Практичні аспекти переходу до регульованого теплопостачання

Ні для кого не таємниця, що російське теплопостачання просить зараз суворого реформування. Щоб привести гілку у відповідність з сучасними еталонами властивості та енергоефективності, потрібно переглянути сам підхід до організації відпуску тепла абонентам. Спробуємо розібратися, як працює «історично» склалася система, в чому полягають її основні недоліки, який шлях майбутнього розвитку теплопостачання представляється зараз більш багатообіцяючим і як потрібно діяти, щоб пройти його з меншими втратами.

Що маємо

Для початку зупинимося на деяких технічних моментах. Історично в нашій країні широкого розповсюдження набули опалювальні системи залежного типу. Циркуляція теплоносія в їх здійснюється, зазвичай, завдяки застосуванню нерегульованого гідроелеватора (струминного насоса). Щоб така схема працювала, на вході системи потрібно підтримувати постійну різницю тисків у прямому і оборотному трубопроводах (т.зв. наявний напір).

У сформованій практиці його визначають на підставі розрахункових (проектних) рис будови. При всьому цьому температура води, що надходить в опалювальні прилади, визначається температурою мережної води і коефіцієнтом змішування елеватора (незмінна величина, що визначає співвідношення вступників в опалювальну систему обсягів води з прямого і оборотного трубопроводів). Іншими словами робота всієї системи теплопостачання знаходиться в залежності від сталості натиску і температури теплоносія на виході джерела.

Недоліки такого рішення – з високоякісним регулюванням характеристик теплоносія на джерелі теплоти (наприклад, у котельні) або на ЦТП – спецам добре відомі. Головний – це відсутність зворотному зв'язку: режим роботи тепломережі визначається розрахунковими параметрами і ніяк не знаходиться в залежності від реальної потреби абонентів у термічний енергії. Тому останні, зазвичай, позбавлені здатності регулювати свою теплоспоживання залежно від конфігурації погодних критерій, теплоізоляційних рис будови або власних уподобань. І навіть у цьому випадку, коли опалювальні прилади обладнані якими регулюючими (запірними) пристроями (наприклад, радіаторної терморегуляторами), витрата теплоносія (і тепла) для кожного об'єкта завжди залишається незмінним.

Таким макаром, в наявності нераціональне впровадження енергоресурсів тепломережею, працюючої завжди з незмінним навантаженням. Скорочуються і терміни експлуатації обладнання і трубопроводів. У результаті все це виливається в дуже відчутні грошові втрати, які несуть теплопостачальні організації. З іншого боку, постійне зростання тарифів на комунальні послуги (і на тепло а саме) змушує споживачів задуматися, чому вони не можуть отримувати послугу в тому обсязі, який їм потрібен. І це не останні причини кризи неплатежів, що вразила гілка теплопостачання в абсолютно ще недалекому минулому.

Не можна забувати і про те, що з часом характеристики опалювальних систем реальних будівель, в результаті зносу і під впливом зовнішніх причин, рівномірно змінюються і тому відрізняються від номінальних. «У старих будинках, які простояли (іноді без капітального ремонту) 30-40 років, опалювальні системи нерідко забруднені, їх характеристики вже здавна не відповідають проектним, прохідність може бути порушена, – свідчить начальник планово-техніческіго відділу МП« Хімкінська тепломережа » Леонід Роздільники. – У ситуації, що склалася елеваторні тепловузлів зі своїми функціями вже не управляються, тому логічно, що в квартирах буває холодно. І в кожному будинку – навіть посеред типових – своя ситуація, що вимагає індивідуального підходу. Але внутрішнє інженерне господарство будівель до нашої юрисдикції не відноситься, тому впливати на його стан ми ніяк не можемо, і не володіємо такими засобами, щоб робити повний ремонт у споживачів. Доводиться знаходити інші рішення. Наприклад, ми вважаємо, що в майже всіх випадках зняти питання дозволила б підміна елеваторів на насосні схеми змішання ».

До чого рухаємося

Все ж, зараз, коли на перше місце поставлено заощадження енергії (як пріоритетний напрямок державної політики у сфері розвитку ЖКГ), всі більше практичного застосування знаходять більш сучасні рішення: а саме, схеми теплопостачання з якісно-кількісним регулюванням характеристик теплоносія. Мабуть, на даний момент вже не треба доводити, що найбільшу ефективність з точки зору оптимального використання термічний енергії показують незалежні системи опалення на базі особистих термічних пт (АІТП) з погодозалежним регулюванням. АІТП, головним робочим елементом якого є теплообмінник, конфіскує з мережі рівно ту кількість теплоносія, яке потрібно для підтримання комфортної температури повітря в приміщеннях. При всьому цьому циркуляція теплоносія у внутрішньому контурі будови забезпечується насосами термічного пт і ніяк не знаходиться в залежності від напору на вході термічного вузла.

Разом з термоізоляцією будівель, установкою радіаторних терморегуляторів і перекладом споживачів на приладовий (у тому числі поквартирний) облік тепла, таке рішення дозволяє досягти 35-50% скорочення обсягів теплоспоживання. А значить – і витрат на оплату послуги опалення. Терміни окупності обладнання зазвичай не перевершують 3-4 опалювальних сезонів, що робить його доступним і вигідним як для колективних власників багатоквартирних житлових будинків, так і для міських структур. «Наприкінці 2008 року ми за своєю ініціативою модернізували систему теплопостачання в будівлі міської адміністрації, – відає Володимир Шарабакін, головний інженер МУП« Термічні мережі м. Гатчина »(Ленінградська область). – Проект був пілотний, коштами на купівлю обладнання ми не мали, тому зібрали термічний пункт самостійно, використовуючи арматуру та енергозберігаюче обладнання Danfoss. Запустили систему в грудні, а по закінченні опалювального підрахували, що за 3 місяці економія на платежах за опалення склала 80000 рублів. Це підсумок по маленькому двоповерховому будинку 1822 будівлі експлуатується виключно у денний час ».

Більш відчутний ефект від впровадження АІТП отримують і теплопостачальні організації. «Коли теплоспоживання на стороні абонентів знижується (у періоди потепління, у нічний час доби тощо), термічні пункти зменшують витрата і тиск теплоносія в подавальних трубопроводах починає рости, – роз'яснює Олексій Зінов'єв, інженер компанії« Данфосс »(провідного світового виробника енергозберігаючого обладнання для систем опалення та теплопостачання будівель) по роботі з проектними організаціями та термічними мережами в Північно-Західному федеральному окрузі. – Частотні регулятори мережних насосів на джерелі теплоти (або ЦТП) негайно реагують на ці зміни і скидають напір в подає трубопроводі. При всьому цьому скорочується витрата теплоносія або, наприклад, газу, якщо йде мова про котельні ». Зменшується і споживання живильної насоси електроенергії: за даними компанії GRUNDFOS (провідного світового виробника насосного обладнання) – до 50%. А це теж рівна економія.

Не можна забувати і про те, що тепломережа вже більше не повинна «прокачувати» опалювальні системи споживачів, так циркуляція в їх підтримується автономно. Так, за словами Володимира Шарабакіна (Гатчинський тепломережа), установка АІТП в будівлях історичного центру містечка дозволить у 1,5 рази знизити навантаження на мережеві насоси. А це знову економія електроенергії та зниження амортизації обладнання.

«Дитячі хвороби», або труднощі перехідного періоду

Але на шляху впровадження регульованих систем теплопостачання негайно з'являються раптові перешкоди. А саме, деякі фахівці відзначають, що переведення частини абонентів на незалежну схему теплопостачання з впровадженням АІТП може призвести до стати передумовою дисбалансу в тепломережах, тобто порушення режиму теплопостачання розташованих на тій же ділянці тепломережі об'єктів, приєднаних за залежною схемою. Час від часу це стає приводом для досить дивних узагальнень, прямо до заперечення необхідності впровадження АІТП в російських умовах. «Робити подібні висновки – велика помилка, – вважає Олексій Зінов'єв (« Данфосс »). – Питання не в застосовності технології, а в тому, як вона застосовується. На жаль, у нас це нерідко відбувається безсистемно і навіть безладно. Іншими словами рішення про модернізацію опалювальної системи кожного певного об'єкта приймається в особистому порядку його власниками або експлуатуючою організацією. Чи думають вони про те, що проведення подібних заходів може затребувати коригування режиму теплопостачання примикають споруд? Мабуть, це риторичне питання ».

Як приклад спец призводить досить поширену ситуацію. У районі старенькій забудови робиться «точкове» будівництво нового висотного будинку, яке було спроектовано у відповідність до вимог діючих будівельних нормативів (а саме, СНиП 41-01-2003). У будинку-незалежна система теплопостачання, потреби якої забезпечує АІТП. Саме по собі ця подія не є дечим незвичайним. Але, як зрозуміло, будь-які інженерні системи проектуються з таким собі «запасом» по потужності. Якщо автоматика відрегульована вірно, з урахуванням технічних критерій, виданих місцевої тепломережею, то хвилюватися немає про що. Але частіше буває якраз навпаки: робочі характеристики виставляють на максимум, щоб з настанням холодів мешканці не відчували нестачі в теплі. У підсумку новий будинок знаходиться в стані перманентного «переплавити» (що, в усякому разі спочатку, не особливо хвилює його жителів: ситуація звичайна), а от в розташованому по сусідству дитячому садку, що елеваторний термічний вузол маленької потужності, температура повітря не піднімається вище 12-15 ° C. Пояснюється це дуже просто.

При похолоданні клапани АІТП в новенькому будинку на сто відсотків відкриваються і мережна вода йде по шляху меншого опору. А малопотужного елеватора дитячого саду просто не вистачає напору для забезпечення звичайної циркуляції теплоносія. Імовірна й зворотний ситуація, коли термічний пункт «закривається» дуже дуже і натиск на елеваторних вузлах зростає до величин, що істотно перевершують розрахункові. Природно, ніякого заощадження енергії в даному випадку немає: той витрата, який «недобрав» будівлю з автоматикою, розподіляється по довколишніх елеваторам. При всьому цьому частотні перетворювачі, встановлені в ЦТП та котелень, фактично не відчують збільшення тиску. Є економія одних власників виливається в завищене споживання для інших.

«Подібні ситуації – не унікальність, – зазначає головний інженер МУП« Щелківська тепломережа »Євген Півікова. – Але ніхто, крім нас, вони не зацікавлюють. Нам у власній роботі вдається уникнути подібних «накладок», але для цього доводиться постійно робити гідравлічну підналадку тепломережі. Зазвичай, установка в районі одного-двох АІТП особливих наслідків не має, а ось більша кількість вже просить пильної уваги з нашого боку. Можливо, стовідсотково ця ситуація вирішиться тільки тоді, коли на всіх без винятку об'єктах будуть встановлені АІТП ».

І все таки, як показує практика, непотрібних наслідків реально уникнути зовсім, якщо підходити до модернізації опалювальних систем на технічному рівні добре. «Ми радимо всім своїм клієнтам в обов'язковому порядку оснащувати термічний пункт регулятором перепаду тиску. У стандарті «перепаднікі», що працюють разом з регулюючим клапаном, повинні бути встановлені на всіх об'єктах теплопостачання, де фактичний наявний напір на вводі не нижче 10 метрів водяного столба1, незалежно від схеми приєднання, – свідчить Олексій Зінов'єв («Данфосс»). – Це дозволить виключити можливі проблеми ще на кроці монтажу АІТП. І, звичайно, всі роботи повинні проводитись за погодженням з місцевою тепломережею, а ще краще – під конкретним контролем її професіоналів.

Вообщем, практика показує, що багатьох наявних зараз проблем можна було б уникнути, якщо б все, що так чи інакше ставиться до теплопостачання, спочатку дали під контроль теплопостачальних організацій. Будь-яка система повинна працювати як єдиний організм, а якщо окремі її частини знаходяться у віданні різних структур – нічого непоганого з цього не вийде ».

Природно, розпочата нами «екскурсія» з проблем реформування російського теплопостачання дуже поверхнева. Будь-яка з порушених тем заслуговує окремого висвітлення. Але ми і не ставили перед собою мету дати детальну картину того, що відбувається в галузі. Це свого роду «зріз», що оголює більш животрепетні в технічному плані труднощі сьогоднішнього дня. Зрозуміло одне: відшукати їх адекватне практичне рішення можна тільки спільними зусиллями всіх зацікавлених сторін.

Джерело: gradostroitel.com.ua