010 г. правительством Свердловской области планировочному району "Академический" был присвоен статус экспериментальной площадки области по разработке и внедрению энергоэффективных технологий, утверждена Концепция разработки и внедрения этих технологий на период до 2025 года. При участии свердловского Института энергосбережения разработан Технический регламент - важнейший нормативный документ, задающий "технологический коридор" для внедрения энергоэффективных строительных решений в проекте застройки района. На сегодняшний день во вновь построенных домах "Академического" удалось добиться снижения энергоемкости на 40%. В настоящее время продолжается проектирование первых двух "энергопассивных" домов.

         Хорошие результаты могут дать применение методики энергоаудита зданий и сооружений и введение так называемой этикетки энергоэффективности, которая позволит потребителям судить об энергетическом качестве помещений и здания, а в конечном итоге - о стоимости их эксплуатации. Это и своеобразная гарантия экономного потребления энергоресурсов для жильцов. Указатель класса энергетической эффективности здания ("энергетическая этикетка") наглядно показывает соответствие здания тому или иному качеству энергоэффективности, дает комплексную оценку того, насколько верно все системы здания спроектированы и эксплуатируются в части потребления энергетических ресурсов (воды, тепла, электричества).

       Закон № 261-ФЗ обязывает застройщика размещать на фасаде вводимого в эксплуатацию нового и реконструируемого здания его энергетический паспорт, предусматривает ежегодное обновление энергопаспорта здания, для чего необходимо проведение мероприятий по повышению энергетической эффективности объекта. На региональном уровне в Свердловской области уже вносятся изменения во все технические регламенты, для того чтобы запустить в действие "энергоэтикетку" и ввести ее в нормы приемки жилых зданий при строительстве. В области также введен и работает норматив ТСН 23-301-2004 "Энергетическая эффективность жилых и общественных зданий". К слову, в странах, где энергоэффективность давно стала нормой жизни, энергоэтикетка на зданиях прочно вошла в обиход. В Европейском Союзе без нее нельзя ни сдать здание в эксплуатацию, ни продать его, ни передать в аренду. России энергетическая "паспортизация" общественных и жилых объектов только предстоит.

         Примечание. Классификация энергоэффективности зданий, принятая в ЕС (дома по годовому расходу тепловой энергии): - низкого энергопотребления - 70 - 30 кВт-ч/кв. м; - ультранизкого энергопотребления - 30 - 15 кВт-ч/кв. м; - пассивный дом - меньше 15 кВт-ч/кв. м; - энергоизбыточный дом - производит энергии больше, чем потребляет.

         Для российских строений в соответствии с действующими СНиП 23-02-2003 "Тепловая защита зданий" годовой расход тепловой энергии составляет 350 кВт-ч/кв.м.

         Одними из первых в стране получили энергетические этикетки здания в "Академическом". По заказу девелопера специалистами Института энергосбережения было обследовано 76 тыс. кв. м жилья, проводились научно-исследовательские работы, включавшие сплошное тепловизионное обследование, энергоаудит, математическое моделирование энергетических потоков, санацию зданий, автоматизацию работы инженерных систем. По результатам обследования жилым домам нового района, построенным с использованием современных технологий, был присвоен класс "C", что соответствует "четверке" по шкале энергоэффективности.

Ученые считают, что в "Академическом" существует достаточный резерв повышения класса энергоэффективности как уже введенных в строй домов, так и строящегося жилья. В июне 2010 г. было официально объявлено о начале строительства в "Академическом" квартала № 5, где должны появиться первые энергопассивные дома, которые будут относиться к самым высоким классам энергоэффективности - "A" и "B". Планируется, что эти экспериментальные дома будут получать минимальную энергию традиционным способом, основную же часть - за счет альтернативных источников - солнечной энергии, рекуперации с воздухом и сточными водами уходящего тепла, термальных подземных источников. Такие дома характеризуются низкой энергозависимостью, отсутствием вредных выбросов в атмосферу, поскольку потребляют лишь электроэнергию, и созданием комфортного микроклимата.

Технологии против расточительности

     Наибольший потенциал повышения эффективности конечного потребления энергии в нашей стране сохраняется в зданиях (они потребляют до трети энергии), в них же кроется и основной потенциал энергосбережения. Долгие годы дефицит жилья и относительная дешевизна топливно-энергетических ресурсов не стимулировали в России ни проектирование энергоэффективного жилья, ни применение энергоэффективных материалов при его возведении, ни эксплуатацию построенных зданий по принципам энергетической эффективности. Отрадно, что в последние годы подход кардинально меняется. В этом смысле уникален опыт "РеноваСтройГрупп-Академическое", так как впервые крупный частный инвестор применяет концептуальные принципы энергосбережения на всех этапах строительства энергоэффективных зданий.

         Еще на стадии проектирования первого экспериментального энергоэффективного дома 5.8.2 в квартале № 5 закладывается энергосберегающая специфика здания, разрабатывается и внедряется комплекс мер для обеспечения снижения энергопотерь. В дальнейшем успешный опыт применения материалов и технологий будет масштабирован на другие дома.

         Работа изначально велась в трех ключевых направлениях: - проектирование зданий таким образом, чтобы уменьшить их энергетические потребности; - создание энергосетей с применением новейших теплоизоляционных материалов; - организация системы производства и распределения энергии с высоким КПД, позволяющим достичь необходимого уровня обеспечения электрической и тепловой энергией при наиболее эффективном и рачительном использовании ресурсов.

       Для сокращения потребления энергии в жилищном секторе "Академического" будут применены системные решения. Примечательно, что для уменьшения теплопотерь и энергозависимости здания активно применяются передовые разработки уральских ученых.

       Использование инновационных изоляционных покрытий минимизирует теплопотери на объектах. В каждом доме "Академического" применяется закрытая система горячего водоснабжения (индивидуальные тепловые пункты, расположенные внутри каждого здания). Традиционная теплоизоляция для защиты таких труб малоэффективна и дорогостояща, поэтому в ИТП жилых домов мы используем новейшие лакокрасочные покрытия, обладающие не только звукоизоляционными и антикоррозионными, но и высокими теплоизоляционными свойствами. Изоляционный материал "Изоллат" - запатентованная разработка УрО РАН (автор - В.С. Беляев). Материалы, подобные "Изоллату", были разработаны в России в связи с потребностями военно-промышленного комплекса, а сегодня они находят самое широкое применение в том числе в строительстве. Благодаря наполнению полимерного материала полыми керамическими микросферами, заполненными разреженным воздухом, получаемое тонкослойное покрытие обладает низкой теплопроводностью (в 10 раз ниже, чем у традиционных покрытий), способностью отражать 90% падающих лучей света и обратно отражать тепловую энергию, что гарантирует прекрасное сохранение тепла в помещениях.

       Этот же материал мы планируем использовать в качестве теплоизолятора наружных стен зданий. Сейчас, чтобы соответствовать нормативу СНиП II-3-79 "Строительная теплотехника" в условиях климата Уральского региона, толщина кирпичных наружных стен жилых домов должна составлять примерно 1400 мм. С применением изоляционного покрытия "Изоллат" кирпичная стена может иметь толщину всего в 380 мм, при этом термическое сопротивление будет соответствовать нормативной величине.

       Обычно порядка 30 - 40% энергоресурсов теряется на подаче тепла. В энергоэффективных домах эти потери будут сведены к минимуму за счет применения замкнутой системы транспортировки тепла (ИТП) с отличной изоляцией трубопроводов. Закрытая система горячего водоснабжения предотвращает потери сетевой воды. В отличие от общегородской системы водоснабжения здесь вода нагревается непосредственно в ИТП и подается в квартиры с температурой около 60 град. Цельсия. Установленное в построенных домах "Академического" погодозависимое автоматическое регулирование на ИТП снижает затраты на водопотребление на 20 - 25% от среднего уровня по Екатеринбургу. Применение автоматических систем управления теплоснабжением уже позволило управляющей компании района в осенне-зимний период 2009 - 2010 гг. сэкономить 35% тепла на обогрев квартир в эксплуатируемых зданиях и достичь показателя, который установлен Минрегионом для нашего класса жилья.

       Существенные потери тепла идут через систему вентиляции внутри квартир: из помещения теплый воздух естественным образом выбрасывается на улицу, а внутрь поступает холодный, для обогрева которого вновь нужно тратить энергию. Применение технологии рекуперации тепла воздушных потоков естественной вентиляции позволяет практически исключить такого рода теплопотери. Внутри строящихся энергопассивных зданий будут установлены тепловой насос и оборудование для рекуперации. Это также разработка УрО РАН, подобная система впервые в России будет опробована на объектах в "Академическом". В процессе рекуперации тепло забирается от удаляемого через вентиляционные шахты нагретого воздуха из квартир и, пройдя очистку, передается свежему нагнетаемому воздуху в теплообменниках (рекуператорах). Получается, что выбрасывается уже охлажденный воздух, а тепло утилизируется и возвращается в помещение. Таким образом, жильцам не требуется оплачивать повторный нагрев воздуха, "дом-термос" удерживает тепло внутри.

       Наконец, еще один источник энергопотерь в наших домах - канализационные стоки. Горячая вода после использования (стирки, мытья посуды и т.д.) отправляется в канализацию вместе с гига-калориями теплоэнергии. Это тепло будет с помощью теплонасоса "отбираться" и вновь возвращаться жителям. Предварительно в здании грязная вода будет проходить биологическую очистку (применяется система биоочистки воды, разработанная группой уральских ученых под руководством А.М. Халемского), после которой она снова будет пригодна для питья. Объектом энергосбережения в экспериментальных домах станут помещения общего пользования, в частности лифтовые шахты. Здесь будет задействована специальная система регенерации электроэнергии при опускании кабин лифта, разработанная специалистами "НПО Автоматики" г. Екатеринбурга. На крышах энергоэффективных зданий будут установлены солнечные батареи, а в будущем планируется использовать и фасадные фотоэкраны, способные воспринимать солнечные лучи и отражать тепловые потоки к наружной поверхности домов. Ведутся работы над внедрением новых безрулонных кровель, что позволит существенно улучшить качественные параметры возводимого жилья.

       Применение на строящихся объектах этих инновационных технологий и инженерных решений, по мнению разработчиков и строителей, решит задачу сокращения потребления энергоресурсов в процессе дальнейшей эксплуатации жилищного фонда и приблизит эти показатели к европейским стандартам энерго эффективности.
Карнет Ю.Н.

      Комплексный подход к повышению энергетической эффективности, опубликовано в журнале Руководитель строительной организации. 2011. № 1. С. 26 – 33

Опубликовано Sesooo.Ru

     Применение на строящихся объектах инновационных технологий и инженерных решений, решит задачу сокращения потребления энергоресурсов в процессе дальнейшей эксплуатации жилищного фонда и приблизит эти показатели к европейским стандартам энергетической эффективности.


читать дальше...

Читайте также