Роль технического нормирования в энергосбережении
Окончание. Начало в СиН №№9,10,12-21
Сегодня мы завершаем публикацию материалов по энергосбережению в строительстве, подготовленных начальником Главного управления строительной науки и нормативов Минстройархитектуры Республики Беларусь Леонидом Соколовским. Мы благодарим автора за предоставленные материалы. Вместе с тем тема энергосбережения не закрывается, поэтому приглашаем читателей к продолжению разговора.
Одним из приоритетных направлений разработки нормативно-технических документов, наряду с повышением качества строительных материалов и изделий, потребительских свойств законченных строительством зданий и сооружений, снижением их материало- и трудоемкости, является максимальное энергосбережение как в процессе производства строительных материалов и конструкций, возведения объектов, так и в процессе последующей эксплуатации этих объектов. При этом первоочередное внимание уделяется вопросам повышения теплозащитных свойств ограждающих конструкций, тепловой реабилитации существующих зданий, внедрению малоэнергоемких технологий выпуска материалов и производства работ, учета, контроля и регулирования потребления энергетических ресурсов, производства эффективных теплоизоляционных материалов.
Так, строительные нормы Республики Беларусь "Строительная теплотехника" (СНБ 2.04.01-97) установили жесткие требования к сопротивлению теплопередаче ограждающих конструкций зданий, повышающие их теплозащиту в 1,5-2 раза. Это позволило снизить на 20 - 25% расход тепловой энергии на отопление зданий и потребовало разработки и внедрения новых энергосберегающих технологий утепления зданий. В развитие указанных строительных норм разрабатывается ряд пособий, устанавливающих требования к проектированию и выполнению работ по тепловой реабилитации зданий и сооружений, о также применение новых конструктивно-технологических решений тепловой изоляции зданий и сооружений и новых эффективных теплоизоляционных строительных материалов.
В пособии "Проектирование и строительство тепловых сетей из теплогидропредизолированных труб к СНиП 2.04.07-86 "Тепловые сети" предусмотрено применение труб с устройством системы контроля теплофизического состояния изоляции, что позволяет практически исключить процесс повреждения трубопроводов от наружной коррозии, а также сократить потери тепла через поверхности трубопровода, имеющего пенополиуретановую изоляцию и наружную полиэтиленовую оболочку.
По сравнению с традиционными канальными бесканальные тепло-гидроизолированные теплопроводы снижают тепловые потери через изоляцию с 15-25% до 3-4%; снижают затраты при производстве строительно-монтажных работ на 40-50%; сокращают расход бетона и железобетона на 70-80%; сокращают сроки проектирования и строительства в 3-4 раза, обеспечивают надежную и экономичную работу теплосетей на протяжении 30-50 лет (у традиционных 10-15 лет). Ввод в эксплуатацию 1 км указанного теплопровода диаметром 50-300 мм (наиболее применяемого) позволит сэкономить за год от 35 до 95 тонн условного топлива и 80-90 тысяч долларов США расчетных затрат (капитальные вложения и эксплуатационные расходы) при расчетном сроке службы - 30 лет.
В изменении №1 к СНиП 2.04.05-91 "Отопление, вентиляция и кондиционирование" указывается, что систему отопления, как правило, следует проектировать с автоматическим регулированием теплопотребления и учетом расхода теплоты, а при расчетном потреблении теплоты зданием свыше 50 кВт автоматическое регулирование предусматривать в обязательном порядке. Рекомендуется поквартирное использование средств автоматизации. В жилых, общественных и административно-бытовых зданиях отопительные приборы следует устанавливать, как правило, автоматические терморегуляторы или другую регулирующую арматуру.
СНБ 4.03.01-98 "Газоснабжение" предусматривает внедрение полиэтиленовых труб, что обеспечивает снижение стоимости строительства на 35-40% по сравнению со стальными трубами и сокращение продолжительности строительства за счет уменьшения объема строительно-монтажных работ, увеличения срока службы газопроводов на 10 лет, уменьшения эксплуатационных затрат на обслуживание и экономию электроэнергии, т. к. не требуется электрохимическая защита.
Применение комбинированных домовых регуляторов для газоснабжения жилых домов от сетей среднего давления позволяет уменьшить диаметр распределительных газопроводов и обеспечить экономию материальных ресурсов. Включение в нормы раздела "Учет расхода газа" должно обеспечить достижение рационального потребления газа. Введено требование об утилизации избыточного давления газа для выработки электроэнергии в узлах редуцирования путем установки турбодетандерных агрегатов, установлены требования к устройству топочных котлов в подвальных и цокольных этажах индивидуальных жилых домов и административных зданий.
В пособии "Проектирование и устройство тепловой изоляции оборудования и трубопроводов" рассматривались вопросы проектирования и устройства тепловой изоляции оборудования и трубопроводов с температурой содержания в них веществ от минус 180 °С до плюс 600 °С, что позволит сократить тепловые потери в среднем на 10%.
В части разработки нормативно-технической документации на эффективные теплоизоляционные материалы введение в действие государственного стандарта "Блоки из ячеистых бетонов стеновые, мелкие. Технические условия" с включением в него блоков марок 350 - 400 по плотности позволит снизить расход энергоресурсов до 15% за счет сокращения затрат при помоле сырья и автоклавной обработке. Укладка их на клею в стеновые ограждающие конструкции позволяет снизить энергозатраты на 15%.
Включение в стандарт "Кирпич и камни керамические. Технические условия" кирпича с повышенной пустотностью (до 30%) позволит снизить его себестоимость за счет снижения расхода сырья и энергоресурсов при сушке и обжиге.
Введение в действие государственного стандарта на добавку-ускоритель твердения "Полиметаллический водный концентрат. Технические условия" и применение ее для малоэнергоемкой и беспропарочной технологии изготовления бетона позволит сократить расход тепловой энергии не менее чем на 30% или вообще отказаться от тепловой обработки.
В стадии разработки находятся более 100 нормативно-технических документов, многие из которых направлены на снижение затрат энергетических ресурсов.
Так, пособие "Комплексная механизация бетонных работ" предусматривает снижение стоимости механизированных процессов на 5-8% и энергоемкости на 15%.
Разрабатываются СНБ "Автозаправочные станции", требования которых предусматривают снижение в среднем на 20% затрат при строительстве автозаправочных станций за счет регламентации возможности блокирования помещений операторской службы с помещениями ремонтной базы и помещениями торговли товарами для технического обслуживания автомобилей, а также повышение безопасности эксплуатации автозаправочных станций за счет ужесточения требований к оснащенности средствами пожарной безопасности. Ужесточены требования к экологической безопасности эксплуатации автозаправочных станций.
Весьма актуальной является разработка пособия "Проектирование и строительство малых ГЭС". Разработка данного документа базируется на прогрессивных инженерных решениях, учитывающих природные условия республики и накопление опыта строительства, реконструкции и восстановления малых ГЭС. Приводятся требования к реконструкции и восстановлению ранее построенных малых ГЭС, строительству малых ГЭС на малых и крупных реках (Западная Двина, Неман, Днепр) с пониженными подпорными уровнями воды в водохранилищах, а также использованию энергетического потенциала существующих водохранилищ неэнергетического назначения. Это может обеспечить среднегодовую выработку электроэнергии порядка 975 млн кВтч, что даст ежегодную экономию 300 тыс. тонн условного топлива на тепловых электростанциях.
В стадии разработки находится пособие "Проектирование автономных и крышных котельных". При централизованном теплоснабжении сложно автоматически производить перераспределение расхода теплоты между параллельно подключенными системами в зависимости от погодных условий, режима работы предприятий и т. д. Вместе с тем одним из технических решений сокращения сети теплоснабжения является децентрализованная выработка тепла при помощи автоматизированных котельных, работающих на газовом топливе. Преимущество этого вида теплоснабжения состоит в следующем:
- возможность построить котельную, удовлетворяющую потребность именно данного здания;
- экономия земельного участка;
- экономия энергии за счет отсутствия тепловых потерь;
- возможность контроля расхода теплоты и топлива;
- установление необходимого режима расхода теплоты в зависимости от продолжительности рабочего дня и температуры наружного воздуха;
- высокий КПД (до 90%) котельных установок;
- более низкие температура и давление теплоносителя, что повышает долговечность систем теплоснабжения.
Ожидается снижение до 20% приведенных затрат на устройство тепловых сетей, уменьшение потерь тепловой энергии до 10% за счет уменьшения их протяженности.
Введение пособия "Проектирование мелиоративных систем с механическим водоподъемом" обеспечит повышение надежности работы мелиоративных систем в экстремальные по влажности годы, будет учтен зарубежный опыт, достигнута минимизация ущерба народному хозяйству республики от наводнений.
Реализация требований пособия позволит ежегодно экономить до 12 млрд рублей, выделяемых на мелиоративное и водохозяйственное строительство.
По экспертной оценке, применение теплонасосных установок для систем теплоснабжения в соответствии с пособием "Проектирование систем теплоснабжения с использованием теплонасосных установок мощностью до 500 кВт" позволит сократить потребление первичного топлива от 30 до 40% по сравнению с котельными установками.
В масштабах республики годовая экономия топлива от внедрения теплонасосных установок может составить около 0,6 млн тонн условного топлива. Срок окупаемости капиталовложений при строительстве теплонасосных установок составляет 3 года,
Разработка стандарта Республики Беларусь "Панели металлические с утеплителем из пенопласта полистирольного. Общие технические условия" обеспечит повышение эксплуатационных свойств панели из металлического профиля с полимерным защитно-декоративным покрытием и удовлетворение требований по термическому сопротивлению ограждающих конструкций зданий.Леонид СОКОЛОВСКИЙ,начальник главного управления строительной науки и нормативов Минстройархитектуры Республики Беларусь
Сегодня мы завершаем публикацию материалов по энергосбережению в строительстве, подготовленных начальником Главного управления строительной науки и нормативов Минстройархитектуры Республики Беларусь Леонидом Соколовским. Мы благодарим автора за предоставленные материалы. Вместе с тем тема энергосбережения не закрывается, поэтому приглашаем читателей к продолжению разговора.
Одним из приоритетных направлений разработки нормативно-технических документов, наряду с повышением качества строительных материалов и изделий, потребительских свойств законченных строительством зданий и сооружений, снижением их материало- и трудоемкости, является максимальное энергосбережение как в процессе производства строительных материалов и конструкций, возведения объектов, так и в процессе последующей эксплуатации этих объектов. При этом первоочередное внимание уделяется вопросам повышения теплозащитных свойств ограждающих конструкций, тепловой реабилитации существующих зданий, внедрению малоэнергоемких технологий выпуска материалов и производства работ, учета, контроля и регулирования потребления энергетических ресурсов, производства эффективных теплоизоляционных материалов.
Так, строительные нормы Республики Беларусь "Строительная теплотехника" (СНБ 2.04.01-97) установили жесткие требования к сопротивлению теплопередаче ограждающих конструкций зданий, повышающие их теплозащиту в 1,5-2 раза. Это позволило снизить на 20 - 25% расход тепловой энергии на отопление зданий и потребовало разработки и внедрения новых энергосберегающих технологий утепления зданий. В развитие указанных строительных норм разрабатывается ряд пособий, устанавливающих требования к проектированию и выполнению работ по тепловой реабилитации зданий и сооружений, о также применение новых конструктивно-технологических решений тепловой изоляции зданий и сооружений и новых эффективных теплоизоляционных строительных материалов.
В пособии "Проектирование и строительство тепловых сетей из теплогидропредизолированных труб к СНиП 2.04.07-86 "Тепловые сети" предусмотрено применение труб с устройством системы контроля теплофизического состояния изоляции, что позволяет практически исключить процесс повреждения трубопроводов от наружной коррозии, а также сократить потери тепла через поверхности трубопровода, имеющего пенополиуретановую изоляцию и наружную полиэтиленовую оболочку.
По сравнению с традиционными канальными бесканальные тепло-гидроизолированные теплопроводы снижают тепловые потери через изоляцию с 15-25% до 3-4%; снижают затраты при производстве строительно-монтажных работ на 40-50%; сокращают расход бетона и железобетона на 70-80%; сокращают сроки проектирования и строительства в 3-4 раза, обеспечивают надежную и экономичную работу теплосетей на протяжении 30-50 лет (у традиционных 10-15 лет). Ввод в эксплуатацию 1 км указанного теплопровода диаметром 50-300 мм (наиболее применяемого) позволит сэкономить за год от 35 до 95 тонн условного топлива и 80-90 тысяч долларов США расчетных затрат (капитальные вложения и эксплуатационные расходы) при расчетном сроке службы - 30 лет.
В изменении №1 к СНиП 2.04.05-91 "Отопление, вентиляция и кондиционирование" указывается, что систему отопления, как правило, следует проектировать с автоматическим регулированием теплопотребления и учетом расхода теплоты, а при расчетном потреблении теплоты зданием свыше 50 кВт автоматическое регулирование предусматривать в обязательном порядке. Рекомендуется поквартирное использование средств автоматизации. В жилых, общественных и административно-бытовых зданиях отопительные приборы следует устанавливать, как правило, автоматические терморегуляторы или другую регулирующую арматуру.
СНБ 4.03.01-98 "Газоснабжение" предусматривает внедрение полиэтиленовых труб, что обеспечивает снижение стоимости строительства на 35-40% по сравнению со стальными трубами и сокращение продолжительности строительства за счет уменьшения объема строительно-монтажных работ, увеличения срока службы газопроводов на 10 лет, уменьшения эксплуатационных затрат на обслуживание и экономию электроэнергии, т. к. не требуется электрохимическая защита.
Применение комбинированных домовых регуляторов для газоснабжения жилых домов от сетей среднего давления позволяет уменьшить диаметр распределительных газопроводов и обеспечить экономию материальных ресурсов. Включение в нормы раздела "Учет расхода газа" должно обеспечить достижение рационального потребления газа. Введено требование об утилизации избыточного давления газа для выработки электроэнергии в узлах редуцирования путем установки турбодетандерных агрегатов, установлены требования к устройству топочных котлов в подвальных и цокольных этажах индивидуальных жилых домов и административных зданий.
В пособии "Проектирование и устройство тепловой изоляции оборудования и трубопроводов" рассматривались вопросы проектирования и устройства тепловой изоляции оборудования и трубопроводов с температурой содержания в них веществ от минус 180 °С до плюс 600 °С, что позволит сократить тепловые потери в среднем на 10%.
В части разработки нормативно-технической документации на эффективные теплоизоляционные материалы введение в действие государственного стандарта "Блоки из ячеистых бетонов стеновые, мелкие. Технические условия" с включением в него блоков марок 350 - 400 по плотности позволит снизить расход энергоресурсов до 15% за счет сокращения затрат при помоле сырья и автоклавной обработке. Укладка их на клею в стеновые ограждающие конструкции позволяет снизить энергозатраты на 15%.
Включение в стандарт "Кирпич и камни керамические. Технические условия" кирпича с повышенной пустотностью (до 30%) позволит снизить его себестоимость за счет снижения расхода сырья и энергоресурсов при сушке и обжиге.
Введение в действие государственного стандарта на добавку-ускоритель твердения "Полиметаллический водный концентрат. Технические условия" и применение ее для малоэнергоемкой и беспропарочной технологии изготовления бетона позволит сократить расход тепловой энергии не менее чем на 30% или вообще отказаться от тепловой обработки.
В стадии разработки находятся более 100 нормативно-технических документов, многие из которых направлены на снижение затрат энергетических ресурсов.
Так, пособие "Комплексная механизация бетонных работ" предусматривает снижение стоимости механизированных процессов на 5-8% и энергоемкости на 15%.
Разрабатываются СНБ "Автозаправочные станции", требования которых предусматривают снижение в среднем на 20% затрат при строительстве автозаправочных станций за счет регламентации возможности блокирования помещений операторской службы с помещениями ремонтной базы и помещениями торговли товарами для технического обслуживания автомобилей, а также повышение безопасности эксплуатации автозаправочных станций за счет ужесточения требований к оснащенности средствами пожарной безопасности. Ужесточены требования к экологической безопасности эксплуатации автозаправочных станций.
Весьма актуальной является разработка пособия "Проектирование и строительство малых ГЭС". Разработка данного документа базируется на прогрессивных инженерных решениях, учитывающих природные условия республики и накопление опыта строительства, реконструкции и восстановления малых ГЭС. Приводятся требования к реконструкции и восстановлению ранее построенных малых ГЭС, строительству малых ГЭС на малых и крупных реках (Западная Двина, Неман, Днепр) с пониженными подпорными уровнями воды в водохранилищах, а также использованию энергетического потенциала существующих водохранилищ неэнергетического назначения. Это может обеспечить среднегодовую выработку электроэнергии порядка 975 млн кВтч, что даст ежегодную экономию 300 тыс. тонн условного топлива на тепловых электростанциях.
В стадии разработки находится пособие "Проектирование автономных и крышных котельных". При централизованном теплоснабжении сложно автоматически производить перераспределение расхода теплоты между параллельно подключенными системами в зависимости от погодных условий, режима работы предприятий и т. д. Вместе с тем одним из технических решений сокращения сети теплоснабжения является децентрализованная выработка тепла при помощи автоматизированных котельных, работающих на газовом топливе. Преимущество этого вида теплоснабжения состоит в следующем:
- возможность построить котельную, удовлетворяющую потребность именно данного здания;
- экономия земельного участка;
- экономия энергии за счет отсутствия тепловых потерь;
- возможность контроля расхода теплоты и топлива;
- установление необходимого режима расхода теплоты в зависимости от продолжительности рабочего дня и температуры наружного воздуха;
- высокий КПД (до 90%) котельных установок;
- более низкие температура и давление теплоносителя, что повышает долговечность систем теплоснабжения.
Ожидается снижение до 20% приведенных затрат на устройство тепловых сетей, уменьшение потерь тепловой энергии до 10% за счет уменьшения их протяженности.
Введение пособия "Проектирование мелиоративных систем с механическим водоподъемом" обеспечит повышение надежности работы мелиоративных систем в экстремальные по влажности годы, будет учтен зарубежный опыт, достигнута минимизация ущерба народному хозяйству республики от наводнений.
Реализация требований пособия позволит ежегодно экономить до 12 млрд рублей, выделяемых на мелиоративное и водохозяйственное строительство.
По экспертной оценке, применение теплонасосных установок для систем теплоснабжения в соответствии с пособием "Проектирование систем теплоснабжения с использованием теплонасосных установок мощностью до 500 кВт" позволит сократить потребление первичного топлива от 30 до 40% по сравнению с котельными установками.
В масштабах республики годовая экономия топлива от внедрения теплонасосных установок может составить около 0,6 млн тонн условного топлива. Срок окупаемости капиталовложений при строительстве теплонасосных установок составляет 3 года,
Разработка стандарта Республики Беларусь "Панели металлические с утеплителем из пенопласта полистирольного. Общие технические условия" обеспечит повышение эксплуатационных свойств панели из металлического профиля с полимерным защитно-декоративным покрытием и удовлетворение требований по термическому сопротивлению ограждающих конструкций зданий.Леонид СОКОЛОВСКИЙ,начальник главного управления строительной науки и нормативов Минстройархитектуры Республики Беларусь
Строительство и недвижимость. Статья была опубликована в номере 22 за 2001 год в рубрике энергетика
