Основной целью нашего небольшого исследования был расчет экономической эффективности энерго- и ресурсосберегающих приборов и технологий для дома. Звучит это сложно, но на практике вполне доступно: мы посчитали, какую экономию можно получить в пересчете на 1 рубль, потраченный на то или иное решение. Также мы посчитали, как быстро окупается каждое из них, т.е. через какое время после произведенных затрат можно начинать подсчитывать «барыши». Естественно, эти расчеты лишь оценочные, т.к. мы не учитываем инфляцию, ежегодную индексацию коммунальных тарифов и некоторые другие экономические показатели. Однако для сравнения различных решений между собой этим можно пренебречь.
В своих расчетах мы использовали средние для России 2012 года тарифы на тепло (1400 руб./Гкал), электроэнергию (2,8 руб./кВт-час) и воду (20 руб./м3 холодная, 100 руб./м3 горячая и 15 руб./м3 водоотведение). Расчеты по воде производились для семьи из трех человек, а по теплу – для стандартной жилой комнаты площадью 20 м2.
Часть 1. Экономия электроэнергии
Экономить электроэнергию мы приучены с детства. Но если раньше для этого нужно было в чем-то себе отказывать, то сегодня можно использовать специальное энергосберегающее оборудование.
Энергосберегающие лампы
Благодаря федеральной кампании по замене обычных ламп накаливания на энергосберегающие их сегодня можно назвать наиболее популярным средством экономии семейного бюджета. И к тому же – наиболее доступным. Поэтому с лампочек и начнем: посчитаем эффект от использования трех видов энергосберегающих ламп: люминесцентных, светодиодных и галогенных. А за точку отсчета примем обычную лампу накаливания мощностью 60 Вт, стоимостью 15 руб. и со сроком службы в тысячу часов. При этом будем считать, что каждая лампочка в квартире горит в среднем 3 часа в сутки.
Люминесцентная лампа
Срок их эксплуатации составляет в среднем 8 тысяч часов (при ежедневной трехчасовой эксплуатации это равно 7,3 годам), т.е. ламп накаливания за то же время нам понадобится 8 шт. Чтобы обеспечить такую же освещенность, какую дает 60-ваттная лампа накаливания, нужна люминесцентная лампа мощностью 11 Вт, средняя стоимость которой составляет 150 руб.
Светодиодная лампа
Ресурс – в среднем 25 тыс. часов (22,8 лет), эквивалентная мощность – 6 Вт, средняя стоимость – 650 руб.
Итак, несмотря на феноменальный срок службы и потрясающую энергоэффективность, из-за своей высокой стоимости светодиодные лампы пока что значительно уступают люминесцентным по экономической эффективности.
Галогенная лампа
Ресурс – около 2 тыс. часов (1,8 лет), эквивалентная мощность – 42 Вт, средняя стоимость – 70 руб.
Из всей триады альтернативных ламп галогенная – наименее эффективна. Однако применение галогенных ламп будет наиболее оправдано в помещениях, где свет постоянно включается и выключается (ванная комната, туалет и т.п.). Хотя они и не обеспечивают столь высокой экономии, как люминесцентные, но работают в таком режиме гораздо дольше: при частом включении и выключении электроника люминесцентных быстро выходит из строя, что делает их использование в таком режиме бессмысленным.
Солнечная мини-электростанция
Сегодня солнечные панели все чаще можно встретить не только на «крыльях» космических станций или на опытных площадках научных лабораторий, но и на кровлях обычных жилых зданий. Квартирная мини-электростанция, состоящая из пары относительно небольших (1,5х0,8 м) панелей компактного 5-килограммового инвертора (преобразователь постоянного тока в переменный) и 4 аккумуляторов, похожих на автомобильные, вполне может быть развернута на крыше малоэтажного здания или даже на обычном балконе. А ее производительности (примерно 2 кВт-часа в сутки) хватит, например, для питания всех осветительных приборов в квартире, телевизора и холодильника.
Конечно, солнечную электростанцию, строго говоря, нельзя рассматривать как энергосберегающее решение, поскольку она не экономит электроэнергию, а просто является ее альтернативным источником. Но ее использование, несомненно, уменьшит размер платежей за электричество. Посчитаем, насколько это может быть выгодно.
Итак, в стандартных городских условиях квартирная солнечная электростанция не окупит себя даже на треть. Однако, как мы уже отметили выше, предназначение у нее иное. Так, в некоторых населенных пунктах, где наблюдаются частые перебои в электроснабжении, подобное решение будет просто незаменимо! Поможет оно и в том случае, когда выделенная на квартиру мощность мала и не покрывает потребностей современной семьи в электроснабжении.
Часть 2. Экономия тепла
Тепло – самый дорогой из коммунальных ресурсов в современном городе. При этом классической проблемой для большинства российских потребителей является отсутствие возможности регулировать свое теплопотребление, т.е. снижать его в периоды потепления, в ночное время, когда дома никого нет и просто когда по ощущениям в квартире жарковато. В результате мы вынуждены оплачивать лишнее тепло, отапливая улицу через открытые форточки.
Чтобы экономить тепло по-настоящему, ощущая результат такой экономии своим кошельком, нужно модернизировать систему отопления (по крайней мере, в домах старой постройки) и переходить на поквартирный учет. Впрочем, последнее – лишь вопрос времени, т.к. в данный момент поэтапный перевод потребителей на поквартирный учет тепла в России утвержден законодательно. А чтобы при этом начать экономить в рамках отдельно взятой квартиры, понадобятся специальные устройства:
Автоматические радиаторные терморегуляторы
Они контролируют температуру воздуха в помещении в соответствии с выбранной настройкой и при необходимости автоматически отключают или включают отопительные приборы (радиаторы). О терморегуляторах сегодня часто пишут и говорят, но какую экономию они способны дать на деле?
По данным компании «Данфосс», работающей на российском рынке автоматики для систем отопления зданий с 1993 года и спроектировавшей тепловые узлы для десятков тысяч жилых домов в разных городах нашей страны, комплекс из автоматизированного теплового пункта с погодозависимым регулированием, автоматических балансировочных клапанов на стояках отопительной системы и радиаторных терморегуляторов на отопительных приборах при поквартирном учете тепла дает экономию в среднем 35-45%, в том числе 10-15% за счет использования собственно терморегуляторов. Однако это далеко не предел.
«В 2009-2011 гг. мы совместно с правительством Москвы и ведущим российским проектным институтом МНИИТЭП провели натурные испытания комплекса энергосберегающего оборудования, разработанного и адаптированного специально для применения в типовых сериях российских многоквартирных жилых домов с однотрубной системой отопления1, – рассказывает Александр Дубняков, руководитель направления «Средства автоматизации внутренних инженерных систем» компании «Данфосс», ведущего мирового производителя энергосберегающего оборудования для систем отопления. – Испытания проводились на базе 12-этажного жилого дома № 59 по улице Обручева в Москве. Замеры производились как по дому в целом, так и по каждой квартире в отдельности. Результаты показали, что при поквартирном учете тепла экономные жильцы могут снизить размер своих ежемесячных платежей за отопление на 65-70%! При этом средняя экономия по дому в целом составила около 45%, т.е. использование терморегуляторов дало сверх этого еще 20-25%. Однако, как мы помним, 10-15% из 45% средней экономии по дому также дают терморегуляторы. Значит, в сумме они обеспечили жителям дома на ул. Обручева 30-40% экономии потребляемого тепла».
Справедливости ради нужно заметить, что подобные результаты были получены и в других российских городах, причем в самых обычных домах, где никто специально не занимался тестированием оборудования и не проводил никаких контрольных замеров. Например, жители знаменитого на весь Омск и за его пределами «дома со шпилем» на пересечении улицы Масленникова и проспекта Карла Маркса после установки комплекса тепловой автоматики Danfoss стали платить за тепло на 75% меньше.
Рассчитаем, в какие деньги выльется эта экономия для нашей комнаты площадью 20 м2.
Примечательно, что даже если использовать в расчетах средние показатели экономии в 10-15% (т.е. считать, что обитатели квартиры не заботятся о сокращении платежей за тепло), то все равно получится, что за срок эксплуатации терморегулятор полностью окупает себя не менее 7 раз!
В заключение следует заметить, что без автоматизации отопительной системы, установки автоматических радиаторных терморегуляторов и перехода на поквартирный учет тепла прочие меры по его экономии в масштабах отдельно взятой квартиры, скорее всего, ощутимых экономических результатов не дадут. Ведь просто утеплив окна, двери и стены, жилец будет получать все то же количество тепла, предназначенное его квартире по проекту, а «сэкономленные» гигакалории принесут лишь неудобства, повысив температуру воздуха до некомфортной. В итоге – перерасход тепла, открытые форточки и, как следствие, простуды. Если же тепловой пункт здания должным образом автоматизирован – только в этом случае можно говорить об экономии за счет замены окон в квартире.
Если же подача тепла в ваш дом автоматизирована и у вас уже установлены автоматические радиаторные терморегуляторы, то впору задуматься и о других способах сокращения его потребления.
Энергосберегающие окна
Следующий после установки терморегуляторов естественный шаг к экономии – замена обычных окон на энергосберегающие, например, пластиковые.
«Установка современных энергосберегающих окон позволяет сократить потери тепла более чем на 30-40%, – рассказывает Рафик Алекперов, технический директор компании PROPLEX, первого российского разработчика и крупнейшего производителя оконных ПВХ-систем по австрийским технологиям. – Такой эффект достигается за счет нескольких конструктивных особенностей пластиковых окон. Прежде всего, ПВХ-профили, из которых собираются рамы и створки, имеют до 4-5 воздушных камер, что повышает термосопротивление конструкции. Вместо одиночных стекол в пластиковых окнах используются стеклопакеты, состоящие из 2-3 стекол, герметично склеенных в единый блок с образованием воздушных камер. Для еще большего снижения теплопотерь в составе стеклопакета используются стекла с низкоэмиссионным покрытием, а камеры заполняют инертными газами (например, аргоном). Кроме того, между рамой и створками предусмотрено до 2-3 контуров уплотнений из морозостойкой резины, которые препятствуют продуванию и возникновению сквозняков».
Мы произвели оценочный расчет экономии для стандартного окна 1150х1420 мм дома 137-й серии. При этом считали, что средняя температура наружного воздуха равна -3,6°C, а продолжительность отопительного периода составляет 213 дней (данные для Москвы согласно СНиП 23-01-99 «Строительная климатология»). Эксплуатационные характеристики энергосберегающих окон предоставлены компанией PROPLEX.
Итак, если анализировать стоимость окон различного типа с учетом монтажа в длительной перспективе, то выясняется, что обыкновенные окна ничуть не дешевле энергосберегающих. Соответственно, последние дают хоть и относительно небольшую в денежном выражении, зато чистую экономию. За счет этой экономии разница в стоимости обычных и энергосберегающих окон полностью окупается уже через 10 лет. Причем не следует забывать, что современные окна – это не только энергосбережение, но также хорошая шумоизоляция.
Проветриватель с рекуперацией тепла
Специалисты уже давно заметили, что большая часть тепла улетучивается из дома не через окна и стены, а при проветривании помещений. «Согласно немецким исследованиям в области энергосбережения, 50% тепла, затраченного на обогрев среднестатистического жилья, теряется впустую, улетучиваясь через открытые форточки и фрамуги», – поясняет Дмитрий Цехоцкий, коммерческий директор компании Blizzard Lufttechnik Russia.
Однако проветривание с помощью форточек в загазованной атмосфере современного города зачастую становится бессмысленным. Все чаще для этой цели применяются специальные устройства – автоматические вентиляционные панели, не просто обновляющие воздух в помещении, но и фильтрующие его от вредных примесей и запахов улицы. Кроме того, такие устройства защищают дом от уличных шумов. А самые «продвинутые» модели еще и оснащаются рекуператором, чтобы с отработанным воздухом на улицу не выбрасывалось тепло. Эффективность этого энергосберегающего решения мы и проверим на примере вентиляционной панели Blizzard Lufttechnik Standard.
При расчетах для нашей 20-метровой комнаты с потолками высотой 2,7 м мы исходили из предположения, что воздух в помещении должен обновляться ежечасно, т.е. панель работает с производительностью 60 м3/час (максимальная – 100 м3/час).
Конечно, полностью панель себя не окупит, однако это и не предполагалось, т.к. энергосбережение – скорее сопутствующая функция этого устройства. Тем не менее, за счет экономии тепла в масштабах нашей относительно небольшой комнаты оно окупает себя почти на 2/3, что является хорошим результатом. Кстати, если использовать панель на полную мощность, т.е. проветривать помещение площадью 40 м2, то полученная экономия тепла в 1,6 раза превысит затраты на оборудование.
Энергосберегающие обои
В поисках решений, позволяющих экономить тепло, мы набрели и на такое. Попробуем оценить экономию, которую обеспечивают обои ERFURT KlimaTec. К сожалению, производитель не предоставляет никаких данных по сопротивлению теплопередаче своих материалов, предлагая вместо этого воспользоваться для расчета экономии калькулятором на сайте. Введя исходные данные нашей комнаты в современном многоквартирном доме, мы получили экономию в размере 60 евро или 2340 руб. за 5 лет (таков срок гарантии). Если предположить, что срок службы обоев не ограничивается гарантийным и составляет, как и у обыкновенных виниловых, 20 лет, то получим 9360 руб. экономии.
А во что же обойдутся сами обои и насколько они будут дороже обычных виниловых?
Таким образом, в условиях современного многоквартирного дома энергосберегающие обои не окупают своей стоимости, хотя и обеспечивают определенную экономию тепла.
Часть 3. Экономия воды
Еще одна статья семейного бюджета – расходы на горячую и холодную воду.
Душевая лейка с экономичным режимом
Экономить воду можно разными способами, например – сократив ее расход при приеме душа. Сделать это позволяют душевые лейки, оборудованные экономичной кнопкой, например, GROHE Rainshower Icon: достаточно перевести клавишу в экономичное положение, и расход воды сократится на 40%. Давайте оценим, во что это «выльется», взяв «средний» для российского рынка тариф в 20 рублей за кубометр холодной воды, 100 рублей – за кубометр горячей воды и 15 рублей – за кубометр водоотведения.
Экономичный смеситель
Похожий способ экономии – термостатический смеситель для душа с экономичной кнопкой, например, GROHE Allure Brilliant. Правда, расход воды здесь снижается уже вдвое, и речь не только о приеме душа.
Итак, подведем итоги.
Итоговый рейтинг
1. Радиаторный терморегулятор Danfoss – абсолютный лидер рейтинга по энергосбережению. Чистая экономия составляет 19 рублей на каждый вложенный рубль.
2. Экономичная душевая лейка – 12,1 рубля экономии на каждый вложенный рубль
3. Люминесцентная лампа – 7 рублей экономии на каждый вложенный рубль.
4. Светодиодная лампа – 5,4 рубля экономии на каждый вложенный рубль.
5. Экономичный смеситель – 2,4 рубля экономии на каждый вложенный рубль.
6. Энергосберегающие окна – 1,9 рубля экономии на каждый вложенный рубль.
7. Галогенная лампа – 0,87 рубля экономии на каждый вложенный рубль.
8. Вентиляционная панель с рекуперацией тепла – за счет экономии тепла окупает себя на 61%. При использовании в помещениях большей площади окупается полностью.
9. Солнечная мини-электростанция – окупается на 28%. Использование этого решения на сегодняшний день целесообразно только при частых перебоях в электроснабжении либо при недостатке мощности.
10. Энергосберегающие обои – не окупаются.
Специальный «приз зрительских симпатий» в нашем рейтинге получает вентиляционная панель, с помощью которой нам удалось получить наибольшую по абсолютной величине экономию: 57 456 рублей.
Что касается сроков окупаемости, то здесь наметилась явная тройка лидеров: люминесцентная и галогенная лампы, а также автоматический радиаторный терморегулятор.
По материалам компании «Данфосс»
1 В состав комплекса входит автоматизированный тепловой узел с погодозависимым регулированием, автоматические балансировочные клапаны на стояках отопительной системы, автоматические радиаторные терморегуляторы на отопительных приборах и система поквартирного учета тепла INDIV AMR.