Энергосбережение в строительстве

МИНИСТЕРСТВО  ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Государственное общеобразовательное учреждение высшего  профессионального образования

ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра экономики

 

 

 

Доклад по экономике на тему:

 

«Энергосбережение в строительстве»

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                          Выполнил: студент 2-го курса

                                                                                 группы С11-5 Раховецкий Г.А.

                                                                 Проверила: к.э.н., доцент

                                               Антонова И.В.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тюмень 2013

 

Содержание

1. Введение……………………………………………………………………………..3
2. Возможные меры по наиболее эффективному использованию традиционных ресурсов. …………………………………………………………………………….4
3. Альтернативные источники энергии в строительстве…………………………....8
4. Заключение. …………………………………………………………………………11
5. Список изученной литературы. ……………………………………………………12
6. Приложение Ӏ………………………………………………………………………..13

 

Ведение.

  В настоящее время  в России значительное внимание  уделяется теме энергосбережения при строительстве жилых зданий, разработаны программы энергосбережения, в которых представлены, новые технологии и меры по увеличению энергоэфективности строительства, а также улучшение уже возведенных объектов путем их реконструкции. Необходимость данных мер обусловлена многими факторами, основной из них: истощающиеся энергоресурсы, следовательно и увеличение тарифов на вырабатываемую электро-теплоэнергию. Во вторых ухудшающаяся экологическая обстановка, особенно рядом с крупными городами.

  На сегодняшний день  появились технологии позволяющие  использовать новые альтернативные  источники энергии, и наиболее  рационально использовать традиционные  энергоресурсы.

Цель работы:

 Изучить и выявить  наиболее эффективные и реальные  меры по энергосбережению в  строительстве, применимые к России.

Задачи:

1. Рассмотреть меры по энергосбережению в строительстве, введённые в России за последние 15-20 лет.
2. Изучить зарубежный опыт энергосбережения, и оценить возможность его применения в России.
3. Оценить экономическую эффективность и целесообразность мер по энергосбережению.

 

Возможные меры по наиболее эффективному использованию

традиционных ресурсов.

В статье «Основные принципы оценки экономической эффективности средств энергосбережения  зданий»¹ представлены следующие мероприятия по созданию проекта энергоэффективного дома:

1) индивидуальный источник  теплоэнергоснабжения (индивидуальная котельная);

2) тепловые насосы, использующие  тепло земли, тепло вытяжного  вентиляционного воздуха и тепло  сточных вод;

3) солнечные коллекторы  в системе горячего водоснабжения  и в системе охлаждения помещения;

4) поквартирные системы  отопления с теплосчетчиками  и с индивидуальным регулированием  теплового режима помещений;

5) система механической  вытяжной вентиляции с индивидуальным  регулированием и утилизацией  тепла вытяжного воздуха;

6) поквартирные контроллеры,  оптимизирующие потребление тепла  на отопление и вентиляцию  квартир;

7) ограждающие конструкции  с повышенной теплозащитой и  заданными показателями теплоустойчивости;

8) утилизация тепла солнечной  радиации в тепловом балансе  здания на основе оптимального  выбора светопрозрачных ограждающих конструкций;

9) устройства, использующие  рассеянную солнечную радиацию  для повышения освещенности помещений  и снижения энергопотребления  на освещение;

10) выбор конструкций солнцезащитных  устройств с учетом ориентации  и посезонной облученности фасадов;

11) использование тепла  обратной воды системы теплоснабжения  для напольного отопления в  ванных комнатах;

12) система управления  теплоэнергоснабжением, микроклиматом помещений и инженерным оборудованием здания на основе математической модели здания как единой теплоэнергетической системы.

  Данные решения, позволяют  рационально и максимально использовать  энергию не только подводимую  теплоносителем от ТЭЦ к домам,  а так же использовать вторичную  энергию.

  Встает вопрос о  реальности принятия этих мер, а так же их последующей окупаемости. Так, например, установка термостатов (приборов регулирующих подачу теплоносителя в отопительный прибор) соизмерима со стоимостью с самим отопительным прибором. Если рассмотреть данную систему, используемую в европейских странах, но там данный прибор комбинируют вместе с прибором учета теплоносителя, что позволяет жильцам экономить при уменьшении использования теплоносителя, в России же система тарифов не предусматривает на сегодняшний день оплату тепла, с использованием приборов учета, и жильцам гораздо выгоднее «через форточку» избавиться от излишек тепла, нежели приобретать дорогостоящее оборудование.

  В России федеральными нормами¹²законодательно закреплено строительство зданий с использованием энергоэффективных конструкции. Широко стали применяться технологии многослойных ограждающих конструкций. Разработаны новые материалы утеплители с минимальными значениями теплопроводности. Один из наиболее популярных материалов-утеплителей является пенополистирол – теплоизоляционный материал имеющий коэффициент теплопроводности 0,039-0,032 Вт/м•К (в зависимости от класса), также зачастую используется более дорогостоящий утеплитель – минеральная вата имеющий близкие значения теплопроводности с пенополистиролом, но обладающий лучшими экологическими свойствами, и физическими с точки зрения паропроницаемости. Монтаж такого утеплителя при реконструкции происходит с применением облицовочных панелей, который позволяют при небольшом увеличении толщины ограждающей конструкции значительно увеличить ее теплоизоляционные свойства.

  Так же в новом строительстве повсеместно применяют окна, изготавливаемые по евро стандарту – теплозащитные и герметичные. С применением новых материалов ухудшился другой показатель – вентиляция. Ссылаясь на зарубежный опыт, предлагают осуществлять у нас механическую приточно-вытяжную вентиляцию в жилых домах, но за рубежом редко где строят жилые здания выше 6–7 этажей, где она действительно необходима. А как поведет себя механическая вентиляция в наших 12–22-этажных крупнопанельных зданиях с недостаточно герметичными межэтажными перекрытиями, ни кто не знает, так как реальных испытаний не проводилось. А зачастую, данная вентиляция вообще отсутствует, что приводит к нарушениям условий жизнедеятельности человека в данных помещениях (отсутствие конвекции, пониженная влажность, повышенная температура воздуха).

  Существующая система расчетов с населением построена таким образом, что жители за воду и отопление платят не за то, что потребили, а по норме – все одинаково. Причем нормы, например, на горячее водоснабжение завышены в 1,5 раза против фактического потребления, если обеспечивается требуемый температурный режим и минимально необходимый уровень давления. При такой системе расчетов производители и поставщики ресурсов списывают на потребителей все, что произвели, вместе со своими утечками и тепловыми потерями при транспортировке. Минус системы в том, что производители ресурсов не заинтересованы в выявлении и устранении своих потерь, и, естественно, они будут против любой системы измерения непосредственно у потребителя.    В статье  «Экономические аспекты внедрения индивидуальных тепловых пунктов»¹ приведены основные направления регулирования расхода тепловой энергии и совершенствования систем централизованного теплоснабжения, которые приводят к значительной экономии тепла:

– осуществление автоматического  регулирования расхода тепловой энергии как на центральных тепловых пунктах (ЦТП), так и на вводе в  зданиях в индивидуальных тепловых пунктах (ИТП), т. е. автоматизация тепловых пунктов;

– постепенный отказ от ЦТП и перенос оборудования приготовления  горячей воды на бытовые нужды  в здания (переход на ИТП);

– повышение в связи  с этим эффективности автоматического  регулирования отопления (пофасадное авторегулирование и авторегулирование с коррекцией по температуре внутреннего воздуха, учитывающие индивидуальные особенности здания, оснащение отопительных приборов термостатами – индивидуальными автоматическими регуляторами теплового потока).

  Переход на систему ИТП позволяет избежать путевых потерь энергии теплоносителя. Так же при удаленности застройки от ТЭС, приходиться осознанно завышать расход тепловой энергии, для того чтобы в наиболее удаленных зданиях застройки обеспечить минимально допустимую температуру³ внутреннего воздуха (18 °С). В результате тепловые сети работают с превышением расчетного расхода воды как минимум на 30–40%.

Переход на систему ИТП имеет следующие преимущества:

1. ИТП в сравнении с ЦТП дают экономический эффект до 25 % , так как позволяют избежать путевых потерь энергии теплоносителя.
2. При использовании ИТП облегчается и удешевляется установка приборов учета тепла, а так же регулирование температуры теплоносителя.
3. Повышается надёжность и стабильность работы системы теплоснабжения, так как здания становятся не зависимыми друг от друга, протяженность теплосетей сводиться к минимуму.

Применение ИТП в Москве инициируется распоряжением премьера Правительства Москвы № 1172–РП от 24.11.1995 года «О внедрении в строительство  моноблочных индивидуальных тепловых пунктов».

 В данной статье приводиться оценка экономической эффективности использования ИТП на примере 17-этажного дома в г. Москва (прил. 1) Полученный результат сведен в таблице.

Критерии экономической эффективности изменения схемы централизованного теплоснабжения, связанного с отказом от применения центральных тепловых пунктов (ЦТП) и внедрением индивидуальных тепловых пунктов (ИТП)

Схема расчета Срок  окупаемости,  лет Удельный чистый доход за счет экономии энергоресурсов за весь период эксплуатации энергосберегающих ме-  роприятий, тыс. руб./м2 Индекс  доходности  инвестиций С учетом дисконтирования доходов 6,9 0,044 1,761 С учетом наращения  (капитализации) доходов 4,1 0,629 11,850

 

 

Альтернативные источники энергии в строительстве.

  Тепло и электричество для дома можно получить, используя энергию получаемую при сжигании традиционных видов топлива (газ, уголь), но и при внедрении других возобновляемых природных источников — тепло земли, энергия ветра, солнечная энергия, геотермальные воды, биомасса. На сегодняшний день существует уже множество разработанных технологий и проектов, в том числе и в России. Но широкого распространения в России данные технологии не получили. По сравнению с США и странами ЕС использование возобновляемых источников энергии (ВИЭ) в России находится на низком уровне. Сложившуюся ситуацию можно объяснить доступностью традиционных ископаемых энергоносителей. Один из основных барьеров для строительства крупных электростанций на ВИЭ — отсутствие положения о стимулирующем тарифе, по которому государство покупало бы электроэнергию, производимую на основе ВИЭ.

  Одним из перспективных направлений развития альтернативной энергетики, описанный в статье [1]⁴ является извлечение тепловой энергии из практически неисчерпаемых петрогеотермальных ресурсов, т.е. заключенных в твердых горячих породах земных недр. В России на глубине 4-6 км массивы с температурой 100-150 ОС распространены повсеместно, а с температурой 180-200 ОС на довольно значительной части территории страны. Этих температур достаточно для отопления и горячего водоснабжения различных категорий потребителей. Производство электроэнергии на базе глубинного тепла Земли возможно при температуре массивов не менее 250 ОС. Такая температура достижима на глубине около 10 км, а в зонах аномально высоких температур - на меньшей глубине.

  Данный вид энергии используется уже во многих странах для отопления помещений (Германия, Франция, Япония), и для выработки электроэнергии, но в этом случае глубина залегания горячих сухих пород должна быть минимальна (в Южной Австралии обнаружены данные породы на глубине 3,5-4,5 км)

  Сущность технологии заключается в следующем. Пробуривается две-три скважины до глубин с температурами, отвечающими требованиям теплоснабжения или производства электроэнергии. Одна из скважин является нагнетательной, подающей под давлением воду в зону нагрева, а другие - эксплуатационными, по которым образующийся пар с необходимой температурой поступает на поверхность. Данный вид энергии при всей его неисчерпаемости, и на первый взгляд явной экономической выгоды, имеет массу трудностей. В первую очередь это высокая стоимость бурения столь глубоких скважин, при сегодняшних методах. По данным [1]⁵ стоимость бурения эксплуатационных скважин в Восточной Сибири составляет чуть более 4 млн. долл. США, а разведочных - 7,5-8 млн долл. США. Это означает, что сооружение ПетроТС и, тем более, ПетроЭС на базе существующих способов бурения скважин будет неконкурентоспособным в сравнении с традиционным тепло- и электроснабжением. В нашей стране для решения были разработаны и испытаны буровые установки с гораздо большей производительностью (БС-01 составляет до 30 м/ч, что на порядок выше, чем при традиционном механическом бурении)