Энергосбережение и безопасность использования электроэнергии в жилом секторе, административных и общественных зданиях – нерешаемых проблем нет, просто решать их необходимо совместно

В. С. Ионов, исполнительный директор НП «Национальный центр меди»

Прошла зима – время готовиться к следующей

Позади зима – самое напряженное для энергетиков время. По статистике МЧС именно на зимние месяцы приходятся и пики нагрузки на распределительные энергосистемы, и на электроустановки отдельных зданий. Одновременно с возрастанием нагрузок увеличиваются показатели аварийности и печальная статистика возгораний (пожаров), рост которых, по понятным причинам, приходится на зимние месяцы.

Зима 2005–2006 годов отличалась аномально низкими температурами во многих регионах страны, и следует признать, что не во всех из них оказались готовы встретить суровую зиму во всеоружии. Наибольшее освещение в федеральных СМИ получила обстановка в Москве отнюдь не в силу того, что ситуация с энергоснабжением и аварийностью на электросетях и электроустановках зданий здесь особенно плоха, а из-за того, что любые аномалии и угрозы безопасности жизнеобеспечения столицы воспринимаются всегда острее. Новый виток получила дискуссия представителей РАО «ЕЭС России» и властей Москвы о генерирующих мощностях и инфраструктуре энергообеспечения столицы после аварии на распределительной подстанции в Чагино в мае 2005 года. Если летом 2005 года дискуссия больше шла о инфраструктуре, то зимой 2005–2006 годов – о дефиците энергии. Как бы то ни было, есть основания полагать, что в части мощностей выход найден будет, поскольку, несмотря на затраты, вопрос в отношении генерирующих мощностей понятен и организационно относительно несложен для реализации. С инфраструктурой гораздо сложнее по целому ряду причин. Первая из них – затратная. Суммарная стоимость элементов инфраструктуры, исключая транспортную составляющую, выше стоимости соответствующих генерирующих мощностей. Показательно, что в составе розничной цены киловатт-часа электроэнергии в ЕС доля затрат на распределение составляет больше половины. Вторая причина – организационно-масштабная. Элементы инфраструктуры: распределительные сети, система понижающих устройств (силовые трансформаторы), диспетчерские системы, непосредственно электроустановки потребителей; службы ремонта и эксплуатации различного уровня представляют собой гигантский механизм с разнородными собственниками, различной нормативной базой и, порой, разнородными деловыми интересами.

Отдельно выделены электроустановки жилых и административных зданий, а именно на жилые, как видно из справки МЧС, приходится наибольший рост возгораний. К основной причине электровозгораний можно отнести несоответствие требованиям сегодняшнего дня мощностных характеристик электроустановок и применение алюминия в качестве проводника (рис. 1) в основной части жилого фонда – электроустановках до 2001 года создания.

Рисунок 1.

Проблемы электрика

Каждый городской электрик-эксплуатационник знает: если прогнозируют холодную зиму, то предстоит нелегкое время. В условиях, когда в основу расчетных параметров всей электроустановки здания постройки прошлого века положены поквартирные 2 кВт, а теплоизоляция квартир не соответствует возможной зимней окружающей температуре, то современный житель скорее всего поступит, как рекомендует ему реклама – подключит масляный электрообогреватель. Скорее всего, не один, а несколько. Типичные номиналы мощности бытовых электрообогревателей – 1,5 и 2 кВт. Автору доводилось видеть жилые помещения, в которых зимой были установлены 4 и 5 электрообогревателей. При этом традиционные, в том числе новые изделия, например, стиральная машина с электроподогревом воды (2–3 кВт), электрочайники (1,2–1,7 кВт), холодильники пользователем не исключаются из суточного цикла работы, не говоря об освещении. Понятно, что в периоды, когда подобные нагрузки не единичны, аварии на электроустановке здания с низкими номиналами мощности не избежать. В этом случае электроустановка выполняет роль резервной системы теплоснабжения здания со всеми вытекающими последствиями. Не случайно в зимний период аварийные службы в первую очередь высылают на объект передвижной генератор, чтобы запитать ЦТП, поскольку авария электроустановки при отключении ЦТП влечет прекращение теплоснабжения здания, далее по замкнутому кругу. Такому к себе вниманию со стороны потребителей электроустановка обязана высокой технологичностью и простоте подключения дополнительных нагрузок: «Включил и порядок!». Интересно, что во многих семьях, где установлены газовые плиты для приготовления пищи, традиционный чайник для нагрева воды уступает место электрочайнику, не взирая на дополнительные затраты на электроэнергию. Недорогие электрочайники самых затейливых конфигураций производства, как правило, КНР сегодня являются предпочитаемым устройством для нагрева небольших объемов воды (0,2–1 л), в первую очередь, из-за простоты, скорости (от 45 с до 2 мин) и развитого сервиса (автоматическое отключение при готовности, вскипание). Мощность такого электрочайника (1,2 до 1,7, а иногда и 2 кВт) не закладывалась в проект электроустановки, поскольку полагалось, что для такой цели потребитель будет использовать газ. Времена изменились. А экономическая сторона нагрева воды на газе не представляется многим потребителям достаточным основанием для отказа от удобства применения современных электрочайников.

Дополнительным нерасчетным источником нагрузок на инфраструктуру стала… рекламная отрасль. Рекламщики согласовывают подключение своих, зачастую достаточно «прожорливых» потребителей к трансформаторам зданий и участков. Не случайно именно рекламные службы были первыми кандидатами на отключение в той же Москве минувшей зимой при плановом характере таких отключений. В лучшем случае при выдаче согласований энергослужбы внимательно соотносят фактические нагрузки на оборудование в пиковые периоды холодных месяцев с дополнительными. В любом случае такие дополнительные нагрузки на стадии проекта в прошлом веке не предусматривались, и их суммарные показатели, вероятно, требуют учета при планировании дальнейшего развития инфраструктуры городов.

Рисунок 2.

Рисунок 3.

Замена электропроводки – до и после счетчика

Действующая редакция Правил устройства электроустановок (ПУЭ) требует приведения всей электроустановки жилого или административного здания при ремонте до уровня требований сегодняшнего дня. В Москве, например, при плановом капитальном ремонте электроустановок в жилых здания постройки прошлого века производится замена старой алюминиевой электропроводки на медную, замена устаревшего защитного и щитового оборудования, изменение системы заземления (5-жильная TN-S / TN-C-S вместо 4-жильной (рис. 2)), увеличение расчетной  мощности до величины около 10 кВт на квартиру. Следуя здравому смыслу, московские ремонтные компании устанавливают нулевой и заземляющий проводник из меди с площадью сечения не меньше, чем у фазных, а иногда и большего номинала. Все, что могут сделать с электропроводкой «до счетчика» ремонтники, как правило, делают (рис. 3). А вот участок «после счетчика» является зоной ответственности собственника квартиры, участок относительно неприкосновенный. Следует признаться, что установка устройств защитного отключения (УЗО), рекомендованная ПУЭ, крайне благоприятна в смысле снижения риска получения потребителем электротравм. Однако полной отдачи от УЗО в этом смысле не приходится ожидать до тех пор, пока в цепях у потребителей не будет установлен третий, заземляющий проводник. К настоящему времени подавляющее число бытовых розеток на рынке, а равно и пользовательского оборудования оснащены разъемами с третьим, заземляющим контактом (рис. 4). Городские службы, как видно из примера выше, оснащают здания 5-жильной современной системой электроснабжения и устанавливают за свой счет УЗО (рис. 5). Остается самая малость: заменить алюминиевую электропроводку после счетчика на современную медную с заземляющим проводником.

Рисунок 4.

Рисунок 5.

Только при помощи властей

«Самая малость» оказывается самым сложным мероприятием с организационной точки зрения. Для индивидуального собственника квартиры замена электропроводки может оказаться хлопотной и дорогостоящей в части расходов, не связанных непосредственно с электропроводкой. Квартира неприкосновенна в силу закона. В постройках различного типа и года замена электропроводки может оказаться быстрой и «непыльной», а может причинить массу неудобств, и средний владелец делает свой выбор, как правило, не в пользу безопасности. Подобная проблема стоит не только в России или странах бывшего СНГ – она существует везде. Принципиально проблема может решаться принуждением, поощрением, помощью и комбинацией этих походов. В некоторых странах найден интересный компромисс. Так, в момент смены собственника (например, при продаже помещения) законодательно установлено требование проверки электроустановки «после счетчика». По результатам проверки до передачи помещения новому собственнику необходимо привести электроустановку в соответствие с требованиями действующих нормативов. Компромисс состоит в том, что для ремонта и замены электропроводки выбран тот самый момент времени, который, по большому счету, наиболее подходит для бывшего и нового собственника, поскольку, как это часто бывает, старого уже не интересует «цвет обоев», а новый все равно намерен их поменять. При этом соответствующие мероприятия носят принудительный характер, поскольку являются обязательным условием вселения нового собственника. Возможно, такой подход окажется востребованным и в нашей стране. Однако множество квартир и помещений, возможно, не скоро сменят собственника, а стало быть будут продолжать представлять опасность как для жильцов, так и окружающих. В этом случае, вероятно, муниципальным и городским властям следует подумать о стимулирующих мероприятиях различного рода, которые позволили бы собственникам, пусть для начала не всем, найти несколько дней в году и посильную для семейного бюджета сумму с тем, чтобы при организационной и/или финансовой помощи властей привести электропроводку своего помещения в соответствии с требованиями времени. Другого просто не дано.