Известно, что одним из основных потребителей тепловой энергии более 700 млн. Гкал/год является жилищно-коммунальный сектор, в котором жилищный фонд занимает львиную долю- порядка 500 млн. Гкал/год- 71%.
Этот же фонд базовой потребитель государственных субсидий и дотаций, по существу являясь черной дырой для государственных и муниципальных бюджетов и средств населения.
В то же время 60% этой энергии производится коммунальными предприятиями-котельными, из которых на долю котельных мощностью до 20 Гкал/час приходится 48,3%
( стр.47, табл.8- . около 150 млн. Гкал/год. вырабатываются мелкими котельными, половина которых работает на природном газе с расходом около 26,85 млрд. м3/год.
Как показывают расчеты и статические данные энергетическая эффективность существующей системы коммунального теплоснабжения не превышает 50%. Только повышение энергетической эфф. использования газа хотя бы то 0,9, что при нынешних энергосберегающих технологиях не вызывает технических сложностей позволит при тех же расходах газа увеличить выработку тепла коммунальными котельными более чем 1,5 газа.
но это возможно только при внедрении энергосберегающих технологий во все звенья системы теплоснабжения: выработка – транспортировка – распределение – потребление.
Практика энергетических обследований свидетельствует, что основные потери сосредоточены в звеньях потребления, распределения и транспортировки тепла.
Потери в этих звеньях не зависят от вида сжигаемого топлива. Потери на источнике в прямую зависят от вида топлива.
в первую очередь должно быть выработано приоритетное направление постепенной реконструкции и внедрения энергосберегающих технологий с учетом этих факторов.
На диаграммах представлены сравнительные оценки энергетической эфф. систем коммунального теплоснабжения.
Как видно из этих диаграмм даже для централизованной системы при новом строительстве и реконструкции существующего жилого фонда можно существенно повысить энергетическую эффективность теплоснабжения при комплексном внедрении энергосберегающих технологий.
Сокращение потерь в звене потребления может быть достигнуто только в том случае, если потребитель будет иметь принцип. возможность сам регулировать количество потребляемого тепла и оплачивать только за тепло, которое фактически употребил по физиологическим потребностям и экономическим возможностям.
Такая принцип. возможность открывается при внедрении в новое жилое строительство, а также при реконструкции и капитальном ремонте жилого фонта поквартирной системы отопления, с индивидуальным контролем и учетом потребляемой тепловой энергии.
Применение такой технологии должно быть закреплено нормативными требованиями и экономической мотивацией потребителя в энергосбережении в том числе и за счет собственных средств, что законодательно должно быть поддержано.
Саморегулирующая система общественной вентиляции герметична.
В звене распределения м. потребителями жилого дома внедрение технологии полностью автоматизированного количественно-качественного регулирования в индивидуальных тепловых пунктах, обеспечивает качество и количество тепловой энергии в точном соответствии с погодными условиями, без недотопов и перетопов и наиболее эффективное использование частотно-регулируемого электропривода.
Использование этих технологий также должно быть закреплено нормативными требованиями для нового строительства и постепенной замены при реконструкции существующих зданий жилого фонда и зданий социально- общественного назначения.
Необходимо законодательно закрепить экономический механизм заинтересованности коммунальных и эксплуатационных служб различных форм собственности и потребителей во внедрении такой технологии в том числе путем льготного кредитования и налогообложения.
Энергетическая эффективность транспортной системы теплоснабжения помимо качественного состояния тепловых сетей, в большой степени зависит от гидравлической регулировки и взаимоувязки всех тепловых вводов особенно для разветвленной сети.
Практически для технологии качественного регулирования достигнуть гидравлической увязки всех вводов не удается, особенно в системах с ИТП оборудованных элеваторными узлами, качественная работа которых зависит от располагаемого напора перед тепловым вводом. Такая технология не дает возможности обеспечить подачу количества тепла в точном соответствии с погодными условиями и правильно распределить потоки тепла м. потребителями.
Температурный график, который фактически не удается поддерживать в режиме текущих погодных условий и времени, и непрерывный поток теплоносителя имеют практическое значение для системы централизованного теплоснабжения на базе комбинированной выработки тепловой и электрической энергии.
Для систем теплоснабжения от коммунальных котельных в этом нет необходимости.
Поэтому повышение энергетической эфф. и уменьшение потерь можно достигнуть внедрением технологии регулирования отпуска тепла количественным методом, при постоянной температуре теплоносителя, что дает наиболее эффективное снижение затрат электроэнергии на транспортировку теплоносителя применением частотно-регулируемого электропривода, снижение потерь с уменьшением утечек теплоносителя, независимость работы системы от гидравлической увязки вводов и перераспределения потоков от располагаемого напора на вводе и точное совпадение количества отпускаемого тепла с его потреблением в режиме текущих погодных условий и времени.
Повышение энергетической эфф. количественного регулирования отпуска тепла особенно ощутима при средних температурах отопительного периода, когда в разрезе текущего времени обеспечивается равенство выработанной и потребленной энергии в соответствии с погодными условиями и количество сетевой воды циркулирующей в сетях уменьшается более чем в 2 раза.

Температурные и гидравлические графики

Использование этой технологии также должна быть поддержана нормативными требованиями для отопительных котельных при новом строительстве и реконструкции в системе коммунального теплоснабжения.
Потери в транспортирующих сетях также можно или полностью избежать или значительно сократить при ликвидации тепловых сетей или значительном уменьшения их протяженности. Т.е. при максимальном приближении источников тепла к потребителю.
но по экологическим соображениям это можно сделать только при использовании экологически чистого вида топлива, каковым является природный газ.
В топливном балансе коммунального теплоснабжения природный газ составляет около 45%, однако, энергетическая эффективность использования его при применении устаревших технологий мало чем отличается от систем теплоснабжения на угле или мазуте. Практически для полезно используемого тепла в коммунальном теплоснабжении на данный момент сжигается газа фактически в полтора раза больше чем требуется.
Сжигание природного газа как экологически чистого вида топлива, должно быть максимально приближено к потребителю, что позволяет минимизировать трансмиссионные и распределительные потери тепловой энергии.
Этого можно достигнуть путем широкого внедрения автономного и поквартирного теплоснабжения, позволяющих повысить энергетическую эффективность до 85% и 92% соответственно вместо существующей при централизованном 55-60%. (см. схемы энергетической эфф. систем автономного и поквартирного теплоснабжения).
При реализации программы газификации регионов России должна быть принята идеология максимальной автономизации источников коммунального теплоснабжения путем реконструкции действующих (в т.ч. и подвальных) и строительства новых полностью автоматизированных без обслуживающего персонала автономных источников тепла (крышные, встроенные, пристроенные) с количественным регулированием отпуска тепла, гармонически встраиваемых в архитектурный облик района, здания.

2.Организация автономного теплоснабжения на примере экспериментального жилого района Куркино г. Москва (проблемы и в количестве примера решения экономических, технических, экологических, архитектурно-планировочных и организационно-правовых вопросов, руководство по проектированию автономного теплоснабжения для г. Москвы). Как показали расчеты по проекту автономного теплоснабжения экспериментального жилого района Куркино в г. Москве, единовременные капитальные вложения на источники тепла (котельные) сокращаются фактически на 30% на тепловые сети в 3,4 раза, фактически на 50% уменьшается годовой расход топлива, стоимость отпускаемого тепла снижается фактически в 2 раза.

При этом повышается надежность, экономическая безопасность и комфортность обеспечения теплом потребителей. Создаются условия без замораживания огромных капитальных вложений в РТС и сети, ввести в действие систему теплоснабжения к сроку и к месту ввода жилья и объектов соцкультбыта. Во множественных случаях и с опережающими темпами.

Однако, это не простое уменьшение мощности источника тепловой энергии и приближение его к потребителю. Это в первую очередь принцип. возможность использования энергосберегающих технологий во всей цепочке выработки - транспортировки - распределения и потребления тепла. Переход на принципиально новую систему количественно-качественного регулирования, обеспечивающего совпадение по времени режимов выработки и потребления тепла с наименьшими потерями и затратами. В общем, этим и обеспечивается повышение энергетической эфф. автономного теплоснабжения до 0,8-0,85 против 0,5-0,55 централизованного.

И это не простое строительство мини-котельной с традиционным зданием промышленного типа из строительных конструкций или контейнера. Это органическое дополнение в архитектурный облик жилой застройки, желательно без отдельно стоящей дымовой трубы. Последнее имеет большое значение для коммерческой соблазнительности жилья жилого микрорайона, в котором жильцы, не должны видеть и слышать ист. теплоснабжения.

Такие решения автономного теплоснабжения могут успешно реализовываться при строительстве новых, и при уплотнении существующих районов массовой жилой застройки г. Москвы, имеющих дефицит мощностей по источникам тепла.

Строительство автономных источников непосредственно в жилой застройке определяет высокие экологические и санитарно-гигиенические требования к используемому оборудованию, материалам и технологиям.

Экологически чистые горелки с низкой эмиссией Nох, малошумные вентиляторы и насосы со встроенным частотным регулированием отечественная промышленность не выпускает, не освоено производство надежных средств автоматического регулирования и управления, могущих обеспечить эксплуатацию без обслуживающего персонала. Ограничен типоряд котлов отечественного производства.
Указанные первопричины и ряд других на данный момент обуславливают необходимость ориентации на оборудование импортного производства.

Кроме того в цикле реализации проектов автономного теплоснабжения отдельных жилых районов и застроек крупных жилых массивов могут быть решены вопросы резервирования системы газоснабжения сжиженным природным газом, установки хранения которого могут быть использованы как автозаправочные станции. Экологически чисты контактические установки.

После экспериментальной проверки в Куркино, вполне реально сборка автономных источников тепла на основе экологически чистых каталических установок. 3.Экспериментальное проектирование и строительство поквартирной системы теплоснабжения для многоэтажных жилых домов с применением настенных теплогенераторов с закрытой камерой сгорания (Смоленск, Серпухов, Брянск, С-Петербург, Псков, Тверь, Якутск, Белгород и др.) инженерно-технические проблемы в том числе архитектурно-планировочные решения с учетом эвакуации дымовых газов, подачи воздуха на горение, внутридомовая газовая разводка; установка счетчика;
организационно-правовые проблемы обеспечения надежного, безопасного содержания и эксплуатации системы. Организация экспериментального полигона на базе Белгородской области. Во множественных регионах страны проявляется инициатива внедрения энергоэффективной технологии поквартирного теплоснабжения для многоэтажных жилых домов. В ряде городов Смоленск, Серпухов, Санкт-Петербург, Брянск, Тверь, Чебоксары, Якутск, Белгород и др. запроектированы, построены, проектируются жилые дома до 10 этажей с поквартирной системой теплоснабжения.

Система бесспорно позволяет использовать наиболее эффективный механизм энергосбережения в рыночных условиях: потребитель сам определяет объем потребления энергии в зависимости от экономических возможностей и физиологических потребностей;
потребитель оплачивает только ту часть энергии, которую он фактически употребил. Проведенные институтом расчеты и эксперименты показывают, что на данный моментшний уровень платежей населения за тепло при централизованном теплоснабжении может обеспечить 100% оплату затрат поквартирного теплоснабжения даже при условии установления промышленного тарифа за газ, избавляя
бюджет от черной дыры дотаций за тепловую энергию.

Однако широкое распространение поквартирного теплоснабжения в России сдерживается пока так же недостаточным опытом проектирования, строительства таких систем с организационно-правовыми взаимоотношениями потребителя со всеми участниками проекта.

И если отсутствие нормативной базы проектирования и научно-обоснованных методов расчета может в какой-то степени компенсироваться научно-техническим потенциалом института, изучением и внедрением зарубежного опыта, которые закладываются в Технические Условия проектирования и строительства поквартирного теплоснабжения, являющихся основой разрабатываемой институтом нормативной базы, то блоку проблем организационно-правового характера, обеспечивающего в первую очередь безопасность, надежность и комфортность системы пока не уделяется должного внимания.

В первую очередь это касается вопросов осуществления надзора за безопасностью.

Известно, что Госгортехнадзор по своему статусу не осуществляет надзора за безопасностью использования газа в быту.

Ранее эту функцию несли соответствующие службы Райгазов, Горгазов, Облгазов, которые находились в жилищно-коммунальной сфере.

С уходом этих структур в ведение Газпрома, в жилищно-коммунальном секторе большинства субъектов федерации нарушилась система надзора за использованием газа в быту. Этого крайне не желательно допустить при эксплуатации поквартирной системы теплоснабжения.

Не развита сеть сервисного обслуживания, отсутствует система подготовки, аттестации, аккредитации сервисных центров и надзора за их работой.

Создющиеся сервисные центры за редким исключением, разбиваются на звенья: газ отдельно, теплогенератор отдельно, дымоудаление отдельно, система отопления и горячего водоснабжения отдельно, что вообще не приемлемо потребителю и не практикуется за рубежом.

Требуется очертить и юридически закрепить организационно-правовые взаимоотношения потребителя со всеми заинтересованными сторонами, в том числе его собственные обязанности и ответственность за безопасное и эксплуатацию оборудования, представляющего потенциальную опасность.

Без глубокой и достаточной проработки и принятия необходимых мер, обеспечивающих безопасность, надежность и комфортность для потребителя, энергоэффективная технология поквартирного теплоснабжения может потерять свою соблазнительность как это сейчас происходит в некоторых регионах с автономным теплоснабжением. Более того, эта технология может создать серьезную угрозу безопасности среды обитания человека. А если это приведет к аварийным случаям - к полному ее запрету. Государственная и техническая политика использования природного газа, в том числе сжиженного природного газа (СПГ) и в системе коммунального теплоснабжения, создание экономического механизма заинтересованности внедрения энергосберегающих технологий в систему коммунальной теплоэнергетики, в том числе за счет частных инвестиций и средств потребителей, позволяющих превратить систему из черный дыры в систему без дотаций и субсидий.

Для потребителей, газификация которых затруднена из-за сложности прокладки газопроводов за рубежом широко используется технология производства, транспортировки и хранения сжиженного природного газа. Пересмотр государственной политики использования природного газа в коммунальном теплоснабжении по передовым технологиям, позволил бы в ближайший 2-3 года изменить структуру топливного баланса в этой сфере и фактически в 2 раза сократить непроизводительные потери, сгладив социальную напряженность реформирования ЖКХ.

Использование жидкого и твердого как экологически небезопасного вида топлива должно быть определено только на крупных централизованных источниках тепла.

Причем для твердого топлива возможно строительство установок газификации.

Но и в этом случае должныбыть использованы указанные новые технологические решения в звене транспортировки - распределения и системах потребления тепловой энергии.

Разработка и принятие федеральных нормативов и стандартов совместно с принятием и реализацией единой технической технологической политики в области внедрения передовых технологий в коммунальное теплоснабжение и создание правового экономического механизма заинтересованности всех сторон во внедрении и использовании энергосберегающих технологий (вместо субсидий и дотаций льготные кредиты и льготное налогообложение), может перестроить коммунальное теплоснабжение из черной дыры бюджета и средств населения в выгодной для всех бизнес.

Источник: www.proektstroy.ru