CC BY
63
OIOIOIOIOIOIOIOIOIOICOCO
река
Рис. 6. Графики температуры воды р. Лены и температуры грунта на глубине 1,2 и 1,6 м
опустилась до минус 23,5°С, и, несмотря на то что температура грунта была 0,70С, сотрудниками водоканала было принято решение о начале подогрева. Следовательно, период подогрева был сокращен на 10 дней по сравнению с предыдущими годами.
На рис. 6 приведены графики температуры воды в р. Лена и температуры грунта на глубине 1,2 и 1,6 м, из которых видно, что момент начала подогрева воды можно перенести, по крайней мере, на 1 ноября. Температура воды р. Лена в эти сутки была 0,90С, грунта
0.10С. Температура воды в самых удаленных от водозабора точках составила бы 0,5+0,6°С. Поскольку на глубине заложения трубопроводов температура грунта положительна, нет опасности перемерзания трубопроводов даже при остановке движения воды. Таким образом, начало периода подогрева можно отодвинуть на 16 дней по сравнению с предыдущими годами и начать с 1 ноября.
На основе анализа работы системы водоснабжения г. Якутска, сложившейся технологии назначения
Библиографический список
1. Меренков А.П., Хасилев В.Я. Теория гидравлических 2. СНиП 2.04.02. - 84*. Водоснабжение. Наружные сети и цепей. М.: Наука, 1985. 275 с. сооружения. М.: ТП ЦПП, 1996. 128 с.
степени подогрева воды, составленной математической модели гидравлических и тепловых режимов в распределительной сети города, а также выполненных многовариантных расчетов предложены следующие рекомендации.
1. Начало подогрева следует передвинуть на более поздние сроки, когда температура грунта на глубине заложения труб опустится до 00С, что по данным Гидрометеослужбы г. Якутска приходится на 1 - 2 ноября. В этом случае начало подогрева отодвигается на две недели.
2. Перераспределение степени подогрева воды между ВУ1 и ВУ2 следует делать по предложенной методике (варианты 2, 4), что дает экономию 22 и 35% соответственно.
С учетом уменьшения продолжительности периода и степени подогрева воды в водоузлах годовая экономия составила 8 млн руб. в год.
УДК 696.697.698
ЭНЕРГОАУДИТ - ОЦЕНКА ПОТЕНЦИАЛА ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ
М.Ю.Толстой, И.В.Александрова
Иркутский государственный технический университет, 664074, г. Иркутск, ул. Лермонтова, 83.
Показана роль и значение проведения энергоаудита для объектов бюджетной сферы, создания программного продукта проведения энергоаудита. Табл. 3. Библиогр. 11 назв.
1Толстой Михаил Юрьевич, заведующий кафедрой теплогазоснабжения и вентиляции, тел.: (3952) 405609, e-mail: [email protected]
Tolstoy Mikhail Yurievich, Head of the chair of Heat Supply and Ventilation, tel.: (3952) 405609, e-mail: [email protected] Александрова Ирина Владимировна, аспирант, тел.: (3952) 745255, e-mail: [email protected] Aleksandrova Irina Vladimirovna, postgraduate student, tel.: (3952) 745255, e-mail: [email protected]
Ключевые слова: цель проведения энергоаудита; существующие виды и схемы проведения энергетических обследований; энергоаудит промышленных предприятий и бюджетных организаций; теплоснабжение и теп-лопотребление зданий; внедрение энергоэффективных мероприятий на объектах социально-бытовой сферы.
ENERGY AUDIT - THE ASSESSMENT OF ENERGY POTENTIAL OF BUILDINGS AND STRUCTURES M.Yu. Tolstoy, I.V. Alexandrova
Irkutsk State Technical University, 83 Lermontov St., Irkutsk, 664074.
The authors demonstrate the role and importance of energy audit for budjetary sector facilities, as well as the creation of software for the energy audit. 3 tables. 11 sources.
Key words: goal of energy audit; existing types and schemes of energy inspections; energy audit at industrial enterprises and budgetary organizations; heat supply and heat consumption of buildings; introduction of energy efficient measures in the objects of social sphere.
Энергоресурсы являются одним из основных источников жизнеобеспечения государства. Их рациональное использование на стадиях добычи, транспортировки, переработки позволит снизить текущие издержки предприятий и организаций, тем самым решить многие экономические проблемы.
Вопросы энергосбережения затрагивают в равной степени как промышленные предприятия, так и объек-
ний различного назначения заключается в сборе данных, характеризующих техническое состояние объектов, потребление энергоресурсов и финансовых затрат за последние несколько лет. Нижегородским региональным центром энергосбережения разработан проект «Организация и проведение энергоаудита образовательных учреждений», содержащий типовые формы обследований (табл.1,2), [2].
Таблица 1
Перечень зданий, сооружений, корпусов и т.д., подлежащих обследованию
Номер-зданий, корпусов Назначение, название здания, корпуса (учебно-административный и т.д.) Кубату- раз м Этажность Полная площадь всех помещений здания, м2 Полезная площадь помещений здания, м2 Вид строительных материалов (кирпич, бетон и т.д.) Примечание
1 2 3 4 5 6 7 8
1
2
Всего
Таблица 2
Номер месяца Электроэнергия
Электропотребление, тыс.кВт-ч. Тариф, руб. за 1 кВт-ч. Затраты (без НДС), млн руб.
1 2 3 4
2008 г.
I
II
Всего
ты социально-бытовой сферы бюджетов всех уровней. Практическая реализация энергосберегающей политики нашей страны предусматривает наличие нормативно-правовой, нормативно-технической базы и проведение энергетических обследований [1].
Энергетические обследования или энергоаудит рассматривают как техническое инспектирование энергопотребления объекта с целью определения возможной экономии энергии и выработки рекомендации для ее достижения. Сущность методик проведения энергетических обследований зданий и сооруже-
Это позволит провести оценку потенциала энергосбережения, разработать долгосрочные программы повышения энергоэффективности и выбрать энергосберегающие мероприятия, ориентируясь на сроки их окупаемости.
Энергосберегающие мероприятия связаны с установкой дополнительного энергосберегающего оборудования (теплообменники, автоматические регуляторы энергопотребления и т.д.) или с заменой старого оборудования на новое, менее энергоемкое [3]. Максимальная эффективность энергосберегающих меро-
приятий находится при сравнении нескольких альтернативных вариантов технических решений с точки зрения экономической целесообразности. Анализ фактических удельных значений энергопотребления и нормативных (базовых) показателей позволяет сделать вывод об эффективном использовании энергии по каждому объекту[3,4].
За последние 10-12 лет нормативно-правовая база энергосбережения пополнилась нормативно- технической документацией, регламентирующей виды и правила проведения технических и энергетических обследований энергопотребляющих установок и предприятий в целом. Правилами проведения энергетических обследований организаций предусмотрено шесть видов обследования организаций: предпусковое, предэксплуатационное, первичное, периодическое, внеочередное, локальное и экспресс-обследование. К энергетическим обследованиям можно отнести последние четыре. В результате этих действий производится оценка эффективности использования топливно- энергетических ресурсов, их удельные затраты на выпуск единицы продукции и т.д. [5]. Фактическую оценку состояния энергоиспользования на объекте можно определить при проведении энергоаудита.
Методология проведения энергетических обследований состоит из определенных этапов. В зависимости от желаемых конечных результатов некоторые этапы могут быть сокращены или заменены. На первом этапе происходит предварительное знакомство с потреблением энергоресурсов и финансовыми затратами на них. Далее необходимо составить тепловые
энергетические балансы различных видов (по отдельным цехам, по отдельному оборудованию, по организации в целом и т.д.). Следующим этапом является более детальное обследование наиболее энергоемких потребителей и обоснование основных направлений энергосбережения. Разработка и экспертиза приемлемых для организации энергосберегающих проектов. На завершающем этапе составляется отчет по проведенному энергоаудиту [6].
Зарубежные страны давно и успешно внедряют энергосберегающие мероприятия. С начала 90-х годов Норвежская консультационная компания ENSI проводит исследования и внедряет программы проведения энергетического аудита зданий различного назначения и технического оснащения [7].
Для быстрого расчета энергетических параметров компанией была разработана компьютерная программа ключевых чисел Key Number. Ключевые показатели представлены для стандартных видов потребления энергии и мощности (отопление, вентиляция, горячее водоснабжение, вентиляторы и насосы, освещение, различное оборудование, охлаждение), они даются в виде значения удельного годового потребления энергии: кВт*ч/м2*год (на 1 м2 отапливаемого помещения), а также на удельной потребляемой мощности Вт/м2. Эффективность энергопотребления зданий может быть предварительно оценена путем сравнения его показателей потребления со значениями ключевых показателей (табл. 3). В методе ключевых значений рассматриваются наиболее важные параметры, влияющие на энергопотребление. При разработке ключевых показателей для конкретной страны опре-
Таблица3
Пример отчета энергоаудита административного здания_
Потенциал сохранения энергии - энергоаудит
Здание: ENSI® Главный офис, Осло Проект No : 10130 Обогреваемая площадь: 2.300 m2
Мероприятия по сохранению энергии Инвестиции [дол. США] Чистые сбережения Срок окупаемости NPVQ*
[кВт-ч/год] [дол. США] [годы]
1. Энергоэффективные душевые устройства 400 2.300 200 2,0 2,51
2. Руководство по эксплуатации и обслуживанию/система управления энергией 15.000 81.000 7.100 2,1 2,32
3. Уплотнение окон 10.000 80.000 8.000 1,3 2,28
4. Изоляция пола чердака 12.500 17.800 1.800 6,9 0,79
5. Изоляция труб, задвижек и т.д. 9.500 17.700 1.800 5,3 0,73
6. Балансирование системы отопления и термостатических клапанов 22.500 53.800 5.400 4,2 0,69
7. Утилизация тепла, система вентиляции 25.000 37.000 3.200 7,8 0,17
8. Автоматическая система управления 20.000 38.000 3.300 6,1 0,16
Всего по сохранению энергии 114.900 327.600 30.800 3,7
9. Новые окна 155.000 130.900 13.100 12 0,05
10. Изоляция наружных стен 185.000 100.800 10.080 17 - 0,32
11. Новые осветительные устройства 43.000 22.500 2.900 15 - 0,39
Все мероприятия в целом 487.900 501.800 48.880 10
деляются национальные опорные значения, при формировании которых необходимо учитывать местные погодные условия.
В нашей стране обязательному энергетическому обследованию подлежат организации, в которых суммарное потребление ТЭР или каждого из их видов составляет более 6 тысяч тонн условного топлива [8]. Все оставшиеся производители и потребители ТЭР проводят энергоаудит по личной инициативе, руководствуясь рекомендациями по его проведению [9].
Энергоаудит условно можно разделить на два вида: экспресс- обследование и углубленное обследование, составление энергетического паспорта предприятия.
Проведение экспресс-аудита рекомендовано, если доля финансовых затрат на энергоресурсы в общих затратах предприятия не превышает 10%. Первый этап включает в себя сбор исходной статотчетной информации за последние 1-2 года и изучение технической документации. На следующем этапе проводят анализ эффективности энергоиспользования - сравнения фактического удельного энергопотребления с нормативными (базовыми) показателями. В результате проведенного энергетического обследования организация имеет обоснованные первоочередные мероприятия по энергоресурсосбережению.
Углубленный энергоаудит предполагает восполнение отсутствующей информации, которая не может быть получена из представленных документов при экспресс-обследовании путем использования инструментального обследования. Для проведения этого этапа аудита используются стационарные или специализированные портативные приборы. Расчетным путем определяют расчетно-нормативное потребление энергоресурсов с учетом всех технологических потерь. Для оценки фактического состояния энергоиспользования составляют энергобаланс предприятия (системы). Анализ энергетического баланса выявляет конкретные участки на предприятии, имеющие потенциал энергосбережения. Принимая во внимание значения инструментального обследования и показатели энергетического баланса, разрабатывают направления энергосбережения с техническими решениями их реализации. Для оценки экономического эффекта можно использовать срок окупаемости, при наличии дополнительного финансирования расчет экономической эффективности проекта проводится более сложным методом [10].
Несмотря на большое количество нормативно-правовой и нормативно- технической документации, не существует узаконенной методики проведения энергетического обследования предприятия или отдельной его системы. Методологией энергоаудита является анализ статистической отчетности предприятия. Энергосберегающие рекомендации по энергетическому обследованию зависят от профессиональной компетенции аудитора. В результате, чтобы провести энергоаудит предприятия, цеха, здания, необходимо наличие свободных денежных средств для оплаты аудиторской фирме, человеческие ресурсы у аудируемой организации - для представления статистиче-
ской информации в удобно читаемом формате для аудиторов. По окончании энергетического обследования экономия в денежном выражении от внедрения энергосберегающих мероприятий возможно не окупит затрат на аудиторскую фирму.
Проведение экспресс-обследования и углубленного аудита (с использованием инструментального аудита) - затратные мероприятия. Предприятия, находящиеся на самоокупаемости, заинтересованы в проведении энергоаудита. Проведение энергетических обследований позволит снизить издержки производства и повысить прибыль.
Организации, находящиеся на бюджетном финансировании, не имеют возможности провести энергоаудит, хотя очень в этом нуждаются. Здания и сооружения социально- бытовой сферы имеют большой потенциал для проведения низкозатратных энергоэффективных мероприятий. Существующие объекты потребляют большее количество тепла и освещения, по сравнению с вновь вводимыми объектами, так как за последние несколько лет изменились требования к проектированию и ограждающим конструкциям, направленные на снижение норм энергопотребления [11]. Отсутствие правовой, законодательной, организационной базы по самостоятельному выбору приоритетных бюджетных расходов и экономии на определенных статьях расхода, а также недостаточная осведомленность в вопросах эксплуатации энергохозяйства и возможностях сбережения энергии приводят к нерациональному, неэффективному использованию энергетических ресурсов этими зданиями.
Для определения резервов экономии энергоносителей на существующих объектах бюджетных организаций, эффективного использования денежных ресурсов и принятия четких результативных решений администрацией муниципального образования необходимо наличие компьютерной программы по экспресс-аудиту. При ее разработке используется опыт специалистов по созданию методик проведения энергетических обследований. Алгоритм счета предполагает следующие этапы: оценка состояния конструктивных элементов и инженерных систем; мероприятия для существующих систем и сооружений; оценка эффективности предложенных мероприятий с расчетом срока окупаемости на основании суммы вложенных средств и соответствующих тарифов на коммунальные услуги. На сегодняшний день проведен анализ технического состояния объектов сектора образования по Иркутской области. В частности, обнаружено, что по средним образовательным школам можно выделить пять типовых проектов застройки. Эти здания имеют однотипное техническое строение, единое назначение, находятся в одинаковом климатическом режиме. Учитывая это, можно определить ключевые показатели для типовых среднеобразовательных школ по видам потребления энергии и мощности. Они учитывают основные параметры, влияющие на энергопотребление. Например: типовые здания различного года ввода в эксплуатацию будут иметь неодинаковое потребление тепла.
Внедрение программного продукта проведения
экспресс-аудита зданий объектов образовательного сектора позволит выбрать из большого числа стандартных энергосберегающих мероприятий то, которое максимально соответствует расчетным показателям
Библиограф
1. Об энергосбережении: ФЗ РФ от 3 апреля 1996 года № 28-ФЗ (в ред. Федерального закона от 05.04.2003 №42-ФЗ).
2. Нижегородский центр энергоэффективности-НН инвестиционный. ЬМрЛтмм.пюе.ппоу.ги/
3. Об утверждении Рекомендаций по проведению энергетических обследований (энергоаудиту): Приказ Министерства промышленности и энергетики РФ от 04.07.2006 г. №141.
4. ГОСТ Р21241-99 Энергетическая эффективность. Состав показателей. Общие положения. 01.01.2000 г.
5. Правила проведения энергетических обследований организаций. Утверждены Минтопэнерго России 25.03.1998.
6. МДС 13-20.2004 Комплексная методика по обследованию и энергоаудиту реконструируемых зданий.
7. Норвежская консультационная компания. БИБ! http://www.ensio.no
материальных затрат, экономическому эффекту, сроку окупаемости, спланировать долговременную комплексную программу по энергосбережению объектов муниципального образования.
ский список
8. Методика проведения энергетических обследований предприятий и организаций с годовым потреблением энергоресурсов менее 6000 т.у.т. или менее 1000 т моторного топлива. Минтопэнерго РФ, сентябрь 1996 г.
9. Об утверждении методических рекомендаций и типовых программ энергетических обследований систем коммунального энергоснабжения. Госстрой России от 10.06.02003 г №202.
10. Данилов О.В., Костюченко П.А. Энергосбережение на предприятиях промышленности и жилищно-коммунального хозяйства. Справочно-методическое издание. М.,2002. 668 с.
11. СНиП 23.02.2003 Тепловая защита зданий. (Взамен СНиП !!-3-79).
