Управление инженерными системами производственных объектов и энергоэффективность
|
Направление подготовки/ Специальность |
38.03.02 Менеджмент |
|
Направленность (профиль) программы/ Специализация |
Промышленный хайтек и урбанистика |
|
Уровень высшего образования |
Бакалавриат |
|
Форма обучения |
очная |
|
Год набора |
2026 |
Составитель(и):
|
д.э.н, Чекалин Вадим Сергеевич |
||||
|
|
||||
|
Часов по учебному плану |
108 |
Виды контроля в семестрах:
|
|
|
|
в том числе: |
|
|
||
|
контактная работа |
32 |
|
||
|
самостоятельная работа |
76 |
|
||
|
практическая подготовка |
0 |
|
||
|
часов на контроль |
0 |
|
||
Распределение часов дисциплины:
|
Семестр: |
8 |
|
Вид занятий |
Часы |
|
Лекционные занятия |
18 |
|
Практические занятия |
14 |
|
Лабораторные работы |
- |
|
Итого аудиторных часов |
32 |
|
Самостоятельная работа |
76 |
|
Часы на контроль |
0 |
|
Итого академических часов |
108 |
|
Общая трудоемкость в зачетных единицах |
3 |
Шкала оценивания результата
Шкалы оценивания и процедуры оценивания результатов обучения по дисциплине регламентируются Положением о текущем контроле успеваемости и промежуточной аттестации обучающихся по программам высшего образования и Положением о балльно-рейтинговой системе.
Для оценки сформированности результатов обучения по дисциплине используется балльно-рейтинговая система успеваемости обучающихся:
Формой итогового контроля по дисциплине является зачет, итоговый результат формируется в соответствии со шкалой, приведенной ниже в таблице:
|
Баллы |
Оценка |
|
<55 |
Незачет |
|
>=55 |
Зачет |
Шкала оценивания результата
|
2 (балл до 54) |
Демонстрирует непонимание проблемы. Многие требования, предъявляемые к заданию не выполнены. Демонстрируется первичное восприятие материала. Работа незакончена и /или это плагиат. |
|
3 (балл 55-69) |
Демонстрирует частичное понимание проблемы. Большинство требований, предъявляемых, к заданию выполнены. Владение элементами заданного материала. В основном выполненный материал понятен и носит целостный характер. |
|
4 (балл 70-84) |
Демонстрирует значительное понимание проблемы обозначенной дисциплиной. Все требования, предъявляемые к заданию выполнены. Содержание выполненных заданий раскрыто и рассмотрено с разных точек зрения. |
|
5 (балл 85-100) |
Демонстрирует полное понимание проблемы. Все требования, предъявляемые к заданию выполнены. Продемонстрировано уверенное владение материалом дисциплины. Выполненные задания носят целостных характер, выполнены в полном объеме, структурированы, представлены различные точки зрения, продемонстрирован творческий подход. |
Содержание дисциплины.
|
Раздел I. МЕТОДИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ УПРАВЛЕНИЯ ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕМ И ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТЬЮ |
|
|
Тема 1. Историческая практика и международный опыт энергосбережения и повышения энергетической эффективности. |
Основные понятия энергоэффективности и ресурсосбережения. Исторические предпосылки усиления внимания к вопросам ресурсосбережения и повышения энергетической эффективности. Международный опыт разработки и реализации политики в сфере ресурсосбережения и повышения энергетической эффективности. Сравнительная характеристика энергоемкости экономики России с показателями зарубежных стран. |
|
Тема 2. Направления государственной политики РФ в области энергосбережения и повышения энергетической эффективности. |
Нормативно-правовая база энергосбережения и повышения энергетической эффективности в Российской Федерации. Основные положения государственной политики РФ в области энергосбережения и повышения энергетической эффективности. Целевая модель управления энергоэффективностью на региональном и местном уровнях. Пропаганда и популяризации мер по ресурсосбережению и повышению энергетической эффективности. |
|
Тема 3. Управление финансированием программ и проектов в области энергосбережения и энергоэффективности. |
Классификация источников финансирования программ и проектов в области энергоэффективности и ресурсосбережения. Ключевые направления поддержки государством мероприятий в данной сфере: субсидии и гранты на реализацию энергоэффективных проектов, государственно (муниципально)-частное партнерство. Методы привлечения финансовых ресурсов в энергоэффективные проекты: энергосервис и энергосервисные контракты, инвестиционная надбавка к тарифу и тариф на подключение, внешнее долговое и долевое финансирование. |
|
Раздел II. УПРАВЛЕНИЕ ИНЖЕНЕРНЫМИ СИСТЕМАМИ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ОБЪЕКТОВ. |
|
|
Тема 4. Производственные объекты в системе инженерно-энергетического комплекса города. |
Роль, значение и структура инженерно-энергетического комплекса (ИЭК) города. Производственные объекты в составе ИЭК города и их классификация. Особенности развития, оценка технического состояния и потребительских качеств объектов ИЭК города. Организация работ по модернизации, реконструкции и замене генерирующих систем и сетевого хозяйства ИЭК города. |
|
Тема 5. Стратегия реструктуризации инженерно-энергетического комплекса города. |
Необходимость и целесообразность формирования стратегии реструктуризации ИЭК города. Нормативно-правовые документы развития инженерно-энергетических систем. Цели, задачи и приоритеты стратегии реструктуризации. Содержание важнейших стратегических мероприятий. Механизм реализации данной стратегии: финансово-экономическое, организационно-методическое, информационное и кадровое обеспечение стратегических решений. |
|
Тема 6. Управление развитием системы централизованного теплоснабжения в крупном городе. |
Целесообразность формирования систем централизованного теплоснабжения в городах. Отечественный и зарубежный опыт развития централизованного теплоснабжения. Оценка достигнутого уровня развития систем централизованного теплоснабжения в современных условиях. Стратегические варианты развития данных систем на перспективный период. Особенности стратегического планирования развития системы централизованного теплоснабжения в крупном городе (на примере Санкт-Петербурга). |
Контрольные точки
КТ 1. Кейс-задание
Деньги — в «топку». Можно ли уменьшить платежи за отопление?
За тепло наше население либо переплачивает, либо недоплачивает. В отличие от воды или электроэнергии, на которые у большинства людей уже есть счётчики, количество реально полученного тепла никто не знает. Люди просто получают счёт за отопление и оплачивают его. А потом чиновники от ЖКХ рассказывают о том, что тепла мы потребляем в 3-4 раза больше, чем в Швеции или Финляндии, а платим за него намного меньше. Но только треть наших домов потребляет столько энергии, сколько нужно. Где-то энергетики перетапливают, чтобы больше заработать, а где-то система разрегулирована. Если промыть трубы или заменить радиаторы, это снизит энергопотребление в среднем на 25-30%. К сожалению, энергоэффективность сетей не волнует ни управляющие компании, ни местные власти». В лютые зимы мы должны платить много, а в тёплые — вполовину меньше. Но население оплачивает тепло, как будто во всей стране вечная зима с температурой −40. Так в Петербурге жители круглый год живут при −37! И платят за это!
Но если брать ситуацию с отоплением в целом по городу, то в подавляющем большинстве домов не просто тепло, а очень жарко. Потому что теплоноситель подаётся в здания по максимуму - ведь чем больше ресурсоснабжающая компания «поддаёт жару», тем выше наши счета.
Но способ уменьшить свои платежи всё-таки есть - надо поставить во всём доме оборудование для экономии тепловой энергии. Энергосберегающая техника сама регулирует температуру в помещениях, ориентируясь на погоду за окном. Грянули морозы - автоматика даёт в дом больше тепла, холод отступает - техника тут же корректирует температуру воды в трубах. Проблема «перетопа» устраняется, а платежи за отопление снижаются на 30%».
Задание
1. Справедливо ли высказывание: Холодные радиаторы - плохо, а раскалённые - ещё хуже.
2. Почему платежи за подачу тепла в квартирах МКД так велики?
3. Почему учёт потребления тепла в квартирах МКД не налажен?
4. Возможно ли существенно снизить платежи за тепло в зимний период и не замёрзнуть?
5. Какие конкретные меры по экономии тепла в МКД собственники жилья могут предпринять?
6. Приведите примеры расчётов по сокращению платежей за отопление и окупаемости предлагаемых мероприятий.
КТ2.
Расчётно-практическая работа
Обоснование мер повышения энергоэффективности здания
ФИО Студента (ов)
Группа №
План работы
1. Выбор и характеристика объекта изучения
1.1. Выбор объекта изучения
1.2. Общая информация по объекту
1.3. Общая характеристика объекта
2. Сбор информации об объекте
2.1. Инженерное оборудование
2.2. Показатели потребления энергии
3. Натурное обследование объекта
4. Рассмотрение и предварительный отбор возможных НДТ
5. Оценка эффективности и выбор наилучших решений энергосбережения
6. Источники финансирования энергосберегающих мероприятий.
1. Выбор и характеристика объекта изучения
Выбор объекта изучения
В качестве объекта рассматривается жилой здание в Санкт-Петербурге.
|
1.2. Общая информация по объекту |
|
|
|
|
|
Улица |
|
|
Номер дома |
|
|
Категория объекта |
|
Общая характеристика объекта
|
№ п/п |
Наименование показателя |
Единица измерения |
Фактический показатель |
|
1 |
Серия, тип проекта |
- |
|
|
2 |
Год постройки |
- |
|
|
3 |
Год капитального ремонта |
- |
|
|
4 |
Размещение в застройке |
- |
|
|
5 |
Материал стеновых конструкций |
- |
|
|
6 |
Класс энергетической эффективности |
- |
|
|
7 |
Общий строительный объем |
м3 |
|
|
8 |
Общая площадь здания, в т.ч. |
м2 |
|
|
жилых помещений |
м2 |
|
|
|
нежилых помещений функционального назначения |
м2 |
|
|
|
9 |
Этажность |
ед. |
|
|
10 |
Количество лестниц |
ед. |
|
|
11 |
Численность жителей |
чел. |
|
Примечания:
полную информацию по жилому объекту, расположенному на территории Санкт-Петербурга, можно найти по ссылке: https://dom.mingkh.ru/sankt-peterburg/sankt-peterburg/
Класс энергоэффективности здания
|
Обозначение класса ЭЭ |
Наименование класса ЭЭ |
|
Для новых и реконструированных зданий |
|
|
А |
очень высокий |
|
В |
высокий |
|
С |
нормальный |
|
Для существующих зданий |
|
|
D |
низкий |
|
E |
очень низкий |
2. Сбор информации об объекте
Инженерное оборудование
|
№ п/п |
Наименование инженерного оборудования и его вид |
Наличие |
|
1 |
Отопление: |
|
|
центральное |
|
|
|
автономная котельная |
|
|
|
печное |
|
|
|
2 |
Холодное водоснабжение |
|
|
3 |
Горячее водоснабжение |
|
|
4 |
Водоотведение |
|
|
5 |
Электроснабжение |
|
|
6 |
Газоснабжение: |
|
|
центральное |
|
|
|
нецентральное |
|
|
|
7 |
Вентиляция |
|
|
8 |
Водостоки: |
|
|
внутренние |
|
|
|
наружные |
|
|
|
9 |
Мусоропровод |
|
Показатели потребления энергии
|
№ п/п |
Наименование |
Ед. измерения |
Норматив (расход) |
Количество потребления в натуральных показателях |
Затраты, тыс. руб. |
Доля затрат, % |
|||
|
месяц |
год |
месяц |
год |
месяц |
год |
||||
|
1 |
Электроэнергия |
кВт./час |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
Отопление |
Гкал |
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
Холодное водоснабжение |
м3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
Горячее водоснабжение |
м3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
Газоснабжение |
м3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Итого: |
|
|
|
|
|
|
|||
3. Натурное обследование объекта
Натурное обследование здания включает в себя визуальное обследование конструкций здания с целью объективной оценки их технического состояния, а также для определения источника потерь энергии.
В ходе осмотра объекта замеряется: фактическая температура наружного воздуха и помещений. Проверяется качество изоляции ограждающих конструкций, остекление, уплотнение дверных и оконных проемов. Визуально оценивается общее состояние конструкций: наличие увлажненных участков, состояние защитных перекрытий, наличие коррозии, трещин и т.д. Исследуются системы отопления, вентиляции и кондиционирования, освещения, водоснабжения и газоснабжения. Таким образом, в рамках предварительного осмотра объекта собирается необходимая информация, позволяющая уточнить необходимые энергосберегающие мероприятия.
Таблица
Предварительные результаты осмотра объекта
|
Источники потерь энергии на объекте |
Возможные пути устранения выявленных потерь энергии |
|
1. |
1. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
….. |
…… |
4. Рассмотрение и предварительный отбор НДТ
Наилучшая доступная технология (НДТ) – технология выполнения работ, оказания услуг, определяемая на основе современных достижений науки и техники для повышения энергоэффективности.
Таблица 2
Типовые мероприятия по энергосбережению в зданиях
|
№ п/п |
Наименование мероприятий |
Предельный уровень экономии энергии,% |
|
Системы освещения |
||
|
1 |
Замена ламп накаливания на энергосберегающие светильники |
до 55-70% от потребляемой ими электроэнергии |
|
2 |
Переход на другой тип источника света с более высокой светоотдачей |
до 8% от потребляемой ими электроэнергии |
|
3 |
Замена энергосберегающих светильников на лампы того же типоразмера, но меньшей мощности: 18 Вт вместо 20, 36 Вт вместо 40, 65 Вт вместо 80 |
до 5% от потребляемой ими электроэнергии |
|
4 |
Применение энергоэффективной пускорегулирующей аппаратуры (ПРА) газоразрядных ламп |
11% от потребляемой ими электроэнергии |
|
5 |
Оптимизация системы освещения за счет установки нескольких выключателей и деления площади освещения на зоны |
10-15% |
|
Системы отопления |
||
|
6 |
Установка прибора учета тепловой энергии |
до 30% от потребления тепловой энергии |
|
7 |
Составление руководств по эксплуатации, управлению и обслуживанию систем отопления и периодический контроль со стороны руководства учреждения за их выполнением |
5-10% от потребления тепловой энергии |
|
8 |
Гидравлическая наладка внутренней системы отопления |
до 15% |
|
9 |
Автоматизация систем теплоснабжения зданий посредством установки индивидуальных тепловых пунктов (АИТП) |
20-30% от потребления тепловой энергии |
|
10 |
Ежегодная химическая очистка внутренних поверхностей нагрева системы отопления и теплообменных аппаратов |
10-15% |
|
11 |
Снижение тепловых потерь через оконные проемы путем установки третьего стекла и утепление оконных рам |
15-30% |
|
12 |
Улучшение тепловой изоляции стен, полов и чердаков |
15-25% |
|
13 |
Снятие декоративных ограждений с радиаторов отопления и установка теплоотражателей |
до 15% |
|
Системы водоснабжения |
||
|
14 |
Сокращение расходов и потерь воды |
до 50% от объема потребления воды |
|
15 |
Установка счетчиков расхода воды |
до 30% от объема потребления воды |
|
16 |
Применение частотного регулирования насосов систем водоснабжения |
до 50% потребления электроэнергии |
|
17 |
Применение экономичной водоразборной арматуры |
30-35% |
5. Проведение расчётов эффективности и выбор наилучших решений по энергосбережению на объекте
Необходимо произвести расчет экономической эффективности по выбранным вариантам и мероприятиям по энергосбережению на объекте.
В качестве показателя оценки экономической эффективности выбранного варианта энергосбережения на объекте рассматривается показатель периода окупаемости, т.е. срок возврата инвестиций или срок окупаемости инвестиций.
Период окупаемости - время, необходимое для возмещения затраченных капитальных вложений за счет полученного эффекта, т.е. прибыли или годовой экономии от проводимых мероприятий на объекте.
Расчет показателя периода окупаемости инвестиций определяется по формуле:
Toк=
, где
Ток - период окупаемости в годах (месяцах);
К – капитальные вложения в энергоэффективные мероприятия ;
Р –годовая экономия от реализации инвестиционного проекта.
По данному показателю необходимо сравнить все выбранные варианты энергосберегающих мероприятий на объекте и выбрать вариант с наименьшим сроком окупаемости. Средний период окупаемости энергосберегающих мероприятий должен составлять не более 5-7 лет.
Раздел 6. Источники финансирования энергосберегающих мероприятий
Выделим основные источники:
1. Самосфинансирование (собственные средства).
2. Кредиты коммерческого банка
3. Субсидии из бюджета в рамках программ по энергосбережению.
4. Синхронизация работ по ЭЭ с капитальным ремонтом зданий, проводимым в рамках «Региональной программы капитального ремонта общего имущества в многоквартирных домах (МКД)». Информацию о проведении капительного ремонта в конкретном МКД можно найти, пройдя по ссылке: http://fkr-spb.ru
5. Схема энергосервисного контракта: от имени собственников заключается договор с Энергосервисной компанией (ЭСКО) о проведении энергоэффективных мероприятий, например, установка автоматизированного индивидуального теплового пункта. Фирма ЭСКО, как подрядчик данных контракта, организует и проводит работы за счет собственных или привлеченных (кредитных) ресурсов. При этом Заказчик (собственники в лице управляющей компании, ТСЖ, ЖСК) не несет дополнительных расходов. Средства от экономии энергоресурсов направляются на финансирование работ по энергосбережению.
6. Лизинговая форма финансирования. Лизинговая форма финансирования применяется при закупке необходимого энергосберегающего оборудования, например АИТП, кондиционеров и других элементов инженерного оборудования зданий.
7. Прочие.
После выбора формы финансирования составляется итоговая таблица предлагаемых мероприятий по энергосбережению с их результирующими показателями:
Таблица 3.
Предлагаемые мероприятия по энергосбережению
|
Мероприятия |
Затраты, тыс. руб. |
Срок окупаемости, годы |
Экономия энергии, % |
Источник финансирования |
|
1. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
…. |
…. |
….. |
….. |
….. |
Выводы:
