|
|
Главная страница -> Технология утилизации
Журнал. Вывоз мусора. Переработка мусора. Вывоз отходов.Хромченков В.Г., Тимакова О.В., Колесников А.И. ЗАО УК Тепло России В этом году специалистами нашей компании выполнялись энергоаудиты двух отопительных котельных в Курской и Курганской областях. Целью работы являлась разработка предложений по экономии энергии, а также анализ отдельных показателей работы котельных с целью верификации тарифа. Мы обратили внимание, что показатели, характеризующие эффективность обеих котельных, существенно отличаются. Эти отличия находят свое отражение тарифах на тепловую энергию для населения. Не смотря на то, что котельные имеют разную мощность и, соответственно, отличия по составу основного оборудования, энергоаудиторы нашли возможным сопоставить отдельные показатели и отметить причины, на них повлиявшие. Табл. 1 Основные характеристики котельных. Показатель Котельная в Курганской области Котельная в Курской области Перечень котлоагрегатов 2 КВГМ-100 2 ГМ-50-14 4 КВГМ-100, 1 ДЕ-10, 2 ДЕ-25 Годовая выработка тепла (2000г.) 219000 Гкал 743800 Гкал Основной вид топлива газ газ Резервный вид топлива мазут мазут Продолжительность отопительного периода 212 дней 205 дней Подпитка сетей 197151 м3 233644 м3, из них в отопительный период 145061 м3 Принципиальная разница между котельными состоит в режиме работы в межотопительный период. Котельная в Курганской области работает только 7 месяцев в году, в остальное время персонал занимается ремонтными и профилактическими работами, ГВС в город не отпускается. Такая ситуация сложилась по ряду причин: 1. Вследствие отказа соседних предприятий от промышленного теплоснабжения присоединенная нагрузка котельной (особенно по пару) существенно снизилась. Паровые котлы не рекомендуется эксплуатировать при нагрузке менее 30% от номинального значения. 2. Тепловые сети в городе чрезвычайно изношены. По словам персонала котельной утечки столь велики, что обеспечивать город в летний период горячим водоснабжением становится не рентабельно. На момент обследования утечки превышали нормативные в 4 раза. 3. Муниципальные тепловые сети не полностью расплачиваются с котельной за поставленное тепло. Другое существенное отличие между обеими котельными состоит в принадлежности тепловых сетей. Так предприятие теплоснабжения в Курской области имеет на своем балансе все тепловые сети города вплоть до вводов в дома. В Курганской области котельная отпускает тепло в муниципальную тепловую сеть, которая является обособленной организацией. Если сопоставить объемы подпитки на обеих котельных (см табл.1), становится заметно, что во второй колонке ситуация с утечками лучше, чем в первой (при несколько большей протяженности теплотрасс в Курской области). Учитывая различия в отпуске тепла, утечки в Курганской области оказывают большее влияние на тариф. На графиках ниже представлены фактические помесячные показатели обеих котельных. Рис. 1. Рис. 2 Почему отличия оказались столь существенными? Начнем с анализа затрат на топливо. Аудиторы отмечают 4 причины, повлекшие различия (по возрастанию значимости): Согласно режимным картам КПД котлов для котельной в Курской области несколько выше, хотя возраст котлов примерно одинаков. Показатель Котельная в Курганской области Котельная в Курской области КПД водогрейных котлов (брутто) 92,5-94 93,5-94,5 КПД паровых котлов (брутто) 91-92 91,2-94 Это в первую очередь свидетельствует о более качественном обслуживании котлов, хотя, впрочем, указанное различие является не значительным. В Курской области внедрена системы диспетчеризации, охватывающей как котельную, так и отдельные ЦТП. Система диспетчеризации позволяет в режиме реального времени контролировать следующие параметры: КПД котлов, расход, температуру, давление теплоносителя в различных точках схемы и т.д. Котельная в Курганской области имеет не самую удачную тепловую схему. Первоначально к котельной были подключены и промышленные потребители. Поэтому оборудование было запроектировано на большую тепловую нагрузку, чем имеется в настоящий момент. В результате в работе постоянно находится один паровой котел, который подает пар на собственные нужды и в бойлер, в котором готовится сетевая вода, отпускаемая в теплосеть. В холодное время года (с декабря по май) дополнительно включается один водогрейный котел. В результате основная нагрузка падает на паровой котел с более низким КПД, в отопительный период оба котла преимущественно работают с неполной производительностью, что также снижает эффективность их работы. Затраты на собственные нужды составляют для котельной в Курской области 3-5%, для котельной в Курганской области - 10-12%. Анализ затрат на электроэнергию показывает, что постоянная составляющая этих затрат на котельной в Курганской области период превышает 60%, в то время как в Курской области составляет около 40% энергопотребления. Эти затраты определяют сетевые, подпитывающие и рециркуляционные насосы, дымососы и другое электропотребляющее оборудование. Постоянные затраты особенно сказываются в начале и в конце отопительного сезона (см. рис. 2). На рисунках ниже представлено сопоставление удельных затрат с отпуском тепловой энергии. Рис. 3. Для котельной в Курской области. Рис. 4. Для котельной в Курганской области. На котельной в Курской области установлен единственный частотно-регулируемый электропривод на дымосос в 2001 году, поэтому повлиять на результаты 2000-го года он не мог. В связи с этим аудиторы отмечают 2 причины, определившие разницу в удельном энергопотреблении (по возрастанию важности): Внедрение системы диспетчеризации, позволяющей контролировать потребление электроэнергии в режиме реального времени. Более удачный подбор оборудования котельной в Курской области в соответствие с нагрузками потребителей. В Курганской области, напротив, в следствии несогласованности насосов и системы их регулирования в котельной теряется почти половина мощности сетевых насосов, что особенно сказывается в начале и конце отопительного сезона. По мнению аудиторов в обоих городах удельные затраты электроэнергии могут быть снижены после установки частотно-регулируемых электроприводов на отдельных видах оборудования. Сроки окупаемости таких технических решений составляют 1-3 года. Общей проблемой для обеих котельных является неполная оплата выставляемых ими счетов за отпущенную тепловую энергию. Отсутствие финансирования сказывается как на расчетах с поставщиками топлива, так и на выполнение работ по ремонту и модернизации оборудования. Для котельной в Курганской области стоимость выполненных в 2000-м году ремонтных работ составляет 2,7% от стоимости отпущенной тепловой энергии, для котельной в Курской области этот показатель составляет 2,6% (при этом указанные средства распределяются и на ремонт ЦТП и теплотрасс). В тоже время аудиторы хотели бы отметить, что в данном случае сопоставление процентных соотношений не может быть корректно в ввиду того, что в обоих случаях ремонтные затраты должны определятся не отпуском тепловой энергии, а состоянием котельной и требованиями эксплуатации. Однако, аудиторы могут констатировать, что на котельной в Курской области ремонтные средства расходуются более рационально, так как большинство работ выполняются собственными средствами без привлечения сторонних организаций и, соответственно, по более низкой цене. Говоря о ремонтной политике в целом аудиторы отмечают, что она не всегда должна быть ориентирована только на поддержание существующего оборудования в работоспособном состоянии. Так в Курганской области, на средства, выделяемые на ремонт, можно было бы поэтапно осуществлять модернизацию и повысить эффективность работы котельной в целом. Выводы по итогам выполненных обследований могут быть сделаны следующие: Значительная экономия затрат в городском теплоснабжении может быть достигнута за счет организационных мероприятий и рационального использования средств на ремонт и эксплуатацию оборудования. Об этом свидетельствуют показатели котельной в Курской области, которые, по мнению аудиторов, могут являться ориентиром для многих отечественных теплоснабжающих организаций. Изменение присоединенной нагрузки потребителей, в нашем случае связанное с отказом промышленных потребителей от централизованного теплоснабжения влечет за собой существенное снижение эффективности работы котельной, что и произошло в Курганской области. В этом случае должны предприниматься меры по адаптации котельной к новым режимам нагрузки потребителей. Такие предложения были разработаны энергоаудиторами и предложены руководству котельной. Адаптация влечет необходимость осуществить ряд затрат капитального характера, которые, впрочем, не намного превосходят обычные издержки на текущий ремонт, Такие меры также в дальнейшем позволят возобновить ГВС для населения в летний период. Органы, регулирующие тарифообразование, часто задаются вопросом, какие удельные показатели котельной являются нормой. При утверждении тарифа возникают споры о том, что представленные данные не могут быть положены в основу тарифа. По мнению аудиторов тарифная комиссия должна не просто сопоставлять отдельные цифры, а выявлять причины отклонений и пути повышения эффективности выработки тепла, что и было сделано в ходе проведенных энергетических обследований.
Ю.А.Матросов, НИИСФ РААСН В.И.Ливчак, Мосгосэкспертиза Ю.Б.Щипанов, Москомархитектура Постановлением Правительства Москвы № 138 от 23 февраля 1999 г. утверждены и введены в действие новые МГСН 2.01-99 Энергосбережение в зданиях , разработанные по инициативе НИИСФ коллективом авторов*) из НИИСФ, Агентства по энергосбережению, МНИИТЭП, ОАО Моспроект , ВНИИС и Управления развития Генплана Москвы. При разработке новых МГСН были использованы типовые Территориальные строительные нормы (ТСН) Энергетическая эффективность в зданиях , разработанные ЦЭНЭФ и НРДС, а также опыт разработки ТСН 301-23-98-ЯО Ярославской области Теплозащита зданий жилищно-гражданского назначения . При проектировании зданий с эффективным использованием энергии предложен потребительский подход, когда регламентируются не отдельные составляющие, определяющие тепловой баланс здания, а нормируется здание в целом с энергетической точки зрения. В результате установления нормативов по потребительскому подходу в среднем будет получен 20 - процентный энергосберегающий эффект по сравнению с нормативами согласно МГСН 2.01-94 и 40 - процентный энергосберегающий эффект, по сравнению с нормативами, действовавшими до 1994 г. Какова значимость этого нового документа для различных участников строительного процесса и жителей Москвы? Для домовладельцев и эксплуатационников новые МГСН являются документом, который требует, чтобы вновь возводимые и реконструируемые жилые здания и здания муниципальной собственности эффективно использовали энергию. Следовательно, эти здания в долговременной перспективе приведут к меньшим энергетическим затратам при обеспечении более высоких показателей теплового комфорта и меньшим денежным расходам за тепловую энергию. Для проектировщиков, разрабатывающих проекты новых зданий или проекты их реконструкции, новые МГСН обеспечивают большую гибкость при проектировании, возможность учета дополнительных факторов и возможность использования компьютерных технологий при проектировании, поскольку старый предписывающий подход слишком ограничивал их творческие возможности. Новые МГСН рассматривают здание как систему, в которой установлена четкая взаимосвязь между теплозащитой здания, объемно- планировочными решениями, системами отопления и вентиляции, дополнительными теплопоступлениями и параметрами наружного климата. Следовательно, в проекте здания могут быть в большей степени применены новые архитектурные формы, новые энергоэффективные строительные технологии и материалы, новое инженерное оборудование, положительно влияющие на эффективное использование энергии. Для руководителей городского стройкомплекса и руководителей строительных компаний новые МГСН устанавливают критерии, на которые необходимо ориентировать развитие эффективных строительных технологий и строительной индустрии. Для жителей Москвы эффективное использование энергии означает меньшие затраты, более эффективную экономику, сбережение ценных невозобновляемых энергоресурсов для следующих поколений и значительное улучшение окружающей среды за счет снижения выбросов в атмосферу двуокиси углерода, серы и других вредных веществ. Для других регионов России новые МГСН будут хорошим примером апробации новых идей и могут служить моделью для разработки своих региональных норм. Почему были необходимы новые МГСН? В Федеральном законе Об энергосбережении (№ 28-Ф3 от 03.04.96 г.) зафиксировано положение о включении в государственные стандарты на материалы и конструкции показателей их энергоэффективности, контролируемых в реальном производстве сертификационными испытаниями. При потреблении энергетических ресурсов показатели их эффективного использования, а также показатели расхода энергии на обогрев, вентиляцию, горячее водоснабжение и освещение зданий в установленном порядке должны включаться в соответствующую нормативно-техническую документацию. В ходе проектирования, производства строительных материалов, изделий и конструкций, строительства, сертификации и эксплуатации необходимо осуществлять обязательный государственный метрологический контроль и надзор в области энергосбережения. В частности, законом предусмотрено проведение энергетической экспертизы проектной документации для строительства. Для эффективного использования зарубежного опыта в области энергосбережения закон ориентирует на согласование показателей энергоэффективности, предусмотренных государственными стандартами Российской Федерации, с требованиями международных стандартов, а также взаимное признание результатов сертификации российскими и зарубежными организациями. Госстрой России в своем Постановлении Об экономии энергоресурсов при проектировании и строительстве (№ 18-14 от 06.06.97 г.) развил положение Федерального закона относительно строительного сектора. Так, при использовании (привязке) типовых проектов, разработанных до 1996 года, а также при разработке индивидуальных проектов зданий и сооружений рекомендовано использовать мероприятия, предусматривающие усиление теплозащиты ограждающих конструкций и установку приборов регулирования, контроля и учета расхода энергоресурсов. Органам экспертизы предложено не утверждать проектную документацию, не имеющую в своем составе соответствующих мероприятий и указаний по экономии энергоресурсов, отвечающих требованиям нормативных документов. При заключении лицензионных договоров на выполнение проектно-изыскательских работ необходимо предусматривать обязательства лицензианта в части сбережения энергоресурсов при проектировании и строительстве. Органам Госархстройнадзора рекомендовано контролировать выполнение проектными и строительными организациями постановления Минстроя России от 03.06.96 г. № 18-93 о необходимости сертификации проектной документации массового применения с учетом требований энергосбережения. Постановление Госстроя России О теплозащите строящихся зданий и сооружений (№ 18-11 от 02.02.98 г.) конкретизирует реализацию энергосберегающих мероприятий в области строительства. Так, с 1 октября 1998 года запрещается приемка в эксплуатацию объектов без установки приборов учета, контроля и регулирования тепла, горячей и холодной воды, газа в соответствии с требованиями действующих нормативных документов, а с 1 января 2000 года - без выполнения в полном объеме нормативных требований по сопротивлению теплопередаче ограждающих конструкций. В соответствии с этим заказчикам и проектным организациям рекомендовано при проектировании новых объектов, начиная с 1998 года, применять более высокие нормативные показатели таблицы 1б СНиП II-3-79* (изд. 1998 г.). И, наконец, новый СНиП 10-01-94* Система нормативных документов в строительстве. Основные положения требует перехода на новый принцип построения нормативных документов. В чем заключаются главные отличия этого нового документа от МГСН 2.01-94? Целью новых МГСН является стимулирование к проектированию зданий с меньшим энергопотреблением. Основные отличия новых МГСН заключаются: в новой структуре документа; в системном подходе рассмотрения здания как единой энергетической системы; во внедрении новых показателей, связанных с количеством потребленной энергии; в более высоких требованиях, приводящих к повышенной теплозащите и сниженному энергопотреблению; в использовании дополнительных, не учитываемых ранее энергетических показателей при определении энергопотребления здания; в потребности более качественного проектирования и внедрении раздела Энергоэффективность в проектную документацию; внедрение новых документов, подтверждающих соответствие проекта новым нормативным требованиям. Главное нововведение в новых МГСН связано с внедрением так называемого потребительского подхода [1], и оно нашло отражение в разделах о теплозащите здания, теплотехнических показателях энергоемкости здания и энергетическом паспорте здания. В связи с этим рассмотрим эти разделы подробнее. В качестве основного потребительского требования, с региональной (и общегосударственной) точки зрения [2], предложено установить нормативы по удельному расходу энергии на отопление зданий за отопительный период в местах подключения здания к системам теплоснабжения или другим источникам энергии, например, природного газа. С другой стороны, в здании должны обеспечиваться комфортные условия пребывания в нем людей, что также является потребительским требованием. Таким образом, создание комфортных условий в здании при заданных расходах энергии на их поддержание и составляет главную задачу с точки зрения потребителя. И, наконец, санитарно-гигиенический аспект теплотехнического проектирования приводит к требованию о недопустимости образования конденсата на внутренних поверхностях ограждающих конструкций. Такой подход (потребительский) предусмотрен СНиП 10-01-94*, он успешно апробирован за рубежом в различных вариантах: в США, Германии [3], Канаде [4], Дании [5], Объединенной Европе [6] - и дал положительный результат. Основное преимущество такого подхода заключается в достижении явного энергосберегающего эффекта. Первое требование наиболее важное. Оно устанавливает предельное значение удельного энергопотребления на отопление здания в течение отопительного периода. Этот показатель определяется с учетом эффективности системы отопления в целом как количество теплоты на отопление, подводимое в течение отопительного периода от источника теплоснабжения, приходящееся на квадратный метр общей отапливаемой площади здания. Требуемый нормативный уровень удельного энергопотребления qhreq вычислен на базе поэлементных требований второго этапа внедрения федерального СНиП II-3-79* (издание 1998 г.) и минимальных внутренних теплопоступлений. Поскольку нормативные требования установлены исходя из второго этапа внедрения федерального СНиП, то новые МГСН не противоречат федеральному СНиП. Новые МГСН снизят более чем на 20% удельный расход тепловой энергии на отопление здания по сравнению с предыдущей версией МГСН. Проектный удельный расход тепловой энергии системой отопления здания qhdes в течение отопительного периода должен быть меньше или равен требуемому значению qhreq и определяется путем выбора объемно-планировочных решений, теплозащитных свойств оболочки здания и типа, эффективности и метода регулирования используемой системы отопления: qhreq · qh,des (1), где: qhreq - требуемый удельный расход тепловой энергии системой отопления здания за отопительный период, кВт·ч/м2; qh,des - расчетный удельный расход тепловой энергии на отопление здания за отопительный период, кВт·ч/м2. Показатель qh,des, кВт·ч/м2, не следует путать с известным ранее показателем кВт/м2, означающим удельную установленную мощность. Такой подход стимулирует не только повышение теплозащиты здания за счет увеличения сопротивления теплопередаче наружных ограждений, но и снижение теплопотерь путем принятия более оптимальных объемно-планировочных решений, и повышение энергоэффективности работы отопительно-вентиляционных систем, что при прежнем подходе к нормированию теплозащиты не побуждало применение этих решений. При проектировании здания конечный результат получают путем варьирования теплозащиты здания, объемно-планировочных решений здания и выбора тех или иных систем отопления и способов их регулирования. Очевидно, что требуемая энергоэффективность может быть достигнута за счет баланса уровня теплозащиты, объемно- планировочных решений, эффективности управления системы отопления и учета бытовых тепловыделений. Очевидно, что в Москве будут возводиться новые здания по степени энергоэффективности, достигающей уровня таких развитых стран, как Германия, Дания и других стран. Объемно - планировочные решения имеют существенное влияние на энергопотребление здания. Геометрическим параметром, отражающим качество этого решения, с энергетической точки зрения является отношение общей площади поверхности наружных ограждающих конструкций здания к заключенному в них отапливаемому объему. Этот параметр назван показателем компактности здания ke, и он имеет размерность м-1. Впервые этот показатель был введен в нормирование в ФРГ в 1984 году. Анализ существующих распространенных проектов зданий московских серий позволил разработать нормативные требования к этому показателю в новых МГСН. Так, например, для зданий в 16 этажей и выше, этот показатель не должен превышать величины 0,25 м-1, а для одноэтажных домов - 1,1 м-1. В настоящее время в московском панельном домостроении, составляющем около 90% всего жилищного строительства, благодаря применению трехслойных панелей с более эффективным утеплителем достигнуто приведенное сопротивление теплопередаче стен 2,2 - 2,4 м2·0C/Вт, что соответствует первому этапу требований СНиП по строительной теплотехнике. Дальнейшее увеличение теплозащиты, а по тому же СНиП по второму этапу требуется сопротивление теплопередаче стен не менее 3,15 м2·0C/Вт, возможно только за счет увеличения толщины утеплителя, что связано с заменой всего парка форм на ДСК и влечет значительные материальные затраты. В то же время увеличение теплозащиты здания до определенных пределов не является самоцелью. Тем более, что повышение приведенного сопротивления теплопередаче наружных стен с 2,2 до 3,15 м2·0C/Вт при уже достигнутом приведенном сопротивлении теплопередаче окон и балконных дверей 0,55 м2·0C/Вт приводит к сокращению потребления тепла на отопление на 12-14% за отопительный период. Это связано с тем, что в структуре теплопотерь московского жилого здания доля наружных стен составляет 29-30%, светопрозрачных наружных ограждений - 25-26%, пола первого этажа и перекрытия последнего этажа - 5-6%, остальные - 38-40% - расход тепла на нагрев инфильтрующегося наружного воздуха в объеме, необходимом для вентиляции по санитарным нормам. По новым МГСН снижение удельного энергопотребления на отопление здания достигается не только повышением теплозащиты наружных ограждений, но и выбором оптимальных объемно-планировочных решений, эффективной системой авторегулирования подачи тепла на отопление и другими средствами. Так, расчеты показывают, что при компоновке зданий из одной - двух секций, когда есть возможность устройства окон в глухих торцах, увеличения ширины здания, например с 14 до 20 м, снижается удельное потребление тепловой энергии на отопление здания на 20-25%, и по энергопотреблению можно выбрать сопротивления теплопередаче стен между первым и вторым этапами упомянутого СНиП. Потребительский подход заставит архитекторов более внимательно подходить к компоновке многосекционных зданий. Желание зодчих для большей выразительности застройки осуществлять компоновку зданий из произвольного количества типовых секций может снизить удельное энергопотребление здания настолько, что они не будут удовлетворять требованиям норм, хотя при другой компоновке секций эта серия требованиям норм соответствует. Конкретный пример взят из проекта застройки Рубцовской набережной Москвы зданиями серии П-44. Архитекторами предложено решение, когда здания скомпонованы из трех - четырех секций с двумя угловыми, имеющими большее соотношение площади наружных ограждений к общей площади квартир. В результате удельное энергопотребление этих зданий на отопление оказалось в зависимости от этажности в пределах 109-124 кВт·ч/м2 при норме 95 кВт·ч/м2, в то время как здание той же серии, скомпонованное из четырех 17 - этажных секций, имеет энергопотребление 84 кВт·ч/м2. Как указано выше, основной норматив по удельному энергопотреблению здания для целей отопления был установлен исходя из требований второго этапа СНиП II-3-79* (издание 1998 г.) и по наиболее распространенным проектам зданий в Москве. Однако этот же норматив может быть установлен исходя из энергетического баланса региона или страны, когда правительство определяет свои возможности и энергоресурсы и устанавливает соответствующую норму расхода энергии на здания. Такой подход может быть более эффективен для энергодефицитных регионов, например, для Калининградской области и для России в целом. Что касается энергетического паспорта, то этот документ предлагается не только для контроля энергетического качества проекта здания, но выдвигает энергетическую эффективность здания на динамичный рынок недвижимости. Он дает потенциальным покупателям и жильцам конкретную информацию о том, что они могут ожидать от энергетической эффективности здания. Поскольку в российских условиях цены изменяются, и частное владение недвижимостью становится более распространенным, российский потребитель или инвестор может делать более продуманные решения о приобретении зданий. Более энергоэффективным зданиям будет отдаваться предпочтение по сравнению с менее энергоэффективными зданиями, приводящими к большим платежам за энергию, связанным также и с несоответствием реального энергопотребления нормативным требованиям. Следовательно, энергетический паспорт будет обеспечивать экономическое стимулирование энергосбережения (льготное налогообложение, кредитование, дотации и др.) и давать возможность для объективной оценки стоимости на рынке жилья. В новых МГСН энергетический паспорт здания получил дальнейшее развитие. Как известно, старые МГСН 1994 года также предусматривали энергетический паспорт, однако в них он детально не был разработан. Помимо формы его заполнения, частично утвержденной постановлением Правительства Москвы № 106 от 10.02.98 года, важнейшим является стандартизация методики расчета величин удельного энергопотребления в МГСН. Поскольку определяющим для выбора теплозащиты в новых МГСН является расчет энергопотребления за отопительный период, то были разработаны новые правила расчета теплового баланса здания, учитывающего трансмиссионные и вентиляционные теплопотери, бытовые тепловыделения и солнечную радиацию, проникающую через окна. Поэтому в третьем и пятом разделах МГСН представлены методы расчета энергозатрат на отопление, а в пятом - энергозатрат на горячее водоснабжение, а также суммарное потребление тепловой энергии зданием. Отличительной особенностью энергетического паспорта, разработанного для новых МГСН, является комплексный подход. Помимо расчетов энергопотребления здания за отопительный период, в нем представлены такие энергетические нагрузки, как мощности систем отопления и горячего водоснабжения, а также показатели эксплуатационной энергоемкости здания за год, включающие как потребление тепловой энергии, так и электрической энергии и природного газа. Конечным показателем является удельная эксплуатационная энергоемкость здания qy в кВт ч/м2 или кг у.т./м2. В дальнейшем предполагается разработка электронных таблиц, облегчающих заполнение такого паспорта. Необходимо отметить, что идея энергетического паспорта независимо от нас возникла и за рубежом. Так, например, в Англии в 1996 году был выпущен свод правил, содержащий стандартизованную процедуру расчетов энергопотребления жилых зданий [7]. Эта процедура расчетов была основана на математической модели, разработанной Британским институтом по строительным исследованиям. В этом своде правил приведена процедура оценки жилых зданий, с точки зрения их энергоэффективности. Британский нормативный документ по теплозащите зданий содержит требование по применению этого свода правил при расчете энергопотребления. Европейским Союзом была издана директива, рекомендующая составление справки об энергетической потребности здания в странах, входящих в Европейский Союз. Германия в Постановлении о теплозащите [3], принятом в 1994 году, ввела положение о справке по тепловой потребности здания. В этом же постановлении приведена форма для заполнения этой справки. Как происходит процесс проектирования здания согласно новым МГСН? Процесс проектирования здания согласно новым МГСН включает следующие этапы: Разрабатывается объемно-планировочное решение и рассчитываются его геометрические характеристики. Определяется нормативное требование: удельный расход тепловой энергии системой отопления qhreq по типу здания и его этажности. Назначается первый вариант уровня теплозащиты ограждающих конструкций исходя из минимальных требований по условиям комфорта (Romin по известной формуле (1) СНиП II-3-79* (издание 1998 г.)) и недопустимости образования конденсата и требования первого этапа, т.е. рассчитывается сопротивление теплопередаче стен, покрытий (чердачных перекрытий), цокольных перекрытий, окон и фонарей согласно этих минимальных требований. Назначается требуемый воздухообмен согласно СНиП 2.08.01-89* и СНиП 2.08.02-89* и другим нормам проектирования соответствующих зданий и сооружений. Вычисляются бытовые тепловыделения и теплопоступления от инсоляции. Рассчитывается удельное энергопотребление здания и сравнивается с требуемым значением qhreq согласно п. 2. Расчет заканчивают в случае, если расчетное значение меньше или равно требуемому. Если расчетное значение больше требуемого, осуществляется перебор вариантов до достижения предыдущего условия. При этом возможны четыре варианта: изменение объемно - планировочного решения здания (размеров и формы); повышение уровня теплозащиты для отдельных ограждений здания; выбор более эффективных систем отопления и способов их регулирования; комбинирование вариантов б и в, используя принцип взаимозаменяемости. Проверяются принятые конструктивные решения наружных ограждений на удовлетворение требований СНиП II-3-79* (издание 1998 г.) по теплоустойчивости, воздухопроницаемости и паропроницаемости, обеспечивая при необходимости конструктивными изменениями выполнение этих требований. Какие отличия в разделах МГСН, посвященных тепловодоснабжению? Реализуя распоряжение Премьера Правительства Москвы № 1172-РП от 24.11.95 г. О внедрении в строительство моноблочных индивидуальных тепловых пунктов , МГСН расчищают дорогу массовому применению автоматизированных ИТП, которые в сочетании с индивидуальным автоматическим регулированием теплоотдачи отопительных приборов позволят полностью осуществить в зданиях мероприятия по экономии тепла, воды, электроэнергии на перекачку, а также получить снижение затрат на прокладку трубопроводов систем тепловодоснабжения (особенно при 2-х зонном водоснабжении). Наличие малошумных циркуляционных насосов, компактных теплообменников и отечественных приборов авторегулирования подачи и учета тепла позволяют успешно решить эту задачу. В нормах уточняются места размещения циркуляционных насосов, регулирующих клапанов и приборов учета тепла и воды, в зависимости от условий присоединения систем отопления и горячего водоснабжения к тепловым сетям и назначения здания, приводятся рекомендации по оптимальным решениям авторегулирования для жилых и общественных зданий в условиях постоянной эксплуатации и периодического пребывания людей и в аварийный период. Наряду с подключением через ИТП допускается при наличии системы распределительных трубопроводов от ЦТП выполнять присоединение к ним систем отопления с термостатами через автоматизированные узлы управления с насосным подмешиванием АУУ или с элеваторным УУ. Но обязательным является осуществление в местах подключения систем автоматического регулирования температуры воды, подаваемой в систему отопления по графику, в зависимости от изменения температуры наружного воздуха. Это достигается применением системы авторегулирования температуры и перепада давлений в АУУ, либо элеватора с регулируемым сечением сопла в УУ. Нормируемая величина удельного энергопотребления здания предполагает, что при определении ее расчетного значения учитывается полное использование внутренних тепловыделений в здании и теплопоступлений с солнечной радиацией. В связи с этим решением московского Правительства установлено обязательное оснащение отопительных приборов в квартирах жилых домов термостатами, осуществляющими авторегулирование теплоотдачи отопительных приборов. Однако, согласно исследованиям МНИИТЭП [8], даже в закрытом положении термостата остаточная теплоотдача отопительного прибора составляет около 15%, а вместе с теплопоступлениями от трубопровода стояка системы, проходящего по комнате, которые возрастают с прикрытием термостатов при отсутствии регулирования на вводе, нерегулируемая теплоотдача достигает 50% от общей, а по данным НИИ сантехники и еще больше. Поэтому индивидуальное авторегулирование теплоотдачи отопительных приборов следует дополнять авторегулированием подачи тепла на отопление на вводе в здание, в том числе и пофасадное [9], что предусмотрено новыми МГСН. Пофасадное авторегулирование позволяет одновременно сокращать теплоотдачу отопительных приборов и стояков системы отопления вплоть до полного отключения, например, при освещении фасада солнцем при температуре наружного воздуха минус 5-7° C, система выключается полностью не только на период освещения солнцем этого фасада, но, как минимум, на такое же время и после за счет аккумуляции тепла внутри помещения. При наличии термостатов на отопительных приборах авторегулирование на вводе может выполняться по графику температуры воды в системе отопления, изменяющемуся в зависимости от температуры наружного воздуха с использованием датчика, установленного на соответствующем фасаде и не защищенного от прямых солнечных лучей. При этом термостаты работают в более стабильных условиях и выполняют роль устройств, в большей степени повышающих комфортные условия в отапливаемых помещениях, обеспечивая поддержание выбранной температуры внутреннего воздуха. Поэтому в муниципальных зданиях можно ограничиться только пофасадным авторегулированием системы отопления, не устанавливая термостаты, что также повысит энергоэффективность здания, но со значительно меньшими капитальными затратами. Как показывает практика, при таком регулировании в зданиях иногда встречается одна - две квартиры, жильцы которых высказывали жалобы, порой необоснованные, на низкую температуру отопительных приборов, хотя температура воздуха была в норме. При отсутствии в системах отопления термостатов система авторегулирования температуры теплоносителя, в зависимости от температуры наружного воздуха, должна быть дополнена коррекцией графика по температуре внутреннего воздуха в здании. Температура внутреннего воздуха также отражает воздействие солнца и ветра на здание. Эта температура может измеряться либо в контрольных помещениях (для достоверности результатов берут температуры в возможно большем числе помещений, размещенных по фасаду здания, вплоть до 24 помещений) и осредняться, либо одну температура, приняв за аналог температуры воздуха в сборных каналах вытяжной вентиляции из кухонь квартир, ориентированных на данный фасад. Тогда для зданий выше 12 этажей достаточно двух датчиков температуры на одном фасаде. Как обеспечивается контроль за соблюдением требований МГСН? Документом, подводящим итог реализации в проекте энергосберегающих решений, является раздел Энергоэффективность , составляющий неотъемлемую часть проекта вновь строящегося или проектируемого здания. В новом МГСН приводится перечень необходимых сведений, которые должны содержаться в этом разделе, а именно: описание технических решений ограждающих конструкций с расчетом приведенного сопротивления теплопередаче (за исключением светопрозрачных) с приложением протоколов теплотехнических испытаний, подтверждающих принятые расчетные теплофизические показатели строительных материалов, отличающихся от СНиП II-3-79* (изд. 1998 г.), и сертификата соответствия для светопрозрачных конструкций; принятые виды пространства под первым и над последним этажами с указанием температур внутреннего воздуха, принятых в расчет, наличие обитаемых мансардных этажей, тамбуров входных дверей и отопления вестибюлей, остекления лоджий, схема плана типового этажа здания в масштабе 1:500 или 1:1000 с указанием этажности секций, наличие технологического шва и основных габаритных размеров; принятые системы отопления, горячего и холодного водоснабжения, вентиляции и кондиционирования воздуха, сведения о наличии приборов учета и регулирования, обеспечивающих эффективное использование энергии; принципиальную схему подключения систем отопления и горячего водоснабжения к тепловым сетям с нанесением приборов автоматического регулирования и учета тепловой энергии и воды; принятые системы электро- и газоснабжения с указанием типа бытовых кухонных плит, наличия устройств управления и регулирования освещением, автоматизированных систем учета; специальные приемы повышения энергоэффективности здания: устройства по пассивному использованию солнечной энергии, системы утилизации тепла вытяжного воздуха, применение насосов и прочее; информацию о выборе и размещении источников энергоснабжения для объекта. В необходимых случаях приводится технико-экономическое обоснование энергоснабжения от автономных источников вместо централизованных; общую энергетическую характеристику запроектированного здания, сопоставление проектных решений и технико-экономических показателей в части энергопотребления с требованиями данных норм, подсчет экономии тепла от применения энергосберегающих решений. С целью стимулирования энергосбережения в МГСН разработана методика присвоения зданию категории энергетической эффективности. Категория энергетической эффективности здания присваивается по данным натурных теплотехнических испытаний по степени снижения/повышения удельного расхода энергии на отопление здания в сравнении со стандартным. Полученная экономия должна подтверждаться натурными теплотехническими испытаниями, нормализацией результатов испытаний к расчетным условиям и результатами сравнений. В соответствии с приводимой в нормах таблицей, зданию присваивается категория уровня энергетической эффективности. При фактическом энергопотреблении здания ниже стандартного уровня подрядные и другие организации, участвовавшие в его проектировании и строительстве, а также предприятия-изготовители энергоэффективной продукции, способствующей достижению этого уровня, следует экономически стимулировать в установленном законодательством порядке. Экономия тепла от повышения теплозащиты оценивается по разности количеств тепла, требуемого на отопление проектируемого здания с величинами сопротивления теплопередаче наружных ограждений, соответствующих уровню 1992 г., и принятых в проекте. Возможная экономия тепла от внедрения эффективной системы авторегулирования подачи тепла на отопление оценивается путем сравнения базового количества тепла, подаваемого в систему отопления здания за отопительный период при центральном качественном регулировании и отсутствии местного и индивидуального регулирования, с потребностью в тепловой энергии на отопление здания с учетом полного использования внутренних тепловыделений и теплопоступлений от солнечной радиации. В заключение следует отметить, что: переход на новый принцип нормирования облегчил проблему внедрения второго этапа СНиП II-3-79* (издание 1998 г.) при сохранении того же энергосберегающего эффекта; созданы условия для внедрения новых энергоэффективных технологий и строительных материалов, а также эффективного отопительно-вентиляционного оборудования и систем его управления; создана возможность при проектировании достичь заданного энергосберегающего эффекта за счет комбинации как отдельных элементов теплозащиты, так и систем обеспечения микроклимата внутри помещений, т. е. в конечном итоге за счет повышения качества проектирования; переход на потребительский подход стимулирует архитекторов на более энергоэффективные компоновки зданий; в Москве достигается уровень эффективного использования энергии на отопление и вентиляцию зданий, сопоставимого с уровнем передовых зарубежных стран. Контактные телефоны: (095) 482-3710 - Матросов Юрий Алексеевич (095) 250-8828 - Ливчак Вадим Иосифович (095) 250-0761 - Щипанов Юрий Борисович Литература Матросов Ю.А., Бутовский И.Н. Стратегия по нормированию теплозащиты зданий с эффективным использованием энергии. Жилищное строительство, № 1-3, 1999. Матросов Ю.А., Бутовский И.Н., Гольдштейн Д. Региональное нормирование - стимул повышения энергоэффективности зданий. Журнал АВОК, №5, 1997, стр. 24-29. Verordnung Ьber einen energiesparenden Wдrmeschutz bei Gebдuden vom 16 August 1994. BGBI. IS.2121. The Model National Energy Code for Buildings. Canada, 1997. Building Regulation, part 8 - Thermal Insulation. Copenhagen, 1995. DIN prEN 832. European Standard. Thermal Performance of Buildings. Brussels, 1998 CEN. The Government's Standard Assessment Procedure for energy rating of dwellings. BRE, 1996. Прижижецкий С.И., Грудзинский М.М. и др. Практика применения термостатов РТД в однотрубных системах отопления. Журнал АВОК, № 6, 1998. Ливчак В.И. За оптимальное сочетание автоматизации регулирования и учета тепла. Журнал АВОК, № 4, 1998. Ливчак В.И. Энергоэффективные здания - в московское массовое строительство. Журнал АВОК, № 1, 1999, стр. 13-20. Журнал Энергосбережение , № 2, 1999 г. Вывоз мусора человек и утилизация отходов Высокогорский гок. Современные подходы к построению. Газа хватит на 100 лет зампред госдумы валерий язев сообщил, что запасов газа в россии хватит по крайней мере на 100 лет. Запасы нефтяных гигантов иссякаю. Энергосберегающие. Главная страница -> Технология утилизации Экологически чистая мебель: |
