Экономические итоги энергосберегающих мероприятий.

Отсутствие системного подхода при разработке мероприятий по снижению теплопотерь стенами зданий в жилищном секторе развитых стран привело к существенному противоречию между поставленными целями и полученными результатами. Возникли парадоксальные ситуации: снижение теплопотерь на единицу энергии влечёт за собой многократное увеличение энергозатрат на производство лидирующей изоляции, а человек оказался перед возрастающим химическим загрязнением среды и собственного жилья.

Энергоэкономичное здание в шт.Мичиган (США)

КАКОЕ ЖИЛЬЁ ВЫБЕРЕМ: «ДОСТУПНОЕ И КОМФОРТНОЕ» ИЛИ ДОЛГОВЕЧНОЕ И БЕЗОПАСНОЕ?

Общепризнано, что хозяйственная деятельность человеческого сообщества является существенным природообразующим фактором. К сожалению, из-за безответственного отношения к последствиям хозяйствования в настоящее время под угрозой существования оказались многие виды флоры и фауны, не исключая самого человека. Иногда происходит необратимое нарушение биологических процессов, очищающих воздух, почву и воду. Даже такая созидательная деятельность – зодчество – не только продолжает разрушать и угнетать Природу, но, как будет показано ниже, и человеку предлагает инновационные технологии зелёных, пассивных, интеллектуальных и прочих типов зданий, в которых возрастает био - химическая угроза здоровью вне зависимости от категории жилья – элитное, коттеджное или «доступное и комфортное».

Казалось бы, если речь идёт об угрозе здоровью человека, то приоритетными действиями должны быть: выявление причин, обуславливающих угрозу, их ликвидация любой ценой и недопущение рецидивов. Во всяком случае, экономические соображения должны уступить место более широкому пониманию ситуации.

Но безопасность человека в собственном жилье нигде и никого не интересует. Новое в экологии и безопасности жизнедеятельности (кстати, может уже следует говорить о безопасном хозяйствовании?) обсуждается в России специалистами на многочисленных встречах, но строители к ним интереса не проявляют, а власть предержащие и их советники не знакомятся с резолюциями этих обсуждений. Именно об этом свидетельствуют декларированные в стране два взаимоисключающих приоритетных нацпроекта. Ибо, не дай Бог, если реализуется проект о жилье в нынешних «прогрессивных» технологиях, то будет сорван проект о здоровье. Из-за биологической и химической агрессивности жилья возрастёт заболеваемость населения, увеличится смертность, сократится спрос на… жильё. А в виду того, что российская строительная наука и практика заимствуют преимущественно зарубежные технологии, то проблема защиты здоровья человека носит глобальный характер.

Причины существующей абсурдности, на мой взгляд, заключаются в том, что в человеческом сообществе господствуют политика и экономика, но игнорируются ответственность, разум, духовность, нравственность, мораль. Метастазы потребительства охватили сообщество. Главенствующими направлениями предпринимательства выбраны те, что приносят колоссальную прибыль без учёта возможных негативных последствий для среды и самого человека. Кто сможет дать объяснение такому феномену: главы государств Восьмёрки и Двадцатки в один голос уверяют весь мир, что наступил финансово-экономический кризис, а в России за прошлый год количество миллиардеров удвоилось?

Очевидно, Бердяев прав – во всём мире происходит деградация человека. Из разговоров Патриарха Московского и всея Руси Кирилла в начале марта с.г. при встрече со студентами и преподавателями МИФИ следует аналогичное резюме: род человеческий пресечётся и история завершится тогда, когда будет полностью потеряно различие между добром и злом. Со своей стороны берусь привести аргументы и факты, поясняющие такие выводы, но не для того, чтобы обвинить, кого бы, то, ни было, в содействии уничтожению жизни на Земле. Цель моего анализа – показать способы решения проблем строительства, а производителям эффективной теплоизоляции снизить загрязнение среды и энергопотребление на производство в десятки раз.

Элитный городской особняк компаниии HAACKE

ПОЧЕМУ ИЗ ВСЕХ СФЕР ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПРИОРИТЕТНОЙ ДОЛЖНА БЫТЬ ЖИЛИЩНАЯ?

Известно, что жилищный сектор – самый энергоёмкий из всех отраслей экономики. Вырабатываемая энергия в мире распределяется между потребителями в следующих пропорциях: жилищная сфера – 40%, транспорт – 32%, промышленность – 28% (Розенфельд А.Г., Хафмейстер Д. Энергоэкономичные здания, 1988; Люке А. Европейский рынок отопительного оборудования – ориентация на высокоэффективные технологии и ВИЭ, 2007; Булгаков С.Н. Энергосберегающие технологии вторичной застройки реконструируемых жилых кварталов,1998).

Но одновременно это и самый крупный расточитель энергии. Исследователями установлено: здания без утепления теряют более половины потребляемого тепла, из которых треть потерь приходится на стены. Это относительные показатели, которые не каждый специалист может интерпретировать адекватно. Но если обратиться к абсолютным значениям, то они не оставят равнодушным даже обывателя.

По данным Бюро технологических оценок при Конгрессе США в 1988 году потребление энергии в мире составило 318 ЭДж (один эксаджоуль равен 1018 джоулей или количеству тепла, получаемого при сжигании 27 млн. м3 сырой нефти.) (Гиббонс Дж.Х., Блейр П.Д., Гуин Х.Л. Стратегия использования энергии, 1989). С учётом вышеприведённых значений, энергопотери только жилищного сектора составляли порядка 64 ЭДж, что эквивалентно 72% потребности всей промышленности! Можно ли представить планету с разумными существами, на которой 18 000 000 крупных электростанций (по 1 000 МВт) всю вырабатываемую энергию сбрасывают в атмосферу!!! Энергетикам и государственным чиновникам, властям всех ветвей следует понимать сложившуюся ситуацию. Не разглагольствовать о мнимых энергодефиците и безопасности, а на законодательной основе требовать повышения эффективности использования энергоресурсов конечными потребителями и не на десятки, а на сотни процентов.

Таким образом, чётко прослеживается злободневность проблем жилищного сектора, а, главное, они имеют глобальный охват и касаются не только всех нынешних пользователей жилья, но и их потомков.

Приз "Золотой куб" за деревянный

ИТОГИ ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ В ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ЗДАНИЯХ

Глобальный энергетический кризис 70-х годов прошлого столетия, не затронувший Россию, где в то время киловатт-час был дешевле стакана газировки с сиропом, вызвал динамичное развитие индустрии строительной теплоизоляции. Потому, что в комплексе архитектурно-технических мероприятий по энергосбережению главенствующая роль отводилась разработке ограждающих конструкций с применением эффективной изоляции, среди которой лидирующие позиции, из-за навязывания рынка, заняли минеральные и пенопластовые.

Подведены некоторые итоги мероприятий по применению лидирующих теплоизоляционных материалов (ТИМ) в экспериментальных проектах. По данным того же Бюро технологических оценок «на обогрев НЕКОТОРЫХ (выделено авт. В.И.) домов с суперусиленной теплоизоляцией в Миннесоте требуется на 68% меньше тепла по сравнению с обычным домом американской постройки. В НЕКОТОРЫХ домах Швеции экономия тепла достигает 89%» (Гиббонс и др. 1989). В НЕКОТОРЫХ российских экспериментальных зданиях потребность тепла снизились на 30-35% (Граник Ю.Г. и др. Конструкции наружных ограждений и инженерные системы в новых типах энергоэффективных зданий, 2003; Ильюшенко А.Н. Экологические основы ресурсосберегающей деятельности в Москве, 2002).

Я попытаюсь ответить на вопросы: сколько энергии будет затрачено на отопление жилых зданий в развитых странах в 2010 году, сколько потеряется энергии через стены, каковы энергозатраты на получение требуемых объёмов изоляции.

По данным упоминаемого выше Бюро, в 1985 году на отопление и освещение жилья было затрачено 37 ЭДж энергии. Для простоты расчётов, можно допустить, что в 2010 году только на отопление будет затрачено 45 ЭДж, а теплопотери через стены составят 8 ЭДж (или в размерности доминирующей среди российских энергетиков – 2 224 000 ГВт·ч).

Если предположить, что за счёт эффективной изоляции в 2010 году потребность на отопление во ВСЕХ жилых зданиях снизится на 50%, соответственно потери через стены составят 4 ЭДж, а достигнуто это будет утеплением стен минватой толщиной 150 мм или пенополистирольными (ППС) плитами – 100 мм.

Если учесть величину энергозатрат на получение кубометра минваты – 10 000 кВт·ч, ППС – 18 900 (Мейер-Бое В. Строительные конструкции зданий и сооружений, 1993; Князева В.П. Экологические аспекты выбора материалов в архитектурном проектировании, 2006), то суммарная энергия на производство всех лидирующих ТИМ при постоянстве пропорций будет равна 16.5 ЭДж.

Другими словами, снижение потерь тепла через стены жилых зданий на единицу энергии требует затрат той же энергии не менее четырёх единиц…

Очевидно, сознавая подобный парадокс, одна из компаний индустрии теплоизоляции объясняет его так: «Применение теплоизоляции в целом имеет положительный эффект для окружающей среды. Производство ТИМ, включая получение сырья, его транспортировку и монтаж, негативно влияет на окружающую среду, но это компенсируется в течение первого года использования ТИМ.

Принято считать, что польза, приносимая окружающей среде в результате применения ТИМ, в несколько сотен раз больше наносимого ей ущерба. Если рассматривать полный срок жизни здания, то эксплуатация и техническое обслуживание составляют примерно 85% от его общей нагрузки на окружающую среду.

Приблизительно 15% приходится на строительство здания и менее 1% - на его ликвидацию. Легко можно увидеть, что вложение в дополнительную изоляцию окупится много раз, если принять во внимание эти соотношения за весь жизненный цикл здания» (PAROC. Insulation Theory, 2003).

Высота потолка в свету 2.55 м в современном жилье

БЕСПОЛЕЗНЫЙ ПАРАМЕТР?

Армянская мудрость гласит: «Любить надо так, будто живёшь последний день, а строить – будто собираешься прожить вечность». Сегодня строителям даже при желании невозможно построить долговечное здание. Существует ряд проблем, препятствующий успешному решению этой задачи. Если о долговечности традиционных конструктивных материалов можно судить на основании опыта, то ТИМ характеризуются относительными показателями.

Так, например, проведя серию температурно-влажностных воздействий (90 циклов) на образцы экструдированного ППС, испытательная лаборатория теплофизических и акустических измерений НИИ СФ (Москва, 2001) выдала следующее заключение: «Прогнозируемый уровень долговечности – 50 условных лет эксплуатации». Ведомственные строительные нормы (ВСН 58-88(р)), в частности, указывают на минимальную продолжительность эффективной эксплуатации до капитального ремонта (с заменой) утепляющих слоёв чердачных перекрытий из минваты (плит) – 15 лет. Ориентировочный срок службы до капремонта определила лаборатория теплофизических характеристик и долговечности стройматериалов того же института строительной физики, но не просто образцов ТИМ, а фрагментов конструкций с включением их. В итоге с учётом влияния натурных факторов условные года эксплуатации составили: экструзионный ППС – 10, блочный ППС – 20, минплита – 15 (Бессонов И.В. Исследования стойкости фасадных систем наружного утепления с тонким штукатурным слоем к температурно-влажностным воздействиям, 2008).

Таким образом, если вспомнить выше цитируемые толкования производителя, и за жизненный цикл жилого здания принять 100 лет, то за это время потребуется сменить эффективную теплоизоляцию не менее 5 раз. Напрашиваются закономерные вопросы: информированы ли покупатели жилья – будь то квартиры в монолитно-бетонных и панельных зданиях или частные дома в коттеджных посёлках – о том, что примерно через 20-25 лет в связи с деструкцией ТИМ в стенах, перекрытиях, на стыках панелей, внутри каркасов ограждающие конструкции потеряют способность удерживать тепло? На что б