пʼятниця, 25 листопада 2011 р.

Кожному муніципалітету — по енергоменеджеру!

Після підписання цьогорічних газових контрактів із Газпромом з боржниками за газ в Україні почали боротися значно жорсткіше. Тим не менше, як уже заявляв Нафтогаз, саме через борги населення в нього можуть виникнути проблеми з виконанням своїх зобов’язань перед росіянами. Це ж у перспективі може призвести й до подальшої 100%-ї передплати за газ для України.

У подібних умовах питання заощадження енергетичних ресурсів, пошук альтернативи газу тощо мали б стати пріоритетом у роботі не лише керівництва держави, а й місцевих органів влади. Тим паче, що після «газової війни» слово «енергоефективність» серед українців стало досить популярним... Утім, натомість ми спостерігаємо невелику активність в плані побудови власних, «місцевих» енергетичних стратегій. Чому так склалося, і як подолати «стіну непорозуміння» між поняттям енергозбереження та органами місцевої влади, «День» запитав виконавчого директора Асоціації «Енергоефективні міста України» Анатолія КОПЦЯ.

— Робота з розробки та впровадження на місцевому рівні реалістичних стратегій та планів розумного господарювання енергією йде не так жваво, як хотілося б. Підтвердження цьому є й невелика кількість учасників Асоціації «Енергоефективні міста України», у складі якої нині лише 14 міст. Чому так? Невже роль та місце місцевої влади в енергетичній безпеці та стабільності держави українцями ще не усвідомлена?

— На сьогоднішній день бачення цієї ролі принципово змінюється, при чому дуже швидко... Але почалося все з Європейського Союзу, де найбільш виразним проявом такої зміни стала ініціатива Європейської комісії з підписання Угоди мерів про сталий енергетичний розвиток міських територій і захист клімату. Це безпрецедентна акція, коли Європейська комісія звернулася безпосередньо до муніципалітетів як суб’єктів, що вирішують енергетичну долю ЄС.

Давно відомі оцінки, що більшість енергії, яка потрапляє на територію будь-якої країни, споживається, в основному, в містах. За різними даними, ця цифра коливається від 70 до 80%. Тобто, ті суб’єкти, на території яких споживається енергія, насправді й повинні були б визначати політику цього споживання.

Усталене уявлення, що зростання обсягів виробництва та споживання енергії на території автоматично призводить до економічного зростання, давно застаріло! Вчені довели, що для того, аби економіка зростала, зовсім не обов’язково нарощувати енергоспоживання. Більше того, остання концепція енергетичного розвитку, яку прийняли в Європі, ѓрунтується на тому, що навіть в умовах скорочення споживання енергоресурсів можна добитися зростання економіки, збільшення числа робочих місць і покращення екологічного середовища. Це зовсім нова теза в теорії економічного розвитку.

— А які шанси для закріплення цих уявлень в Україні?

— Справа в тім, що у нас аксіомою було те, що економічний розвиток суспільства неможливий без збільшення видобутку паливно-енергетичних ресурсів. На це було орієнтовано все... У теорії розвиненого соціалізму доводилося, що ціну на енергоресурси можна тримати якою завгодно низькою, і це нібито сприяло економічному зростанню. Насправді це сприяло тільки одному — люди втратили відчуття реальної значимості, реальної вартості енергії, енергоресурсів. І жили в умовах «кривих дзеркал», коли ціна не відображала нічого — ні реальних затрат на видобування, доставку та перетворення цих енергетичних ресурсів, ні реальних втрат для економіки та довкілля, від марнотратства у споживанні цих ресурсів. Це закладено скрізь: взяти хоча б проекти будівництва будинків, які були затверджені, як типові, й будувалися в усіх містах держави. Якщо будинок спроектовано так, що він «світиться» від енергетичних дірок, то це проблема...

Проблема в тому, що, в принципі, це все могло тривати й надалі, якби ресурси на планеті не закінчувалися. А вони, зі зростанням кількості населення на Землі, вичерпуються все швидше й швидше. І дата, коли буде викачаний останній кубометр газу, вже відома. Це буде приблизно через 30 років. Тому великий подив викликають усі ці «стратегічні битви» за поставки «дешевих» енергоресурсів, якщо відомо, що вони дуже скоро закінчаться. Нам треба битися за інше — як фонд будівель усієї країни привести до нових енергоощадних стандартів. Тих, які зараз домінують у країнах ЄС.

Чому ми говоримо про будинки. Тому, що більша частина енергії, видобутої людьми, споживається саме в будинках: житлових, нежитлових, офісах, комерційного призначення... На це все йде близько 40% усієї енергії, яка потрапляє на територію відповідного населеного пункту. Це основана категорія споживачів, з якими й треба було б працювати, розвивати щодо них енергетичну стратегію... Якщо цим не займатись, то може скластись парадоксальна ситуація, коли у місті буде побудована ідеальна система теплопостачання з новими котлами та теплотрасами, але їх послуги не спроможні будуть оплачувати мешканці в «дірявих» будинках!

Якщо місцеві органи влади не будуть спроможні передбачати й планувати майбутнє для споживачів та виробників енергії на відповідній території на дуже детальному рівні й з урахуванням глобальних тенденцій, то всі програми подолання енергетичної кризи не будуть варті паперу, на якому будуть написані.

Взяти хоча б енергетичну стратегію України. Ще не встигло чорнило висохнути, відколи останній науковець поставив крапку під документом, як він уже застарілий. Минуло декілька років, і стратегія, що мала охопити перспективу до 2030 року, стала вже нереальною до виконання. І всі про це говорять, але «тихо», щоб не привертати зайвий раз увагу до цього напівфабрикату.

Чи спроможні ми на сьогодні будувати стратегії сталого енергетичного розвитку на національному та місцевому рівні, про які сьогодні говорить сучасна Європа? Ні. Для того, щоб будувати такі стратегії, потрібна дуже точна, детальна інформація про те, де, як, чому і скільки енергії споживається сьогодні і буде споживатися завтра... А ми на сьогоднішній день просто не спроможні це все ні порахувати, ні спрогнозувати! Стратегії в нас почнуться розроблятися тільки тоді, коли на місцях постане достатній інформаційний, інтелектуальний потенціал, який принаймні забезпечить розробників стратегії адекватною інформацією.

— Проте чому, на вашу думку, в Україні так мало бажаючих серед місцевих органів влади хоча б спробувати зробити власне енергоспоживання більш раціональним та прогнозованим і співпрацювати на цьому шляху з такими організаціями, як ваша?

— Порятунок потопаючих — справа рук самих потопаючих. І ми лише шукаємо ентузіастів серед місцевої еліти, які розуміють, про що йдеться...

— І багато таких, які розуміють?

— У 2007 році це було чотири міста: Львів, Кам’янець-Подільский, Бердянськ і Славутич, котрі перші відгукнулися, побачили «раціональне зерно» й вирішили — а чому б і не спробувати на рівні наших міст втілити в життя ті методи, підходи до розв’язання енергетичних проблем, які практикують наші європейські сусіди. Вони вирішили об’єднати зусилля для того, щоб мати змогу більш кваліфіковано поглинати знання та досвід накопичений у країнах ЄС.

Що стосується чисельності, то Асоціація не ставить за мету досягти максимальної кількості членів. Для нас важливіша якість. Хоч ми й хотіли б мати більше членських внесків... Але справа в іншому. Ми хочемо створити свого роду інтелектуально-енергетичну еліту в особі місцевих органів влади, які вміють вирішувати енергетичні проблеми краще, ніж це робить сьогодні регіональна та центральна влада. Також ми хочемо підійти до процесу органічно, тобто рухатися від простих речей до складніших, поетапно освоюючи все складніші й новіші технології. А для цього потрібне правильне бачення проблем та шляхів їх розв’язання, а також політична воля. Якщо нема бачення й волі — процес у місті можна й не починати.

— Чи не зацікавив приклад підписання Угоди міських голів про сталий енергетичний розвиток громад інші українські міста й чи не виявив хтось бажання «на хвилі фурору» приєднатися до Угоди, або хоча б до Асоціації?

— Що стосується Угоди, то контактів виразних сигналів, які б свідчили про велике бажання інших міст приєднуватися до неї, насправді не було. Нової черги бажаючих я поки що не спостерігаю... Часто дзвонять із запитанням, чи можна стати членом Асоціації, але не платити членські внески. Це дуже поширено...

— А можна?

— Ми пояснюємо це дуже просто: оскільки ми організація, яка існує виключно за членські внески наших міст-членів, то було б дуже дивно, якби кошти одного міста, що платить членські внески, виділялися для того, щоб допомогти іншому, яке не платить цих внесків.

— Чи можна стверджувати, що така поведінка місцевої влади — результат відсутності відповідних знань, політичної волі та дефіциту енергоменеджерів на місцевому рівні?

— Насправді так. Якби місцева влада сповна була забезпечена відповідними знаннями, необхідними інструментарієм та кадрами, то, напевно, вона могла б розв’язувати ці проблеми. Не зайвим було б і зміцнення фінансової бази органів місцевого самоврядування в Україні...

— Якщо говорити про причини занизької активності серед місцевої влади в питаннях енергоефективності, які з них найпоширеніші та найабсурдніші?

— Важко сказати. Завжди можна придумати аргументи, чому щось не хочеться робити. Але мені здається, що за всім цим просто стоїть нерозуміння ситуації... Часто, наприклад, посилаються на те, що не можуть ввести посаду енергоменеджера через відсутність відповідної посади в штатному розписі, браком коштів на її утримання. Хоча на практиці доведено, що енергоменеджер заробляє не лише для себе, а й для цілої бюджетної сфери. Яскравий приклад — Кам’янець-Поділський. Там, коли впровадили комп’ютеризовану систему щоденного енергомоніторингу, місто, яке витрачало за рік близько 10 мільйонів гривень на придбання енергоресурсів, заощадило 1,4 мільйона гривень. З цих коштів виплатили зарплату не лише енергоменеджерам, а й фактично в усій бюджетній сфері. Цікавий приклад і німецького міста Штудгарт. Там відслідковували ефект звільнення енергоменеджерів з роботи. Виявилося, що це призвело до збільшення видатків міста на енергію на 12%. Різниця очевидна, тож вони тут же поновили всі скорочені посади енергоменеджерів.

— Як, на вашу думку, теперішня ситуація з масовим відключенням опалення зможе вплинути на бажання (та на реалізацію цього бажання) місцевих громад реформувати свою енергетичну політику?

— Принаймні, що стосується бажання, напевно так. Тому що чим гостріший конфлікт, тим більше бажання вийти з нього. Але наша практика засвідчує, що одного бажання замало. Потрібні плани дій, добре бачення, куди треба йти та що робити.

— Ваш прогноз ситуації з станом ЖКГ у регіонах, якщо найближчим часом вищезгадані реформи у енергетичній сфері не проводитимуться?

— Прогнози дуже невтішні. Бо я не вірю, що знайдеться такий центральний орган влади, який вирішить цю проблему для всіх. Це все мають робити місцеві органи влади за розумної і дієвої підтримки центральних органів влади. Якщо вони не виявляться спроможними вирішити це питання, то, на жаль, ситуація буде погіршуватись.

Невдовзі на вітчизняних підприємствах можуть запровадити обов’язкову посаду енергоменеджера

Як повідомило джерело в Національному агентстві України з питань забезпечення ефективного використання енергетичних ресурсів (НАЕР), минулими вихідними представники агентства зустрічалися з керівниками енергетичного та економічного блоку нового уряду й отримали схвалення ідеї з упровадження енергоменеджменту. Нагадаємо, що нещодавно НАЕР підготувало проект «Технічного регламенту щодо раціонального використання енергії на промислових підприємствах».

Документом пропонується запровадити на підприємствах, які споживають не менше ніж три тисячі тонн умовного палива на рік (2,5 мільйона метрів кубічних газу), посаду енергетичного менеджера. Крім того, в документі пропонується звільнити на п’ять років від планових перевірок Державної інспекції з енергозбереження України підприємства, які запровадять на своїх виробництвах цей регламент.

Поки що технічний регламент перебуває на стадії обговорення із зацікавленими міністерствами та відомствами. Однак експерти вже зазначають, що в разі його затвердження щорічне промислове споживання газу значно зменшиться.

Розробники документу сподіваються, що система енергетичного менеджменту сприятиме скороченню частки енерговитрат у собівартості продукції, дозволить підвищити прибутковість підприємств, дасть можливість збільшити соціальну складову собівартості продукції (заробітну плату, матеріальну підтримку тощо). Крім того, запровадження системи енергетичного менеджменту, наприклад, у ЖКГ дозволить оптимізувати тарифоутворення і запобігти перекладенню невиправданих енерговитрат на плечі населення.

Голова правління альянсу «Нова енергія України» Валерій Боровик підтримує ідею появи на підприємствах ефективних енергетичних менеджерів. Як він розповів «Дню», дефіцит останніх сьогодні особливо відчувається на державних, а не приватних підприємствах. «Часто державними підприємствами приходять керувати люди з управлінським досвідом або просто політики, але ніяк не енергоменеджери», — говорить Боровик.

На думку ж директора енергетичних програм центру «Номос» Михайла Гончара, енергоменеджерів в Україні бракує не тільки тому, що у керма не завжди стоять професіонали. «Саме суспільство ще не готове до нової системи соціально-економічних відносин в енергетичному секторі», — додає Гончар. Ми просто звикли, що головний на підприємстві керівник чи інженер, а не фахівець, який допомагає підприємству зекономити на його виробничих витратах, вважає експерт. Гончар говорить, що такий стан речей потрібно терміново змінювати. Для цього пропонує залучити в якості радників чи консультантів зарубіжних експертів з енергоменеджменту, аби вони навчали наших керівників підприємств економити.

До речі, професійний енергоменеджмент допомагає зекономити від п’яти до семи відсотків від загального об’єму споживання енергоресурсів підприємства, говорить голова комісії УСПП з питань енергоефективності Євген Нікітін.

Перший заступник президента НАЕР Олександр Паршин вважає, що підйом промислового виробництва та зміна професійних поколінь вже почали підштовхувати Україну до підготовки нових енергоменеджерів. «Новий час та нова економіка вимагає ефективних спеціалістів», — говорить він. Основне завдання таких спеціалістів, за словами Паршина, — ефективно організувати споживання енергоресурсу на підприємстві. «Він повинен слідкувати за раціональним використанням енергоресурсу та створити виробничу систему, в якій би, починаючи з токаря і закінчуючи директором підприємства, всі знали свої дії у зниженні енерговитрат», — пояснює «Дню» Паршин.

Утім, сьогодні, за словами першого заступника президента НАЕР, енергетичний менеджмент обмежується дефіцитом спеціалістів. Лише з 2003 року 19 вищих навчальних закладів почали орієнтуватися на підготовку спеціалістів у сфері енергоменеджменту. 2009 року випустили 1100 таких фахівців. Однак у разі запровадження Технічного регламенту з енергоменеджменту потрібно буде вдесятеро більше, говорить «Дню» Паршин. Але ефект від появи таких фахівців, за його словами, — це щорічна економія восьми-дев’яти мільярдів кубометрів газу в промисловості.

Для модернізації комунального теплопостачання бракує менеджерів

Ініціатива Міністерства з питань житлово-комунального господарства України щодо розробки проекту Державної цільової програми модернізації комунальної теплоенергетики поки не знаходить відповідної професійної реакції в регіонах.

Нагадаймо, що даною програмою передбачено розроблення Національної стратегії теплозабезпечення України, регіональних програм модернізації комунальної теплоенергетики та програм модернізації комунальної інфраструктури та схем теплопостачання населених пунктів. Усе це — заради подолання системної кризи в галузі шляхом підвищення ефективності використання традиційних видів палива, забезпечення використання альтернативних джерел енергії та нетрадиційних видів палива, заміни застарілого та фізично зношеного обладнання, а також упровадження енергозберігаючих технологій і зменшення обсягів споживання газу, переконують у МінЖКГ.

Проте станом на кінець вересня на розгляді в міністерстві є програми модернізації систем теплопостачання лише Донецької, Рівненської та Херсонської областей, ідеться в повідомленні прес-служби міністерства. Ще дві програми (Одеської та Харківської областей) відправлено на доопрацювання. Загалом же, за даними департаменту розвитку комунальної інфраструктури МінЖКГ, станом на 24 вересня було надіслано 167 пакетів документів із схемами теплопостачання населених пунктів України. З них лише схему Львова було внесено до реєстру, про що вже писав «День». Ще чотири схеми подано на розгляд експертної ради (міст Шостки, Коростеня, Каховки та смт Леніно Ленінського району АРК). Решту також повернено на доопрацювання.

Міністр із питань житлово-комунального господарства України Олексій Кучеренко наголошує: ще ніколи проблема енергозбереження та модернізації комунальної теплоенергетики не стояла так гостро, як сьогодні. «Диверсифікація первинного палива при централізованому теплопостачанні — єдиний шлях до енергетичної та економічної незалежності нашої держави. Це легко зрозуміти, звернувшись до досвіду інших країн, наприклад Швеції. Необхідно зробити відповідні висновки та скористатися вдалим закордонним досвідом», — вважає міністр.

Утім, користуватися таким досвідом українці якраз і не поспішають... Одна з основних причин того — відсутність у регіонах так званих енергоменеджерів. «На сьогодні це велика проблема. Адже ні самі органи місцевої влади, ні структури на місцях, які б могли підтримати дії влади, м’яко кажучи, не готові до реформ у цій сфері. Їм ніхто ніколи не допомагав... Можна на пальцях перелічити ті органи місцевої влади, які мають у своєму складі енергоменеджерів, відповідні структурні підрозділи, технічне оснащення тощо», — говорить «Дню» виконавчий директор Асоціації «Енергоефективні міста України» Анатолій Копець.

Проте таку експертну допомогу є де взяти. Так, Агентство США з міжнародного розвитку (USAID) ще в лютому оголосило про надання компанії International Resources Group (IRG) проекту «Реформа міського теплозабезпечення» терміном на три роки на суму 13 мільйонів доларів. Серед головних елементів реалізації даного проекту є й робота з містами-партнерами для покращання теплопостачання та енергоефективності через впровадження енергоефективних технологій та систем обліку, розробку енергетичних планів, реалізацію економічно вигідних пілотних проектів, а також створення об’єднань співвласників багатоквартирних будинків. «Але поки що з боку центральних органів влади не помітно особливого запиту на експертну допомогу. Експертів не «роздирають на шматки» для впровадження експертних порад у життя», — констатує Копець.

Водночас зволікати зі створенням схем теплопостачання справді ризиковано, вважає голова правління Асоціації інженерів енергоефективних технологій України Олександр Кузнець. «З розвалом Радянського Союзу практично розвалилися й централізовані системи теплопостачання. Навіть у Києві, Харкові та інших обласних містах рівень опалення житлових приміщень не відповідає скромним нормативам радянських часів, а подача гарячої води розглядається як предмет розкоші», — говорить він «Дню». Внаслідок цього, за словами Кузнеця, централізовані системи і втрачають клієнтів — населення все частіше встановлює автономне обладнання, через що й виникає «тепловий» хаос.

Цього можна уникнути, якщо дотримуватися вимог діючих схем теплопостачання, що регламентують застосування централізованого чи автономного опалення для конкретних територій, нагадує Кузнець. «Проте на сьогодні міста України якщо й мають подібні документи, то вони безнадійно застарілі й не враховують ні забудову останніх років, ні перспективний розвиток територій», — зауважує він.

За словами Кузнеця, за радянських часів виконання цих робіт було покладене на проектні інститути, потужність яких нині низька. Вирішення цього питання гальмується ще й відсутністю необхідних коштів. Разом із цим, стверджує експерт, сьогодні існує ряд приватних проектних організацій, які організаційно, інтелектуально та технологічно здатні розробляти такі схеми. Позитивний приклад — схеми для Каховки та Коростеня. Але навіть таким підприємствам, що вже розробили якісні схеми теплопостачання населених пунктів, часто заважає непрозорість процесу та заангажованість чиновників, говорять експерти.

четвер, 24 листопада 2011 р.

Порадник "Впровадження Відновлюваної Енергії в Школі"

Цей короткий посібник по екологічній енергії в школах був написаний як частина одного з проектів програми. Його призначення - запропонувати місцевим керівникам, вчителям, директорам шкіл ідеї на шляхах сприяння запровадження відновлювальних енергій в їх школах. Кожна школа індивідуальна і будь-яку діяльність або інвестиції потрібно вирішувати в конкретній ситуації, але цей посібник може підказати Вам ідею про те що вже зроблено або що має бути зроблено. Найперше, що треба зробити при оцінці можливої економії енергії, є контроль використання енергії у будівлях Вашої школи (і в інших будинках). Якщо Ви не знаєте, що використовуєте, як Ви можете сказати, чи маєте економію, чи ні?


Посібник для шкільних вчителів і адміністраторів

ВПРОВАДЖЕННЯ САМОВІДНОВНОЇ
ЕНЕРГІЇ У ВАШІЙ ШКОЛІ

Зміст


1 ВСТУП

2 МОНІТОРИНГ ВИКОРИСТАННЯ ЕНЕРГІЇ
2.1 Системи постійного контролю і управління
2.2 Використання інформації з розрахункових рахунків за споживання енергії
2.3 Підрозділи енергетичного моніторингу
2.4 Одиниці вимірювання
2.5 Дії безпосередньо в школі
2.6 Емблеми про економію енергії
2.7 Ключові рекомендації

3 ЗБЕРЕЖЕННЯ ЕНЕРГІЇ В ШКОЛІ: ЧОТИРИ СПОСОБИ
3.1 Джерела енергії
3.2 Зовнішнє опрядження будинку
3.3 Будинкові установки і обладнання
3.4 Системи управління будинком

4 ІНТЕГРУВАННЯ ПИТАНЬ ЕКОНОМІЇ ЕНЕРГІЇ В НАВЧАЛЬНИЙ ПРОЦЕС
4.1 Ключові рекомендації

5 ВИКОРИСТАННЯ ВІДНОВЛЮВАНИХ ДЖЕРЕЛ ЕНЕРГІЇ В ШКІЛЬНИХ БУДИНКАХ
5.1 Сонячний Кампус, Віррал Мерсісайт, Великобританія
5.2 Екологічні шкільні будинки
5.3 Біомаса
5.4 Геотермальна енергія
5.5 Сонячна Енергія
5.6 Вітрова Енергія
5.7 Висновки
5.8 Ключові рекомендації

6 ФІНАНСУВАННЯ ЕКОЛОГІЧНОЇ ЕНЕРГЕТИКИ
6.1 Бюджети місцевої влади
6.2 Динамічні контракти і фінансування третьою стороною
6.3 Банкові позички
6.4 Відновлювані фонди

1 ВСТУП

1 ВСТУП

Муніципальні влади і населення з ентузіазмом відносяться до програм прикладного характеру, які проводяться в школах, тому що вони допомагають новому поколінню легше інтегруватися в життя суспільства. І яка тема програми представлена їм буде важливішою, ніж енергетика?

Активність школярів в галузі енергетики викликала постійний інтересу членів об'єднання Energie-Cites. Тому це об'єднання вирішило сприяти хорошому енергетичному менеджменту в школах і зробила свій вклад в програму, фінансовану Європейським Союзом, по сприянню ефективного використання енергії і інтеграції відновлюваних джерел енергії в школах і комунальних будинках разом з партнерами з Ірландії, Польщі і Румунії.

Цей проект триває вже два з половиною роки і привів до встановлення систем енергетичного моніторингу у місцевих адміністраціях Польщі і Румунії і в муніципальних будинках міста Каунті Корк в Ірландії. Партнери також провели енергетичний аудит і оцінку в школах кожної країни з метою сприяння інтеграції процесів економії енергії і використання відновлюваних джерел енергії.

Цей короткий посібник по екологічній енергії в школах був написаний як частина одного з проектів програми. Його призначення - запропонувати місцевим керівникам, вчителям, директорам шкіл ідеї на шляхах сприяння запровадження відновлювальних енергій в їх школах. Кожна школа індивідуальна і будь-яку діяльність або інвестиції потрібно вирішувати в конкретній ситуації, але цей посібник може підказати Вам ідею про те що вже зроблено або що має бути зроблено. Ми надіємось, що Ви цікавитесь цим питанням і цей посібник допоможе зацікавити всю школу. Запам'ятайте, що перший шкільний будинок, який використовував відновлювану енергію і описаний в цьому буклеті, був збудований Пур ля Куром більше ніж 100 років тому в Данії. Використання відновлюваної енергії має довгу історію.

2 МОНІТОРИНГ ВИКОРИСТАННЯ ЕНЕРГІЇ

2 МОНІТОРИНГ ВИКОРИСТАННЯ ЕНЕРГІЇ

Найперше, що треба зробити при оцінці можливої економії енергії, є контроль використання енергії у будівлях Вашої школи (і в інших будинках). Якщо Ви не знаєте, що використовуєте, як Ви можете сказати, чи маєте економію, чи ні?

Чим точніший Ваш контроль, тим краще. Якщо Ви можете визначити споживання в будинку, це велика перевага. Ви можете отримати більше інформації, якщо можете розділити групу будинків на індивідуальні одиниці. Якщо Ви можете контролювати використання енергії кожні 15 хвилин, це дасть Вам ще більше інформації про раптові зміни, про пошкодження опалювальних і водопровідних систем. Ви можете визначити як часто трапляються такі пошкодження і як швидко вони виправляються. Спеціальні проблеми виникають з параметрами, які не піддаються вимірюванню - наприклад, опалення дільниці.

2.1 Системи постійного контролю і управління

2.1 Системи постійного контролю і управління

В більшості сучасних систем енергія постійно конт¬ролюється спеціальними лічильниками, інформація з яких передається в центр або за допомогою радіо, або по електропроводах (типовий прилад віддаленого контролю, під'єднаний до лічильника показано на мал. зліва). Використання енергії може контролюватись в реальному часі і будь-яка раптова зміна, напри¬клад, від серйозного пошкодження, може бути відра¬зу виявлена. Це особливо корисно при виявленні ви¬токів води, які дорого коштують власникам будинків. Також контроль в реальному часі дозволяє виявити аномалії у використанні енергії. Наприклад, в одній польській школі виявили постійний пік споживання електроенергії між 16 і 18 годинами. Вия¬вилось, що в цей час клуб підводників перезаряджав свої акваланги, використовуючи шкільну електромережу. Це коштувало школі 750 євро в рік.

Більшість організацій не має доступу до таких сучасних систем. Фінансування їх включає великі витрати і може бути прийнятним при значних використаннях енергії. В інших випадках може бути придатне ручне зчитування даних місцевим персоналом. Ці дані можуть бути внесені вручну в комп'ютерну систему для подальшої обробки.

Є різноманітні комп'ютерні пакети програм, пристосовані для використання в різних країнах, які забезпечують детальний і якісний аналіз (наприклад програми Stark (Великобританія), Kulu (Фінляндія) або Territoria (Франція). Демонстраційна версія програми Kulu доступна на сайті (www.annex36.com/eca/uk/06util/util.hlml) і може бути використана окремими школами, використовуючи свої власні дані споживання енергії, як частину навчального плану. (Екологічного навчання, математики і т.д.).

Людям, що займаються питаннями управління енергією слід остерігатися користуватись занадто складними програмами. Найчастіше потрібні дані тільки по декількох основних енергетичних параметрах. Все, що потрібно, це простенька комп'ютерна програма.

2.2 Використання інформації з розрахункових рахунків за споживання енергії.

2.2 Використання інформації з розрахункових рахунків за споживання енергії.

Слід зауважити, що інформація з рахунків не обов'язково співпадає з використанням енергії. Часто покази лічильників звіряються тільки в кінці року і можуть стати болісним досвідом або для клієнта, або для енергетичної компанії. Наприклад, в Ірландії був випадок, коли рахунки були сильно завищені, і клієнт тепер має право безплатного споживання енергії на протязі 100 років! Тому інформація, що базується на виставлених рахунках часто не відображає справжнє споживання енергії і енергетичні характеристики будинку. В такому випадку треба віддавати перевагу ручному, або автоматичному зчитуванню показів.

Дані про споживання можуть поступати автоматично з електронного контролю рахунків. Місцева влада може використати свою роль клієнта, щоб наполягати на таких сервісах, які вони хочуть. Місцева влада діє в умовах відкритого енергетичного ринку і повинна вимагати конкурентних тендерів на енергопостачання. Тому вони можуть сформулювати свої побажання як частину сервісу і багато місцевих влад можуть вимагати щоб інформація про оплату поступала в електронній формі, в зручній для введення в бази даних формі. Також можна включити вимогу чвертьгодинного інтервалу розрахунків як стандарт. Часто облік енергії виставляється на тенедер окремо від постачання енергії. Тому Ви можете в специфікації вимагати встановлення автоматичних лічильників, що подають інформацію безпосередньо в базу даних через електричну мережу. Завжди пам'ятайте, що Ви - клієнт!

2.3 Підрозділи енергетичного моніторингу

2.3 Підрозділи енергетичного моніторингу

В будь-якій програмі контролю енергії великою перевагою буде наявність спеціального персоналу, який займається обробкою цих даних. Цей персонал може аналізувати дані, що стосуються ефективності і використання енергії, щоб представити переконливі аргументи для прийняття мір в тих будинках, де такі міри будуть найбільш ефективні. Ця причина дає перевагу роботі в об' єднанні, коли група енергетичного моніторингу може бути розташована в офісі енергетичної компанії і обслуговувати декілька місцевих районів.

Однак, якщо енергетичний моніторинг централізовано, дуже важливо налагодити хорошу взаємодію з місцевою владою кожного району і кожним будинком, і життєво важливо, щоб результати моніторингу поступали швидко і беспосередньо зацікавленим особам.

2.4 Одиниці вимірювання

2.4 Одиниці вимірювання

Споживання енергії можна порівнювати, використовуючи стандартні одиниці вимірювання. Звичайними одиницями в школі є кВт.год/м2/рік, але можна також використати кВт.год/м3/рік, або кВт.год/учень/рік. Іншою корисною одиницею для тестування на відповідність екологічній політиці є кгС02/м2/рік. В цих одиницях є два головних елементи - енергія палива, використана на опалення будинку (газ/вугілля/біомаса/нафтопродукти) і споживання електроенергії для обладнання і освітлення. Ви також мусите вимірювати енергію, створену на місцях, наприклад сонячними панелями, які не попадають в ці заміри. Таке використання може порівнюватись з року на рік, беручи до уваги різницю в кліматі, замірюючи також як температурний профіль погоди впливає на потребу в опаленні: по кожному дню окремо. Воду краще контролювати в одиницях м3/учень/рік.

Ранжування показів лічильників для всіх шкіл району може показати ефективних і неефективних rористувачів. Неефективні користувачі є пріоритетними для проведення міроприємств. (Це покази в кВт.год/м2 для шкіл в Бєльсько-Бяла, Польща)

Лічильники можуть також контролювати покращення ефективності Ваших шкільних будинків:
Середня енергія спожита шкільними будинками в Бєльсько-Бяла (кВт.год/м2)

1995 317
1997 281
1999 266
2001 241
2003 212

2.5 Дії безпосередньо в школі

2.5 Дії безпосередньо в школі

Важливо залучати самих школярів до збору інформації і пояснювати їм, що зібрана інформація значить. Так моніторинг може стати частиною шкільного навчального процесу (дивіться розділ "Інтеграція енергії в навчальний процес"). Істотно залучити і керівників шкільних будинків, тому що спостерігання впливу їхніх дій на кошти споживання енергії піднімає їх обізнаність про вплив управління будинком на споживання. Загалом встановлено, що прості міроприємства з підвищення свідомості (наприклад, нагадування виключати комп'ютери після роботи з допомогою маркування), може дати заощадження 10% споживаної електроенергії в шкільному будинку.

2.6 Емблеми про економію енергії

2.6 Емблеми про економію енергії

Одним з ключових елементів підвищення свідомості є емблеми про економію енергії в шкільних будинках. В Європейському Союзі це є обов'язковим для шкільних будинків площею більше 1000 м2 у відповідності до Директиви ЄС стосовно будинків 2002/91/ЕС. Кожна країна в ЄС готує власну форму будинкової емблеми. Інформація про споживання енергії є необхідною при створенні таких емблем в багатьох країнах (на додаток до вивчення фізичного стану будинку), тому моніторинг дасть в цьому випадку корисну підтримку. Однак закони, які впроваджують Директиву на національному рівні все ще повністю не прийняті. Об'єднання Energie-Cites розробило свою власну емблему, стандартну у всіх країнах Європейського Союзу і дає можливість школам порівнювати ефективність зі школами інших країн. Програма цих емблем називається компанією Display™.

Display™ має ту перевагу, що це є система оперування рейтингами - тобто вона базується на фактичному споживанні енергії школою. Національні емблеми є оцінюючими рейтинговими системами, які вимірюють встановлене споживання, основане на структурі шкільних будинків. Запропонована рейтингова система може брати до уваги покращення характеристик як результат поведінки школярів - корисний параметр для шкільних програм заохочення дітей зберігати енергію, в той час як оцінюючі рейтингові схеми не можуть. На додаток Display™ може бути застосована в малих школах, з площею менше 1000 м2.

2.7 Ключові рекомендації

2.7 Ключові рекомендації

• Моніторинг дуже важливий - це перший крок до ефективного управління енергією.

• Не робіть моніторинг складним - це не ракетні технології. Використовуйте прості вимірювальні прилади для порівняння результатів.

• Залучіть школу в процес моніторингу як частину екологічної освіти, якщо це можливо. Ви також повинні показати кошти енергії, збереженої школою, як побічний вироблений продукт.

• Почніть використовувати інформацію платіжних рахунків, але перевіряйте її власними зчитуваннями через регулярні інтервали. Електронна платіжна інформація може поступати автоматично, якщо це буде обумовлено Вами в контракті на постачання.

• Всі школи, крім найменших в ЄС, тепер зобов'язані підготовляти енергетичні емблеми, але офіційні емблеми є часто технічними і важкими для загального розуміння. Чому б не використати Display™ для вдосконалення Ваших презентацій для загального ознайомлення, вона спеціально розроблена для загальної інформації. Якщо результати позитивні, ви можете публічно бити себе в груди. Якщо ж вони негативні - це хороший аргумент боротися за додаткові фінансування для покращення шкільної енергетики і викидів CO2.

• Центральний підрозділ моніторингу енергетики сприяє аналізу даних - вони можуть аналізувати інформацію в рамках цілого регіону. Дані можуть оперативно аналізуватись для виявлення піків і втрат. Вимагайте хоча б щопівгодинного контролю, якщо Ви маєте велике споживання.

З ЗБЕРЕЖЕННЯ ЕНЕРГІЇ В ШКОЛІ: ЧОТИРИ СПОСОБИ

З ЗБЕРЕЖЕННЯ ЕНЕРГІЇ В ШКОЛІ: ЧОТИРИ СПОСОБИ

Чому школа повинна берегти енергію?

Школи повинні зберігати енергію виходячи з освітніх, економічних і екологічних причин.

Особливістю шкіл являється те, що вони є освітніми закладами і тому освіта може діяти як додаткова мотивація до звичайних економічних і екологічних завдань. Ця особливість сприяє залученню освітніх фондів для покриття інвестиційних затрат.

Тому екологічна освіта є важливим джерелом, яке треба брати до уваги при пошуку можливостей збереження енергії і використання відновлюваних джерел енергії в школах. Сприяння правильному використанню енергії - це не просто хороше утримування будинку, це справа наочної демонстрації наступному поколінню практичного застосування того, що викладається на уроках.

Застосування енергозберігання в школах може мати великий економічний ефект. Фактично школи функціонують обмежений час - як правило тільки в робочі дні і тільки в час занять. Якщо опалення школи вже нормально регулюється, то використання шкільного будинку тільки вдень і тільки в періоди навчання обмежує час, на протязі якого застосовуються інші енергозберігаючі методи. Але якщо опалення в школі не регулюється і проводиться постійно, тоді є значні можливості для великої економії при відносно незначних капіталовкладеннях.

Способи дій щодо енергозбереження

Способи дій щодо енергозбереження можна поділити на декілька напрямів в залежності від джерела енергії, зовнішнього опорядження будинку, енергетичних установок і обладнання будинку, управління будинком. Координована програма дій повинна включати роботи по всіх цих напрямах і вона сильно залежить від конкретних місцевих умов. Такий підхід вимагає менших затрат часу - кожний індивідуальний проект розробляється як одноразовий і використовує інакший технічний підхід.

3.1 Джерела енергії

3.1 Джерела енергії

Вид джерела енергії безпосередньо впливає на ефективність його використання, тому зміна джерела може значно зменшити споживання первинної енергії. Простим прикладом цього може бути використання електроенергії для опалення приміщень. Генерація електроенергії з використанням органічного палива призводить до значних витрат - майже три четверті енергії палива втрачається на нагрів навколишнього середовища. В той же час, використання для опалення тепла, яке виробляється в установках когенерації є дуже ефективним з точки зору збереження енергії, тому що це фактично використовується енергія, яка була би втрачена.

Всі первинні джерела енергії, які безпосередньо використовуються в котлах (вугілля, нафтопродукти, природний газ, біомаса) демонструють різну ефективність. Їх придатність змінювати кількість енергії у відповідності з текучими потребами залежить від розміру опалюваної площі і швидкості зміни цих потреб. Найбільш ефективними системами є системи місцевого опалення з використанням когенерації, що виробляють електроенергію і використовують розсіюване при цьому тепло для опалення. При використанні цих установок користувач може швидко регулювати кількість споживаного тепла в залежності від потреб. Також ефективними являються системи опалення на природному газі і нафтопродуктах, які швидко реагують на зміни в потребі енергії і легко можуть працювати в економному режимі конденсації.

Індивідуальні системи опалення на твердому паливі (вугілля, біомаса) як правило повільніше реагують на зміни в потребі тепла, хоч і забезпечують високу ефективність горіння. Використання дерев'яних трісок і пелетів - гранульованих відходів деревини (борошно, стружка, тріски, лісова деревина, а також торф, солома і т.д.) вирішує цю проблему, тому що використання такого палива забезпечує швидку реакцію опалювальної системи на зміни потреби в теплі.

Деякі країни проводять широкі програми з модернізації опалювальних котлів у школах. Найчастіше модернізація проводиться заміною котлів на вугіллі або нафтопродуктах на газові котли, які загалом більш ефективні, виділяють менше вуглекислого газу, потребують меншого догляду і обслуговування, не потребують площі для зберігання палива і менше забруднюють середовище. В деяких країнах стандартом стало використання конденсаційних котлів, що забезпечує подальшу економію енергії на 10-15%. В школах, де є великі втрати тепла, наприклад в плавальних басейнах, бажано встановлювати когенераційні системи опалювання.

Слід також взяти до уваги. Загалом, газові опалювальні системи ефективніші, ніж вугільні, а найменш ефективним з точки зору економії первинних джерел енергії є використання для опалення і підігріву води електроенергії. Але системи гігієнічної гарячої води втрачають багато тепла при проходженні води по трубопровідній мережі, фактично загальні витрати тепла можуть на кілька порядків перевищити кількість тепла безпосередньо необхідного для потреб миття. В школах гаряча вода потрібна тільки на визначених відрізках часу, і тому може бути досить ефективно з точки зору енерговитрат і відповідно грошових витрат встановити системи миттєвого електропідігріву води безпосередньо в місці розташування умивальників, звівши втрати тепла в трубопроводі до мінімуму.

В Сполучених Штатах більшість опалювальних систем з'єднані з системою подачі теплого повітря, яка в літній період може подавати охолоджене повітря. Таке об'єднання має ту перевагу, що відбувається підігрів, або охолодження тільки повітря, а не всього будинку і така система набагато швидше реагує на необхідні зміни порівняно з системами водяного опалення. Такі системи особливо ефективні в будівлях, які використовуються тільки у визначений період часу, такі як школи і муніципальні будови. Такі будови також легко адаптуються до підключення земляних теплових насосів. Щоб прийняти до уваги особливості місцевого клімату, необхідні також поради відповідного спеціаліста.

Таким чином, при розгляді ефективного використання енергії, в першу чергу слід визначити ефективність використовуваного джерела енергії, а потім розглянути програму необхідної модернізації або заміни енергетичного обладнання.

3.2 Зовнішнє спорядження будинку

3.2 Зовнішнє спорядження будинку

Вдосконалення зовнішнього спорядження будинку - це, як правило, найбільш дорогий метод покращення енергетичної ефективності. Конструкція стін визначається ще на стадії проектування будинку, і тому ремонт і зміни завжди обходяться дорожче, ніж початкове будівництво.

Очевидно, що найбільшими енергетичними витратами в будинках Північної Європи є опалення приміщень, а в будинках Південної Європи найбільші витрати пов'язані з кондиціонуванням повітря. Як для опалення, так і для кондиціонування якість теплоізоляції будинкових стін має першочергове значення. Чим більше тепла виходить з будинку, або потрапляє в нього через стіни, тим більше необхідно витратити енергії для підтримки комфортної температури. Треба також взяти до уваги те, що, як правило, охолодження на 1 гадус за Цельсієм потребує набагато більше енергії, ніж підігрів на ГС. Тому теплоізоляція стін більш ефективна в будинках, де переважно кількість енергії витрачається на кондиціонування, ніж в будинках, які переважно опалюються.

Головним можливим способом зменшення цих втрат є теплоізоляція зовнішнього опорядження будинку. Це може бути теплоізоляція даху, теплоізоляція стін, теплоізоляція підлоги і встановлення теплоізолюючих вікон.

В загальному випадку теплоізоляція даху, якщо вона ще не проводилась, обіцяє найшвидший економічний ефект. Але вона може ускладнитись, тому що шкільні будинки як правило мають
плоский дах зі складним доступом до піддашного простору. Якщо дах похилий і є горище, встановлення скловолоконної теплоізоляції порівняно легке, дешеве і швидко скуповується.

Стіни є тією частиною зовнішнього спорядження, через яке витікає найбільша кількість тепла, але теплоізоляція стін як правило відносно дорога. Частка тепла, яке втра¬чається через стіни, залежить від форми будинку і його висоти. Вона особливо значна в великих багатоформо-вих будинках. У будинках Західної Європи є можливість ввести теплоізоляцію шляхом вприскування поліурета-нової піни або закладки мінеральної вати в щілини на стінах невисоких цегляних або блочних будинків. Така теплоізоляція скуповується менше, ніж за 10 років. В но¬вих будинках теплоізоляція товщиною 10-30 см (залеж¬но від матеріалу) зазвичай встановлюється в щілини в стінах.

Але щілини в стінах, які обмежують доступ вологи і дощової води до теплоізоляції наявні тільки в меншості будинків Східної і Центральної Європи. При відсутності таких щілин, може бути використана зовнішня теплоізоляція (спінений полістирен або мінеральна вата). Приклад такого встановлення теплоізоляції в будинку в Саабрюкені показано на фотографіях справа. Якщо будинок має привабливий фасад, що можливо має історичну цінність, то зовнішня теплоізоляція не підходить. В цьому випадку єдиним вибором буде покриття стін зсередини теплоізоляційними панелями. Час повернення коштів при ізоляції стін дуже залежить від індивідуальних умов і як правило знаходиться в межах 10-20 років. Якщо теплозахист стін будинку дуже поганий, то теплоізоляція стін виправдовується радше для забезпечення комфортних умов, аніж заради економії поточних витрат на опалення.

3.2.1 Ущільнення будинку

3.2.1 Ущільнення будинку

Більшість будинків дуже негерметичні. Це означає що дорогоцінне тепло просочується назовні. Степінь негерметичності може бути перевірена з допомогою підвищення тиску повітря всередині будинку і виявлення місць витікання. Візьміть під контроль витікання, і ваша економія полізе вгору. Це можна зробити багатьма способами, від боротьби з протягами, замазування тріщин в стінах і до управління вентиляцією в залежності від занятості приміщень.

3.2.2 Ізоляція підлоги

3.2.2 Ізоляція підлоги

Значна частина тепла розсіюється через підлогу. Але замінити підлогу у вже збудованому будинку досить тяжко. Підлогу рідко беруть до уваги при проведенні теплоізоляційних робіт, але можна покласти теплоізоляційний шар поверху твердої підлоги. При проведенні загальних міроприємств по теплоізоляції всього будинку, варто взяти до уваги цей спосіб. Це значно підвищить комфорт в будинку.

3.2.3 Вдосконалення теплоізоляції вікон

3.2.3 Вдосконалення теплоізоляції вікон

Подвійне скло у вікнах, це звичайно перше міроприємство при проведенні теплоізоляції, але воно як правило і найменш ефективне. Рідко тільки одна заміна вікон принесе економію енергії. Але заміна вікон буде обгрунтованою, якщо взяти до уваги покращення комфорту. При ремонті будинку стає економічно вигідним вставити високоефективні вікна, тому що тоді загальна сума затрат виросте незначно. Нові вікна також зменшують затрати на їх утримання (часто це головна причина заміни вікон), зменшують протяги і просто покращують зовнішній вигляд будинку і приміщень.

Керівник спочатку повинен подивитись, чи не можна просто відремонтувати вікна шляхом ущільнення від протягів. Це в більшості випадків найбільш ефективне міроприємство, але на практиці треба взяти до уваги кошт майбутнього утримання вікон, їх теперішній стан. Ремонт треба виконати професійно з використанням якісних матеріалів, інакше результати ремонту через кілька місяців будуть зведені нанівець.

При встановленні вікон треба мати на увазі питання вентиляції. Встановлення герметично щільних вікон покращить щільність всього будинку, що може призвести до погіршення повітря і збільшення вмісту вуглекислоти в заповнених класах. Повинні підтримуватись відповідні норми вентиляції для комфорту учнів. При використанні якісної теплоізоляції треба забезпечувати швидкість заміни повітря один раз на годину. Це нормальна швидкість заміни для шкільних будинків.

Класичним матеріалом для теплоізоляції вікон є полівінілхлорид (ПВХ). Хоча останнім часом з'явились нові матеріали-наприклад ламіноване пластиком дерево, тверда деревина, звичайна деревина. Сучасні дерев'яні вікна з високою якістю теплоізоляції із деревини в екологічно стабільного лісу можуть бути прийнятною альтернативою. В залежності від клімату, вікна можуть бути з подвійним склом, або потрійним склом для екстремального клімату.

Корисно також брати до уваги кількість енергії, яка була затрачена на виготовлення матеріалів, що використовуються для модернізації. Це може бути важливим, наприклад при встановленні конструкцій з алюмінію, при виробництві якого витрачається дуже багато енергії.

3.3 Будинкові установки і обладнання

3.3 Будинкові установки і обладнання

Будинкові установки споживають енергію. У випадку обігріваючих і охолоджуючих установок, споживання енергії дуже велике. При кваліфікованому виборі ефективних установок і оптимальному їх використанні, можна отримати значну економію енергії. В першу чергу слід звернути увагу на ефективність котла опалення з оцінкою можливості сезонного регулювання режиму роботи і беручи до уваги можливість пристосування котла для роботи з конкретними шкільними приміщеннями.

Газ є найбільш гнучким паливом в цьому випадку. Газ значно безпечніший, ніж нафтопродукти, і масовий перехід на газове опалення мав місце на більшій частині Європи. В даний час відбувається перехід на газове опалення і в Східній Європі. Але, останнім часом треба враховувати також ризик надійності постачання газу і ймовірність дуже значного зростання цін на природний газ. При використанні для опаленні біомаси виникає проблема надійних запасів її забезпечення з місцевих джерел. В котлах сучасної конструкції отримується сезонна ефективність в діапазоні 85-90% у випадку газу і 70-80% у випадку біомаси. Конденсаційні котли можуть досягнути ще вищої ефективності і їх використання в деяких країнах є на законодавчому рівні обов'язковим у всіх випадках заміни котлів. Але завжди, незалежно від законодавства, треба намагатися при заміні котла встановити котел конденсаційного типу.

Малі системи комбінованого постачання тепла і електроенергії (когенераційні установки) навряд чи будуть вигідними в шкільних будинках. Справа в тому, що вони розраховані на постійну роботу. Але у школах, які мають власний плавальний басейн, особливо, якщо він доступний для загального користування, мале енергетичне підприємство може бути дуже вигідним об'єктом інвестиції або надання позики третьою стороною. Ця вигідність спричинена тим, що басейн діє як великий поглинач тепла протягом цілого року.

Додатковим і простим методом економії може бути встановлення на опалювальні системи водяного типу термостатичних вентилів на радіаторах, для регулювання температури в кожній окремій кімнаті. Також можна встановити відбиваючі листи (рефлектори) ззаду радіаторів, які відбивають теплове випромінювання радіатора назад у кімнату. Обидва заходи є дешевими і оплачуються за короткий час.

Друге, на що треба звернути увагу, це вентиляційне обладнання. Взимку, повітря, що викидається назовні вентиляційною системою, виносить з будинку значну кількість тепла, а повітря, що подається вентиляційною системою в будинок є холоднішим і потребує нагріву до кімнатної температури. Влітку ситуація може бути протилежною. Тому запровадження теплообмінників між вхідним і вихідним повітрям може значно зменшити використання енергії.

Якщо тепловитрати в будинку зменшені за рахунок покращення його герметичності, дуже важливо також модернізувати вентиляційну систему. Якщо ефективні теплообмінники в вентиляційній системі не встановити, то переваги герметизації будинку будуть втрачені.

Вентиляція будинку, який не використовується, не має змісту. Автоматичний контроль за вентиляційним обладнанням забезпечує, що воно не буде працювати вночі, у вихідні і святкові дні. Він також може управляти вентиляцією в залежності від рівня вуглекислого газу в повітрі. Такий автоматичний контроль теж може зберегти велику кількість енергії, не викидаючи тепло назовні і економлячи електроенергію на роботу вентиляторів.

Електричне обладнання широко використовується в сучасних будинках - особливо комп'ютерне і освітлювальне обладнання. Значна кількість енергії може бути зекономлена за рахунок використання більш ефективного комп'ютерного і освітлювального обладнання і за рахунок відключення його, коли воно не використовується. Навички своєчасного відключення непотрібного в даний час обладнання і освітлення можуть зберегти до 10% енергії. Пояснення цього учням і постійне нагадування повинно бути частиною освітнього процесу. Можна теж закупити спеціальне обладнання для автоматичного відключення освітлення в пустих кімнатах.

3.4 Системи управління будинком

3.4 Системи управління будинком

Найбільш прибутковою формою є встановлення систем управління будинком, призначених для старанного контролю будинкових опалювальних і вентиляційних систем. Такі системи призначені для контролю і регулювання підігріву або охолодження індивідуальних секторів будинку в залежності від внутрішньої температури і ступеня використання цих секторів.

Основні розробники такого обладнання постачають до нього своє програмне забезпечення, яке враховує зовнішні погодні умови для оптимізації опалення і кондиціонування. Як правило, такі системи забезпечують повернення витрат протягом 2-3 років і такі системи часто встановлюються з фінансовою допомогою третіх сторін. Такі автоматичні контролюючі системи можуть також управляти, наприклад, використанням води в туалетах і місцевим освітленням.

Хорошим прикладом описаних вище міроприємств є школа Розенгардс в місті Оденсе в Данії, загальною площею 16 200 м2. В цій школі місцеве опалення регулювалося в шести зонах з використанням ручних вентилів на розподільчих трубах. Але подача тепла не була достатньо пристосована до режиму використання окремих частин шкільного будинкового комплексу. Було проінвестоване встановлення термостатичних вентилів з дистанційним управлінням від центрального комп'ютера на радіатори опалювальної системи. Цей комп'ютер включав опалення окремих кімнат відповідно з розкладом занять. Отриманий ефект дав економію 24% енергії. При інвестиціях 80000 євро, проект оплатився за чотири роки Енергоспоживання на опалення зменшилось з 120 КВт.год/м2/рік до 92 КВт.год/м2/рік.

В початковій школі №27 в місті Бєльсько-Бяла (Польща) школа опалювалась весь час, тому що будинок працівників школи був підключений до тієї самої опалювальної системи. Розділення опалювальних систем житлового будинку і школи дало негайну економію теплової енергії 197 МВт.год в рік. Затрати на модернізацію оплатилися за 6 місяців.

Як бачимо, впровадження систем управління будинком є дуже вигідним і достатньо легко знайти інвестора, який би профінансував такі роботи. Але це тільки вершки, найбільш ефективні міри. Необхідно також звернути увагу на інші, менш вигідні міроприємства, які в купі з викладеними вище забезпечать серйозну, довготермінову модернізацію.
Інші прості міроприємства теж можуть зберегти багато енергії. Наприклад, таке просте міроприємство, як закривання води плавального басейну плаваючим теплоізоляційними щитами на час, коли басейн не використовується. Малловський басейн в Ірландії значно зекономив, використовуючи таке покриття і тим самим покращив ефективність своєї геотермальної опалювальної системи.

4 ІНТЕГРУВАННЯ ПИТАНЬ ЕКОНОМІЇ ЕНЕРГІЇ В НАВЧАЛЬНИЙ ПРОЦЕС

4 ІНТЕГРУВАННЯ ПИТАНЬ ЕКОНОМІЇ ЕНЕРГІЇ В НАВЧАЛЬНИЙ ПРОЦЕС

Школи існують для навчання дітей, а не для економії енергії. Таким чином, економія енергії є принципово другорядною порівняно з їх основною функцією. Але одне і друге може і повинно бути взаємопов'язане.

Шляхом простих змін в поведінці і прищеплення дбайливого відношення до використання енергії можна зберегти до 10% загальної споживаної енергії. Розуміння впливу використаної енергії на навколишнє середовище є ключовим елементом екологічної і суспільної освіти дітей.

Багато муніципалітетів проводять освітні програми з охорони навколишнього середовища з сильним акцентом на навчальний елемент, і ці програми можна використати для сприяння економії енергії в школах.

В Німеччині багато муніципалітетів проводять пайові програми економії. В цих програмах діти заохочуються до сприйняття енергозберігаючої поведінки. Зменшення в споживанні енергії, які виникають в результаті цього, діляться між місцевою владою і школою, яка може використовувати ці кошти на освітні потреби. В інших моделях ці збережені кошти використовуються для інвестицій в шкільні енергетичні програми.

В Гейдельбергу (Німеччина) в 1994 році була розроблена концепція енергетичних команд (Е-team), з метою сприяння енергетично ефективним школам. Команди займаються всіма питаннями екології, не тільки енергетикою. В школах організують команди, які складаються з директора школи, учнів, вчителів і шкільного персоналу. Муніципальний департамент освіти і інститут Енергії і Екології (IFEU) підготували узгоджені плани занять для цієї програми, які надають вчителям для викладання матеріали і поради щодо економії енергії.

Проект базується на принципі, що учні можуть діяти як помножувач зусиль. Однак, щоб побачити роботу безпосередньо на місці, важливо залучити шкільний обслуговуючий персонал, який пройшов спеціальну підготовку. Робота в школі включає прийняття більш економної поведінки і контроль споживання енергії (зчитування показів лічильників). Набір обладнання для навчання передбачає термометр, вимірювач освітленості (люксметр), економну електролампу, галогенну лампу і лічильник електроенергії. Мобільний енергетичний консультаційний центр роз'їжджає по школах міста в зручний, передбачений розкладом занять час, і організовує змагання.

В типовій школі мають місце різноманітні форми активності. Ними можуть бути надписи на вимикачах освітлення і вікнах, енергозберігаючий кодекс поведінки, змагання з економії енергії, показова енергозберігаюча активність і проведення виставок (як правило, з участю батьків). Акції можуть бути дуже різноманітні, наприклад, впорядкування пришкільного простору, збір відходів для переробки, а одна школа навіть сконструювала човен, який приводиться в рух сонячною енергією.

Сприяють інвестиціям відповідні контракти з фінансування робіт на покращення енергетичної ефективності. Коли проект дає економію енергії, школа може залишити собі 40% вартості цієї економії на енергетичне обладнання, наступні 40% ідуть на модернізацію будинку, а 20% залишає собі міська рада.

Значні інвестиції вкладаються у встановлення сонячних панелей - деякі зі шкіл вже досягли 25% частки енергоспоживання за рахунок відновлюваних джерел. Також розглядається можливість використання подрібненої деревини, геотермальної енергії, вітроенергетичних установок. Муніципальні влади самостійно визначають варіанти зеленої електроенергетики у контрактах на електропостачання з місцевими комунальними підприємствами.

В якості стимулу, була встановлена і використовується преміальна схема - половина кредитів поступає в рамках виконуваних міроприємств, а друга половина за рахунок впроваджених освітніх програм.

В містах Редкар і Клівленд у Ве¬ликобританії проводяться програ¬ми під назвою Кіддержі (Kiddergy). Задачею цієї програми є переконати батьків економити енергію у власних будинках, для того щоб виконати завдання уряду - зменшити за пе¬ріод 10-15 років споживання енергії на 30%.

Проект "Сім кроків" економії енергії в школах міст Редкар і Клівленд
1) Встановлення світлового табло, що відображає споживання енергії
2) Навчання і консультації обслуговуючого персоналу і керівників на місцях
3) Програми Кідерлі / Кідерлі Плюс
4) Аудит споживання енергії
5) Шкільна енергетична політика
6) Загальношкільний підхід
7) Проведення високовартісних міроприємств

Проект сприяє навчанню про кліматичні зміни, теплоізоляцію, освітлення, відновлювані джерела енергії і транспорт. Він забезпечується навчальними планами для використання як на окремих уроках, так і для включення в загальнонаціональний учбовий план. Школи буквально бомбардуються програмами охорони середовища, і тому муніципальне енергетичне управління діє як посередник для забезпечення координованого підходу до екологічних шкільних програм з точки зору проекту "Сім кроків" при розробці бази даних і довідника. (Див. Екологічні шкільні програми на www.eco-shools.orfl/aboutus/ howitworks.htm ).

Це викликало підняття авторитету програми і відповідальність за неї тепер передана місцевим неуря¬довим організаціям і місцевим еко¬логічним відділенням Groundwork Trust.

Спочатку урок доноситься школярам класним вчителем, а згодом цей інформаційний пакет доходить до батьків вдома. Урок закінчується "Зеленою клятвою" на вірність покращенню навколишнього середовища. Уроки, як правило, складають собою частину загальношкільного підходу до збереження енергії. Для діяльності в класах готуються спеціальні матеріали. Інтерес підтримується з допомогою Великої книги, адаптованої до цільової аудиторії молодших класів. В Редкарі і Клівленді, як і скрізь, вважають початкові класи найбільш сприйнятними для екологічної освіти.

На початку школу-учасника відвідує радник і потім таке відвідування повторюється кожні 5 років. Радник знайомиться з використанням відновлюваних джерел енергії не тільки з точки зору простого збереження, але і як з частиною навчального процесу - наприклад, сонячні елементи з цієї точки зору є важливими, хоч вони в більшості випадків мають чисто навчальне значення.

Початкова школа у Вілтоні пройшла повний аудит і впровадила в себе цікаву для домашнього господарства технологію. Вони встановили в школі фотоелектричні панелі (ФП) як навчальне обладнання для підготовчих курсів монтажників ФП. Призначення курсів - зменшити дефіцит таких монтажників у Північній Ірландії. Ці ФП включені в шкільні навчальні плани. Матеріали із збереження енергії і зменшення викидів CO2 школа представляє на демонстраційних стендах при вході.

Середня школа в Бидалесі закінчила проект "Сім кроків" і вирішила сприяти розповсюдженню відновлюваної енергії. Вони провели вивчення можливості використання у себе вітрової енергії, які показали ефективність використання вітрогенераторів потужністю від 132кВт до 600кВт. Школа організувала із семикласників і вчителів групу "Вітрогенератор". Вони ознайомили місцеву громадскість зі своїми планами встановити вітрогенератор потужністю 132 кВт. Драматичний гурток школи підготував презентацію "За вітром - проти вітру" і провів коротку виставу - обговорення всіх за і проти вітроенергетики. Тепер школа подала запит на дозвіл встановлення вітрогенератора.

У Великобританії школи самі оплачують рахунки за енергію, і тому вони безпосередньо зацікавлені в її збереженні - заощаджені гроші відразу використовуються на освітні потреби. В Редкарі школа платить за користування енергією суму всього 1100-1800 євро в місяць. Сюди включені закупівля енергії, контроль рахунків, пряме управління опалення системою BEMS і екологічна навчальна програма. Крім того, місцеве управління освіти проводить додаткову допомогу багатофункціональним енергозберігаючим і освітнім проектам в школах, маючи на це окремий бюджет в 20000 фунтів стерлінгів. Шкільні проекти і місцева влада забезпечують відповідну інженерну підтримку.

Бєлавська технічна школа в Польщі спеціалізується на вивченні технологій відновлюваноїенергії. Вони вивчають встановлення ФП і сонячних обігріваючих панелей, і управління обігрівальними установками, що працюють на біомасі. Необхідність такої освіти була визнана іншими країнами - в Редкарі (Великобританія) виявили велику трудність у віднайденні кваліфікованих монтажників і це стримувало нові інвестиції - класична проблема, неможливість інвестицій без кваліфікованого персоналу і відсутність персоналу без наявності відповідних інвестицій.

Не забувайте і про батьків. Вони можуть зробити великий вклад в цей елемент освіти і можуть посприяти фінансуванню проектів. Хорошим прикладом є Хабернська початкова школа у Великобританії, де батьки заплатили за встановлення сонячних обігрівних панелей і покриття для відкритого плавального басейну.

Є приклади фінансування батьками встановлення в школі повномаштабних вітрогенераторів. Всі найбільш успішні освітні програми сприяли участі в них батьків своїх школярів. Така участь створює позитивний зворотній вплив і на самих школярів.

Використання відновлюваних джерел енергії у вашій школі

4.1 Ключові рекомендації

4.1 Ключові рекомендації

• Енергетична ефективність і використання відновлюваних видів енергії є життєво важливими у навчальному процесі, але вони потребують довготермінового планування, щоб бути результативними. Поверхневого включення цієї теми в учбовий план очевидно недостатньо.

• Комплексні програми енергозбереження є випробуваним і надійним методом розпочати і активізувати роботу.

• Підготовка і проведення занять з енергозбереження і відновлюваних джерел енергії є трудомістким і затратним етапом. Є гостра потреба підтримки вчителів, які звичайно не відчувають себе достатньо компетентними зробити це самостійно. Життєво важливо використати додаткові кошти, інакше програма виявиться неефективною. Тому це не є дешевим процесом. Але ці кошти - не просто кошти на енергозбереження, це перш за все кошти на освіту, і на них треба дивитись з цієї точки зору.

• Зробіть школу елементом загальнодержавної екологічної освіти - мережа екошкіл забезпечує надійний фундамент для Ваших дій.

• Заохочуйте батьків до участі у всіх акціях і діяльності школи.

• Дуже мало людей обізнані зі встановленням і експлуатацією обладнання для використання відновлюваних джерел енергії, і тому є велика потреба у відповідному навчанні. Дефіцит на місцях монтажників і спеціалістів стримує нові інвестиції. Тому є велика потреба у збільшенні витрат на відповідне навчання.

5 ВИКОРИСТАННЯ ВІДНОВЛЮВАНИХ ДЖЕРЕЛ ЕНЕРГІЇ В ШКІЛЬНИХ БУДИНКАХ

5 ВИКОРИСТАННЯ ВІДНОВЛЮВАНИХ ДЖЕРЕЛ ЕНЕРГІЇ В ШКІЛЬНИХ БУДИНКАХ

Шкільні будинки - це громадські будинки, з якими мають справу більшість населення. Кожна сім'я має дітей і відповідно має справи зі школами. Школи тим самим впливають на погляди і поведінку як батьків, так і учнів. Школи, які сповідують принципи екологічної стабільності і передбачливості, прищеплюють людям ці навички на все життя. З цієї причини багато шкіл прагнуть запровадити ці концепції у свій учбовий процес. Ці прагнення підтримуються практичними діями самої школи.

Однак, впровадження екологічно стабільного менеджменту в школах пов'язане з певними проблемами. По-перше, шкільні будинки зайняті протягом короткого періоду часу. Наприклад, школа, яка працює 40 тижнів по 8 годин в день (40 годин в тиждень), зайнята тільки протягом 1600 із загальних 8760 годин в рік. Це менше, ніж 20% загального часу. Якщо школа обігрівається безперервно, то це створює величезну перспективу економії за рахунок покращення управління опаленням. Але це значить також, що наміри збереження за рахунок, наприклад, заміни системи опалення, можуть і не реалізуватися через короткий час експлуатації шкільного будинку. Це робить деякі технології просто неприйнятними - наприклад, використання когенераційних установок рідко має сенс в школах, оскільки вони будуть використовуватись обмежену кількість днів у році. Деякі типи енергозабезпечення, наприклад, сонячна енергія, мають максимальну віддачу в період з липня по серпень, коли школи закриті, що обмежує ефективність їх використання.

Ця проблема особливо гостра у випадку тих відновлюваних енергетичних систем, які потребують великих капіталовкладень, при невеликих потужностях. У цьому випадку капіталовкладення тяжче амортизувати при короткому часі роботи школи, ніж при використанні протягом триваліших періодів роботи на промислових підприємствах або в житлових будинках.

З цих причин освітні вигоди є ключовим фактором, який треба постійно мати на увазі при розробці відновлюваних енергетичних систем для шкіл. Хоч з відновлюваними енергетичними системами пов'язані найбільші проблеми, є багато прикладів успішної інтеграції таких систем в шкільні будинки. Загалом, школи впроваджують якесь одне конкретне джерело відновлюваної енергії і інформація про відновлювані джерела енергії поступає від груп, що рекламують якесь одне джерело. Існує тільки кілька випадків побудови нових шкіл і небагато випадків в існуючих школах, де в будинках передбачена всебічна інтеграція відновлюваних джерел енергії.

З метою сприяння такому процесу, цей буклет включає огляд різних технологій відновлюваної енергії, встановлених в школах і короткий огляд деяких шкіл, інтегрованих з навколишнім середовищем і тих, що використовують відновлювані джерела енергії. Це дасть можливість керівнику школи оцінити можливість використання відновлюваних джерел у своїй школі, маючи приклад успішного використання в інших школах.

Шкільні будинки - це громадські будинки, з якими мають справу більшість населення. Кожна сім'я має дітей і відповідно має справи зі школами. Школи тим самим впливають на погляди і поведінку як батьків, так і учнів. Школи, які сповідують принципи екологічної стабільності і передбачливості, прищеплюють людям ці навички на все життя. З цієї причини багато шкіл прагнуть запровадити ці концепції у свій учбовий процес. Ці прагнення підтримуються практичними діями самої школи.

Однак, впровадження екологічно стабільного менеджменту в школах пов'язане з певними проблемами. По-перше, шкільні будинки зайняті протягом короткого періоду часу. Наприклад, школа, яка працює 40 тижнів по 8 годин в день (40 годин в тиждень), зайнята тільки протягом 1600 із загальних 8760 годин в рік. Це менше, ніж 20% загального часу. Якщо школа обігрівається безперервно, то це створює величезну перспективу економії за рахунок покращення управління опаленням. Але це значить також, що наміри збереження за рахунок, наприклад, заміни системи опалення, можуть і не реалізуватися через короткий час експлуатації шкільного будинку. Це робить деякі технології просто неприйнятними - наприклад, використання когенераційних установок рідко має сенс в школах, оскільки вони будуть використовуватись обмежену кількість днів у році. Деякі типи енергозабезпечення, наприклад, сонячна енергія, мають максимальну віддачу в період з липня по серпень, коли школи закриті, що обмежує ефективність їх використання.

Ця проблема особливо гостра у випадку тих відновлюваних енергетичних систем, які потребують великих капіталовкладень, при невеликих потужностях. У цьому випадку капіталовкладення тяжче амортизувати при короткому часі роботи школи, ніж при використанні протягом триваліших періодів роботи на промислових підприємствах або в житлових будинках.

З цих причин освітні вигоди є ключовим фактором, який треба постійно мати на увазі при розробці відновлюваних енергетичних систем для шкіл. Хоч з відновлюваними енергетичними системами пов'язані найбільші проблеми, є багато прикладів успішної інтеграції таких систем в шкільні будинки. Загалом, школи впроваджують якесь одне конкретне джерело відновлюваної енергії і інформація про відновлювані джерела енергії поступає від груп, що рекламують якесь одне джерело. Існує тільки кілька випадків побудови нових шкіл і небагато випадків в існуючих школах, де в будинках передбачена всебічна інтеграція відновлюваних джерел енергії.

З метою сприяння такому процесу, цей буклет включає огляд різних технологій відновлюваної енергії, встановлених в школах і короткий огляд деяких шкіл, інтегрованих з навколишнім середовищем і тих, що використовують відновлювані джерела енергії. Це дасть можливість керівнику школи оцінити можливість використання відновлюваних джерел у своїй школі, маючи приклад успішного використання в інших школах.

5.1 Сонячний Кампус, Віррал Мерсісайт, Великобританія

5.1 Сонячний Кампус, Віррал Мерсісайт, Великобританія

5.1.1 Пасивні сонячні конструкції досягли зрілого віку

Віррал - це містечко на узбережжі, в графстві Мерсісайт, в гирлі ріки Мерсі, яке охоплює собою два великих портових міста Ліверпуль і Біркенхед. Він є районом, жителі якого обслуговують ці два центри.

5.1.1.1 Загальна інформація
5.1.1.2 Конструкція школи
5.1.1.3 Практичні характеристики
5.1.1.4 Історія будинку

5.1.1.1 Загальна інформація

5.1.1.1 Загальна інформація

Середня школа в Сент-Джорджі в Валласі, тепер відома як Сонячний Кампус, була спроектована провідним співробітником міського архітектурного управління у Валласі, Емслі Морганом. Перша секція, збудована у 1955 році як школа для дівчат, нічим не вирізнялася. Але коли школа була розширена у 1961 році з метою приєднання школи для хлопців, Моргану, який захопився потенціалом пасивних сонячних конструкцій в той час, коли вони ще були не в моді, було доручено спроектувати будинок, який би повністю опалювався і освітлювався за рахунок сонячної енергії.

Це була новаторська розробка. Незважаючи на песимістичні передбачення щодо умов освітлення всередині будинку, які виявились невиправданими, розробка стала успішною. В той час не було опубліковано детального пояснення як вона працює, але вона працювала, повністю звільнивши потребу в якомусь додатковому опаленні. Професор Алан Шорт недавно висловився, що ця школа все ще є найбільш сучасним будинком з використанням сонячної енергії в Великобританії, хоч і спроектованим 40 років назад".

5.1.1.2 Конструкція школи

5.1.1.2 Конструкція школи

Школа розташована на віддалі 1 км від моря, в оточенні приміських будинків. Грунт в цьому місці наносний і не витримує значних навантажень, що зумовило використання палів для підтримки будинку. Конструкція будинку є складна і добре ізольована, з величезною, направленою на південь сонячною стіною, яка виходить на ігрові майданчики і тому не загороджена від сонячного освітлення.

Місцевий клімат є типовий для Британії, з типовою середньою річною температурою (10°С), і при розташуванні на західному узбережжі має низький місячний перепад температури (10,5°С). Кількість сонячних годин в році складає 1450, близько до середнього значення в Британії. Кількість днів в році без прямого сонячного освітлення відносно невелика (60), при порівнянні з середнім значенням по країні (80). Через близькість до моря, середня вологість є високою (75%) і середня швидкість вітру вищою, ніж в середньому по країні.

Будинок складається з двох частин, розташованих під невеликим кутом одна до одної. В західній частині, розміром приблизно 70м*12м*7м в висоту, розташовані класні кімнати, лабораторії і актовий зал. В східній частині, приблизно 31мх15м*6м в висоту, розташований гімнастичний зал, слюсарна і деревообробна майстерні. Коридор проходить вздовж північної сторони будинку на рівні першого поверху.
* Architects Journal, 5 квітня 2001

Стіни масивні і добре ізольовані, з розрахунку на Британський клімат. Дах виконаний з бетону, товщиною 18см, облицьованого мінеральною ватою. Стіни зроблені з традиційної цегляної кладки, товщиною 22,5 см з високоякісним дерев'яним ізоляційним каркасом на зовнішніх стінах. Вони мають теплоізоляцію товщиною 13 см спіненого полістирена, захищеного бар'єром з бітумної суміші. Підлога зроблена з 10 см гравію, покритого 15 см тяжкого бетону і на поверхні 10 см легкого бетону. Внутрішні підлоги зроблені з 22,5 см бетону і внутрішні стіни з 22,5 см цегляної кладки. Будинок має дуже малі витрати тепла і дуже велику теплову інерцію.

Сонячна стіна складається з двох листів, з проміжком між ними 60 см. Кожний лист складається з великої кількості скляних панелей, розміром 61 см*107 см в металіч¬ному каркасі. Зовнішній лист зроблено з 5 мм листового скла, а внутрішній лист з прокатного скла. Між листами зроблені мостики для обслуговування і зменшення конвекційних потоків повітря. Приблизно 8% стіни обладнано вентиляційними отво¬рами, розміщеними вздовж горизонталь¬ної осі. Обертові теплопоглинаючі панелі з полірованого з одного боку і зачорненого з іншого боку алюмінію складають май¬же третину поверхні внутрішнього листа.

Вони захищають людей від безпосереднього сонячного світла і в той же час поглинають соняч¬ну енергію і передають її всередину будинку. Інтенсивність цього процесу залежить від того, яким боком панелі повернуті до сонця. Панелі повертають двічі на рік - весною і осінню. Морган спочатку планував встановити ізоляційні рухомі заслони для зменшення поглинання тепла при потребі, але надійна робота таких заслон вимагала надто великих витрат. Подібні теплопогли-наючі панелі покривають секції цегляної кладки, які зроблені в гімнастичному залі і на східних клітках і займають приблизно 12% скла внутрішнього листа. Призначення цих цегляних секцій - отримати і накопичити тепло в будинку.

Вентиляційні отвори призначені для забезпечення обміну повітря шляхом природної вентиляції на рівні першого і другого поверхів. Вентиляційні отвори і зовнішні двері при закритті герметизують будинок.

Було встановлено, що приблизно 25% тепла викидається в атмосферу зимою, і 35% - влітку. Сонячна стіна має теплоізоляційне значення U= 2,6 Вт/м?,°С, а стіни і стеля приблизно 0,3 Вт/м2,°С. Ключовою особливістю будинку є здатність накопичувати тепло. При низькому рівні вентиляції (такому, як, наприклад, вночі, коли будинок не використовується), пройде багато днів, перш ніж будинок змінить внутрішню температуру у відповідності з зовнішніми умовами.

Мабуть некоректно називати цей будинок сонячним. Влітку дійсно 85% тепла поступає від сонця. Але зимою навпаки, тільки 23% тепла отримується від сонця, і будинок фактично опалюється енергією освітлювальних ламп (накалювання) і теплом розміщених в ньому осіб при показнику вентиляції 1 зміна повітря за годину. Для забезпечення комфортних умов взимку, освітлювальні лампи включаються автоматично до того, як прийдуть діти. Протягом року школа споживає електроенергії в 2-3 рази більше, ніж подібні звичайні школи, загалом близько 9-12 Вт/м2 (цифри взяті за період 1963-83 роки, до періоду комп'ютеризації). Школа дійсно має прекрасно теплоізольований будинок і більшість тепла втрачається через вентиляцію і через сонячну стіну (97% влітку, 92% взимку).

5.1.1.3 Практичні характеристики

5.1.1.3 Практичні характеристики

Існування традиційного шкільного будинку поряд з Сонячним кампусом дає прекрасні можливості, щоб порівняти їх характеристики. Сонячний будинок коштує прибл изно на 8% більше, ніж комфортабельний звичайний будинок, збудований в той же час. Вартість використаної енергії (електроенергія і солярка (для водяного опалення) в порівнянні з електроенергією і вугіллям для опалення) складає приблизно 63% по відношенню до звичайної школи. Час окупності нової конструкції будинку на початку 1960-х років (час дешевих енергоносіїв) складав близько 18 років, а якщо не враховувати вартість водяного опалення з допомогою солярки, час окупності склав 9 років. Ця система опалення була встановлена в Сонячному кампусі як запобіжний захід, і використовувалась дуже рідко, фактично не використовувалась ніколи, навіть під час дуже холодної зими 1962-63рр. Повідомлялось, що система водяного опалення була включена один раз, через 16 років експлуатації будинку, при екстремальних погодних умовах.

Якщо розглядати кількість спожитої енергії, енергетичні потреби, вичислені доктором МорріС ДЄВІС з Ліверпульського університету по електроенергії (по рахунках за двадцятирічний період) склали 36кВт/м2/рік, але більш пізні джерела наводять цифру 97кВт/м2/рік, порівняно з поточною нормою витрат енергії для звичайних шкіл (включаючи водяне опалення з використанням сучасного обладнання) 250кВт/м2/рік. З будь якої точки зору - це набагато ефективніше використання енергії, ніж в звичайних школах. Тільки ще одна Британська школа (початкова школа святого Петра в Ессексі) має порівняльні характеристики.

Загалом здається, що школярі і викладачі задоволені своїм будинком. Відвідувачі іноді кажуть, що в гарячі сонячні дні досить тяжко управляти вентиляційною системою в лабораторіях і там буває досить спекотно. Кажуть також, що іноді чути запахи кухні. Але персонал школи мабуть вже звик, і не помічає цього. Показник вентиляції недостатній - коливається на практиці між 0,3 і 2,5 змін повітря за годину (в даний час рекомендований показник вентиляції складає 6!). Вивчення реакції школярів показали, що повітря в школі здається сухим і недостатньо свіжим, але воно не більш присипляюче ніж у звичайних школах. Іноді є проблеми з яскравістю освітлення біля сонячної стіни. Але в будь-якому випадку ця школа обігрівається краще, ніж звичайні школи. Ранкова температура перед прибуттям дітей була 10,5°С у звичайних школах і 16.ГС в сонячній школі. В 75% днів, температура в сонячній школі знаходилась в межах 15,5°С - 16,ГС. В звичайних школах вона знаходилась в цих межах протягом тільки 25% днів.

5.1.1.4 Історія будинку

5.1.1.4 Історія будинку

Як і для кожного будинку, його роль змінювалась з роками. З реструктуризацією освіти він став проміжною школою святого Джорджа, пізніше - частиною коледжу святої Марії, середньою католицькою школою. Однак ця школа вирішила, що мати два будинки неефективно, і коли кількість учнів зменшилась на початку 1990-х, вирішили зібрати учнів в один корпус. Таким чином, в 1992 році школа виявилась без власника. Будинок знаходився під загрозою знесення і був тимчасово зайнятий під відділ соціального забезпечення. Зараз в ньому знаходиться місцева служба молоді і служба, яка займається освітою "тяжких" дітей, виключених з інших шкіл, а також освітою тяжкохворих дітей в лікарнях. Але зміни продовжуються, і служба освіти хворих дітей перебралась десь інде.

Місце будови може здатись якимось виключним, плоским і не загородженим з боку сонця. Але це якраз той випадок, який існує у більшості приміських шкіл з ігровими площадками біля школи.

Запровадження земляних теплових насосів, такі будинки можуть використовуватись при набагато суворішому, але більш сонячному континентальному кліматі, коли ці системи отримання невеликих додаткових кількостей тепла для опалення взимку можуть забезпечити додаткове охолодження під час спеки влітку.

5.2 Екологічні шкільні будинки

5.2 Екологічні шкільні будинки

За минупі роки була збудована значна кількість шкільних будинків, спроектованих на мінімізацію використання енергії зменшення впливу на навколишнє середовище. Такі екологічно якісні (High Environmental Quality - HEQ) будинки використовують для зменшення потреби енергії і використання відновлюваних джерел енергії для зменшення викидів. В останні роки була збудована частина шкіл або взагалі без викидів вуглекислого газу, або зі значно зменшеною кількістю таких викидів.

Нижче наведено кілька прикладів таких шкіл:

5.2.1 Гаскоіл єн Еісір Ріада, Тулламор, Оффалі, Ірландія.
5.2.2 Школа в Кінгсміт, Чешир, Британія
5.2.3 Енергетична ефективність
5.2.4 Відновлювана енергія
5.2.4.1 Сонячна енергія
5.2.4.2 Біомаса

5.2.1 Гаскоіл єн Еісір Ріада, Тулламор, Оффалі, Ірландія.

5.2.1 Гаскоіл єн Еісір Ріада, Тулламор, Оффалі, Ірландія.

Школи в Ірландії будуються центральним урядом, і цей будинок був одним з двох показових шкіл, призначених продемонструвати всі найвищі досягнення технології. Він запроектований використовувати тільки 20% енергії, яку споживає традиційна школа і повністю виключити викиди CO2. Цей будинок має широкий набір особливостей:

• Школа була збудована з використанням дерев'яного каркасу, який забезпечує широкі можливості дешево встановити високоякісну теплоізоляцію в щілинах стін і мінімізувати вплив використовуваних матеріалів на навколишнє середовище.
• Будинок був так зорієнтований, щоб вікна вловлювали максимум сонячного випромінюван¬ня із самого ранку - коли це найбільш важливо, щоб розігріти школу для використання протягом дня. Особлива увага приді-лялась забезпеченню герметичності школи. Школа пройшла перевірку герметичності з допомогою створення надлишково¬го тиску і використання детектора диму для пошуку місць ви¬току повітря. Природна вентиляція була оптимізована з метою максимального розповсюдження свіжого повітря у класних кімнатах будинку.
• Використання природного денного освітлення було оптимізоване для мінімізації потреби в електричному освітленні. На практиці потреби в штучному освітленні немає протягом як мінімум 80% року підчас денних занять. Автоматичний контроль відключає штучне освітлення, коли в ньому немає потреби.
• Дощова вода збирається з даху і використовується для змивання туалетів.
• Встановлене сучасне обладнання для моніторингу, щоб відображати характеристика будинку і надати користувачам можливість коректувати систему для ще кращого збереження енергії. Екран, встановлений при вході в школу, демонструє учням дійсні характеристики будинку.

Опалення забезпечується земляними тепловими насосами і низькотемпературною системою підігріву підлоги. Електроенергія для роботи теплових насосів купується у виробників вітрової енергії, тобто з повністю відновлюваного джерела. Далі, оскільки система опалення обігріває підлогу, то за рахунок інерційності такої системи, опалення може проводитися вночі, по дешевших тарифах.

5.2.2 Школа в Кінгсміт, Чешир, Британія

5.2.2 Школа в Кінгсміт, Чешир, Британія

Ця школа була збудована в районі новобудов і була спроектована як зразок для вивчення і навчання екологічного впливу в майбутньому. Проект реалізовувався на етапах розробки і будівництва. Він містить ряд специфічних функцій:

• Гнучкий навчальний простір для того, щоб він міг пристосовуватися для різного використання і різних моделей навчання. Це включає більші туалети для персоналу, душову кімнату для персоналу і сушильну камеру.
• Можливість використання для зеленого туризму.
• Повністю інтегровану інформаційну систему.
• Використання на будові місцевої робочої сили.
• Зменшені кошти експлуатації протягом всього існування будинку.
• Накопичення дощової води і використання її для змивання туалетів є важливим елементом.

Всі різні підрядники і різні управління місцевої влади підключалися з самого початку проекту. Екологічні рішення бралися до уваги в кожному елементі розробки.

5.2.3 Енергетична ефективність

5.2.3 Енергетична ефективність

В шкільному будинку використано конструкцію з дерев'яним каркасом і з скловатною теплоізоляцією товщиною 200 мм. Скловата була отримана з відходів скла. Деревина отримана зі Скандинавії і мала Пан-Европейський сертифікат. Школа повернута на південь і максимально використовує пасивне сонячне тепло.

5.2.4 Відновлювана енергія

5.2.4 Відновлювана енергія

5.2.4.1 Сонячна енергія

Дві сонячноенергетичні системи розташовані на даху.

Сонячна фотоелектрична система вартістю 42000 євро може доповнювати 3000кВт в рік у шкільну електросистему, що складає 15% річної потреби школи в електроенергії.

Система пасивного сонячного нагріву вартістю 23000 євро призначена для попереднього нагріву в системі домашньої гарячої води. Вона використовує чотири панелі загальною площею 11,2 м2, кожна з яких обладнана маленьким 24-вольтовим насосом змінної швидкості, які живляться від фотоелектричної системи, тобто не потребують енергії з електромережі. Вода потім підігрівається до остаточної температури з допомогою підігрівної системи на біомасі.

5.2.4.2 Біомаса

Встановлена підігрівна система на біомасі і забезпечує приблизно 60% шкільної потреби в теплі. Бойлер потужністю 50 кВт використовує дерев'яні пелети від виробника, розташованого на віддалі 45 кілометрів і використовуючого місцеві відходи деревини. Бойлер під'єднаний до будинкової системи управління для оптимізації теплового навантаження.

Друга подібна школа в даний час будується в Вістастон Грін, Крів і буде мати невеликий вітрогенератор на башті над бібліотекою (див. фото)

Середня школа Валонго до Вога в Північній Португалії збудована вздовж осі Схід-Захід і має значне сонячне енергопостачання в розмірі 52% всіх потреб. Допоміжні служби школи знаходяться з північної сторони, в той час як класні кімнати-на південній, з подвійним оскленням вікон і отримують сонячне тепло. Ці вікна спеціально обладнані жалюзями для запобігання прямого сонячного освітлення.

З метою створити найкращі умови навчання, особлива увага присвячувалася оптимізації освітлення денним світлом - з використанням рефлекторів і освітлення зверху, щоб забезпечити достатню освітленість навіть в "найтемніших" частинах класних кімнат. Використовується також високоефективне електричне освітлення. Будинок теплоізольовано полістиреновою піною.

Школа Екол де Турнай в Бельгії має дуже ефективні пасивні сонячні розробки. Існує одна центральна сонячна зона і чотири менших. Вони ефективно забезпечують 30% потреби школи в опаленні. Тепло від цих площадок накопичується в масивних стінах і підлозі. Спорядження будинку є дуже ефективним з енергозберігаючої точки зору з сильно теплоізольованими стінами і маловипромінюючими вікнами з подвійним склом. Система жалюзів запобігає перегріву влітку. Школа використовує на 43% менше енергії, ніж подібні звичайні школи.

5.3 Біомаса

5.3 Біомаса

Однією з головних проблем при використанні відновлюваних джерел енергії є надійність забезпечення. Біомаса є однією з форм відновлюваної енергії, що має накопичені запаси і завжди може бути доставлена по замовленню без особливих проблем. Хоч ресурси біомаси обмежені і можуть забезпечити тільки частину енергетичних потреб Європейських країн, потенціал використання біомаси в енергетиці ще має значну перспективу зросту. Всесвітня Продовольча асоціація і Європейська Асоціація промислового використання біомаси зробили оцінку потенційних можливостей використання біомаси в когенераційних установках. Таке використання може забезпечити 15% всіх енергетичних потреб індустріально розвинутих країн використовуючи тільки 2% додаткових земельних площ в цих країнах.

Сучасні енергетичні установки, що працюютьі на біомасі, можуть використовувати різноманітні джерела, на додаток до деревини. Солома, комиш, харчові відходи, старі газети, сільськогосподарські продукти (включаючи рослинні олії - біодизель) можуть служити джерелом біомаси для енергетичних установок. Все залежить від наявності в даній місцевості того чи іншого значного і постійного джерела біомаси. Однак, тільки одиниці шкіл опалюються біомасою навіть в Скандинавії, де ЇЇ запаси дуже великі. Справа в тому, що використання біомаси в енергетиці вважається дорогим, важким і брудним процесом - імідж дуже далекий від реальності при використанні сучасних автоматичних опалювальних систем на біомасі.

Існують декілька підходів при використанні біомаси:

1. Розробка котлів на біомасі для використання Їх в місцевих опалювальних системах.

2. Установка нового котла на біомасі, або заміна ним попереднього котла, з метою повністю, або в більшій мірі забезпечити опалення окремих будинків.

3. Встановлення невеликих когенераційних установок. Нові малі когенераційні установки, що працюють на біопаливі, вже випускаються серійно. Наприклад, Talbotts - головний виробник таких установок у Великобританії, почав випуск 50кВт установок весною 2005р. Альтернативним підходом є використання когенераційних установок на дизельному моторі, який переведено на біопаливо.

4. Встановлення обладнання для виробництва біогазу, який на місці використовується для опалення газового котла або для роботи газового мотору когенераційної установки або мотору Стірлінга. Все залежить від наявності постачання біологічних відходів. І хоч, в принципі, такий варіант цілком імовірний, прикладів практичного використання його поки що нема. Однак новітні варіанти малих систем газифікації, які базуються на піролізі відходів деревини, вже існують. Вони в даний час тестуються в режимі роботи з новими зразками малих когенераційних установок в малих місцевих опалювальних системах (потужністю 1-2 МВт).

5.3.1 Місцеве опалення з використанням біомаси

5.3.1 Місцеве опалення з використанням біомаси

Місцеві опалювальні системи являються частиною більш широкої стратегії розширення використання біомаси. Цей метод найбільш поширений в країнах, де використовуються когенераційні установки. В Швеції більшість місцевих опалювальних систем вже працюють з використанням біопалива. Сюди входить як біомаса (в основному відходи деревообробного виробництва - зі Швеції, яка має найбільшу частку лісів в ЄС), так і муніципальні відходи і сміття.

Крістіанстад Біогаз

В 1997 році муніципальна компанія Відходи (Municipal Waste Company) встановила підприємс¬тво з виробництва біогазу в Карпалунді, призначеного для покращення надійності енергопос¬тачання. Біогаз отримується з органічних домашніх відходів, гною з сільскогосподарських під¬приємств і відходів харчового виробництва.

Коли відходи прибувають на підприємство, їх подрібнюють, підігрівають і потім в них засівають бактерії, які перетворюють відходи в метан і двоокис вуглецю. Остаточно біогаз транспортують в систему розподілу і використовують як автомобільне паливо, так і для роботи місцевих опалювальних систем. Кожний рік Карпалунд-3 виробляє приблизно 2 мільйони м3 газу, що еквівалентно енергетичним потребам 600-800 домашніх господарств.

Аловеркет - Енергія з біомаси

З середини 1980-х років, компанія Kristianstad Energy Ltd, працює в напрямку заміни нафтопро¬дуктів і електроенергії біопаливом. Вона встановила в Крістіанстаді комбіновану установку для опалення і виробництва електроенергії. Головні частини міста тепер обслуговуються з цієї ус¬тановки, і зона обслуговування постійно розширюється.

Комбінована установка для опалення і електропостачання, що працює повністю на біопаливі, встановлена в Аловеркеті в 1994 році. Вона розрахована на зменшення викиду вуглекислоти в навколишнє середовище в розмірі 50000 тон в рік. На додаток, біогаз, отриманий на цій установці, використовується як паливо в Аловеркеті. Біопаливо складається в основному з відходів деревини в радіусі 100км від установки. Також до цієї установки планується встановити установки місцевого опалювання у Лхусі, Ф'ялкінгу, Ва і в Фарлові, а також 44 котли, що працюють на біомасі, для опалення в місцевих школах і громадських будинках, не під'єднаних до місцевого опалення.

В Данії, в багатьох сільських поселеннях встановлено когенераційні установки, що працюють на біопаливі. Наприклад, поселення Рудкобінг встановило працюючу на соломі когенераційну установку, яка забезпечує 90% місцевих потреб в опаленні. Вона використовує солому від місцевих фермерів. Подібна установка встановлена в селі Любань в Польщі.

На датському острові Аеро встановлено локальні опалювальні системи, що працюють на біомасі і сонячній енергії в кожному з трьох головних поселень, використовуючи установки, працюючі на дерев'яних пелетах і на соломі. Ці системи опалюють місцеві школи разом з усіма іншими будинками.

В Австрії багато малих поселень встановили малі когенераційні установки, що працюють на біопаливі, яке отримують з місцевих лісів і ферм. Врешті, попит на біопаливо став таким високим, що воно іноді імпортується. Регіони Стирія і Верхня Австрія є тими, що найбільш енергійно сприяли розвитку малих локальних опалювальних систем на біопаливі. Тільки у Верхній Австрії було встановлено більше 200 таких систем. Багато таких установок встановлюється як малі кооперативні підприємства місцевих фермерів. Часто вони дійсно дуже маленькі. У Кірхдорфі в Стирії, наприклад, кооператив з 13 місцевих фермерів встановив 150кВт установку, яка обслуговує 26 садиб і початкову школу, використовуючи 300м3 відходів дерева в рік.

Багато таких установок працює в Німеччині. Наприклад, в селі Вегсхайд за рахунок об'єднання 77 власників лісу, встановлено опалювальну систему на дерев'яних трісках, потужністю 820 кВт, яка опалює місцеву школу, тенісний зал і готель з рестораном, що знаходяться у комунальній власності.

У Грюзенхеймі, в 1999 році встановлена система місцевого опалення на відходах деревини, яка обслуговує міську ратушу, церкву, дитячий садок, школу і громадський зал. Вона замінила застарілу опалювальну систему, яку все одно треба було демонтувати, бо вона не відповідала новим нормам викидів в атмосферу. На додаток місто встановило дизельну когенераційну установку, що працює на рапсовій олії, для опалення ЗО місцевих будинків. Крім того, тепло, яке генерується влітку, накопичується в сухому пісочному руслі і потім взимку використовується для попереднього підігріву води до 40°С.

У Франції встановлена значна кількість місцевих опалювальних систем, що працюють на біомасі. Одним з конкретних прикладів є установка потужністю 3,2 МВт в Долі, в Франче Комте, яка забезпечує 30% потреб місцевої опалювальної системи і обслуговує, окрім інших громадських будинків і житлових комплексів, також два шкільних комплекси.

Також встановлені інші менші системи, які обслуговують школи. Після встановлення чотирьох подібних систем в селах цього регіону, мала локальна опалювальна система була встановлена в Чарентез, район Броссак, маленькому селі з 530 чоловік населення. Вона обслуговує сільську раду, пошту і школу, а також багато житлових будинків села. Котел, потужністю 500кВт, що працює на біомасі, забезпечує 95% потреби опалювальної системи, разом з котлом на дизпаливі, який допомагає при пікових навантаженнях і перекриває перерви при технічному обслуговуванні основного котла. В Кілдері, Північна Англія, посеред найбільших в Британії комерційних лісів подібна мала система, яка використовує 250 тонн відходів деревини в рік, забезпечує опаленням школу, молодіжний готель, бізнесові структури, 6 жилих будинків і центр відвідувачів.

5.3.2 Коментарі

5.3.2 Коментарі

Підключення опалювального котла на біомасі до існуючої місцевої опалювальної системи, це найбільш зручний метод впровадження відновлюваних джерел енергії. Вся відповідальність за управління спалюванням біопалива і т.д. в цьому випадку передається місцевому підприємству, яке займається опаленням. Наявність такого базового навантаження, як школа, може сприяти позитивному вирішенню питання - встановлювати, чи ні цю малу систему і першочерговість підключення до нового котла такого важливого громадського будинку, як. школа. В малих поселеннях імовірними кандидатами до підключення можуть бути також муніципальні офіси і громадські центри.

В тих місцях, де є великі місцеві опалювальні системи, які ще не використовують біомасу, може бути інший підхід- розділити виробництво і транспортувати тепло. Якщо школа може збудувати котел, підключений до місцевої опалювальної системи, вона може використовувати тепло від власного котла і платити тільки за його транспортування через мережу (якщо це необхідно) і за використане додаткове тепло. Цей метод дозволяє школі, або іншим організаціям зібрати фінансування для забезпечення власного опалення і дає можливість продавати надлишкове власне тепло на пільгових умовах (як зелену енергію). Одне ясно, опалення школи з місцевої опалювальної мережі з використанням біомаси не тільки можливе, але і в багатьох випадках дуже економічно вигідне, зручне і може мати підтримку громадськості і місцевих влад.