Про затвердження Галузевої програми енергоефективності у будівництві на 2010-2014 роки

Для методичного забезпечення енергетичного аудиту будинків необхідно розробити та прийняти стандарт ДСТУ Б В.2.2-ххх-200х "Будинки та споруди. Методи проведення енергетичного аудиту будинків під час їх здачі в експлуатацію та в процесі експлуатації".

Для забезпечення європейського оцінювання енергоефективності з відповідною гармонізацією чинної вітчизняної нормативної бази до європейської необхідно гармонізувати положення ДСТУ-Н Б А.2.2-5:2008 до вимог EN15217 "Energy performance of buildings - Method for expressing energy performance and for energy certification of buildings" (Енергетичне виконання будівель - Метод експрес оцінки виконання та енергетичної сертифікації будівель) та EN15232 "Energy performance of buildings - Impact of buildings Automations, Controls and Buildings Management" (Енергетичне виконання будівель - Комплексний вплив автоматизації, контролю та управління).

Енергетична сертифікація будинків потребує створення системи оцінювання енергетичних показників та маркування будинків за цими показниками. Такі системи впроваджені вже в країнах західної Європи, США і направлені на стимулювання застосування енергоефективних конструктивних заходів та інженерних систем в будівлях насамперед громадського призначення, а також житлового призначення. При цьому встановлюються ранжирування будинків за комплексом показників, що характеризує енергоефективність будівлі. Цей принципово новий підхід до оцінювання енергетичних параметрів будинків повинен мати свій розвиток в Україні.

7.1. Існуючий стан забезпечення енергоефективності інженерних систем

За призначенням інженерні системи, що мають суттєве енергоспоживання у будівлях, поділяють на такі:

- опалення,

- вентиляція,

- кондиціювання,

- гаряче водопостачання,

- освітлення.

За час незалежності України постійно здійснювалось реформування нормативної бази зазначених систем з метою наближення до європейських вимог. Так, чинними з 1996 р. зміною N 1, з 2000 р. зміною N 2, з 2001 р. зміною N 2 (міждержавні) до СНиП 2.04.05-91 "Отопление, вентиляция и кондиционирование", чинною з квітня 2009 р. зміною N 1 до ДБН В.2.2-15-2005 "Будинки і споруди. Житлові будинки. Основні положення", а також уперше введеними в 2009 р. ДБН В.2.2-24-2009 "Проектування висотних житлових і громадських будинків" і ДБН В.2.5-39-2008 "Інженерне обладнання будинків і споруд. Теплові мережі" нормативні вимоги до систем водяного опалення житлових будівель (при новому будівництві та реконструкції) повністю відповідають мінімальним вимогам до цих систем за європейськими нормами. До того ж здійснено перехід від нормування мікроклімату приміщень від допустимих до оптимальних параметрів температури повітря, який забезпечив покращення рівня теплового комфорту приміщень. Обов'язковим стало терморегулювання приміщень (встановлення терморегуляторів на опалювальних приладах), яке забезпечує зменшення енергоспоживання будівель приблизно на 20%. Обов'язковим також є регулювання систем опалення за погодними умовами (встановлення регуляторів теплового потоку в індивідуальному тепловому пункті будівлі), що дозволяє економити близько 10% теплової енергії. На зміну енергонеефективним елеваторам у теплових пунктах запроваджено обов'язкове застосування насосів, у тому числі з частотним регулюванням, яке заощаджує близько 60% електроенергії на прокачування теплоносія.

Починаючи з 2003 р. з урахуванням можливостей застосування електроопалення, обумовлених структурою енергогенеруючих потужностей в Україні та відзначених в Енергетичній стратегії України до 2030 р., розроблена нормативна база систем електроопалення. Так, уперше введено ДБН В.2.5-24-2003 "Інженерне обладнання будинків і споруд. Електрична кабельна система опалення", що гармонізовані до європейських вимог щодо підлогового електроопалення, та ДБН В.2.5-23-2003 "Проектування електрообладнання об'єктів цивільного призначення", що встановлюють вимоги до систем електроопалення з іншими електронагрівальними приладами.

Натомість нормування систем вентиляції та кондиціонування зазнало незначних змін, що не відповідає сучасному стану. До основних здобутків вітчизняної нормативної бази з цього напрямку необхідно віднести зменшення втрат теплоти з вентиляційним повітрям, що видаляється з приміщень житлових будівель, відповідно до запровадженої з квітня 2009 р. зміни N 1 до ДБН В.2.2-15-2005 "Будинки і споруди. Житлові будинки. Основні положення". Це є частковим наближенням до європейських нормативів. Окрім того, позитивом є відмова від застосування дефлекторів у системах вентиляції житлових та громадських будинків відповідно до змін N 1 і N 2 СНиП 2.04.05-91 "Отопление, вентиляция и кондиционирование".

Зовсім нормативно невизначеними в Україні є системи охолодження будівель (різновид систем кондиціонування), що не сприяє їх широкому та ефективному впровадженню. СНиП 2.04.05-91 "Отопление, вентиляция и кондиционирование" на сьогодні не охоплює весь спектр систем кондиціонування, і не відповідає сьогоденню.

Нормування систем гарячого водопостачання зазнало суттєвих змін. Так, відповідно до вимог зміни N 1 ДБН В.2.2-15-2005 "Будинки і споруди. Житлові будинки. Основні положення", конструктивно ці системи стали наближеними до європейських - допущено застосування циркуляційних трубопроводів до окремих стояків, що дало можливість застосовувати автоматичне термогідрорегулювання систем, що дозволяє забезпечувати економію до 50% теплової енергії, що споживається. Окрім того, обов'язковим стало застосування частотного регулювання насосів. У той же час, СНиП 2.04.01-85 "Внутренний водопровод и канализация зданий" потребує перегляду і оновлення нормативних вимог.

Нормування освітлення приміщень різного призначення також вдосконалювалось із урахуванням сучасних технічних можливостей, особливостей зміни пріоритетів у використанні архітектурно-конструктивних систем у будівництві, розширення можливості індивідуального вирішення планувальних параметрів приміщень у будинках, що знайшло відображення у новому ДБН В.2.5-28-2006 "Природне і штучне освітлення".

У зазначених нормах суттєво оновлений розділ, присвячений проектуванню штучного освітлення. Цей розділ повністю відповідає сучасному стану розвитку науки і існуючій в Україні матеріальній базі систем штучного освітлення. Розділ, присвячений природному освітленню, має ряд суттєвих недоліків, які не дозволяють вирішувати завдання проектування систем природного освітлення на сучасному рівні. Насамперед, це пов'язано з недосконалим зонуванням території України за ресурсами світлового клімату, застарілій номенклатурі світлопрозорих матеріалів та конструкцій вікон, ліхтарів та сонцезахисних пристроїв, невизначеністю щодо застосування різних систем геліоосвітлення, недосконалістю методики розрахунку.

Суттєвим недоліком чинних нормативів проектування світлопрозорих огороджень будівель є те, що вимоги до освітлення приміщень, їх інсоляції і теплозахисту регламентуються різними нормативними документами. Наприклад, вимоги до інсоляції приміщень житлових і громадських будинків установлюються санітарними нормами СН 2605-82 "Санитарные нормы и правила обеспечения инсоляцией жилых и общественных зданий и территорий жилой настройки", які орієнтуються лише на дію УФР сонячного випромінювання, що складає менше 4% сонячної енергії, норми з природного освітлення ДБН В.2.5-28-2006 враховують видиме світло (приблизно 46%) за умови суцільної хмарності, норми з теплової ізоляції будівель ураховують надходження сонячного тепла лише у період опалення, а проектування сонцезахисних пристроїв лише декларується без установлення необхідних методик їх розрахунку, це при тому, що ІЧР складає більше 50% сонячної енергії. В умовах енергетичної кризи потрібно запровадити норми інсоляції, які б враховували в першу чергу теплову дію Сонця, його психологічний вплив на людину і освітленість приміщень, а належний санітарний стан приміщень підтримувати іншими сучасними засобами, як це робиться у більшості розвинених країн;

Світлопрозорі огородження є найбільш уразливими елементами зовнішньої теплоізоляційної оболонки будинків, через які триває найбільш інтенсивний теплообмін між зовнішнім і внутрішнім середовищем. Надмірна площа світлопрорізів призводить до значних додаткових втрат тепла взимку та (при певних орієнтаціях) надмірного надходження сонячної радіації влітку. Визначення та застосування у приміщеннях мінімально необхідної науково обґрунтованої площі засклення дасть суттєве збереження енергоресурсів на підтримку оптимальних параметрів мікроклімату у будинках. В зв'язку з цим виникає об'єктивна необхідність розроблення нових державних норм із комплексного проектування світлопрозорих огороджень.

Таким чином, серед інженерних систем будівель житлово-громадського призначення на даний час лише системи опалення нормативно забезпечені вимогами, що відповідають мінімальним європейським вимогам з енергоефективності. До того ж, в Україні набув чинності ДСТУ-Н Б А.2.2-5:2007 "Настанова з розроблення та складання енергетичного паспорта будинків при новому будівництві та реконструкції", який регламентує при розробленні енергетичного паспорта враховувати енергоефективність лише систем опалення.

7.2. Порівняльний аналіз чинних нормативів з інженерних систем будівель з нормами Євросоюзу

Основною відмінністю вітчизняної нормативної бази від європейської для інженерних систем будівель є те що вітчизняні норми охоплюють проектування та будівництво, в той час як європейські мають ще вимоги з енергоефективності того чи іншого обладнання інженерної системи та інженерної системи в цілому.

Європейські нормативи для інженерних систем, на відміну від єдиного СНиП 2.04.05-91 "Отопление, вентиляция и кондиционирование", є значно розгалуженішими. Так, наприклад, лише для систем водяного опалення є норми із розрахунку теплової потужності - EN 12831:2003, розрахунку споживання енергії для опалення житлових будівель - EN 832:1998, розрахунку споживання енергії для опалення та охолодження - prEN ISO 13790:2005; проектування системи водяного опалення - EN 12828:2003, системи вбудованого в будівельні конструкції водяного опалення - EN 15377-1:2008, EN 15377-2:2008, EN 15377-3:2007, налагодження та монтажу системи водяного опалення - EN 14336:2004, енергоефективності системи опалення EN 15316-2-1:2007, ефективності розподілення теплоносія системою водяного опалення EN 15316-2-2:2007.

Стосовно визначення енергоефективності, та також є суттєві відмінності між вітчизняними та європейськими нормами. Енергоефективність за вітчизняними підходами є зменшення енергоспоживання безпосередньо при застосуванні того чи іншого обладнання, у кращому випадку системи з даним обладнанням. У той час як за європейськими - енергоефективність визначають комплексно (EN 15316-1:2007): для всіх інженерних систем будівель разом узятих з будь-яким функціональним та технічним насиченням з урахуванням теплотехнічних характеристик будівлі, характеристик зовнішніх мереж енергопостачання та джерел енергії (систем опалення - EN 15316-2:2007, систем гарячого водопостачання - EN 15316-3:2007, котлів - EN 15316-4-1:2007, сонячних колекторів - EN 15316-4-3:2007, когенераційних установок - EN 15316-4-4:2007, сонячних батарей EN 15316-4-6:2007, біоустановок - EN 15316-4-7:2007). Зазначений підхід вже на стадії вибору проектного рішення дає змогу не тільки оцінити не тільки енергоефективність тієї чи іншої системи з точки зору споживання енергоресурсів кінцевим споживачем, а й оцінити для держави ефективність використання первинних енергоносіїв (газу, вугілля тощо) на всьому ланцюзі енергоспоживання - джерелі енергії, розподільчих мережах та кінцевому споживачі. До того ж надає можливість оцінити заходи, що застосовуються, з підвищення енергоефективності з огляду скорочення викидів шкідливих речовин в атмосферу (EN 15603:2008) відповідно до Кіотського протоколу, а також оцінити потенціал енергоефективності кожної ланки даного ланцюга й ефективність вкладання державних коштів у заходи енергозбереження.

Енергоефективність будівель оцінюють за EN 15217:2007, який відрізняється від вітчизняного. Це оцінка будівлі з врахуванням теплоспоживання як системи опалення в опалювальний період за prEN ISO 13790:2005, так і системи охолодження (кондиціонування) в період охолодження будівлі за prEN ISO 13790:2005. До того ж враховується енергоспоживання системи гарячого водопостачання за prEN ISO 13790:2005, системи вентиляції за EN 302 та EN 13779:2007, системи освітлення за EN 15193, а також оцінка ступеня автоматизації інженерних систем (опалення й охолодження, вентиляції та кондиціонування, освітлення та затінення) за EN 15232:2007 та оцінка захисту від інсоляції за EN 410 та EN 14501.

Особливою відмінністю від вітчизняного нормування енергоефективних будівель є норма EN 15232:2007, в якій для кожного класу енергоефективності будівлі зазначено відповідні вимоги до інженерних систем опалення й охолодження, вентиляції та кондиціонування, освітлення та затемнення, централізованого управління та енергетичного менеджменту. Саме порівняльний аналіз вимогами зазначеної норми ЄС, українська нормативна база тільки для систем опалення й тільки житлових будівель відповідає лише мінімальним європейським вимогам до енергоефективного оснащення інженерних систем.

Отже, для наближення української нормативної бази до європейської необхідно докорінно змінити вітчизняні підходи у визначенні ефективності споживання первинних енергоресурсів шляхом комплексного оцінювання ланцюга ененергоспоживання від джерела до споживача й комплексної оцінки енергоспоживання споживача (будівлі) разом з усіма інженерними системами в багатогранності їх сучасного виконання.

Перегляд та подальше наближення нормативних вимог до європейських норм для інженерних систем доцільно здійснювати у декілька етапів:

- короткотерміновий: шляхом гармонізації EN 15232:2007, що дасть можливість одномоментно привести вимоги до оснащення інженерних у відповідність до європейських вимог для різних класів енергоефективності будівель;

- середньотерміновий: шляхом гармонізації EN 15316:2007, що дасть можливість єдиної узагальненої оцінки застосування будь-яких заходів підвищення інженерних систем, а також гармонізації EN 15217:2007, та пов'язаних з нею інших норм (prEN ISO 13789, prEN ISO 6946, prEN ISO 14683, EN 13829, prEN ISO 13790, EN 410, EN 14501, EN 13779, prEN 15193), що дасть можливість адекватного європейським вимогам порівняння показників енергоефективності будівель та їх енергетичної паспортизації;

- довготерміновий: шляхом поетапної гармонізації європейських норм до інженерних систем будівель відповідно до етапів проектування та будівництва, у тому числі стосовно норм мікроклімату приміщень ISO 7730, що дасть можливість адекватно сучасним системам забезпечити параметри теплового комфорту приміщень.

Адаптація європейських вимог з енергоефективності потребує не тільки нормативного, а й організаційного забезпечення. Так, відповідно до Директиви 2002/91/ЄС "З енергетичних характеристик будівель", під яку розроблені всі європейські норми з енергоефективності і яка є основою проекту Закону України "Про енергетичну ефективність будівель", що розроблений Мінжитлокомунгоспом, загальним підходом до даного процесу є високий рівень заходів, які повинні виконувати кваліфіковані з відповідними повноваженнями фахівці.

Організаційні заходи:

- підготовка фахівців. Необхідно разом з МОН привести у відповідність до потреб сьогодення підготовку фахівців з теплопостачання, опалення, вентиляції, кондиціонування та водопостачання. З цією метою даних фахівців для будівельної галузі необхідно навчати за окремим напрямком, котрий повністю охопить багатогранність інженерних систем будівель з їх показниками енергоефективності;

- сертифікація фахівців. Необхідно разом з Мінпраці та МОН сприяти якнайшвидшому прийняттю "Закону України про професійний розвиток", розробленого Мінпраці, та створенню сертифікаційних центрів працівників, залучених до впровадження заходів з енергозбереження будівель;

- дотримання будівельних норм. Необхідно створити єдину базу даних проектів інженерних систем будівель для уникнення відхилень від проектів при комплектації та монтажу, спрощення енергетичної паспортизації та енергетичного аудиту; доказовості несанкціонованого втручання мешканців в інженерні системи. Слід забезпечити дієву передачу збудованих об'єктів в експлуатацію шляхом їх прийняття інспекцією ЖКГ або інспекцією енергонагляду відповідно до розмежування сфери їх діяльності;

- розмежування нормотворення. Разом з Мінпаливенерго та МінЖКГ розмежувати відповідальність у розробленні нормативів з енергоефективності джерел енергопостачання будівель - когенерційних установок, біоустановок, сонячних колекторів та батарей, тепломереж, котлів, теплових насосів. Ініціатором та замовником відповідних національних стандартів повинно виступати профільне міністерство з подальшим прийняттям стандарту Мінрегіонбудом;

- узгодженість нормотворення. Доцільно створити державну структуру при Мінрегіонбуді для координації євроінтеграції будівництва а також узгодженості і цілеспрямованості фінансування різноманітних недержавних фондів та організацій на підвищення енергоефективності будівель.

7.3. Аспекти забезпечення нормативного рівня інженерних систем будівель

Нормування інженерних систем будівель, що значно споживають енергію, здійснюється за чотирма рівнями:

- державні будівельними нормами для інженерних систем: СНиП 2.04.05-91 "Отопление, вентиляция и кондиционирование", СНиП 2.04.01-85 "Внутренний водопровод и канализация зданий", ДБН В.2.5-24-2003 "Електрична кабельна система опалення", ДБН В.2.5-23-2003 "Проектування електрообладнання об'єктів громадського призначення";

- розділи "Інженерне обладнання" державних будівельних норм для будівель різного призначення: ДБН В.2.2-15-2005 "Будинки і споруди. Житлові будинки. Основні положення", ДБН В.2.2-24-2009 "Проектування висотних житлових і громадських будинків", ДБН В.2.2-20-2008 "Будинки і споруди. Готелі" тощо;

- стандарти-настанови: ДСТУ-Н Б В.2.5-37:2008 Настанова з проектування, монтування та експлуатації автоматизованих систем моніторингу та управління будівлями і спорудами; ДСТУ-Н Б А.2.2-5:2007 "Настанова з розроблення та складання енергетичного паспорта будинків при новому будівництві та реконструкції" тощо;

- державні стандарти на обладнання та трубопроводи.

Для подальшого підвищення якості проектування необхідно розробити нові норми на заміну СНиП 2.04.05-91 "Отопление, вентиляция и кондиционирование". Норми повинні враховувати сучасні принципи вибору системи з визначенням параметрів мікроклімату, методи теплотехнічних розрахунків, вимог до систем з тими чи іншими джерелами, методів монтажу та налагодження, методів визначення енергоефективності. При цьому необхідно здійснювати планомірну розробку національних стандартів гармонізованих з європейськими нормами для кожної із систем, методиками їх розрахунку і визначення енергоефективності.

Для подальшого покращання якості енергетичної паспортизації будівель, узгодження теплозахисних показників будівель із показниками енергоефективності інженерних систем цих будівель, а також визначення енергетичної ефективності, як мінімум систем опалення, потрібно доопрацювати ДСТУ-Н Б А.2.2-5:2007 "Настанова з розроблення та складання енергетичного паспорта будинків при новому будівництві та реконструкції" з урахуванням вимог EN 15217:2007 та EN 15232:2007.

Для суттєвого зменшення витрат енергії, що необхідні на підтримання нормативних вимог з мікроклімату приміщень у зв'язку з нераціональним проектуванням світлопрозорих огороджень та систем сонцезахисту, потрібно розробити єдині державні будівельні норми з проектування світлопрозорих огороджень та ряд відповідних національних стандартів-настанов з розрахунку та проектування природного освітлення, інсоляції, сонцезахисних пристроїв. Дуже важливим є питання перегляду спільно з МОЗ чинних санітарних норм з інсоляції та природного освітлення приміщень з точки зору узгодження вимог з сануючої і теплової дії сонячної радіації до вимог енергоефективності.

Одним із найбільш ефективних способів зменшення енерговитрат є використання вторинних енергетичних ресурсів за рахунок утилізації теплоти (холоду) у процесі повітрообміну. Сучасні системи вентиляції та кондиціонування повітря з теплоутилізацією при роботі в оптимальних режимах можуть забезпечувати коефіціент температурної ефективності до 0,7-0,8, що дозволяє значно скоротити енерговитрати на забезпечення необхідних параметрів мікроклімату та параметрів технологічних процесів.

Для забезпечення широкого впровадження у практику будівництва систем припливно-витяжної вентиляції та кондиціонування повітря з використанням вторинних енергетичних ресурсів можливо на підставі необхідно створення нормативної бази, що заснована на сучасних наукових дослідженнях та гармонізована з світовими та європейськими стандартами, освоєння серійного виробництва вітчизняного обладнання для систем припливно-витяжної вентиляції та кондиціонування повітря з теплоутилізацією та автоматичним регулюванням режимів роботи, розроблення та впровадження у практику будівництва типових проектів систем припливно-витяжної вентиляції та кондиціонування повітря з використанням вторинних енергетичних ресурсів за рахунок утилізації теплоти (холоду) для різних типів будинків і споруд в залежності від функціонального призначення та енергетичного виконання будівель за енергетичним паспортом.

7.4. Залежність потенціалу енергозбереження від подальшого підвищення вимог до інженерних систем будівель

Потенціал енергозбереження будівель закладений у взаємоузгодженості теплозахисних вимог до огороджувальних конструкцій з вимогами до інженерних систем будівель. Зменшення енергоспоживання будівель цілком пов'язане із ступенем автоматизації інженерних систем будівель. Чим вищі вимоги енергоефективності будівель, тим вищі вимоги до автоматизації систем, що повинно бути відображено відповідно при визначенні класу енергетичної ефективності будівлі в енергетичному паспорті, аналогічно вимогам EN 15232:2007. Потенціал енергозбереження за таким підходом у новобудовах складає не менше 50%, що є різницею між найвищим класом енергоефективності будівлі A та класом B з мінімальними вимогами енергоефективності, які сьогодні досягнуто у нових житлових будівлях.

Потенціал енергозбереження при реконструкції існуючого житлового фонду та будівель громадського призначення складає приблизно 50-60%, що доведено термомодернізацію будівель як в Україні, так і сусідніх державах.

Оптимізація паливно-енергетичних балансів галузі можлива насамперед шляхом скорочення споживання природного газу за рахунок збільшення частки відновлюваних джерел енергії та альтернативних видів палива, в тому числі запровадження системи електроопалення і водопідігріву акумуляційного типу.

Суттєвим потенціалом зниження споживання газу для опалення житлових та громадських будинків є розвиток застосування пасивних систем використання сонячної енергії, за рахунок оптимізації об'ємно-планувальних рішень будинків, їх форми та орієнтації, використання систем акумуляції сонячного тепла та сонцезахисту, оптимізації площі вікон залежно від орієнтації та перерозподілу світла у глибину приміщень. Ці питання потребують розроблення відповідних нормативних документів та посібників з проектування будинків підвищеного рівня енергоефективності.

Для визначення раціональної галузі застосування теплових насосів в житловому та цивільному будівництві необхідно провести енергетичний, енергетичний та економічний аналіз ефективності роботи теплових насосів залежно від призначення об'єктів застосування та кліматичних регіональних особливостей на підставі яких розробити обґрунтовання щодо створення стандартної методики техніко-економічного розрахунку теплових насосів.

Вітчизняна нормативна база в галузі застосування обладнання на основі відновлюваних джерел енергії практично відсутня, що потребує розроблення відповідних документів щодо вимог до теплових насосів, геліоустановок, тощо або прийняття як ідентичних стандартів ЄС.

Більшість обладнання, яке потребує забезпечення нормами і стандартами, не встановлюється в інженерних системах будівель і споруд житлово-громадського призначення, тобто гармонізація законодавчих норм не входить до компетенції Мінрегіонбуду. В той же час, чинні будівельні норми не обмежують використання в будинках теплових ресурсів від нетрадиційних і відновлюваних джерел енергії, тобто не стримують їх використання.

Головною проблемою при запровадженні обладнання для використання нетрадиційних і відновлюваних джерел енергії є недосконалість цінової політики і механізму державного стимулювання поширення їх використання. Наведене у табл. 8.1 співставлення вартості теплової енергії свідчить про економічну доцільність надання пріоритету використання природному газу при існуючих цінах на паливні ресурси.

Таблиця 8.1 - Вартість енергії, отриманої при використанні різних видів палива

Графічне відтворення вартості енергії при різній ціні на природний газ і співставлення її з даними щодо інших видів палива ( рис. 8.1) свідчить, що вугілля і дрова стають економічно привабливими лише після підвищення ціни природного газу до $ 200/тис.куб.м, пропан-бутанова суміш СПБТ (СУГ) при підвищенні ціни газу до $ 200/тис.куб.м, дизпаливо не буде конкурентним газу при реальних цінах на нього. Електроенергія при використанні для вироблення теплової енергії завжди буде менш ефективною, ніж газ, оскільки при його застосуванні здійснюється пряме перетворення енергії палива в тепло, в той час, як при використанні електроенергії для отримання тепла технологічний процес перетворення енергії палива в тепло збільшується вдвічі, що погіршує результат ефективності до 30%. Але при цьому необхідно враховувати наступні особливості енергогенеруючих потужностей країни.

На даний час біля 50% електроенергії в Україні виробляється на атомних станціях, які мають обмежені можливості регулювання своєї потужності на протягом доби. В результаті по всій країні накопичується надлишок нічної електроенергії з тарифами в 4 рази нижчими середніх за добу. Більш ефективне використання електричної енергії в нічний час являє собою величезний резерв економії фінансів, що йдуть на оплату рахунків за використану електричну енергію. Тому актуальним є створення електроакумулюючого обладнання, з метою економії природного газу при централізованому теплопостачанні житлових та громадських будівель.

Рис. 8.1 - Вартість теплової енергії

Для забезпечення кардинальних змін з використання нетрадиційних відновлюваних та альтернативних джерел енергії в будівельних об'єктах необхідно:

- Внести зміни до Закону України "Про інвестиційну діяльність" щодо створення пільгових умов інвесторам, що здійснюють науково-дослідні, проектно-конструкторські та будівельні роботи в сфері відновлюваних джерел енергії;

- Удосконалити нормативно-правову базу стосовно стимулювання використання відновлюваних джерел енергії підприємствами та громадянами при новому будівництві та реконструкції будинків;

- Розробити методи техніко-економічного обґрунтування застосування інженерного обладнання з використанням відновлюваних та альтернативних джерелах енергії в житловому та громадському будівництві.

Крім використання відновлюваних джерел енергії для теплопостачання будівель необхідно забезпечити впровадження світового досвіду використання сонячної енергії для теплової обробки збірних залізобетонних виробів. В Україні існує можливість застосування зазначеного досвіду після адаптації його до наших кліматичних умов. На значній території України використання сонячної енергії для теплової обробки збірних залізобетонних виробів можливе впродовж майже півроку.

В умовах що склалися у галузі - зменшення асортименту і обсягів виробництва збірних залізобетонних виробів існує можливість розроблення та виготовлення уніфікованих інвентарних пристроїв для теплової обробки найбільш типових залізобетонних виробів.

Упродовж 5-6 місяців використання сонячної енергії для теплової обробки збірних залізобетонних виробів може забезпечити отримання відпускної міцності багатьох видів виробів за 1,5 доби без застосування будь-яких додаткових джерел енергії, а в поєднанні із застосуванням сонячної енергії для нагрівання води для замішування бетонних сумішей цей термін може бути скорочено до 1 доби.

Необхідно розробити нормативно-методичну базу застосування сонячної енергії для теплової обробки збірних залізобетонних виробів та забезпечити розроблення конструкцій пристроїв для теплової обробки збірних залізобетонних виробів і налагодити їх виготовлення.

Враховуючи загальносвітову тенденцію розширення запровадження нетрадиційних і відновлювальних джерел енергії, про що свідчать вимоги Директиви від 26 березня 2009 року Європейського парламенту і Ради по сприянню просуванню використання енергії від відновлюваних джерел і згодом анулювання Директив 2001/77/ЕС і 2003/30/ЕС, в цій Програмі заходи щодо нетрадиційних і відновлюваних джерел енергії визначено як пріоритетні.

Відновлення обсягів будівництва в Україні в останні роки сприяло розвитку виробництва будівельних матеріалів і виробів (табл. 9.1).

Разом з тим, наведені статистичні данні не дозволяють виділити дані щодо тенденції зміни виробництва і споживання енергоефективної частини матеріалів і виробів, відокремити сучасні і прогресивні вироби. Так, наведена інформація по коду 20.30.11А щодо вікон, дверей та інших дерев'яних елементів не відображає сучасний стан забезпечення будівництва світлопрозорими конструкціями без врахування конструкцій з використанням металевих, металопластикових і пластикових віконних і дверних профілів. Відсутня інформація щодо виробництва сандвіч-панелей, інших сучасних виробів. Це свідчить про необхідність своєчасного і гнучкого вдосконалення державної статистичної звітності, яка є єдиним достовірним джерелом інформації щодо змін у будівельній галузі в ринкових умовах.

Стале зростання виробництва будівельних матеріалів і виробів знизилось під впливом світової фінансової кризи. Іншим негативним фактором впливу на будівельну галузь є зростання вартості продукції промисловості будівельних матеріалів ( рис. 9.1) . Враховуючи, що паливна складова є одним з основних факторів впливу на собівартість будівельних матеріалів і виробів, енергозбереження на цих виробництвах є стратегічним завданням щодо зниження вартості і підвищення конкурентноздатності вітчизняної продукції.

У загальному енергетичному балансі будівельної галузі промисловістю будівельних матеріалів витрачається палива 1,1-1,7%, електроенергії 1,9-3,3%, теплоенергії 1,1-1,9%. Для зниження витрат енергії, щонайменше на 20%, необхідно забезпечити:

- впровадження приладів обліку та регулювання промислового енергоспоживання;

- впровадження енергозберігаючих технологій, обладнання будівельного виробництва;

- модернізація технологічних процесів, устаткування, обладнання;

- впровадження безпрогрівної технології виробництва виробів, у т.ч. за рахунок використання хімічних добавок;

- випуск енергоефективних виробів (3-шарових панелей);

- виробів з ніздрюватих бетонів;

- удосконалення систем теплопостачання виробничих приміщень;

- утилізація технологічного тепловиділення при виробництві будівельних матеріалів та виробів;

- скорочення виробництва енергоємної продукції, яка не конкурентноспроможна на зовнішньому ринку;

Таблиця 9.1 - Виробництво промислової продукції по Україні за 2004-2008 роки

Рис. 9.1 - Приріст вартості будівельних матеріалів відносно цін 2000 року

- створення і впровадження енергоекономічних технологій і устаткування для виробництва будівельних матеріалів;

- використання вторинного тепла.

Розвиток економічної, правової, нормативно-методичної бази раціонального використання теплової та електричної енергії потребує актуалізації системи розрахунку питомих витрат теплової та електричної енергії на підприємствах. До документів, що потребують актуалізації зокрема належать:

ДБН Г-1-6-97 "Тимчасові норми розрахунку витрат теплової енергії при тепловій обробці бетонних та залізобетонних виробів";

ДБН Г. І-7-97 "Система стандартизації та нормування в будівництві. Тимчасові норми розрахунку витрати теплової та електричної енергії при виробництві цегли і каменів керамічних";

ДБН Г.1-8-2000 "Організаційно-методичні, економічні та технічні нормативи. Норми розрахунку витрат палива, теплової та електричної енергії при виробництві вапна, цегли і каменів силікатних".

ДБН Г.1-7-97 "Тимчасові норми розрахунку витрат теплової та електричної енергії при виробництві вапна, цегли та каменів силікатних".

ДБН Г.1-8-2000 "Норми розрахунку витрат палива, теплової та електричної енергії при виробництві вапна, цегли та каменів силікатних".

Документи розроблено відповідно до "Основних методичних положень з нормування питомих витрат паливно-енергетичних ресурсів у суспільному виробництві" (Державний комітет України з енергозбереження, наказ від 14.10.97 р. N 93) з урахуванням певних аспектів відомчих "Положень" будівельних корпорацій України щодо нормування питомих енерговитрат при виробництві будівельних матеріалів (корпорації "Укрбудматеріали", "Украгропромбуд", "Укрбуд").

Для визначення енерговитрат конкретного виробництва необхідно виконати попередні розрахунки матеріальних балансів процесів горіння палива, а також процесів тепломасопереносу в матеріалі, газовому середовищі та огороджувальних конструкціях теплових агрегатів, у тому числі при пусконалагоджувальних роботах. Для викладення цих складних питань необхідно розробити стандарти-настанови, у яких навести методичні рекомендації і приклади розрахунків з вищезазначених питань.

9.1. Основні напрямки економії енергії при виробництві вапна, цегли, каменів силікатних блоків

З метою енергозбереження кожне підприємство має проводити технологічний, теплотехнічний, енергетичний аналіз виробництва для визначення раціональних і нераціональних витрат енергії (матеріальні, теплові і газові баланси установок).

Заходи з енергозбереження при виробництві вапна, цегли і каменів силікатних можуть проводитись за двома напрямами:

а) організаційні заходи, що не потребують значних капіталовкладень, в тому числі:

- використання оптимальних режимів випалювання вапна;

- застосування перепуску пари при запарюванні цегли в автоклаві;

- постійний контроль за утриманням теплових режимів;

- жорсткий контроль за витратою палива з урахуванням неповного завантаження установок, неробочого часу тощо;

б) заходи щодо підвищення технологічної та технічної ефективності виробництва:

- раціональний вибір сировини і технології її підготовки;

- вибір раціональних видів і характеристик енергоносіїв;

- виведення з експлуатації морально застарілого устаткування, удосконалення технологічних схем і процесів, застосування сучасного енергозберігаючого устаткування;