Тренд объемов строительства энергоэффективных зданий и сооружений на фоне энергетического кризиса



Анализируются мировые тенденции роста объемов потребления энергии и возрастания на этом фоне роли энергосбережения. Учитывая значительную долю энергопотребления в жилом секторе и объектах социальной инфраструктуры, обсуждаются итоги экспериментального внедрения в практику жилищного строительства России энергоэффективного подхода. Регионы России ранжируются по объемам энергоэффективного строительства жилья. Обсуждаются технологии, обеспечивающие повышение энергоэффективности строительства многоэтажного жилья.

Ключевые слова: энергопотребление, энергоемкость, энергосбережение, энергоэффективность, строительство энергоэффективных жилых зданий и сооружений.

Россия является третьим по объему производителем и потребителем энергоресурсов в мире — на долю нашей страны приходится 5 % мирового потребления энергоресурсов [1]. Основными факторами, определяющими объем энергопотребления в конкретной стране, являются объем ВВП, географическое положение, климатические условия, уровень развития технологий и др. Приведем сравнительные показатели энергоемкости ВВП по странам мира за 2020 г. (табл.1) [1].

Таблица 1

Показатели энергоемкости ВВП по странам мира за 2020 год (кг.нэ/доллар)

Страна	Показатель энергоемкости ВВП
Иран	0,251
Россия	0,204
Канада	0,173
США	0,107
Япония	0,076
Германия	0,070
Испания	0,067
Италия	0,064
Турция	0,060
Великобритания	0,058

Как видим, антирекорд по этому показателю за тремя странами — Ираном, Россией и Канадой.

Каковы прогнозы изменения объема энергопотребления? Ожидается, что к 2040 году потребление энергии в нашей стране может вырасти на 20 %. И это будет не самый большой рост по сравнению с другими странами. Например, рост энергопотребления в Индии прогнозируется на уровне 165 %, в Бразилии — 60 %, в Китае — 40 % [2]. Поэтому проблема энергосбережения важна для всех стран, но особенно для стран с высоким уровнем энергопотребления. Магистральный путь в этом направлении — это энергосбережение. Энергосбережение — это разработка технологий, обеспечивающих производство товаров и услуг высокого качества при меньших затратах энергии, а также максимальное снижение потерь энергии как при доставке энергии конечному потребителю, так и при использовании энергоресурсов.

Проблема энергосбережения в России стала ощущаться в конце 80-х годов ХХ века, когда были опубликованы результаты космического мониторинга, проведенного с помощью спутников разведки, оборудованных для фотографирования в инфракрасном спектре. Города СССР ярко выделялись, так как тепловой поток от зданий и трубопроводов был велик: до 70 % тепловой энергии от зданий и до 45 % от трубопроводов выделялось в атмосферу.

Традиционно основное внимание в этой области уделяется энергоэффективности, т. е. использованию меньшего количества энергии для одних и тех же энергетических услуг. Однако это может также привести к увеличению объема услуг за тот же объем потребляемой энергии.

Как сказано выше, Российская Федерация входит в тройку самых энергоемких государств мира, однако по уровню энергоэффективности России нет и в первой двадцатке. Учитывая, что более половины всей потребляемой энергии в России расходуется на промышленное производство и жилье, энергоэффективность объектов строительства и уже эксплуатируемых зданий и сооружений становится весьма актуальной.

Проблемы энергосбережения в контексте энергетической безопасности рассматривалась в трудах Кухарской Е. В., Тимониной В. И., Попадько Н. В. [2–4], вопросы энергоэффективного строительства жилья были предметом исследования в работах Дюрменовой С. С., Жигулиной А. Ю., Кузнецова А., Сеферяна Л. А. [1, 5–7].

Как указывает Жигунова А. Ю., в России проектирование и строительство энергоэффективных зданий находится в стадии эксперимента.

Под энергоэффективностью зданий и сооружений обычно понимается соотношение выраженного полезного эффекта от затраченных энергоресурсов к их количеству, необходимому для получения подобного результата. Другими словами, под этим термином понимается целесообразное использование имеющейся энергии: при самом высоком классе энергоэффективности энергетических ресурсов затрачивается самое минимальное количество.

Основной принцип проектирования энергоэффективного дома — поддержание комфортной внутренней температуры без применения систем отопления и вентиляции за счет максимальной герметизации здания и использования альтернативных источников энергии.

Критерием для классификации таких домов является энергопотребление: если затраты на отопление помещений в год составляют менее 90 кВч/м ² — дом считается энергоэффективным; менее 45 кВч/м ² — энергопассивным; менее 15 кВт ч/м ² — нулевого энергопотребления (на отопление ничего не тратится, но требуется энергия для подготовки горячей воды) [5]. Поэтому энергоэффективность часто называют «пятым видом топлива».

Лидерами энергоэффективного строительства являются Дания, Германия и Финляндия, где приняты целевые государственные программы по энергосбережению и строительству энергосберегающих зданий.

Сегодня принято применять семь классов энергетической эффективности строения. Они обозначаются латинскими буквами от «A» до «G», где «А» — это самый высокий показатель, а «G» — самый низкий из всех имеющихся. Расчет энергоэффективности здания жилого и промышленного объекта всегда начинается с определения базового уровня. За него принято брать класс «С».

Расчеты и определение класса энергоэффективности здания происходят по определенной формуле. Она учитывает отклонения по нормативным и удельным величинам, относящимся к базовому уровню. Расчет энергоэффективности здания жилого и промышленного объекта всегда начинается с определения базового уровня. За него принято брать класс «С».

Все строящиеся и проектируемые здания относятся к следующим группам классов энергоэффективности:

— Очень высокий класс. Он обозначается буквами «А», «А+» и «А++». Данная категория подразумевает, что величина отклонения расчетной единицы от нормируемой измеряется в диапазоне от сорока до шестидесяти процентов со знаком минус.

— Высокий. Обозначения «В» и «В+» свидетельствуют о том, что отклонение составляет от минус пятнадцати до минус сорока процентов включительно.

— Нормальный. Маркировки «С+» и «С-» показывают, что величина отклонения в данном случае колеблется в диапазоне плюсовых и минусовых показателей: от минус пятнадцати до плюс пятнадцати. Этому классу энергоэффективности должно соответствовать большинство строений.

Когда речь ведется об уже эксплуатирующихся строениях, то для них допустимы следующие классы энергоэффективности:

— Пониженный. Он обозначается латинской буквой «D», и в данном случае величина отклонения составляет от пятнадцати до пятидесяти процентов в плюсе. Подобные строения при эксплуатации затрачивают большой объем энергоресурсов, поэтому в соответствии с российским законодательством их принято реконструировать.

— Низкий. В документах энергоэффективность таких зданий, обозначается буквой «Е». Для них величина отклонения превышает пятьдесят процентов со знаком плюс. Такие сооружения при необходимости могут быть реконструированы, однако чаще всего они идут под снос.

Для того, чтобы свести к минимуму потери тепла в зданиях, разработаны меры по повышению энергоэффективности строений. Их можно коротко изложить в виде списка: установка энергосберегающего профиля; оснащение помещений радиаторами с индивидуальной системой контроля; создание неразрывного контура теплоизоляции; выбор долговечной теплоизоляционной системы; использование специализированных входных дверей с теплоизоляционным профилем и др.

Рассмотрим некоторые показатели, характеризующие масштабы строительства энергоэффективных жилых зданий в России (табл.2) [8].

Таблица 2

Объем строящегося многоквартирного жилья, млн кв. м

Год	2018	2019	2020	2021	4 месяца 2022
Объем строящегося многоквартирного жилья, млн.кв.м	105,7	107,5	94,0	96,4	95,4
Ввод жилья в эксплуатацию, млн.кв.м	75,7	82,0	82,2	92,6	37,0

Распределение общего объема многоквартирного жилищного строительства в России по классам энергоэффективности, %:

— класс А (А++, А+, А) — 34 %;

— класс В (В+, В) — 45 %;

— класс С (С+, С, С-) — 24,1 %

— иные классы — 4 %.

Из указанных классов три являются наивысшими — А, А+ и А++. Строящиеся дома указанных классов относятся к энергоэффективным.

Регионы с наиболее высокой долей энергоэффективного строительства в объеме строительства в регионе [9, 10]:

— Амурская область — 76 %;

— Пензенская область — 69 %;

— Алтайский край — 52 %;

— Тульская область — 46 %;

— Республика Удмуртия — 44 %

Регионы с наибольшим объемом энергоэффективного строительства жилья (тыс.кв.м):

— Москва — 6853

— Московская область — 3460

— Свердловская область — 1293

— Санкт-Петербург — 1032

— Тюменская область -1030

В список топ-20 девелоперов по объему энергоэффективного строительства в России на конец 2021 г. вошли 10 из 23 крупнейших групп компаний (с объемом строящегося жилья свыше 500 тыс. кв. м). Суммарно эти девелоперы строят 6,2 млн. кв. м энергоэффективного жилья — 24 % от общего объема энергоэффективного строительства в России. В группы компаний с наибольшим объемом строительства энергоэффективного жилья входят: ПИК (81 %), Донстрой (77 %), Инград (66 %).

По итогам 9 месяцев 2021 г. доля энергоэффективных домов в общем объеме строительства составила 27 %, в объеме новых запусков — 29 %.

В настоящее время в России отношения по энергосбережению и повышению энергетической эффективности регулируются Федеральным законом № 261-ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности, и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации» [11]. В нем порядок управления энергоэффективностью зданий, строений, сооружений выделен отдельной статьей. В составе требований содержатся показатели энергоэффективности для объекта в целом; показатели энергоэффективности для архитектурно-планировочных решений; показатели энергоэффективности для элементов объекта и конструкций, а также материалов и технологий, применяемых при капремонте [1].

Вместе с тем потенциал энергоэффективного строительства в России остается нераскрытым. В ряде развитых стран доля такого строительства значительно выше: в частности, в Великобритании в 2020 году более 80 % всех построенных домов относились к высоким классам энергоэффективности.

Причиной отставания России по объемам энергоэффективного строительства при высокой доле предлагаемых проектов жилья этого класса является, в частности, относительно высокая себестоимость такого жилья — она в среднем составляет 58,3 тыс.руб. за 1 кв.м. Это на 24 % дороже средней себестоимости строительства 1 кв.м жилья более низкого класса энергоэффективности в России.

Литература:

1. Дюрменова, С. С. Пути повышения энергоэффективности в зданиях / С. С. Дюрменова, А. Ю. Махов. // Молодой ученый. — 2020. — № 31 (321). — С. 18–21. — URL: https://moluch.ru/archive/321/72917/ (дата обращения: 25.04.2023).
2. Кухарская Е. В. Энергосбережение как фактор экономического роста современной России //Экономика и управление. 2011. № 7. С.160–166.
3. Тимонина В. И. Энергосбережение и энергоэффективность как показатели энергобезопасности … //Теоретическая экономика 2022 № 1 С.110–119.
4. Попадько Н. В., Найденова В. М. Энергосбережение и повышение энергоэффективности каквектор развития энергетического комплекса // Инновации и инвестиции. 2020. № 5. С.89–95.
5. Жигулина А. Ю. Энергоэффективные жилые дома. Мировая и отечественная практика проектирования и строительства \\ Градостроительство, № 2(18), 2012 С.
6. Кузнецов А. Проектирование энергосберегающих зданий / А.Кузнецов // Проектные и изыскательские работы в строительстве. — 2010. — № 1. — С. 15–20.
7. Сеферян Л. А., Воронцова О. В., Щвец Ю. О. Методы повышения энергоэффективности жилых зданий// Инженерный вестник Дона, 2018, № 2. С.48–54.
8. Дом. РФ — финансовый институт развития в жилищной сфере России. Официальный сайт.
9. Жилищное строительство в России — Documentation: newruss.ru.
10. Рейтинг регионов РФ по строительству жилья в 2021 году: top –.u
11. Федеральный закон от 23.11.2009 № 261 -ФЗ «Об энергосбережении и повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации».