Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Данилов и др. Основы энергосбережения.pdf
Скачиваний:
391
Добавлен:
13.04.2015
Размер:
10.05 Mб
Скачать

Н.И. Данилов, Я.М. Щелоков Основы энергосбережения

Глава 10. Вопросы экономики при отоплении

 

помещений

Рис. 10.24. Система вентиляции с теплообменником (а); с теплообменником и тепловым насосом (б):

1 – подача наружного воздуха; 2 – вентилятор; 3 – теплообменник; 4 – вход воздуха в помещение; 5 – выход воздуха из помещения; 6 – выход воздуха из здания; 7 – обогреватель; 8 – тепловой насос

10.5. Инфракрасная термография

Экономия энергетических ресурсов – это дополнительный источник энергии, поэтому задача обогрева помещений сводится не только к решению проблемы выделения тепла в помещении для создания комфортных условий, но и снижению потерь тепловой энергии.

Тепловые потери в здании возникают вследствие дефектов стенных конструкций, неплотно закрываемых оконных блоков, плохой теплоизоляции и ее разрушения под воздействием внешних погодных факторов и т. д.

В настоящее время имеется широкий спектр первичных датчиков и приборов для измерения различных тепловых величин. При обследовании жилого фонда наибольший интерес представляет измерение температурных полей внутренних и наружных поверхностей здания, а не измерение

290

Н.И. Данилов, Я.М. Щелоков Основы энергосбережения

Глава 10. Вопросы экономики при отоплении

 

помещений

интегральной величины тепловых потерь. Градиенты температурного поля позволяют определить места расположения тепловых мостов и дефектов теплоизоляции.

Получить картину температурного поля на поверхности объекта возможно контактным (термометры, термопары, терморезисторы и т. д.) и бесконтактным (тепловизоры (инфракрасные термографы), фотоэлектрические пирометры, оптические пирометры) методами.

Практика использования измерительных устройств различных видов позволяет отметить следующие преимущества тепловизионного контроля, делающие этот метод идеально подходящим для решения задачи диагностирования жилищного фонда:

1) обнаружение дефектов теплоизоляции конструкции здания на ранней стадии их развития;

2) бесконтактный неразрушающий контроль.

В настоящее время с успехом используются приборы для измерения инфракрасного излучения (инфракрасные термографы), которые имеют следующие отличительные черты:

широкий диапазон измеряемой температуры;

высокая разрешающая способность, разрешение в несколько раз выше, чем у электромеханических сканирующих систем;

малые размеры и масса (приборы настолько малы, что напоминают современную видеокамеру);

высокая точность измерений;

возможность запоминания данных измерений в стандартном цифровом формате;

простота в использовании;

возможность подключения внешнего запоминающего устройства, совместимого с персональным компьютером;

надежность в работе;

291

Н.И. Данилов, Я.М. Щелоков Основы энергосбережения

Глава 10. Вопросы экономики при отоплении

 

помещений

автоматическая коррекция сигналов, снимаемых с элементов ИК чувствительной матрицы;

возможность и легкость обработки данных измерений на РС. Пример использования инфракрасной термографии с целью опреде-

ления источников повышенного теплового излучения различных объектов приведен на рис. 10.25.

Конек крышы

Дополнительная жилая комната

Подоконник

Места над окнами

Балкон

Перекрытия между этажами

Места установки радиаторов

Рис. 10.25. Термографическая картина старого здания с видимыми тепловыми мостами

Контрольные вопросы

1.Какой из описанных приемов снижения потерь энергии на отопление наиболее приемлем в условиях России?

2.Целесообразно ли использование электроподогрева в условиях России?

292

Н.И. Данилов, Я.М. Щелоков Основы энергосбережения

Глава 11. Энергетический паспорт

11. Энергетический паспорт

11.1. Общие сведения

Для того чтобы на объекте (здание, производство) и тем более на предприятии развивать комплексную систему эффективного энергопотребления, необходимо прежде всего создать соответствующую систему контроля эффективности потребления энергоресурсов как на предприятии, так и на отдельных его производствах. В основу такой комплексной системы контроля должен быть положен документ, регистрирующий энергоэффективность объекта. В нашей стране накоплен большой опыт по подготовке подобных документов: разработаны и ведутся паспорта, особенно в коммунальном хозяйстве городов и населенных пунктов. Однако энергетические паспорта практически не получили развития вследствие незначительной доли энергетических затрат в коммунальных расходах и практически полного отсутствия какого-либо учета и тем более регулирования расхода энергоресурсов в коммунальной сфере.

Ввиду резкого роста в последние годы расходов на тепло- и энергоснабжение жилого, бюджетного фондов, остро встал вопрос о разработке энергетических паспортов зданий и сооружений. Типовая форма такого документа была разработана в 1992 – 1994 гг. в НИИ строительной физики (г. Москва). В 1994 г. требование об энергетической паспортизации было включено в московские городские строительные нормы МГСН 2.01–94 «Энергосбережение в зданиях». Но в ряде регионов России, в том числе в Свердловской области, энергетические паспорта получили широкое распространение как документ, регистрирующий энергоэффективность предприятия, муниципального образования и субъекта Федерации в целом.

Введение энергетических паспортов, например, на территории

293

Н.И. Данилов, Я.М. Щелоков Основы энергосбережения

Глава 11. Энергетический паспорт

Свердловской области связано, прежде всего, с попытками наведения элементарного порядка в системе производства и потребления топливноэнергетических ресурсов (ТЭР). Для решения данной задачи необходимо как минимум владеть достоверной информацией по производству и потреблению ТЭР и иметь возможность регулировать этот процесс.

Основные предпосылки для разработки энергетических паспортов

[72]:

необходимость внесения изменений в сложившуюся систему социальных нормативов минимальной бюджетной обеспеченности по разделам, связанным с расходами на коммунальные услуги (центральное отопление, горячее водоснабжение) для муниципальных образований и бюджетных организаций;

введение лимитов на топливно-энергетические ресурсы для организаций, финансируемых из бюджетов различного уровня, имеющих льготы по налогам и (или) за получаемые топливно-энергетические ресурсы;

необходимость организации контроля тарифов на услуги энергоснабжающих организаций;

отсутствие достоверной информации по производству и потреблению топливно-энергетических ресурсов в муниципальных образованиях

ибюджетных организациях.

Социальные нормативы минимальной бюджетной обеспеченности (далее по тексту – социальные стандарты), являясь основой формирования межбюджетных отношений, не учитывали основных особенностей, определяющих затраты на услуги жилищно-коммунального хозяйства (теплоснабжение, горячее водоснабжение, водоснабжение и водоотведение). Вопервых, климатические особенности районов. По данным СНиП 23-01-99 «Строительная климатология», показатель суровости климата на севере Свердловской области на 12 % больше, чем в южных районах. Во-вторых, не учитывался удельный расход тепловой энергии на отопление жилого фонда в зависимости от его этажности: удельные затраты на отопление од-

294

Н.И. Данилов, Я.М. Щелоков Основы энергосбережения

Глава 11. Энергетический паспорт

ного квадратного метра общей площади для различных строений различаются в 2 – 2,5 раза. Так, для отопления одного квадратного метра одноэтажного здания постройки до 1985 г., возведенного без учета энергосберегающих мероприятий, необходимо затратить тепловой энергии в 2,5 раза больше, чем для отопления здания высотой более 5 этажей, построенного с учетом энергосберегающих мероприятий после 1985 г., и это вполне соответствует положениям СНиП 2.04.07–86* «Тепловые сети». В-третьих, используемые социальные стандарты не учитывают стоимость тепловой энергии, вырабатываемой различными теплоисточниками (различной мощности, использующими различные виды топлива). В любом регионе тарифы на тепловую энергию в зависимости от вида сжигаемого топлива, от мощности котельной и степени используемой мощности могут различаться более чем в 2 – 3 раза. Так, себестоимость тепловой энергии, вырабатываемой на газовой котельной, в 2003 г. находилась в пределах 150 – 200 руб. за 1 Гкал, а вырабатываемой на угольной котельной – 500 руб. за 1 Гкал, т. е. в 2 – 2,5 раза выше. Из вышеизложенного вполне очевидно, что затраты на отопление единицы площади жилого фонда могут различаться в 4 – 5 раз.

Следующей предпосылкой создания энергетических паспортов, как отмечалось выше, является отсутствие достоверной информации по производству и потреблению топливно-энергетических ресурсов в бюджетных организациях и в муниципальных образованиях.

Объективной причиной недостаточной достоверности информации является отсутствие приборов учета расхода энергетических ресурсов на предприятии либо низкий уровень класса точности данных приборов. Объемы потребления энергетических ресурсов в таких случаях считаются по нормативам, методикам, принятым в далеком прошлом и не всегда корректно используемым в настоящее время. Зачастую используется информация, получаемая «по наследству», из старых отчетов и т.п. Анализируя во время энергетических обследований схемы теплоснабжения населен-

295

Н.И. Данилов, Я.М. Щелоков Основы энергосбережения

Глава 11. Энергетический паспорт

ных пунктов, предприятий, объектов социальной сферы, достаточно часто можно встретить несоответствие проектных и фактических данных эксплуатируемого оборудования, тепловых сетей и т.п. Эта типовая ошибка возникает как на стадии строительства, так и в период эксплуатации. Неудивительно, что при расчетных методах определения расходов ТЭР по данным объектам в основу закладываются первые проектные решения, принятые на бумаге, и это ведет в дальнейшем к систематической ошибке при эксплуатации этих систем. В полной степени такой подход характерен и для объектов социальной сферы.

Серьезными факторами, сказывающимися на достоверности информации, являются изменения в административно-территориальном делении региона. Образование новых муниципальных образований путем выделения их из существующих, воссоединение ранее разделенных территорий приводят к хаосу в информации. Вновь созданные образования, как правило, не имеют достаточной документации по своей собственности, оставшиеся вынуждены корректировать имеющиеся данные с учетом выбывших. Органы статистики также вынуждены вносить коррективы в структуру обрабатываемой информации. И самое неприятное – что существующие формы энергетического паспорта, принятые довольно давно, не всегда несут достаточную и достоверную информацию.

Разработка энергетических паспортов организаций, муниципальных образований, технических паспортов котельных призвана способствовать решению этих многообразных и сложных проблем.

Введение паспортов позволяет:

1)создать единую расчетную базу по определению объемов потребления энергоресурсов на территории области, а также показателей планирования расходов бюджетных организаций за коммунальные услуги;

2)ввести обоснованные нормативы (лимиты) потребления топлив- но-энергетических ресурсов в организациях бюджетной сферы;

3) организовать контроль дисциплины цен организаций –

296

Н.И. Данилов, Я.М. Щелоков Основы энергосбережения

Глава 11. Энергетический паспорт

поставщиков коммунальных услуг, обслуживающих бюджетные организации и население.

Данные, закладываемые в паспорт организации, с одной стороны, позволяют проверять правильность определения объемов предоставляемых

– получаемых услуг (не менее чем двумя способами), с другой – служат базой данных для определения комплекса мероприятий по энергосбережению в организации и ориентировочных затрат на их проведение. Формы по потреблению коммунальных услуг учитывают все основные параметры, закладываемые в договоры на предоставление данного вида услуг. Форму договора на предоставление услуг составляет продавец – поставщик услуг. При этом зачастую обязанности получателя услуги завышены при минимальной ответственность поставщика услуг. Во многом это объясняется недостаточным уровнем подготовки получателя услуг как в техническом, так и в правовом плане.

Параллельно с введением паспортов организаций была проведена паспортизация теплоисточников области (по единой форме – технический паспорт котельной), подготовлен реестр котельного оборудования и тепловых сетей энергоснабжающих предприятий. Полученная информация была положена в основу областной программы реконструкции систем теплоснабжения муниципальных образований, замены котельного оборудования и перевода котельных области на природный газ. Основой паспорта котельной служит информация по техническому вооружению теплоисточника, по видам используемого оборудования. Совокупность данных в паспорте котельной позволяет ориентировочно рассчитать тариф на тепловую энергию, вырабатываемую в этой котельной. Информация о потребителях тепловой энергии, отражаемая в приложениях, наряду с имеющейся информацией по тепловым сетям позволяет в первом приближении оценить эффективность работы теплоисточника и системы теплоснабжения в целом.

Обобщенные данные паспортов организаций и теплоисточников были положены в основу «Энергетического паспорта муниципального обра-

297

Н.И. Данилов, Я.М. Щелоков Основы энергосбережения

Глава 11. Энергетический паспорт

зования». В паспорте муниципального образования отражается баланс производства и потребления топливно-энергетических ресурсов на территории муниципального образования (в абсолютных и удельных показателях). Данные паспорта муниципального образования показывают, насколько руководители владеют вопросами производства и потребления ТЭР на своей территории. Паспорта муниципальных образований отражают эффективность использования топливно-энергетических ресурсов и должны быть положены в основу при разработке территориальной программы энергосбережения.

Данные всех паспортов муниципальных образований отражают состояние коммунальной энергетики всей области, могут быть использованы для формирования областного заказа на производство и потребление коммунальных услуг в бюджетной сфере области, для определения потребностей в производстве энергосберегающего оборудования, материалов и т.п.

Проведенная работа позволила на базе полученного материала определить нормативные потребности в топливно-энергетических ресурсах для каждого муниципального образования в отдельности, установить лимиты потребления ТЭР для бюджетных организаций. Уже на стадии составления энергетических паспортов муниципальных образований удалось на 10 % сократить плановые расходы на топливо в отопительном сезоне 1998/99 г. по сравнению с сезоном 1997/98 г. В дальнейшем приведение энергетического хозяйства к нормативным показателям по затратам на производствопотребление тепловой энергии позволит снизить расходы на топливо еще на 15 – 20 %.

Принципиально эти показатели подтверждаются опытом проведения мероприятий по энергосбережению в муниципальном образовании «город Краснотурьинск», где за счет внедрения приборов учета расхода тепловой энергии и воды в жилищном фонде и на объектах социальной сферы в течение одного года было получено сокращение расходов на тепловую энергию на 15 %, на горячую воду на 20 %. Такие же показатели по экономии

298

Н.И. Данилов, Я.М. Щелоков Основы энергосбережения

Глава 11. Энергетический паспорт

энергоресурсов были получены и на следующий год, но уже за счет проведения работ по гидравлической наладке систем теплоснабжения, устранения утечек воды в тепловых сетях.

Опыт Свердловской области, других регионов России способствовал тому, что Госстандарт РФ ввел в действие с сентября 2000 г. ряд стандартов в области энергосбережения. Основные из них:

энергетический паспорт промышленного предприятия установленной Госстандартом формы;

стандарт, определяющий порядок информирования заводамиизготовителями покупателей об удельных параметрах энергопотребления продукцией коммунального и бытового назначения, т.е. начиная с 2000 – 2001 г. на всей бытовой технике (холодильники, телевизоры и др.) должны быть этикетки, содержащие сведения по энергетической эффективности;

стандарт, определяющий перечень оборудования, выпускаемого отечественными заводами и подлежащего сертификации по показателям энергетической эффективности.

Опыт составления и ведения энергетических паспортов за последние

4 – 5 лет показал их эффективность и целесообразность. Это подтверждается введением новых строительных норм и правил, в которых энергетический паспорт является обязательным при проектировании, строительстве и эксплуатации практически любого здания [39]. Цель данного требования – обеспечить соответствие показателей энергетической эффективности и теплотехнических показателей зданий и сооружений требованиям, установленным для них соответствующими СНиП.

Энергетический паспорт следует заполнять при разработке проектов новых, реконструируемых, капитально ремонтируемых жилых и общественных зданий, при приемке зданий в эксплуатацию, а также в процессе эксплуатации построенных зданий.

Энергетические паспорта для квартир, предназначенных для

299

Н.И. Данилов, Я.М. Щелоков Основы энергосбережения

Глава 11. Энергетический паспорт

раздельного использования в блокированных зданиях, должны базироваться на общем энергетическом паспорте блокированных зданий с общей системой отопления.

Энергетический паспорт здания не предназначен для расчетов за коммунальные услуги, оказываемые квартиросъемщикам и владельцам квартир, а также собственникам здания.

Энергетический паспорт здания заполняется:

а) проектной организацией на стадии разработки проекта и на стадии привязки к условиям конкретной площадки;

б) проектной организацией на стадии сдачи строительного объекта в эксплуатацию на основе анализа отступлений от первоначального проекта, допущенных при строительстве здания. При этом учитываются:

данные технической документации (исполнительные чертежи, акты на скрытые работы, паспорта, справки, предоставляемые приемочным комиссиям и проч.);

изменения, вносившиеся в проект и санкционированные (согласованные) отступления от проекта в период строительства;

итоги текущих и целевых проверок соблюдения теплотехнических характеристик объекта и инженерных систем техническим и авторским надзором.

В случае необходимости (несогласованное отступление от проекта, отсутствие необходимой технической документации, брак) заказчик и инспекция Госархстройнадзора могут потребовать проведения испытания ограждающих конструкций;

в) на стадии эксплуатации строительного объекта – выборочно и после годичной эксплуатации здания. Включение эксплуатируемого здания в список на заполнение энергетического паспорта, анализ заполненного паспорта и принятие решения о необходимых мероприятиях производятся в порядке, определяемом решениями администраций субъектов Российской Федерации.

300

Н.И. Данилов, Я.М. Щелоков Основы энергосбережения

Глава 11. Энергетический паспорт

Энергетический паспорт здания должен содержать (см. разд. 11.3):

общую информацию о проекте;

расчетные условия;

сведения о функциональном назначении и типе здания;

объемно-планировочные и компоновочные показатели здания;

расчетные энергетические показатели здания, в том числе показатели энергоэффективности и теплотехнические;

сведения о сопоставлении с нормируемыми показателями;

рекомендации по повышению энергетической эффективности

здания;

результаты измерения энергоэффективности и уровня тепловой защиты здания после годичного периода его эксплуатации;

класс энергетической эффективности здания.

Контроль эксплуатируемых зданий на соответствие настоящим нормам осуществляется путем экспериментального определения основных показателей энергоэффективности и теплотехнических показателей в соответствии с требованиями государственных стандартов и других норм, утвержденных в установленном порядке, на методы испытаний строительных материалов, конструкций и объектов в целом.

При этом на здания, исполнительная документация на строительство которых не сохранилась, энергетические паспорта составляются на основе материалов бюро технической инвентаризации, натурных технических обследований и измерений, выполняемых квалифицированными специалистами, имеющими лицензию на выполнение соответствующих работ.

Ответственность за достоверность данных энергетического паспорта здания несет организация, которая его заполняет.

301