А зачем экономить энергию? (1)

Уважаемые коллеги! Года полтора назад я написал статью «А зачем экономить энергию?», которая была опубликована в еще существовавшем тогда журнале «Оконная и фасадная ПРАКТИКА». (Очень жалко, кстати, что он – судя по всему – прекратил свое существование. Совсем неплохое издание было.) Обычно я очень редко сам прошу опубликовать свое «творение» повторно – чаще обнаруживаю несанкционированные перепечатки. Но в этот раз я специально советовался с Вадимом Казновским, после чего и было принято решение поставить на сайт этот материал. Для обсуждения и комментариев.

Я оправдываю такое повторение для себя рядом причин:

1. Как и у всех специализированных журналов, тираж ОФП был не очень большим.
2. Как я уяснил себе за последний год (всегда чему-то новому приходится учиться!), большинство наших молодых (да и не очень) коллег не читают практически ничего, кроме публикаций в Интернете. Я не комментирую это, а просто констатирую.
3. В последние месяцы активизировалась дискуссия о том, грядет ли глобальное потепление на самом деле или это просто средство выкачивания денег из государства и населения. Среди публикаций и телепередач есть и откровенно возмутительные – я имею в виду недавний огромный сюжет на Первом канале, комментарий к которому я попросил также поместить на сайте.
4. В этом году наши Правительство и Президент постоянно говорят о необходимости энергосбережения и внедрения новых технологий. В Москве уже принята городская программа «Энергосберегающее домостроение», которая предполагает и значительное ужесточение требований к светопрозрачным и фасадным конструкциям. В Европе аналогичные меры начали принимать еще пару лет назад.
5. Все перечисленное происходит в нашей стране на фоне системного финансового и экономического кризиса (особенно в строительной отрасли) и резкого снижения спроса и производства светопрозрачных конструкций.

Вот почему нам очень интересно то, о чем думают и мечтают специалисты оконной отрасли. И как – на их взгляд – можно повысить сопротивление теплопередаче оконных конструкций для массового жилья. И как их «продавать». И нужно ли это вообще...

С уважением, А. Спиридонов

А ЗАЧЕМ ЭКОНОМИТЬ ЭНЕРГИЮ?

«Единственная проблема современности заключается в том, сумеет ли человек пережить свои собственные изобретения».

(Луи де Бройль, знаменитый физик, живший в XX в.)

В названии статьи задан абсолютно не праздный вопрос для сегодняшнего времени и – подчеркиваю – для России. Может быть, он звучит несколько абсурдно для читателей, которых со всех сторон достают различные специалисты с призывами снижать потребление энергии, рационально использовать невосполняемые природные ресурсы. (В отечественных гостиницах уже переняли – правда, может быть, от лени – практику менять только те полотенца, которые брошены на пол.) Плакаты в подъездах, листовки в почтовых ящиках, билборды на улицах постоянно вопиют: «Экономь энергию!».

Нормальный человек смотрит, слушает и думает: «А зачем? Что мне лично это дает? Да и глобальное потепление всюду».

С точки зрения оконных и фасадных фирм и их заказчиков это выливается в следующие вопросы:

• зачем использовать более дорогое стекло и переходить с двухкамерных стеклопакетов с простыми стеклами на однокамерные (а лучше двухкамерные) с использованием теплоотражающих стекол, если и так тепло?
• зачем использовать достаточно дорогие новые дистанционные рамки – так называемую технологию «теплого края», если зимы становятся теплее (про холода зимы 2005–2006 гг. уже все забыли), и лед на стеклопакетах не появляется?
• зачем монтировать светопрозрачные конструкции по правилам, если и на монтажной пене все отлично стоит?
• зачем мне ставить в квартире окна с хорошими теплотехническими характеристиками, если у меня счетчика тепла нет, и я не буду платить меньше?
• зачем мне в загородный дом ставить дорогие (правда, «теплые» окна), если я сэкономлю всего 100 евро в год?
• зачем? зачем? зачем? – таких вопросов можно придумать сотни.

Даже ответственные руководители строительной отрасли считают, что в разговорах про глобальное потепление больше истерии, чем реальности. Мол, помните, что с Каспийским морем творилось? Ушло надолго, а потом вернулось... Вот и здесь так же будет.

Нет, не будет, к сожалению. Советую в этом месте вернуться к эпиграфу статьи, который и обозначает всю глубину проблемы.

Давайте вспомним хронологию событий последних лет.

• в 90-х годах прошлого века мы узнали о возникновении – сначала над Антарктидой, затем и в других местах – озоновых «дыр»;
• тогда же начались разговоры о климатических аномалиях на планете и увеличении катастрофических ураганов, наводнений и пр.;
• неделю назад появилось сообщение о том, что за прошлый год растаяло примерно 25% вечных льдов в Арктике;

в конце прошлого века был разработан так называмый «Киотский протокол», ратифицированный в том числе и Россией (но не подписанный США, Китаем и рядом других стран. Почему – наглядно демонстрируют рис. 1–5.

• более подробно об этом будет сказано ниже), направленный на снижение выбросов в атмосферу и вступивший в действие в феврале 2005 г. после ратификации его нашей страной;
• Нобелевская премия мира за 2007 г. была присуждена Международной комиссией ООН по изменению климата и Алберту Гору;
• в январе 2008 г. на специальной встрече руководителей стран Евросоюза была принята программа действий до 2020 г., предусматривающая снижение выбросов в Европейской зоне не менее, чем на 20%;
• в январе и феврале 2008 г. цена барреля нефти превысила стоимость в 100 долларов США.

Все больше специалистов и граждан начинают опасаться, что изменения климата нашей планеты становятся необратимыми и стараются найти решения, которые хотя бы законсервировали то, что мы имеем сегодня. Очень серьезно к этой проблеме относятся в Европе, особенно в Германии.

В России все разговоры по снижению выбросов в атмосферу пока на уровне «сотрясений воздуха в пользу бедных».

Давайте попробуем разобраться с ситуацией, к которой ведет современное промышленное развитие и наша цивилизация. Потом я постараюсь объяснить, чем это грозит России и как это связано с окнами.

На рис. 1 представлены (в процентах, данные 2006 г.) в виде диаграммы население и потребляемая энергия в различных регионах мира. Можно увидеть значительную разницу между ними – это понятно и объясняется различным развитием регионов.

Давайте введем еще одну характеристику (назовем ее Ф) – отношение потребления энергии (в %) к населению (в %). Это поможет в дальнейшем сделать некоторые выводы и прогнозы. Итак:

• США – Ф = 4,83.
• Европа (без РФ) – Ф = 2,41.
• Российская Федерация – Ф = 2,91.
• Китай – Ф = 0,73.
• Индия – Ф = 0,22.
• Япония – Ф = 2,50.

Эти цифры, на мой взгляд, объясняют отказ США ратифицировать Киотский протокол – в этой стране слишком много расходуют энергии.

Правда, следует отметить, что в интервале с 1995 по 2003 гг., несмотря на интенсивное развитие промышленности, потребление энергии в США практически не увеличилось, что связано, в том числе, и с вступившим в действие в 1992 г. специальным «Энергетическим законом» (Energy Act), новая редакция которого разработана в 2004 г. и сразу же утверждена Президентом Бушем.

Ситуация с Китаем и Индией абсолютно иная. Население этих двух стран (вместе) составляет 37,3% от общего на нашей планете. Развитие этих стран в последнее время – стремительное, соответственно растет и благосостояние граждан, что ведет к резкому росту потребления энергии (и выбросов в атмосферу диоксида углерода) не только в промышленности, но и в быту – электроплиты, телевизоры, микроволновые печки и т.д., и т.п.

Что происходит в этих и других странах с выбросами в атмосферу диоксида углерода видно из рис. 2. Это достаточно наглядная иллюстрация, позволяющая оценить тенденции увеличения выбросов в атмосферу в период с 1990 до 2005 г. (в % к 1990 г.).

Итак, в только что упомянутых Китае и Индии происходит стремительный рост эмиссии диоксида углерода (на 108 и 88% соответственно за рассматриваемый период), что связано с ростом промышленности, использованием несовершенных технологий, ростом населения и его благосостояния.

В Японии и США увеличение выбросов не очень значительное – на 14 и 20% соответственно, но в абсолютном выражении это достаточно много.

Два светлых пятна – Германия и Россия. Но если в Германии абсолютное снижение эмиссии связано с планомерной работой по совершенствованию технологий и законодательному снижению расхода энергии на эксплуатацию зданий (что совершенно невероятный результат для нашего времени), то в нашей стране – история абсолютно иная.

Думаю, что все читатели помнят развал отечественной промышленности в конце прошлого века. Российские предприятия справедливо считались (а, может, и сегодня считаются) наиболее энергоемкими по сравнению со своими западными конкурентами. Только системный кризис в нашей стране «позволил» нам немножко помочь окружающей среде. Данные, которые опубликованы в апреле 2008 года, учитывающие материалы за 1900–2007 гг., показывают резкое увеличение выбросов на территории Российской Федерации – все чувствуют значительное улучшение ситуации в отечественной промышленности и инвестиционном климате.

Китая нужно бояться не только потому, что китайцев много, и окон и комплектующих они производят столько, что на весь мир хватит, но и потому, что их промышленная политика не направлена на использования современных – но очень дорогих! – технологий.

Многие помнят «политику большого скачка», когда чуть ли не в каждом дворе выплавляли абсолютно непригодный для использования в промышленности чугун. Сегодня похожая ситуация – далеко не все современные предприятия построены с учетом последних достижений по экономии энергии.

Прогнозы показывают (рис. 3), что в 2010 эмиссия диоксида углерода на территории Китая превысит аналогичные показатели США.

На рис. 4 приведены данные о выбросах в атмосферу в различных странах в абсолютном выражении и на душу населения по результатам 2005 г.

Эти материалы иллюстрируют неэффективность российской промышленности, непроработанность законодательной базы по энергосбережению, российский менталитет и, думаю, «пофигизм» в отношении экономии энергии.

Из рис. 4 совершенно очевидно, что Россия находится на «почетном» втором месте по эмиссии диоксида углерода на душу населения. После США, где и промышленность, и строительство, и благосостояние – не чета нашим. И, боюсь, при сегодняшнем состоянии дел и «умов» мы их только догонять будем. Очень не хотелось бы увидеть через 10 лет нашу страну на первом месте по этому показателю.

Прошу прощения у читателя за то, что слишком много говорил про «выбросы в атмосферу», «эмиссию», «диоксид углерода» и другие непонятные вещи, предварительно не объяснив эти заумные термины.

«Диоксидом углерода» называют в просторечии «углекислый газ», и именно переизбыток этого вещества приводит к глобальному потеплению и аномальным и катастрофическим изменениям климата. Если кто-то из читателей думает аналогично Людовику, кажется, Четырнадцатому, который в свое время сказал: «После меня хоть потоп!», то именно потоп и будет.

Для иллюстрации того, что с большой долей вероятности произойдет в 2050 г. при сохранении сегодняшних тенденций, предлагаю посмотреть на рис. 5 и 6.

На первом из них сегодняшняя карта Шанхайского региона, на втором – та же местность в 2050 году, когда по прогнозам из-за таяния льдов уровень Мирового океана поднимется на 5 метров. Примерно полумиллиарда человек жить будет негде.
Некоторые скажут: «Да и Бог с ними, с китайцами! Их и так много».

А вы не думаете, что они в Сибирь придут?

В этой же связи тем, кто не был (если не увлекаетесь дайвингом) в Амстердаме, Брюгге, Нью-Йорке, да и в Санкт-Петербурге – советую быстренько съездить. К 2050 их не будет видно – современные Атлантиды появятся.

Но и другие последствия для нашей страны будут чудовищными. Вы не забыли, что в Сибири половина территории представляют собой вечную мерзлоту и болота? Так все это будет под водой. Только неадекватные люди из нефтяных и газовых компаний потирают руки и предвкушают, как замечательно и просто мы будем осваивать приполярный шельф. Пожалуй, отрицательные итоги будут куда значительнее.

Думаю, что многие читатели задаются вопросом, почему я пишу эти «страшилки» для оконного и фасадного журнала. Все будет очевидно из следующей иллюстрации (рис. 7). Из него понятно, на что тратится вырабатываемая энергия в развитых и развивающихся странах.

Выясняется, что на эксплуатацию зданий приходится 50% (развитые страны) и 33% (развивающиеся страны) от всей вырабатываемой энергии. Разница происходит из различной энергонаполненности зданий (та же бытовая техника, кондиционеры и пр.).

Значит, и оконные, и фасадные фирмы должны быть включены в процесс снижения выбросов углекислого газа.
Вот теперь – постепенно – мы перейдем к строительству и светопрозрачным конструкциям. И вернемся к примеру Германии, которой удалось (рис. 2) в конце прошлого – начале этого века добиться снижения эмиссии диоксида углерода в атмосферу при сохранении нормального роста ВВП.

А получилось у них это, в том числе и за счет жесткой (если не сказать жестокой) регламентации, начиная с 1995 г. удельных расходов на эксплуатацию зданий.

На рис. 8 представлена диаграмма развития нормирования энергопотребления в Германии. В зданиях, построенных до 1995 г., расходы на отопление не должны были превышать 220 кВт/кв. м/год. При этом общие эксплуатационные расходы составляли в среднем около 280 кВт/кв. м/год. В соответствии с принятым в 1995 г. Федеральным законом эти цифры были снижены до 100 и 160 кВт/кв. м/год соответственно.

После принятия в 2002 г. ужесточенных требований (EnEV 2002), скоординированных с другими странами ЕС, расходы на отопление жилых зданий должны составлять не более 70 кВт/кв.м/год. Это те нормы, которые и действуют сегодня. (По моим данным строящиеся в соответствии с отечественными нормативами новые здания находятся на уровне немецких норм 1995 г.)

К чему это привело, каков результат был для оконных компаний?

А все очень забавно – резко увеличились объемы замены оконных конструкций в существующих зданиях на значительно более эффективные, при этом рассматривается возможность утверждения закона об обязательной замене окон, установленных до 2002 г. (очень похожих на наши «продвинутые» конструкции) на более совершенные. И это даст очень большой дополнительный рынок для оконных фирм.

Последние три «линейки» – информация об уже реально существующих проектах и зданиях, которые используют в том числе солнечные элементы, очень популярные сегодня в Европе. Я не удивлюсь, если в 2010 г. выйдет новый закон, ограничивающий расходы на отопление зданий на уровне 30 кВт/кв.м/год – все технологические основы для такого шага уже имеются.

Предыдущая информация была представлена читателю для того, чтобы специалисты оконного и фасадного бизнеса поняли, что и они ответственны за борьбу с глобальным потеплением и изменениями климата. Причем ответственны в очень значительной мере – через окна и фасады теряется (это данные для климатических условий Европы, в России это будет еще больше) соответственно 47 и 67% всей поступающей в здание энергии (рис. 9).

А как это можно сделать в современных российских реалиях я расскажу во 2-й части этой статьи.

Александр Спиридонов,
президент Ассоциации АПРОК, лауреат Премии Правительства РФ
(Некоторые материалы и иллюстрации для настоящей статьи любезно предоставлены автору д-ром Хельмутом Хоэнштайном и публикуются с его разрешения.)

| Часть 2 |