Причина больших потерь тепла в городском хозяйстве – плохая теплоизоляция домов, в которых мы живем. Если сократить утечку тепла в многоэтажных домах через окна, стены, крыши, подвалы и вентиляцию, можно экономить до 30% тепла, получаемого от ТЭЦ.
Безусловно, жилой фонд наших городов очень неоднороден. Сохранившиеся до наших дней дома довоенной постройки роднит одно обстоятельство: многочисленные ремонты и перепланировки только ухудшили теплоизоляцию этих зданий. Те многоэтажные здания, что обычно называют «сталинскими», в большинстве своем относительно благополучны. А вот пресловутые «хрущевки» (в которых, надо заметить, миллионы людей, впервые переселившихся из бараков и коммуналок в отдельные квартиры, чувствовали себя в свое время на вершине блаженства) строились по стандарту, далеко не соответствующему современным представлениям.
Позже, когда пышно расцветало крупноблочное строительство, о теплопотерях тоже не думали. Во всяком случае, проектировщики и строители. Граждан же беспокоило не энергосбережение, а сквозняки. Уже ранней осенью интерьер квартиры дополнялся извлеченным с антресолей калорифером, к ноябрьским праздникам горожане начинали усердно затыкать щели оконных рам и балконных дверей ватой, а поверх клеили бумажные ленты, нарезанные из газет.
По мнению специалистов Гипрокомунэнерго, именно в жилищном секторе существует сегодня самый большой потенциал повышения энергоэффективности в России. Средняя энергоемкость систем отопления и горячего водоснабжения в жилых домах заметно превышает достижимые показатели.
Например, средняя энергоемкость систем отопления в многоквартирных высотных зданиях в России – 229 кВтч/м2 в год тепловой энергии. Однако в новых многоквартирных высотных зданиях тот же показатель составляет 77 кВтч/м2 в год.
Теплоизоляция зданий и сооружений преследует несколько практических, целей:
повышение уровня комфортности,
тепло- и звукоизоляции,
экономию топливных ресурсов и сокращение эксплуатационных расходов.
Однако в концепцию энергоэффективного дома входит не только изоляция конструкций при помощи теплоизолирующих материалов, но и УЧЕТ РАСХОДОВ на коммунальные услуги и специфические инженерные решения системы вентиляции и теплоснабжения.
Для развития концепции энергосберегающего дома, безусловно, необходимо опираться на богатый опыт эксплуатации различных зданий. Очевидно, что энергоэффективность здания определяется совокупностью многих факторов. Исследования показывают, что при эксплуатации традиционного многоэтажного жилого дома через стены теряется до 40% тепла, через окна - 18%, подвал - 10%, крышу - 18%, вентиляцию - 14%. Поэтому свести теплопотери к минимуму возможно только при комплексном подходе к энергосбережению.
Из приведенных данных следует, что недостаточное термическое сопротивление осаждающих конструкций наиболее существенно снижает энергоэффективность зданий. Однако утеплением лишь ограждающих конструкций нельзя добиться значительного уменьшения теплопотерь, поскольку существенная их доля приходится на так называемые "мостики холода", то есть участки интенсивного теплообмена с окружающей средой. Такие участки чаще всего образуются в местах контакта плит перекрытий с несущими стенами, в местах примыкания к наружным стенам внутренних стен и перегородок, а также при проседании некачественного теплоизоляционного материала в трехслойных ограждающих конструкциях с утеплителем в качестве среднего слоя.
Поэтому 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, а также устройство вентилируемых фасадов, передвигающих зону положительных температур в несущие конструкции. Этот комплекс мер исключает появление "мостиков холода", повышает тепловое сопротивление ограждения и предотвращает выпадение конденсата, пагубно влияющего на теплоизолирующие и другие эксплуатационные характеристики конструкций.
Еще одной немаловажной проблемой являются теплопотери через окна. Наиболее простой подход к решению этой проблемы - уменьшение площади окон - далеко не всегда приемлем, поскольку ухудшает комфортность и микроклимат помещений. Эта дилемма наилучшим образом разрешается использованием современных трехслойных стеклопакетов с низкой теплопроводностью.
Помимо вышеперечисленных аспектов пассивного энергосбережения, также стоит упомянуть о новейших решениях с привлечением высоких технологий. Имеются в виду интеллектуальные системы отопления, позволяющие оптимизировать поступление и распределение тепла в здании - то есть обеспечить необходимое и достаточное его количество, когда и там, где это необходимо. Однако такой подход требует внесения значительных и порой радикальных изменений в распространенную, в частности, в России схему нейтрализованного отопления.
Строительство энергоэффективных зданий широко осуществляется сейчас во всем мире. Особенно впечатляющи в этом отношении успехи стран Западной Европы и Скандинавии. Суммарный эффект экономии тепла во вновь возводимых жилых и коммерческих зданиях здесь составляет 50 - 70%. Столь существенная экономия позволяет быстро окупить затраты от применения энергосберегающих технологий.
В частности, в Дании уже сейчас возводятся здания, при эксплуатации которых расходуется 16 кВт/м2 , что на 70% ниже текущих энергетических затрат. Отличным примером комплексного подхода к энергоэффективному строительству стало здание Исследовательского Центра ROCKWOOL. Этот проект получил приз "Офис 2000 года" и был признан одним из самых энергоэффективных зданий в мире. Применение новых инженерных решений позволило полностью исключить возможность возникновения "мостиков холода". Трехслойные окна особой конструкции с низкой теплопроводностью создают впечатление изобилия дневного света и пространства, что позволяет увеличить энергосбережение в освещении помещений, а естественная вентиляция, оптимизируемая с помощью компьютерной системы, позволяет еще значительнее уменьшить потери тепла.
Концепция энергосберегающего дома хоть и с заметным запозданием, но находит признание и в России. До недавнего времени дешевизна энергоносителей в нашей стране не позволяла ощутить максимальный экономический эффект от использования современных теплосберегающих материалов и соответствующих инженерных решений. Наблюдался такой парадокс: стоимость строительства в России ниже уровня мировых цен всего на 20-30%, а стоимость энергоресурсов отличалась в 6-7 раз. Но поскольку Россия взяла курс на построение эффективной экономики и вхождение в мировое сообщество, баланс цен на энергоносители начал восстанавливаться стремительными темпами. Только за два последних года цены на электроэнергию выросли на 45,8%, а на газ - на 63,5%.
В связи с этим вопрос строительства энергоэффективных зданий в России становится одним из ключевых, а проблема рационального использования энергоресурсов приобретает все большее значение. Особенно остро эта проблема встает в коммунальном хозяйстве, которое потребляет до 20% электрической и 45% тепловой энергии, производимой в стране. На единицу жилой площади в России расходуется в 2-3 раза больше энергии, чем в странах Европы (в Германии в настоящее время расход теплоэнергии на отопление составляет 80 кВт ч/м2, а в Швейцарии - 55 кВт ч/м2) и не столько из-за более сурового климата, сколько благодаря существенно меньшей жесткости строительных стандартов и нормативов.
Многие российские компании (как строящие, так и эксплуатирующие здания) уже пришли к пониманию проблемы теплопотерь и осознанию необходимости применения новейших энергосберегающих решений с привлечением современных теплозащитных материалов, многослойных стеновых конструкций, энергосберегающей сантехники и инженерного оборудования.
