Методы оценки экономической эффективности энергосберегающих мероприятий реферат

Обновлено: 30.06.2024

В статье на примере капитального ремонта с модернизацией жилых зданий, который в настоящее время проводится в Москве, демонстрируется технико-экономическая оценка эффективности энергосберегающих мероприятий.

Ю. А. Табунщиков , доктор техн. наук, член-корр. РААСН
В. И. Ливчак , канд. техн. наук, Мосгосэкспертиза
В. Г. Гагарин , доктор техн. наук, профессор, НИИСФ
Н. В. Шилкин , канд. техн. наук, МАрхИ

Жилые здания массовых типовых серий строительства до 2000 года отличались относительно низкими показателями теплозащиты, избыточной инфильтрацией наружного воздуха и, следовательно, увеличенным расходом тепловой энергии на его нагрев, а также низкой эффективностью регулирования отопления. В настоящее время среди специалистов есть понимание необходимости проведения капитального ремонта вместе с модернизацией зданий с целью повышения тепловой эффективности, следствием чего должно быть снижение теплопотерь. Так, например, в Москве в 2008 году был осуществлен переход от выборочного капитального ремонта жилых зданий, предусматривающего замену кровли, изношенных трубопроводов инженерных систем, при необходимости замену электропроводки и устранение дефектов наружных стен, к комплексному капитальному ремонту с модернизацией, предполагающему, помимо выполнения перечисленных выше работ, осуществление следующих энергосберегающих мероприятий:

утепление наружных ограждающих конструкций зданий;
утепление совмещенных кровель или чердачных перекрытий;
замену оконных и балконных блоков на энергоэффективные менее воздухопроницаемые;
остекление лоджий и балконов;
внедрение автоматизированных узлов управления теплопотреблением зданий на отопление;
индивидуальное регулирование теплоотдачи каждого отопительного прибора с помощью термостатов;
установка автоматических балансировочных клапанов на стояках и ветках системы отопления.

Теплотехническая оценка эффективности энергосберегающих мероприятий энергосберегающих мероприятий

Показатели теплозащиты ограждающих конструкций здания и принятая схема присоединения системы отопления к тепловым сетям до и после проведения капитального ремонта приведены в табл. 1.

** Приведенное сопротивление дано с учетом температуры в техническом подполье 15 °С за счет теплоотдачи трубопроводов систем отопления и ГВС, а также частичного заглубления в землю.

Удельное теплопотребление здания за отопительный период до и после капитального ремонта, кВт•ч/м2, и экономия энергии, %

В табл. 3 приведена ожидаемая экономия энергии за отопительный период после капитального ремонта по отдельным энергосберегающим мероприятиям.

Экономия энергии в процентах за отопительный период после капитального ремонта по отдельным энергосберегающим мероприятиям

Таким образом, можно сделать вывод о том, что увеличение в ходе капитального ремонта сопротивления теплопередаче стен до величины R0 = 3,13 м2•°С/Вт, сопротивления теплопередаче окон до величины R0 = 0,54 м2•°С/Вт 0,9 м2•ч/кг, а также устройство автоматизированного узла управления системой отопления и установка термостатов на отопительных приборах позволяют достичь следующих результатов в части снижения удельного расхода тепловой энергии системой отопления зданий за отопительный период:

Эта дополнительная экономия достигается за счет учета в режиме подачи тепловой энергии на отопление увеличенния доли бытовых тепловыделений в тепловом балансе жилого дома с повышением температуры наружного воздуха, о чем более подробно сказано в [1].

После выполнения комплексного капитального ремонта в соответствии с требованиями существующих норм потери тепловой энергии на подогрев наружного воздуха для вентиляции жилых зданий в нормативном объеме в среднем равны теплопотерям через наружные ограждающие конструкции. Необходимо иметь в виду, что искусственное снижение воздухообмена приведет к нарушению санитарно-гигиенических условий. Для экономии энергии на подогрев вентиляционного воздуха возможно применение утилизации теплоты вытяжного воздуха для подогрева приточного, что связано с переходом на механические системы вентиляции.

В составе потерь тепловой энергии через наружные ограждающие конструкции доля потерь тепловой энергии через покрытия, чердачные и цокольные перекрытия ничтожно мала – 3–4 %, и даже в 9-этажном доме не превышает 6 %, что говорит о нецелесообразности повышения теплозащиты этих ограждений. Доля теплопотерь через стены составляет 14–19 % в тепловом балансе здания, но еще большую долю составляют теплопотери через окна – 25–31 %. Если увеличение толщины утеплителя в стенах связано с трудностями крепления материала утеплителя и покровного слоя, что может повлечь снижение теплотехнической однородности конструкции, то увеличение сопротивления теплопередаче окон возможно до 0,8–1,05 м2·°С/Вт (есть примеры реализации таких решений в практике московского строительства), то есть в 1,5–2 раза.

Вопрос дальнейшего повышения сопротивления теплопередаче наружных ограждающих конструкций решается в большей степени экономическими методами, но при этом следует помнить в отношении окон, что здесь не только достигается дополнительная экономия тепловой энергии, но и снижается зона дискомфорта вблизи окон.

Не оправдана также установка автоматических балансировочных клапанов в основании каждого стояка. Максимальная длина плеча в секционных системах отопления не превышает 15 м, и существуют специальные приемы гидравлического расчета системы отопления, предотвращающие гидравлическую разрегулировку, особенно в однотрубных системах отопления.

Следует отметить перенасыщенность излишними приборами автоматического регулирования и контроля узла подключения системы отопления к тепловым сетям. Упрощение схемы существенно повышает его надежность, облегчает эксплуатацию и снижает стоимость. Рекомендуется дальнейшая модернизация системы управления отоплением и горячим водоснабжением путем замены автоматизированных узлов управления на индивидуальные тепловые пункты, в которых наряду с системой управления отоплением, имеется узел приготовления воды на горячее водоснабжение. В результате перемещения узла приготовления воды на горячее водоснабжение из центрального теплового пункта в индивидуальный тепловой пункт ликвидируются сети горячего водоснабжения от ЦТП до здания, что приводит к снижению потерь тепла в наружных сетях от ЦТП до здания, снижению аварийности и ремонта сетей. Такое решение обеспечивает сокращение расхода электрической энергии на перекачку горячей воды и упрощает схему учета тепловой энергии потребляемой зданием, а также ликвидирует избыточную насыщенность приборами контроля, автоматического управления и учета.

Кроме достижения существенного снижения удельного расхода тепловой энергии системой отопления зданий за отопительный период также обеспечивается повышение качества микроклимата в помещениях за счет возможности индивидуального регулирования температуры воздуха в квартирах с помощью термостатов.

Расчет сроков окупаемости энергосберегающих мероприятий

При проведении технико-экономической оценки эффективности энергосберегающих мероприятий исследовались два варианта внедрения комплекса энергосберегающих мероприятий.

• повышение теплозащиты наружных стен за счет устройства навесной фасадной системы с вентилируемой воздушной прослойкой;

Читайте также: