ЭКОНОМИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ СТРОИТЕЛЬСТВА В УРАЛЬСКОМ РЕГИОНЕ
Плешков С.Ю.
ФГАОУ ВПО «Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина», Екатеринбург, Россия psj-5[AT]yandex.ru Перед Россией стоит важная задача снижения энергоемкости экономики на 40 % к 2020 году. Сейчас она одна из самых высоких в мире: 0,49 тонны нефтяного эквивалента (т.н.э.) на 1 тыс. долл. ВВП (в мире в среднем 0,21 т.н.э) [1]. Большой резерв экономии кроется в жилищном секторе, потребляющем, по данным Фонда «Институт экономики города», до четверти годовых энергоресурсов страны. При этом 65 % расходов энергии приходится на отопление, 18% - на горячее водоснабжение и 17 % - на прочие нужды.
Не секрет, что страна находится у пределов определённых физических возможностей энергоресурсов. Исходя из темпов мирового потребления энергии, можно смело утверждать, что уже в XXI веке человечество и россияне, в частности, столкнутся с интенсивным нарастанием энергетических проблем.
Учитывая крайне низкую энергоэффективность жилых и административных зданий в России, которая выражается в высокой теплоотдаче, большая часть энергии, предназначенной для отопления, попросту уходит безвозвратно в космос. Это происходит из-за отсутствия хорошей теплоизоляции, обеспечивающей герметизацию здания и предохраняющей его от температурных колебаний.
Производимые в России стеклопакеты не отвечают современным требованиям. Крайне тяжело разрабатываются и принимаются к эксплуатации системы рекуперации. И совсем непозволительно в Уральском регионе относятся к тепловым мостам, являющимся причиной потерь до 1/3 тепловой энергии. Наиболее уязвимыми для мостиков холода являются способы монтажа дверей и окон. Не обращается должного внимания на выступающие декоративные элементы здания и балконы.
Каков выход из, казалось бы, тупиковой ситуации? Выход очевиден: России необходимы политические решения на высшем государственном и региональных уровнях, стимулирующие энергоэффективное строительство с целью обеспечения энергетической безопасности страны. Необходима национальная концепция энергосбережения.
В данной работе мы докажем, что долгосрочные инвестиции в энергоэффективное строительство в Уральском регионе с применением энергосберегающих технологий рентабельны, а также покажем простой пример расчета недорогих, но высокоэффективных специальных теплоизоляционных элементов Schock Isokorb® - арматуры из высокосортной нержавеющей стали с термовкладышами (рис. 1), которые рассчитываются и изготавливаются пока только в немецкой компании «Schock». Их применение в строгом соответствии с сертифицированными расчетами позволяет практически полностью избавиться от пагубного влияния тепловых мостов.
Рис. 1. Несущие теплоизоляционные элементы компании «Schock», применяемые в строительстве пассивных домов.
С помощью компьютерной программы, разработанной специалистами немецкой компании и предоставленной автору статьи, произведём расчёт такого элемента для балкона длиной 4,00 м, шириной 1,80 м и толщиной 200 мм. Тип крепления балкона: плита-плита, толщина плиты h = 200 мм, вертикальное смещение плиты HV = 0 мм. Ширина опоры w = 240 мм, выступы справа и слева отсутствуют.
В результате работы расчетной программы получили следующие параметры необходимого теплоизоляционного элемента isokorb® (схема расчетных нагрузок представлена на рис. 2).
Рис. 2. Схема расчетных нагрузок на элементы балконной плиты и теплоизоляционный элемент isokorb®.
Необходимо выполнить толщину изоляции балкона - 80 мм, защитный слой - 35 мм. Высота элемента isokorb® - 200 мм. Минимальный класс бетона - С25/30 . В данном случае применяется арматура BSt500 (по номенклатуре компании). Наименование элемента К30- СУ35-Н200, его схема представлена на рис. 3.
Безусловно, для освоения собственного производства таких изделий потребуются значительные затраты. Однако, если руководствоваться стратегической задачей энергосбережения, если в числе основных приоритетов в строительстве будет значиться комфортное и доступное жилье для граждан России, то «закрывать глаза» на проблему тепловых мостов или «мириться» с ней - недопустимо!
Рис. 3. Внешний вид и направление установки теплоизоляционного элемента Schock Isokorb К30-СУ35-И200.
Так возможно ли энергоэффективное экономически выгодное строительство, отвечающее стандартам пассивного дома в Уральском регионе? Безусловно - да.
Если воспользоваться методикой расчётов, предоставленной автору статьи специалистами проектно-консалтингового института «Luwoge consult» из г. Людвигсхафен (Германия), то можно констатировать, окупаемость затрат на строительство жилых объектов в стандарте пассивного дома с привлечением заемного капитала через 25 лет; строительство за счет собственных средств окупится уже через 10 лет (рис. 4).
Строительство пассивного дома позволяет экономить значительную часть энергетических издержек и инвестировать эту экономию в более высокое качество здания, а также решать проблему энергосбережения в условиях холодного климата, что крайне актуально для Уральского региона.
учетом дополнительного
инвестирования за счет
энергосбережения при
использовании заемного
Воз.врат средств с учетом
инвестирования за счет
энергосбережения без
использования заемных
средств {евро)
—А—Прогнозируемая прибыль за
счет энергосбережения при
использовании заемных
и Прогнозируемая прибыль за
счет энергосбережения без
■ использования заемных
-одсредств {%)
V Jo Л , о, '1? Ч? Л? # Т? 'Vй' ° ^
яр\ с»* * ^ "V1 b J
Рис. 4. Динамика возврата заемных средств при долгосрочных инвестициях и прогнозируемая прибыль за счет энергосбережения при использовании заемного капитала и без использования заемных средств
Оправдается ли пассивный дом только сэкономленными энергетическими издержками? Это, естественно, зависит от обстоятельств цены на энергетические ресурсы в будущем.
Очень вероятно, что она будет выше, чем в данный момент. Однако, ежегодные суммы расходов для пассивного дома могут быть ниже уже сегодня, чем для обычной новостройки (от 5 до 10 %). Опытные архитекторы и специалисты по эксплуатации зданий в дальнейшем будут сокращать издержки за счет внедрения новейших технологий и, соответственно, тем самым увеличивать процент возврата затраченных денежных средств.
Разрушение психологии энергорасточительства, рассмотрение энергии как вечно доступной, дешевой и неисчерпаемой поможет в конечном итоге перейти российскому обществу к энергосберегающему сознанию.
Библиографический список
Дома греют космос. Российская газета: Экономика УРФО от 20 04 2015 г. Электронный ресурс. Режим доступа: www.rg.ru/2015/04/20/doma.html (дата обращения 22.05.2015).
энергосбережение использование заемный, счет энергосбережение использование, прибыль счет энергосбережение, прогнозировать прибыль счет, стандарт пассивный дома, использование заемный средство, инвестирование счет энергосбережение, схема расчетный нагрузка, строительство уральский регион, строительство отвечать стандарт, счет энергосбережение использование заемный, прибыль счет энергосбережение использование, прогнозировать прибыль счет энергосбережение, инвестирование счет энергосбережение использование, стандарт пассивный дома уральский, строительство отвечать стандарт пассивный, выгодный строительство отвечать стандарт, пассивный дома уральский регион, отвечать стандарт пассивный дома, уральский регион безусловно воспользоваться,