Энергосбережение в зданиях и сооружениях
6. Энергосбережение в зданиях и сооружениях. Бытовое энергосбережение.
6.1. Потребление ТЭР в жилищно-коммунальном хозяйстве Республики Беларусь
В жилищном хозяйстве РБ потребление около 30% всей производимой энергии. Существует перерасход такой энергии в уже эксплуатируемых зданиях и потому вопрос энергосбережения является очень актуальным в жилом секторе. Известно, что согласно закона РБ «Об энергосбережении» все ТЭР в республике подлежат обязательному учёту. Издан документ прописывающий правила нормирования и учёта ТЭР «Положение по нормированию расхода топлива, тепловой и электрической энергии в народном хозяйстве Республики Беларусь» /5/, где приведены энергоэкономические показатели по нормированию ТЭР, дана размерность норм расхода ТЭР и указано, что необходимо экономить и учитывать следующие виды ТЭР:
1) энергию, которая делится на два вида:
- тепловая энергия, Гкал;
- электрическая энергия, МВт*ч;
2) топливо, из которого подлежит учёту:
- котельно-печное топливо (КПТ), т у.т., которое в свою очередь делится на: а) первичное; б) вторичное или преобразованное.
Если рассмотреть %-ое соотношение потребления энергии городским и сельским населением республики за 2002 год (по данным Комэнергоэффективность / 9/) в сравнении со всей выработанной в стране энергией, то увидим, что:
- потребление электрической энергии бытовыми потребителями составляет: городскими 14,2 % и сельскими 5,4 % , что в сумме примерно 20 %;
- потребление тепловой энергии: городскими потребителями составляет 57,2 %, а сельским населением 0,8 %, что в сумме равно 58 %.
Рекомендуемые материалы
Поэтому, при таком высоком потреблении ТЭР в жилищно-коммунальном хозяйстве республики, Совет Министров РБ разработал совместно с Комэнергоэффективности и НАН направления по энергосбережению в этой сфере. За 4 года проведения политики энергосбереженияв республике было показано, что в жилищном секторе можно экономить до 40 % потребляемой энергии.
6.2. Опыт зарубежных стран в бытовом энергосбережении
Показательным является опыт ряда зарубежных стран в политике энергосбережения и самообеспечения энергоресурсами, которая проводится с 1973-1974 гг., то есть после первого нефтяного кризиса. Например, в таких странах как Дания, Канада, США, Германия. В Дании уже 26 лет (с 1974 по 2000 год) проводится энергосберегающая политика, разработанная для разных сфер жизни общества, в том числе и политика бытового энергосбережения. За этот период уровень самообеспеченности энергоресурсами в Дании вырос с 0 % до 57,3 %. Количество энергии, расходуемой на отопление за этот период было сокращено на 24%, при этом строительный сектор вырос на 20%, что означает общее снижение расхода энергии на квадратный метр почти вдвое. Однако это, несмотря на рост потребления электроэнергии и увеличение энергопотребления транспортом, позволило Дании сегодня не превысить уровень потребления ТЭР двадцатилетней давности.
К примеру, уже более 20-ти лет в Дании происходит постоянное снижение энергопотребления на отопление, которое связано с выполнением следующих мероприятий:
1) повышения теплоизоляции зданий как новых, так и реконструируемых;
2) внедрением эффективных систем теплоснабжения и отопления с автоматическим регулированием;
3) жестким требованиям к энергоэффективности оборудования и в новом строительстве согласно изменениям в законодательстве.
Опыт западных стран однозначно свидетельствует в пользу энергосберегающих мероприятий в жилом секторе.
6.3. Тепловой баланс индивидуального жилого дома (зданиях)
Чтобы знать, где необходимо экономить тепловую и электрическую энергии (то есть энергии, которые нужно учитывать) необходимо рассмотреть и знать, как происходит потеря энергии в здании. Проиллюстрируем этот процесс потери и поступления энергии в помещение индивидуального дома (квартиры, здания) на примере рисунка 1. Поступление теплоты в помещение осуществляется: 1) от системы отопления, 2) от человека, 3) от работающих электрических приборов (холодильник/морозильник, телевизор, компьютер и т.д.), 4) от плит (во время приготовления пищи), 5) от осветительных приборов (освещения), 6) от солнечной радиации. В сумме теплопоступления составляют 100 %.
Потери теплоты в холодный и переходный период года в большей степени компенсируются системой отопления.
Потери теплоты (теплопотери) в здании в процентном отношении выглядят примерно так:
1. До 39 ÷ 45 % - за сёт воздухообмена (через вентиляционные отверстия, дымоход) и учитывая инфильтрацию.
2. До 26 ÷ 27 % - через наружные стены (наружные ограждающие конструкции).
3. До 22 ÷ 24 % через не утеплённые двери и окна.
4. В индивидуальном доме: до 4 % - через крышу и перекрытия; до 2 % - через пол, подвал. В многоэтажном многоквартирном доме: до 11 % - через подвал, перекрытия, лестничные клетки.
Как видно, наибольшие теплопотери в жилом здании происходят через наружные ограждения и потери теплоты связанные с вентиляцией.
Кроме сбережения теплопотерь резерв экономии электрической и тепловой энергии существует в рациональном размещении и эксплуатации бытовых приборов в жилом помещении. На базе УВИЦ при УП «Белэнергосбережение» были разработаны плакаты по теме «Бытовое энергосбережение», которые рекомендуется вывешивать для обучения населения во всех подъездах жилых домов. Они просто и наглядно показывают основные способы экономии тепловой и
Рисунок 1 - Примерная структура теплового баланса жилого дома в холодный период года:
1. - Теплопотери за счет воздухообмена, включая инфильтрацию и вентиляцию.
2. - Теплопотери через наружные ограждения.
3. Теплопотери через неплотности световых проёмов.
4. Теплопотери через крышу, перекрытие.
5. Теплопотери через пол или подвал.
6. Теплопотери через тамбур или лестничную клетку.
100 % - поступление теплоты в помещение.
электрической энергии, сохранения тепла в квартирах. Далее по ходу лекции «Бытовое энергосбережение» будут приведены эти плакаты.
Также в республике на уровне Совета Министров приняты «Основные энергосберегающие мероприятия для зданий и сооружений» , которые включают:
· 1) Снижение потерь теплоты через наружные ограждающие конструкции зданий и сооружений (для реконструируемых и вновь проектируемых), которое может быть выполнено с помощью тепловой изоляции, которая выполняется по следующим указаниям: 1) Используя рекомендации Пособия П1 – 99 к СНиП 3.03.01-87 «Проектирование и устройство тепловой изоляции наружных стен зданий методом «термошуба »» /10/ (название СниП 3.03.01-87 «Несущие и ограждающие конструкции») и 2) необходимо принимать при проектировании значения сопротивления теплопередачи согласно белорусским требованиям СНБ 2.04.01-97 «Строительная теплотехника»;
· 2) снижение количества поступающего в помещение наружного воздуха (через не плотности притворов в заполнениях световых проемов) до требуемой величины, поэтому необходимо заменить в оконных проёмах остекление на тройное остекление (рекомендации СНБ 2.04.01-97 «Строительная теплотехника») или выполнение каждым жителем в квартире оклейки стекол в оконных проёмах дополнительным слоем плёнки, что создаст эффект «тройного» остекления (подробнее смотри Лекцию 10);
3) снижение расхода тепловой энергии в системе отопления здания (в частности отопление через греющие полы дает экономию энергии 15÷20%), применение воздушного отопления в индивидуальных домах;
4) снижение расхода тепловой энергии в системе горячего водоснабжения здания, применение тепловых насосов;
5) снижение расходов топлива в котельных (смотри Лекцию № 6);
6) использование экономичных источников света (энергоэффективное освещение) (смотри Лекцию № 12);
7) применение приборов регулирования и приборов учета расхода газа, воды и тепловой и электрической энергии, введение жёстких требований к энергоэффективности используемого оборудования; применение автоматических систем контроля и управления (АСКУ); создание нового поколения систем учёта и контроля, систем регулирования;
8) использование теплоутилизаторов в системах вентиляции и горячего водоснабжения (смотри Лекцию № 13, табл.2)
В лекции "Акцентуации характера и учет их особенностей в управленческой деятельности" также много полезной информации.
Каждое из перечисленных выше мероприятий в свою очередь состоит из комплекса других мероприятий. Рассмотрим подробно какие пути можно использовать для выполнения такого мероприятия, как снижение потерь теплоты через наружные ограждающие конструкции зданий (для реконструируемых и вновь проектируемых):
1) Согласно СНБ 2.04.01-97 «Строительная теплотехника» в пунктах 3.1 до 3.3 даны рекомендации по сокращению расхода энергии на отопление зданий и поддержанию тепловлажностного режима помещений и ограждающих конструкций зданий. Введено значение нормативного сопротивления теплопередаче ограждающей конструкции Rт.норм., (м2 оС)/Вт, для вновь проектируемых и реконструируемых зданий, а также экономически целесообразное сопротивление теплопередаче Rтэк, (м2 оС)/Вт, с целью максимально сократить теплопотери через ограждения зданий.
Для наружных крупнопанельных стен Rт.норм = 2,5 (м2 оС)/Вт
Для световых проемов Rт.норм.= 0,5 (м2 оС)/Вт
Учитывая требования СНБ 2.04.01-97 необходимо проектировать для зданий тройное остекление и рассчитывать толщину теплоизоляционного слоя для наружных стен и перекрытий по Rт.норм и Rтэк .
2) при реконструкции действующих зданий необходимо утеплять наружные ограждения согласно рекомендациям Пособия П1 – 99 к СНиП 3.03.01-87 «Проектирование и устройство тепловой изоляции наружных стен зданий методом «термошуба »" /10/.
