Сопротивление теплопередаче окон — пора повышать требования
А. Г. Чесноков, С. А. Чесноков, ОАО «Институт стекла», Москва
В России складывается очень сложная ситуация с энергосбережением: рост цен на энергию опережает инфляцию, а доходы населения, даже по официальным данным, падают уже третий год подряд. Чтобы не быть голословными, приведем небольшую статистику. За последние 5 лет плата за отопление в жилом секторе в Москве выросла с 1440,50 руб./Гкал до 2199,24 руб./Гкал, то есть почти на 53 %; плата за электроэнергию — с 4,02 руб./кВт до 5,38 руб./кВт, или почти на 34 %. Доходы значительной части граждан ниже прожиточного минимума, соответственно, населению требуется всё больше дотаций на оплату коммунальных услуг, а возможности государственного бюджета ограничены. Все это неизменно ведет к росту задолженности по коммунальным платежам.
Казалось бы, современные технологии получения и сохранения энергии давно позволяют решить эти проблемы. Если заизолировать строящиеся дома от фундамента до крыши, установить приборы контроля и управления подачей энергии, устройства вторичного использования энергии, источники возобновляемой энергии и т. д., можно привести все здания к «нулевому» энергопотреблению. Если бы не одно «но» — на всё это не хватит денег. Чтобы уложиться в бюджет, приходится выбирать оптимальные меры с учетом затрат и потенциальной экономии. Применение современного остекления является именно такой оптимальной мерой! Это относительно простой способ, который не требует большого количества специальной техники. Практически во всех регионах успешно работает множество фирм по производству окон и стеклопакетов; в их распоряжении современное оборудование и новые технологии. При относительно невысоких затратах мы получаем достаточно большой положительный эффект.
Однако, применение энергоэффективного остекления до сих пор не может приобрести массовый характер. В энергосберегающих технологиях заинтересованы исключительно будущие пользователи зданий, поскольку именно на их плечи лягут расходы на оплату электроэнергии и отопления. Застройщику же от использования при строительстве этих технологий никакой очевидной выгоды нет, особенно, если при этом требуется пусть небольшое, но увеличение затрат.
Строительным организациям важно выполнить требования Технического регламента о безопасности зданий и сооружений и СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий», чтобы можно было сдать новостройку в эксплуатацию. Из этого следует только одно решение — необходимо в своде правил фиксировать актуальные, современные требования к экономии топливо-энергетических ресурсов, гарантирующие соблюдение интересов государства и потребителей. Поэтому так актуальна и важна разработка Изменения к СП 50.13330.2012 с пусть небольшим, но все же повышением требований к сопротивлению теплопередаче светопрозрачных конструкций.
Предлагаем вашему вниманию таблицу 1, в которой представлено сравнение требований к сопротивлению теплопередаче остекления в некоторых европейских городах и Якутске. Как видно из этой таблицы, Москва по уровню требований находится где-то рядом с Парижем — сравнение, конечно, приятное, но расход энергии на обогрев помещений и ее потери в Москве несопоставимы с Парижем, соответственно, содержание зданий обходится существенно дороже. Даже предлагаемое изменение СП не сможет обеспечить выход Москвы на уровень требований того же Хельсинки, который похож на нашу столицу по градусо-суткам отопительного периода. О многих населенных пунктах России, находящихся в более тяжелых климатических условиях, даже не приходится говорить — там потери тепла просто огромные, а попытки их сократить очень скромные. Например, Якутск у нас по уровню требований к сопротивлению теплопередаче находится на уровне Берлина! Так что вопрос, можно ли здания в российских городах довести до уровня «нулевого потребления тепла», остается открытым.
Таблица 1. Примеры
|
Город |
Температура зимой |
Градусо-сутки отопительного периода, °С сут/год |
Текущее требование к R [м2∙K/Вт] (предлагаемое в Изменениях №1) |
|
Неаполь |
5.2 |
2235 |
0,59 |
|
Берлин |
-1.8 |
3292 |
0,77 |
|
Париж |
2.0 |
2718 |
0,43 |
|
Варшава |
-4.2 |
3655 |
0,91 |
|
Хельсинки |
-7.9 |
4213 |
1,0 |
|
Краснодар |
-14 |
2538 |
0,34 (0,53) |
|
Москва |
-25 |
4551 |
0,49 (0,66) |
|
Якутск |
-52 |
10307 |
0,76 (0,82) |
Ситуация ухудшается существованием совершенно необоснованного, но распространенного мнения, что современные энергоэффективные стеклопакеты очень дороги и их применение «разорительно» для застройщиков. Чтобы развеять это представление, в таблице 2 приведено несколько наиболее популярных формул стеклопакетов и ориентировочные цены на них в Московском регионе — весьма небольшие по сравнению со многими другими строительными материалами. Как видно из этой таблицы, применение низкоэмиссионных стекол с мягкими покрытиями (обозначение «И» в формулах) незначительно увеличивает стоимость стеклопакета, зато резко повышает сопротивление теплопередаче. Использование стекол с твердым низкоэмиссионным покрытием (обозначение «К» в формулах) приводит к ощутимому росту стоимости стеклопакетов, а вот сопротивление теплопередаче повышается не так существенно. Так что их применение рекомендуется не для экономии тепла, а для других целей, например, производства электрообогреваемых стеклопакетов. Надо иметь ввиду и то, что К-стекла на данный момент не производятся в России. Отметим также, что уже сейчас, в соответствии с СП, применение стеклопакетов без низкоэмиссионных стекол разрешается только в самых южных регионах России.
Таблица 2. Сравнение стеклопакетов
|
Формула стеклопакета |
Ориентировочная цена, р/м2 |
Rсп размером 1000х1300 мм, Москва [м2∙K/Вт] |
|
4М1 - 16- 4М1 |
750 |
0,34 |
|
4М1 - 16 - 4И |
860 |
0,51 |
|
4М1 - 16 - 4К |
1750 |
0,49 |
|
4М1- 12 - 4М1 - 12 - 4М1 |
1050 |
0,51 |
|
4М1 - 12 - 4М1 - 12 - 4И |
1110 |
0,71 |
|
4И - 12 - 4М1 - 12 - 4И |
1220 |
0,87 |
Из таблицы 3 видно, что предлагаемые изменения требований к сопротивлению теплопередаче светопрозрачных конструкций не являются радикальными, это лишь небольшое движение в сторону повышения энергетической эффективности зданий. В большинстве регионов страны можно будет использовать те же стеклопакеты, что сейчас.
Сегодня возможность учета и регулирования поступающей тепловой энергии в большинстве помещений отсутствует; тем не менее, она существует на уровне тепловых пунктов. Следовательно, при одновременном внедрении мер экономии энергии во всех помещениях зданий или нескольких домов, обслуживаемых одним тепловым пунктом, снизить энергозатраты вполне возможно. При этом применение нового остекления окупается достаточно быстро: при существующих тарифах на отопление и их неизбежном росте в ближайшие годы достаточно сэкономить 1-2 Гигакалории за год, чтобы полностью окупить замену стеклопакетов в 2-х комнатной квартире.
Таблица 3. Сравнение требований СП 50.13330.2012 и изменений
|
Здания и помещения |
Градусо-сутки отопительного периода, °С сут/год |
Базовые значения требуемого сопротивления теплопередаче (м2∙°С)/Вт, окон и балконных дверей, витрин и витражей по СП50 |
Базовые значения требуемого сопротивления теплопередаче (м2∙°С)/Вт, окон и балконных дверей, витрин и витражей по Изменениям |
|
1. Жилые |
2000 |
0,3 |
0,49 |
|
4000 |
0,45 |
0,63 |
|
|
6000 |
0,6 |
0,73 |
|
|
8000 |
0,7 |
0,79 |
|
|
10000 |
0,75 |
0,82 |
|
|
12000 |
0,8 |
0,85 |
|
|
2. Общественные, административные |
2000 |
0,3 |
0,49 |
|
4000 |
0,4 |
0,63 |
|
|
6000 |
0,5 |
0,73 |
|
|
8000 |
0,6 |
0,79 |
|
|
10000 |
0,7 |
0,82 |
|
|
12000 |
0,8 |
0,85 |
Ужесточение требований к сопротивлению теплопередаче — это не только экономия энергии, но и целый ряд других полезных эффектов:
- Снижение потерь в случае аварий на тепловых сетях: большее сопротивление теплопередаче приводит к меньшим потерям тепла, таким образом температура в помещении в отсутствии источников тепла снижается медленнее, а значит, есть больше времени для устранения аварии.
- Более комфортные условия в межсезонье: при большем сопротивлении теплопередаче в помещении держится более высокая температура, когда на улице прохладно, а отопления уже или еще нет.
- Комфортная температура в приоконной зоне: сопротивление теплопередаче окон обычно существенно ниже, чем сопротивление стен зданий, поэтому через окна происходят основные потери тепла, а около них образуются холодные зоны. Увеличение сопротивления теплопередаче уменьшает эти зоны и снижает уровень теплопотери через окно, что создает более комфортные температурные условия у окна.
При обсуждении Изменения к СП 50.13330.2012 часто можно услышать мнение, что многие стеклопакетные фирмы не смогут выполнять новые требования из-за отсутствия у них необходимого оборудования. Но это не соответствует действительности! На самом деле, сегодня в России практически все крупные и средние фирмы оснащены современными линиями по производству стеклопакетов и могут обрабатывать все виды стекол, используемых в массовом строительстве. Отечественные производители могут обеспечить выпуск стеклопакетов с сопротивлением теплопередаче до 3,3 м2К/Вт и уже демонстрировали такие стеклопакеты на выставках, дело за заказами! Таким образом техническое оснащение производств не является помехой попытке приблизиться к мировому уровню требований к сопротивлению теплопередаче.
Проведенный анализ показывает, что от повышения требований к сопротивлению теплопередаче светопрозрачных конструкций выигрывают все стороны: уменьшаются затраты энергии на отопление помещений и коммунальные платежи, создаются более комфортные условия проживания, повышается качество зданий, снижается вероятность простудных заболеваний, происходит выравнивание и снижение цен на стеклопакеты за счет массового увеличения заказов.
Разработка Изменения к СП 50.13330.2012 — это шаг в правильном направлении, позволяющий решать задачи по энергосбережению в зданиях и сооружениях благодаря применению современных технологий. Необходимо сделать все возможное для ускорения утверждения Изменений и ввода их в действие.