Физическая экономия энергересурсов и воды на модернизированных жилых зданиях

НИУ МЭИ (ТУ)

 

Кафедра Тепломасообменных Приборов и Установок

 

 

Реферат на тему :

«Физическая экономия энергересурсов и воды на модернизированных жилых зданиях».

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Москва 2012.

Содержание:

1.Ведение	3
2.Модернизация ЖКХ- верный путь к экономии энергоресурсов	4
2.1 Приборы учета, и эффект от их установки	7
2.2 Эффект от мероприятий по модернизации	9
2.3 Прямая экономия тепла.	9
2.4 Проблема экономичности транспортирования воды.	10
3. Программа «Энергосбережение в г. Москве	11
4. «Нулевые дома»	14
5. Эко-районы 21 века	18
6. Нестандартные изобретения для экономии воды.	20
7.Заключение	21
8.Список литературы	22

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.Введение.

Энергоэффективность и энергосбережение - с каждым годом эти термины все глубже проникают в сознание миллионов людей, обозначая, прежде всего бережное отношение к энергии в любой сфере и ее безвредное производство.

Актуальность энергосбережения и повышения энергоэффективности в последнее время настолько очевидна, что этот вопрос обсуждается на всех уровнях государственной власти и на многих предприятиях.

 Эффективно используя  энергию, мы предотвращаем злоупотребление  ресурсами при существующем уровне  развития техники и технологии  и способствуем охране окружающей  среды. При этом энергетическое  обеспечение зданий, производственных технологических процессов остается на том же уровне.

Проблема применения энергоэффективных технологий в строительстве непростая, комплексная. Нельзя заниматься, например, только установкой теплозащитных панелей или окон, необходимо также применить технологии эффективного получения и распределения тепловой энергии и др. Малоэффективным, как правило, является строительство одного энергоэффективного дома, тогда как остальные дома построены по стандартным технологиям, необходимо проводить реконструкцию и других домов микрорайона. Только в этом случае можно говорить о реальной экономии тепловой энергии, энергосбережении.

Таким образом, только комплексный  подход к проблемам энергосбережения может дать реальный результат в  масштабах страны.

Суммарный эффект от мероприятий, направленных на снижение затрат на энергоресурсы  и воду, можно разбить на две  составляющие : 

• экономия денежных средств за счет организации создания системы коммерческого учета
• за счет физической экономии ресурсов, полученной в результате реализации внедрения новых энергосберегающих технологий, применяемых при модернизации жилых зданий.

Россия - один из крупнейших в мире рынков тепловой энергии с  высоким уровнем централизации, достигающим 68-70%. При этом низкая энергоэффективность в теплоснабжении наблюдается на всех уровнях, начиная с производства, заканчивая потреблением. Решение существующих проблем в сфере ресурсопотребления и энергоэффективности требует пересмотра и реорганизации экономических и организационно-правовых механизмов, а также более интенсивного внедрения технологий эффективного использования энергии в системы жилищно-коммунального хозяйства.

 

 

 

 

2.Модернизация ЖКХ – верный путь к экономии энергоресурсов.

Системный кризис российского жилищно-коммунального  хозяйства, являющегося естественной монополией, в значительной степени обусловлен недостаточным вниманием государства к проблемам его развития.

За годы реформ, с массовой приватизации жилищного фонда (1991г.) и до сих пор, в сфере ЖКХ не удалось достичь существенных преобразований, так как принимаемые меры не были комплексными и носили декларативный характер. Дальнейшее ослабление государственной поддержки отрасли, особенно в условиях мирового финансового кризиса, может привести к ограничению и ухудшению качества предоставляемых жилищно-коммунальных услуг, неустойчивому функционированию систем жизнеобеспечения населения.

Сегодня аварийность на объектах ЖКХ, ухудшение качества жилищно-коммунальных услуг, безудержный рост тарифов  угрожают социальной безопасности и  социальной стабильности в стране. Требуется принятие неотложных мер по модернизации жилищно-коммунального комплекса Российской Федерации.

Наиболее действенным и результативным инструментом модернизации ЖКХ может  стать повсеместная бережливость энергии  и ресурсов. Для этого на федеральном  и региональном уровне необходимо разработать комплекс мер по энерго- и ресурсосбережению, иначе многострадальные муки отрасли будут усугубляться, а реформы обойдутся государству значительно дороже.

Для нашей северной страны исключительно важна проблема рационального использования топлива. В жилищно-коммунальном секторе экономики на отопление и горячее водоснабжение, вентиляцию и электроснабжение гражданских зданий расходуется около 30% всего добываемого топлива.

Подавляющее большинство крупных  источников тепла в России - это ТЭЦ общего пользования. Системы централизованного теплоснабжения снабжают теплом около 75% всех потребителей тепла в России, включая сельские населенные пункты. При этом около 35% потребности в тепловой энергии обеспечивают теплофикационные системы, источниками тепла в которых служат ТЭЦ различной мощности.

Анализ состояния производства, транспортировки, потребления тепловой и электрической энергии, важных ресурсов жизнеобеспечения населения показал, что в настоящее время почти повсеместно выросли потери и неучтенные расходы материального носителя услуги. В некоторых городах они достигают 40% и более, из которых пятая часть оплачивается населением через завышенный норматив потребления.

Не лучше положение и в  системах водоснабжения населения. По официальной статистике, потери воды (поданной в сеть) за последние два года возросли с 15 до 20%. Выборочные проверки показывают, что фактические потери воды значительно выше. Такова цена отсутствия должного учета и контроля использования топлива и энергии, а также неэффективной эксплуатации производственных мощностей.

В настоящее время ситуация на энергетических объектах ЖКХ и системах водоснабжения осложнилась вследствие возросшей степени физического износа основных фондов. В целом по Российской Федерации физический износ отопительных котельных составляет 54,5%; тепловых сетей - 62,8; водопроводных сетей - 64,8; электрических сетей - 58,1; трансформаторных подстанций - 56,9; центрально-тепловых пунктов - около 70%.

Количество аварий и нарушений в работе коммунальных объектов за последнее десятилетие увеличилось в 5 раз. За год в среднем 200 аварий приходится на каждые 100 км сетей теплоснабжения и 70 аварий на 100 км сетей водоснабжения. В общей сложности по России за последние несколько лет в системах теплоснабжения происходит по 100 тыс. аварий, а в системах водоснабжения - по 200 тыс. аварий в год.

Потери воды и тепловые потери в  сетях в 2-3 раза превышают допустимый уровень и в 4-6 раз аналогичные  показатели в странах Западной Европы. В системах централизованного теплоснабжения России они составляют около 500 млн Гкал в год (80 млн т у. т.), т. е. пятую часть отпускаемого тепла.

С целью оптимизации схем теплоснабжения необходимо реализовать меры по рациональному сочетанию централизованных и автономных теплоисточников, учитывая плотность теплопотребления, топливный баланс, себестоимость продукции и способы ее транспортировки. Важно осуществить перевод крупных муниципальных котельных в режим комбинированной выработки тепла и электроэнергии за счет оборудования их газотурбинными установками. Целесообразно создавать больше источников теплоснабжения небольшой и средней мощности на базе газотурбинных и парогазовых установок. Переход от централизованного теплоснабжения к эффективному и гарантированному энергообеспечению каждого потребителя - вот важнейшая задача реформируемого ЖКХ.

Значительной экономии энергии  и других ресурсов систем жизнеобеспечения можно добиться при качественной подготовке жилфонда и других объектов ЖКХ к зимней эксплуатации. Если общее потребление тепловой энергии в жилищном фонде сократить только на одну треть от той разницы, которая существует между уровнем потребления тепла в России и странах Западной Европы, можно ежегодно экономить 72 млрд куб. м природного газа. Однако объемы необходимых ремонтных работ на объектах ЖКХ из года в год занижаются, установленный порядок и нормативы не соблюдаются, а ведь ликвидация последствий аварий обходится в несколько раз дороже, чем вовремя проведенные профилактические работы.

Одной из мер повышения энергоэффективности может быть замещение низкокалорийных углей сортовыми видами топлива с устройством углеподготовки и автоматизации подачи угля, что позволяет снизить себестоимость 1 Гкал на 15-30%.

Важно совершенствовать систему  транспорта тепловой энергии за счет применения конструкций теплопроводов с использованием полимерных теплоизоляционных материалов и внедрения прогрессивного оборудования: шаровой запорной арматуры, пластинчатых теплообменников, сильфонных компенсаторов, регулируемого привода электронасосов. В предзимний подготовительный период без больших затрат в котельных могут быть установлены форсунки и коллекторы, позволяющие экономить до 15% жидкого топлива и до 20% газообразного. При проведении реконструкции и замене физически и морально устаревших котельных агрегатов нужно внедрять современное высокоэффективное автоматизированное котельное оборудование. Необходимы оптимизация и наладка гидравлических и тепловых режимов систем теплоснабжения.

В деле экономии топлива  следует максимально использовать твердые бытовые отходы, иловые осадки, биогаз, получаемый из городских очистных сооружений канализации, а также разнообразные биологические виды топлива (торф, отходы деревообработки, отходы переработки сельскохозяйственных структур). К сожалению, в структуре топливного баланса нашей страны эти виды топлива составляют не более 2%.

Принимая во внимание, что  использование энергии ветра, солнечной энергии, морских приливов и отливов, течения рек пока требует значительных капитальных вложений, следует признать биотопливо наиболее рациональным энергетическим ресурсом. Кроме того, его применение решает еще одну важнейшую задачу - экологическую.

В водопроводно-канализационном  хозяйстве также необходимо внедрять новые, прогрессивные, малолюдные, энергоэффективные, экологически чистые технологии и оборудование, современные установки и приборы, новые эффективные реагенты. Применение материалов нового поколения (полимерных, пластиковых труб, труб высокой чистоты внутренней поверхности, создаваемой на основе нанотехнологий), проведение санации водопроводных и канализационных сетей (нанесение цементно-песчаных покрытий, использование пластиковых рукавов и др.) увеличивает срок эксплуатации трубопроводов в 3-4 раза, а также существенно сокращает энергозатраты.

Нельзя не отметить важность использования канализационных стоков. Их технологическая особенность (постоянная температура +16-18 °C) успешно используется на полях аэрации для производства тепловой и электрической энергии в Подмосковье.

Значительная экономия ресурсов может быть получена за счет развития системы учета и регулирования  потребления топливно-энергетических ресурсов и воды. Практика показывает, что наиболее эффективным средством в борьбе за рационализацию коммунальных услуг является использование приборов, а не нормативов потребления услуг. В Москве, например, высокое водопо-требление обусловлено не столько высокой комфортностью жилища, сколько потерями воды. Это происходит как по техническим причинам, так и в силу отсутствия материальной заинтересованности в экономии: лей, сколько хочешь, ведь платят все одинаково.

С этой целью органы управления всех уровней должны принять нормативно-методические документы, устанавливающие порядок  расчета платежей за воду, отопление, горячее водоснабжение и газ по показаниям приборов учета. Однако в жилищном фонде мероприятия по установке счетчиков проводятся крайне медленно: всего около 4% домов обеспечены приборами учета потребления энергоресурсов и около 20% -приборами учета холодной и горячей воды. На важность решения этой задачи указал Президент РФ Д.А. Медведев в ежегодном Послании: "Будут запущены программы по производству и установке приборов учета. Сегодня жители наших городов фактически оплачивают ветхую и оттого дорогостоящую коммунальную инфраструктуру. Граждане должны платить только за реально потребляемые ими услуги".

Необходима модернизация систем водо- и теплоснабжения путем оптимизации режимов работы оборудования и сетей, децентрализации источников теплоснабжения, диспетчеризации и автоматизации, новой технологии замены и прочистки сетей. Реализация этих мероприятий будет способствовать не только экономии энергии, ресурсов, значительных объемов финансовых средств, но и резкому повышению качества предоставляемых услуг, что позволит разорвать порочный круг, когда потребители не могут платить больше, а поставщики услуг не могут обеспечить приемлемое качество за получаемые деньги.

Обеспечение электроэнергией, теплом и горячей водой - это более трети от общего объема работ, выполняемого в ЖКХ. Сегодня плата за отопление и горячее водоснабжение составляет около 70% в структуре всех расходов на услуги ЖКХ. В этой связи одно из основных звеньев реформирования отрасли составляет рациональное энергоснабжение со стороны населения, где для коммунально-бытовых целей важную роль может сыграть газ. Его применение для поквартирного отопления, например с использованием настенных котлов, представляется весьма эффективным. Такие котлы могут устанавливаться не только в одноэтажных домах или коттеджах, но и в многоквартирных жилых зданиях. Использование поквартирного теплоснабжения и горячего водоснабжения во всех возможных случаях, когда к дому уже подведен газ, позволяет резко сократить эксплуатационные расходы и соответственно оплату коммунальных услуг.