О наилучшей практике повышения энергоэффективности многоквартирных домов

1. Сенновский Д.В., Технологический институт энергетических обследований, диагностики и неразрушающего контроля «ВЕМО», заместитель генерального директора О наилучшей практике повышения энергоэффективности многоквартирных домов проектИнновационного Кластера разработчиков технологий и приборов, обеспечивающих надежность, энергоэффективность и безопасность объектов техносферы (ИК НЭБ)Москва- 2013 год

2. Цель презентации - информирование об опыте и практических преимуществах применения универсальной имитационной модели энергоэффективности многоквартирного дома (МКД). Настоящая инновационная разработка предлагается вниманию руководителей и специалистов в области управления и эксплуатации жилищного фонда, инвестиционных и оценочных, энергосервисных и энергоаудиторских компаний Технология диагностирования энергоэффективности на основе универсальной имитационной модели МКД прошла успешную апробацию в 2009-2012г.г. и показала несомненные преимущества при выполнении: • сравнительной оценки альтернативных проектных решений по капитальному ремонту и санации зданий, • проверки экономической эффективности государственных капитальных вложений, • энергетических обследований и энергопаспортизации (более 100 МКД), • прогноза динамики потребления энергоресурсов и окупаемости инвестиций в энергосберегающие мероприятия, • разработки комплексных программ повышения энергоэффективности эксплуатируемых многоквартирных домов.

3. Преимущества Применение универсальной имитационной модели энергоэффективности МКД позволяет: • обеспечить реальную экономию финансовых и материальных, трудовых и временных ресурсов на всех этапах повышения и поддержания уровня энергоэффективности МКД ; • с достаточной точностью восстанавливать утраченную и проверять имеющуюся информацию о характеристиках МКД и его систем; • оперативно и качественно выполнять энергетическую паспортизацию МКД; • объективно оценивать энергосберегающий потенциал и эксплуатационное состояние энергосистем непосредственно каждого МКД; • выявлять как наиболее проблемные дома с точки зрения их эксплуатации , так и наиболее выгодные с точки зрения инвестиций в энергосбережение; • получать оформленные комплексные предложения по повышению энергоэффективности МКД с технико-экономическим обоснованием, достаточным для принятия инвестиционных решений; • иметь надежные ориентиры и критерии в планировании и управлении энергопотреблением и оценке достигнутого уровня энергоэффективности. 

4. Разъяснение терминов Лучшая практика — это формализация уникального успешного практического опыта, оптимального способа достижения цели, который, оказавшись эффективным в одном месте, может оказаться столь же эффективным и в другом. Универсальная имитационная модель энергоэффективности МКД позволяет объективно оценивать и выявлять лучшие практики повышения энергоэффективности и надежно адаптировать, переносить их на исследуемые дома. (Девиз: «главное – чтобы костюмчик сидел!») • Универсальная имитационная модель энергоэффективности многоквартирного дома (МКД) — это экономико-физико-математическая модель, способная настраиваться на состав и характеристики конкретного МКД и в динамике подстраиваться под их изменения и воспроизводить с заданной степенью точности прогнозируемые параметры функционирования конструкций, инженерных систем и оборудования исследуемого дома. • Обязательным этапом работы с такой моделью является оценка ее адекватности реальному дому. При искажении исходной информации о МКД модель сразу выявляет свою неадекватность и предотвращает таким образом получение неправильных результатов. • Имитационное динамическое моделирование — метод, позволяющий строить модели систем различной сложности, так описывающие процессы, как они проходили бы в действительности, и отражающие изменения состояния системы с течением времени.  

5. Основные вопросы Постараемся подробнее остановиться на следующих вопросах применения технологий имитационного диагностирования энергоэффективности МКД на базе универсальной модели : • Какие недостатки существующих подходов вызывают необходимость применения предлагаемой практики? • В чем преимущества комплексного отчета о диагностике энергоэффективности МКД по сравнению с обычным энергопаспортом? • Какие практические задачи позволяет решать универсальная модель помимо оценки энергоэффективности? • Какими критериями достигается объективность диагностики энергоэффективности? • Как отбираются лучшие мероприятия для включения в программу повышения энергоэффективности МКД? • Сокращаются ли затраты на проведение обследования МКД при применении универсальной модели? • Как эта практика соотносится с зарубежным опытом? 

6. 1. Недостатки существующих подходов к повышению энергоэффективности МКД Сегодня энергосбережение осуществляется, как правило: формально и вопреки экономической целесообразности; с необоснованным прогнозом экономии энергоресурсов: с оценками, сделанными по недостоверной информации; с критериями, имеющими слишком высокую погрешность; без объективного контроля достигнутой экономии; без регулярного управления энергопотреблением; без надежного инструментария принятия энергосберегающих технических решений. Часто забывается, что главное – не энергопаспорт и не указатель с классом энергоэффективности, а практически достигнутый результат энергосбережения.

7. Проблемы энергосбережения в мкд • Проверка результатов санации МКД, проведенной в 2009г. в Москве (32 МКД) • Энергоаудит в 2012г. • Из выбранных 22 МКД, построенных в период 2004-2010г.г., т.е. после введения новых требований к теплозащите, только один дом «дотянул» до нормального класса энергоэффективности (С). Почти 50% МКД (10 шт.) имеют низший класс Е. • Еще 8 домов в 2011 г. прошли санацию. Из них также 50% МКД (4шт.) не «добрались» до пониженного класса D, оставшись на «низшем» Е классе. • Практически все МКД нуждаются в повышении энергоэффективности, даже после реализации энергосберегающих мероприятий

8. 2. Преимущества комплексного отчета о диагностике энергоэффективности МКД Заказчик и его заинтересованная «контактная аудитория» получают подготовленный расчетом на универсальной модели комплексный отчет, содержащий: Объективные оценки и предложения по решению практических проблем эксплуатации и управления энергопотреблением конкретных домов; Весь комплекс показателей по каждому дому, необходимый и достаточный для принятия обоснованных организационных, технических и финансовых решений о повышении энергоэффективности и их приоритетов; Энергетический паспорт не только фактический, но и перспективный (после реализации предлагаемых решений); Детальную программу энергосбережения на основе объективно оцененных наилучших практик повышения энергоэффективности; Подробный план финансовых вложений с прогнозом динамики дисконтированного дохода; Доказательства адекватности сделанных оценок и прогнозов.

9. Отчет ориентирован на собственников и жильцов, девелоперов и эксплуатационщиков, инспекторов и муниципалитет, инвесторов и энергосервис. пять групп проблем, решаемых в диагностике энергоэффективности МКД

10. Для группы домов помимо отчетов по каждому дому выдается сводный отчет, содержащий статистический анализ всего массива сведений и сводную программу энергосбережения. Разделы комплексного отчета о диагностике энергоэффективности МКД

11. Указатель класса энергоэффективности и энергетический профиль МКД

12. план мероприятий и инвестиций. Расчет ДИНАМИКИ ЭНЕРГОПОТРЕБЛЕНИЯ

13. Технико-экономическое обоснование предложений (результаты сведены в общую ТАБЛИЦУ)

14. РАСЧЕТ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЭНЕРГОПАСПОРТА И адекватности модели

15. РАСШИРЕННАЯ ПРОГРАММА МЕРОПРИЯТИЙС СОГЛАСОВАННЫМИ СРОКАМИ

16. 3. Практические задачи, решаемые на универсальной модели МКД Универсальная динамическая модель МКД, реализованная на базе программы имитационного моделирования МОДЭН (разработчик - ОДО «Энерговент», Минск), способна в динамике исследовать поведение всех конструкций, инженерных устройств и автоматики МКД. Путем комплексного динамического моделирования протекающих в них физических процессов могут быть проведены полномасштабные вычислительные эксперименты, получены достоверные оценки и прогнозы для различных вариантов эксплуатационных режимов и изменений, устранены грубые ошибки в исходных данных и многое другое.

17. Перечень задач, решаемых на имитационном калькуляторе МКД

18. Перечень задач, решаемых на имитационном калькуляторе МКД

19. 4. Критерии диагностики энергоэффективности МКД В качестве ведущих критериев практического энергосбережения, определяющих его экономическую целесообразность, используются общепринятые экономические показатели рентабельности капитальных вложений (инвестиций), к которым относятся: Срок окупаемости с учетом эксплуатационных затрат, лет Индекс рентабельности На основе этих критериев МКД могут быть ранжированы по степени их инвестиционной привлекательности для энергосервиса и государственного финансирования. Помимо чисто экономических показателей в диагностике энергоэффективности применяются критерии, опирающиеся на: Выявленный потенциал энергосбережения, Законодательно установленные нормативы расхода энергоресурсов, Расчетный уровень энергетических нагрузок.

20. Коэффициент энергоэффективности системы = 1–(относит.потенциал энергосбережения) = (энергопотребление системы после достижения эталонного состояния) (фактическое энергопотребление системы, приведенное к нормируемым условиям) Под системой понимается любая инженерная система здания, ее часть или здание в целом. Чем выше КЭЭС, тем ближе состояние системы к состоянию эталона энергоэффективности. КЭЭС применяется для ранжирования МКД и определения наибольших разрывов с лучшей практикой Отклонение от нормируемого удельного расхода тепловой энергии на отопление здания = (фактический удельный расход тепловой энергии на отопление здания) – 1 (нормируемый удельный расход тепловой энергии на отопление здания) На основании данного показателя устанавливается класс энергетической эффективности здания. Нормируемый удельный расход, единый для всей территории страны, устанавливается уполномоченным органом государственной власти. ОНУР > +0,05 – пониженная энергоэффективность ОНУР < -0,10 – повышенная энергоэффективность (Согласно Приказу Минрегионразвития РФ от 8 апреля 2011 г. N 161) критерии оценки энергоэффективности(выявление МКД, наиболее выгодных для энергосервиса)

21. Индикатор наладки отопления = 1 – (расчетная тепловая нагрузка) (фактическая тепловая нагрузка) ИНО определяет, на какую часть фактическая нагрузка должна быть скорректирована, чтобы соответствовать расчетной. Расчетная нагрузка определяется исходя из характеристик здания согласно нормам проектирования. ИНО> +0,1 – завышенный расход тепла (на 10% и более) – «перетоп» и/или нерационально высокий объем воздухообмена Как правило, это болезнь утепленных зданий без термостатического регулирования. Среди таких МКД завышенный расход тепла имеет более 40% зданий. Причем наличие термостатов само по себе без АИТП на тепловом вводе не гарантирует от перерасхода тепла. Даже наоборот. Все обследованные дома с термостатическим регулированием без регулирования на вводе оказались энергетическими расточителями. ИНО< -0,3 – ухудшенный комфорт – «недотоп» (на 30% и более) и/или недостаток воздухообмена Ухудшенный комфорт более характерен для неутепленных зданий. Установленные в них жильцами новые герметичные окна снижают потребности в тепле, однако сильно сокращают воздухообмен. Таких проблемных домов среди неутепленных зданий около 45%. Среди утепленных зданий таких домов гораздо меньше - около 15%. Наличие термостатов в некоторой степени помогает избежать этой проблемы, открытием расхода компенсируя падение температуры воздуха при проветривании. Однако кардинальным решением является установка систем принудительной вентиляции. Коэффициент воздухообмена = (фактический объем воздухообмена) (нормативный объем воздухообмена)  Показывает степень избыточности (больше 1,2) и недостаточности (меньше 0,6) воздухообмена. 40%МКД имеют КВ меньше 0,6. критерии эксплуатационной энергоэффективности(МКД с нерациональным расходом и МКД с недостаточным комфортом)

22. 5. Отбор лучших практик повышения энергоэффективности МКД Отбор лучшей практики энергосбережения и повышения энергоэффективности МКД производится в отношении: Отдельных мероприятий, способных приносить положительный эффект при их автономном внедрении Комбинации взаимообусловленных мероприятий, в которой какое-либо мероприятие способно принести положительный эффект только при условии реализации других мероприятий Оптимальной очередности реализации мероприятий и их комбинаций, способной в кратчайшие сроки принести ожидаемую экономическую выгоду Выбор осуществляется по критериям диагностики энергоэффективности путем проведения вычислительных экспериментов на универсальной динамической модели МКД. При этом должна учитываться применимость оцениваемых вариантов практики для конкретного объекта с точки зрения безопасности и надежности.

23. оценка экономического эффектапрактик утепления фасадов МКД в таблице отобраны результаты моделирования по 6 вариантам.

24. Объединение комбинации мероприятий в единую практику утепления фасадов МКД Было установлено: любое утепление фасада без соответствующей модернизации и наладки систем отопления, в буквальном смысле «швыряет деньги в форточку» - эффект по всем показателям получается отрицательный. наилучший эффект достигается за счет одновременного с утеплением применения термостатического регулирования системы отопления и АИТП. Саму систему отопления при этом можно не менять, если ее техническое состояние нормальное, однако в этом случае обязательно на тепловом вводе в здание устанавливать АИТП для ограничения расхода тепла. С помощью имитационной модели МКД были также выбраны и наиболее выгодные схемы утепления.

25. Объединение последовательности практик энергосбережения в тест энергоэффективности МКД

26. 6. Применение имитационной модели МКД - лучшая практика энергоаудита Технология имитационного диагностирования энергоэффективности при проведении энергетических обследований МКД обеспечивает: Оптимизацию объема исходной информации и измерений Преодоление трудностей, связанных со спецификой жилищного сектора Сокращение затрат времени на каждом этапе энергоаудита Стандартизацию технологий обработки и анализа энергоаудиторской информации Надежный контроль достоверности, точности и обоснованности промежуточных и окончательных выводов Практическую ценность результатов обследования для Заказчика Высокую вероятность принятия решения о реализации рекомендованных мероприятий 

27. решение Проблем энергоаудита при использовании имитационной модели

28. Проблемы жилищного сектора, влияющие на качество энергоаудитов МКД, и их решение

29. Проблемы жилищного сектора, влияющие на качество энергоаудитов МКД, и их решение

30. Основные шаги работы с калькулятором имитационной модели МКД Шаг 1. Открытие калькулятора Шаг 2. Загрузка модели здания в калькулятор Шаг 3. Ввод исходных данных Шаг 4. Проверка модели на адекватность Шаг 5. Настройка трансформаций модели Шаг 6. Ввод данных для расчета экономики Шаг 7. Запуск на счет и результаты счета

31. 6. Соответствие практики имитационного диагностирования энергоэффективности МКД зарубежному опыту В технологии имитационного диагностирования энергоэффективности МКД учтен наиболее передовой опыт и лучшие практики России, Белоруссии, Европы, Америки, Австралии.

32. Соответствие международным требованиямЕвросоюза

33. Нашиадреса: Инновационный Кластер разработчиков технологий и приборов, обеспечивающих надежность, энергоэффективность и безопасность объектов техносферы (ИК НЭБ). Www.Ikneb.Com ООО «Технологический институт энергетических обследований диагностики и неразрушающего контроля «ВЕМО» 115162, г. Москва, ул. Люсиновская, д. 62 Россия Тел. (499)237-72-88, 236-83-15, факс: (499)237-64-57 info@wemo.ru www.wemo.ru