0
12069
Газета НГ-Энергия Печатная версия

09.12.2014 00:01:00

Солнечный коллектор сбережет тепло

В Москве создаются энергоэффективные офисы с помощью гелиоколлекторов

Сергей Степнов

Cергей Панфилов

Об авторе: Сергей Сергеевич Степнов – заместитель директора по автоматизации бизнес-процессов ОАО «МОЭСК»; Сергей Александрович Панфилов – кандидат технических наук, директор департамента стандартизации бизнес-процессов ОАО «МОЭСК».

Тэги: тепло, моэск, энергосбережение, гелиоколлектор


тепло, моэск, энергосбережение, гелиоколлектор Солнечные панели офиса. Фото авторов

В эпоху перемен 1990-х России было не до энергосберегающих и энергоэффективных технологий: во-первых, ресурсов всегда в стране хватало, а во-вторых, бизнес еще не дошел до такого уровня сознательности. На эти вопросы начали обращать внимание в нулевые годы, когда поползли вверх тарифы на тепло и электричество и бизнес стал задумываться о сохранении и рациональном использовании энергии. Проект «Энергоэффективный офис», который реализует ОАО «Московская объединенная электросетевая компания» (МОЭСК), как раз и посвящен рачительному использованию энергоресурсов. 

На Западе энергосберегающие технологии появились во время энергетического кризиса в 70-е годы, и с тех пор там офисные здания проектируют и строят, ориентируясь на «зеленые» принципы. Это качественная теплоизоляция, применение возобновляемых и экологически чистых источников энергии, природных и нетоксичных строительных и отделочных материалов, а также минимизация негативного воздействия здания на окружающую среду. В результате на Западе научились строить с потрясающей экономичностью. Например, 22-этажный деловой центр Manitoba Hydro Place в Виннипеге (Канада) за счет энергосберегающих технологий тратит энергии на 70% меньше, чем здания аналогичного размера, что позволяет сэкономить около 480 тыс. долл. в год. Это достаточно сложный механизм с продуманными инженерными сетями и системой контроля. 

В России только начали делать первые шаги в этой области – в том числе и законодательно: принятый в 2009 году Федеральный закон РФ об энергосбережении сфокусировал усилия госпредприятий и бизнеса в данном направлении. Постепенно технологии внедряются в жизнь. Так, ОАО «МОЭСК» приступило к практической реализации проекта «Энергоэффективный офис», который является частью Программы энергосбережения и повышения энергетической эффективности на 2014–2019 годы. В конце октября 2014 года МОЭСК установила первый солнечный коллектор – в Волоколамске в центре обслуживания клиентов (ЦОК).

Солнечный коллектор (или гелиоколлектор) является одной из составляющих энергоэффективного офиса. Он может полностью брать на себя такую функцию, как нагрев воды, и до 30% обеспечивать отопление в здании. Экономия получается внушительная, особенно с учетом того, что в наше время именно отопление и вода – самые затратные статьи коммунальных расходов в здании. По своей сути гелиоколлекторы – это устройства, предназначенные для преобразования солнечного излучения в тепловую энергию, которая затем идет на подогрев воды в системах горячего водоснабжения и отопления. 

Можно ли рассчитывать на солнце, если в наших широтах оно бывает не каждый день? Специалисты МОЭСК провели анализ информации об инсоляции в Московском регионе и выяснили, что даже в наших не самых солнечных краях при пасмурной погоде коллектор может получать необходимую порцию света, чтобы преобразовать его в тепло. 

Прибор представляет собой систему коллекторов, соединенных между собой вакуумными трубками. Лучи собираются абсорбером и направляются в тепловую трубу, наполненную теплоносителем. После этого тепловая энергия попадает через сухой контакт в теплообменник. Конструкция несложная, ее можно смонтировать в произвольных местах – на фасаде, скатной или плоской крыше. Чем больше трубок, тем больше мощность прибора.

10-15-1_t.jpg
Нагревательный котел системы.
Фото авторов

Эксперты МОЭСК с помощью компьютерного моделирования рассчитали оптимальное соотношение количества солнечного освещения и количества тепла, которое необходимо для конкретного здания. Естественно, зимой потребность в тепле выше, а летом в разы ниже. И тут нужно правильно подсчитать эффективность системы. 

Так, для Волоколамска определили, что оптимальное число трубок в коллекторе – 40 штук. Потому что если коллекторная установка будет слишком мощной (соответственно – более дорогой), то она будет производить слишком много тепла, которое не израсходуется, например, летом, когда оно практически не востребовано. Держать недешевую установку, которая простаивает без дела целый сезон, нерационально, а сохранять вырабатываемое тепло гелиоколлектор не может. Поэтому и придумываются разные варианты использования тепла – например, оно может идти на подогрев бассейна (если есть) и пр. В МОЭСК планируют использовать тепловые насосы, которые могут невостребованное тепло конвертировать в холод, например, в теплое время года. И обратно. При таком подходе простой системы сокращается. 

Стоит отметить, что солнечные коллекторы известны во всем мире, правда, те, что широко используются в жарких странах, сделаны по другому принципу: черная плоскость, а в ней проложены трубки с теплоносителем, похожие на солнечные батареи. Такие можно увидеть на крышах в Турции, Израиле. Но, по словам специалистов, эти приборы не очень эффективны в наших широтах. У нас лучше использовать коллекторы на основе вакуумных трубок, поскольку они могут работать на рассеянном свете, срабатывая как линза, которая собирает свет со всех сторон и сосредоточивает его в центре, где находится канал с жидкостью. 

Более эффективно использовать гелиоколлекторы в южных странах, однако их успешно применяют и в Скандинавии, где случаются очень сильные морозы, и даже на Аляске. То есть низкие температуры работе коллектора не мешают, главное, чтобы хватало солнца. Необходимо отметить также, что энергия, которую получают с помощью солнечных коллекторов, является экологически чистой. То есть снижается количество вырабатываемых парниковых газов. 

Ориентировочная стоимость пилотного проекта МОЭСК – 5,9 млн руб. Всего планируется в первой половине 2015 года оснастить гелиоколлекторами (помимо клиентского офиса в Волоколамске) еще три центра обслуживания клиентов (это здания площадью 150–200 кв. м) и два больших административных здания (площадью 1200–1900 кв. м), в которых люди работают круглосуточно. 

По подсчетам экспертов МОЭСК, проект с гелиоколлекторами окупится примерно через шесть лет. Собственно, экономика подобных проектов зависит от того, за счет чего ведется обогрев: если это газ, то, поскольку в России газ стоит дешево, выгода не так очевидна, окупаемость произойдет лет через 50. А вот когда здание отапливается электричеством, то коллекторы позволяют существенно экономить. 

Наибольшую экономическую эффективность (наименьший срок окупаемости) солнечный коллектор приносит, когда его применяют в качестве вспомогательного источника тепла, как поддерживающую систему. Например, в наших широтах это актуально во время межсезонья: скажем, весной – когда то тепло, то холодно, а центральная отопительная система работает постоянно. В результате люди недовольны: отопление отключили, а вдруг похолодало… И в то же время солнца уже много и коллектор может помочь подстраиваться под сезонные колебания температуры. 

Существуют некоторые архитектурные моменты, которые надо учитывать при установке гелиоколлектора: во-первых, их нельзя устанавливать в историческом центре, поскольку они меняют внешний вид здания, и это нужно согласовывать с Москомархитектуры. Только если во время строительства или на стадии проекта будет запланировано, что на крыше будет установлена такая система и она будет вписана в окружающую среду. И второй нюанс: если коллектор крупный, с большим количеством трубок, и он стоит на крыше, то он может придать «парусность» конструкции. Надо проверять на устойчивость. В остальном установка коллектора не сложнее, чем установка кондиционера. Им можно оснастить и большое здание, и отдельный офис. 

Как уже упоминалось, гелиоколлекторы являются важной, но не единственной частью энергоэффективного офиса. Экономия тепла, электричества и воды состоит из многих продуманных решений, которые на первый взгляд могут показаться мелочами, но из подобных вещей и складываются большие суммы. 

После энергоаудита, который был проведен в ОАО «МОЭСК» в 2012 году, компания широко внедряет подобные решения. Это и энергосберегающие светильники; и технологии, позволяющие сократить расход воды, краны с рычагами или инфракрасными датчиками, которые препятствуют тому, чтобы вода утекала впустую; и установка доводчиков на входных дверях – чем быстрее они закрываются, тем меньше тепла уходит зимой из здания. Одним словом, энергосберегающий офис – это когда под наблюдением оказываются все расходы. И такая система контроля в результате приносит существенную выгоду.


Комментарии для элемента не найдены.

Читайте также


Несогласные намерены митинговать еще две недели

Несогласные намерены митинговать еще две недели

Дарья Гармоненко

Активисты утверждают, что собрали уже 30 тысяч подписей против поправок к Конституции

0
2360
Майклу Помпео опять пожаловались на Бидзину Иванишвили

Майклу Помпео опять пожаловались на Бидзину Иванишвили

Юрий Рокс

Группа конгрессменов считает власть Грузии промосковской

0
1620
Донбассу предлагают свободную экономическую зону

Донбассу предлагают свободную экономическую зону

Татьяна Ивженко

Кравчук начинает с предложения компромиссов

0
1849
Лукашенко намекает на уместность торга

Лукашенко намекает на уместность торга

Антон Ходасевич

Российские граждане, возможно, остаются в белорусской тюрьме в качестве заложников

0
9899

Другие новости

Загрузка...