Старший преподаватель Рывкина Н.В.

Евразийский Национальный университет им. Л.Н. Гумилева, Астана,

Республика Казахстан

Развитие энергосберегающих технологий в строительной отрасли Республики Казахстан

Покорение природы человеком уже давно потеряло свои научные и рационализаторские, конструктивные цели. В современном мире это покорение стало синонимом выживания, поскольку мир людей все больше и больше входит в эру сверхпотребления и если не остановить или не замедлить этот процесс, мы можем прийти к глобальной катастрофе.

Неразумное использование природных ресурсов, неконтролируемые вырубка лесов и отлов рыбы, огромный уровень выбросов промышленных предприятий - все это рано или поздно может привести цивилизацию на грань экологического бедствия.

Очевидно, что кардинальный путь решения экологических проблем энергетики состоит в сокращении производства и потребления энергии. Энергоаудиторы всех стран единодушно рекомендуют, прежде чем решать вопрос о строительстве новой энергостанции, семь раз подумать: нельзя ли получить искомую энергию за счет экономии? Расчеты и практика показывают, что в жилищном секторе можно обходиться многократно меньшим количеством энергии без ухудшения условий жизни.

Первоначально говорили об экономии энергии или энергосбережении, однако, позднее стали использовать термин «энергоэффективность». Добиваться большего с меньшими затратами — это не то же самое что делать меньше, делать хуже или обходиться без чего-либо. Эффективность не означает урезание, неудобство или лишение чего-то. Второе понятие шире, оно подразумевает не только ликвидацию лишних трат энергии, но и повышение эффективности использования энергии во всех энергетических процессах без ухудшения качества конечного результата. Сейчас общепризнано, что самый крупный источник энергии — это сэкономленная энергия.

Экономия энергии, где бы то ни было, всегда благоприятно отражается на состоянии природной среды, поскольку позволяет сократить ее производство (или наращивать меньшими темпами) и избежать загрязнения и отходов по всей, как правило, весьма длинной цепочке ее производства, распределения и использования. По оценкам экологов, энергосбережение оказывается в 4—5 раз экономически выгоднее, чем выработка того же количества энергии.

Поводом задуматься об истинном положении вещей стал мировой энергетический кризис 1974-75 годов. Еще тогда эксперты рассчитали, что при нынешних темпах использования природных источников энергии (нефти, газа и угля), они могут закончиться уже в ближайшие 50 лет. Именно в этот период началась активная разработка проектов, которые могли бы компенсировать вредное воздействие цивилизации на среду обитания. Одним из приоритетных направлений стали исследования, направленные на повышение энергоэффективности всех сфер деятельности человека. Строительные проекты, в которых доминирующим показателем качества было энергопотребление, бывшие дотоле единичными, стали, по рекомендации МИРЭК, инициироваться десятками и сотнями. В докладе МИРЭК отмечалось, что энергоресурсы могут быть использованы более эффективно путем применения мер, которые осуществимы технически, обоснованы экономически, а также приемлемы с экологической и социальной точек зрения, т. е. использованы с минимумом изменений привычного образа жизни. На пути реализации этих возможностей и возник энергоэффективный дом — дом, у которого существенно снижено (относительно среднего современного уровня) потребление энергии без потери качества проживания.

В обычных домах более 90% потребляемой энергии тратится в виде тепла на отопление и горячее водоснабжение (ГВС), причем на последнее тратится 15—30%. Поэтому энергоэффективный дом начинается со снижения теплопотребления [2].

Отопительное теплопотребление снижают по трем основным направлениям, первые два из которых относят к пассивным мероприятиям, третье — к активным:

- усиление теплоизоляции внешней оболочки здания;

- снижение тепловых потерь с вентилируемым воздухом;

- использование энергии окружающей среды.

Усиление теплоизоляции внешнего контура здания требует не только усиления теплоизоляции, но и минимизации мостиков холода, неизбежных в любой строительной конструкции. Утепление различным образом выполняется для стен, крыш, перекрытий, фундаментов и прозрачных конструкций, т. е. окон. Немаловажное значение имеет и выбор рациональной архитектурной формы здания, которая в идеале должна соответствовать местному климату и ландшафту.

Теплопотери через окна снижаются как использованием более теплосберегающих их конструкций, так и с помощью устройств, временно увеличивающих их теплосопротивление в периоды, когда в светопропускании нет необходимости.

В старых зданиях около трети всего тепла улетучивалось с вентиляционным воздухом. Экономить это тепло сокращением объемов вентиляции ниже санитарных пределов нельзя, но можно — сокращением бесполезной вентиляции и применением рекуператоров, которые передают тепло удаляемого воздуха приточному [3].

Активные мероприятия заключаются в использовании энергии окружающей среды, т.е. возобновляемых источников энергии (ВИЭ). Это, прежде всего, солнечные и ветровые установки, энергогенераторы на биомассе и тепловые насосы. Возможны и другие менее распространенные виды ВИЭ, такие, как приливные и волновые станции, геотермальные установки и т.д.

Экономить энергию, затрачиваемую на нагрев горячей воды, можно экономным ее использованием, в чем могут помочь специальные сантехнические устройства, и отбором от нее тепла перед выпуском из дома.

Список различных мероприятий по повышению энергоэффективности дома включает десятки и сотни наименований. Каждое из них имеет свое соотношение затрат и выгод, зависящих и от того, в каком составе они используются. Кроме того, в плане эффективности мероприятия влияют друг на друга. Поэтому выбор оптимального набора энергосберегающих конструктивных решений требует обширных знаний и является до некоторой степени искусством.

В руководстве по энергетическому аудиту зданий Министерства окружающей среды Финляндии отмечается: «В сфере эксплуатации зданий меры по экономии энергии не обязательно очень выгодны, если рассматривать их только в энергетическом аспекте. Однако, если возможности экономии энергии здания рассматривать в связи с другими усовершенствованиями здания, тогда доходность предложенных мер возрастает. Например, после дополнительной изоляции стен сэкономлено тепло и уменьшены проблемы локального промерзания и сквозняков. Установка дополнительной изоляции требует, как правило, и нового внешнего покрытия стен, которое, в свою очередь, увеличивает срок службы здания. Таким образом, экономия тепла приносит много других положительных последствий» [4].

Энергоэффективный дом можно определить как дом, в котором на современном уровне оптимизированы все энергетические процессы. Поскольку основные энергозатраты связаны с отоплением, прежде всего, в энергоэффективном доме должны быть до минимума снижены теплопотери. Это достигается усиленной, в 2-4 раза больше нормативных требований, теплоизоляцией оболочки здания, уменьшением потерь тепла через окна и вентиляцию. Применением более совершенных осветительных и других электроприборов экономится электроэнергия. Такие дома обычно комплектуются солнечными тепловыми и иногда электрическими приемниками энергии, коллективными или индивидуальными ветроустановками и т.д.

Энергоэффективные дома можно считать самыми близкими родственниками экологических и с них можно начинать современную историю экодомостроения. Несмотря на то, что энергоэффективность далеко не исчерпывает всех сторон экологического дома, она является главным атрибутом экологического дома, и степень его энергоэффективности является одной из основных его характеристик. Успешные проекты энергоэффективных домов являются хорошей основой для конструирования домов экологических.

Закон «Об энергосбережении и повышении энергоэффективности» был принят 21 декабря 2011 сенатом парламента Республики Казахстан и подписан Главой государства 13.01.2012 г. Документ закона был разработан в соответствии с Указом Нурсултана Назарбаева «О дальнейших мерах по реализации Стратегии развития Казахстана до 2030 года». В принятом Сенатом законе прописано создание правовой базы по вопросам энергосбережения и повышения энергоэффективности и предусмотрено финансирование мероприятий за счет бюджетов всех уровней. Также законом установлены нормы для осуществления права госорганов на проведение модернизации производства, хранения, транспортировки и потребления энергоносителей, проведение контроля над использованием энергетических ресурсов и т. д. [1].

В рамках принятого закона в Казахстане планируется создать единый энергетический реестр. Это пояснил вице-министр индустрии и торговли Альберт Рау на пленарном заседании сената. Производства, которые потребляют более 1,5 тысяч тонн условного топлива в год, в обязательном порядке проходят энергоаудит, по итогам которого составляются планы мероприятий по энергосбережению. Альберт Рау также отметил, что по вопросам энергосбережения вводится добровольное соглашение в соответствующей области. Такие соглашения (в них надо будет указать, когда и в каком размере будет снижена энергоемкость производства) будут заключаться между крупными предприятиями, входящими в реестр, уполномоченным органом в сфере энергосбережения и акиматами. Изменения будут наблюдаться и в Налоговом кодексе: в него вносится норма, которая позволит маслихатам снижать налоговые ставки за эмиссии в окружающую среду. Ставки понизятся на сумму тех затрат, которые понесёт предприятие в процессе реализации плана по повышению энергоэффективности. Также изменения будут внесены в Кодекс об административных правонарушениях, по вопросам определения ответственности за нарушение законодательства в сфере энергосбережения, поправки добавятся и в Бюджетный кодекс. Планируются изменения в законах о транспорте, жилищных отношениях, естественных монополиях и регулируемых рынках.

Сопутствующий законопроект «О внесении изменений и дополнений в некоторые законодательные акты Республики Казахстан по вопросам энергосбережения и повышения и энергоэффективности» уже одобрен сенаторами и подписан Главой государства.

Правительство по поручению Главы государства приняло уникальную программу для того, чтобы в течение 5 – максимум 10 лет привести в порядок жилой фонд, который стремительно ветшает. Поэтому в рамках Госпрограммы модернизации ЖКХ в Карагандинской области предусмотрено 180 млн. тенге на ремонт с комплексной термомодернизацией 10 многоквартирных жилых домов в Караганде, Темиртау, Сарани и Сатпаеве.

Освоение выделенных средств на сегодня составляет 90,5 млн. тенге, или половину общей суммы. На эти деньги выполняется ремонт кровли, внутридомовых сетей, подъездов, благоустройство территорий. Примером может служить одно из жилых зданий, где интенсивно ведутся работы. В доме номер 9, построенном полвека назад по проспекту Нуркена Абдирова, в разгар зимы и сильных морозов на улице, с первых шагов поразило тепло в подъездах. Откуда? Ведь радиаторов отопления ни под окнами, ни вдоль стен не увидишь.

Оказывается, подъезды согреваются за счет специального тамбура и двойных дверей. К тому же строители оставили технологические щели, по которым поступает теплый воздух из подвала, где расположен тепловой узел. Кстати, в подвал после ремонта любо-дорого зайти. А когда-то, рассказывают жильцы, было по-другому: все затоплено, стояло зловоние, оно по вентиляции поднималось в квартиры. Проблемы с подвалом были вечными. И казалось, ликвидировать их было невозможно. Задачу взяло на себя государство. Сегодня все иначе. Подвал сухой и чистый, и по-другому уже не будет, потому что здесь разместились автоматизированный тепловой пункт и локальная водогрейная система. А с ними пришли и другие экономические расчеты за коммунальные услуги. По словам жителей дома за ноябрь все жильцы заплатили за тепло меньше обычного. Потому что оборудование на АТП само регулирует подачу тепла в квартиры. Холодно на улице – оно работает с большей мощностью, как только потеплело – обороты снижаются. Наблюдается экономия и в расходах на электричество: на площадках установлены датчики движения. Когда в подъездах никого нет, свет автоматически не включается, как и наоборот.

Кроме того, в квартиры поступает теперь более качественная и дешевле на 100 тенге по стоимости горячая вода. При подсчетах оказывается гораздо выгоднее иметь дело с локальной водонагревательной системой, чем с привычными электротитанами. Система подогревает обычную водопроводную воду до 70 градусов в ночное время, по специальному, существенно экономному тарифу. Эта чистая и горячая вода по качествам годится даже для приготовления пищи.

Вот сколько преимуществ подарила модернизация, которая в Казахстане находит все больше сторонников. Концепция энергоэффективного дома еще очень нова для нашей страны, но, безусловно, имеет большое будущее.

Литература:

1. Закон Республики Казахстан "Об энергосбережении и повышении энергоэффективности"

2. Данилов Н.И., Щелоков Я.М. Основы энергосбережения: учебник. Екатеринбург.: УЛГТУ, 2006.

3. Алексей Щукин. Энергия свечей, человека и земли - «Эксперт» № 38 (675), 5 октября 2009.

4. Габриель И., Ладенер Х. Реконструкция зданий по стандартам энергоэффективного дома . Vom Altbau zum Niedrigenergie und Passivhaus — С.: «БХВ-Петербург», 2011. — С. 478.