Децентрализованное отопление что это
Стратегия повышения энергоэффективности в муниципальных образованиях
—IV. Повышение эффективности систем энергоснабжения
——4.2. Энергоисточники
4.2.3. Централизованное и децентрализованное теплоснабжение
По всей территории России зимой приходится обеспечивать подогрев воздуха в помещениях, где живут или работают люди. Оборудование для этих целей стоит колоссальные деньги. Естественной является жесткая конкуренция на рынке отопительного оборудования, а так как выбор лозунгов не очень велик, все говорят одно и то же: цена, качество, экология и энергосбережение. Иногда борьба за рынок напоминает информационную войну, в которой стороны говорят прямо противоположные вещи, не слушая друг друга.
С первой волны демократии к нам пришла эйфория крышных котельных, потом поквартирного отопления, а сейчас модно обсуждать мини-ТЭЦ.
Достойную конкуренцию пропагандистам децентрализации составляют производители ИТП и трубопроводов в ППУ изоляции.
Плохо то, что на чью-то сторону позволяют себе становиться политики и представители власти.
У централизованных систем теплоснабжения есть всего 5, но неоспоримых преимуществ:
За исключением, в некоторых случаях варианта применения тепловых насосов, все остальные способы децентрализованного теплоснабжения не могут обеспечить такой комплекс преимуществ.
Более правильно оценивать перспективность ЦТ через удельную материальную характеристику системы ЦТ равную произведению общей длины сети на средний диаметр, поделенному на суммарною присоединенную нагрузку (Lсети × Dср / Qсистемы)
Конечно, эти подходы применимы при теплоснабжении от ТЭЦ. У крупных котельных нет будущего, с другой стороны, наличие системы тепловых сетей от крупной котельной позволяет инициировать проект строительства новой ТЭЦ. Именно отсутствие крупных тепловых сетей сдерживает реализацию в западных странах Европейской директивы о развитии когенерации.
Почему же в России децентрализованные системы теплоснабжения стали появляться и в крупных городах с развитым ЦТ:
С точки зрения энергоэффективности обычно называются фантастически завышенные потери в тепловых сетях без учета тех факторов, что при называемых потерях системы ЦТ вообще не смогла бы работать и тепловые потери в системе от ТЭЦ приводят к значительно меньшим удельным потерям топлива.
В последние годы повышение качества работы предприятий ЦТ привело к снижению объемов строительства локальных источников в крупных городах.
Отдельно надо сказать об опыте применений крышных котельных. К основным проблемам относятся:
Встречаются случаи повышенной вибрации; выхода из строя котлов из-за повышенной подпитки и образования накипи; отсутствие возможности замены котла без вертолета; отключения по газу как из-за аварий на газопроводах, так и из-за срабатывания автоматики котельных при снижении давления газа в холодную погоду.
В зонах неплотной застройки, где оптимально развито децентрализованное теплоснабжение обычно нет проблем с местом для размещения котельной, соответственно нет смысла ставить ее в буквальном смысле людям на голову.
«Поквартирка» пришла к нам их теплых стран. Только в Италии 14 млн. квартир имеет поквартирное отопление. Но при итальянском климате централизация теплоснабжения бессмысленна, а подъезды и подвалы отапливать не надо.
В наших климатических условиях надо отапливать все помещения здания, иначе срок его службы сокращается в разы, то есть при наличии поквартирного отопления надо иметь и общую котельную для отопления остальных помещений.
Основные проблемы поквартирного отопления (ПО):
Проблемы дымоудаления особенно обостряются в высотных зданиях, т.к. тяга не регулируется и меняется в больших пределах по высоте здания, а также при изменении погоды.
С точки зрения энергоэффективности эта система проигрывает варианту автоматизированной домовой газовой котельной с поквартирным учетом и регулированием из-за полного отсутствия режимного регулирования процесса сжигания.
Экономическая выгодность ПО объясняется отсутствием в расчетах амортизационных отчислений и искусственно сдерживаемой ценой на бытовой газ (в большинстве других стран цены на газ для бытового потребления в 1,5-3 раза выше цены для крупных потребителей).
Для чтения документа выберите интересующий Вас раздел.
Энергосберегающие технологии и методы перейти в раздел
Децентрализованное теплоснабжение
11. Децентрализованное теплоснабжение
D. Dezentrale Wärmeversorgung
Теплоснабжение потребителей от источников тепла, не имеющих связи с общей тепловой сетью
9.3. Децентрализованное теплоснабжение
Теплоснабжение потребителя от источника тепла, расположенного непосредственно у потребителя. Внешний теплопровод отсутствует
56 децентрализованное теплоснабжение: Теплоснабжение потребителей от источника тепловой энергии, не имеющего связи с энергетической системой.
3.1.13 децентрализованное теплоснабжение : Теплоснабжение потребителей от источников тепла, не имеющих связи с общей тепловой сетью.
Полезное
Смотреть что такое «Децентрализованное теплоснабжение» в других словарях:
децентрализованное теплоснабжение — Теплоснабжение потребителей от источников тепла, не имеющих связи с общей тепловой сетью. [ГОСТ 19431 84] Тематики энергетика в целом EN distributed heating DE dezentrale Wärmeversorgung … Справочник технического переводчика
Теплоснабжение децентрализованное — Децентрализованное теплоснабжение: теплоснабжение потребителей от источника тепловой энергии, не имеющего связи с энергетической системой. Источник: ГОСТ Р 53905 2010. Национальный стандарт Российской Федерации. Энергосбережение. Термины и… … Официальная терминология
теплоснабжение децентрализованное — Теплоснабжение, при котором каждый потребитель тепла имеет свой индивидуальный источник [Терминологический словарь по строительству на 12 языках (ВНИИИС Госстроя СССР)] Тематики системы теплоснабжения внешние EN local heat supply DE… … Справочник технического переводчика
Теплоснабжение — 7. Теплоснабжение D. Fernwärmeversorgung Обеспечение потребителей теплом Источник: ГОСТ 19431 84: Энергетика и электрификация. Термины и определения оригинал документа 9.1 … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
теплоснабжение децентрализованное — 3.11 теплоснабжение децентрализованное : Теплоснабжение одного потребителя от одного источника тепловой энергии. Источник: СП 89.13330.2012: Котельные установки … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Теплоснабжение — Теплоснабжение система обеспечения теплом зданий и сооружений, предназначенная для обеспечения теплового комфорта для находящихся в них людей или для возможности выполнения технологических норм. Содержание 1 Состав системы теплоснабжения … Википедия
ТЕПЛОСНАБЖЕНИЕ ДЕЦЕНТРАЛИЗОВАННОЕ — теплоснабжение, при котором каждый потребитель тепла имеет свой индивидуальный источник (Болгарский язык; Български) децентрализирано теплоснабдяване (Чешский язык; Čeština) lokální zásobování teplem; lokální vytápění (Немецкий язык; Deutsch)… … Строительный словарь
ГОСТ 19431-84: Энергетика и электрификация. Термины и определения — Терминология ГОСТ 19431 84: Энергетика и электрификация. Термины и определения оригинал документа: 23. Абонент энергоснабжающей организации D. Abnehmer E. Consumer F. Abonné Потребитель электрической энергии (тепла), энергоустановки которого… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ГОСТ Р 53905-2010: Энергосбережение. Термины и определения — Терминология ГОСТ Р 53905 2010: Энергосбережение. Термины и определения оригинал документа: 26 бензин: Жидкое нефтяное топливо для использования в поршневых двигателях с искровым зажиганием. Определения термина из разных документов: бензин 90… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
СТО Газпром 2-2.3-141-2007: Энергохозяйство ОАО «Газпром». Термины и определения — Терминология СТО Газпром 2 2.3 141 2007: Энергохозяйство ОАО «Газпром». Термины и определения: 3.1.31 абонент энергоснабжающей организации : Потребитель электрической энергии (тепла), энергоустановки которого присоединены к сетям… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Теплоснабжение многоквартирного дома (МКД)
Система теплоснабжения – одна из центральных инженерных систем любого многоквартирного жилого дома. Подобные системы можно классифицировать по:
· Месту расположения источника тепла;
· Способу организации ГВС (горячего водоснабжения);
· Способу подачи теплоносителя в систему отопления.
Классификация систем теплоснабжения МКД по расположению источника тепла
По месту расположения источника тепловой энергии системы теплоснабжения делятся на:
Централизованные системы теплоснабжения
В подобных системах теплоснабжения источником тепла могут быть:
· Котельные, работающие для одного или нескольких зданий.
Рис. 1. Принципиальная схема централизованной системы теплоснабжения
Контроль потребленной тепловой энергии в централизованной системе теплоснабжения производится с помощью узла учёта, который установлен на границе балансовой принадлежности тепловой сети. Часто для МКД граница расположена на вводе сети в дом.
Централизованная система теплоснабжения включает в себя:
· Трубопроводы отопления и ГВС (полимерные или металлические);
· Запорную и запорно-регулирующую арматуры;
· Отопительные приборы: радиаторы, конвекторы, регистры;
· Фильтры, грязевики, манометры, термометры;
· Узлы управления системой отопления и ГВС;
· Расширительные баки необходимого объема;
· Узел учета тепловой энергии;
· Систему подпитки и очистки воды;
· Щиты автоматики и электрические щиты.
Местные децентрализованные системы теплоснабжения
В данном типе систем теплоснабжение каждого здания происходит от отдельного источника – котельной.
Рис. 2. Принципиальная схема местной децентрализованная система теплоснабжения
В местной децентрализованной системе теплоснабжения узел учета на вводе в дом не устанавливается. Вместо него устанавливают узел учета потребленного газа на весь дом целиком.
Такая система состоит из двух частей:
· Инженерной системы здания (систем отопления и ГВС);
· Оборудования в котельной.
В состав инженерной системы дома входят:
· Трубопроводы отопления и горячего водоснабжения;
· Запорная и запорно-регулирующая арматуры;
· Отопительные приборы: радиаторы, конвекторы, регистры;
· Фильтры, гидрострелки, грязевики, манометры, термометры;
· Узлы управления системой отопления и ГВС;
В состав оборудования котельной входят:
· Котел или группа котлов;
· Расширительные баки необходимого объема;
· Контрольно-измерительные приборы: манометры, термометры;
· Система подпитки и очистки воды;
· Щиты автоматики и электрические щиты;
· Газовые трубопроводы и оборудование;
· Системы сигнализации и защиты.
Индивидуальные децентрализованные системы теплоснабжения
В индивидуальных децентрализованных системах теплоснабжения помещения или группа помещений (квартир) снабжаются теплом от отдельного источника – чаще всего котла. При этом узел учета потребленного газа устанавливается в каждой квартире.
Рис. 3. Принципиальная схема индивидуальной децентрализованной системы теплоснабжения
Индивидуальная децентрализованная система теплоснабжения состоит из:
· Настенного котла (газового или электрического);
· Полимерных (из полипропилена или металлопластика) или стальных трубопроводов;
· Отопительных приборов (радиаторов, конвекторов, регистров) с запорно-регулирующей арматурой;
Классификация систем теплоснабжения по способу организации систем отопления
По способу организации систем отопления в МКД системы теплоснабжения подразделяются на:
Зависимые системы теплоснабжения – системы, в которых вода нагревается и поставляется в систему отопления и ГВС напрямую, то есть в радиаторах отопления и в кранах – одна и таже.
Рис. 4. Зависимая система теплоснабжения
Независимые системы теплоснабжения – системы, в которых теплоноситель в тепловых сетях отдает тепло внутренней системе отопления многоквартирного дома через пластинчатый теплообменник.
Рис. 5. Независимая система теплоснабжения
Классификация систем теплоснабжения по способу организации ГВС (горячего водоснабжения)
В такой классификации системы теплоснабжения подразделяются на:
Закрытые системы теплоснабжения – вода на горячее водоснабжение забирается из водопровода и нагревается через теплообменник сетевой водой.
Рис. 6. Закрытая система теплоснабжения
В открытой системе теплоснабжения вода на ГВС забирается непосредственно из тепловой сети.
Рис. 7. Открытая система теплоснабжения
Правила и нормативы, применяемые в системах теплоснабжения МКД
Организация системы теплоснабжения многоквартирного здания жестко регламентируется законодательными актами и нормами СанПиН.
Так, согласно СанПиН 2.1.4.2496-09:
«Температура горячей воды в местах водоразбора независимо от применяемой системы теплоснабжения должна быть не ниже 60 °С и не выше 75 °С».
Температура горячей воды должна быть более 60 градусов Цельсия для ее дезинфекции от вирусов и бактерий, которые могут выживать при меньших показателях температуры, но погибают при значениях выше этой цифры.
С другой стороны, использование воды, нагретой выше 75 градусов – недопустимо, поскольку может привести к ожогам.
1. Система отопления должна обеспечивать нормативную температуру воздуха:
c. в других помещениях, в соответствии с требованиями законодательства Российской Федерации о техническом регулировании.
2. Система отопления должна обеспечивать допустимое превышение нормативной температуры не более 4 °C;
4. Снижение температуры воздуха в жилом помещении в дневное время (от 5.00 до 0.00 часов) не допускается.
Ремонт и обслуживание систем теплоснабжения
В зависимости от источника теплоснабжения, ремонт и обслуживание систем теплоснабжения многоквартирного здания производится по-разному.
При централизованной системе теплоснабжения ежегодно производится техническое обслуживание, в которое входят следующие мероприятия:
· Гидравлические испытания тепловых узлов, тепловой сети, системы отопления, системы ГВС;
· Промывка системы отопления;
· Ревизия оборудования систем теплопотребления;
· Диагностика, ремонт и обслуживание узла учета тепловой энергии;
· Текущий ремонт систем теплопотребления;
· Промывка теплообменного оборудования.
При местной децентрализованной системе теплоснабжения:
· Обслуживание котельного оборудования;
· Гидравлические испытания тепловых узлов, системы отопления, системы ГВС;
· Ежегодная промывка системы отопления;
· Ревизия оборудования систем теплопотребления (проверка манометров, термометров, набивка сальниковых уплотнений на задвижках);
· Текущий ремонт систем теплопотребления (в соответствии с дефектными ведомостями);
· Промывка теплообменного оборудования;
· Осмотр и ревизия теплообменного оборудования, насосного оборудования;
· Подкачка давления в расширительном баке;
· Обслуживание и ремонт газового оборудования.
При индивидуальный децентрализованной системе теплоснабжения проводится комплекс работ необходимых для поддержания в эксплуатационном состоянии оборудования системы теплоснабжения:
· Проверка на герметичность системы отопления и ГВС;
· Проверка предохранительных клапанов;
· Подкачка давления в расширительном баке;
· Мониторинг насосного оборудования.
К обязательным мероприятиям в данном случае также относится обслуживание газового оборудования.
Децентрализация теплоснабжения – путь к энергосбережению
Напомним, что эта тема, поднятая в «ЭПР» № 19 (255), обрела актуальность в связи с разработкой законопроекта «О капитальном ремонте в Санкт-Петербурге» и концепции повышения энергоэффективности системы теплоснабжения.
Суть концепции – модернизация системы теплоснабжения в исторической части города с учетом ее децентрализации. Однако, как показывает опыт наших соседей, индивидуальное «тепло» при новом много- и малоэтажном строительстве также дает значительное снижение энергопотребления.
Перед вами материал по практике перехода на децентрализованное теплоснабжение конкретных домов. В его основе – пояснительная записка к концепции энергосбережения и законопроекту «О капитальном ремонте в Санкт-Петербурге».
Плюсы и минусы разных систем теплоснабжения
«Комплексная программа по ремонту домов и повышению энергоэффективности системы теплоснабжения приведет к снижению размера платы граждан за отопление. Освободившиеся средства могут быть направлены на финансирование работ по капитальному ремонту. При сохранении тарифов деятельность в сфере энергосбережения станет привлекательной для бизнеса», – считает Григорий Явлинский.
Свои слова депутат проиллюстрировал несколькими цифрами: в 2014 году в Петербурге 1 тысяча кубометров газа стоит около 100 долларов США (при курсе в 45 рублей за 1 у.е.), в Европе – до 500 долларов, а стоимость тепла для петербуржцев в 2012‑2013 годах была сопоставимой с европейской. Причина абсурда: в странах Западной Европы проводятся мероприятия по энергосбережению, и потребление тепла существенно ниже российского.
При реализации концепции энергосбережения в петербургских домах с децентрализованной системой теплоснабжения себестоимость 1 Гкал тепла составит 700‑900 рублей вместо сегодняшних 1590‑1850 рублей.
Перспективы, исходя из презентации ГУП ТЭК (рис. 1), по тепло- и электросбережению в Петербурге обозначены как точки технологического развития теплоснабжения по всей цепочке: производство, передача и потребление энергоресурсов.
Если говорить об отдельных звеньях цепочки, то по поводу источника энергии у экспертов мало разногласий: наиболее перспективна когенерация, то есть одновременное производство электроэнергии и тепла.
Что касается системы передачи теплоэнергии, то выбор между централизованной, поквартальной и подомовой системами должен зависеть от конкретных условий.
В Петербурге в основном используется схема централизованного теплоснабжения – зависимая или открытая по отоплению (зависимая система теплоснабжения – теплоноситель по трубопроводу попадает прямо в систему отопления и ГВС потребителя, без промежуточных теплообменников, тепловых пунктов и гидравлической изоляции).
Это наиболее простой способ теплоснабжения города при наличии развитой тепловой сети. Однако в Петербурге она требует комплексной модернизации и больших капиталовложений, поскольку, как говорит Григорий Явлинский, «в отопительный период 2013‑2014 годов нами было зафиксировано 87 крупных аварий в системе теплоснабжения города с временным отключением жилых домов. По официальным данным, фиксируется полтора повреждения на 1 километре сетей в год».
При этом заявленный объем финансирования инвестиционных программ теплоснабжающих организаций на 2014‑2027 годы составляет 303 миллиарда рублей, а на ремонт старых коммуникаций из бюджета города ежегодно тратится не менее 5 миллиардов рублей.
Определенная альтернатива централизованной схеме поквартальное обеспечение теплом на базе водогрейной котельной – зависимая по отоплению и закрытая по ГВС. В городе 700 котельных и 600 из них требуют модернизации. Плюс котельных – отсутствие внешней тепловой сети, минус – относительно высокие удельные расходы топлива и электроэнергии на производство тепла.
Оптимальный вариант, по мнению разработчиков концепции энергосбережения, для многоквартирных домов и жилых кварталов при новом строительстве и капремонте исторического центра Петербурга децентрализованная система теплоснабжения на базе мини-ТЭЦ.
Главный плюс – эта система позволяет уменьшать затраты на топливо по сравнению с первыми двумя вариантами и она независимая (закрытая) по отоплению и ГВС. Кроме того, она позволяет исключить затраты на электроэнергию для собственных нужд дома (освещение, лифты, подкачивающие насосы и т. п.) и количественно регулировать отпуск тепла потребителям.
Минус – необходимо решать вопрос резервирования по теплоснабжению и относительно высокие удельные капитальные затраты на реализацию проекта.
Финансирование работ по децентрализации теплоснабжения может представлять интерес для предприятий на основе частно-государственного партнерства, а также для энергосервисных компаний.
Британец обогревается «в одиночку». Такого понятия, как центральное отопление, в этой стране просто нет. В домах и квартирах установлены бойлеры – индивидуальные газовые колонки, нагревающие воду и батареи. В туалетах и ванных комнатах батарей, как правило, нет – зимой температура в них не поднимается выше 10 градусов. В спальне тоже топить не будут – обычно спят в пижаме под теплым одеялом. На бойлере установлен таймер. Ставишь будильник на 7 утра, а бойлер программируешь на 6:45, чтобы проснуться в тепле; в 8:30 идешь на работу – бойлер запрограммирован на то, чтобы отключиться. Отопление в Британии – только несколько часов в сутки, очень экономно и невероятно экологично. Британские физиологи составили инструкцию: выше 21 градуса – температура дискомфорта, выше 24 – температура, которая повышает риск сердечных приступов. Нижний порог комфорта – 18 градусов. От 16 до 18 – температура нормальная, риски невысоки, и такая температура поддерживается зимой в пяти миллионах домовладений Британии. Компании, поставляющие электричество и газ (это конкурентный рынок, и можно выбрать, у кого покупать тепло), дают советы, как не замерзнуть зимой. И один из них – завести котика. Потому что котик теплый и не потребляет электроэнергии.
Если говорить о технической и экономической стороне перехода для конкретных домов, то в основу можно положить опыт разработчиков законопроекта.
Во-первых, по словам Бориса Агафонова – одного из разработчиков концепции энергосбережения, – проектировщик должен выбрать источник когенерации. Выбор зависит от отношения теплопотребления жильцов к общедомовому электропотреблению. Использование мини-ТЭЦ оправдано только тогда, когда общедомовое электропотребление значительно. Поскольку ресурс газотурбинных мини-ТЭЦ несопоставим с ресурсом паротурбинных мини-ТЭЦ, то при отношении теплопотребления к общедомовому электропотреблению 10:1 оптимальный вариант – паротурбинный источник (противодавленческая паровая турбина).
Базовые характеристики блока, объемы выработки электроэнергии которого определяются тепловой нагрузкой: 600‑650 кВт тепловой и 55‑60 кВт электрической мощности. Такой блок может обеспечить теплом и электроэнергией два 90‑квартирных дома.
Анализ теплопотребления домов базируется на температурном графике 90 / 70. Однако, используя мини-ТЭЦ, можно установить температурный график 60 / 40, что позволит экономить топливо и увеличить выработку электрической мощности.
Дополнительные требования к энергоблоку: маневренность при изменчивости тепловых режимов, выработка максимальной электрической мощности при заданной тепловой нагрузке и сохранение тепловой мощности при остановке турбины.
Система центрального отопления в Японии есть только в префектуре Хоккайдо – самой холодной части страны. Остальное население обогревает себя самостоятельно. Большинство современных домов обогревается с помощью электрических кондиционеров и обогревателей различных типов: электрических, масляных, керосиновых или газовых. В холодное время года японцы надевают теплые легкие пижамы или используют поверх обычных одеял электрические. Еще одним атрибутом японской культуры, который традиционно используется для обогрева, является котацу. Он есть в каждом японском доме. Современный котацу представляет собой стол с нагревательным элементом, установленным под крышкой. Котацу существовал и в древней Японии. Вокруг котацу по традиции собирается вся семья не только для ужина, но и для бесед, совместных настольных игр, просмотра телевизора. Котацу объединяет всю семью от мала до велика. Собравшись под общим одеялом, дети в буквальном смысле приучаются «не тащить одеяло на себя». Кстати, в японских школах отопления нет. В рекреационных зонах есть точки локального обогрева, где на переменах дети могут погреть руки.
Во-вторых, проектировщик выбирает схему подключения мини-ТЭЦ: генератор должен быть подключен к внешней сети, что позволяет в определенное время выдавать мощность во внешнюю сеть и потреблять мощность из внешней сети. Это необходимо, поскольку потребление электрической мощности для общедомовых нужд в течение суток меняется в пять и более раз. (В отличие от потребления тепловой мощности для обеспечения отопления и ГВС, которое стабильно в значительные периоды времени.)
В-третьих, по словам энергетика, нужно проработать вопросы инфраструктуры с точки зрения продажи избыточной электро- и теплоэнергии внешним потребителям. Это объясняется той же зависимостью тепловой нагрузки от сезона и электрической нагрузки от времени суток. В качестве сторонних потребителей могут быть внешние сети в период пиковых нагрузок, встроенные помещения жилых домов (кафе, магазины, рестораны и т. п.), а также компании, которые в весенние, летние и осенние месяцы потребляют холод, то есть используют электроэнергию для поддержания низких температур.
В-четвертых, следует использовать накопитель электроэнергии (НЭ), который позволит закупать электроэнергию по ночным тарифам, а использовать когда она наиболее востребована для поддержания работы котла ГВС, общедомовых нужд и внешних потребителей. НЭ решает и вопрос сокращение затрат на приобретение электроэнергии в месяцы, когда работает только котел, вырабатывающий тепло на ГВС.
Нет центрального отопления в том виде, в каком привыкли к нему мы, и в Германии. Здесь каждый обогревается сам.В частных домах – свои котельные, в многоквартирных домах – отдельное газовое оборудование, которое греет воду для батарей. На всех батареях стоят вентили с термостатами, которыми регулируют температуру в помещении. Существуют даже специальные рекомендации для температурного режима помещений. Для зала достаточно 20 градусов тепла, для ванной до 22 градусов, в спальных комнатах необходимо 16‑18 градусов тепла. В малоиспользуемых помещениях (туалетах, кладовых и др.) температура воздуха должна быть 14‑16 градусов тепла. «Если позволяют обстоятельства (отсутствие маленьких детей), то поддерживайте более низкую температуру. Уменьшив температуру в помещениях на 1 градус, вы экономите до 6 процентов тепловой энергии. Снижение температуры с 24 градусов до 20 градусов обеспечит до 24 процентов экономии тепла», – говорят рекомендации.
Немецкие домовладельцы все охотнее используют для обогрева биомассу, дрова, пеллеты из отходов деревообработки, тепловые насосы и солнечные батареи. Государство поддерживает эту тенденцию: тем, кто перешел на экологические виды топлива, компенсируют до 15 процентов расходов на приобретение новой техники.
«В-пятых, – говорит Борис Агафонов, – схема и оборудование должны обеспечивать резервную тепловую мощность, достаточную для стабильного теплоснабжения при авариях. Например, при выходе из строя турбины теплоснабжение осуществляется за счет подачи пара в сетевые подогреватели через редукционно-охладительное устройство (РОУ), которое установлено параллельно турбине и обычно используется для пуска и останова турбины.
При выходе из строя основного котла запускается котел ГВС и реализуется принцип общего транспортного «кольца», то есть взаимное резервирование источников тепла.
И наконец, для оптимальной эффективности работы мини-ТЭЦ в системе должны использоваться блоки автоматического регулирования отпуска тепла и электроэнергии, которые отслеживают колебания температурных режимов и режимов потребления электроэнергии. Кроме того, автоматика обеспечивает аварийную остановку котла и турбины.
Современный уровень систем регулирования позволяет мини-ТЭЦ функционировать полностью в автоматическом режиме и минимизировать количество обслуживающего персонала до одного человека».
Энергетик предлагает на рассмотрение схему паротурбогенераторной установки (рис. 2), в которой для уменьшения веса и габаритов используются высокооборотная паровая турбина и высокооборотный генератор на постоянных магнитах.
Параметры энергоблока должны уточняться в ходе разработки проекта в соответствии с конкретной системой отопления и ГВС в многоквартирных домах.
• газовый паровой котел с параметрами пара на выходе: 1,0 МПа, 210° С и расходом пара 1,4 т / ч;
• газовый водогрейный котел, обеспечивающий летнее потребление ГВС с параметрами воды: (0,4‑0,6) МПа и 65‑70° С;
• параметры пара на входе: 1,0 МПа и 210° С;
• расход пара – 1,4 т / ч;
• параметры пара на выходе: 0,2‑0,15 МПа;
• тепловая мощность – (600–650) кВт-ч;
• электрическая мощность – (55–60) кВт-ч;
◊ параметры воды на выходе: 0,4‑0,6 МПа, 90° С;
◊ параметры воды на входе: 0,2 – 0,4 МПа, 70° С;
◊ параметры воды на выходе: 0,4‑0,6 МПа, 65‑70° С;
◊ параметры воды на входе: 0,2 – 0,4 МПа, 40° С;
• накопитель энергии емкостью до 1500 кВт-ч;
• вспомогательное теплотехническое и электротехническое оборудование мини-ТЭЦ.
Затраты и окупаемость
Борис Агафонов говорит, что основной экономический эффект мини-ТЭЦ связан с ликвидацией потерь в длинных теплотрассах, уменьшением удельных расходов топлива при прокачке теплоносителя, а также с переходом на закрытую систему ГВС. Не менее важный момент – снижение затрат на топливо для мини-ТЭЦ, связанные с более высоким коэффициентом использования топлива (КИТ).
Центрального отопления в нашем понимании нет и во Франции. Вместо этого – два варианта: или общее домовое отопление – это централизованное отопление в отдельно взятом многоквартирном доме. Оно включается руководством дома. Квартиры в таких домах оборудованием для отопления не оснащены. Второй вариант – индивидуальное отопление. В ванной, туалете или кухне находится аппарат, регулирующий горячую воду. Он электрический или газовый. К этому аппарату подключены и батареи. Тепло в квартире регулируется. Электрические нагреватели распространены больше, чем газовые. Тариф на электричество в стране двойной: полный – с 7:00 до 23:00 и льготный, то есть в полтора раза меньше, – с 23:00 до 7:00. Государство вот уже несколько десятилетий стимулирует граждан экономить энергию. И не только с помощью тарифной политики. Мощный рычаг – фискальный. Все французы, осуществляющие работы по теплоизоляции своего жилья, имеют право по закону вписать затраченные средства в налоговую декларацию. В этом случае от 25 до 50 процентов от стоимости работ им зачтутся со знаком «минус» и могут снизить подоходный налог.
То же самое касается установки различного рода энергосберегающего оборудования – солнечных батарей, нагревателей с повышенной энергоотдачей. На их приобретение граждане получают льготные кредиты. Что касается нового жилья, то начиная с 2008 года каждый проект площадью более 1000 квадратных метров должен соответствовать новым требованиям теплоизоляции.
Плюс к этому – кардинальное улучшение качества теплоснабжения потребителей, которое можно посчитать в цифрах. Например, можно посчитать деньги, которые потребитель должен взыскать с поставщика тепла за «недотопы» (в соответствии с информацией Государственной жилищной инспекции и постановлением правительства РФ № 354 от 06.05.2011 «О предоставлении коммунальных услуг собственникам и пользователям в многоквартирных домах и жилых домов»). Или деньги, которые расходуются на «перетопы».
Разработчики законопроекта рассчитали экономическую эффективность отказа от центрального теплоснабжения по зафиксированным данным энергопотребления за 2013 год на примере 90‑квартирного дома площадью 3489,4 квадратного метра по адресу: Санкт-Петербург, пр. Энтузиастов, 20.
Расчет выполнен для трех таких домов, поскольку мини-ТЭЦ в конкретном проекте вырабатывает тепло втрое большее, чем нужно для одного дома.
Условно режимы работы мини-ТЭЦ разбиты на три основных:
• режим со 100‑процентной тепловой нагрузкой (январь, февраль, март) в течение 90 суток;
• режим с 75‑процентной тепловой нагрузкой (октябрь, ноябрь, декабрь, апрель, 10 дней мая) в течение 132 суток;
• режим с нулевой отопительной нагрузкой (20 дней мая, июнь, июль, август, сентябрь) в течение 143 суток.
При этом принято, что колебания теплопотребления в периоды работы мини-ТЭЦ на установленных режимах не превышают 5‑8 процентов и у энергоблока в месяцы максимальной тепловой нагрузки есть запас тепловой мощности в 12,5 процента.
Данные по выработке мини-ТЭЦ и потреблению жильцами домов тепловой и электрической энергии сведены в таблицу 1.
Экономические показатели работы мини-ТЭЦ рассчитывались исходя из следующих цен и тарифов:
• средняя цена природного газа за первый квартал 2014 года, руб. / тыс. м3 – 4587,75;
• потребленная в ночное время ЭЭ по нерегулируемым ценам на незапланированный объем АСКУЭ (автоматизированная система коммерческого учета энергоресурсов), руб. / кВт – 1,35747, включая НДС;
• отпускаемая в дневное время ЭЭ ГУП «ТЭК Санкт-Петербурга» в первом квартале, руб. / кВт – 4,33577, включая НДС;
• отпускаемая тепловая энергия ГУП «ТЭК Санкт-Петербурга» в первом квартале, руб. / Гкал – 1818,62, включая НДС.
Расчеты выручки за год выполнялись без учета расхода подпиточной воды в котельной установке мини-ТЭЦ. Величина этого расхода незначительна, так как применены закрытые схемы присоединения по отопительному теплу и ГВС.
Как мифологический Антей – от земли все чаще черпают энергию дома в Финляндии: на глубине 200 метров температура может доходить до +10 градусов. В домах устанавливают тепловой насос. Стоит он недешево, но окупается за пять-семь лет и позволяет экономить от 30 и выше процентов электроэнергии. При морозах до –25° C, потратив на работу 1 кВт электроэнергии, тепловой насос произведет до 2 и даже 5 кВт тепла.
Финны заставили работать на себя и окружающий воздух. Реализуется идея холодильника, вывернутого наизнанку: холодная часть на улице, а нагревательная система с циркулирующим специальным веществом – в помещении. «Теплый» холодильник, точнее кондиционер, эффективен для небольших домов.
Данные по выручке за год за отпущенную тепловую и электрическую энергию (на общедомовые нужды и внешним потребителем) сведены в таблицу 2.
В себестоимость продукции, производимой мини-ТЭЦ, входят затраты на топливо и условно постоянные затраты (УПЗ): амортизация, зарплата, ремонтные и прочие эксплуатационные расходы:
• амортизация напрямую связана с капитальными затратами;
• заработная плата – из расчета одного оператора в течение рабочего дня (оператор необходим при пуске, остановке агрегата, наборе мощности и изменении электрической нагрузки);
• ремонтные затраты и затраты на эксплуатацию соответствуют сервисному обслуживанию специализированными фирмами за фиксированную цену.
Удельные показатели затрат приведены в таблице 3.
Себестоимость производимой продукции за год составит 3037161,84 руб.
Основные налоги приведены в таблице 4.
Срок окупаемости капитальных вложений при стоимости мини-ТЭЦ в 18 миллионов рублей, ресурсе мини-ТЭЦ по основному оборудованию в 35 лет и чистой прибыли от работы мини-ТЭЦ в 3.044.235,38 рублей. Простой срок окупаемости проекта – менее 6 лет. Ориентировочный дисконтированный срок окупаемости (с учетом стоимости кредитных ресурсов, доходности инвестиций и пр.) – 8,5 лет.
Здесь использована упрощенная финансовая модель проекта мини-ТЭЦ, которая не учитывает схему исполнения проекта (лизинговая или кредитная), а также конкретные особенности внутренних схем теплоснабжения того или иного дома.
Кроме того, на сегодня в расчетах срока окупаемости проекта не учтены платы за техприсоединение по теплу и электричеству.
В нашем случае они составили бы приблизительно 11 миллионов рублей, что существенно изменило бы срок окупаемости. Кроме этого, серийность производства энергоблоков может дополнительно снизить цену на 10‑15 процентов.