|
| |
|
Главная -> Экология
Проектирование современных систем отопления. Переработка и вывоз строительного мусораВодородные программы Японии, европейских и других стран Япония поддерживает работы в области водородной энергетики с начала 80-х годов. В 1993 году она провозгласила свою крупную национальную программу в области водородной энергетики (World Energy Network — WE-NET), которая осуществлялась вплоть до 2002 года. В рамках этой программы был выполнен ряд краткосрочных и долгосрочных проектов в области отработки технологии производства, хранения, транспортировки и использования водорода, а также разработаны три типа заправочных станций. В 2003 году началась реализация нового национального водородного проекта, в задачи которого входит, в частности, отработка вопросов безопасности применения водородных технологий, подготовка к коммерциализации транспортных средств на основе водородных топливных элементов и формирование необходимой для этого в краткосрочной перспективе инфраструктуры. Правительство Японии почти удвоило в 2003 году свои расходы на НИОКР в области разработки топливных элементов, увеличив их до 268 млн долларов по сравнению со 184 млн в 2002 году. Из них 256 млн долларов распределялось по линии Министерства экономики, торговли и промышленности (METI). В 1999 году в целях координации усилий правительства, промышленности, национальных исследовательских институтов и академических кругов в Японии была учреждена Группа советников по стратегии освоения и коммерциализации водородных топливных элементов (Fuel Cell Strategy Advisory Panel — FCSAP). Эта группа установила в качестве ориентиров развития водородной энергетики в Японии основные показатели, приведенные в табл. 2.1. В 2002 году началось осуществление проекта по демонстрации и испытанию транспортных средств и стационарных приложений на основе топливных элементов (Japan Hydrogen and Fuel Cell Demonstration Project). Для этого был построен специальный парк с демонстрационным залом, гаражом и заправочной станцией. В 2003 году в Токио и Иокогаме открылись пять заправочных станций, использующих различные способы получения водорода. В 2004 году открыты еще три подобные станции. Среди участников проекта — крупнейшие японские и иностранные автомобильные производители «Тойота», «Хонда», «Ниссан», «Дженерал моторс» и «Даймлер Крайслер». В 2003 году к проекту присоединились «Митсубиши мотор» и «Судзуки». В Канаде правительство поддерживает национальные компании и университеты, ведущие исследования в области водородной энергетики и топливных элементов, с 1978 года. За прошедшее время на эти цели было выделено свыше 200 млн долларов. В 2003 году было принято решение выделять ежегодно в течение пяти следующих лет по 70 млн долларов. Деятельность государственных ведомств в рассматриваемой области координируется с промышленностью и университетами через национальный Комитет водородной энергетики и топливных элементов (Hydrogen and Fuel Cell Committee), в который входят представители всех федеральных ведомств. Основные работы ведутся в рамках таких структур, как National Resources Canada (NRCan), National Research Council (NRC), Industry Canada (IC), и в меньшей мере National Science and Engineering Research Council (NSERC) и Defence R&D Canada. Наряду с усилиями федеральных ведомств осуществляется ряд региональных программ с участием заинтересованных промышленных компаний, в том числе американских. В Европе действуют две ассоциации в области водородной и топливной энергетики (далее — ТЭ). Европейская группа по топливным элементам (EFCG) — некоммерческая организация, основанная в 1989 году и занимающаяся выпуском информационных изданий по ТЭ и организацией семинаров. Каждая европейская страна делегирует в эту группу одного или более своих представителей. Европейская водородная ассоциация (ЕНА), основанная в 2000 году, объединяет существующие национальные ассоциации, в частности AFH2 (Франция), DWV (Германия), Norsk Hydrogen Forum (Норвегия), H2 forum (Швеция). В ее состав также входят представители государств, где национальные водородные ассоциации только создаются (Нидерланды, Испания, Греция). В Европе имеются ассоциации, не входящие в ЕНА, например FII (Италия), Hydropole (Швейцария). Австрия является одним из пионеров разработок топливных элементов в Европе. Еще в 70-е годы ХХ века в стране был разработан автомобиль, оснащенный щелочными топливными элементами. В качестве топлива при этом использовался сжатый водород под давлением 15 МПа. В настоящее время работы в этом направлении несколько замедлились. Исследованиями в области ТЭ занимаются Технический университет г. Вены, Технический университет (г. Грац), Институт химии при Техническом университете (г. Грац), Институт прикладного системного анализа (Вена), из промышленных фирм — Produktmarketing. Финляндия — страна с одним из наиболее высоких в Европе уровней электропотребления на душу населения, поэтому ее энергетическая политика направлена на сокращение удельных затрат на производство электроэнергии. Недавно парламент и правительство страны приняли решение о возобновлении ядерной программы и ограничении финансирования работ по альтернативным источникам энергии, поскольку они имеют более длительный срок окупаемости. Работы в области водородной энергетики ведутся в Техническом университете (г. Хельсинки) — отделение технической физики и лаборатория химии полимеров); из промышленных компаний можно назвать VTT Manufacturing Technology. Франция. В середине 90-х годов ХХ века Франция приступила к реализации серьезной разносторонней программы по возобновляемым источникам энергии и новым энергетическим технологиям, включая водородную энергетику и ТЭ. Работы по этой программе частично финансируются государством. Среди организаций, занимающихся проблемами водородной энергетики, — национальная ассоциация РАСо (сокращение от французского Pile A Combustible — топливный элемент), Комиссариат по атомной энергии (СЕА), Национальный центр научных исследований (CNRS), Национальный центр технологических исследований (CNRT/Belfort). Кроме того, в этих работах участвуют такие центры, как Ineris (проблемы безопасности), Afnor (стандартизация), а также Французский институт нефти (IFP). Суммарные инвестиции в деятельность этих организаций, относящуюся к исследованиям в области водородной энергетики, в 2001 году составили 37 млн евро. Проблемами водородной энергетики и топливных элементов активно занимается около 15 крупных промышленных компаний. В их числе Air Liquide, Alstom Transport, Electricite de France, Gaz de France, PSA, Renault, TotalFinaElf, Snecma, Areva, Irisbus, Sorapec, CNIM. Их суммарные инвестиции в проекты по водородной тематике в 2001 году составили 35 млн евро. В стране действуют Французская водородная ассоциация (AFH2), созданная в 1998 году, Клуб топливных элементов, ассоциация Alphea. Важным фактором является признание большинством населения целесообразности развития водородной энергетики. В значительной мере это достигается благодаря проведению демонстраций опытных образцов, организации семинаров и выставок: демонстрация стационарной батареи топливных элементов Chelles мощностью 250 кВт, автомобилей с топливными элементами компании PSA и «Водородной деревни» на выставке Pollutec. В последние годы состоялось несколько национальных семинаров. Германия разворачивает наиболее активную среди государств Европы деятельность в области водородной энергетики и ТЭ. Современная энергетическая политика Германии направлена на постепенный отказ от использования атомной энергии. Свою роль играет активность промышленных компаний и исследовательских лабораторий. Федеративная Республика Германия позволяет регионам самостоятельно вести промышленные и исследовательские программы, причем зачастую более активно и эффективно, чем на федеральном уровне. Так, в Мекленбурге (Западная Померания) реализуется программа «Водородная инициатива». Правительство Баварии выделило на исследования в области водородной энергетики 50 млн евро. В апреле 2002 года правительством земли Гессен совместно с несколькими университетами и промышленными фирмами была учреждена организация «Инициатива в области водородной энергетики и топливных элементов». Подобного рода инициативы реализуются также администрациями земель Баден-Вюртемберг, Северный Рейн-Вестфалия, города Гамбурга и других территорий. Исследовательские работы по водородной энергетике начаты во Фраунгоферовском научном центре, Центре имени Макса Планка. На федеральном уровне Обществом поддержки возобновляемых источников энергии (FEE) с февраля 2002 года реализуется программа «Биогаз для топливных элементов». Содействие ее выполнению оказывает Федеральное министерство защиты потребителей, продовольствия и сельского хозяйства. Научную поддержку обеспечивает институт Hahn-Meitner (Берлин). Разрабатывается программа TES (Transport Energy Strategy), в которой участвуют как промышленные фирмы, так и некоммерческие организации. На федеральном уровне на работы по водородной энергетике в Германии выделяется примерно 100 млн евро в год. Среди промышленных компаний в этой области наиболее активна фирма DaimlerChrysler, создавшая ряд демонстрационных образцов автомобилей Necar 1, 2, 3, 4, 5 и автобусов Nebus на ТЭ. Разработками топливных элементов для транспортных средств и стационарной энергетики занимаются компании Opel, Ford Germany, Siemens=Westinghouse, HEW/HGW, MTU, VaillanVPlug Power, Proton Motor, BMW, Linde Gas, Messer, RWE, Ballard Power Systems AG и др. В стране создана Германская водородная ассоциация (DWV/GHA). В рамках Ганноверской промышленной ярмарки была организована имевшая беспрецедентный успех специальная тематическая выставка по водородной энергетике и ТЭ с участием около 100 фирм и организаций. В Германии проводится большая работа по пропаганде среди населения достижений в области водородной энергетики. Помимо уже упоминавшихся образцов автомобилей Necar и автобусов Nebus (те и другие созданы на основе машин Mercedes-Benz) изготовлены образцы легковых автомобилей на ТЭ на базе машины популярной марки Opel Zafira. В Мюнхенском аэропорту организована водородная сервисная станция для автомобилей. Есть и опыт создания стационарных энергетических установок на топливных элементах как малых, разработанных компанией Vaillant, так и достаточно крупных (в частности, установка в больнице в г. Бад-Нойштадт). Исландия — первая в мире страна, решившая отказаться от использования ископаемых энергоносителей и перейти на водородную энергетику, причем как на суше, так и на море. Здесь планируется оснастить топливными элементами 12 000 судов. Поставлена цель — «Нулевое загрязнение воздуха к 2030 году». В 1999 году при участии таких иностранных партнеров, как DaimlerChrysler, Norsk Hydro, Shell International, была создана Исландская компания по водороду и топливным элементам, объявившая своей целью сделать основным энергоносителем в стране водород, получаемый путем использования геотермальной и гидроэнергии. К этому проекту присоединились и другие зарубежные участники: Еххоп, British Petroleum, TotalFinaElf, Ford, Renault, PSA, Toyota, BMW, Honda, Nissan, General Motors. Чтобы реализовать план перевода общественного пассажирского транспорта Исландии на автобусы на топливных элементах, убедить население покупать автомобили на ТЭ и оснастить силовыми установками с питанием от ТЭ рыболовецкие траулеры, правительство страны, компании Shell и DaimlerChrysler создали консорциум под названием Vistorka (что переводится примерно как «экологически чистая энергия»). Консорциум уже приступает к реализации первой фазы своего амбициозного проекта: замены 100 муниципальных автобусов в Рейкьявике на автобусы на ТЭ. Стоимость этого проекта — 50 млн долларов. Европейский союз также участвует в водородном проекте Исландии, инвестировав в программу 4 млн евро. Италия — одна из наиболее активных участниц исследований по водородной энергетике и топливным элементам, прежде всего по топливным элементам с твердым полимерным электролитом, расплавно-карбонатным и твердоокисным. Эти работы выполняются при поддержке Министерства образования и Министерства окружающей среды. Ведущая роль принадлежит Национальному исследовательскому совету (CNR), компании ENEA, университетам Пизы, Кассино и Турина. Ежегодно на исследования в области водородной энергетики, проводимые некоммерческими организациями, предполагается выделять около 7,5 млн евро. На исследования предоставляются субсидии в размере 3 млн евро по водородной энергетике и 5 млн евро по топливным элементам. Таким образом, суммарный размер инвестиций в эти работы в Италии достигает 15,5 млн евро. Начиная с 2002 года Национальным планом исследований предусмотрено существенное увеличение субсидий: в течение трех лет предполагается предоставить 45 млн евро на исследования по водороду и 18 млн евро на исследования по ТЭ. В работах по водородной энергетике активно участвуют такие итальянские промышленные фирмы, как Ansaldo Fuel Cells, Nuvera, Fiat, Iveco, Sapio, Sol, Aprilia. Трудозатраты промышленных компаний на эти работы оцениваются приблизительно в 100 чел лет или 15 млн евро в год. В стране проводится определенная работа в плане пропаганды водородной энергетики и применения топливных элементов (прежде всего для транспортных средств) среди населения. Так, в Турине была проведена демонстрация городского автобуса на топливных элементах. В Италии организована ассоциация «Итальянский водородный форум» (IIF). Нидерланды. Страна не имеет собственной водородной программы, но принимает участие в долгосрочной программе по сокращению эмиссий СО в рамках проекта NECST (New Energy Conversion Systems and Technologies), реализуемого Нидерландским агентством по энергетике и окружающей среде (Novem). Участником этого проекта является, в частности, Центр энергетических исследований Нидерландов в г. Петтен (ECN), где создана группа «Водородные технологии и прикладной катализ», занимающаяся изучением проблемы получения чистого водорода из метанола путем риформинга. Начата реализация финансируемого ЕС проекта Fresco по разработке мотороллера на топливных элементах. На работы в области водородных технологий некоммерческим организациям выделено до 5 млн евро в год, на работы по топливным элементам, которые являются весьма дорогостоящими, — до 10 млн евро в год. Растет интерес к водородной тематике у промышленных фирм. В частности, очень активна в этой области компания Shell Netherlands. Создается Голландская водородная ассоциация. Норвегия. Специфика энергетической ситуации в этой стране заключается в том, что почти 100% электроэнергии в Норвегии вырабатывается на ГЭС. Тем не менее дерегулирование энергетического рынка и стремление к уменьшению эмиссии СО2 способствовали тому, что и здесь были начаты исследования и выполнены некоторые демонстрационные проекты, относящиеся к получению и хранению водорода и созданию топливных элементов (прежде всего для автобусов и морских судов). В этих работах участвуют университеты Осло и Гримштадта, а также такие организации, как NTNU, SINTEF, IFE. Суммарный бюджет некоммерских организаций в этой области оценивается в 2,5 млн евро. Разрабатывается Национальный план действий в области водородной энергетики. Этой тематикой занимаются и некоторые промышленные компании: Statoil, Statkraft, Norsk Hydro. Организована ассоциация Norsk Hydrogen Forum. Португалия только начинает проявлять интерес к водородной энергетике и топливным элементам. Ведутся переговоры о разработке проекта EDEN (Endogenizar о Desenvolvimento das Energias Novas), в рамках которого готовится план деятельности Португальского водородного общества, предусматриваются демонстрационные мероприятия и исследовательские работы по топливным элементам. Для ведения этих работ создан консорциум, насчитывающий 11 участников, представляющих промышленные компании, университеты и исследовательские центры. Среди некоммерческих организаций можно отметить университет г. Коимбра (отделение физики), Высший технический институт, FEUP. Испания. Работы в области водородной энергетики и топливных элементов включены в Национальный план научных исследований, технологических разработок и инноваций. Участие в них принимают Министерство науки и техники страны, Национальный совет по научным исследованиям (CSIC), Национальный институт аэрокосмической техники (INTA), Центр энергетических, экологических и технических исследований (CIEMAT), Технологический институт Канарских островов (ITC/ITER). Координирует эту деятельность INTA. На исследовательские работы некоммерческих организаций по водородной энергетике и топливным элементам в 2001 году был выделен 1 млн евро. Среди промышленных компаний разработками в этой области заняты Gas Natural, Gas de Euskadi, Iberdola, Endesa, Abengoa, Aimplast, Expert, автомобилестроительные компании Seat и Iveco. Создается Испанская водородная ассоциация. Швеция. Под общим руководством Шведской национальной энергетической администрации в стране осуществляется программа «Водород и топливные элементы». В ее рамках выполняется ряд проектов. «Литиевые батареи, топливные элементы и другие новые источники питания» — работа, которую совместно ведут Фонд стратегических экологических исследований MISTRA, пять университетов и ряд промышленных фирм (Volvo, ABB, Erisson). «Зеленый автомобиль» — проект, финансируемый совместно Шведским агентством инновационных систем Vinnova и автомобильной промышленностью страны; частью этого проекта является программа «Топливные элементы и гибридные автомобили». Программа «Стационарные установки на топливных элементах», рассчитанная на 2002—2005 годы, осуществляется в основном университетами, финансируется Шведской национальной энергетической администрацией (STEM) и промышленными компаниями. «Энергетические установки для транспортных средств» — программа создания автомобилей на топливных элементах. Программа EU.CUTE предусматривает создание трех автобусов на топливных элементах для Стокгольма (водород получают путем электролиза). Демонстрационная энергетическая установка, в которой водород получают с использованием солнечной энергии и биогаза. Демонстрационная установка на топливных элементах мощностью 5 кВт. Проект EU-Cryoplane с участием аэропорта Арланда. Проект EU-Usher, в рамках которого создаются два мини-автобуса на топливных элементах для острова Готланд. Среди шведских промышленных фирм, участвующих в работах по водородной энергетике и топливным элементам, компании AB Volvo, Scania, Vattenfall, Sydkraft, Birka Energi, ABB, Opcon, Catella Generics, Catator, Morphic, Cellkraft, EKA Chemical, FMV, JM, NCC, Svenska Bostader, Linde Gas Division. В стране существует «водородная» ассо= циация H2 forum. Швейцария. В Швейцарии разработана и реализуется национальная программа энергетических исследований, финансируемая Федеральным энергетическим управлением. Одним из ее направлений является водородная энергетика (так называемая Швейцарская водородная программа, финансируемая как на федеральном, так и на кантональном уровне). Координирует работу Швейцарский национальный научный фонд. Работа сосредоточена главным образом на решении трех проблем: получении водорода (с использованием солнечной энергии), его хранении и использовании (в топливных элементах). Ведущая промышленная фирма в этой области — Sulzer-Hexis, разработавшая стационарную батарею твердоокисных топливных элементов мощностью 1 кВт. В 2001 году в стране была создана водородная ассоциация Hydropole. Великобритания. Хотя крупные промышленные компании страны уже давно проявляют интерес к водородной энергетике и топливным элементам, правительственные учреждения Великобритании до сих пор не принимали крупномасштабных программ исследований по этой тематике. Следует отметить программу «Усовершенствованный топливный элемент». В последнее время различные организации предпринимали нескоординированные усилия в этой области. Однако ситуация постепенно меняется и видимо скоро в стране должны появиться национальные программы. Так, в декабре 2001 года правительство объявило о начале работ по программе «Зеленое топливо», включающей создание оборудования для автобусов на водородном топливе. Среди некоммерческих организаций этой проблемой занимаются несколько университетов и колледжей, в том числе Императорский колледж и Университет г. Лафборо. В мае 2002 года администрация Большого Лондона объявила о создании организации, названной «Водородное партнерство», которая призвана изучить преимущества топливных элементов и возможности их практического использования в Лондоне. В состав этой организации входят компании British Petroleum, Evobus, BMW, Ford, DaimlerChrysler, Merril Lynch, British Gas, Energy Saving Trust, а также Агентство по окружающей среде. В числе промышленных фирм, занятых водородной тематикой, — Johnson Matthey, Alstom, Enertech Ltd, Zero=M, CJB Developments Ltd. Тайвань ведет работы в области водородной энергетики с 1989 года. В 2002-м для адаптации новых технологий правительство и промышленность учредили совместное Партнерство в области топливных элементов (Fuel Cells Partnership). Республика Корея осуществляет Программу высоко-эффективного производства водорода (High efficient Hydrogen Production Program). В июне 2003 года был открыт Центр НИОКР XXI века в области водородной энергетики (21st Frontier Hydrogen R&D Centre). Прави= тельство разрабатывает национальный план и стратегии по дальнейшему развитию технологий водородной энергетики и топливных элементов. Таиланд финансирует НИОКР в области топливных элементов с 1999 года. Правительство Малайзии учредило Национальный институт топливных элементов при Университете Kebangsaan. Правительство Австралии выступило заказчиком Национального исследования в области водородной энергетики и в настоящее время разрабатывает меры по выполнению полученных рекомендаций. Одна из них предлагает создать Австралийскую водородную организацию для развития сотрудничества всех заинтересованных институтов общества.
В марте НП «АВОК» провело мастер-класс на очень актуальную тему – проектирование современных систем отопления зданий. Перенять опыт и познакомиться с новыми подходами съехались проектировщики, инженеры, теплотехники со всей России. Мастер-класс проводил главный специалист технического отдела по отоплению ОАО «Моспроект» В. Н. Карпов. Очень четко и подробно Валерий Николаевич разъяснял особенности, достоинства и недостатки основных систем отопления, которые наиболее часто применяют при проектировании жилых зданий. Интерес к проблеме был настолько велик, что за целый день занятий ему не удалось отвлечься даже на чашечку кофе. Слушатели не отпускали его и во время перерывов: задавали вопросы, советовались, рассказывали о своем опыте. Перед вами основные подходы, изложенные В. Н. Карповым на мастер-классе. Вице-президент НП «АВОК» М. М. Бродач вручила В. Н. Карпову диплом лектора мастер-класса «АВОК» Современными системами отопления можно назвать такие, в которых нагревательные приборы оснащены термостатическими клапанами. Термостаты позволяют экономить до 20 % тепла, идущего на нужды отопления. Чем беднее регион, тем настоятельнее требование установки термостатов. Можно выделить три основных группы систем отопления многоэтажных жилых и общественных зданий: вертикальные однотрубные, вертикальные двухтрубные и горизонтальные поквартирные системы отопления. Вертикальные однотрубные системы Хочется развеять один из мифов инженерного сообщества о том, что вертикальные однотрубные системы устарели. На самом деле в наших условиях эксплуатации однотрубная система обладает неоспоримыми преимуществами. Во всяком случае, для зданий серийной постройки, которые будут обслуживаться не всегда квалифицированными работниками. Главное достоинство системы в том, что она значительно надежней двухтрубной. В узле обвязки нагревательного прибора теплоноситель разветвляется на два потока. Один затекает в прибор, другой проходит по замыкающему участку, минуя его. Конструкция термостата создается таким образом, чтобы обеспечить максимальное количество теплоносителя в первом потоке. Для этого отверстие для прохода воды и диаметр плунжера делаются максимальными. В этом одно их преимуществ однотрубной системы: через большое отверстие в термостате спокойно проскочит песок, окалина или другие твердые фракции, которые вполне могут присутствовать в теплоносителе низкого качества. А вот в двухтрубной системе в аналогичной ситуации засорение гораздо вероятнее: там отверстие в термостате очень маленькое. Другое достоинство однотрубной системы в том, что несанкционированная замена отопительного прибора (чего делать нельзя, но что с удовольствием делают жильцы без каких-либо согласований) может привести к некоторым неудобствам, но систему кардинально не сломает. Система более надежная, поэтому некачественная эксплуатация меньше влияет на ее работоспособность. Кроме того, минимальны затраты на монтаж, поскольку и стояки, и прочие заготовки могут быть унифицированы. Двухстороннее же присоединение приборов к стояку может создать неопределенность в распределении теплоносителя между приборами, что трудно учесть при расчете. В то же время у однотрубных систем есть свои недостатки. Главный из них — завышение температуры обратного теплоносителя в режиме «минимум» (термостаты закрыты при больших теплопоступлениях). Еще один недостаток – затрудненный поквартирный учет расхода тепла. Применение вертикальных однотрубных систем с термостатами ограничено минимальным количеством этажей в стояке. Если их меньше семи, то температура воды, выходящей из последних приборов, при коэффициенте затекания 0,2–0,3 снижается даже в расчетном режиме до 18–20 °С, что недопустимо. Мы рекомендуем применять однотрубные системы при количестве приборов в стояке не меньше 9–10. Максимальное число приборов в стояке – 25. Это объясняется возможностями компьютерных программ. Вертикальные двухтрубные системы В отличие от однотрубных систем, двухтрубные напрямую экономят тепло. В случае, когда помещение перегрето, термостат прекращает или уменьшает доступ теплоносителя в прибор. Так теплоноситель попадет в прибор соседнего помещения, и, если это помещение также перегреется, то прикроется и его термостат. Таким образом, из циркуляции исключается излишний теплоноситель. Расход теплоносителя в системе – величина переменная. В режиме «минимум» в двухтрубную систему поступает теплоноситель, циркулирующий только по нерегулируемым стоякам (на лестничных клетках, в лифтовых холлах, межквартирных коридорах). В этом отношении двухтрубные системы прогрессивнее однотрубных. Для обеспечения необходимой тепловой и гидравлической устойчивости в узлах обвязки нагревательных приборов устанавливают термостаты, способные сдросселировать значительную потерю давления. Для обеспечения такой потери размер дросселирующего отверстия термостата должен быть очень маленьким – с булавочное острие. Если теплоноситель имеет загрязнения, то такое отверстие легко засоряется. Чтобы этого не происходило, требуется качественное обслуживание системы, постоянная очистка грязевиков и ряд других мероприятий. Если заказчик не может гарантировать такое обслуживание (а также сохранность термостатических клапанов у приборов), применение двухтрубной системы нельзя считать оптимальным. 1-трубная система 2-трубная система Преимущества двухтрубной системы – экономия тепла и автономность отопления квартир. Система эффективная, но в тоже время слишком «интеллигентная». К недостаткам можно отнести также уязвимость системы в случае несанкционированной замены нагревательных приборов. При отсутствии термостата происходит «короткое замыкание» системы, которое практически невозможно отрегулировать. Кроме того, система сложна для поквартирного учета тепла. Сфера применения двухтрубных систем начинается с одноэтажных зданий. Однако высотность двухтрубных систем желательно ограничить. Несмотря на то, что существующие программы позволяют проектировать 25-этажные системы, мы рекомендуем ограничивать высотность хотя бы 15–19 этажами. При уменьшении высоты системы снижаются вертикальные разрегулировки и экономится большее количество тепла. С учетом наших реалий и условий эксплуатаций однотрубная система обладает неоспоримыми преимуществами. Главное достоинство системы в том, что она значительно надежней двухтрубной. Горизонтальные поквартирные системы Эти системы оптимальны с точки зрения теплотехники и гидродинамики. Зона их применения – от одного этажа до максимума, ограниченного прочностью элементов системы или высотой пожарного отсека. Эти системы наиболее экономичны и наименее уязвимы в случае несанкционированной реконструкции, а также обладают эстетическими и другими достоинствами. Одно из них – возможность поквартирного учета расходования тепловой энергии. Горизонтальные системы хороши практически во всем, за исключением цены: они самые дорогие из рассматриваемых. Поэтому применяются, в основном, в высокодоходных индивидуальных зданиях. Кроме очевидных достоинств горизонтальных поквартирных систем (независимость, ремонтопригодность, легкость поквартирного учета расхода тепла и т. д.), они превосходят вертикальные двухтрубные системы в том, что балансировочный клапан максимально приближен к отопительным приборам и снимает все разрегулировки, которые возникают до него в процессе работы системы. Горизонтальная система может быть проложена внутри квартиры радиально и по периметру. Преимущества радиальной системы в том, что можно использовать стандартные детали и трубы, например, диаметром 20 или 15 мм. Фасонные детали, стоимость которых значительно выше, здесь не требуются. Да и рассчитать такую систему можно без компьютерной программы. А недостаток системы в том, что слишком много труб скапливается под дверным проемом, т. е. они могут быть повреждены при отделочных работах. Такой проблемы не возникнет, если трубы будут проложены по периметру. Но в этом случае нужны трубы разных диаметров и фасонные детали, увеличивающие стоимость. Рассчитывать такую систему сложнее. Горизонтальная поквартирная система. Периметральная Горизонтальная поквартирная система. Радиальная Альтернативные системы На мастер-классе НП «АВОК» рассматривали типовые системы отопления. Те, что имеют широкое распространение в нашей стране, где большей частью не слишком профессионально обслуживают жилье и не очень усердно экономят тепло. Однако есть и другие подходы к «отопительному» вопросу, которые пока еще не нашли широкого применения. Мария Васильева инженер-проектировщик фирмы «БалтРегионСтрой» (Калининград), участница мастер-класса У нас в Калининграде, как правило, новые многоквартирные дома строят в расчете на автономное отопление. Здания проектируют так, чтобы в каждой квартире стоял газовый котел. Проектировщики предусматривают место установки котла, вентиляцию, дымоходы. Есть ли центральное отопление в таких домах в качестве запасного варианта? Нет, это не предусматривают проектом. Сейчас в Калининградской области, как и в Литве, многие отказываются от центрального отопления из-за очень высокой стоимости тепла – стараются переводить квартиры на автономное отопление, даже в домах старой постройки. Правда в Литве, в старых домах, чаще оборудуют систему центрального отопления с поквартирной терморегуляцией и поквартирным учетом. А в Калининграде больше используют в квартирах автономное отопление. А если к дому не подведен газ? В таких случаях в Калининграде проектируют центральное отопление. Хотя иногда в квартирах устанавливают электрические котлы. Поквартирный учет тепла Несмотря на то, что в вертикальных однотрубных и двухтрубных системах отопления затруднена возможность поквартирного учета расхода тепла, страны Балтии, где большинство домов построены или реконструированы по типовым советским проектам и нормативам, вводят поквартирный учет тепла в массовом порядке. Потому что там тепло стоит очень дорого, его приходится экономить. Выходит, что вопрос введения поквартирного учета при вертикальных системах отопления (по сути, по всей России) это проблема не столько техническая, сколько политическая и экономическая. А также хозяйственная, поскольку расчетным центрам придется внедрять другие способы расчетов с населением, а это лишние хлопоты… Однако в России уже есть здания с вертикальными системами отопления, где внедрен поквартирный учет расхода тепла. Жильцы этих домов платят за тепло в среднем вдвое меньше, чем все остальные граждане того же региона. Светлана Никитина руководитель направления индивидуального учета тепла компании «Данфосс» Прибор учета, который называется радиаторный счетчик-распределитель, крепится на поверхности каждой батареи (по европейскому стандарту прибор называется «распределитель стоимости потребленной теплоты»). Прибор замеряет температуру батареи в определенной точке. Для каждого типа отопительных приборов существует своя точка, характеризующая среднюю температуру поверхности батареи, куда и устанавливается прибор. Счетчик-распределитель также замеряет температуру воздуха в комнате. По полученным данным он рассчитывает температурный напор, т. е. вычисляет количество тепла, которое ушло от батареи в комнату за определенный период. Счетчик начинает отсчет с начала отопительного сезона – по накопительной системе. Показания он выдает не в гигакалориях, а в неких пропорциональных единицах, которые соответствуют некоторому количеству гигакалорий. В зависимости от конкретных условий – холодной или теплой зимы, конструктивных особенностей здания (ведь необходимо учесть расход тепла на отопление подъезда) – количество гигакалорий в одной расчетной единице может быть разным. Чтобы затем определить стоимость потребленного тепла для каждой квартиры, делается общедомовой перерасчет по так называемой схеме распределения. В результате оплата для каждой квартиры напрямую зависит от того, сколько тепла отдали батареи, а сумма всех оплат в точности совпадает со стоимостью тепла по общедомовому счетчику. Эта схема описана в «Правилах предоставления коммунальных услуг гражданам», утвержденных постановлением Правительством № 307 от 23.05.2006. В этом постановлении как раз предусмотрен вариант поквартирного учета при вертикальной разводке, а в приложении № 2 приведена методика расчетов. Есть также методические документы, утвержденные в Госстрое России, где схема распределения прописана более детально. Монтаж счетчика-распределителя на поверхности батареи очень прост, срок службы – 10 лет, а стоимость каждого прибора – 20 евро. Значит, в двухкомнатной квартире, где, допустим, три батареи, поквартирный учет тепла обойдется примерно в 100 евро – с учетом стоимости монтажа приборов? Да, но такая стоимость получится, если устанавливать у каждого радиатора обычные шаровые краны – для отключения батарей (ведь учитывать расход целесообразно с целью экономии). Однако это не самый удобный вариант. Шаровый кран может только полностью перекрыть батарею, и в комнате быстро станет холодно. В зимнее время мало кто станет это делать, и экономии не получится. Целесообразней на каждый отопительный прибор в квартире устанавливать термостатические регуляторы. Они будут более эффективно экономить тепло, автоматически регулируя его подачу и удерживая заданную температуру в комнате. В частности, можно установить режим отопления рабочего дня: уменьшать температуру, когда семья на работе, и увеличивать ближе к вечеру. Оборудование двухкомнатной квартиры приборами учета и терморегуляторами обойдется примерно в 200 евро. Может ли один жилец в доме установить себе такую систему? К сожалению, с одним не станут заключать договор на обслуживание. Чтобы была возможность сделать расчеты, нужно как минимум 50 % жильцов. В Москве уже есть такие дома? В Москве достаточно много домов с терморегуляторами, но полностью квартирным учетом и регулированием оборудовано пока только три дома. Впервые система была установлена в здании 1995 года постройки на Жулебинском бульв., 36, корп. 2. В этом году в районе Метрогородка оборудовали еще два дома 1970-х годов постройки. Это рядовые дома, в которых было панельное отопление. В рамках капремонта там заменили систему отопления и установили новую двухтрубную систему с вертикальной разводкой, терморегуляторами и поквартирным учетом тепла. Для этого на вводы вместо элеваторных узлов поставили автоматизированные узлы управления. Хотя счетчики будут работать и без автоматизированных узлов. Узлы нужны для гидравлической стабильности, чтобы не было сбоев в работе терморегуляторов. Кроме того, узлы управления регулируют количество тепла, поданного в дом – в зависимости от температуры воздуха на улице. По полной схеме в Москве оборудовано три дома, но расчет с жильцами по новой системе пока не организован. Нужна «политическая воля» или хотя бы инициатива жильцов, чтобы соответствующие указания дали единому расчетному центру. Дома, оборудованные поквартирными системами учета, есть в Западной Сибири, Липецке и других городах. А в Пензе, где такая система работает уже четыре года, хорошо организовали сбор информации от жильцов. Люди очень довольны, поскольку оплата за тепло в среднем для них сократилась вдвое. Там в подъездах установили специальные ящики. Жильцы сами снимают показания приборов и складывают в общий ящик заполненные квитанции. Бухгалтер ТСЖ заносит показания счетчиков в электронные таблицы, делает перерасчет по утвержденной методике и выставляет жильцам счета.
Глава_8. Рынок бытовых и промышленных сче. Украина берет курс на энергосбер. Глава 4. Энергосбережение — масштабный го. Главная -> Экология 
|