Главная / Цена жизни планеты. Тепло- и энергосбережение

Цена жизни планеты. Тепло- и энергосбережение

Промышленная революция XIX века, научно-техническая революция середины и потребительская революция конца прошлого столетия позволили людям, живущим в рамках европейской цивилизации, создать для себя довольно комфортные условия жизни. Следствием этого стали постоянный рост использования человечеством важнейших видов природных ресурсов, а нерациональная структура производства и потребления спровоцировала необратимые изменения экосистемы Земли. На первый план вышли проблемы тепло- и энергосбережения.

Человечество уже в начале 70-х гг. прошлого века реально осознало необходимость бережного отношения к природной среде – в большинстве стран стал приоритетным государственно-управленческий подход к экологии, к началу 80-х гг. в мире насчитывалось более 100 государственных органов регулирования различных аспектов взаимоотношений общества и природы и около 15 тыс. неправительственных организаций. Начало этому положила деятельность Римского клуба, направленная на прогнозирование последствий глобального экологического кризиса.


Специалистами Римского клуба был проанализирован комплекс глобальных проблем, затрагивающих буквально все стороны жизни человечества. Ни одна из них не могла быть решена отдельно. Дж. Форрестер, профессор Массачусетского технологического института, примкнувший к деятельности Римского клуба в 1970 г . для исследования долгосрочных тенденций мирового развития, предложил компьютерную глобальную имитационную модель, где использовалось пять взаимосвязанных переменных: население, капиталовложения, использование невозобновляемых ресурсов, загрязнение среды, производство продовольствия. Был просчитан ряд сценариев на период 1970-2100 гг., которые демонстрировали, что около 2050 г . наступят необратимая деградация биосферы и экологический коллапс.

Книга Д. Медоуза «Пределы роста. Доклад Римскому клубу» и доклад Римского клуба «Человечество на перепутье», выполненный М. Месаровичем и Э. Пестелем в 1974 г ., вызвали широкий общественный резонанс. Возникло движение в защиту окружающей среды, был создан ряд международных экологических организаций, а развитые в промышленном отношении страны стали вводить в свое законодательство экологические своды и кодексы – отдельные страны насчитывают по 100-300 природоохранных актов. В последующие десятилетия состоялись несколько конференций ООН по проблемам окружающей среды: в Стокгольме ( 1972 г .), в Рио-де-Жанейро ( 1992 г ., подписана Рамочная конвенция ООН по изменению климата и предложено понятие «устойчивого развития») и международный саммит ООН в Киото ( 1997 г ., принят Киотский протокол, который определил обязательства стран по контролю за выбросами парниковых газов).

Все это привело к тому, что в настоящее время усилия по охране окружающей среды предпринимаются практически во всех странах и основой формирования новой модели экологически сбалансированного экономического развития постепенно становится принцип «устойчивого развития» (sustainable development), призванный обеспечить условия для более сбалансированной, устойчивой эволюции человеческой системы, безопасной для окружающей среды.

На фоне общей тенденции по снижению воздействия на природу сегодня в ряде стран Европы и Америки начал формироваться новый взгляд на конструктивные характеристики массового жилья, зданий промышленного и общественного назначения, поскольку коммунальное хозяйство является крупнейшим потребителем энергии (более 40 % потребления тепловой энергии и 20 % электричества) и загрязнителем атмосферы. Только в одной Германии ежегодно в атмосферу при сжигании энергоносителей для отопления домов выбрасывается до 0,5 млрд т углекислого газа, главного виновника так называемого парникового эффекта (данные Немецкого союза охраны природы (NABU). При этом сжигаются миллионы тонн ценнейших природных энергоносителей, которые накапливались в течение сотен миллионов лет.

В странах Европы, США, Канаде пройден длинный и успешный путь энергосбережения, в частности, в области строительства. Результаты, достигнутые на практике в повышении энергетической эффективности зданий, позволяют говорить о революционных изменениях в домостроении.

Стали появляться дома нового типа, которые назвали экологическими, энергоэффективными , энергосберегающими, энергонезависимыми, пассивными домами. Основное условие их создания – минимизировать потери тепла настолько, чтобы дому требовался минимальный обогрев или не требовалась система отопления вообще.

Практика разработки и строительства энергоэффективных или экологических домов в мире насчитывает уже не один десяток лет. К настоящему времени в западных странах пройден этап первоначальных поисковых разработок, экспериментального строительства и опытной эксплуатации энергоэффективных зданий, выкристаллизовались методики их проектирования. Решается вопрос о переходе к массовому строительству таких зданий в качестве стандартных. Для этого уже апробированы и запущены в производство необходимые материалы, компоненты инженерных систем жизнеобеспечения. Параллельно систематически ужесточаются нормативные требования к энергопотреблению вновь строящихся и реконструируемых зданий. Всячески стимулируется применение при строительстве и реконструкции зданий возобновляемых источников энергии и применение других мер повышения энергоэффективности зданий. В частности, в ЕС принята и выполняется программа CEPHEUS – «Эффективные по себестоимости пассивные дома как европейский стандарт».

Для уменьшения потери тепла современные системы утепления предусматривают создание комплексной защитной термооболочки вокруг конструкций здания. Такая оболочка включает в себя утепление контактирующих с грунтом конструкций фундамента в сочетании с утеплением скатных или плоских крыш, устройство вентилируемых фасадов, передвигающих зону положительных температур в несущие конструкции (за счет чего исключается появление «мостиков холода», повышается тепловое сопротивление ограждения и предотвращается выпадение конденсата, пагубно влияющего на теплоизолирующие и другие эксплуатационные характеристики конструкций – экономия тепла до 40-60 %). С помощью комплекса архитектурно-композиционных мероприятий энергозатраты можно сократить еще на 20-30 %, добившись такой формы, размеров и ориентации здания, чтобы обеспечить максимальное использование положительного и нейтрализовать отрицательное воздействие наружного климата. Потери тепла при вентиляции также могут быть сокращены применением искусственных сосредоточенных приточно-вытяжных систем с теплообменниками или тепловыми насосами.

Россия была и остается одним из мировых «лидеров» по энергорасточительности в сфере теплоснабжения. По данным Международного института энергосбережения ( II EC), по энергоемкости ВВП Россия уступает промышленно развитым странам Запада в 3-3,6 раза, Японии – в 5 раз, США – в 2 раза, Канаде – в 1,7 раз. Расход энергии на единицу промышленной продукции в России в 2,5-3 раза выше, чем в индустриально развитых странах мира. Это объясняется не столько суровыми климатическими условиями, сколько тем, что в ряде российских регионов до 80% зданий жилого фонда – дома из сборного железобетона, который, как известно, по своим теплоизоляционным характеристикам в 1,5-2 раза хуже кирпича, температура в таких домах не поднимается выше 18 °С, на обогрев улиц уходит от 50 до 70 % подводимого к домам тепла.

Для России задача энергосбережения – это вызов, серьезный вопрос, решение которого – залог успешности и конкурентоспособности страны в современном мире. Внедрять высокоэффективные технологии нужно уже сейчас, ужесточая энергетические нормы при строительстве новых зданий, реконструируя старые, добиваясь снижения теплопотерь на каждом этапе возведения здания, используя потенциал российской промышленности и опыт развитых стран.

Поэтому такую актуальность приобрел вопрос реформы ЖКХ, которую большинство воспринимает лишь с экономической точки зрения – введения 100%-ной оплаты за коммунальные услуги, хотя это скорее вопрос снижения затрат, введения современных технологий и материалов. Если сосредоточить основное внимание на преодолении технической отсталости сферы ЖКХ, решить вопрос тепло-, ресурсо-, энергосбережения, – рентабельность отрасли вырастет многократно.

Технологически Россия готова к внедрению новых технологий в жилищное строительство и реконструкцию зданий. Есть понимание оптимального расположения источников тепла, функционирования отопления и вентиляции, существуют технологии учета и контроля, интеллектуализации зданий, направленные на снижение потерь тепла, и, конечно, большой выбор теплоизоляционных материалов, как отечественного производства, так и импортируемых из стран с более высокой теплосберегающей культурой строительства. Ужесточение строительных норм, особенно в части теплосбережения, повлечет за собой распространение совершенно новых технологий отделки фасадов, внедрение новых теплоизоляционных материалов в кровле, повсеместное использование экономных стеклопакетов. В России есть множество институтов, специализирующихся на разработке энерго- и ресурсосберегающих технологий: Научно-исследовательские институты Госстроя, Московский институт энергобезопасности и энергосбережения, Нижегородский Институт ресурсосбережения, только их разработки пока не находят широкого применения, внедряясь бессистемно.

Дело за осознанием выгоды экономного расходования тепла, инвестиционной привлекательности в комплекс ЖКХ России, в том числе и для западных инвестиций. В соответствии с официальными документами в области энергетической политики («Энергетическая стратегия России на период до 2020 г .» и проект «Основные положения энергетической стратегии России на период до 2020 г .») общий потенциал энергосбережения в России составляет порядка 400 млн т у.т. (условного топлива). Потенциал энергосбережения в ЖКХ составляет 95-110 млн т у.т. (для сравнения: для топливно-энергетического комплекса – 120-135 млн т у.т., для энергоемких отраслей промышленности – 110-140 млн т у.т). То есть энергопотери в ЖКХ сравнимы с потерями в промышленном производстве, а ликвидация этих потерь – весьма рентабельный процесс, сравнимый по своему объему с добычей нефти. Интерес уже возникает как у крупнейших российских инвесторов (например, РАО ЕЭС), так и иностранных игроков, осознавших неисчерпаемые возможности оптимизации российского быта.

Журнал «Эволюция кровли» осознает важность проблемы и намерен возвращаться к ней в следующих номерах, рассказывая о технологиях, материалах, процессах, способных помочь решению вопросов экономии ресурсов в ЖКХ (в том числе и посредством снижения потерь тепла через кровлю), участвуя в выставках, форумах и конференциях.

В начале ноября в петербургском ВК «Ленэкспо» прошла вторая международная специализированная выставка «ЖКХ России – 2005».

Сама выставка стала демонстрацией технологий, позволяющих рационально использовать водо-, тепло- и энергопотребление в жилых и промышленных зданиях, демонстрацией современных строительных материалов и технологий предприятиями стройиндустрии, направленных на реконструкцию жилых зданий и сооружений и, естественно, привлечение инвестиций в развитие жилищно-коммунального комплекса России.

Журнал «Эволюция кровли» участвовал на выставке, в конференции «Экономный город» и презентации программы «Экономный город», организованных в рамках выставки некоммерческой организацией «Хризотиловая ассоциация».

Программа «Экономный город» – это план снижения затрат городов России на ЖКХ путем обширного использования в городском хозяйстве хризотил-цементных материалов на основе хризотил-асбеста, это попытка решить проблемы российского ЖКХ самым экономичным способом, внедрив недорогие и качественные теплоизоляционные материалы и продукты. Предложения «Хризотиловой ассоциации» в области прокладки трубопроводов различного назначения, фасадных и кровельных работ реально позволяют в разы снижать затраты бюджетов различных уровней на эксплуатацию уже существующего жилого фонда и строительство новых зданий.

Основными докладами конференции стали выступления ведущих инженеров ОАО «Комбинат Волна» (Красноярск) Лилии Востриковой и Натальи Масютиной. Они были посвящены выгоде использования инновационных продуктов комбината, а именно окрашенного акриловыми красками кровельного асбестоцементного материала, который уже второй год выпускается под брендом «Новый шифер». Естественно, что и ранее выпускался окрашенный шифер, ГОСТ на который существует уже много лет, тем не менее, только недавно появились качественные акриловые краски, которые позволяют сохранять эстетичный вид продукта в течение не менее 8 лет. На этот период производителем дается гарантия на сохранение цвета окрашенного кровельного материала.

Кроме того, окрашенный шифер обладает рядом других привлекательных потребительских свойств, которые позволяют его причислить к числу экономичных материалов, выгодных для повсеместного применения в системах ЖКХ. Этот материал от 2 до 5 раз дешевле аналогов, срок его эксплуатации составляет до 50 лет, он не подвержен коррозии и гниению, не требует сплошного настила, а достаточно обрешетки, он поглощает звук, не горит, легко монтируется без специальных приспособлений (большинство крыш в России – двускатные, наиболее подходящие для применения шифера), экологически безопасен на всех стадиях использования (производство, монтаж, эксплуатация).

Также представители «Комбината Волна» в рамках доклада об «Экономных фасадных решениях» поведали о системе вентилируемых фасадов на основе плоского хризотил-цементного листа.

Достоинства данного материала:

– стоимость фасадной плиты в 3-4 раза меньше металлических и керамогранитных аналогов;

– 20 лет эксплуатации без ремонта;

– высокая тепло- и звукоизоляция;

– круглогодичный монтаж систем без выселения жильцов;

– возможность воплощения любых дизайнерских решений благодаря разнообразию цветовой гаммы и фактур плит;

– экологическая безопасность на всех этапах использования (производство, монтаж, эксплуатация).

Основных преимуществ, которые наблюдаются у всей без исключения асбестоцементной продукции, всего два – низкая цена установки и обслуживания и высокая надежность и долговечность. Это касается и кровель, и фасадов, и трубопроводных систем.

«Города не могут существовать без теплоцентралей, без надежных кровель, – комментирует проблему специалист «Хризотиловой ассоциации» Денис Никитин. – В этом году мы приехали в Петербург с программой снижения затрат на ЖКХ для регионов России. Называется она «Экономный город». Это не случайно. Так как все материалы, которые мы предлагаем, в разы дешевле своих аналогов. И трубы, и «Новый шифер», и системы вентилируемых фасадов. Это все относительно новые продукты, которые стали логичным развитием уже существовавших».

«Мы сделали доступным изначально дорогостоящий редко применимый товар, – рассказывает Денис Никитин. – В СССР асбестоцементные трубы на основе хризотила использовались только в экстремальных регионах средней Азии с повышенными требованиями к эксплуатационным характеристикам, где требуется высокая надежность и прочность. Кроме того, «Хризотиловая ассоциация» провела целый ряд разработок и запатентовала новые конструкции и системы. В том числе муфты и компоненты, которые позволяют делать трубопроводы на основе хризотил-цементных труб любой формы и соединять их со стальными частями. Хризотиловая труба не гниет, не зарастает, не подвержена блуждающим токам. Ввиду более низких эксплуатационных качеств металла по сравнению с асбестом участки стальных конструкций сводят на нет надежность всей системы в целом».

Тем не менее, никакие ценовые и качественные преимущества материала не окажут решающего действия на потребителя, если его применение пагубно для здоровья. Журнал «Эволюция кровли» уже поднимал тему вредности/безвредности хризотилового асбеста в статье «Применение шифера в российском строительстве» (номер 3 (6) 2005 г .). Предположение о том, что применение асбеста может вызвать массовую заболеваемость определенными специфическими заболеваниями, инициировало запрет на применение асбеста в Европе с 1 января 2005 г . Однако в Европе не различают асбест по вредным и относительно безвредным видам (амфиболовый и хризотиловый, соответственно). «В России разрабатываются исключительно месторождения хризотил-асбеста, на долю России и Казахстана приходится более 60 % всего объема мировой добычи хризотил-асбеста, а продукты на его основе применяются более чем в 60 странах мира, – утверждает Денис Никитин. – Последние исследования, проведенные уральскими и английским учеными, позволяют сделать однозначный вывод о безопасности хризотил-цеметных материалов. При попадании в цементную матрицу волокна хризотила изменяют свои свойства и не представляют никакой опасности для потребителей, так как по сути своей асбестовыми волокнами уже не являются. К таким же выводам пришли и американские ученые при исследовании волокон хризотила, содержащихся в тормозных колодках автомобилей, где при нагревании хризотил превращается в иное вещество – «фостерит», которое вообще не классифицировано как опасное».

Для реализации программ тепло- и энергосбережения российского ЖКХ в масштабах всей России, в малых городах, в старом жилом фонде требуются недорогие, но современные материалы. Выбор их зачастую зависит от внеэкономических факторов, которые следует решать на всех уровнях, в том числе и государственном.