- Печь как «национальное достояние»
- Каждая десятая семья в России испытывает нехватку тепла в своем жилье, а каждая пятнадцатая — согревает дома и квартиры с помощью печей
- Откуда дровишки
- Как согреть людей
- Так ли вредно
- Как уменьшить потенциальный вред для здоровья от печного отопления на дровах
- Способы снижения потенциального вреда от воздействия продуктов горения печного отопления на организм человека
- 1. Замена вида топлива
- 2. Замена печей
- Выбор современных печей:
- 3. Приточная вентиляция для домов с печным отоплением.
- 4. Фильтрация воздуха в доме.
- 5. Вынос дровяного отопительного прибора из дома.
- 6. Правильная подготовка дров и технология топки печи
- Как получить наилучшую эффективность от дровяной печи или камина:
- Основные выводы:
- Литературные источники:
Печь как «национальное достояние»
Каждая десятая семья в России испытывает нехватку тепла в своем жилье, а каждая пятнадцатая — согревает дома и квартиры с помощью печей
Каждая десятая семья в России испытывает нехватку тепла в своем жилье, а каждая пятнадцатая — согревает дома и квартиры с помощью печей. В стране, находящейся на втором месте в мире по производству газа, пора отказываться от печного отопления, считают в парламенте.
Газифицировать российские регионы собираются к 2030 году, причем топливо должно прийти к участкам бесплатно для жителей. А там, где это невозможно, людям предложат заключить договоры на поставку альтернативных источников энергии. Такие планы сейчас проходят согласование в Правительстве… Как хотят избавиться от дров и угля в городах и могут ли печи быть опасны для здоровья и экологии, разбиралось наше издание.
Откуда дровишки
На нехватку тепла в домах пожаловалось 10,7 процента россиян, оценивших состояние своих жилищ в 2019 году. По данным Росстата, это четвертая по значимости бытовая проблема: больше, чем холод в доме или квартире, людей беспокоит только плохая освещенность в подъезде, пыль и сажа с улиц и шумные соседи.
При этом 7,3 процента людей до сих пор пользуются печным отоплением, посчитали в 2018 году. «В абсолютных цифрах это четыре миллиона домохозяйств — достаточно большое количество. При этом бывают не только дома, но и квартиры с печным отоплением», — рассказал нашему изданию глава Комитета Госдумы по природным ресурсам, собственности и земельным отношениям Николай Николаев.
При этом в регионах ситуация разная: если в мегаполисах печку не встретишь, то, например, в Забайкальском крае ими пользуется половина семей, а в Тыве — до 88 процентов.
Чтобы отапливать дома было подешевле, во многих регионах предусмотрели возможность заготавливать дрова самим, а не закупать их у частных компаний. Льготные категории, например многодетные семьи, могут рассчитывать на бесплатные дрова.
Например, в Новгородской области, обратившись в местное лесничество, можно получить право заготовить для собственных нужд 20 кубометров древесины в год. Стоимость колеблется от семи до 838 рублей за куб в зависимости от сорта дерева и удаленности делянки, тогда как цены на готовые дрова в магазине — где-то от 1300 рублей.
В Московской области можно срубить 10 кубометров в год, в Ленинградской — 15, в Архангельской, Нижегородской областях и Хабаровском крае — 20, а в Краснодарском крае — 3.
В целом услуга востребованная: за 2019 год россияне заготовили около семи миллионов кубометров леса, привел Николаев статистику Рослесхоза. Правда, не всегда система удобна и доступна.
«В этой сфере много проблем, злоупотреблений чиновников, которые делают право на получение древесины недоступным. Например, людям выделяют делянки за много десятков километров и на этом наживаются абсолютные непонятные «карманные» компании, которые предлагают бабушке-пенсионерке или многодетной семье доставить древесину за 50 процентов того, что им причитается», — рассказывал ранее депутат.
Так что зачастую печное отопление — дело хлопотное. Но особой альтернативы для большого количества людей нет. Центральное отопление на момент исследования в 2018 году было доступно 70,6 процента домохозяйств, остальные 21,9 процента семей пользовались общедомовыми или собственными котлами. И небольшое количество — 0,2 процента домохозяйств — обогревали жилища как-то еще, например радиаторами.
Тем временем Россия — вторая по объемам производства газа страна в мире. «Понятно, что все регионы разные, куда-то труба «Газпрома» дотянулась, куда-то нет. Но сейчас стоит задача, чтобы доступность газового отопления стала абсолютной и уж точно люди в XXI веке не отапливали всю зиму свои дома печами. Все необходимые поручения президента по газификации даны», — констатировал Николай Николаев.
Как согреть людей
На начало этого года газификацией охватили 70,4 процента населения, посчитали по методике Минэнерго. С начала прошлого года цифра подросла на полпроцента. Но это в целом по России. Председатель Комитета Совета Федерации по экономической политике Андрей Кутепов привел расчеты, по которым видно положение вещей в разных регионах.
Лучше всего обстоят дела в Москве, Санкт-Петербурге, Белгородской области, Ставропольском крае и Самарской области. Они могут похвастаться газификацией населения больше чем на 90 процентов. Примерно половину людей охватили, например, в Костромской и Псковской областях, в Республике Коми. А в такие отдаленные от центра районы, как Еврейская автономная область, Хакасия, Республика Тыва и Мурманская область, труба не дотянулась, а сжиженный газ доступен максимум пяти процентам населения.
В целом же с 2005 года увеличить уровень газификации, по данным «Газпрома», смогли всего на 15 процентов, подчеркнула в марте прошлого года на парламентских слушаниях «Перспективы, темпы и проблемы газификации в субъектах Российской Федерации» председатель Совета Федерации Валентина Матвиенко.
По ее словам, процесс буксует по нескольким причинам. Например, бывает, что труба «пришла» к городу и поселку, но внутрь газ не попал, так как регион не построил газораспределительные сети. По мнению спикера, это вопрос и ответственности глав регионов, и возможностей: в бюджете субъекта РФ просто нет на это денег. Кроме этого, потребители не всегда могут потянуть подключение к уже построенным сетям, — иногда стоимость присоединения в разы больше средней зарплаты по региону.
На вопрос «что делать?» ответ содержится в дорожной карте по внедрению социально ориентированной и экономически эффективной системы газификации и газоснабжения субъектов, которую разработали по поручению президента, рассказал Кутепов. Сейчас проект, подготовленный Минэнерго, находится на согласовании в Правительстве.
Наше издание ознакомилось с документом. По нему, к 2030 году газификацией должны охватить 82,9 процента населения, для чего собираются создать систему единых региональных операторов газификации. Они должны будут увязать развитие магистральных сетей и присоединение к ним конкретных зданий: газовая компания-оператор должна будет приводить сети к границам земельных участков, где стоят дома, за свой счет, без привлечения денег граждан.
Потребителю для этого нужно будет обратиться в МФЦ и заключить комплексный договор на поставку газа или альтернативного источника энергии, если в регионе решат использовать другое топливо. В договор войдет сразу подключение к сети распределения, поставка ресурсов, обслуживание оборудования.
В Госдуме тоже рассматривают документ о единых операторах газификации, сообщил нашему изданию председатель Комитета палаты по экологии и охране окружающей среды Владимир Бурматов. По его мнению, это должно ускорить и удешевить подключение к газу.
Также по проекту дорожной карты правительство решит, надо ли внедрять в широких масштабах интеллектуальные счетчики газа и переходить к автоматической передаче показаний.
При этом вопрос газификации смогут решать не только за счет труб, но и за счет автономных систем, например газовых котлов. А в каждом регионе выберут, что выгоднее — газификация, в том числе за счет сжиженного или сжатого газа, или использование альтернативных источников энергии. На основе этого составят соответствующие программы снабжения населения топливом для готовки, горячего водоснабжения и отопления домов.
В любом случае газ не сможет быть панацеей: если вести трубу туда, где это невыгодно, это может отразиться на тарифах для населения, а они не должны быть обременительными для граждан, пояснил Андрей Кутепов. «Поэтому мы рассматриваем и альтернативные источники, чтобы обеспечить баланс бюджетных затрат и обеспечения населения теплом и горячей водой», — рассказал сенатор.
Например, речь может идти о солнечной энергии или свалочном газе, который образуется на полигонах, — такой способ применяют в ряде стран, чтобы получать энергию и снижать вредные выбросы в атмосферу.
Так ли вредно
С точки зрения защиты природы к печному отоплению порой возникают серьезные вопросы. Например, в Великобритании с 2023 года собираются запретить продавать сырые дрова и уголь, так что владельцам каминов и печей нужно будет перейти на сухие дрова и/или твердое экотопливо. Претензии к непросушенному сырью и углю в первую очередь заключаются в том, что при их горении образуются мельчайшие частицы PM2.5, которые, проникая в организм человека, могут усугубить астму, вызвать рак легких, сердечно-сосудистые и другие заболевания, отметили эксперты Интерфакса.
В России о подобных запретах речь не идет, но дискуссия о влиянии на экологию печного дыма идет. Например, в Красноярске, где небо периодически становится черным от смога, свой вклад в загрязнение атмосферы вносят не только устаревшие котельные, но и частный сектор, считает замдиректора департамента развития электроэнергетики Минэнерго России Петр Бобылев.
Выступая в прошлом году на круглом столе в Совете Федерации, он предложил включить в государственную программу «Чистый воздух» решение вопросов теплоснабжения в частных домах. По его словам, из труб в воздух поступает немалое количество бензапирена.
Власти Бурятии, по сообщению РИА «Новости», тоже назвали частников, которые отапливают дома дровами и углем, одним из основных загрязнителей наряду с ТЭЦ, транспортом и котельными и предложили жителям перейти на более экологичные пеллеты.
Бензапирен, как поясняли в Роспотребнадзоре, вызывает онкологические заболевания и оказывает пагубное влияние на еще не родившихся детей. Правда, в ведомстве не высказывали претензий к деревенским домикам. Основными источниками бензапирена называют угольные котельные, транспорт и курение.
Владимир Бурматов также считает, что печное отопление — это, конечно, атавизм и от него надо уходить, но небольшие угольные котельные, которые до сих пор используют в районных центрах, наносят экологии куда больший вред. «Угольная пыль, выбросы составляют серьезный процент от всего смога, который навис над городами. Котельные надо переводить на газ либо на альтернативные виды топлива, — искать варианты, если подведение газа невозможно», — сказал он.
Депутат напомнил, что в 12 российских городах с самых грязным воздухом до 2024 года должны снизить вредные выбросы в атмосферу на 20 процентов. Для этого, по проекту «Чистый воздух», обещали выделить деньги из федерального бюджета на строительство ТЭЦ, перевооружение тепловых электростанций, газификацию жилых домов и частных домовладений, закупку экологичного транспорта.
Но пока регионы так и не увидели поддержки, подчеркнул Бурматов. «В 2019 и 2020 году они не получили из федерального бюджета ни копейки. Мой прогноз: и в этом году не получат. Третий год будут без федеральных средств реализовывать проект», — отметил он.
Депутат собирается еще раз обсудить этот вопрос с министром экологии Александром Козловым. Именно Минприроды отвечает за программу на федеральном уровне. Денег на чистый воздух ждут в Братске, Красноярске, Липецке, Магнитогорске, Медногорске, Нижнем Тагиле, Новокузнецке, Норильске, Омске, Челябинске, Череповце и Чите.
Пока регионы стараются решить вопрос за счет своих бюджетов и совместной работы с бизнесом. В том же Красноярске постепенно закрывают угольные и мазутные котельные, построенные еще в середине прошлого века, а их потребителей переводят на ТЭЦ. В прошлом году избавились от 19 котельных. К частному сектору еще не подступились, — начать подключать его к центральному отоплению собираются начиная с 2023 года, потратив на это 1,9 миллиарда рублей, говорится в программе развития коммунальной инфраструктуры города. По сообщениям местных СМИ, есть планы перевести на ТЭЦ и частный сектор Улан-Удэ и Читы.
Как уменьшить потенциальный вред для здоровья от печного отопления на дровах
Экология познания. Усадьба: В последние годы камины становятся привычным атрибутом загородных домов, создавая уют и тепло в холодные месяцы. Однако результаты исследований показывают, что дым каминов и дровяных печей представляет такую же опасность для здоровья, как и выхлопные газы автомобилей.
Способы снижения потенциального вреда от воздействия продуктов горения печного отопления на организм человека
1. Замена вида топлива
Оптимальным направлением является полный отказ от сжигания угля и дров и переход на магистральное газовое отопление или отопление с помощью электроэнергии. Отопление на основе электроэнергии в виде прямого нагрева воздуха или опосредованного нагрева воздуха через теплоносители или термальные массы является наиболее экологически чистым видом отопления для конченого пользователя. Использование электроэнергии в системах отопления с тепловыми насосами позволяет значительно сократить расходы электроэнергии.
Использование магистрального газа для отопительных приборов приводит к уменьшению выброса в атмосферу твердых взвешенных частиц в 3000 раз по сравнению с традиционным кирпичным камином и в 550 раз по сравнению с обычной печью традиционной конструкции.
Переход от традиционных дровяных печей и каминов на системы отопления на пеллетах позволяют уменьшить выброс твердых взвешенных частиц почти в 10 раз по сравнению с традиционными печами и значительно сократить выброс канцерогенных полициклических ароматических углеводородов. Переход на пеллетные системы отопления целесообразен в регионах с недостатком электрических мощностей и отсутствием магистрального газоснабжения.
Кроме того пеллеты относятся к топливу из возобновляемых ресурсов. В настоящее время многие европейские страны субсидируют замену старых дровяных печей и котлов на пеллетные отопительные системы. Например, в Германии государство субсидирует 2000 евро на покупку современного пеллетного котла, а в Норвегии государство оплачивает до 20% стоимости новой пеллетной системы отопления.
При невозможности замены отопительного оборудования на пеллетное, снижения концентрации вредных продуктов горения можно добиться, если использовать вместо дров сухие прессованные топливные брикеты.
Замена видов топлива дает ощутимые эффекты по улучшению здоровья местных жителей. Так, например, в Ирландии после запрета в 1990 году на продажу и использование битуминозного каменного угля для отопления домов концентрация взвешенных твердых частиц в атмосфере уменьшилась на 70%, смертность от респираторных заболеваний снизилась на 15%, от сердечнососудистых заболеваний — на 10%. В Тасмании после сокращения доли печного отопления на дровах с 66% (сопоставимо с Российскими показателями) до 30%, удалось добиться снижения смертности в зимние месяцы: от сердечнососудистых заболеваний на 17%, от болезней органов дыхания на 22%.
2. Замена печей
При невозможности перехода на отопление дома от магистрального газа, электричества или с помощью пеллетных отопительных систем, значительного уменьшения эмиссии вредных продуктов неполного сгорания топлива можно достичь, если заменить старую печь традиционной конструкции на современную высокотехнологичную печь с системой дожига дымовых газов – с дополнительной камерой сгорания или со сменным каталитическим элементом, который обеспечивает наиболее полный дожиг газов и минимальный уровень эмиссии.
Выбор современных печей:
Конструкции дровяных печей почти полностью изменились на рубеже 1990-х годов. Существует два основных вида современных дровяных печей, обеспечивающих дожиг дымовых газов и низкую эмиссию вредоносных продуктов неполного сгорания топлива:
Некаталитические печи
Некаталитический печи не используют катализаторы, но оснащены как минимум тремя элементами конструкции, которые обеспечивают хорошие условия для наиболее полного сгорания топлива и дожига дымовых газов. Это хорошая теплоизоляция топки, большой дефлектор для удлинения пути дымовых газов внутри печи, и подача подогретого воздуха через инжекторы над зоной горения в топке. Перегородки и другие внутренние элементы не каталитической печи требует периодической замены из-за высоких температур при хорошей эффективности горения топлива.
Каталитические печи
Каталитические печи содержат керамические сотовые каталитические элементы, которые обеспечиваю повторное возгорание недоокисленных составляющих дымовых газов. Каталитический элемент деградирует с течением времени и должен периодически заменяться.
Современные сертифицированные по экологическим стандартам печи имеют следующие преимущества по сравнению с устаревшими несертифицированными отопительными приборами:
- Количество токсичных выбросов снижается на 55%
- Среднесуточная эмиссия РМ2.5 снижается на 70%
- Энергетическая эффективность возрастает на 50- 70%
- Используется на 30-50% меньше дров
Лучшие современные печи имеют экологическую маркировку, указывающую уровень эмиссии твердых возвещенных частиц. По закону США «О чистом воздухе» от 1990 года эмиссия твердых частиц не должна превышать 7,5 г/ч для печей без каталитического элемента и 4,1 г/ч для каталитический печей. По стандарту Американского агентства по охране окружающей среды (EPA) эмиссия не должна превышать 4,5 г/ч. По канадским стандартам 2010 года нормы составляют 4,5 г/ч для печей без каталитического элемента и 2,5 г/ч для каталитический печей. К 2020 году все сертифицированные по экологическому стандарту печи в США и Канаде должны будут иметь эмиссию твердых частиц не более 2,5 г/ч.
Современный эконстандарт Скандинавии для дровяных печей — это Nordic EcoLabel. Он включает в себя стандарты EN 13240, NS 3058-1, NS 3058-2 and NS 3059. Его требования:
- Среднестуоочная эмиссия твердых частиц PM — 2 г/час.
- Эмиссия СО не более 1250 мг/м3.
- Эмиссия органических газов не более 100 мг/м3.
- Энергоэффективность более 76%.
Среди производителей печей, отвечающих современным и перспективным экологическим стандартам можно упомянуть Jotul, Tulikivi Oy, Bosca Chile S.A., Gruppo Piazzetta S.P.A., Ravelli /EcoTeck, Morso Jernstoberi A/S, England’s Stove Works,Inc. Fireplace Products International Limited, Qingdao Hichanse Group и другие.
Замена отопительных приборов на современные также дает немедленный эффект по улучшению состояния здоровья населения. Так в городке Либби штата Монтана в период 2005-2008 гг. по Великой Американской программе замены устаревших печей (бесплатно для жителей) была произведена замена 1100 отопительных приборов на современные, сертифицированные Агентством по охране окружающей среды, что позволило уменьшить в зимнее время концентрацию твердых взвешенных частиц PM2,5 в атмосфере на 28%. Суточная концентрация PM2,5 внутри помещений снизилась на величину от 50% до 71%. Одновременно частота респираторных заболеваний у школьников снизилась на 26% на каждые 5 мкг/м 3 снижения концентрации PM2,5 в атмосферном воздухе.
Что касается экологической безопасности кирпичных дровяных печей: исследование 2008 года, проведенное в США по заказу Агентства по охране окружающей среды [6] показало, что кирпичные печи традиционной конструкции (то есть — печи, не обеспечивающие передовых технологий сгорания, имеющие относительно высокие показатели выбросов и теплопотерь через дымоход) имеют очень высокие среднесуточные показатели эмиссии канцерогенных твердых взвешенных частиц (более 20 г/ч).
Из всех обследованных кирпичных дровнях печей самые низкие показатели эмиссии оказались у финских печей с противотоком дымовых газов (слева на картинке ниже) и немецких печей конструкции грундофен (справа):
3. Приточная вентиляция для домов с печным отоплением.
Любой дом, в котором установлены печь, камин или котел требует устройства приточной вентиляции. Задачи приточной вентиляции следующие:
- обеспечить приток кислорода к зоне горения для обеспечения наиболее полного сгорания без значительного снижения концентрации кислорода во внутренней атмосфере дома;
- обеспечить инфильтрацию чистого воздуха в дом для снижения концентрации вредных побочных продуктов горения во внутренней атмосфере;
- снизить депрессию внутри дома, вызывающую усиленную инфильтрацию радиоактивных почвенных газов в дом.
Лучшим вариантом устройства приточной вентиляции является комбинация общей приточной вентиляции для дома и отдельного воздуховода для подачи воздуха в зону горения.
Без приточной вентиляции в доме при снижении концентрации кислорода ухудшаются условия сгорания топлива, и увеличивается эмиссия вредных продуктов неполного сгорания древесины. Так называемые печи «длительного горения» с режимом «тления», где реакция окисления углерода происходит в условиях недостатка кислорода, являются, по сути, генераторами вредных продуктов неполного сгорания топлива.
4. Фильтрация воздуха в доме.
Использование фильтрации внутреннего воздуха в доме с помощью с HEPA-фильтров позволяет снизить концентрацию PM2,5 на 50-60%. Использование HEPA-фильтрации в эксперименте на добровольцах всего в течение одной недели позволил снизить показатели системного воспаления в организме и улучшить состояние стенок сосудов.
5. Вынос дровяного отопительного прибора из дома.
Более безопасной с точки зрения экологии является схема отопления дома, при которой отопительный прибор выносится за пределы обитаемого пространства. В простейшем случае это может быть отдельная котельная с входом снаружи без воздушного сообщения с жилой средой. Еще лучше устроить отдельную от дома котельную с подачей теплоносителя по утепленным подземным трубопроводам. В США существует схема с внешним жидкостным нагревателем (gydronic heater), который представляет собой крупноформатную утепленную уличную печь, топка в которой окружена кожухом с нагреваемым теплоносителем, поступающим в дом, где тепло через теплообменник распределяется по внутренней жидкостной или воздушной системе отопления.
6. Правильная подготовка дров и технология топки печи
При невозможности замены вида топлива и отопительного оборудования некоторое снижение эмиссии вредных продуктов горения даст правильная подготовка дров и оптимизация самого процесса топки печи.
Как получить наилучшую эффективность от дровяной печи или камина:
- Сушить дрова необходимо не менее 6 месяцев. Их влажность должна быть не более 20%.
- Хранить дрова нужно на открытом воздухе, под укрытием от осадков и изолированными от грунта.
- Не использовать влажные дрова, окрашенную, старую древесину, остатки мебели, мусор.
- Не заполнять топку дровами полностью.
Основные выводы:
- Печное отопление вовсе не так безопасно, как кажется на первый взгляд. Продукты неполного сгорания топлива, неминуемо поступающие в атмосферу дома при использовании печей, являются опасными для здоровья человека. Постоянное использование печного отопления в доме для постоянного проживания в течение многих лет является фактором риска развития тяжелых заболеваний и преждевременной смерти.
- Печное отопление является одним из ведущих факторов загрязнения атмосферы населенных пунктов.
- Лучшим решением для улучшения экологической обстановки и снижения заболеваемости является полный отказ от использования отопления на дровах и угле и переход на системы отопления использующие электроэнергию или магистральный газ.
- При невозможности использования газового или электрического отопления для дома лучшим выбором становится пеллетные системы отопления.
- При необходимости сохранить печное отопление следует заменить малоэффективные и неэкологичные печи на современные низкоэмиссоные печи с системой дожига дымовых газов.
- Улучшить эмиссию вредоносных продуктов неполного сгорания топлива в традиционных печах при невозможности их замены можно с помощью использования в качестве топлива сухих спрессованных топливных брикетов либо сухих дров. Дополнительно печь стоит оснастить отдельным приточным воздуховодом для подачи достаточного количества воздуха, а дом необходимо оборудовать системой активной или пассивной приточной вентиляции.
Литературные источники:
1.Residential heating with wood and coal: health impacts and policy options in Europe and North America. World Health Organization, 2015
2. Code of practice for residential wood burning appliances.Canadian Council of Ministers of the Environment, 2012
3. U.S. Environmental Protection Agency (EPA) https://www.epa.gov/burnwise
4. Strategies for reducing residential wood smoke. U.S. Environmental Protection Agency,2013
5. Air pollution and cancer. IARC scientific publication №161, 2013.
6. R. Ferguson A report on the particulate emissions perfomance of masonry heaters — definition, data,analysis and recommendations. — EPA, 2008 опубликовано econet.ru Если у вас возникли вопросы по этой теме, задайте их специалистам и читателям нашего проекта здесь.
Понравилась статья? Напишите свое мнение в комментариях.
Подпишитесь на наш ФБ: