Доки мешканці більшості багатоповерхівок лише мріють про оновлення свого будинку й про найпростіші заходи енергомодернізації (наприклад, встановлення індивідуального теплового пункту, утеплення стін), співвласники деяких багатоквартирних будинків впроваджують інноваційні енергоефективні рішення. Серед них – Інтернет речей, теплові насоси для систем опалення та гарячого водопостачання, будинкові сонячні електростанції та вітрогенератори.

“Українська енергетика” проаналізувала цей досвід і переконана, що він може стати корисним для інших.

 

“Розумний будинок” у багатоповерхівці

 

15-поверховий столичний будинок по вулиці Ломоносова, 83-А було введено в експлуатацію 2006 року. В будинку 280 квартир, плюс комерційні приміщення на першому поверсі (сьогодні це 15 офісів). Від початку в ньому було встановлено деяке енергоефективне обладнання (ІТП, насоси тощо), однак воно не було належно налаштоване і на сьогодні вже є застарілим. І коли мешканці прийняли рішення створити ОСББ і самостійно керувати будинком, то одним з їх пріоритетів стала енергоефективність завдяки втіленню в життя новітніх технологій.

“Я є прихильником оптимізації бізнес-процесів, впровадження заходів, які допомагають полегшити, покращити показники діяльності та зекономити ресурси, – розповідає В’ячеслав Василевський, голова ОСББ “Ломоносова, 83-А”. – І коли наше ОСББ взялося самостійно керувати будинком, то я запропонував віддати рутинні щоденні завдання під управління комп'ютерних систем. Адже вони можуть забезпечити обслуговування та управління процесами життєдіяльності будинку з мінімальною участю людини. І сьогодні ми через мобільний телефон маємо доступ до технології “Розумний будинок” на рівні багатоквартирного будинку”.

Будинок ОСББ “Ломоносова, 83-А”

Зокрема, наші мешканці вже користуються системою контролю умовного доступу (так званий “розумний ключ” у мобільному додатку), яка відчиняє вхідні двері до приміщень або шлагбаум просто зі смартфону за допомогою системи розпізнавання обличчя (Face ID). Таким чином ця система дозволяє підвищити безпеку мешканців.

Окрім питань безпеки, технологія “Розумний дім” дозволяє вирішити також чимало питань, пов’язаних з енергоефективністю. Оскільки в будинку працює спеціальне обладнання, то його роботу, а також певні параметри можна контролювати зі свого смартфону.

“Наше обладнання є дещо застарілим, але завдяки “Інтернету речей” ми можемо використовувати ресурси більш економно. Наприклад, система дозволяє швидко відреагувати на аварійну ситуацію”, – каже голова ОСББ. 

Якщо в когось із мешканців, скажімо, потече пральна машина чи батарея, то майстер або голова ОСББ вже сьогодні може дистанційно (через свій смартфон) закрити затулку й таким чином перекрити подачу води на будинок. І доки буде їхати аварійна бригада, вода не заливатиме сусідів. Гроші людей будуть зекономлені і за воду, і за ремонти. 

Зрештою, система дає можливість перекривати віддалено воду на кожному стояку, але це питання фінансів. Так, в ОСББ “Ломоносова, 83-А” для цього треба встановити 40 клапанів на стояки (по 20 на холодну і гарячу воду). Поки що коштів на це немає, однак коли люди будуть готові інвестувати в такий додатковий для них комфорт, то його можна забезпечити. Втім вже зараз кожен співвласник житла може встановити у своїй квартирі прилад автоматичного перекриття водопостачання, який ставиться на водогінні труби разом із датчиком протікання. І тоді в разі аварійної ситуації вода автоматично буде перекриватися, а повідомлення про це автоматично буде надіслано власнику квартири.

“Ми лише почали використовувати технологію “Розумного будинку”, але поступово старі системи, які стоять у нашому будинку, можна буде замінити на нові – на блоки, які керуються автоматикою, – продовжує голова ОСББ. – Наразі ми налаштували автоматику ІТП, підключили другий лічильник тепла і тепер можемо контролювати, скільки “Київтеплоенерго” постачає нам цього ресурсу. Крім того, ми запустили погодозалежну автоматику (обладнання було, але не працювало) і тепер можемо зменшувати подачу тепла, а не відчиняти вікна у квартирах, коли спекотно. Ми змінили систему освітлення у під’їздах, встановивши датчики освітленості. І коли природне освітлення на вулиці зменшується, то в нас автоматично вмикається електричне освітлення в під’їздах”. Усі ці процеси тепер можна контролювати через систему “Розумний будинок”.

У планах ОСББ – контроль за можливими стрибками напруги в електромережі. Його можна здійснювати за допомогою датчиків напруги, записуючи певні параметри електромережі на флеш-карту. 

“Поки що такого готового інтерфейсу, стандартного рішення для ОСББ не існує, проте щойно воно з’явиться, ми зможемо ним користуватися”, – додає  В’ячеслав Василевський.

Будь-який мешканець ОСББ може індивідуально підключитися до системи “Розумного будинку”, поставити свою квартиру на сигналізацію, встановивши датчики руху, відеокамери, а також встановити датчики затоплення, “розумні” розетки, реле тощо. Тобто систему можна постійно нарощувати. 

“Щоб мати всі ці можливості, ОСББ потрібно придбати хаб – головний компонент системи, який всім керує, і до якого можна підключати інші компоненти, – зазначає голова об’єднання. – Хаб коштує приблизно 3 тисячі грн, реле для двох вхідних дверей – близько 600 грн. Для того, щоб розширити можливості, потрібно застосовувати “хмарні технології” і встановлювати, скажімо, через поверх реле (щоб послуги отримала кожна квартира). До таких додаткових витрат наші мешканці ще не готові”.

Наразі, залежно від обраного комплекту послуг, вони сплачують 19, 45 або 95 грн на місяць (найбільше – за “розумне відеоспостереження”) компанії, що забезпечує доступ до Інтернету речей.

“Інноваційні технології дозволяють оптимізувати процеси з обслуговування будинку, – додає В’ячеслав Василевський. – Допомагають як керівникам ОСББ, ЖБК, які навіть не мають часу підняти голову вгору, так і керуючим компаніям. Крім того, такі Інтернет-програми покращують комфорт мешканців і зменшують їх витрати на обслуговування житла”.

Сьогодні технологію “Розумний будинок” вже за замовчуванням встановлюють деякі забудовники, які пропонують житло комфорт-класу. Однак вона стає доступною також мешканцям багатоповерхівок економ-класу. Наприклад, у Білій Церкві до такої системи підключили 263 багатоквартирних будинки. Тепер їх мешканці можуть не лише користуватися ключем у мобільному додатку, але й підключати датчики протікання води, витоку газу, контролю рівня СО2, клімат-контролю, управління освітленням і електроприладами. Компанія, яка займається підключенням будинків до системи “Розумний дім” і забезпечує сервісне обслуговування, планує розширювати мережу “розумних” будинків по країні і співпрацювати з муніципальними службами для автоматизації міської інфраструктури.

 

Теплові насоси для гарячої води та опалення 

 

Київська багатоповерхівка, де сьогодні діє ОСББ “Арован”, була введена в експлуатацію 1999 року. Із 2017 року об'єднання співвласників почало втілювати в життя проєкти з термомодернізації й брати участь у програмах співфінансування заходів енергоефективності “70/30” від Київської міської держадміністрації. 

Будинок ОСББ "Арован"

Цей будинок відрізняється від інших тим, що його мешканці вирішили економити ресурси, встановивши сучасні теплові насоси: 2 – для гарячого водопостачання (ГВП) і 12 – для опалення. Чому на системі ГВП працюють лише два теплових насоси? Тому що вони використовують власний ресурс будинку, який раніше викидався. А саме – підігрівають воду за допомогою тепла, яке колись просто виходило через систему витяжної  вентиляції на вулицю. 

“На технічному поверсі я зробив “розрив” у системі відводу повітря, де відбираю відпрацьоване, але тепле повітря і каналами жену його до теплових насосів ГВП, – розповідає Денис Кукса, голова ОСББ “Арован”, голова Асоціації ОСББ та ЖБК Оболонського району Києва. – Цим теплом ми в будинку підігріваємо воду, а відпрацьоване холодне повітря викидаємо на вулицю. Таким чином ми отримуємо свою гарячу воду. Проте в години пік нам її не вистачає, і ми добираємо необхідну кількість із центральної мережі ГВП”.

Тепло, зі слів співрозмовника, мешканці будуть отримувати за допомогою встановлених у будинку 12 теплових насосів із пасивними випарниками. Наявність випарників означає, що на насосах немає вентиляторів, що забезпечує майже безшумну роботу цих приладів. Завдяки цьому мешканці (особливо верхніх поверхів) не страждають від шуму. Отже, насоси перетворюють електроенергію на тепло практично так само, як це робить кондиціонер. 

“Повітря стає теплим завдяки фреону, який віддає тепло через швидкісний теплообмінник у систему води (система “повітря-вода”). Холодна вода стає гарячою, а циркуляційні насоси заганяють її до помешкань. Таким чином ми виробляємо своє тепло”, – зазначає Денис Кукса.

Наразі в будинку працює лише система насосів, встановлена на систему ГВП. Теплові насоси на системі теплопостачання ще не запущено через непривабливі для ОСББ умови, які виставляє електропостачальник.

“Зараз будинок утеплений, багато робіт зроблено зі старим ІТП, обладнаним неефективними насосами, а також із системою опалення. Зокрема встановлено погодозалежну автоматику, замінені насоси (циркуляційні, гарячого водопостачання та опалення) на більш енергоефективні, які споживають на 30% менше електричної енергії. На ці насоси встановлено частотне регулювання, що також зменшує витрати електроенергії, бо ми можемо налаштовувати їх під години пік”, – розповів голова ОСББ.

Це означає, що коли всі мешканці максимально користуються гарячою водою (зранку та ввечері), то систему налаштовують так, щоб у цей час гарячої води вистачало всім. Коли ж системою мало хто користується, то в будинку знижують її продуктивність, щоб витрати електричної енергії були менші і, відповідно, щоб менше гігакалорій витрачалося на підігрів води. 

“Теплові насоси на систему гарячого водопостачання (ГВП) було встановлено 2019 року, – каже голова ОСББ. – Раніше вона в нас була дуже енерговитратна й споживала багато електроенергії. Через це собівартість гарячої води в нас становила більше 300 грн за кубометр. Зараз собівартість гарячої води в нашому будинку на 20% дешевша, ніж та ціна, за якою гарячу воду продає “Київтеплоенерго”. І це дуже значна економія для мешканців. Адже у зв’язку з тим, що нам централізовано продають не кубометри гарячої води, а теплову енергію для виробництва гарячої води, то для нас та гаряча вода, яку ми отримуємо централізовано, виходила втричі дорожчою, ніж для інших киян, яким її продають у вигляді кубічних метрів”. 

Крім того, система ГВП у будинку також є частково системою опалення, і вона дуже розгалужена. На кожну квартиру йде по чотири стояки гарячої води: два – на рушникосушки, і два – на ванну та кухню. Тому будинок споживає дуже багато теплової енергії. 

“Однак завдяки використанню теплових насосів система опалення тепер здатна генерувати за добу 4,5 Гкал. Собівартість теплової енергії можна зменшити у 2-2,5 раза. Минулої зими, коли ціна гігакалорії становила 1350 грн, в нас опалення в січні-лютому в середньому коштувало 10-12 грн за метр квадратний. Тобто опалення 100 квадратних метрів у найбільш холодні місяці обходилося в 1200 грн. Відтак вважаю, що системи з теплонасосами є економічно вигідними”, – додає співрозмовник.

Скільки коштувала система насосів для ОСББ і скільки довелося сплачувати мешканцям?

Зі слів голови ОСББ, за програмою співфінансування “70/30” в будинку робили одразу дві системи теплових насосів: на систему опалення та на систему гарячого водопостачання. Крім того, закінчували утеплення будинку. Загалом проєкт у 2019 році коштував 7,3 млн грн, з яких мешканці повинні були зібрати 2,3 млн, а решта коштів мала надати КМДА. Теплові насоси на систему ГВП обійшлися у 710 тис. грн (разом із проєктуванням, експертизою проєкту та встановленням). 

“Йдеться про два теплові насоси електричною потужністю по 6,5 Вт, які дають теплову потужність на рівні 20 Вт, тобто втричі більшу. Таким чином коефіцієнт перетворення електричної електроенергії в теплову – 1:3”, – зазначає Денис Кукса.

Мешканці провели загальні збори, на яких затвердили кошторис на 2019 рік, відповідно до якого мали за раз зібрати кошти на те, щоб профінансувати заплановані роботи (вони робилися протягом 5 місяців). Платіж для кожної квартири розбили на 3 місяці пропорційно до її площі. 

“Якщо підрахувати одноразовий платіж, то він склав 183 грн за квадратний метр. Отже, якщо людина володіє 100 квадратними метрами, то вона мала сплатити 18 тисяч 300 грн. Ми розбили цю суму на три платежі, тому щомісяця додатково до плати за ЖКП власник такої квартири платив 6 тисяч 100 грн. Отже, такі важливі і дуже потужні покращення в будинку обійшлися приблизно в таку саму суму, яку потрібно витратити на встановлення в квартирі середнього за вартістю кондиціонера. Але ці вкладення значно зменшують платіжку власника квартири за місяць. Особливо в опалювальний період”, – ділиться співрозмовник. 

Попри вигоду, теплові насоси поки що рідко використовують в Україні.

“По-перше, це складні проєкти і не всі компанії можуть їх якісно зробити, – пояснює причини Денис Кукса. – По-друге, немає досвіду, статистики, наскільки швидко вони окупляться. По-третє, компанії-електропостачальники (зокрема ДТЕК) дуже сильно гальмують ці процеси, хоча їм, як на мене, мало би бути цікаво зайняти нішу теплопостачання, яку вони втратили свого часу. Власне через непривабливі технічні умови, які видає електропостачальник, ми ще не запустили теплові насоси на систему теплопостачання”.

Як розповіли в ОСББ “Арован”, їм дуже довго нав’язували загальнобудинковий лічильник споживання електричної енергії, хоча всі мешканці будинку розраховуються за електроенергію за індивідуальними договорами. 

“Вони хотіли, щоб ОСББ як балансоутримувач будинку став колективним споживачем електроенергії, – каже Денис Кукса. – Для нас такі умови неприйнятні. Досвід інших будинків, які стали таким колективним споживачем і мають загальнобудинкові технічні лічильники, свідчить про негативні наслідки. Цих мешканців перевели до комерційних споживачів і змушують ОСББ розраховуватися за електроенергію, яку спожив весь будинок. Ми розраховуємося лише за освітлення місць загального користування, ліфтове обладнання, циркуляційні насоси ІТП. А вони хочуть, щоб ми розраховувалися за мешканців, а також ресторани, медсалони та інших споживачів, які підключені до нас транзитно. В нашому кошторисі такі витрати не закладені, і ми не маємо де взяти такі кошти. Через це ми не могли знайти спільну мову з ДТЕК протягом останніх 1,5 року, і проєкт гальмувався. Проте зараз ситуація змінилася на краще, і ми сподіваємося його завершити”.

На думку голови ОСББ, людям дуже складно збільшити електричну потужність у будинку для того, щоб поставити додаткове обладнання і в результаті споживати менше теплової енергії від “Київтеплоенерго”. Проте вони можуть за допомогою електроенергії генерувати теплову енергію для свого будинку, яка буде обходитися значно дешевше. 

“Думаю, що багато людей навіть не знають, що таке теплові насоси. Однак, сподіваюся, що на прикладі нашого будинку і нашої статистики цей досвід почне поширюватися у сфері ЖКГ”, – додає співрозмовник.

Щоправда, для цього мають бути відповідні електромережі. ОСББ “Арован” пощастило, що забудовник заклав чотири лінії живлення для постачання електроенергії: один основний кабель і решта – дублюючі. 

“У нас був запас по мережах, який ми зараз будемо використовувати. А якщо в будинку старі електромережі, то для системи з насосами потрібно буде прокладати додаткові електрокабелі до підстанції. Ми ж змогли довести постачальнику електроенергії (ДТЕК), що наші мережі витримують навантаження. Для цього зробили відповідні розрахунки”. 

 

Комплекс інновацій під одним дахом

 

Найбільшу кількість інноваційних рішень, які дозволяють мешканцям витрачати мінімум ресурсів і максимально економити, втілено в столичному ОСББ “Оберіг на Позняках”. У величезній багатоповерхівці, яка складається із секцій різної поверховості (від 17-ти до 24) і має 422 квартири, здійснили всі можливі заходи з енергомодернізації. А саме – замінили всі прилади освітлення на енергозберігаючі з датчиками руху. У місцях загального користування замінили вікна й двері. Відрегулювали індивідуальні теплові пункти, встановили балансувальні клапани, терморегулятори, алокатори. Теплоізолювали всі труби, теплообмінники та запірну арматуру. Також оптимізували роботу насосів, встановивши необхідне електронне обладнання. Утеплили фасад будинку. Завдяки цьому мешканці змогли зменшити споживання тепла, яке подається централізовано, майже в 2,5 рази.

Однак тепер ОСББ йде до іншої мети – автономне опалення та гаряче водопостачання. Для цього вже встановили будинкову сонячну електростанцію потужністю близько 150 кВт, але у планах мати 400 кВт. Ця енергія потрібна насамперед для живлення теплових насосів.

Будинок ОСББ “Оберіг на Позняках”

“Ми встановили сонячну електростанцію і хочемо встановити теплові насоси, щоб збирати тепло з вентиляційних каналів і перетворювати його на гарячу воду. Також сонячні концентратори та сонячні колектори на даху будинку повинні працювати на нагрів гарячої води та мінімізувати витрати на гарячу воду цілорічно. А опалення отримаємо за допомогою теплових насосів “повітря-вода”, – пояснює голова ОСББ Валерій Никитченко.

Крім того, відповідно до проєкту, на даху будинку працюватимуть дев’ять вітрогенераторів. Вони вироблятимуть електроенергію для теплових насосів тоді, коли на вулиці немає сонця, але є вітер.

“За нашими розрахунками, вартість гарячого водопостачання в нашому будинку не має перевищувати в середньому 50 грн за кубометр (зараз вона приблизно вдвічі вища), і це із запасом. Адже планується, що влітку підігрів буде майже безкоштовний, мешканці платитимуть лише за амортизацію, обслуговування систем тощо”, – зазначає співрозмовник. 

Загальна вартість проєкту в будинку – близько 30 млн грн. Він реалізується завдяки київській міській програмі “70/30”. Тобто 70% витрачених на проєкт коштів оплачує місто, а 30% – ОСББ. Ці 30% коштів ОСББ позичило в банку. Крім того, в об’єднанні створено фонд енергоефективності, в який мешканці щомісяця сплачують 3,50 грн за кв. м загальної площі.

Описані вище приклади інноваційних рішень допомагають підвищувати енергоефективність у багатоквартирних будинках. На жаль, вони є поодинокими, проте дозволяють зрозуміти і наочно побачити великі можливості та результати.

“Якщо говорити про СЕС чи вітряки в багатоквартирних будинках, то наведені приклади, коли такі інноваційні рішення забезпечують потреби будинку, поки що  є рідкісним явищем, – резюмує Святослав Павлюк, виконавчий директор Асоціації Енергоефективні міста України. – На жаль, сьогодні більше зустрічаємося з іншими варіантами – коли є бажання інвестора, третьої сторони встановити сонячні панелі чи вітряки на даху й отримувати з цього гроші”. 

Проте експерт переконаний, що з часом, коли вартість електроенергії для потреб населення зросте приблизно вдвічі (інакше, зауважує він, не може бути), окупність таких систем для обслуговування будинків різко зросте. Вони стануть більш досяжними.

“Вже маємо приклади застосування теплових насосів, але дуже відстаємо від європейських країн, де такі інноваційні системи популяризуються і підтримуються урядами, тому активно поширюються. Зокрема у Франції. І власне це ті технології, які варто пропагувати, – каже співрозмовник. – Загалом, більшість інноваційних заходів у багатоквартирних будинках, на мою думку, мають стосуватися спільного управління споживання теплом та його індивідуального регулювання. Проте реально більшість смарт-технологій зараз направлені на індивідуальний додатковий комфорт мешканців. Тому стоїть питання колективних стратегій. Водночас у нас є передові будинки, які рухаються в цьому напрямі, і їх досвід, безумовно, є корисним для інших”. 

Світлана ОЛІЙНИК, спеціально для “Української енергетики”