Публикации »

Индивидуальный и идеальный… Тепловые пункты для жилых, офисных и торговых зданий

Более 30 лет назад, после резкого скачка цен на нефть на мировом рынке, западные страны оказались в кризисной ситуации, заставившей их по-новому взглянуть на проблемы энергосбережения.

В то время система энергосбережения Европы имела большое сходство с централизованной системой энергосбережения СССР. Но Европа, в отличие от СССР, оказалась в состоянии достаточно быстро перестроить принципы работы своей энергосистемы для достижения максимальной экономической эффективности. Основные из этих принципов: максимальное использование теплоэлектроцентралей в качестве источников тепла, двухтрубная система распределения тепла через стальные предизолированные трубы, включая внутриквартальные вводы в дома и индивидуальный тепловой пункт (ИТП) с узлом учета у каждого абонента.

При этом для современных ИТП характерными являются свойства, характеризующие ключевые преимущества централизованного теплоснабжения, где на сравнительно небольших площадях сосредоточено большое количество подключенных абонентов.

Одним из свойств можно назвать стремление массово и недорого использовать современные средства автоматики, которые позволяют энергоэффективно регулировать работу самого ИТП, дают возможность удаленного доступа к нему из центрального пункта управления, а также возможность изменения режимов работы в связи с технологическими и иными требованиями. Также автоматизация ИТП позволяет качественно анализировать структуру и динамику энергопотребления, включая выставление счетов на оплату тепла, обнаружение аварийных ситуаций и многое другое.

Другое важное свойство — это применение только закрытых и независимых схем подключения, которые реализуются только двумя схемами для всех типов объектов: параллельной схемой или схемой с двухступенчатым теплообменником ГВС. Это дает возможность четко разграничить ответственность поставщика энергии и абонента, а также качественно организовать учет, увеличить безопасность, долговечность и надежность работы всей системы.

Еще одним характерными свойством современных ИТП является максимальное упрощение схемных решений, позволяющих реализовать указанные принципы экономически выгодным для абонента образом. Отсутствие дублирования компонентов или минимальное количество отсечных кранов не являются критическими при наличии развитой и квалифицированной сервисной и ремонтной сети. В случае возникновения нештатной ситуации современные ИТП подают соответствующий сигнал отсылкой SMS-сообщения или по телефонной линии прямо на диспетчерский пункт обслуживающей компании. Более «старые» ИТП выдают обобщенный сигнал неисправности, зажигая лампочку у консьержа или в холле здания для дальнейшей организации телефонного вызова сервисной службы.

ИТП для установки на объектах в России выполняются в соответствии с СП 41-101-95, выпущенным более 10 лет назад, и множеством местных инструкций и требований, которые содержат не самые современные и/или слишком формальные требования к такому оборудованию.

Эти разные по своей структуре требования и инструкции часто «конфликтуют» между собой при реализации проектов реконструкции российских систем теплоснабжения в России и странах СНГ. Подобные «нестыковки» влекут за собой проблемы в получении финансирования под эти проекты от мировых финансовых институтов, таких, как Всемирный банк или ЕБРР. Иностранные специалисты просто не могут понять, каким образом ИТП для двух одинаковых домов в Риге и Петрозаводске с одинаковыми параметрами по мощности и температуре, но выполненными в соответствии с местными требованиями, отличаются по стоимости в 2 раза, естественно, не в пользу Петрозаводска.

Одним из наиболее характерных в этом отношении регионов России является Москва. Сравнив ИТП от различных поставщиков, предлагаемых для похожих зданий, можно отметить большое различие в системных подходах к техническим решениям. Некоторые фирмы, уже много лет успешно работающие в Москве, вынуждены устанавливать ИТП (фото 1), выполненные в полном соответствии с московскими требованиями многолетней давности, одинаковыми и для ЦТП, и для ИТП. А это является нелогичным и экономически неэффективным. Требования формировались во времена «господства» ненадежных насосов, кожухотрубных теплообменников и клиновых задвижек. И несмотря на то, что оборудование уже совсем другое, отношение к ИТП, как к космическому кораблю, запускаемому на околоземную орбиту, без возможностей обслуживания и ремонта осталось старым. Это приводит к значительному росту числа компонентов ИТП, непомерному «раздуванию» площади для его установки, увеличению его собственной стоимости и стоимости его обслуживания. Одно только требование применения везде фланцевых шаровых кранов, каждый из которых примерно вдвое дороже своего сварного аналога, значительно повышает стоимость ИТП. При этом широко известна практика безаварийной эксплуатации шаровых кранов от надежных поставщиков в течение десятилетий, примером чего могут служить ИТП, установленные в клиниках «Микрохирургии глаза», работающих по всей стране с 1989 г.

Существенно повышает стоимость ИТП применение на всех позициях двух насосов, один из которых является рабочим, а второй — резервным. Помимо самих насосов приходится применять более сложную и дорогую автоматику их включения и переключения. Даже десятилетний СП 1995-го года разрешает при установке современных бесфундаментных насосов применять один насос при наличии второго на складе.
Для системы ГВС выход из строя циркуляционного насоса не является критическим, хотя при этом временно, до окончания ремонта или замены насоса, чуть возрастет время подачи горячей воды. Для системы отопления применение двух насосов может быть оправдано суровыми климатическими условиями и опасностью размораживания системы отопления здания (хотя наш климат не холоднее скандинавского, где используют одинарный насос). Разумной альтернативой в данном случае может служить насос-дубль, где на одном корпусе установлены два двигателя с рабочими колесами. Можно привести  следующее соотносительное сравнение стоимости узла циркуляции системы отопления: одинарный насос — 1, дубль-насос — 1,9 (с системой АВР), два насоса параллельно со сварными кранами — 2,8–3,8, с фланцевыми кранами — 3,5–4,5 и выше. Кроме того, один насос или насос-дубль позволяют значительно уменьшить габаритные размеры этого узла и всего ИТП. Насосы подпитки используются настолько редко, что вероятность их выхода из строя с возникновением опасности размораживания здания до прибытия по вызову сервисной службы практически равна нулю.

Помимо этого, в современных ИТП при использовании двухступенчатой схемы нагрева воды ГВС применяют и в России, и за рубежом теплообменники типа «моноблок», у которых внутри одного блока находятся две одинаковые или разные по числу пластин ступени и шесть патрубков для подключения всех контуров. Такие теплообменники могут быть как паяными, так и разборными, но и в том, и в другом случае стоимость «моноблока» значительно меньше, чем стоимость двух раздельных теплообменников. «Моноблок» требует значительно меньшее количество отсечных кранов, приборов КИП и небольшую потребную для ИТП площадь.

В качестве иллюстрации изложенного на фото 2 представлен ИТП, созданный на основе описанных выше решений. При сравнении его с первым вариантом сразу видно, что размеры и число использованных компонентов у него значительно меньше, облегчен также доступ для сервиса и обслуживания, кроме того, резко снижена стоимость и повышена возможность серийного массового производства.

В России стремительно приближается время масштабной, уже давно пройденной странами Восточной Европы и Прибалтики, реконструкции советских, ныне устаревших по своей сути систем централизованного теплоснабжения. Чтобы Россия смогла справиться с огромными масштабами этой работы, ей недостаточно только лишь иметь хорошие компоненты, способные надежно функционировать в российских условиях. Гораздо более важным является инновация принципов действия системы теплоснабжения в целом. Для этого необходимо обоснованно ответить на вопрос: как грамотно просчитать экономические аспекты реконструкции, внедряя современные технические и организационные решения. В рамках проектирования и изготовления индивидуальных тепловых пунктов это подразумевает значительные изменения устаревших требований к составу оборудования и схемным решениям, обеспечение возможности массового производства недорогих, но функциональных систем, позволяющих абонентам получить за разумные деньги энергоэффективное оборудование.

Автор: В. Б. Ступичев
Дата: 04.10.2007
Журнал Стройпрофиль 6-07
Рубрика: теплоснабжение. жкх. отопительные системы




«« назад