Энергосбережение является одной из самых главных задач в современном строительстве – как для жилых, так и для производственных помещений. Основной причиной является постоянное повышение спроса на энергоресурсы и, соответственно, рост их стоимости. Также, дополнительно влияет на необходимость создания энергоэффективных зданий ограниченность природных запасов ресурсов и их истощение. Существенно влияет на необходимость снижения затрат на энергоносители и тот факт, что количество государственных дотаций и субсидий с каждым годом снижается в несколько раз.
Таким образом, снижение потребления энергии не только уменьшает затраты на неё, но и позволяет экономить природные ресурсы. И несмотря на то, что вклад одного жилищного владения или даже одного производственного предприятия в масштабах мировой экологии ничтожно мал – постепенный переход на энергоэффективные методы строительства в мире уже даёт заметные результаты. Кроме прямого сокращения использованных ресурсов, экономия электроэнергии повышает стабильность тепловых, электрических и газовых сетей, улучшая общую стабильность инфраструктуры и снижая затраты на её содержание.
Из этого следует, что общий экономический эффект энергоэффективного строительства заключается в двух частях – медленной экономии инвестиционных ресурсов на развитие и поддержание сетей, и на прямом снижении затрат на энергию. Если же говорить не о жилищном, а о производственном секторе, то в данном случае эффект выражается в снижении прямых затрат в обоих случаях. В общем, энергопотребление среднестатистических производств на постсоветском пространстве в 5-10 раз превышает показатели аналогичных предприятий в развитых странах. В итоге, энергосберегающие технологии существенно повышают конкурентоспособность предприятий как на внутреннем, так и на внешнем рынке. Наиболее актуальными такие технологии являются для крупных производственных гигантов и тяжёлой промышленности.
В сфере жилищно-коммунального хозяйства России имеется отдельная особенность – весьма большая часть населения государства проживает в холодном северном климате. По независимым оценкам энергопотребление на одну единицу площади в России также превышает аналогичные показатели в развитых странах в несколько раз. Более 90% всей потребляемой коммунальным хозяйством энергии расходуется на отопление. Таким образом, общее потребление теплоэнергии жилого сектора в России составляет около 45% от всей производимой в стране. Соответственно, можно сделать вывод, что снижение энергопотребления в домашних хозяйствах оказывает не меньший вклад в экономику, чем использование подобных технологий в промышленности. По факту, теплосбережение является одной из приоритетных задач в современном жилищном строительстве, а весьма большая часть энергоэффективности закладывается ещё на этапе проектирования, для чего разработаны соответствующие стандарты строительства в разных климатических зонах. При создании проекта жилого здания стоит всегда предусматривать использование самых современных технологий, строительных материалов и конструктивных решений, которые в общём могут значительно повысить уровень экономии тепловой энергии.
Конечно, постройка действительно энергоэффективного здания требует привлечения дополнительных средств и повышают стоимость недвижимости. Оценки специалистов в этой сфере показывают, что стоимость строительства энергоэффективных сооружений приблизительно на 10-15% выше в сравнении с аналогичным проектом обычного здания, что приводит к дополнительным затратам на уровне 2-3 тысяч рублей за квадратный метр площади. Вместе с тем, что стоимость энергоресурсов в РФ пока что является весьма низкой, большая часть отечественных строительных и инвестиционных компаний считают использование полного комплекса теплосберегающих технологий недостаточно выгодным в массовом жилищном строительстве.
Но более подробные и экономически обоснованные расчеты могут показать, что использование современных технологий и материалов дл теплоизоляции может быть эффективным и с коммерческой точки зрения. Наиболее простым способом экономии энергии является применение специальных теплоизолирующих материалов ещё на этапе строительства, при этом, работы должны осуществляться в комплексе с утеплением кровли, наружных стен, внутренних конструкций, дверей и инженерных сетей. Эксперты считают, что данные меры могут показать отличные результаты. Компания ROCKWOOL оценивает экономию затрат на отопление при использовании всех современных норм строительства в 86%, а общие энергопотери сокращаются в 4,6 раза. Дополнительная энергоэффективная изоляция способна снизить энергопотери вплоть до показателя в 9,5 раз а общая экономия затрат будет превышать 90%. Если учесть столь существенный уровень экономии, то период окупаемости затрат на отопительные услуги составит около трёх с половиной лет, при том, что большинство современных теплоизоляционных материалов имеют срок службы в 50 и более лет.
Отдельно следует отметить принятие новых законов, касающихся энергетической эффективности, что превращает строительство домов по новым стандартам из роскоши в практическую необходимость. Так, в конце 2009 года был принят закон «Об энергосбежерении и повышении энергетической эффективности», который ужесточает требования по потреблению энергии к помещениям и их устройству. Согласно этому закону, новые здания могут быть приняты в эксплуатацию только после подтверждения их энергоэффективности. Кроме того, данный закон предусматривает и дополнительное стимулирование внедрения подобных технологий. Например, предусматриваются бюджетные дотации для предпринимателей и юридических лиц, которые внедряют и разрабатывают энергоэффективные технологии. При этом, данное направление является приоритетным для механизма субсидирования.
Данный закон является не единственным из нормативных актов, которые направлены на общее повышение энергетической эффективности российской экономики в сфере жилищно-коммунального хозяйства. В 2010 году правительство приняло ряд постановлений, которые конкретизируют и ужесточают требования в данной области. Сейчас, например, готовятся изменения закона «О техническом регламенте», что даст возможность для развития новейших методик оценки сооружений и зданий, включая в показатели оценки и энергоэффективность.
На общие показатели энергосбережения существенное влияние может оказать выбор теплоизоляционного материала – все они сильно отличаются как по своим свойствам, так и по эффективности. Например, крайне дешевы пеноизол имеет очень хороший коэффициент изоляции (0,035 Вт/кв.м), но его использование ограничивается рядом существенных недостатков. Так, например, этот материал может быть потенциально опасным для здоровья и обладает высокой горючестью и низкой долговечностью. Качество изоляции другого распространенного материала – пенополистирола, немного ниже (0,043 Вт/кв.м), он обладает также довольно низкой ценой и меньшим количеством недостатков, однако его горючесть всё же слишком высока и не позволяет обшивать крыши и деревянные дома. Кроме того, он требует наличия ультрафиолетовой защиты.
По результатам современных исследований, каменная вата является одним из самых эффективных материалов для теплоизоляции. Высокая паропроницаемость позволяет избегать увлажнения конструкции и влагонакопления, что не только повышает теплосопротивление, но и избавляет от появления грибка и плесени. Если же вы выбираете материал с низкой паропроницаемостью, то вам придётся дополнительно улучшать вентиляцию помещений, что приведёт к удорожанию всего здания.
Другим положительным свойством каменной ваты является низкая горючесть этого материала – её волокна легко выдерживают температуру свыше 1000 градусов без плавления. Поэтому каменная вата не обладает каким-либо существенными ограничениями в использовании, являясь одним из немногих материалов, применяющихся для строительства зданий с повышенными требованиями пожаростойкости (школы, больницы, детские сады и т.д.).
Кроме того, показатели теплосохраения у каменной ваты также соответствует высоким стандартам. Коэффициенты теплоизоляции данного материала могут колебаться в зависимости от производителя, так, каменная вата ROCKWOOL обладает показателем в 0,041-0,046 Вт/кв.м. Срок жизни материала – более 25 лет с любыми видами отделки, причем, на протяжении этого срока она гарантированно полностью сохранит свою устойчивость к деформации и теплозащитные свойства.
Помимо изоляции крыши и стен здания, большой эффект на энергосбережение оказывает замена окон на современные пластиковые или деревянные (с двукамерными или трёхкамерными стеклопакетами). Избегать сквозняков в этом случае помогает большое количество камер в профиле окон, большая толщина стеклопакета, а также конструктивные особенности откосов. Также, улучшить энергосохраняющий эффект окон можно за счет приобретения стеклопакетов, которые заполнены инертным газом. В случае наличия в пакете специальных теплозащитных стекол, общая экономия тепла при использовании подобных окон может достигать от 10 до 15 процентов, а вероятность ощущения духоты исключается при помощи современной системы вентиляции.
равильная вентиляция также играет значительную роль в системе теплообмена здания. По эффективности энергопотребеления наиболее оптимальным решением является механическая (принудительная) вентиляция с системой рекуперации тепла.
Любая из систем вентиляций предусматривает попадание в неё холодного воздуха зимой, где он согревается, попадает в дом и потом выбрасывается на улицу. Но без дополнительных элементов, подобный принцип работы может приводить к значительным теплопотерям. Рекуператор тепла является именно тем устройством, позволяющим сделать всю вентиляционную систему максимально энергоэффективной. Основным принципом его работы является прохождение свежего холодного воздуха, поступающего снаружи, через теплообменник, который обеспечивает нагрев за счет выходящего потока отработанного воздуха.
Следует помнить, что даже конфигурация здания, которая закладывалась при проектировании, обладает влиянием на общую энергоэффективность.
Наиболее эффективными являются квадратные или близкие к квадратным формы здания, что позволяет минимизировать общую поверхность сооружения. Также, значение имеет форма внутренних помещений – применение пропорций размера стен «3:2» позволяет обеспечить наиболее стабильный режим температуры. Следует также с ответственностью отнестись и к ориентации здания. В холодных регионах рекомендуется располагать большие окна на южной стороне дома, а в жарких – наоборот, на северной.
Вопрос сохранения энергии является одной из приоритетных задач нынешнего столетия. Актуальность сбережения природных ресурсов признана высшими правительственными кругами большинства развитых стран, так как от решения данной проблемы зависит место страны на мировом рынке и, следственно, общий уровень жизни населения. Важность энергосберегающих технологий настолько велика, что многие называют их «шестым топливом» - экологичным, недорогим и возобновляемым.
В сравнении с другими государствами, Россия одновременно находится в более сложном и более выгодном положении. С одной стороны находится наличие большого количества необходимых природных ресурсов и возможность их экспорта, а с другой – наследие плановой социалистической экономики, выражающееся в пренебрежении населением проблемами экологии и сохранения энергии. Только сейчас ведущие государственные деятели начинают признавать, что наличие больших запасов энергетических ресурсов не должно потакать чрезмерной и неоправданной расточительности.
С точки зрения перспектив будущего развития государства, энергосберегающие технологии являются одним из ключевых моментов, так как без их применения нет возможности повысить конкурентоспособность отечественных услуг и товаров на внешних рынках. Игнорирование современных требований по энергоэффективности приводит к тому, что цены на высокотехнологичные товары отечественного производства являются намного выше, в сравнении со стоимостью зарубежных аналогов. В этих условиях Россия оказывается способна лишь реализовывать сырье за рубеж, делая её сырьевым придатком развитых стран. Поэтому снижение доли энергии в расчетной себестоимости товаров даст возможность значительно увеличить их конкурентоспособность, а значит – и положение государства на мировой экономической арене.
Также, правильный подход к энергосбережению является одной из основ энергетической безопасности страны, под которой подразумевается избавление от угроз государству и его гражданам, связанных с дефицитом энергии и нарушением стабильности энергоснабжения.
Также, существенным значением в современном обществе обладают и экологические стороны энергосохранения. Например, еще несколько десятилетий назад режим работы электрогенерирующих производств оценивался только по экономическим параметрам, а сейчас – экологические требования имеют такое же значение. Снижение потребления тепловой энергии приводит к снижению объемов её производства, что непосредственно скажется на уровне вредных выбросов в атмосферу Земли.
Социальный эффект от применения энергосохраняющих технологий заключается в снижении нагрузки на граждан, а также позволит быстро перейти на полный уровень оплаты энергоресурсов.
В целом, можно сказать, что применение технологий сохранения энергии имеет положительный эффект во всех масштабах – начиная от снижения затрат на отопление в квартире, и заканчивая улучшением позиции государства на мировом рынке, а также ощутимым влиянием на сохранение экологического баланса планеты. Несмотря на то, что строительство энергоэффективного здания требует дополнительных первоначальных затрат, оно очень быстро окупится за счет простой экономии на эксплуатационных затратах, при этом, гарантируя более высокий комфорт.