В древние века (I век до н. э.) Марк Витрувий Поллион, античный архитектор, озвучил формулу о триединой сущности строительных работ: прочность, польза и красота [1]. Данная формула остается актуальной и по сей день, однако в нее помимо прочих требований, навеянных мыслями о будущем человечества необходимо добавить энергоэффективность, «стоимость эксплуатации», применение энергосберегающих технологий.
Ухудшение экологической ситуации, повышение цен на коммунальные услуги, снижение мировых запасов топливно-энергетических ресурсов, прирост населения, а соответственно, и рост их потребления [2], задает активный темп развитию и применению энергосберегающих технологий, материалов, как в самом строительстве, так и в ремонтных работах, в частности.
По данным Федерального агентства по строительству и жилищно-коммунальному хозяйству российские дома облают малой энергоэффективностью, расход теплоэнергии, идущей на нужды отопления и горячей воды составляет 74 кг условного топлива на кв.м. в год, что на порядок выше, чем в Европе (рис.1).
Рис. 1. Основные теплопотери в домах
Несмотря на то, что европейские страны давно активно развивают и закрепляют на законодательном уровне применение энергосберегающих технологий, в России данное направление получило свое развитие в большей степени только в 2009 году. Был принят федеральный закон «Об энергосбережении и повышении энергетической эффективности», утверждена программа «Энергосбережение и повышение энергоэффективности на период до 2020 г»., так же некоторые регионы Российской Федерации внедряли проекты по энергосберегающим технологиям, например, разработка и внедрение блочно-модульного тепловой пункт, применение которого позволит выровнять параметры теплоносителя и предохранить его от излишнего отопления в холодное время года.
Анализ теоретических исследований показал, что вопрос малого энергопотребления здания на стадии проектирования рассмотрен достаточно полно [3,4,5]. Исследования же в области применения энергосберегающих технологий при ремонтно-строительных работах не подкреплены методиками, алгоритмами, которые позволили бы определить эффективность внедрения энергосберегающих технологий, рассчитать условия их одновременной реализации, определить путь, который имел бы минимальные потери в условиях ограниченных финансовых и временных ресурсах. Основные задачи решаются фрагментарно, бессистемно, вопросы организации ремонтно-строительного производства с применением энергосберегающих ресурсов не разрабатывались вовсе [6].
Неудовлетворительное состояние жилищного фонда характеризуется значительным сроком эксплуатации и повышенным износом [7]. В большинстве своем, проведение ремонтно-строительных работ (капитальный ремонт) решает вопросы по снижению теплопотерь через систему вентиляции, кровлю, стены, оконные и дверные проемы. На рисунке 2 изображена инфографика по мероприятиям энергоэффективного капремонта на период 2019–2025 гг., которая показывает снижение расходов и экономии.
Рис. 2. Мероприятия по энергоэффективности капремонта
Экономическая и энергетическая эффективность замены оконного блока обусловлена снижением теплопотерь через светопрозрачную часть, переплёты, в краевых зонах участков сопряжения переплетов с заполнением. На рисунке 3 представлена работа энергосберегающего стеклопакета, в отличие от «обычного», он покрыт тончайшим слоем оксида серебра, который не влияет на светопрозрачность. Данные окна в холодный период времени не пропускают теплый воздух наружу, а в жаркий период времени не пропускают его в помещение. Покрытие из оксида серебра не позволяет попадать инфракрасному излучению в помещение, в результате чего образуется «эффект термоса» [8].
Рис. 3. Схема действия энергосберегающего стеклопакета в зимний и летний периоды
Еще одним способом повысить энергоэффективность здания является применение энергосберегающих материалов для стен и перекрытий, к которым относятся: минераловатные материалы, обладающие влагостойкостью, прочность, высоким уровне термозащиты и звукоизоляции, стекловата, подходящая для облицовки неровных поверхностей, энергосберегающая штукатурка (рис.4), пенополиуретан, обладающий низким коэффициентом теплопроводности и т. д. В результате комплексного применения энергосберегающих материалов возможно создание в помещении комфортный микроклимат, обеспечивая энергетическую эффективность здания.
Рис. 4. Последовательность слоев при отделке фасада теплой штукатуркой: 1. Декоративный слой 2. Грунтовка 3. Шпаклевка БИРСС 37 4. Грунтовка 5. Клей БИРСС Термопор с сеткой 6. Грунтовка 7. Теплая штукатурка БИРСС Термопор 8. Грунтовка 9. Бетонное основание 10. Кирпичное основание 11. Блочное основание
В перечень работ и комплексов энергосберегающих мероприятий по ремонтно-строительным работам так же относятся тепловая изоляция и гидроизоляция кровли, замена кровельного покрытия, что сокращает трансмиссионные тепловые потери через чердачное перекрытие; замена ламп накапливания в местах общего пользования, установка датчиков присутствия, в результате чего сокращается потребление электроэнергии и оплата; реконструкция инженерных сетей (теплоснабжение, холодное/горячее водоснабжение, водоотведение), посредство чего сокращаются тепловые потери, производится регулирование параметров теплоносителя.
В настоящее время на территории Российской Федерации, как показал анализ теоретических исследований, вопрос применения энергосберегающих технологий еще необходимо развивать, проверять на практике и подкреплять нормативно-правовыми нормами. Россия обладает огромным потенциалом (более 40 %) от всего уровня энергии [9] и уровень научно-технического развития позволяет разрабатывать и внедрять новые материалы, системы и технологии. Однако внедрение энергосберегающих мероприятий на этапе ремонтно-строительных работ должны быть обусловлено в первую очередь экономической целесообразностью и окупаемостью.
Литература:
- Владимиров В. В. Инженерная подготовка и благоустройство городских территорий /В. В. Владимиров, Г. Н. Давидянц, О. С. Расторгуев, В. Л. Шафран. — М.: Архитектура-С, 2004. — 240 с.
- Лысёв В. И., Шилин А. С. Направления повышения энергоэффективности зданий и сооружений//Холодильная техника и кондиционирование. 2017. № 2. С. 18–25.
- Байнов В. Ф. Особенности определения экономической эффективности энергопотребления/В. Ф. Байнов, Н. Ф. Дюдяев — Междун. науч.-практ. конф. Математические методы и компьютеры в экономике. — Пенза, 1997.
- Шрейбер К. А. Технология и организация ремонтно-строительного производства. Научное издание/К. А. Шрейбер — М.: Издательство АСВ, 2008. -296 с.
- Федоров С. Н. Приоритетные направления для повышения энергоэффективности зданий/С. Н. Федоров — Энергосбережение, 2008. — № 5. -с.23–25.
- Зильберов Р. Д.. Повышение эффективности ремонтно-строительного производства за счет применения энергосберегающих технологий: автореферат дис. кандидата технических наук: 05.23.08/ Зильберов Роман Дмитриевич; [Место защиты: Рост. гос. строит. ун-т]. — Ростов-на-Дону, 2015. — 24 с.
- Бондаренко Н. И. Долгосрочный прогноз и управление многоуровневыми социально-экономическими системами: методология; теория; практика. Новгород, 2000.
- Суликова В. А., Силантьева М. А., Хусаинова Г. М. Применение энергосберегающего стекла в сфере жилищно-коммунального хозяйства// Вестник УГНТУ. Наука, образование, экономика. Серия: Экономика. 2014. № 1 (7). С. 174–176.
- Ремизов А. Н., Ладыгина О. М. Стимулируем «зеленое» строительство//Жилищное строительство. 2014. № 3. С. 35–38.
