Европейский опыт применения энергоэффективных отопительных систем

Традиционные системы отопления, ко­торые достались нам в наследство от про­шлого, имеют существенные недостатки, значительно снижающие уровень комфор­тности зданий. К сожалению, время, когда тепло было практически бесплатным для потребителей, безвозвратно ушло. Сегод­ня для того, чтобы плата за него не была разорительной как для государства, так и для каждого потребителя, необходимо со­здавать и внедрять в кратчайшие сроки но­вые современные энергоэффективные ото­пительные системы.

ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ -ЧТО ЭТО ТАКОЕ?

Осознавая значимость обсуждаемой темы, необходимо определиться с термино­логией тех явлений и процессов, о которых речь пойдет ниже.

Итак, под энергосбережением следует понимать комплекс архитектурно-строи­тельных, конструктивных и инженерных ре­шений и мероприятий, предусматривающих минимизацию энергетических затрат (тепла, электроэнергии, горячего и холодного водо­снабжения)  на здание или предприятие. Наглядным примером энергосбережения промышленных, складских, торговых и других помещений может быть использование ПВХ завесов Дорхан, предназначенных для изоляции и сохранения микроклимата.

В свою очередь, на энергосбереже­ние оказывают влияние следующие группы факторов:

1-я группа - работы,  связанные с теп-лоизоляцией здания   (планировочные и кон­структивные решения);

2-я группа - работы, связанные с повы­шением энергоэффективности инженерных систем здания (отопления, горячего и хо­лодного водоснабжения, водоотведения, энергоснабжения, вентиляции и др. ) 

.

Энергоэффективность системы ото­пления - это ее способность вырабатывать и доносить до потребителя большее коли­чество тепла при меньших затратах энерго­носителя.

Перейдя от общего к частному, рассмот­рим одно из самых проблемных звеньев в этом перечне - системы отопления (как со­вокупность генераторов тепла, потребите­лей тепла и объединяющих их трубопрово­дов ) . Проблема повышения их энергоэф­фективности сложна, многогранна и требу­ет серьезной научной проработки. Мы же, ограничившись рамками данной статьи, по­пытаемся вскрыть причины низкого КПД стандартных систем отопления и на основе опыта развитых в экономическом отноше­нии европейских государств наметить пути и способы его преодоления.

ИСТОРИЧЕСКАЯ СПРАВКА

Современная история энергоэффек­тивных систем отопления берет свое нача­ло с 7 0-х годов. Тогда европейские страны столкнулись с острой проблемой несовер­шенства систем внутренних коммуникаций зданий, сходной с нашей сегодняшней. По­ложение усугубил мировой топ­ливно-энергетический кризис 1972 г., когда государства Персид­ского залива добились суще­ственного (более чем в 4 раза) по­вышения цен на сырую нефть. Промышленность динамично раз­вивающихся стран Западной Ев­ропы в этот период находилась на подъеме, который сопровождал­ся быстрым ростом энергопот­ребления. Для производства энергии использовалась, в основном, нефть и нефтепродукты, причем до 92% ее приходилось на им­порт. Кризис привел практически к обвалу экономики этих стран и тесно связанного с ней жилищно-коммунального хозяйства. Стоит отдать должное правительствам евро­пейских государств, которые с честью выш­ли из, казалось бы, тупиковой ситуации. Первым шагом на пути выхода из кризиса стало изменение курса в области энерге­тической политики. В первую очередь предполагалось снизить зависимость собственной экономики от импорта нефти и нефтепродуктов за счет перехода на дру­гие виды топлива (газ, уголь и пр. ) . 

Затем были приняты нормативные акты, препят­ствующие эксплуатации устаревших, нерегулируемых и энергозатратных систем внутренних коммуникаций зданий и пред­писывающие использование новых регули­руемых и энергосберегающих технологий инженерных систем. Новая законодатель­ная база, а также государственное финан­сирование послужили толчком для разра­ботки и создания целого поколения отопи­тельного оборудования, трубопроводов, радиаторов и управляющей автоматики.

Именно в этот период получили мощный импульс в своем развитии всемирно извес­тные европейские компании, специализи­рующиеся на выпуске:

-       отопительного газового оборудования - ARISTON  (Италия);

-       металлопластиковых и полипропилено­вых труб - VALTEC,  PRANDELLI   (Италия);

-       высокопрочных радиаторов - De LONGHI (Италия), а также вспомогательных эле­ментов систем отопления;

-       насосного оборудования - GRUNDFOS (Дания);

-       оборудования управления и регулирова­ния - OVENTROP   (Германия),   DANFOSS (Дания).

Внедрение энергосберегающих техно­логий убедительно продемонстрировало, какие огромные экономические резервы скрыты в этой части производственных зат­рат. Впечатляющи в этом отношении успе­хи стран Западной Европы и Скандинавии. Суммарный эффект экономии тепла во вновь возводимых жилых и коммерческих зданиях здесь составляет 50 - 70%. Из них 35 - 4 0% - это доля вклада энергоэффек­тивных систем отопления.

РОССИЙСКАЯ СПЕЦИФИКА

Запад преодолел энергетический кри­зис 70-х годов благодаря современным тех­нологиям, предполагающим ограниченное потребление всех видов энергии. А что же мы, живущие в одной из богатейших стран мира? А мы по-прежнему богаты природны­ми ресурсами, запасы которых велики и разнообразны. Парадокс заключается в том, что зачастую именно наше богатство препятствует росту нашего благосостояния

-    мы не приучены ценить,  беречь и эконо­мить то, что нам принадлежит, и в итоге - наш огромный запас природных ресурсов стал основой «инвестиций» в техническую отсталость. Мы практически не развиваем свои энергосберегающие технологии и про­должаем сжигать тонны мазута и миллионы кубометров газа, отапливая свои дома. Но эти природные запасы не безграничны.

Рациональное использование энергоре­сурсов крайне необходимо нашему комму­нальному хозяйству, которое потребляет до 20% электрической и 45% тепловой энер­гии,  производимой в стране.   На единицу жилой площади в России расходуется в 2-3 раза больше энергии, чем в странах Евро­пы  (в Германии в настоящее время расход теплоэнергии на отопление составляет 80 кВт ч/м²,  а в Швейцар^ии - 55 кВт ч/м²), - и не столько из-за более сурового климата, сколько из-за крайне неудовлетворительно­го состояния наших отопительных систем. Хорошо известно,   что жилищный фонд в России, с точки зрения энергопользования, малоэффективен.   Одна из причин сложив­шейся ситуации состоит в том,  что более 90%  жилья   представляет   собой   старый фонд и поэтому не соответствует современ­ным нормам энергосбережения.   Огромные средства расходуются неэффективно,  на­нося при этом значительный ущерб окружа­ющей среде.  Неудивительно,  что жилищно-коммунальная сфера в целом сегодня «съе­дает» 7,9% консолидированного бюджета страны, то есть почти сравнялась с оборон­ной индустрией.   При этом значительная часть средств уходит,  что называется,  «в трубу».

Кроме того, около 80% теплосетей стра­ны сегодня - это трубопроводы с превы­шенным сроком аварийной службы. При этом количество аварий на теплотрассах за последние 10 лет увеличилось в 5 - 10 раз. Однако на данный момент заменяется не более 0,5-1% от общей протяженности теплосетей вместо положенных по нормативу 4-5% в год. По различным данным, на се­годняшний день затраты только на транс­портировку тепла в сетях превышают 4 0% его себестоимости.

В 1996 г. в России был принят закон «Об энергосбережении», который является ос­новным документом по реализации полити­ки в области энергосбережения. Толчком, послужившим к его принятию, стало резкое подорожание энергоресурсов.   Особую остроту этой проблеме придала начавшаяся реформа ЖКХ, согласно которой оплата за израсходован­ную энергию потребителями дол­жна производиться в полном объеме.

КАК ВЫЙТИ ИЗ КРИЗИСА?

Энергетический кризис 7 0-х годов научил Европу разумно тра­тить деньги.  Что же мешает нам взять на вооружение положитель­ный опыт европейцев? Ана­лиз путей решения проблемы повышения энергоэффектив­ности отопительных систем ряда стран Западной Европы позволяет выделить следую­щие основные направления\

¦     На стадии производства тепловой энергии:

-       децентрализация теп­лоснабжения;

-       развитие     «малой» энергетики;

-       повышение   КПД   кот­лов;

-       внедрение поквартирного газового отопления и др.

¦     На стадии транспортировки и преоб­разования тепловой энергии:

-       максимально возможное приближе­ние потребителя тепла к котельной;

-       замена ветхих тепловых сетей и ис­пользование   новых   эффективных теплоизоляционных материалов;

-       современный контроль и автомати­ческое управление процессом транс­портировки тепла;

-       создание новой методики анализа эффективности теплопотребления.

¦     На стадии потребления тепловой энер­гии:

-       автоматическое регулирование ко­личества потребления энергоресур­сов;

-       повышение эффективности исполь­зования энергоресурсов посред­ством архитектурно-планировочных решений;

-       приборный учет потребленных энер­горесурсов.

Справедливости ради следует сказать, что опыт Европы уже реализуется некоторы­ми отечественными индивидуальными и коллективными застройщиками. Все боль­ше россиян отдают предпочтение децент­рализованному отоплению, «доверяя» свое жилище автономным системам теплоснаб­жения. Об этом свидетельствует опыт ряда российских регионов - от Белгородской области до Санкт-Петербурга и Хабаровска. При этом главная часть системы - отопи­тельный котел, в зависимости от его мощ­ности, может быть размещен в каждой от­дельно взятой квартире (доме) или обслу­живать целый подъезд  (группу домов) .

В случае, когда используются газовые отопительные котлы для поквартирного ото­пления, речь, как правило, идет о настенных одноконтурных или двухконтурных устройствах (например, MicroGenus Plus или UNO от ARISTON) . В индивиду­альном доме в систему отопления могут входить несколько контуров (контур радиаторного отопления, контур водяных теплых полов, контур подогрева воды в бассейне и т. д. ) .

Работа большинства существую­щих сегодня на рынке отопительных котлов может быть в значительной мере автомати­зирована. В современных моделях обычно предусмотрена возможность подключения электронного управляющего блока (Clima Manager, Microcontrol, TCS 3) или модульных систем автоматического управления. Нали­чие подобной автоматики позволяет под­держивать нужный микроклимат в помеще­ниях, обеспечивать безопасную работу си­стем отопления, «продлевать» жизнь ее эле­ментов и, что немаловажно, оптимизиро­вать расход энергоносителя.

Основные преимущества автономных систем отопления, построенных на базе со­временных энергосберегающих техноло­гий, очевидны.

 Это, прежде всего:

отсутствие теплопотерь при транспорти­ровке теплоносителя за счет максималь­ного приближения генератора тепла к потребителю тепла;

возможность оперативно влиять на тем­пературный режим в доме (квартире) , отдельном помещении (комнате ) ; независимость от городских коммуналь­ных служб (регламентных работ, сезон­ных отключений, аварий на теплотрас­сах);

оплата за конкретно потребленный энергоноситель (н-р, газ) по индивиду­альному счетчику.

Все эти преимущества автономных сис­тем отопления делают их достойной альтер­нативой традиционному центральному ото­плению.

В заключение хотелось бы отметить, что современные энергоэффективные системы отопления - это совсем не дань моде, а вы­годное вложение денежных средств. Затра­ты, связанные с установкой подобного обо­рудования, окупаются уже в ближайшие 2-3 года эксплуатации систем.

По материалам компании справочника "Отопление.Энергосбережение"  Издательство НТС Стройинформ