Висотний будинок з високою енергоефективністю

18 січня 2023

Київський 18-поверховий житловий комплекс встановив рекорд за енергоощадністю завдяки всебічній енергомодернізації.

Багатоповерхівку на проспекті Володимира Івасюка визнано найбільш енергоефективною в Україні. Вона увійшла до Національного реєстру рекордів України. Завдяки впровадженню системи теплових насосів, споживання тепла зменшилося вдвічі в порівнянні з шістьма роками тому, а витрати мешканців знизилися у чотири рази.

Однак не планують зупинятися на досягнутому і мають готовий проект для встановлення сонячної електростанції. Які зміни було реалізовано ОСББ за шість років і які результати – проаналізувала "Українська енергетика".

Відмовився від комерції заради будинку

Голова правління ОСББ "Арован" Денис Кукса повернувся з фронту на два дні, щоб 22 грудня 2022 року отримати сертифікат національного рекорду, встановленого його будинком. Він став найбільш енергоефективною багатоповерхівкою, використовуючи альтернативні джерела опалення та гарячого водопостачання з тепловими насосами.

Дата вручення нагороди була обрана не випадково – це найдовший день, і ще в умовах війни. Таким чином, представники Національного реєстру рекордів України разом із Денисом Куксою хотіли показати, що українці мають великий потенціал для енергозбереження навіть у важкі часи.

Денис Кукса приймає сертифікат про рекорд, встановлений його будинком © vechirniy.kyiv.ua

Ідея не лише модернізувати будинок, а й впровадити новітні та ефективні інженерні рішення виникла понад шість років тому.

"Все почалося в 2017 році, коли я помітив тенденцію зростання тарифів на енергоносії по всій країні, – згадує Денис Кукса. – Я вирішив використати свої знання й вдосконалити будинок, оскільки маю дві вищі освіти – інженера-будівельника та інженера-механіка і вже давно займаюсь будівництвом та енергосистемами. Я працював у цих сферах і мав власну невелику компанію.

Він зголосився очолити ОСББ з травня 2014 року, оскільки це нікому не було цікаво. Спочатку думав, що це триватиме не більше півроку, поки співвласники не знайдуть управителя або іншого голову, але продовжує займатися цим і зараз.

"Коли я почав комплексну модернізацію будинку, ця робота забирала 90% мого часу, який раніше я віддавав комерційній діяльності, – зауважив Денис Кукса. – Врешті-решт енергомодернізаційні проекти і робота в ОСББ стали моєю основною справою, тому я був змушений на чотири роки призупинити свій бізнес, аби якісно реалізувати заплановані проекти в будинку. Я був замовником, контролером підрядника і брав участь у впровадженні проектів, щоб їх довести до кінця. Це було непросто."

Я був змушений на чотири роки призупинити свій бізнес для якісного виконання проектів у будинку…

Чоловік взявся за питання 18-поверхового комплексу з 88 квартирами. Загальна площа будинку – 13,5 тис. кв. м. Він був зведений у 1998 році з силікатної цегли і мав великі витрати тепла.

"У холодну пору року ми витрачали 180-200 Гкал на опалення. Сьогодні, після глибоких термомодернізацій, це споживання зменшилось до 60-120 Гкал. Таким чином, ми знизили споживання теплової енергії вдвічі", – наголосив співрозмовник.

Як вдалося досягти цього і встановити національний рекорд?

Теплові насоси, ефективне освітлення та максимальне утеплення

Денис Кукса пояснив жителям, що вони можуть значно заощаджувати завдяки енергомодернізації, і вони погодилися на цю ідею. Заходи були ретельно підібрані, щоб забезпечити максимальний економічний ефект. Будинок рухався відповідно до плану голови ОСББ.

"Ми поставили мету зробити будинок більш енергоефективним, щоби споживати менше електричної і теплової енергії, – нагадав голова ОСББ "Арован". – Найперше в індивідуальному теплопункті (ІТП) будинку ми змінили застарілі насоси. Нові споживають на 35% менше електроенергії."

Потім були встановлені пристрої частотного регулювання насосів. Це означає, що вони працюють по графіку: коли потреба мешканців у гарячій воді більша, насоси працюють на максимальній потужності. А коли люди сплять вночі, потужність циркуляційних насосів зменшують. Таким чином, будинок споживає менше електричної та теплової енергії.

В ІТП ми замінили застарілі насоси. Нові споживають на 35% менше електроенергії... 

"Оскільки вночі немає споживання, немає сенсу максимально прогрівати всю систему, щоб люди отримували гарячу воду. Тобто наші системи постачають рівно стільки енергії, скільки потрібно для комфортного проживання в будинку," – зазначив Денис Кукса.

Встановлено також систему погодозалежного регулювання. За допомогою мінеральної вати, будинок був ретельно утеплений: фасад, підвал і горище.

У встановленні енергозберігаючих вікон в місцях загального користування виникає раціональна діяльність: влітку віконне скло відзеркалює теплову енергію, забезпечуючи прохолоду в квартирах, а взимку вони діють як термос. Крім того, склопакети заповнені аргоном, мають теплу дистанційну рамку, що зменшує теплоспроможність у порівнянні зі звичайними склопакетами.

У будівлі встановлено тамбурні двері, які запобігають виходу тепла при відкритті дверей під’їзду. Також ліфтові шахти були оснащені системою шлюзових дверей, щоб не втрачати тепло.

Мешканці значно економлять електроенергію та гроші завдяки LED-освітленню і датчикам руху. Але в місцях з частим перебуванням людей (перший поверх) освітлення залишається цілодобовим для безпеки. Крім цього, була заміна всіх старих автоматичних систем на сучасні в електричних шафах.

Найбільшим досягненням "Аровану" є система теплових насосів для гарячого водопостачання та опалення. Для підігріву води тут вирішили використовувати тепле повітря з квартир, санвузлів і кухонь.

"Витяжки цих приміщень були об'єднані у вентиляційні канали, – пояснив Денис Кукса. – Всіх їх з’єднали в технічному приміщенні на 17-му поверсі, а повітря далі йде до теплових насосів, які забирають тепле повітря і викидають на вулицю вже охолоджене. Таким чином, на вулицю виводиться лише відпрацьоване холодне повітря, а за рахунок тепла з витяжної вентиляції ми підігріваємо холодну воду до гарячої."

За рахунок тепла з витяжної вентиляції ми підігріваємо холодну воду до гарячої…

Однак у години пік, коли гарячої води не вистачає, необхідна кількість добирається з центральної системи ГВП.

Тепло, за словами співрозмовника, мешканці отримують за допомогою 12 теплових насосів з пасивними випарниками. Відсутність вентиляторів на насосах забезпечує практично безшумну роботу, тому жителі (особливо з верхніх поверхів) не страждають від шуму. Отже, насос перетворює електрику в тепло, як це робить кондиціонер.

"Повітря стає теплим завдяки фреону, який передає тепло через швидкісний теплообмінник у воду (система "повітря-вода"). Холодна вода стає гарячою, а циркуляційні насоси подають її в квартири. Таким чином, ми виробляємо своє тепло," – зазначив Денис Кукса.

Завдяки системі теплових насосів було досягнуто суттєвої економії.

Обладнання ОСББ "Арован" © vechirniy.kyiv.ua

"Реалізовані проекти дозволили нам вдвічі зменшити витрати на теплопостачання. А після впровадження системи насосів ця теплова енергія стала вдвічі дешевшою," – зазначив голова ОСББ.

До того ж у будинку діє система комплексної безпеки: сигналізація, відеоспостереження, в тому числі й у ліфтах.

Наступний етап – сонячна електростанція

Денис Кукса у 2021 році розробив проект для встановлення сонячної електростанції з акумуляторами, що дозволили б тепловим насосам для гарячого водопостачання виробляти безкоштовну енергію зі сонячного світла. Це дозволило б частково закривати потреби в електроенергії для опалення.

"Проект встановлення СЕС міг би ще зменшити фінансове навантаження на мешканців,” – розповів він. – Але в 2022 році війна призупинила цей проект, оскільки Київська адміністрація перенаправила кошти, які були плановані на його реалізацію, на відновлення інфраструктури. Однак ми сподіваємося, що в цьому році знову запрацюють проекти з енергозбереження в рамках міської програми "70/30" і ми все ж таки встигнемо встановити сонячну електростанцію для підвищення енергоефективності будинку."

Мешканці прагнуть, щоб їхній будинок споживав мінімум енергетичних ресурсів ззовні. І в Україні є великий потенціал для підвищення енергозбереження у житловому та промисловому секторах, переконаний Денис Кукса.

"Я бачу, що в нашій країні можна легко зменшити витрати тепла і електричної енергії вдвічі. Приклад – мій будинок, – підкреслив він. – Ми стали більше споживати електрики для теплових насосів, але ця електроенергія дозволяє на 1 кВт отримувати до 3 кВт теплової енергії, що в 2,5-3 рази дешевше, ніж ціна тепла, яке постачає монополіст населенню. Обрані нами технології дозволяють отримувати дешеве теплове тепло."

Електрична енергія дозволяє на 1 кВт отримати до 3 кВт теплової енергії, що в 2,5-3 рази дешевше, ніж вартість теплової енергії, яку монополіст продає населенню…

Всі нарахування, витрати та борги мешканці контролюють завдяки електронній системі документообігу.

Витрати на енергоефективність

Зробити свій будинок енергоефективним можливим завдяки тому, що голова кілька разів подав проекти для міських конкурсів за програмою "70/30", які вигравали гранти від КМДА. Таким чином до 70% необхідних ОССБ коштів надавав бюджет, а 30% - збирали з мешканців.

Перед цим правління ОСББ проводило загальні збори, де обговорювали реалізацію програми. Мешканцям пояснювали, скільки вони зможуть заощадити, якщо внесуть свою частку.

"Якщо порівнювати вартість, яку раніше сплачували мешканці з теперішніми витратами, це не дуже коректно, оскільки з 2014 року вартість енергоносіїв значно зросла, – вважає Денис Кукса. – Теплова енергія, зокрема, за цей час подорожчала приблизно в 7,5 рази."

Однак, якщо подивитися на оплату за один квадратний метр квартири та місць загального користування, можна виявити, що сьогодні вартість опалення за допомогою системи насосів для мешканців у середньому вдвічі дешевша, ніж від постачальника – 700-890 грн/Гкал.

"Проект із встановлення теплових насосів для гарячого водопостачання та опалення був найскладнішим, – зазначив голова ОСББ. – У нього увійшли витрати на підготовку проектної документації, експертизи, утеплення фасадів (близько 200 кв. м, адже весь будинок утеплювався близько трьох років), а також додаткове встановлення 10 вікон у місцях загального користування. Проект в цілому коштував близько 6 млн грн, з яких з міського бюджету було виділено 4,5 млн грн, а решту 1,5 млн грн ми зібрали від жителів."

Таким чином, з 2019 року фінансове навантаження на одну квартиру становило 183 грн за квадратний метр. Це означає, що власник квартири площею, наприклад, 100 квадратних метрів повинен був сплатити протягом трьох місяців 18 тисяч 300 гривень, щоб внести свою частку за програмою енергомодернізації будинку.

Фінансове навантаження на одну квартиру було 183 грн за квадратний метр…

Проте витрати, вкладені у програми 2019 року, давно окупилися. В участь мешканців у розмірі 30% в енергетичні проекти було повернуто за півтора року або за одне опалювальне період, так що відтоді люди отримують економічну вигоду.

Функціонування системи насосів під час війни

Удари по енергооб’єктах країни вплинули й на роботу встановлених систем у будинку. Наразі під час енергокризи, коли електроенергію включають і вимикають кілька разів на добу, теплові насоси в будівлі не працюють.

"Постійні перепади напруги дуже негативно впливають на дорогі компресори, тому зараз ми не можемо ними користуватися, – пояснив Денис Кукса. – Натомість, оскільки наша система дублірується, й ми не відмовилися від централізованого опалення від міської ТЕЦ, зараз ми просто перейшли на міську систему."

Отже, зараз мешканці отримують тепло від міста, але оскільки подача цього тепла також регулюється погодною автоматикою, будинок споживає лише ту кількість, яка йому необхідна.

"Ужиті в будинку системи дають економію. Навіть у умовах енергетичної кризи," – підкреслив керівник ОСББ. – Термін окупності вийшов навіть меншим, ніж я розраховував у проекті."

Єдине, про що шкодує голова ОСББ "Арован", це те, що через війну не вдалося реалізувати проект встановлення сонячної електростанції. Якби вона вже працювала, сьогоднішні блекаути мали б мінімальний вплив, оскільки проект передбачав генерацію сонячної енергії до 40 кВт за годину. До того ж, будучи власним павербанком потужністю до 40 кВт, під час відключень електроенергії він забезпечував би функціонування циркуляційних насосів, ліфтів, освітлення і частково системи гарячого водопостачання.

"Якщо б його вимкнути, павербанк міг забезпечити електроенергією на 5-6 годин для термінових потреб (звичайно, без урахування потреб квартир) – це працюючі ліфти, освітлення та циркуляційні насоси. Тому ми мали б менше негативного впливу відключень."

Обладнання ОСББ "Арован" © vechirniy.kyiv.ua

Теплові насоси в багатоквартирних будинках – це рідкість

Завдяки тепловим насосам київська багатоповерхівка стала рекордсменом з енергозбереження в Україні. Після встановлення СЕС у будинку голова ОСББ планує подати заявку на європейський конкурс, щоб увійти до десятки найбільш енергоефективних будівель Європи.

Мешканці інших будинків, незважаючи на значну економію, не готові слідувати цьому прикладу. Це не через брак бажаючих – їх багато. Жителі кількох будинків столиці хочуть приєднатися до ОСББ "Арован", але його голова – Денис Кукса – вважає, що не впорається з таким навантаженням. І він мріє повернутися до бізнесу, менш виснажливого, але економічно вигіднішого. Тому Україні потрібні досвідчені проектні менеджери, які могли б з "А" дотепер вести такі проекти. Однак з березня 2022 року послуги з супроводу проектів, зокрема в рамках державної програми "Енергодім", призупинено, а серед керівництв ОСББ таких спеціалістів одиниці.

"Інноваційні рішення, які можуть задовольнити потреби будинку, досі рідкість в Україні, – зазначив Святослав Павлюк, виконавчий директор Асоціації "Енергоефективні міста України". – Більш поширеними є ситуації, коли інвестор чи третя сторона ініціює встановлення сонячних панелей або вітряків на даху, щоб отримувати прибуток."

Інноваційні рішення, що забезпечують потреби будинку, поки що є рідкісним явищем у нашій країні.

Однак, з часом, коли ціни на електрику для населення зростуть вдвічі, окупність таких систем в обслуговуванні будинків стане швидшою. Вони стануть доступнішими.

"Маємо приклади використання теплових насосів у будинках, але вони поодинокі, – підкреслив експерт. – Ми відстали від європейських країн, де такі інноваційні системи підтримуються державою, поширюються, зокрема, у Франції. І ці технології варто запроваджувати. Загалом, більшість інноваційних заходів у багатоквартирних будинках мають стосуватись спільного управління теплом та його регулювання. Однак реально більшість смарт-технологій спрямовані на індивідуальний комфорт мешканців. Питання колективних стратегій, в той час, як існують передові будинки, які рухаються в цій напрямку, і їх досвід безперечно корисний для інших."

Приклад ОСББ "Арован" демонструє, що в українських багатоповерхівках є величезний потенціал для економії енергоресурсів, зокрема тепла і гарячої води. Найбільший ефект дає використання сучасних енергозберігаючих технологій, зокрема насосів, що дозволяють акумулювати тепло з вентиляційних шахт для нагріву води. Однак для реалізації таких дорогих проектів потрібні доступні програми співфінансування та досвідчені менеджери. Чи з'являться вони – залежить від пріоритетів держави.

Світлана ОЛІЙНИК, спеціально для "Української енергетики"

Теги:енергомодернізаціяОСББтеплопостачанняенергоефективністьПоділитись