Энергозатраты при производстве строительных материалов. Способы снижения энергозатрат при строительстве и эксплуатации строительных объектов. Энергоэффективность строительных объектов.

Производство строительных материалов связано с использованием высоких температур для получения требуемого минералогического состава и структуры материала с высокими физикотехническими свойствами. Например, при варке стекла температура достигает 1500°С и выше, при обжиге цементного клинкера – 1450°С, извести – 1100–1200°С, керамического кирпича – 1000–1100°С и т.д. Кроме того, для эффективного проведения технологического процесса и протекания физикохимических реакций формирования структуры требуется предварительное высокодисперсное измельчение компонентов сырьевых смесей, что связано с большими затратами электроэнергии. Это является объективной реальностью. С учетом многотоннажных масс, перерабатываемых в производстве строительных материалов, становится понятной та большая доля энергоресурсов, используемых в этой промышленности.

В общем объеме потребляемого топлива в строительном комплексе расходы на производство цемента составляют 37,6 %, извести – 10,7, стекла – 9,4, плитки керамической – 4,6, кирпича керамического – 4,6 %. Таким образом, выпуск этих пяти видов стройматериалов отвлекает на себя 66,9 % всех энергоресурсов, в то время как на изготовление силикатного кирпича и ячеистого бетона вместе взятых расходуется только 3,4 % от всего энергопотребления отрасли.

Анализ динамики энергопотребления в производстве строительных материалов за последние пять лет свидетельствует о снижении энергозатрат на единицу продукции. По всем этим направлениям не могло быть существенного снижения энергозатрат, поскольку в рассматриваемый период технология их производства не менялась. В случае, когда речь идет о сложившейся технологии, экономия энергозатрат связана практически только с уровнем эксплуатации действующего оборудования.

Используемые в настоящее время в производстве некоторых видов стройматериалов технологии, технические решения и оборудование являются высокоэнергозатратными.

Вторым направлением экономии невозобновляемых видов топлива является применение топливосодержащих отходов при обжиге цементного клинкера, как это делается в мире, когда используется все, что горит. Таким образом можно замещать основное топливо на 20–40 %.

С целью снижения расхода топлива УП “НИИСМ” разработана технология производства извести сухим способом с применением аппаратов скоростной термообработки, позволяющих ускорить процессы тепло и массообмена при сушке и обжиге в несколько сот раз.

Ограждающие конструкции

Главным направлением энергосбережения в жилых зданиях является повышение теплозащитных свойств ограждающих конструкций.Чтобы "вписаться" в нормативы, задаваемые новыми СНиПами, прежде всего строителям приходится использовать новые эффективные теплоизоляционные материалы и конструкции.

Оконные конструкции

Второе по значимости направление энергосбережения в жилых зданиях - замена устаревших окон и дверей в зданиях. Окна остаются наиболее уязвимым местом в ограждающих конструкциях. Сегодня современные оконные конструкции с трехслойным остеклением предлагает целый ряд отечественных и зарубежных фирм.

Кроме экономии энергозатрат с помощью механической вентиляции можно экономить за счет нагрева приточного воздуха вытяжным путем теплопередачи (рекуперация).

Регулирование подачи тепла

Возможно развитие направления поквартирного регулирования теплового режима. В настоящее время в новом строительстве обязательным является установка термостатов перед каждым отопительным прибором. Хотя это решение связано со значительными затратами (один термостат соизмерим по стоимости с конвектором, перед которым он ставится), оно позволяет повысить комфортность и сократить теплопотребление на отопление за счет учета теплопоступлений с солнечной радиацией и от бытовых тепловыделений. Однако за рубежом одновременно с термостатом устанавливают на отопительный прибор теплоизмеритель, как правило испарительного типа, позволяющий жильцу платить меньше за отопление, если потребление тепла уменьшается. У нас такие измерители не устанавливаются, и ничто не мешает жильцу жить комфортно в тепле и при открытых термостате и форточке, через которую "сбрасываются" все избытки тепла.

Во многих жилых домах теплоноситель распределен неравномерно по всему зданию. Очень часто на верхних этажах и посередине дома жарко, а в угловых комнатах и на нижних этажах очень холодно. Для решения этой проблемы существуют балансировочные вентили, позволяющие отрегулировать отопление дома, сделать его сбалансированным и равномерным.

Учет энергоресурсов

Важным направлением энергосбережения является организация учета потребления тепла, электричества и воды.