Этапы модернизации систем отопления жилых зданий

Полетаев Игорь Александрович

ООО «Данфосс», г. Пермь.

 

ВВП Российской Федерации по своей структуре один из самых энергоемких в мировой экономике, оценочно потенциал энергосбережения составляет более 40% от суммарного потребления. Причем основная часть этого потенциала — это тепловая энергия, расходуемая на нужды ЖКХ.

Тепло улетучивается из жилых зданий не только через щели в старых оконных рамах, тонкие панельные стены, межплитные швы, но и через открытые окна у «перегретых потребителей». В масштабах страны экономия может получиться колоссальная. Но для этого необходимо привести весь жилой фонд в соответствие с современными стандартами энергоэффективности.

В данном докладе мы попытались обобщить основные пути повышения энергетической эффективности систем теплоснабжения зданий.

Концепция комплексного подхода к модернизации систем теплоснабжения представлена в таблице:

 

1. Автоматизированный индивидуальный тепловой пункт (АИТП)

Основная задача автоматизированного теплового пункта – поддержание требуемой температуры теплоносителя внутри здания,  в  зависимости от температуры наружного воздуха.

Существующие элеваторные узлы не позволяют регулировать потребление тепловой нагрузки и имеют жёсткую зависимость от гидравлических режимов источника и потребителя, влияющих на его корректную работу, при этом, об энергосбережении в данном случае говорить не приходится.

При применении системы автоматического регулирования снижение теплопотребления осуществляется за счет нескольких факторов:

·        автоматического учета системой автоматики теплового пункта суточного изменения температуры наружного воздуха. Экономия, учитывающая этот фактор, составляет 5—7 %;

·        возможности принудительного снижения отпуска тепла в определенное время суток по желанию потребителя (в ночное время — для жилых и офисных зданий, в выходные дни — для офисных зданий) — 4—7 % экономии;

·        автоматизированная система регулирования теплопотребления теплового пункта позволяет компенсировать существующие перетопы в переходные периоды (весна, осень — 4—5 %, обеспечивая расчетные параметры как в системе отопления, так и в теплосети, не повышая при этом температуру обратной магистрали, как в случае с элеваторными схемами;

·        возможность подачи точного количества тепла с учетом реальных, а не расчетных тепловых потерь дает от 5 до 15% экономии;

·        в процессе работы система учитывает внутренние теплопоступления в отапливаемые помещения (от людей, работающего оборудования и оргтехники, солнечной активности).

Кроме экономической составляющей внедрение АИТП позволит:

·        обеспечить потребительский стандарт (поддержание температуры воздуха внутри помещения на уровне санитарных норм 20—22° С),

·        обеспечить теплоснабжением объекты с минимальным располагаемым напором на вводе тепловой сети до 5 м. вод. ст. (для нормальной работы элеваторного узла необходимо 10—15 м вод. ст.),

2. Балансировка системы теплоснабжения у потребителей и индивидуальное регулирование

Современные внутренние системы теплопотребления, как правило, имеют сложную конфигурацию с множеством ответвлений и стояков. Из-за разветвленной структуры систем отопления возникают сложности с равномерным распределением теплоносителя по зданию. Для устранения неравномерности распределения возникает необходимость в гидравлической балансировке системы. В прежние времена для этих целей использовались дросселирующие устройства (шайбы). В настоящее время для этого используют автоматические балансировочные клапаны.

Применение автоматических балансировочных клапанов в системах отопления позволяет сбалансировать стояки, ветки системы по расходу и добиться оптимального распределения теплоносителя по всему дому вне зависимости от места расположения теплового пункта.

Установка балансировочных  клапанов и их правильная настройка позволяет снизить энергопотребление на 5-10%. При этом, балансировку рекомендуется проводить одновременно с автоматизацией теплового пункта, т.к. только в сбалансированной системе можно добиться максимально глубокого снижения температурного графика, а, соответственно, максимальной экономии.

В системах ГВС для оптимального распределения горячей воды и достижения энергоэффективности согласно недавно введенным СанПиН необходимо применять специальные термостатические клапаны, которые не только обеспечат поддержание температуры горячей воды на заданном уровне (т. е. не надо будет ждать пока из крана потечет горячая вода вместо холодной), но и позволят в период отсутствия водоразбора снизить теплопотребление системой ГВС до 25%.

3. Следующим этапом модернизации систем является внедрение индивидуального регулирования теплопоступлений в помещения от отопительных приборов (радиаторов). Ведь кроме решения проблем излишнего снабжения и неравномерного распределения тепла нужно дать жителям инструменты для управления его потреблением.

Прибором регулирования, позволяющим достичь существенного снижения теплопотребления без потери комфортности в помещениях, является автоматический радиаторный терморегулятор. Это устройство устанавливают на трубу, подающую теплоноситель в батарею. Его задача — поддерживать в помещении комфортную температуру, заданную потребителем, избавив последнего от лишних хлопот. Все, что требуется от потребителя, — выставить на шкале желаемый уровень температуры. После этого прибор будет самостоятельно ее поддерживать, увеличивая или уменьшая поток горячей воды через радиатор. Обычный вентиль и шаровой кран, зачастую устанавливаемые во время ремонтов, предназначены только для отключения отопительного прибора, а не для регулирования потребления тепла.

4. Установка средств индивидуального учета тепловой энергии позволяет перейти от оплаты за тепло по нормативам на оплату по фактическому потреблению. Это мотивирует жильцов регулировать температуру воздуха в квартире, а, соответственно, и потребляемую тепловую энергию.

В современных системах отопления строящихся зданий с поквартирной горизонтальной разводкой (отдельный ввод в квартиру) применяются в основном квартирные теплосчетчики, позволяющие измерить расход теплоносителя потребляемые отдельной квартирой или арендатором.

К сожалению, данные приборы не применимы в большинстве существующих зданий с вертикальными стояковыми системами, когда через одну квартиру проходит три и более стояков. Для организации индивидуального учета теплопотребления в таких зданиях нужно на каждой батарее установить радиаторные счетчики-распределители, учитывающие долю потребляемого конкретным радиатором тепла в общем потреблении,  и организовать расчеты оплат по их показаниям.

Ключ к решению задачи энергосбережения и повышения энергетической эффективности заключен всего в двух словах — ≪РЕГУЛИРОВАНИЕ≫ и ≪УЧЕТ≫. Жильцы каждого городского дома и каждой квартиры должны иметь возможность управлять энергопотреблением, получая прямую материальную выгоду от его снижения. Только в этом случае энергоэффективность и энергосбережение из абстрактной категории превращается в реальную перспективу. Иначе открытые форточки станут для них единственным средством регулирования температуры воздуха в доме, и ситуация вернется на круги своя.

Таким образом, вышеуказанный комплекс мероприятий, при правильной установке и эксплуатации, может дать  35 - 40%  экономии энергопотребления в сфере ЖКХ.

Установка только автоматизированных тепловых пунктов в 2010 году в рамках проведения капитального ремонта зданий  на средства ФЗ 185 в г. Ижевске по адресам ул. Песочная, 20 и ул. 30 лет Победы, 26 -  показала эффективность уже в первые месяцы эксплуатации по снижению потребления тепловой энергии на 28% и 32% соответственно, а ведь был реализован только 1 этап модернизации.

Подводя итог, хотелось бы подчеркнуть, что компания «Данфосс», имеет огромный опыт участия в проектах комплексной модернизации систем теплоснабжения российских городов в масштабах от отдельного дома до микрорайона. Мы готовы предложить все техническое наполнение подобных проектов, обеспечить выбор оптимальных решений, организовать монтаж  и дальнейший сервис нашего оборудования, а также предложить удобные условия поставки и финансирования проектов.