Энергоэффективные здания в России. Массовое строительство возможно и выгодно!

Энергоэффективный дом – это здание, в котором низкое потребление энергии сочетается с хорошим микроклиматом. Экономия энергии в этих домах может достигать 90%. Годовая потребность в отоплении энергоэффективного дома может не превышать 15 кВт/ч на квадратный метр.
Согласно данным информационной системы по строительству, общая площадь эксплуатируемых зданий в России составляет около пяти миллиардов квадратных метров. На их отопление расходуется 400 миллионов тонн условного топлива в год, или более трети энергоресурсов страны. Особенно остро эта проблема встает в коммунальном хозяйстве, 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 Европе. Но нельзя это относить только на счет суровых погодных условий, просто благодаря крайне низкой стоимости энергии у нас не придавалось сколько-нибудь серьезного значения вопросам энергосбережения.

Европейские страны стремятся к 2060 году наладить строительство энергоэффективных домов, обеспечив им граждан на 80%.

Россия же только стартовала в этом вопросе и сейчас крайне важен положительный опыт использования энергоэффективных технологий в наших условиях.

По инициативе Фонда Правительство Российской Федерации приняло решение о поддержке с 2013 года строительства энергоэффективных домов.

Генеральный директор Фонда содействия реформированию ЖКХ К.Г. Цицин считает: «Сделать возведение домов более дешёвым вполне реально. В первую очередь, нужно добиться того, чтобы все материалы производились внутри страны, в том числе комплектующие».

Опыт строительства пилотных энергоэффективных зданий в различных регионах России,начатого по инициативе и при софинансировании госкорпорации Фонд содействия развития ЖКХ, обозначил два ярких и новых для строительства противоречия.

В документе «Энергетическая стратегия России на период до 2030 года» в разделе «Теплоснабжение» дословно написано: «Результаты реализации энергетической стратегии в сфере развития теплоснабжения признать неудовлетворительными». Там же перечислены и названы как основные проблемы отрасли:

• высокий износ основных фондов, особенно теплосетей;
• нарушение гидравлического режима тепловых сетей;
• большие потери с утечками теплоносителя из-за аварий и несанкционированного разбора;необходимость крупных инвестиций при одновременном снижении стоимости услуг;
• высокие потери тепловой энергии по длине теплотрасс. Потери при передаче электроэнергии равны 12% от объема производства, а при передаче тепла по теплотрассам они достигают 70%.

Сухие слова «Стратегии» и приведенные цифры статистики становятся более понятными, если рядом с ними написать «повышение качества жизни», «снижение энергопотребления». И усилить и закрепить все это статьями261-ФЗ, федерального закона прямого действия.

Теплоэнергетика и сфера ЖКХ – черные дыры бюджета российской экономики и еще две беды страны, кроме дорог и дураков. Строительство современных энергоэффективных зданий, жилых домов и сооружений объединяет в себе ЖКХ и энергетику. Благодаря развитию современных технологий появилась возможность использования в строительстве и ЖКХ возобновляемых источников энергии, в отрасль пришли новейшие материалы и оборудование, необходимые при строительстве энергоэффективных домов. Это – плюс. А с другой стороны, оппоненты развития энергоэффективного строительства говорят об увеличении в 2-3 раза сопротивления теплопередачи ограждающих конструкций, о высокой стоимости оборудования, длительном сроке окупаемости и отсутствии в стране специалистов по разработке и эксплуатации данных систем. Видимо, «вторых» до какого-то момента было больше и их дружный хор в споре о развитии строительства энергоэффективных многоквартирных домов в России превалировал. Возможность и сообразность такого строительства свелась к простому и понятному для рынка стереотипу восприятия темы: дорого. Рынок не откликнулся.

Основной же причиной, тормозившей развитие этой темы в стране, на самом деле, было отсутствие, как такового, комплексного подхода к проектированию зданий и сооружений такого типа и класса, проектирования здания, как единого организма с точки зрения энергоэффективности. Архитекторы и конструкторы закладывали в проект ограждающие конструкции, что тянуло увеличение сопротивления теплопередачи ограждающих конструкций и, как следствие, увеличивало стоимость коробки здания. Инженеры-теплотехники проектировали отопительные системы и системы охлаждения с использованием различного вида тепловых насосов и иных альтернативных источников энергии, которые тоже недешевы. Инженеры, проектировавшие вентиляцию, предусматривали системы обеспечения здания свежим воздухом и комплектовали проект воздушными приточно-вытяжными установками с рекуперацией тепла и влажности и т.д.

Безусловно, каждое такое решение повышает энергоэффективность здания, но и требует увеличения капитальных затрат. На самом же деле отсутствие комплексного подхода и координации специалистов и приводит к удорожанию проектов. Запроектированная таким образом высокая энергоэффективность убивалась экономикой, когда достигнутая на содержании здания экономия не покрывала капитальных затрат.

Все это так и есть в России, но у нас в стране есть и то, что называется технологией проектирования интеллектуального объединения внутренних инженерных систем как единых систем отопления, вентиляции, кондиционирования, горячего и холодного водоснабжения, канализации, которую разработали российские ученые. Более того, это не просто разработки. В России есть опыт проектирования, строительства и безаварийной эксплуатации объектов с энергоэффективными инженерными системами, который насчитывает уже не один десяток лет, то есть проверен временем на практике. Десятки объектов в разных регионах страны: жилые дом, торгово-офисные центры, спортивные сооружения, объекты культурного наследия, сельскохозяйственные постройки. Вот только некоторые из них: ТРЦ «Солнечный рай» (20 тыс. кв. м, г. Воронеж), контора завода им. В. И. Столля (объект культурного наследия XIX века, внутри современные офисные помещения, 4000 кв. м, г. Воронеж),Национальная картинная галерея (4500 кв.м, г. Йошкар-Ола), здание Совета Федерации(90 тыс. кв. м, г. Москва).

Это все можно технологически описать как глубокую многоступенчатую утилизацию внутренних тепловыделений, теплоты вытяжного воздуха и условно чистой канализации с применением тепловых насосов. Что это дает? Сглаживание пиков потребления тепла за счет баков – аккумуляторов тепла и холода. Автоматический контроль и управление тепломассопереносом на объекте в зависимости от сложившихся и ожидаемых условий формирования комфортного микроклимата в обслуживаемых помещениях с применением частотных регуляторов на насосном и вентиляционном оборудовании.

Наиболее эффективно применение этих систем на объектах с повышенной кратностью воздухообмена, расходом горячей и холодной воды, имеющих большие внутренние зоны и оснащенные энергоемким оборудованием производственного или бытового назначения. Это –торгово-развлекательные центры (ТРЦ),гипермаркеты, физкультурно-оздоровительные комплексы (ФОК), офисные здания, многоквартирные жилые дома, энергоемкие производственные цеха и фабрики. Особо хочется отметить, что объекты сельского хозяйства, такие как животноводческие и птицеводческие фермы, молокозаводы, мясокомбинаты, овощехранилища, тоже относятся к этой категории.

Положительный эффект от строительства энергоэффективных зданий заключается, во-первых, в получении комфортного микроклимата с чистым воздухом в обслуживаемых системой помещениях и ненарушение экологической среды вокруг здания. Во-вторых, снижение эксплуатационных расходов на 50–70% за счет снижения потребления тепла и электроэнергии, а также сокращение на30% потребления воды и как следствие уменьшение нагрузки на канализацию. В-третьих, возможен отказ от собственных котельных, а также от подключений к магистральным теплотрассам и газопроводам.

В действительности, удорожания стоимости строительства и обслуживания не происходит, поскольку стоимость инженерного оборудования единых систем отопления, вентиляции, кондиционирования, горячего и холодного водоснабжения, канализации гораздо ниже традиционных, так как нет наружных теплотрасс, центральных тепловых пунктов(ЦТП), собственных котельных, газопроводов с ГРП, а также затрат на их обслуживание и ремонт. Не требуются затраты для получения лимитов на газ и экологических согласований дымовых выбросов.

Применение комплексного подхода к проектированию и строительству индивидуальных (частных)домов, включающего в себя комплексные воздушные климатические системы, обеспечивающие не только стабильную температуру воздуха в доме в течение всего года, но и его чистоту, влажность и подвижность, позволяет добиться снижения потребления топлива примерно в 1,5 раза. Мало того, применение тепловых насосов (воздушных или геотермальных)в совокупности с воздушными климатическими системами позволяет сделать стоимость эксплуатации таких домов не выше, чем у домов, обеспеченных природным газом. Причем капитальные затраты на тепловой насос (для конечного потребителя), как правило, ниже затрат на подключение к магистральному газу и установку отопительного газового котла.

Строительство в России энергоэффективных зданий по цене неэнергоэффективных – это реальность. Сегодня и сейчас. Из проектируемых сегодня на основе описанной технологии зданий могу привести пример физкультурно-оздоровительного комплекса площадью 14 тыс. кв. м класса энергоэффективности А в Нижнем Новгороде. Областная администрация и мэрия Нижнего Новгорода, прикинув экономию бюджетных ресурсов области и города, позволили начать проектирование и дальнейшее строительство уникального энергоэффективного социального объекта, где сопротивление теплопередачи ограждающих конструкций согласно СНИП и дополнительная теплоизоляция не нужны. Вместо котельной мощностью 4 МВт используется электрическая энергия в объеме, предусмотренном на освещение и вентиляцию без подключения дополнительных мощностей. Обеспечивается снижение удельного расхода тепловой энергии на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение здания не менее чем на 45% от нормируемого базового уровня С.

Но спор о том, что «энергоэффективность– это дорого», не окончен. В том же Нижнем Новгороде проектные организации, использующие традиционные решения, пытаются доказывать, что добиться таких результатов можно только при увеличении в 2-3 раза сопротивления теплопередачи ограждающих конструкций, что на 20–30%увеличит стоимость строительства. Что называется, поживем – увидим. Но увидим мы и то, что комплексный подход к проектированию индивидуальных и сблокированных домов в рамках общей градостроительной концепции позволяет при снижении капитальных затрат на застройку территории значительно снизить энергопотребление при значительном улучшении качества жизни.

27 ноября 2013 года мы организуем проведение Круглого стола «Строительство энергоэффективных зданий, в том числе эконом-класса: практический опыт и перспективы» . Приглашаем заинтересованных к участию в этом мероприятии. Подробности о планируемом Круглом столе по ссылке.