Повышение энергоэффективности системы отопления

Повышение энергоэффективности системы отопления Энергоэффективность

Система «умный дом»

Эта система предназначена для единого управления всеми энергосберегающими приборами, дополнительно система «умный дом» регулирует их работу, следит за включением и отключением контуров. Все процессы полностью автоматизированы. Система, при помощи терморегуляторов, контролирует температуру во всех помещениях, запускает или отключает контуры по периметру дома, рассчитывает необходимость повышения или понижения температурного режима с учетом энергоэффективности работы всех приборов. Безусловно, что для правильного распределения энергоэффективности все тепловое оборудование в данном случае должно быть совместимо с системой «умный дом».

Повышение энергоэффективности системы отопления

Система управления Nobo Energy Control

Как увеличить энергоэффективность

Существует множество способов сделать жилье более энергоэффективным или, как его еще называют, энергопассивным. Термин «энергопассивный дом» подразумевает под собой строение, в котором в год тратится электроэнергии меньше на 25-35%, чем в обычном доме. В идеале такой дом может свести затраты на электроэнергию к нулю, но вложения в проектирование и строительство такого дома будут очень и очень высокими. Расчет окупаемости будет своим для каждого отдельного проекта. Всего известно несколько вариантов энергосберегающих домов – активные, пассивные, с нулевым или с положительным энергобалансом. Все зависит от процентного соотношения потребляемой и расходуемой энергии. В некоторых случаях возможен даже переизбыток энергии за счет использования альтернативных возобновляемых источников – солнце, вода, ветер и т.д. Например, при установке системы «умный дом» можно не только снизить потребление ресурсов, но и сделать жизнь в доме или в квартире максимально комфортной.

Читайте также:  Экономьте деньги и повышайте комфорт с помощью энергоэффективных окон

Повышение энергоэффективности системы отопления

Для энергосберегающего дома нужны хорошая теплоизоляция, качественные окна, воздухонепроницаемость, вентиляционные установки, отсутствие тепловых мостов и т.д.

Если говорить об энергосберегающих системах отопления, то сюда можно отнести следующее отопительное оборудование:

Желательно, чтобы все эти приборы были интегрированы в систему умного дома. Не у всех энергосберегающих отопительных систем есть такая возможность.

Виды энергосберегающих ламп

Простая замена устаревших ламп накаливания в вашей квартире – это уже экономичное освещение, которое поможет уменьшить счета от энергосбытовой компании.

Энергосберегающие светильники, требующие конструктивных решений

Представляют собой трубу, диаметром около 1 метра. Внутри труба покрыта светоотражающей пленкой, благодаря которой, передается свет от источника. По всей длине трубы есть щель, в нее вставлены светильники.

При строительстве зданий источник света может подводиться с помощью полых световодов, благодаря чему достигается значительная экономия электрознергии. Их конструкция и отсутствие ограничений на длину,  дает возможность освещения любого сооружения. Особенно удобно при возведении временных зданий, например, выставок в шатрах или палатках.

Давно, около 50 лет, применяются в Европейских странах. Строятся они на крыше здания или в виде окон. Состоят из опорной и светопроницаемой частей. Зенитный фонарь на крыше экономичнее, так как пропускает гораздо больше света. Форма может быть самая разнообразная, все зависит от архитектурного решения.

Зенитные фонари создают экономичное освещение за счет использования дневного света. В них есть система вентиляции здания и дымоудаление. Фонари могут открываться как окна или нет, все зависит от конструкции. Используются при строительстве теплиц, бассейнов, саун, на крышах многоэтажных домов.

Самые экологически чистые. Основа – светодиоды, представляющие собой, полупроводники. Светодиоды переводят электрическую энергию в световую. Применяются в освещении  промышленных зданий и улиц. Величина светильников несколько миллиметров, они объединяются в модули. Количество светильников в модуле зависит от желаемого уровня освещенности.

Светодиоды не излучают ультрафиолет и инфракрасный свет. Свечение холодное. Экономичность такого освещения, кроме низкого энергопотребления, еще и в том, что не надо заменять весь модуль при истечении срока службе отдельных полупроводников.

Состоят из оптоволоконного кабеля бокового свечения. Нашли применение  для подсветки помещений большой влажности, бассейнов, фонтанов. Благодаря тому, что светильник состоит из отдельных волокон, дизайнеры предлагают множество идей для оформления помещений с применением светящегося оптоволокна.

Системы управления освещением

Пожалуй, самое эффективное энергосберегающее освещение включает в себя несколько различных устройств, в зависимости от цели применения. Устройства – это  датчики движения, освещенности, таймеры, выключатели – автоматические и дистанционные. Этими устройствами управляются светильники, как правило, энергосберегающие.

1 Обзор современных энергосберегающих технологий

В связи с появлением проблемы экономии энергоресурсов, за короткое время стали доступными для людей новые способы освещения, помимо ламп накаливания, созданных еще в 19 веке.

Чтобы оценить преимущества новых типов ламп освещения, необходимо вспомнить об особенностях и конструкции классической лампы накаливания.

Лампы накаливания делятся на (расположены по порядку возрастания эффективности):

Преимущества применения ламп накаливания в освещении:

Кварцевые монолитные отопительные приборы

Кварцевый обогреватель представляют собой прибор, выполненный с использованием природных материалов, в данном случае – кварцевого песка. Кварцевая плита нагревается благодаря прогреву нихромовой спирали – нагревательного элемента. Корпус отдает тепло в помещение и воздух прогревается. Плюсы кварцевого монолитного отопительного прибора: необычный вид – монолитная кварцевая плита. Некоторые производители красят корпус в разные цвета, а при желании допускается самостоятельная покраска, что очень удобно – можно подобрать оттенок под любой интерьер. КПД равен практически 100%.

Повышение энергоэффективности системы отопления

Кварцевые монолитные отопительные приборы

Он экологичен и имеет достаточно большой срок эксплуатации. В отличие от большинства перечисленных выше энергоэффективных приборов он очень долго отдает тепло даже после отключения от сети – до 6 часов.

К минусам можно отнести его вес, также изначально сам прибор не оснащен терморегулятором, это означает, что оно постоянно работает на пределе своей мощности, это подразумевает нецелевой перерасход электроэнергии и усложняет создание и поддержание комфортной температуры в помещении. Но можно докупить терморегулятор дополнительно и самостоятельно подключить его к отопительному устройству. Возможно отопление не только дома или квартиры, но и хозяйственных помещений.

2 Выполнение программы энергосбережения в электроосвещении

Президентом России Дмитрием Медведевым в 2009 году был предложен ряд мер, направленных на повышение энергоэффективности российской экономики. Он поручил правительству России оперативно принять подзаконные акты, сопровождающие законопроект Об энергосбережении и повышении энергетической эффективности

По всей России для освещения офисов, административных зданий, торговых залов и многих других помещений используются светильники с трубчатыми люминесцентными лампами (ЛЛ) низкого давления. На сегодняшний день это самый распространенный источник света для осветительных приборов в этой области применения.

Совсем недавно на рынке светотехники появился новые эффективные и экономичные источники света – . Буквально за несколько лет они нашли широкое применение в сфере светового оформления фасадов, наружного освещения, а также интерьеров. Развитие технологий производства СД достигло того уровня, когда становится возможным их применение и для функционального, общего освещения. СД светильники очень экономичны и имеют большой срок службы. Могут ли они благодаря своим преимуществам вытеснить светильники с ЛЛ из области широкомасштабного освещения общественно-административных помещений?

В таблице 1 приведены сравнительные энергетические и экономические характеристики светильников с ЛЛ и светодиодами для модульных подвесных потолков, которые получили в последние годы массовое применение.

Как видно из таблицы  на 15 -25% уступают по световому потоку светильникам с ЛЛ.  для уменьшения блескости необходимо закрывать рассеивателем, что влечет за собой снижение КПД светового прибора. Но СД светильники почти в 2 раза потребляют меньше электроэнергии. Замечательно! Проблема энергосбережения решена! Однако следует обратить внимание на стоимость СД светильника. Он более чем в десять раз дороже светильники с ЛЛ! Для широкомасштабного освещения общественно-административных помещений СД светильниками потребуются огромные затраты. Значит данный вид современных высокоэффективных световых приборов не позволит решить задачу по повсеместной экономии в электроосвещении. Что же делать? Есть выход. Можно существенно улучшить светотехнические характеристики и снизить энергопотребление светильников с ЛЛ.

В таблице 2 приведены параметры зеркального растрового светильника ТМ Технолюкс в зависимости от используемого ЭМПРА или ЭПРА.

Как видно из таблицы 2, в светильнике позволило получит экономию электроэнергии от 20% (ЭПРА класса А3) и более (ЭПРА класса А2). Помимо энергопотребления значительно улучшились и другие важные характеристики светового прибора. Еще один важный фактор: если раньше широкому внедрению светильников с ЭПРА мешала более высокая стоимость данной опции, то теперь эта проблема решена. Светильники ТМ Технолюкс  с ЭПРА класса А3 имеют такую же стоимость, как и светильник со стандартным ЭМПРА класса С. При использовании ЭПРА класса А 2 с еще более лучшими характеристиками стоимость светового прибора возрастает всего на 27%. Плюс потребитель получает гарантию на такой светильник 5 лет.

Исходя из этого, можно сделать вывод: благодаря снижению стоимости современных ЭПРА началось широкое внедрение электроники в светотехнику, что привело к значительному улучшению параметров осветительных приборов, качества освещения и экономии электроэнергии. На сегодняшний день замена всех светильников с ЭМПРА на светильники с ЭПРА является оптимальным решением для решения задачи по энергосбережению. Световые приборы ТМ Технолюкс позволяют сделать это без привлечения дополнительных материальных ресурсов.

2 Энергосбережение в эпоху средневековья и нового времени

В эпоху Средневековья и Нового времени наступил период коренного преобразования практически во всех сферах, связанных с физическим трудом. Приобрели массовую популярность ветряные и водяные мельницы с последующей их модернизацией.

Ветряные мельницы с горизонтальной ориентацией ротора известны с 1180 г. во Фландрии, Юго-Восточной Англии и Нормандии.

В XIII веке в Священной Римской империи появились конструкции мельниц, в которых всё здание поворачивалось навстречу ветру.

Водяные мельницы были распространены в основном в горных районах с быстрыми реками. Широкое распространение получили в Средневековье, особенно при монастырях. Бенедикт Нурсийский предписывал каждому монастырю обзавестись водяной мельницей. В начале XVIII в. подобные устройства приводили в движение ткацкие станки на текстильных фабриках.

Мельницы принадлежали феодалам, на чьей земле они располагались. Население было вынуждено искать так называемые принудительные мельницы для помола зерна, которое было выращено на этой земле. В совокупности с плохой дорожной сетью это вело к локальным экономическим циклам, в которые были вовлечены мельницы. С отменой запрета, население стало в состоянии выбирать мельницу по своему усмотрению, стимулируя технический прогресс и конкуренцию. Такое положение дел было в Европе вплоть до появления двигателей внутреннего сгорания и электродвигателей в XIX веке.

Немецкие энергосберегающие дома «фахверк». В Германии дома с деревянным прочным «скелетом» строили еще с XII века, и немецкое название «фахверк» вместе с технологией распространилось по всей Европе. В Британии и Голландии фахверковые дома стали даже популярней, чем в Германии. Ограждающие конструкции домов «Фахверк» имели неоспоримое преимущество по теплоизоляции, по сравнению с избами, срубами, лачугами с соломенной крышей.

Системы погодного регулирования

Решить проблему перетопов и снизить плату за тепло может помочь установка системы погодного регулирования или автоматизированных узлов управления системой отопления, отметила исполнительный директор НП «ЖКХ Контроль» Светлана Разворотнева. Такое оборудование само следит за температурой на улице и в зависимости от этого выбирает нужный режим подачи тепла в квартирах. Проще говоря, система подстраивается под погоду и выбирает оптимальный нагрев батарей. Такой принцип позволяет не расходовать лишнюю энергию и, как следствие, экономить на коммуналке.

Само регулирующее оборудование устанавливается во внутренних инженерных системах дома — узлах учета тепловой энергии. Работу всей системы, как правило, контролирует вычислитель многоканального теплосчетчика, в котором есть функция автоматического контроля температуры теплоносителя в зависимости от температуры наружного воздуха.

Решение об установке системы умного отопления принимается на собрании собственников квартир. Они выбирают марку оборудования, сроки монтажа и стоимость обслуживания. После обращаются в управляющую организацию и вместе с ней заключают контракт с энергосервисной компанией, которая проводит работы.

Затраты на установку системы зависят от площади и серии дома. В среднем они окупаются в течение шести лет. При этом за сезон в доме экономится до 26% тепла, или до 8 руб. с 1 кв. м в месяц для каждого жителя. Специалисты отмечают, что эффект будет заметен, только если в доме исправно работает общедомовой прибор учета. По оценкам экспертов, пока автоматическое управление системой отопления установлено только в 4% многоквартирных домах.

Повышение энергоэффективности дома

Куда сложнее ситуация обстоит со вторичным жилым фондом, где в домах вертикальная разводка системы, то есть тепло идет последовательно по всем квартирам. Это подавляющее большинство домов в стране. Посчитать, сколько конкретно в той или иной квартире потратили, невозможно. В данном случае снизить затраты на отопление можно за счет повышения энергоэффективности дома.

«Не секрет, что до 25% тепла, а соответственно, и расходов на него, может уходить через стены, двери и окна. Ответственность за их утепление несет управляющая компания. Как правило, в итоге затраты, понесенные жильцами на повышение энергоэффективности домов, компенсируются существенной экономией — до 15%», — отметил Рифат Гарипов.

Поэтому можно провести мероприятия по повышению энергоэффективности дома. Например, утеплить его с помощью инновационных панелей, которые не позволяют теплу просачиваться сквозь стены. Повысить энергоэффективность и снизить потребление тепла может замена старой котельной, которая отапливает дом, на современное оборудование.

Расчет потенциала энергоэффективности каждого дома проходит индивидуально. На сайте Фонда содействия реформированию ЖКХ есть специальный калькулятор, который рассчитывает потенциал энергоэффективности в зависимости от проведения конкретных ремонтных работ.

Сегодня мероприятия по улучшению энергосбережения дома можно провести за счет господдержки в рамках программы капремонта. Например, дома, где при капитальном ремонте используются энергоэффективные технологии, смогут получить субсидии до 2 млн руб. Об этом заявил председатель совета Общественного совета при Минстрое Сергей Степашин.

Также на базе НП «ЖКХ Контроль» недавно был открыт Центр повышения энергоэффективности многоквартирных домов, добавила Светлана Разворотнева. Он создан, чтобы помогать жильцам многоэтажек при проведении мероприятий, которые связаны с модернизацией оборудования систем тепло- и водоснабжения в доме и снижением потребления энергоресурсов и, соответственно, платежей за коммуналку.

Специалисты центра проводят бесплатные консультации для жильцов по существующим возможностям повышения энергоэффективности, предоставляют юридическое сопровождение в случае возникновения конфликтов с управляющими и ресурсоснабжающими организациями по вопросам ресурсоснабжения и оказывают другие услуги на безвозмездной основе.

Помимо энергоэффективности дома, эксперты рекомендуют обращать внимание на теплоизоляцию самой квартиры, особенно окна и двери, через которые чаще всего проникает холод в помещения. В случае необходимости можно утеплить стены, полы, окна, двери и балкон, заменить старое отопительное оборудование на современные модели, многие из них включают функцию сбережения тепла. Это поможет сократить потери тепла и снизить плату за отопление. В некоторых случаях экономия может составлять 20%.

1 Зарождение энергосбережения

Первобытная эпоха и Древний мир характеризовались преобладанием физического труда. Но уже в эпоху Античности произведено крупное открытие в области энергосбережения, которое можно отнести к использованию альтернативных источников энергии — использование энергии воды и ветра.

Водяные мельницы известны в Римской империи со II века до н.э., описаны Витрувием, но широкое применение получат в Средневековье.

Получение воды и холода из вихревых потоков на Великом шёлковом пути

Наглядным примером способности инженеров древности использовать обнаруженные и наблюдаемые природные эффекты является Великий шёлковый путь. Одним из его главных достоинств были колодцы. В целях увеличения, провозной способности караванов, инженеры сделали всё, чтобы вьючные животные не тащили на себе огромные запасы питьевой воды необходимые каравану, кроме определённого потребного минимума на один переход. Вдоль пути на расстоянии в 12-15 км друг от друга были созданы колодцы, в каждом из которых имелась вода, в достаточных количествах, чтобы напоить караван в 150-200 верблюдов.

В таком колодце чистая вода добывалась непосредственно из атмосферного воздуха. Разумеется, процентное содержание водяных паров в пустынном воздухе крайне незначительно (меньше 0,01% удельного объёма). Но благодаря конструкции колодца через его объём «прокачивался» пустынный воздух тысячами кубометров в сутки и у каждого такого кубометра отнималась практически вся масса воды, содержащаяся в нём. Древние инженеры использовали вихревой эффект. Сам колодец был наполовину своей высоты вкопан в грунт.

Рис. 1. Реконструкция колодцев Великого шёлкового пути

Путешественники спускались за водой по лестницам на отмостки, и черпали воду. В центре углубления для скопившейся воды возвышалась аккуратно выложенная высоким конусом груда камней, выполнявших функцию конденсатора. Арабы свидетельствуют, что скопившаяся вода и воздух на уровне отмостков, были на удивление холодными, хотя снаружи колодца стояла убийственная жара. Нижняя тыльная часть камней в груде была влажной, а на ощупь камни были холодными.

В конусном или шатровом своде колодца были выполнены радиальные каналы, прикрытые керамической облицовкой, или сама керамическая облицовка представляла собой набор деталей с уже готовыми сечениями радиальных каналов. Нагреваясь под лучами солнца, облицовка передавала часть тепла воздуху в канале. Возникало конвективное течение нагретого воздуха по каналу. В центральную часть свода вбрасывались струи нагретого воздуха. Возникает вопрос, каким образом появлялось вихревое движение внутри здания колодца. Самое первое предположение, что ось каналов не совпадала с радиальным направлением. Имелся небольшой угол между осью канала и радиусом свода, то есть, струи были тангенциальными.

Рис. 2. Накопление воды в колодце

Строители использовали очень малые углы тангенциальности — не более 5є. Угловая величина в 5є довольно незначительна, невооружённым глазом её порой и не разглядеть. Вероятно, поэтому технологический секрет инженеров древности остаётся неразгаданным и по сей день.

Современная история энергосбережения

Современную историю энергосбережения можно разбить на 5 этапов: 1965 г., 1973-1991 г. г., 1991-2003 г. г., 2003-2008 г. г. и 2009 г. — по настоящее время. Рассмотрим подробнее каждый из них.

Первый этап или предпосылки для зарождения современной истории энергосбережения

Если не принимать в расчет попыток ограничения потребления энергии после Второй мировой войны, то первый, хоть и несовершенный закон закон Великобритании, регламентирующий теплотехнические характеристики ограждающих конструкций зданий был принят в 1965 году. Примерно в это же время в СССР на съездах КПСС обсуждалось о необходимости снижения удельных энергозатрат на единицу продукции, однако дельных мер предпринято не было ни у нас, ни в других странах.

Второй этап современной истории энергосбережения

Старт второго этапа современной истории энергосбережения (1973-1991) связан с арабо-израильским конфликтом, известным как «Война Судного Дня», нефтяным эмбарго и резким ростом цен на нефть и газ.

В то время ученые вели активные поиски альтернативных источников энергии, разрабатывали конструкции солнечных батарей, ветряных, приливных и геотермальных электростанций, тепловых насосов для использования энергии земли, экспериментировали с биотопливом; активизировались работы по атомной энергетике, разрабатывались различные технологии энергосбережения. К сожалению, большинство работ, начатых в те годы, со временем показали недостаточную эффективность и сверхдолгую окупаемость из-за несовершенных материалов и технологий, имевшихся тогда в распоряжении. Со временем цены на нефть очень быстро стали снижаться и, в конце концов, крупные правительственные дотации на разработку альтернативных и нетрадиционных энергетических ресурсов к середине 80-х годов прошлого века стали сильно сокращаться.

Однако, нефтяной кризис 1973 г. заставил пересмотреть дальнейшие приоритеты развития энергетики и её несовершенства, связанные с использованием углеводородного топлива, и определил наиболее перспективные направления дальнейшей работы. Некоторые исследования продолжились и после прекращения государственной поддержки — частный бизнес понял дальнесрочную перспективность некоторых обнаруженных в те годы подходов и продолжил финансирование многих программ.

На основе всех исследований была разработана целостная идеология экономии энергии. Практика показала со всей очевидностью, что для успешного решения проблем энергосбережения необходим комплексный подход к решению этой задачи; улучшение какого-то одного, отдельно взятого элемента не позволит кардинально снизить энергопотребление, а порой даже может привести и к дискредитации самой идеи энергосбережения. Через десятилетия это подтвердилось на примере массовой кампании по внедрению в РФ энергосберегающих источников света. Да, они без сомнения лучше, эффективнее, чем обычные лампы накаливания. Но они пока значительно дороже, есть трудности с их утилизацией. Кроме того, никто пока не посчитал, какую долю вносили старые лампы в энергобаланс зданий в зимний период.

Важным событием стало и создание крупных исследовательских центров в Европе и США, а также очень динамичных и мобильных команд соответствующих специалистов. В составе знаменитой лаборатории «Lawrence Berkeley National» (LBNL) был организован отдел по энергосбережению в строительстве, основанный Артуром Розенфельдом, который впоследствии будет удостоен Международной премии «Глобальная энергия», являющейся аналогом Нобелевской премией в области энергетики.

LBNL и некоторые специалисты Европы были причастны к самому прорывному достижению 70-80-х годов XX века в оконной отрасли — разработке магнетронного нанесения теплоотражающих покрытий на большеформатные листовые стекла, которые станут неотъемлемым элементом энергосберегающих светопрозрачных конструкций.

За 80-е годы был достигнут значительный прогресс в энергосберегающих технологиях. В этот период стали широко использоваться тепловые насосы, а ветровые генераторы стали совершенно обыденными устройствами в Европе, Японии и США. Появились также современные и очень конкурентоспособные солнечные элементы, специалисты повсеместно взялись за строительство энергоэффективных зданий («пассивных» домов и домов с нулевым потреблением энергии), впервые массово начали заниматься санацией зданий старой постройки для доведения их до современных требований по энергосбережению.

Также в качестве одного из энергосберегающих мероприятий в зданиях, которое в дальнейшем будет применяться во многих странах, стоит упомянуть инициативу правительств Скандинавских стран, заменявших у граждан за счёт государства старые неэффективные окна на стеклопакеты.

Третий этап современной истории энергосбережения

После начала знаменитой операции США против Ирака «Буря в пустыне» в 1991 году практически стартовал и новый энергетический кризис и начался третий этап истории энергосбережения. Стоимость нефти на некоторое время опять резко выросла и вновь возникла потребность в поисках новых способов экономии энергии.

В то время в Германии возникла и другая проблема, требующая быстрого решения. При объединении Германии в структуру жилищно-коммунального комплекса страны влилось множество зданий в восточной части страны, которые были построены по советским проектам («хрущевки»). Проведенный в начале 90-х годов комплексный мониторинг показал, что средний расход энергии на отопление, горячее водоснабжение, освещение и другие бытовые нужды в старых зданиях составлял около 280 кВт час/м2год, из них только на отопление не менее 220 кВт час/м2год. В условиях достаточно мягкого климата в Германии и постоянного роста стоимости энергоносителей это было признано совершенно нерациональным.

Жителям Восточной Германии правительство пообещало в кратчайший срок обеспечить такой же уровень жизни, как у граждан Западной Германии. Для решения одной из главных задач в этом направлении возможно было или снести все эти здания, или произвести их реконструкцию.

Тем временем во Франции был разработан документ RT 2000 «Индивидуальные дома без систем кондиционирования воздуха». В соответствии с ним необходимо набрать 20 баллов по следующим разделам:

В документе приведены указания по балльной оценке различных технических решений. Дополнительно учитываются также местоположение и ориентация здания по приведенной в указанных Технических рекомендациях методике. Только если в сумме набираются 20 баллов, то проект может быть утвержден. В указанном документе все требования представлены достаточно наглядно и обеспечивают использование эффективных конструкций с гарантированным выполнением требований по экономии энергии.

Подобные документы успешно применяются во многих странах, что помогло в формировании «зеленых» стандартов строительства.

Этот этап продолжался вплоть до 2003 года и отмечен значительно более интересными результатами с точки зрения внедрения новых энергосберегающих технологий.

Четвёртый этап современной истории энергосбережения

Начало четвёртого этапа современной истории энергосбережения в 2003 г. связано не только с военной операцией США в Ираке и Афганистане и последовавшим увеличением стоимости углеводородов, но и с осознанием того факта, что климат планеты достаточно серьезно меняется. А в глобальном потеплении виноваты, в значительной степени, деятельность человека и неконтролируемый выброс двуокиси углерода.

В этот период отмечались значительные успехи в разработке и запуске в массовое производство новых материалов, позволяющих более эффективно использовать солнечную и иные возобновляемые виды энергии. В частности, в Юго-Восточной Азии (Таиланд, Тайвань) было начато производство тонкопленочных солнечных элементов, КПД которых выше традиционных кремниевых, а стоимость существенно ниже. Это предопределило «взрывной» характер роста применения фотоэлектрических систем.

В апреле 2004 года юридически заработал подписанный в декабре 1997 г. «Киотский протокол». В этом документе государства взяли на себя обязательства по ограничению выбросов парниковых газов, способствующих повышению температуры на планете, в атмосферу. Также были установлены соответствующие квоты и разработаны основные принципы рынка вредных выбросов: развитые страны, обеспечивающие подавляющее производство СО2, имеют возможность покупать определенное количество выбросов у стран, которые имеют «свободные», невыработанные объемы СО2. Однако, только после ратификации данного документа РФ в начале 2004 г., эти важные межправительственные соглашения смогли начать действовать реально. Киотский протокол до сих пор не ратифицирован США, Китаем и некоторыми другими странами, где объемы выброса в атмосферу парниковых газов значительно превышают установленные для них квоты.

Тем не менее, в связи с тем, что Европа заинтересована в улучшении экологической ситуации на планете, Киотский протокол сыграл очень важную роль в дальнейших шагах Евросоюза в деле энергосбережения. На данном этапе был разработан консолидированный документ 27 стран Евросоюза, известный под условным названием «Программа 20-20-20», который был принят Европейским Парламентом 17 декабря 2008 г.

В 2004 г. Конгресс США, провозгласив выполнение основных положений, принял новый документ «Energy Act 2004», а также разработал «Дорожные карты» (Road Map) для различных отраслей промышленности. Такие документы имеются практически во всех промышленных отраслях и определяют краткосрочные и среднесрочные конкретные цели энергосбережения. Программа «Energy Act 2004» очень эффективно работает и, несмотря на рост промышленности в США, энергопотребление в целом по стране практически не изменилось по сравнению с 1990 г.

Стоит отметить, и в Евросоюзе, и в США налажена необычайно четкая координация различных мероприятий по энергосбережению не только между странами, но и между отраслями промышленности. Энергосбережение действительно становится основой экономики, и поддерживается большинством граждан стран, несмотря на то, что некоторые новые технологии сегодня все еще значительно дороже традиционных. Подтверждением сказанного является то, что в последние годы во многих странах появляются различные проекты «пассивных» зданий не только малоэтажных, но и высотных, выше 100 м. В них собраны многие достижения и открытия последних лет.

Оконные фирмы также не оказались в стороне. Начиная с 2005 г. большинство ведущих фирм все больше используют энергосберегающие технологии в своей продукции (солнечные элементы в качестве жалюзи или межэтажных заполнений) и представляют осуществленные проекты новых зданий с минимальным расходом энергии на их эксплуатацию.

В этот же период ужесточились наказания за нерациональное энергопотребление и увеличились поощрения за рациональное.

Пятый этап или энергосбережение в наши дни

Для РФ этот пятый период новейшей истории энергосбережения можно считать качественно новым, поскольку мы предприняли первые попытки для реального, а не формального развития энергосбережения, хоть и с опозданием на несколько десятков лет. После принятия Федерального закона №261 «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности» в декабре 2009 г., нескольких заседаний Государственного совета, посвященных этому вопросу, соответствующих Постановлений Правительства РФ в январе 2011 г. и начала реализации федеральных и региональных программ по энергосбережению.

Применительно к странам Западной Европы пятый период характеризуется тем, что только в 2009 г. реально начала действовать «Программа 20-20-20», которая была принята Европейским Парламентом ещё 17 декабря 2008 г. Свою лепту также внесли события, случившиеся после аварии на АЭС «Фукусима-1» в Японии в марте 2011 г.

Перетопы и перерасчеты

Одна из причин больших сумм за отопление в платежке — это перетопы и потеря тепла. Каждый сталкивался с ситуацией, когда зимой температура в квартире достигает 27 градусов, хотя по санитарным нормам температура воздуха не должна быть ниже плюс 18–20 градусов. Часто большое количество энергии уходит на отапливание общих зон. По оценкам экспертов, перетопы составляют 15–20% от общего потребления тепла. В конечном счете все это ложится на плечи потребителя.

Чтобы не платить больше положенного в случае перетопов, можно потребовать перерасчет. Для этого нужно обратиться в управляющую компанию и написать заявление на перерасчет платы в связи с перетопом. Перерасчет можно потребовать, если батареи, наоборот, греют слабо и недотягивают до нормы либо происходят перебои с подачей тепла.

Если будут выявлены нарушения, то управляющую компанию обяжут произвести перерасчет и вернуть жителям разницу между поступившей оплатой и фактической стоимостью потребленного тепла. Также УК должна будет разобраться с неисправностями и починить коммуникации.

Пожаловаться на плохую работу отопительных систем в столице можно в департамент жилищно-коммунального хозяйства Москвы, Московскую объединенную энергетическую компанию (МОЭК) или Мосжилинспекцию.

Повышение энергоэффективности системы отопления

Тепловые энергосберегающие панели

Данный вид отопления – сравнительно новое решение на рынке. Тепловые панели представляют собой узкий гладкий корпус с нанесенным на него на задней поверхности теплоаккумулирующим покрытием.

Панель нагревается до 85 С и при помощи конвекции отдает тепло в помещение. Плюсов у таких отопительных приборов не мало. Их предельно лаконичный дизайн позволяет осуществлять установку в любое помещение. Монтаж предельно прост, все что нужно – это кронштейны. Панели достаточно быстро прогревают помещение и могут использоваться на объектах с высоким уровнем влажности. Но их основной минус заключается в том, что их использование не выгодно в качестве дополнительного источника тепла. Можно рассматривать их только как основной нагревательный прибор в зимний период времени. Возможно отопление не только дома или квартиры, но и хозяйственных помещений.

Повышение энергоэффективности системы отопления

Тепловые энергосберегающие панели

Индукционные электрокотлы

Индукционный электрокотел относится к энергосберегающим системам за счет экономичного потребления электроэнергии и высокого КПД. Такой прибор занимает не много места, но дизайн его не предполагает открытого размещения. Принцип работы электрокотла заключается в действии электромагнитной индукции. Сам котел состоит из корпуса, металлической катушки, по которой идет ток, и стержня в катушке, который под действием индукции нагревается и начинает отдавать тепло. Теплоноситель, которым в данном случае является вода, не соприкасается с нагревательным элементом, поэтому срок службы индукционного котла достаточно большой. Возможно отопление не только дома или квартиры, но и хозяйственных помещений.

Повышение энергоэффективности системы отопления

Введение
3

1.
Энергоэкономичные источники света
4

2.
Энергосберегающее освещение помещений
с высотой

потолков
свыше 6 метров
8

3.
Автоматизации в системах освещения
12

4.
Осветительный дизайн
15

5.
Экономичное освещение здания
18

Заключение

20

Список
использованных источников
23

Актуальность
энергосбережения и повышения
энергоэффективности в последнее время
настолько очевидна, что этот вопрос
обсуждается как на всех уровнях
государственной власти, так и на многих
предприятиях. Для большинства предприятий,
вопрос энергоэффективности, особенно
в условиях непрерывного роста стоимости
энергоресурсов, становится вопросом
не только конкурентного преимущества,
но и, зачастую, вопросом выживания
предприятия. Значительная часть расходов
на электроэнергию приходится на
освещение.

О потенциале
экономии электроэнергии на освещении
сейчас говорится много, обсуждаются
различные технологии и сферы применения.
Однако, в настоящий момент, крайне редко
предлагаются энергосберегающие решения
для освещения помещений с высотой
потолков свыше 6 м — производственных,
складских помещений, спортивных объектов.
А ведь именно на освещение таких объемов
затрачивается колоссальное количество
электроэнергии.

С
каждым годом архитектурное освещение
пользуется все большей популярностью.
Различного рода элементы освещения
можно встретить как на муниципальных
зданиях, так и на сооружениях коммерческого
характера. А все потому, что декоративное
освещение – это не только красивый
элемент экстерьера, но эффективное
средство рекламы. Вывески, красиво
оформленные витрины, сложные конструкции
со светодиодами – все это давно доказало
свою эффективность по привлечению
внимания клиентов. Поэтому после того,
как появились первые осветительные
конструкции на коммерческих объектах,
многие владельцы фирм остались позади,
уступив место красочно оформленным
магазинам и офисам. Многие в попытке
догнать своих конкурентов стали смело
заказывать те или иные осветительные
конструкции, делать красивые вывески
и красочную подсветку витрин. Но в погоне
за «светом» многие не заметили, как
оснастили свои здания дорогими, мощными
конструкциями, требующими больших
расходов на электроэнергию. А тем
временем на рынке осветительного
оборудования появились светодиоды
нового поколения, для которых
энергосбережение стоит на первом месте.
Кроме того, новые светодиоды, несмотря
на низкое потребление электроэнергии,
обладают более мощным светом, что
позволит перевести освещение на новый
уровень.

Прежде
всего, освещение должно быть эффективным
и потреблять минимум электроэнергии и
в тоже время обеспечивать необходимый
уровень освещенности. Стоимость и
затраты электрического освещения
помещений зависят от общей электронагрузки
и времени работы осветительного
оборудования. Электронагрузка зависит
от нормы освещенности, необходимой для
различных зрительных задач, и эти нормы
регулируются международными и
национальными рекомендациями и
стандартами.

При
заданной проектной освещенности,
электронагрузка также зависит от типа
осветительного оборудования (лампы,
балласты, светильники), дизайна и
обслуживания. Время работы определяется
частотой посещаемости помещения,
наличием дневного освещения, системой
включения и использованием контроля
освещения.

Все
более широкое применение находят системы
автоматического управления включением,
отключением светильников и автоматического
регулирования освещенности, а также
энергоэкономичные источники света.
Зарубежный опыт свидетельствует, что
автоматизация освещения позволяет
снизить энергопотребление на 30–50%.

В
настоящее время выпускаются различные
источники света, характеристики которых
приведены в таблице 1. Из приведенных
данных видно, что лампы накаливания по
своей эффективности в 2 и более раза
ниже, чем остальные.

Возможность
экономии энергии определяется выбором
источников света. С появлением около
десяти лет назад электронных
пускорегулирующих аппаратов (ЭПРА)
возникла возможность создания более
энергоэкономичных светильников с
компактными люминесцентными лампами
(КЛЛ). Сокращение расхода электроэнергии
и повышение КПД лампы происходит в
результате повышения напряжения питания
частотой 20 кГц; многократное увеличение
светоотдачи поверхности осветительного
прибора позволяет уменьшить его габариты.
Срок службы лампы достигает 9 000 часов.
Компактная лампа мощностью 10 Вт
обеспечивает такую же освещенность,
что и обычная лампа накаливания мощностью
50 Вт. Срок окупаемости КЛЛ составляет
1–2 года.

Кроме
замены источников света, имеются и
другие способы повышения экономии
энергии при использовании осветительных
установок.

Экономия
электроэнергии зависит от сочетания и
размещения источников света и светильников.
Использование одной более мощной лампы
накаливания или люминесцентной позволяет
уменьшить потребление энергии без
снижения освещенности.

Добиться
значительной экономии электроэнергии
можно при разумном сочетании общего и
локального (местного) освещения на
рабочем столе, в гостиной для просмотра
телевизионных программ, у зеркала в
прихожей и т.п.

Хорошо
предусмотреть возможность включения
части ламп в светильниках, автоматического
отключения освещения при выходе из
комнаты, использовать современные
энергосберегающие лампы. Среди обилия
выпускаемых светильников экономичность
энергосбережения довольно часто выпадает
из поля зрения конструкторов. Расход
электроэнергии на освещение может быть
сокращен на 10–25% за счет замены ламп
накаливания люминесцентными лампами,
рационального освещения в квартирах и
правильной эксплуатации светильников.

Разработана
комплексная программа по созданию и
внедрению в производство энергосберегающих
источников света: криптоновых ламп
мощностью до 100 Вт, компактных и фигурных
люминесцентных ламп с резьбовым цоколем.
При полной замене ламп накаливания на
люминесцентные компактные лампы
потребление электроэнергии для освещения
уменьшается примерно в пять раз.

Эффективным
является пакетный способ размещения
светильников вместо линейного способа.
При линейном – осветительная арматура
располагается в виде отдельных линий,
а при пакетном – над рабочим местом
располагают несколько светильников.
Практика показала, что один и тот же
уровень освещенности рабочего места
при пакетном способе поддерживается в
2 раза меньшим числом светильников.
Использование комбинированного общего
и местного освещения, искусственного
и естественного освещения позволяет
уменьшить потребление электроэнергии.
В соответствии с ограничениями по
дискомфортности освещения нельзя
использовать только местное освещение
рабочих мест. Оно должно обязательно
дополнено общим с пониженной освещенностью.
Регулярная протирка остекления позволяет
снижать продолжительность горения ламп
при двухсменной работе предприятия на
15% в зимнее время и на 90% – в летнее.
Правильный выбор типа светильника,
мощности и места его установки позволяет
экономить 40–50% расходуемой на освещение
электроэнергии

Более
экономичными источниками света являются
люминесцентные лампы. Они обладают
благоприятным светом излучения.
Люминесцентное освещение создает
благоприятные условия для отдыха,
снижает утомляемость, способствует
увеличению производительности труда.
По цветности излучения люминесцентные
лампы делятся на:

1)
лампы белого света
(ЛБ);

2)
лампы дневного света (ЛД);

3)
лампы дневного света с исправленной
цветностью (ЛДЦ);

4)
лампы холодно-белого света (ЛХБ);

5)
лампы тепло-белого света (ЛТБ), которые
имеют явно выраженный розовый оттенок.

Наиболее
экономичными и универсальными являются
лампы белого света (ЛБ). Они обеспечивают
значительно лучшую цветопередачу, чем
лампы накаливания и по цветности
воспроизводят приблизительно солнечный
свет, отраженный облаками. Применение
ламп ЛБ целесообразно в детских комнатах
для подготовки школьных заданий и при
чертежных работах.

К
важнейшим характеристикам люминесцентных
ламп следует отнести то, что световой
поток их больше, чем ламп накаливания.
Срок службы люминесцентных ламп более
5000 ч. Экономии электроэнергии также
способствует установка в комнатах
двойных включателей. Это позволяет при
необходимости включать люстры полностью
или частично.

Настольная
лампа с лампочкой 30 Вт позволяет достичь
лучшей освещенности на столе, чем люстра
с 3–5 лампочками мощностью 180–300 Вт.
Двойной выигрыш зрения и энергии. С
точки зрения энергосбережения хорош
прибор плавного включения света. Лампы
КЛЛ (компактные люминесцентные лампы)
потребляют электроэнергии в 67 раз меньше
в сравнении с лампами накаливания при
одинаковой освещенности.

При
освещении лестничных площадок и коридоров
в
домах устанавливаются реле времени или
автоматические выключатели с выдержкой
времени. От контроля за исправной работой
этих устройств со стороны домоуправлений
и жильцов в значительной степени будут
зависеть экономный расход электроэнергии
в местах общего пользования.

Электрические энергосберегающие конвекторы

Электроконвекторы последнего поколения – это отопительные приборы, которые могут интегрироваться в систему «умный дом», в зависимости от модели. Энергосберегающее тепловое оборудование конвекторного типа отвечает всем требованиям экологичности, энергоэффективности и безопасности. Конвекторы работают по принципу конвекции. В корпусе отопительного прибора находится ТЭН, в котором размещена вольфрамовая нить накаливания, погруженная в кварцевый песок. Воздух, поступая в конвектор, прогревается и выходит в помещение, прогревая его. Обогрев помещения происходит очень быстро. Благодаря современным инженерным решениям конвектор может поддерживать максимально точную температуру нагрева, тем самым сокращая энергопотребление. Его корпус не нагревается до чрезмерно высоких температур, способных стать причиной ожога, поэтому он безопасен даже в детских учреждениях. Стильный дизайн позволяет интегрировать его в любое помещение, помимо этого у электроконвектора предусмотрено два типа размещения – на стене на кронштейнах или на ножках. Можно сказать, что электроконвектор интегрирует в себе все плюсы от других систем отопления.

Повышение энергоэффективности системы отопления

Электрические энергосберегающие конвекторы

В зависимости от модели обогреватель можно подключить к системам интеллектуального удаленного управления и к системе «умный дом». Управление может осуществляться дистанционно, можно программировать режимы работы, включать и выключать приборы через специальное приложение.

Ресурс работы современных конвекторов превышает 30 лет, например, у конвекторов NOBO. При правильной эксплуатации и верном просчете проекта электроконвекторы могут полностью заменить центральную систему отопления или же использоваться как дополнительный источник тепла.

Оцените статью
GISEE.ru - Официальный сайт
Добавить комментарий