Главная
Статьи
Мероприятия
Новости
Партнеры
Авторы
Контакты
Вакансии
    Рекламодателям    
    Архив    
         
         
         
 
  return_links(1); ?>
 

Журнал "Мировая энергетика"

Архив Статей

Февраль 2009 г.

 
      return_links(1); ?>   return_links(); ?>  
     
 

Прорыв в энергосбережении

 
   

2009 г. встретил российских потребителей повышением цен на газ. Пятипроцентный рост, произошедший в I кв., продолжится во втором и третьем на уровне 7%, а в IV кв. цены поднимутся еще на 6,2%. В среднем за год тарифы на газ для россиян вырастут на 16%, в соответствии с государственной политикой достижения «равной доходности» с экспортными поставками.

 

 
 

Наталья МИРОНОВА

 
  Энергетическая политика страны дает повод всерьез задуматься о современных технологиях, позволяющих значительно снизить энергозатраты и более рационально подойти к строительству нового жилья. Один из решающих шагов на этом пути — использование нетрадиционных (возобновляемых) источников энергии. Они позволяют не только уменьшить расходы на обеспечение здания теплом, но и дают возможность наладить автономное энергоснабжение, без привязки к внешним магистралям и сетям. Это особенно актуально для удаленных районов, где подключение к традиционным источникам энергии затруднено, а порой и невозможно. Не стоит забывать и об экологической стороне дела — о снижении выбросов углекислого газа в окружающую среду.

Опыт, накопленный в данной сфере европейскими странами, появление новых перспективных материалов и систем — прекрасный стимул использовать возобновляемые источники энергии и в российских условиях, где подобная практика имеет большое будущее. Доказательство тому — жилой комплекс «Первомайское» в Наро-Фоминском районе Московской области. Он состоит из пяти трехэтажных монолитных жилых домов, которые снабжаются теплом и горячей водой полностью за счет использования теплоты грунта.

Тепло из грунта — уже не экзотика

Современные технологии, позволяющие черпать тепло из грунта, уже хорошо зарекомендовали себя в Европе и Америке. В России это по-прежнему экзотика. Проекты использования нестандартных источников энергии встречаются не часто и вызывают большой интерес общественности. Что же послужило отправной точкой для принятия решения о независимом энергоснабжении жилого комплекса «Первомайское» за счет использования теплоты грунта? Первоначально строители планировали подвести газ и поставить газовую котельную, однако расчеты показали нецелесообразность прокладки трубопровода из соседнего района, где находилась газовая магистраль. Протяженность труб составляла более 8 километров. Кроме того, маршрут трубопровода проходил бы по частным землям. Главной альтернативой газовой магистрали явилось использование теплоты грунта с помощью системы геозондов и теплового насоса. Стоимость установки данной системы, по сравнению со стоимостью подведения газа к объекту, давала экономию в 12 раз! При этом эксплуатационные затраты при использовании тепловых насосов на 10—15% ниже, чем при сжигании газа. Это и стало главной причиной принятия решения в пользу нетрадиционного источника энергии на данном объекте.

Сейчас на территории комплекса размещены 800 геозондов REHAU RAUGEO, расположенные через каждые 5 м в специальных скважинах. Система геозондов целиком обеспечивает обогрев здания, забирая теплоту из грунта и передавая ее во внутренний контур теплового насоса, который «перекачивает» энергию грунта в систему отопления дома и повышает его температуру до необходимого для обогрева помещений уровня. В жаркое время ту же систему можно использовать для сбрасывания в грунт излишков тепла, что охладит помещение.

Получить тепло — это еще не все. Необходимо бережно распределить его по зданию и донести до потребителя. Для этого была использована система панельно-лучистого отопления и охлаждения REHAU, состоящая из гибких трубопроводов из сшитого полиэтилена РЕ-Ха. Она вмонтирована в конструкцию пола на всей отапливаемой площади жилого комплекса — 19 тыс. м2 — и обеспечивает равномерный, комфортный обогрев. Небольшой диаметр труб и специальные системы крепления позволяют скрыть их в бетонную стяжку и оставить нетронутым интерьер. При желании эту систему можно использовать также в конструкциях стен и даже потолка. Немаловажно, что данное решение эффективно работает и зимой, и летом. Та же система может использоваться и для охлаждения здания и обеспечивать фактически бесплатное кондиционирование. К тому же без резких перепадов температур и сквозняков.

В чем главные достоинства системы энергоснабжения, использующей теплоту грунта? Во-первых, она экономична. На сегодняшний день во многих зданиях, где уже применялась геотермия, делались замеры и расчеты. По результатам мониторинга, реальные показатели даже лучше расчетных. Если обратиться к цифрам, то тепловой насос обладает поразительной эффективностью: затратив 1 кВт·•ч на его привод, можно получить до 5—6 кВт•ч тепла. При сжигании кубометра газа на электростанции вырабатывается 7—8 кВт•ч. Исходя из нынешних тарифов, 1 кВт•ч для населения оказывается в 1,5 раза дешевле одного кубометра газа. При таком соотношении получается, что при использовании геотермальной энергии цена 1 кВт•ч тепла на 15—18% ниже, чем при традиционном подходе.

Не секрет, что на объектах ЖКХ потери тепла при транспортировке по трубопроводам составляют 10—25%. При применении системы геотермии эти потери отсутствуют. Кроме того, при использовании многотарифной системы расчетов за электроэнергию эксплуатационные затраты на отопление и горячее водоснабжение можно снизить в 2,5 раза за счет работы тепловых насосов в основном ночью, с аккумулированием тепла в буферных емкостях и его расходованием в дневное время.

Другими преимуществами системы являются повсеместность ее применения (черпать тепло из грунта можно в любом месте) и возможность использовать ее как для обогрева, так и для охлаждения здания. Затраты на охлаждение помещений в данном случае составляют всего 5—10% от затрат стандартной системы кондиционирования.

Главное — правильно утеплиться

При расчете оптимального соотношения капитальных и эксплуатационных затрат на обогрев здания с использованием геотермальной технологии необходимо учитывать ряд факторов. Важнейшее условие успешной работы системы — правильное утепление здания. Иначе установленное оборудование будет греть не дом, а улицу. Использование геотермальной энергии оправданно только в утепленных зданиях с теплопотерями не более 100 Вт/м2, а наиболее эффективно — в зданиях с теплопотерями, не превышающими 50 Вт/м2. В комплексе «Первомайское» используется специальная технология Пластбау. Это несъемная опалубка заводского изготовления из экструдированного пенополистирола, которая монтируется вместе со стальной арматурой на месте и затем в нее заливается бетон. Данная технология решает сразу две задачи — устройство монолитной несущей конструкции и утепление здания — и в целом по зданию обеспечивает теплопотери не более 40—45 Вт/м2.

Кроме того, для снижения бесполезных потерь тепла в окружающую среду были использованы окна из профильной системы REHAU Sib-Design, разработанной специально для сурового российского климата. Эта система обладает повышенными теплоизоляционными свойствами и способна выдержать перепад температур свыше 60 градусов.

Второе необходимое условие эффективного обогрева здания за счет теплоты грунта — применение системы отопления с низкотемпературным режимом, какой является система панельно-лучистого отопления и охлаждения REHAU. Лучший вариант — использовать данную систему в конструкциях пола и стен во всех отапливаемых помещениях. Она обеспечивает более эффективную работу тепловых насосов, создает комфортный микроклимат для жильцов и дает ощутимую экономию. Мы привыкли, что в систему отопления должна подаваться вода с температурой 90—70º С. При использовании системы REHAU температура теплоносителя может уменьшиться до 30—35º С. Экономия по эксплуатации в таком случае составит 20—25%.

До последнего времени в России применялись технологии строительства, удешевляющие капитальные вложения и не учитывающие последующие эксплуатационные затраты. В период нестабильной экономической ситуации заказчики, применившие ранее на своих объектах энергосберегающие технологии, оказались в более выгодном положении, так как капитальные затраты были разовыми потерями, а экономия эксплуатационных затрат постоянна. Период окупаемости разницы капитальных вложений на традиционные и энергосберегающие технологии составляет от 3 до 5 лет. Это серьезный повод для размышлений. Использование нетрадиционных источников энергии — технология будущего, которая уже сейчас может заметно облегчить нашу жизнь.
 
     
     
 

Журнал "Мировая Энергетика"

Все права защищены. © Copyright 2003-2011. Свидетельство ПИ ФС77-34619 от 02.12.2008 г.

www.worldenergy.ru обязательна

Пожелания по работе сайта присылайте на info@worldenergy.ru