вторник, 19 января 2010 г.

Зона комфорта

Для человека принято считать комфортным диапазон температуры окружающего воздуха 21-25°С. Поскольку на улице температура редко бывает в «комфортном диапазоне», приходится принимать меры: подогревать или охлаждать окружающее нас пространство, применять теплоизоляцию – для того, чтоб отделить себя (одежда) или свое пространство (квартира, дом) от наружной температуры.

Поскольку среднегодовая температура в наших широтах – ниже нуля, в среднем по году разница температур составляет порядка «минус 25°С». Т.е. в среднем, по году в целом, нам необходимо подогревать жилище (в тропических странах – охлаждать).

Количество потребляемой энергии для достижения «зоны комфорта» прямо пропорционально разности температур – наружной и внутренней, и обратно пропорционально сопротивлению теплопередаче (т.е. теплоизоляции) стен, крыши, пола помещения.

Потребление энергии

Потребляемая жилищем и вырабатываемая источниками тепла энергия измеряется в джоулях (а также – в калориях: 1 кал = 4,186 Дж; и киловатт-часах: 3,6Мдж=1кВт*ч). Так, среднее жилище в Канаде, которая сопоставима с нами по климату, потребляет порядка 140 гигаджоулей (ГДж) в год. За последние 25 лет этот показатель сократился примерно на 40% - результат системных мероприятий по энергосбережению (утепление, использование эффективных источников тепла).

Теплоизоляция

В Германии приняты такие нормативы потребления энергии домохозяйствами:

Энергопотребление кВт*ч/м2 Категория (Эквивалент печного топлива*)

≤ 10 A++ Passivhaus 200–300

≤ 15–25 A+ A Очень малопотребляющий дом 400–700

≤ 50 B Малопотребляющий дом 1000–1500

≤ 100 C Строительство по СНИП (нем.) 1500–2500

≤ 150 D E F G старые неутепленные здания > 3000

* - годовое потребление печного топлива в килограммах на отопление дома с проживанием 4-х человек площадью 150м2

При «экстремально» хорошей теплоизоляции можно достичь эффекта, когда для отопления жилища хватает тепла выделяемого его жильцами (т.е. люди используются в качестве источника энергии). В Германии такие дома называются Passivhaus («пассивный дом»). Для достижения требуемого эффекта энергопотребления в «пассивном доме» применяется экстремальная теплоизоляция крыши и стен – 35-50 см.мнеральной ваты или пенопласта, подогрев циркулирующего воздуха путем пропускания через закопанную в землю трубу (до температуры грунта – всегда +8 градусов), рекуператоры – обеспечивающие обмен тепла входящего воздуха с исходящим, окна наполненные аргоном и т.д.

Источники энергии

Поскольку нам еще далеко до немецких стандартов энергопотребления / теплоизоляции, в Украине применяются традиционные источники тепла. Такими источниками калорий – джоулей - киловатт-часов тепла на сегодня являются:

Газ

Уголь, печное топливо, дерево, топливные брикеты и пеллеты

Электроэнергия

Энергия грунта или окружающего воздуха (в тепловых насосах)

Солнце (в солнечных батареях, для прямого нагрева помещений через окна)

Тепло человека и домашних животных J

Каждый из источников «выдает» определенное количество джоулей на единицу топлива (килограмм, литр, кубометр, кВт*ч). При этом все источники имеют свои плюсы и минусы с т.з. цены инсталляции отопительного оборудования, годового счета за отопление, удобства использования, доступности в Украине, «привычности».

Между источниками тепла можно свободно выбирать исходя из указанных критериев и предпочтений потребителя. Критерии, которые можно использовать при выборе источника тепла приведены в таблице «Альтернативные источники тепла для отопления жилого дома». На сегодня по всем параметрам «побеждает» газ, но ситуация может кардинально измениться в связи потенциальным ростом тарифа на газ для населения, т.е. в случае приведения его в соответствие с ценой импортируемого Украиной газа, тариф вырастет в 5 раз(!). В таком случае наиболее привлекательной альтернативой станут котлы на твердом топливе (древесных бректерах, пеллетах, угле). Такая тенденция уже четко наблюдается в странах как Западной, так и Восточной Европы.



Топливо

Газ

Твердое топливо (дерево, уголь, брикеты/ пеллеты)

Тепловой насос

Электроэнергия

Ночной тариф: Электроэнергия + теплоаккумулятор

Доступность топлива (наличие в Украине, инфраструктура поставки), баллы 1-10

8

9

7 (частые отключения электроэнергии)

7 (частые отключения)

5 (отключения, требуется подведение тройной мощности)

Удобство использования топлива, баллы 1-10

9

3 (7 - с автоподачей пеллет)

10

10

10

Адаптируемость в готовый проект дома, баллы 1-10

8 (может понадобиться дымоход)

5 (нужны: мощный дымоход, логистика для инсталляции котла, топлива, место для теплоаккумулятора)

5 (нужны теплые полы, потребность в скважинах и зем.работах)

10

9 (нужно место под теплоаккумулятор 2-4 тонны)

Цена оборудования + инсталляции оборудования (разовые затраты), тыс.$

$3+$3=$5 + подключение газа

$5+$1=$6 (+$2=$8 – с автоподачей пеллет)

$10+$10=$20

$0,5+$1=$1,5

$2+$1=$3 + ТУ на 60 кВт

Цена отопления в год для дома 300 м2 (160 гДж), тыс.$ - при сегодняшних тарифах

$0,5

$1,5

$0,6

$1,6

$1,2

Цена отопления в год для дома 300 м2 (160 гДж), тыс.$ - при прогнозных тарифах

$2,75

$1,5

$2

$5,75

$1,5 (ночной тариф = 1/4 розничного тарифа на э/э)

Стоимость эксплуатации (инсталляция, топливо) за 10 лет тыс.$: сейчас / при прогнозном тарифе

$10 / $32,5 + подключение газа

$21 / $21

$26 / $40

$17,5 / $59

$15 / $18 + ТУ на 60 кВт

Комментариев нет:

Отправить комментарий