Повышение теплозащитных свойств зданий

При капитальном ремонте и реконструкции

Анализ потерь ресурсов при эксплуатации

Объектов военных городков

Важнейшим звеном реформирования жилищно-коммунального хозяйства (ЖКХ) должно стать снижение издержек на производство услуг. Экономической основой осуществления этого процесса является энергоресурсосбережение.

Конечные цели энергоресурсосберегающей политики в жилищно-коммунальном хозяйстве - сокращение затрат на содержание и эксплуатацию жилья и, соответственно, смягчение для населения процесса реформирования системы оплаты жилья и коммунальных услуг при переходе отрасли на режим безубыточного функционирования.

Основными методами достижения этих целей являются:

переход к эффективным энергосберегающим архитектурно-строительным системам и инженерному оборудованию в жилищно-коммунальном строительстве;

внедрение приборного учета и регулирования потребления тепловой энергии, воды и газа, организация взаиморасчетов за потребление ресурсов по показаниям приборов;

создание экономического механизма, стимулирующего процесс энергоресурсосбережения;

совершенствование систем тарифов, стандартизации, сертификации и метрологии, направленных на энергоресурсосбережение.

Главная задача всех участников процесса энергосбережения и энергопотребления состоит в комплексном использовании всех рычагов управления спросом на ресурсы и стимулирования энергоресурсосбережения: технических, экономических, нормативных, институционных, информационных.

В настоящее время деятельность жилищно-коммунального хозяйства сопровождается весьма большими потерями ресурсов, как потребляемых самими коммунальными предприятиями, так и предоставляемых потребителям воды, тепловой и электрической энергии.

В стране весьма значительны затраты топливно-энергетических ресурсов (ТЭР) при эксплуатации жилого фонда и строительстве жилья. Сегодня на одного жителя страны в год на содержание жилища расходуется 1,3-1,4 т усл.топлива, на отопление 100 м² общей площади жилых домов в год примерно 5,6-5,7 т усл.топлива.

В промышленно развитых странах стимулом к проведению энергосберегающих мероприятий в жилищном строительстве и при эксплуатации действующего жилого фонда явился энергетический кризис 70-х годов. В результате реализации энергосберегающих мероприятий потребление энергии в этих странах было снижено в два и более раза. Одно из основных направлений в этой работе - существенное повышение сопротивления теплопередаче наружных стен и окон.

Сегодня в расчете на 1 м² общей площади в нашей стране на теплоснабжение жилища с учетом сопоставимости по климатическим условиям расходуется в 1,2-1,5 раза больше энергоресурсов, чем в США, и в 2-2,5 раза больше, чем в Швеции.

Расчеты свидетельствуют, что если бы в России удалось довести уровень теплозащиты жилых домов до среднего уровня промышленно развитых стран Европы, соответственно улучшить их теплозащитные характеристики примерно на 20-25%, то это позволило бы уменьшить ежегодное потребление ТЭР на отопление жилища на 25-30 млн. т усл.топлива.

Фактическое удельное потребление воды в расчете на 1 жителя превышает установленные в регионах и городах нормативы в 1,5-2 раза, а удельное теплопотребление - в 2-3 раза.

Договоры на поставку тепла и воды, фактически навязываемые поставщиком ресурсов потребителям на основе расчетов по нормативам, отражают объемы реализации, которые зачастую значительно отличаются от фактического потребления.

Действующий в отрасли хозяйственный механизм не стимулирует снижения затрат. Тарифы, как правило, формируются по фактической себестоимости. При этом все непроизводительные расходы, связанные с процессом производства услуг, а также потерями воды и тепла при их транспортировке, перекладываются на потребителя. В итоге завышаются тарифы и объемы реализации.

В то же время предприятия не имеют ни ощутимых стимулов, ни финансовых возможностей для замены в необходимых объемах устаревшего оборудования и изношенных основных фондов. Вместо ежегодгой замены 3-4% сетей перекладывается 0,3-0,8% их общей длины, что ведет к увеличению количества аварий и повреждений.

В существующем жилищном фонде Российской Федерации значительную долю (в некоторых регионах до 80%) составляют дома из сборного железобетона, являющиеся по проектным данным самыми энергорасточительными сооружениями. Фактические же теплопотери в таких домах на 20-30% выше проектных из-за низкого качества строительства и эксплуатации. Наиболее значительные теплопотери в зданиях происходят через наружные стеновые ограждения (42 и 49 % для пяти- и девятиэтажных зданий) и окна (32 и 35 % соответственно). Дополнительные теплопотери вызывает также промерзание наружных ограждающих конструкций зданий.

Существенные потери тепла и ресурсов происходят и при эксплуатации инженерных систем и оборудования. Мелкие котельные (мощностью менее 5 Гкал/ч) и индивидуальные отопительные установки (теплопроизводительностью до 25 тыс. ккал/ч) крайне неэкономичны по использованию топлива. Многие из них работают на твердом топливе, что требует также и больших затрат труда. Они характеризуются устаревшими конструкциями, отсутствием автоматического регулирования и средств контроля.

Во многих котельных водоподготовка не проводится либо проводится некачественно, что увеличивает расход топлива на 12,5% и более.

Суммарная протяженность тепловых сетей в Российской Федерации составляет примерно 125.000 км (в двухтрубном исчислении). В основном они имеют теплоизоляцию невысокого качества (как правило, минеральную вату), теплопотери через которую составляют около 15-20%.

Велики также потери воды в тепловых сетях через свищи, образующиеся из-за наружной и внутренней коррозии. Потери тепла, связанные с утечками, можно оценить в 10-15%.

Централизованное горячее водоснабжение осуществляется в значительной мере через центральные тепловые пункты (ЦТП), обустроенные устаревшими кожухотрубными водяными подогревателями.

Использование ЦТП для подогрева воды в системах горячего водоснабжения обусловливает значительную протяженность наружных трубопроводов от теплового пункта до жилого дома. Срок их службы из-за значительной внутренней коррозии в 2-4 раза ниже нормативного.

Несмотря на признание энергоресурсосбережения одним из главных приоритетов реформы ЖКХ России, практическая реализация этого процесса сдерживается рядом нерешенных проблем:

несовершенством нормативно-правовой базы, стимулирующей политику энергоресурсосбережения и привлекающей в эту сферу отечественные и иностранные инвестиции;

неразвитостью отечественного рынка услуг по инвестированию, установке и обслуживанию энергоресурсосберегающей техники, монополизацией этой деятельности энергоснабжающими организациями;

недостаточно развитыми маркетинговыми услугами в области производства энергоресурсосберегающего оборудования и, как следствие, - перекосами в производстве и предложении отдельных его видов;

чрезвычайно неравномерным уровнем удовлетворения спроса на энергоресурсосберегающее оборудование в различных регионах;

искажением ценовых соотношений между стоимостью энергоресурсосберегающего оборудования и ценами (тарифами) на энергоносители, приводящим к существенному снижению эффективности энергосберегающих мероприятий;

несовершенством механизма стимулирования и финансирования инновационных процессов в ЖКХ, в том числе возврата кредитов.

Для того, чтобы наметить пути снижения расхода тепла на отопление жилых и общественных зданий, рассмотрим структуру потерь тепла (в %) через отдельные виды ограждающих конструкций (здесь и ниже не рассматриваются потери тепла энергоносителями и потери, связанные с качеством строительства в пределах здания):

наружные стены 42

окна и балконные двери 22

покрытие или чердачные перекрытия 7

потери тепла за счет инфильтрации воздуха

через ограждающие конструкции 26

Приведенные данные получены на основе анализа потерь тепла по типовым проектам зданий, перечисленных в позиции 1 табл.2* главы 2 СНиП II-3-79**. По конкретным типовым проектам, в зависимости от функционального назначения здания, его этажности и остекленности, а также от расчетной разности температур внутреннего и наружного воздуха, показатели могут отличаться от приведенных в таблице. Так, при расчетной разности температур 60⁰С удельный вес потерь тепла через окна и балконные двери может достигать 30% и более, а потери тепла за счет инфильтрации воздуха - более 35%.

Расход тепла на отопление жилых, общественных и других зданий в основном определяется потерями тепла через наружные ограждающие конструкции. Теплозащита этих конструкций определяется в настоящее время по главе 2 СНиП II-3-79** “Строительная теплотехника”. В ней регламентируются предельно допустимые потери тепла через 1 м² ограждающей конструкции. Исходя из этого, устанавливается требуемое сопротивление теплопередаче, уточняемое затем экономическими соображениями с учетом конкретного района строительства; устанавливается экономически целесообразная величина сопротивления теплопередаче ограждающей конструкции.

Требуемое сопротивление теплопередаче светопрозрачных ограждающих конструкций, в частности, окон и балконных дверей определяется в зависимости от разности расчетных температур внутреннего и наружного воздуха. По величине требуемого сопротивления теплопередаче выбирается одинарное, двойное или тройное остекление. Предельно допустимые удельные потери тепла при этом составляют в среднем 125 Вт/м².

Приведенное сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций R₀ следует принимать в соответствии с заданием на проектирование, но не менее требуемых значений, R₀^тр, определяемых исходя из санитарно-гигиенических и комфортных условий и условий энергосбережения по табл.3.1 (первый этап) и табл.3.2 (второй этап).

В табл.3.1 приведены минимальные значения сопротивления теплопередаче, которые должны приниматься в проектах с 1 сентября 1995 г. и обеспечиваться в строительстве, начиная с 1 июля 1996 г., кроме зданий высотой до 3-х этажей со стенами из мелкоштучных материалов. В заданиях на проектирование могут быть установлены более высокие показатели теплозащиты, в том числе соответствующие нормам табл.3.2.

В табл.3.2 приведены минимальные значения сопротивления теплопередаче для зданий, строительство которых начинается с 1 января 2000 г. При этом, для вновь строящихся зданий высотой до 3-х этажей со стенами из мелкоштучных материалов, а также реконструируемых и капитально ремонтируемых независимо от этажности сроки введения в действие требований табл.3.2 устанавливаются как для первого этапа.

Таблица 3.1

		Приведенное сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций не менее R0 тр, м2×оС/Вт
Здания и сооружения	Градусо-сутки отопительного периода	стен	покрытий и перекрытий над проездами	перекрытий чердачных, над холодными подпольями и подвалами	окон и балконных дверей	фонарей
Жилые, лечебно-профилак-тические и детские учрежде-ния, школы, интернаты		1,2 1,6 2,0 2,4 2,8 3,2	1,8 2,5 3,2 3,9 4,6 5,3	1,6 2,2 2,8 3,4 4,0 4,6	0,30 0,45 0,60 0,70 0,75 0,80	0,30 0,35 0,40 0,45 0,50 0,55
Общественные, кроме ука-занных выше, администра-тивные и бытовые, за исключением помещений с влажным или мокрым режимом		1,0 1,4 1,8 2,2 2,6 3,0	1,6 2,3 3,0 3,7 4,4 5,1	1,4 2,0 2,6 3,2 3,8 4,4	0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80	0,30 0,35 0,40 0,45 0,50 0,55
Производственные с сухим и нормальным режимами		0,8 1,1 1,4 1,7 2,0 2,3	1,4 1,8 2,2 2,6 3,0 3,6	1,2 1,5 1,8 2,1 2,4 2,7	0,25 0,30 0,35 0,40 0,45 0,50	0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 0,45
Примечания: 1. Промежуточные значения R0тр следует определять интерполяцией. 2. Нормы сопротивления теплопередаче светопрозрачных ограждающих конструкций для помещений общественных, административных и бытовых зданий с влажным или мокрым режимом следует принимать как для помещений с сухим и нормальным режимами производственных зданий. 3. Приведенное сопротивление теплопередаче глухой части балконных дверей должно быть не менее, чем в 1,5 раза выше сопротивления теплопередаче светопрозрачной части этих изделий. 4. В отдельных обоснованных случаях, связанных с конкретными конструктивными решениями заполнения оконных и других проемов, допускается применять конструкции окон, балконных дверей и фонарей с приведенным сопротивлением теплопередаче на 5% ниже устанавливаемого в таблице.

 

Таблица 3.2

		Приведенное сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций не менее R0 тр, м2×оС/Вт
Здания и сооружения	Градусо-сутки отопительного периода	стен	покрытий и перекрытий над проездами	перекрытий чердачных, над холодными подпольями и подвалами	окон и балконных дверей	фонарей
Жилые, лечебно-профилак-тические и детские учрежде-ния, школы, интернаты		2,1 2,8 3,5 4,2 4,9 5,6	3,2 4,2 5,2 6,2 7,2 8,2	2,8 3,7 4,6 5,5 6,4 7,3	0,30 0,45 0,60 0,70 0,75 0,80	0,30 0,35 0,40 0,45 0,50 0,55
Общественные, кроме ука-занных выше, администра-тивные и бытовые, за исключением помещений с влажным или мокрым режимом		1,6 2,4 3,0 3,6 4,2 4,8	2,4 3,2 4,0 4,8 5,6 6,4	2,0 2,7 3,4 4,1 4,8 5,5	0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80	0,30 0,35 0,40 0,45 0,50 0,55

 

Производственные с сухим и нормальным режимами		1,4 1,8 2,2 2,6 3,0 3,4	2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5	1,4 1,8 2,2 2,6 3,0 3,4	0,25 0,30 0,35 0,40 0,45 0,50	0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 0,45
Примечания: 1. Промежуточные значения R0тр следует определять интерполяцией. 2. Нормы сопротивления теплопередаче светопрозрачных ограждающих конструкций для помещений общественных, административных и бытовых зданий с влажным или мокрым режимом следует принимать как для помещений с сухим и нормальным режимами производственных зданий. 3. Приведенное сопротивление теплопередаче глухой части балконных дверей должно быть не менее, чем в 1,5 раза выше сопротивления теплопередаче светопрозрачной части этих изделий. 4. В отдельных обоснованных случаях, связанных с конкретными конструктивными решениями заполнения оконных и других проемов, допускается применять конструкции окон, балконных дверей и фонарей с приведенным сопротивлением теплопередаче на 5% ниже устанавливаемого в таблице.

 

Таблица 3.3

			Толщина материала, м
Материал	Плот- ность, кг/м3	Коэффици-ент тепло-проводно-сти, l, Вт/(м×0С)	СНиП II-3-79	СНиП II-3-79*
			R0тр =1,0	R0тр =2,0	R0тр =3,5
1. Основные стеновые материалы
Бетон на гравии или щебне		1,74	1,74	3,48	6,09
Керамзитобетон на керамзитовом песке		0,80	0,80	1,6	2,8
То же		0,56	0,56	1,12	1,96
-”-		0,33	0,33	0,66	1,16
Керамзитобетон на кварцевом песке с поризацией		0,52	0,52	1,04	1,82
То же		0,41	0,41	0,84	1,44
-”-		0,29	0,29	0,58	1,02
Газо- и пенобетон, газо- и пеносиликат		0,41	0,41	0,84	1,44
То же		0,33	0,33	0,66	1,16
-”-		0,22	0,22	0,44	0,77
Кирпичная кладка из глиняного кирпича на цементно-песчаном растворе		0,81	0,81	1,62	2,84
То же, из силикатного кирпича		0,76	0,76	1,52	2,66
То же, из керамиче-ского пустотного кир-пича		0,52	0,52	1,04	1,82
То же, из силикатного пустотного кирпича		0,70	0,20	1,4	2,45
Сосна и ель поперек волокон		0,14	0,14	0,28	0,49
2. Теплоизоляционные материалы
Арболит на портландцементе		0,24	0,24	0,48	0,84
То же		0,18	0,18	0,36	0,63
-”-		0,11	0,11	0,22	0,38
Плиты торфяные теплоизоляционные		0,07	0,07	0,14	0,24
Маты минераловат-ные прошивные и на синтетическом свя-зующем		0,064	0,064	0,13	0,22
То же		0,06	0,06	0,12	0,21
-”-		0,052	0,052	0,10	0,18
Плиты минераловатные повышенной жесткости		0,07	0,07	0,14	0,24
Пенополистирол		0,052	0,052	0,10	0,18
То же		0,041	0,041	0,08	0,14
Пенопласт ПХВ-1		0,06	0,06	0,12	0,21
То же		0,05	0,05	0,10	0,18
Пенополиуретан		0,05	0,05	0,10	0,18
То же		0,041	0,041	0,08	0,14
-”-		0,04	0,04	0,08	0,14
Пеностекло или газостекло		0,12	0,12	0,24	0,42
То же		0,11	0,11	0,22	0,38
-”-		0,08	0,08	0,16	0,28

 

Основные направления энергоресурсосбережения

в жилищно-коммунальном хозяйстве

 

1. Экономия расходования ресурсов и снижение теплопотерь.

1.1. Тепловая изоляция, увеличение термического сопротивления ограждающих конструкций зданий.

1.2. Модернизания систем тепло-, водоснабжения.

1.3. Использование нетрадиционных источников энергии.

2. Учет и регулирование потребления энергоресурсов и воды.

2.1. Выбор оптимальной тактики оснащения приборами учета по категориям пользователей энергоресурсов и воды.

2.2. Обоснованный выбор номенклатуры приборов.

2.3. Выбор оптимальных схем организации учета энергоресурсов и эксплуатации приборов.

3. Создание экономического механизма энергоресурсосбережения в ЖКХ.

3.1. Определение источников финансирования программ энергоресурсосбережения.

3.2. Стимулирование энергоресурсосбережения.