Промышленная резка бетона: rezkabetona.su
На главную  Теплоизоляция и экономия энергии 

Учет тепловой энергии

директор УФ ЗАО «ПромСервис»,
автор сайта «Теплопункт»,
сопредседатель оргкомитета конференций «Коммерческий учет энергоносителей»

 

Как известно, энергосбережение опять начинается с учета. Но если электрическую энергию стали учитывать и сберегать уже давно, то тепловую – относительно недавно. Причин тому было несколько. Во-первых, в условиях централизованного энергоснабжения тепло – это «побочный» продукт производства электричества. Во-вторых, при социализме не возникает необходимости перепродавать тепло от одного хозяйствующего субъекта другому. В-третьих, задача учета тепла сама по себе непроста.

 

Но в период становления рыночной экономики все изменилось: тепловая энергия превратилась в товар, а товар нужно «взвешивать».

 

На источнике (ТЭЦ, котельная) должны знать, сколько тепла отпущено; транспортировщик (теплосеть) должен знать, сколько получено и сколько передано абонентам (потребителям); каждый абонент должен знать, сколько реально он потребил. значит каждому из них становятся нужны приборы учета – теплосчетчики.
Определение, алгоритмы работы и классификация теплосчетчиков

 

Теплосчетчик – это средство измерений, состоящее, из преобразователей расхода, температуры, давления, и тепловычислителя. Преобразователи монтируются на трубопроводах и поставляют информацию, соответственно, о расходе, температуре и давлении теплоносителя в данных трубопроводах, а вычислитель по определенным алгоритмам рассчитывает на основе этих данных величину потребленной тепловой энергии. Кроме того, вычислитель архивирует результаты измерений (показания преобразователей), чтобы в дальнейшем можно было анализировать режимы работы системы теплоснабжения, фиксировать внештатные и аварийные ситуации и т. п. Таким образом, теплосчетчик выполняет сразу две задачи: обеспечивает коммерческий учет, результаты которого используются при расчетах м. поставщиком и потребителем тепла, и является средством технологического контроля в системах теплоснабжения.

 

Алгоритм работы счетчика, на первый взгляд, прост. Необходимо измерить расход теплоносителя на входе, значит в подающем трубопроводе, и температуру и давление на входе и выходе. Далее определяются плотности и энтальпии, являющиеся табличными функциями температур и давлений, а затем по формуле вычисляется величина потребленной тепловой энергии:

 

Q = G1 (h1 - h , (

 

где G1 – масса теплоносителя, поступившего потребителю по подающему трубопроводу; h1 и h2 – энтальпии теплоносителя, соответственно, в подающем и обратном трубопроводах. но очевидно, что формула ( справедлива лишь для так называемых закрытых систем теплоснабжения.

 

Закрытые системы получили широкое распространение в странах Европы. В такой системе теплоноситель (горячая вода) проходит через теплообменный аппарат потребителя и возвращается на ист. тепла (котельная, ТЭЦ) в том же количестве, но, разумеется, с уже меньшей температурой. В России большинство систем открытые: теплоноситель, пришедший к потребителю по подающему трубопроводу, используется не только для нагрева отопительных приборов, но и разбирается в целях горячего водоснабжения. Соответственно по обратному трубопроводу на ист. возвращается не тот же теплоноситель с меньшей энтальпией, а меньшее его количество. И вопрос здесь уже не только в том, как измерить, но также и что измерить, т. к. неясно, что же в открытой системе является товаром – теплота? тепловая энергия? или сам теплоноситель? Другими словами, за что потребитель должен платить: за тепло, теплоноситель или же за услугу теплоснабжения?

 

Еще один специфичный для России фактор: даже в системах, спроектированных как закрытые, теплоноситель порой несанкционированно разбирают на хозяйственные нужды. Самый часто встречающийся пример – врезанные в радиаторы отопления краны, через которые технический персонал получает горячую воду для мытья полов. Также нередки случаи, когда в сложной системе теплоснабжения здания обнаруживается незадокументированный отвод, байпас и т. п., о котором и на самом деле никто не знал, но который пускает значительную долю тепла «мимо счетчика». Наконец, не стоит забывать и о физическом состоянии российских труб, которое уже давно ужасно. Из всего вышесказанного становится понятным возникающее у поставщика тепла желание даже в закрытой системе организовать учет как в условно открытой. То есть не приравнивать априори расход теплоносителя в подающем трубопроводе к расходу в обратном, как это предполагает формула ( , а измерять его и там, и там. При этом учитывать так же и разбор теплоносителя на нужды горячего водоснабжения (ГВС) и, возможно, фиксировать температуру воды в трубопроводе ГВС. И вот мы получаем типичный российский прибор: обязательно (точнее, как минимум) два расходомера, водосчетчик(и) ГВС, термопреобразователи и вычислитель, реализующий с десяток алгоритмов учета. «С десяток» – это потому, что с алгоритмами есть некоторая неопределенность. Так, в действующих с 1995 года «Правилах учета тепловой энергии и теплоносителя» [1] приводится, по сути, всего одна формула:

 

Q = Qи + Qп + (Gи + Gгв + Gу) (h2 - hхв), (

 

где Qи – Q по формуле ( ; Qп – тепловые потери на участке от границы балансовой принадлежности системы теплоснабжения потребителя до его узла учета; Gи – масса сетевой воды, израсходованной потребителем на подпитку систем отопления; Gгв – масса сетевой воды, израсходованной потребителем на водоразбор; Gу – масса утечек сетевой воды; hхв – энтальпия холодной воды, израсходованной на источнике теплоты на подпитку систем теплоснабжения. Но в Правилах не конкретизируется, каким образом должныбыть измерены (определены, оценены) и введены в теплосчетчик значения Qп, Gи, Gу, Gгв и hхв, и должны ли они вообще быть в него введены. Ведь, в принципе, возможно «доверить» счетчику лишь измерение Qи (по формуле ( ), а расчет Q по формуле ( производить «внешними средствами», например, на компьютере на предприятии энергосбыта. но естественное желание потребителя минимальными средствами максимально автоматизировать подготовку отчетности по энергопотреблению, подкрепленное вычислительными возможностями современных теплосчетчиков, ведет к тому, что алгоритм ( закладывается непосредственно в прибор. При этом параметры, которые невозможно измерить при помощи самого теплосчетчика, вводятся в него как согласованные м. потребителем и поставщиком тепла константы.

 

Математически преобразуя формулу ( (как бы адаптируя ее к системам различной конфигурации), можно получить достаточно много форм ее записи, наиболее привычной из которых является следующая:

 

Q = G1 (h1 - hхв) - G2 (h2 - hхв). (

 

Все эти формы записи как раз и обусловливают тот самый «десяток алгоритмов», из которых лишь один – тот, что основан на формуле ( – является «законным», а остальные существуют, так сказать, «факультативно», по усмотрению сторон. Выбор того или иного алгоритма осуществляется при конфигурировании тепловычислителя, что может производиться либо при помощи его собственной клавиатуры, либо при подключении его к компьютеру. Обычно алгоритм согласовывается потребителем и поставщиком тепла при разработке проекта и не может быть изменен после ввода теплосчетчика в эксплуатацию. Впрочем, существуют и счетчики, алгоритм работы которых определен производителем и не может быть изменен без вмешательства в рабочую программу прибора.

 

Далее изучим классификацию теплосчетчиков. Как уже говорилось выше, аппаратно счетчик представляет собой комплект средств измерений: вычислителя и преобразователей расхода, температуры и давления (хотя последние используются лишь на объектах с тепловой нагрузкой свыше 0,5 Гкал/ч). И если преобразователи температуры и давления в общем и целом сходны по конструкции и принципу действия, то типов преобразователей расхода есть достаточно много. Кроме того, преобразователь расхода в большой степени определяет метрологические и эксплуатационные характеристики теплосчетчика. Именно поэтому основным критерием классификации счетчиков является тип входящих в их состав расходомеров. В зависимости от него различают тахометрические, вихревые, ультразвуковые, электромагнитные (индукционные) и другие теплосчетчики.

 

В целом, сложилась устойчивая практика применения приборов того или иного типа в конкретных условиях эксплуатации. Например, на малых объектах (диаметр труб 15–20 мм) чаще всего используются тахометрические теплосчетчики. Когда диаметр труб средний, но бюджет ограничен, и/или нет возможности подвести сетевое электропитание, монтируют вихревые приборы. Если проблем с электропитанием нет, и важно не повышать гидравлическое сопротивление в точках измерений – используются электромагнитные счетчики. Трубопроводы же больших диаметров (крупные потребители, магистрали) – это сфера применения ультразвуковых счетчиков.

 

Разумеется, данное распределение не абсолютно: есть и тахометрические счетчики для магистралей, и ультразвуковые – для квартир. Важную роль при выборе приборов того или иного типа играет и качество теплоносителя, и диапазон расходов, которые необходимо измерять, и т. п.

 

Следующий критерий классификации – это конструктивное исполнение теплосчетчика. Здесь можно выделить компактные счетчики, «единые» и составные (комбинированные). Компакты предназначены в основном для квартирного учета или для учета в закрытой системе с малой тепловой нагрузкой. У них вычислитель конструктивно совмещен с корпусом единственного преобразователя расхода; в некоторых моделях может использоваться и второй преобразователь, подключаемый кабелем. Единый теплосчетчик – это прибор, у которого электронные блоки расходомеров находятся в корпусе вычислителя, а выходной сигнал преобразователей [расхода] не нормирован. вычислитель данного счетчика может работать только с данными конкретными преобразователями. Но наибольшую популярность в России приобрели комбинированные теплосчетчики: их основой является универсальный вычислитель, способный работать с любым датчиком, имеющим стандартный выходной сигнал. Таким образом, комбинированный счетчик на базе одного и того же вычислителя может быть и тахометрическим, и ультразвуковым, и вихревым – другими словами, комбинированный счетчик существует во множестве модификаций различных типов.

 

Главное достоинство комбинированных приборов состоит в том, что, адаптируя их к различным условиям измерений путем выбора тех или иных преобразователей, мы сохраняем единый пользовательский интерфейс, обеспечиваемый вычислителем, и загодя знаем метрологические характеристики той или иной модификации, приведенные в описании теплосчетчика и заверенные при его сертификации. можно оснастить приборами целый город, применяя на одних объектах, скажем, недорогие тахометрические водосчетчики, а на других – высокоточные электромагнитные преобразователи, но т. к. все вычислители будут одинаковыми, то у сервисного персонала не возникнет проблем ни с техническим обслуживанием, ни со сбором и обработкой данных. Кроме того, значительно упростится цикл интеграции отдельных теплосчетчиков в единую систему учета.
Системы учета: от крупных объектов до квартир

 

То, что мы называем системой учета (АСКУЭ – автоматизированная система коммерческого учета энергоресурсов) – это, по сути, несколько (или много) теплосчетчиков, подключенных к центральному (диспетчерскому) компьютеру или к группе компьютеров, объединенных в сеть. Основная проблема построения АСКУЭ на на данный момент – это отсутствие унифицированных протоколов передачи данных. Фактически каждый производитель теплосчетчиков или тепловычислителей использует свой проприетарный протокол. Чтобы объединить в систему разнотипные приборы, разработчики системообразующего программного обеспечения должны написать и отладить столько различных программных модулей – драйверов, сколько типов приборов они планируют использовать в составе системы. достаточно сложно создать универсальное программное обеспечение – чаще всего оно адаптируется и «дописывается» для каждого конкретного случая применения.

 

Сама же необходимость применения систем сомнений не вызывает: в XXI веке, кажется, уже несовременно ходить по подвалам и переписывать данные с дисплеев в блокнот. Поэтому мы думаем, что в дальнейшем теплосчетчики будут развиваться именно в системном, сетевом направлении. Возможно, вскоре мы уже будем воспринимать прибор, не включенный в систему, точно так же, как на данный момент воспринимаем компьютер, не подключенный к сети Интернет – т. е. как нечто не совсем полезное.

 

Также вне систем немыслим учет поквартирный, о котором в последнее время много пишут, но который пока в России практически не развит. Даже задача учета горячей и холодной воды на самом деле не так проста, как кажется – в первую очередь, организационно. Довольно легко и недорого установить в квартирах водосчетчики, но очень трудоемко собирать и обрабатывать их показания, а также сводить балансы. С учетом тепла все обстоит так же сложнее. Дело в том, что для установки теплосчетчика необходим индивидуальный тепловой ввод, т. е. свои собственные подающий и обратный трубопроводы, м. которыми расположены все отопительные приборы данной отдельной квартиры. Такая схема используется во вновь строящихся зданиях, но подавляющее большинство российских квартир имеют так называемую стояковую однотрубную систему отопления, в которой индивидуальный учет при помощи теплосчетчиков невозможен в принципе. Разумеется, выход есть: в таком доме можно поставить теплосчетчик на общем вводе, а отопительный прибор в каждой квартире оборудовать индикатором теплопотребления испарительного типа. По окончании отчетного периода (отопительного сезона) общее теплопотребление, зафиксированное домовым теплосчетчиком, распределяется м. квартирами пропорционально показаниям данных индикаторов. Но для этого распределения нужна уже некая вычислительная система. А для упрощения ввода в нее данных желательно автоматизировать и их сбор.

 

Далее подобная подомовая система учета должна быть включена в состав системы высшего уровня – квартальной, районной, городской. Только в этом случае можно эффективно контролировать весь цикл производства и транспортировки тепла, сводить балансы, корректно организовать цикл взаиморасчетов поставщиков и потребителей энергии. значит от учета тепла в отдельно взятых точках перейти к оптимальному управлению энергоснабжением. И с этой позиции локальный, изолированный учет является в некотором смысле самообманом – пользователь теплосчетчика снижает свои финансовые расходы, но поскольку система теплоснабжения централизованная, то эта «экономия» перетекает с противоположным знаком либо к бесприборным абонентам, либо к поставщику (производителю) тепла.

 

Пока у нас в стране развивается именно локальный приборный теплоучет, а учет системный лишь начинает появляться. Вот почему данная статья и посвящена в основном теплосчетчикам, а не АСКУЭ.
Основные черты и критерии выбора теплосчетчика

 

Итак, подведем итог вышесказанному. Типичный современный российский теплосчетчик – это, как правило, комбинированный прибор, обладающий следующими св:

 

- вычислитель работает с преобразователями различных типов, имеющими стандартизованные выходные электрические сигналы;

 

- вычислитель поддерживает несколько различных алгоритмов измерений (учета), чтобы применяться и в открытой, и в закрытой системе, и для коммерческого, и для технологического учета, часто с использованием дополнительных счетчиков горячей и холодной воды;

 

- выбор того или иного алгоритма и ввод ряда параметров (коэффициенты преобразования, характеристики преобразователей и т. п.) осуществляется либо «с кнопок» самого вычислителя, либо при помощи внешнего компьютера;

 

- теплосчетчик не только вычисляет теплопотребление, но и ведет архивы (почасовые, посуточные и помесячные) показаний преобразователей;

 

- теплосчетчик оборудован интерфейсом передачи данных (чаще всего это RS-232 и/или оптопорт) и поддерживает определенный протокол передачи, что в принципе делает возможным включение его в состав АСКУЭ.

 

При выборе теплосчетчика для каждого конкретного случая использования обычно принимаются во внимание следующие критерии [2]:
Погрешности измерений.

 

Теплосчетчики, представленные на рынке, имеют относительную погрешность измерений тепловой энергии не более ±4 % при разности температур в трубопроводах более 20 °С, что соответствует установленной норме. В то же время для источников теплоты и крупных потребителей важно, чтобы точность измерений была как можно выше, т. к. каждая доля процента погрешности скрывает под собою десятки и сотни гигакалорий тепла.

 

Измерение массы теплоносителя большинство современных теплосчетчиков производит с относительной погрешностью ±2 %, что также соответствует установленной норме. Разумеется, что и здесь лучше стремиться к меньшим цифрам погрешности, не забывая и о том, что свои паспортные характеристики прибор подтверждает в идеальных условиях метрологической лаборатории, а при реальной эксплуатации они, не столь хороши.
Диапазон изменений расхода.

 

Нормативно установлен диапазон по расходу не менее 1–25, и, разумеется, все теплосчетчики удовлетворяют этому требованию. но у большинства из них наибольший расход соответствует скорости потока воды 10 м/с и более. Поэтому наименьший расход, который возможно корректно измерять, соответствует скорости не более 0,4 м/с. На практике ввиду малых располагаемых напоров в системах теплоснабжения наибольшая v потока воды колеблется от 0,1 до 0,5 м/с. следует обращать внимание не только на относительный, но и на абсолютный диапазон, а также на то, во всем ли диапазоне погрешность измерений одинакова.
Потери давления.

 

Преобразователи расхода теплосчетчиков, устанавливаемые в трубопроводах, обладают определенным гидравлическим сопротивлением, что создает потери давления на них. Ввиду малых располагаемых напоров в системе теплоснабжения этом параметр часто весьма критичен. Очевидно, что наибольшим сопротивлением обладают тахометрические водосчетчики, наименьшим – полнопроходные ультразвуковые и электромагнитные преобразователи.
Длины прямых участков трубопровода.

 

Любой преобразователь расхода для корректных измерений требует наличия существенных длин (5–10 диаметров трубопровода и более) прямых участков до и после места его установки. Особенно критичны к этим параметрам ультразвуковые преобразователи. При монтаже на реальных объектах не возможно удовлетворить эти требования, что ведет к поиску типа прибора с наименьшими требуемыми длинами прямых участков.
Каналы измерений.

 

Как уже говорилось выше, современные теплосчетчики превратились в комплексные измерительные системы, контролирующие целый ряд параметров системы теплоснабжения (расход и температуру теплоносителя, давление в трубопроводах и т. п.). Многие приборы могут обслуживать одновременно учет по двум и более тепловым вводам, например, по нагрузке отопления и вентиляции и по магистрали ГВС. Разумеется, чем прибор многофункциональней и универсальней, тем он дороже – при выборе стоит руководствоваться принципом разумной достаточности и не стремиться оборудовать коттедж теплосчетчиком, рассчитанным на работу в крупной котельной.
Наличие и глубина архива.

 

Практически все современные теплосчетчики осуществляют архивирование измерительной информации с возможностью последующего считывания архивных данных с табло прибора, либо передачи их через интерфейс на внешние устройства (компьютер, накопительный пульт и пр.). Глубина архивов, такова: 45 суток – почасовые, 2–6 месяцев – посуточные и 4–5 лет – помесячные. Следует обращать внимание на удобство вывода архивных данных на табло, и на номенклатуру архивируемых данных: она должна обеспечивать принцип. возможность формирования журналов учета и отчетов для теплоснабжающей организации.
Наличие системы диагностики.

 

Большинство современных теплосчетчиков снабжено системой самодиагностики, которая обеспечивает периодическую автоматическую проверку состояния прибора, фиксацию в архивах обнаруженных нештатных ситуаций и сигнализацию о таких ситуациях. Одновременно приборы могут регистрировать и нештатные ситуации, возникающие в самой системе теплоснабжения (например, выход текущего значения расхода за пределы установленного для прибора диапазона, отключение сетевого питания, небаланс масс в трубопроводах и др.). Наличие таких систем заметно облегчает работу обслуживающего персонала, но стоит отметить, что в настоящее время нет стандартов на то, какие именно ситуации теплосчетчик должен диагностировать, и как он должен на них реагировать. Поэтому, честно говоря, необходимость и полезность тех или иных диагностических функций не очевидна.
Наличие интерфейса передачи данных.

 

Выше уже говорилось о том, что современный теплосчетчик немыслим вне связи с внешними (удаленными) средствами обработки данных. Стандартов на то, какими именно интерфейсами он должен быть оборудован, нет, однако можно сказать, что, как минимум, RS-232 присутствовать должен. Также весьма полезно наличие оптического порта и принцип. возможность приобрести и использовать накопительный пульт, различные интерфейсные адаптеры и, разумеется, программное обеспечение для обработки данных (подготовка отчетов, анализ работы и т. п.).
Энергонезависимость.

 

Для полной энергонезависимости теплосчетчиков имеются две предпосылки: перерывы электропитания сети 220 В и безопасность эксплуатации. С перерывами можно бороться применением блоков бесперебойного питания. Но это возможно только на крупных объектах. Безопасность важна у таких абонентов, как школы, садики и другие объекты бюджетной сферы. теплосчетчик, питающийся от встроенных батарей, предпочтительней прибора с сетевым питанием.
1 Комплектность поставки.

 

получ. комплекта теплосчетчика от одного поставщика гарантирует совместимость его элементов и работоспособность их в совокупности. Разумеется, комплект должен быть сертифицирован в том составе, в котором используется. В противном случае возможны недоразумения, связанные с адаптацией теплосчетчика к конкретным условиям применения и проявляющиеся в цикле экс-плуатации.
1 Срок гарантии.

 

Типичный срок гарантии – 1,5–2 года. Повышенный срок гарантии привлекателен для покупателя и характеризует уверенность изготовителя в надежности своей продукции. Уже начали появляться приборы с 4, 5-летним гарантийным сроком.
1 Цена.

 

Данный критерий применим к любому оборудованию. но с позиции корректности учета использовать данный критерий следует в последнюю очередь – когда уже проанализированы все преды-дущие.
Проблемы учета и возможные пути их решения

 

Теперь остановимся на проблемах теплоучета. Самая главная – это, конечно же, отсутствие нормативной базы. Упоминавшиеся здесь «Правила учета тепловой энергии и теплоносителя» 1995 года фактически не соответствуют действительности (некорректны или устарели), а потому большей частью не соблюдаются. Выше уже было сказано о том, что каждый теплосчетчик может реализовывать любой алгоритм по выбору пользователя, а в такой ситуации крайне не желательно говорить о единстве учета. Образно говоря, гигакалория, измеренная счетчиком в одном случае, может оказаться не равна (!) гигакалории, измеренной другим прибором на ином объекте.

 

Следующая проблема – это активно обсуждаемые в последнее время вопросы фальсификаций при приборном учете [3]. Опишем ее кратко: зачастую невозможно проверить и подтвердить достоверность данных, которые теплосчетчик заносит в свои архивы. Причем результаты учета могут искажаться как по злому умыслу производителя, скрывающего метрологическое несовершенство своего продукта, так и путем подбора такой комбинации настроек прибора, которая выгодна его пользователю [4].

 

Что касается «метрологического несовершенства», то здесь мы наблюдаем такой парадокс: если сравнить технические и метрологические характеристики российских и зарубежных теплосчетчиков, то окажется, что отечественные – лидируют с большим отрывом. И это притом, что отечественные производители просто не располагают ни столь совершенными технологиями, ни столь сложным и современным производственным и исследовательским оборудованием, как их западные коллеги. А понять, реальны ли заявленные производителем характеристики, или же они являются «рекламным трюком», весьма непросто. базовой инструмент проверки (точнее, метрологической поверки) теплосчетчика – это проливная установка. Таковых в стране много, но… на них нет стандарта, на их зачастую не хватает средств, а потому и их собственные метрологические характеристики – под вопросом. И бывает так, что результаты проливки одного и того же прибора на двух или нескольких разных проливных стендах различаются весьма значительно. И здесь мы снова возвращаемся к проблеме отсутствия нормативной базы и к проблеме отсутствия контроля и надзора над сферой коммерческого учета тепла.

 

все перечисленные проблемы происходят от одной базовой – отсутствия документов, регламентирующих учет. Что это должныбыть за документы, и как их следует применять? На этот счет существуют различные точки зрения, и дискуссии на эту тему ведутся и в печати, и в сети Интернет, и на всевозможных конференциях. В дискуссиях участвуют как производители приборов учета, так и все, кто с этими приборами так или иначе сталкивается и работает: от специалистов проектно-монтажных фирм до представителей энергоснабжающих организаций. Создан ряд профессиональных ассоциаций, например, некоммерческое партнерство «Метрология энергосбережения», объединившее производителей теплосчетчиков. Основные цели этого партнерства – способствовать повышению качества российских приборов, защищать рынок от некачественных продуктов, и, наконец, разработать нормативную базу учета. Мы не возьмемся писать здесь о том, какие именно документы необходимо разработать и каково должно быть их . Попробуем лишь наметить тот общий порядок организации учета, который представляется нам верным.

 

Как известно, все задачи и проблемы учета можно разделить на несколько групп: измерительные (задачи собственно измерений физ. величин), процедурные (задачи обработки результатов измерений в контексте учета), информационные (задачи обмена данными м. компонентами системы учета) и эволюционные (задачи обеспечения возможности развития средств и систем учета) [5] . Соответственно, и нормативные акты должны подразделяться на подобные группы.

 

Вопросы измерений отражаются в документах, разрабатываемых и утверждаемых органами метрологии и сертификации: метрологических стандартах, методиках выполнения измерений, методиках поверки и т. п. Здесь не может быть места самодеятельности, на разработку данных стандартов и методик не должна оказывать влияние конкурентная борьба производителей приборов или частные интересы потребителей и поставщиков тепла. В противном случае, не сможет идти речи ни о каком единстве измерений.

 

Процедурные вопросы – прерогатива Правил учета тепловой энергии. В основе своей Правила должныбыть посвящены определению взаимоотношений м. поставщиком и потребителем тепла, в «приборной» же части должны устанавливать, каким образом средство измерений тепла и теплоносителей может использоваться в качестве прибора учета тепла и теплоносителей. То есть, ссылаясь на утвержденные органами метрологии и сертификации измерительные алгоритмы, показывать, каким образом должны обрабатываться их результаты для создания отчетных ведомостей, какие внештатные ситуации должны диагностироваться, и как должен производиться учет при их обнаружении. Правила должныбыть едины для всех и обязательны к исполнению – иначе мы не сможем говорить о единстве учета.

 

Информационный и эволюционный аспекты должны отражаться стандартами предприятий или стандартами, которые разрабатывают всевозможные ассоциации предприятий, профессиональные союзы и т. п. Смысл прост: прибор, соответствующий неким стандартам информационной совместимости, стандартам конструктивного исполнения и т. п. проще продвигать на рынке. но производитель вправе идти и своим путем, т. е. придерживаться собственного стандарта. Если стандарт будет сделан качественно – к нему присоединятся другие, нет – сам производитель примет чужие стандарты. Жесткий контроль в этой сфере уже не нужен, и здесь есть место и конкуренции, и частным интересам.

 

схема разработки нормативной базы учета может выглядеть следующим образом. Энергетики определяются с тем, что же является товаром в системах теплоснабжения и какие именно параметры систем необходимо измерять при помощи приборов. На основании этого метрологи создают методики измерений – математические модели средств измерений, энергетики же устанавливают, как на основе результатов данных измерений должен вестись учет. То есть вопросы измерений и учета разделены, но взаимосвязаны. Правила учета, являющиеся предметом договоренности м. потребителем и поставщиком, ссылаются на метрологические документы, являющиеся результатом научных изысканий. Правила могут меняться, не касаясь метрологии, метрологическая наука может развиваться, не вмешиваясь в правовую и экономическую сферу. Разработка Правил, опирающихся на существующие методики измерений, уже позволяет создавать и эксплуатировать теплосчетчики. А всевозможные сервисные функции теплосчетчиков, не касающиеся измерений и процедур учета и влияющие, по сути, лишь на конкурентные свойства приборов, полностью отдаются на откуп производителям.

 

В заключение данной статьи попробуем предсказать направления развития средств и систем учета тепла и теплоносителей. Учет не является какой-то уникальной сферой деятельности и есть отнюдь не в отрыве от «остального мира». Поэтому естественно, что главная тенденция здесь будет той же, что и во всех остальных отраслях, а именно – информатизация, проникновение современных информационных технологий на все уровни организации. Мы и сейчас уже наблюдаем на рынке интеллектуальные измерительные модули вместо привычных преобразователей физ. величин в электрический сигнал. Мы наблюдаем системы учета, в которых традиционные вычислители заменяются универсальными измерительными контроллерами, а процедуры обработки данных осуществляются распределенно, на различных иерархических уровнях. И, наверное, теплосчетчик ближайшего будущего окажется не прибором или фиксированным комплектом приборов, а будет представлять собою набор монтируемых в трубопроводы модулей, измеряющих параметры теплоносителя и передающих на вышестоящий уровень цифровой кодированный сигнал. Там этот сигнал будут принимать локальные (например, домовые) архиваторы, и и регуляторы параметров теплоснабжения; их данные будут передаваться в квартальные, рай-онные, городские диспетчерские центры. Здесь эта информация сможет быть использована для анализа режимов работы систем практически в режиме реального времени, передачи корректирующих команд для локальных регуляторов в целях оптимизации работы централизованной системы в целом, наконец, для организации расчетов абонентов с поставщиками (транспортировщиками) тепла и транспортировщиков – с производителями. Разумеется, все это будет иметь смысл только в том случае, если мы не откажемся от централизованных систем теплоснабжения. А в централизованной системе и учет, и управление должныбыть централизованными. И если на данный моментшний этап развития учета можно охарактеризовать как переход от локальных теплосчетчиков к локальным системам, то будущее, несомненно, за крупными системами, которые изначально создаются как системы, а не как набор разнородных самостоятельных приборов.
Литература

 

Правила учета тепловой энергии и теплоносителя / П-68 Главгосэнергонадзор. М.: Изд-во МЭИ, 1995.

 

Лачков В. И. Основные критерии выбора теплосчетчика (http://www.teplopunkt.ru/articles/0043_lvi_vyb.html).

 

Лупей А. Г., Каргапольцев В. П. О некоторых методах «экономии» при ведении коммерческого учета воды и тепла: Труды 3-го Международного научно-практического форума. СПб, 2003.

 

Анисимов Д. Л. Теплосчетчики: о фальсификациях и спекуляциях. Совершенствование измерений расхода, регулирование и коммерческий учет энергоносителей: Труды 3-го Международного научно-практического форума. СПб, 2003.

 

Анисимов Д. Л. О концептуальной модели организации учета тепловой энергии. Коммерческий учет энергоносителей: Труды 11-й Международной научно-технической конференции. СПб, 2000.

 

Опыт проектирования и эксплуатации систем водоснабжения и канализации высотных жилых комплексов

 

А. Н. Колубков,
директор проектно-производственной фирмы «Александр Колубков»,
главный инженер проекта
С. Г. Никитин, главный специалист

 

В рамках этой статьи речь пойдет об опыте проектирования и эксплуатации высотных зданий.

 

Первый по-настоящему значимый высотный жилой комплекс Москвы – «Алые паруса» был запроектирован в 2000 году и уже более 4 лет находится в эксплуатации.

 

За период с 2001 по 2005 год были спроектированы и построены такие крупные жилые комплексы, как «Воробьевы горы» (3 башни 45–48 этажей), «Триумф-Палас» в Чапаевском переулке (на на данный момент самый высокий жилой дом в Европе – 59 этажей), 4-й корпус «Алых парусов» в 48 этажей.

 

Кроме того, спроектировано и построено более десятка зданий и комплексов, попадающих под определение высотных зданий (более 75 метров). Хочется особенно обратить внимание, что в этом ряду находятся и 25–40-этажные муниципальные жилые дома.

 

Современные высотные здания – это либо точечная застройка, либо развитый стилобат с несколькими башнями. Высотные здания зонируются по вертикали – на зоны определенной высоты, разделенные техническими этажами. На технических этажах производится разводка магистралей сетей водоснабжения и прокладка сборных сетей канализации. Наличие технических этажей – оптимальный вариант для эксплуатации, но в последнее время, инвесторы стараются обходится без них. Высота зоны определяется значением допустимого гидростатического давления в нижних приборах или других элементах систем, и возможностью размещения оборудования и коммуникаций на технических этажах. Как правило, зона инженерного оборудования совпадает с границами пожарного отсека по высоте.

 

Рисунок 1.Прокладка магистралей в техническом коридоре

 

Рисунок 2.Установка компенсаторов в техническом коридоре

 

Рисунок 3Установка электробойлеров под корпусами

 

В зависимости от архитектурно-планировочных решений нами применяются следующие варианты устройства систем водоснабжения:

 

– устройство ИТП с повысительными насосными станциями и теплообменниками ГВС для каждой высотной зоны (пожарного отсека) при одиночном здании;

 

– устройство ИТП с одной группой теплообменников горячего водоснабжения и повысительными насосными станциями холодного и горячего водоснабжения под каждым или группой корпусов для каждой высотной зоны (пожарного отсека) в случае развитого комплекса со стилобатной частью. Данная схема успешно была реализована на объектах «Алые паруса», «Воробьевы горы» и «Триумф-палас». В этих развитых по горизонтали и по высоте комплексах прокладка магистралей от ИТП к зданиям предусматривается в выделенных технических коридорах совместно с другими трубопроводами.

 

В ИТП или под корпусами, также устанавливаются емкостные электробойлеры, обеспечивающие бесперебойное горячее водоснабжение при плановых отключениях в теплосети.

 

Емкость бойлеров мы подбираем исходя из обеспечения 1,5-часового максимально-часового расхода ГВС при 8-часовом периоде нагрева воды.

 

От магистралей, приходящих в здания, по техэтажу или подвалу прокладываются разводящие магистрали, к которым подключаются вертикальные стояки холодного и горячего водоснабжения на зоны здания.

 

В случае использования вертикальных систем ГВС с прокладкой стояков в пределах коммуникационных шахт квартир, при аварии в отдельной квартире требуется отключение всей зоны на данном стояке. В муниципальном жилье для ликвидации аварии можно вскрыть квартиру в присутствии сотрудников милиции, но в жилье, относящемуся к «элитному» классу, зачастую это невозможно.

 

Исходя из этих соображений в элитных и коммерческих высотных зданиях стояки системы водоснабжения прокладываются в нише лестнично-лифтового холла, откуда обеспечивается ввод в квартиру трубопроводов горячей и холодной воды. Система водоснабжения оснащена счетчиками горячей и холодной воды, которые вместе с фильтрами, регуляторами давления и обратными клапанами установлены в этой же нише на каждом этаже здания. Обеспечение расчетного расхода воды по циркуляционным стоякам обеспечивается при помощи регуляторов MSV-С фирмы Danfoss.

 

Одна из возможных схем горячего водоснабжения зоны здания представлена на схеме ( . Рисунок 4 (подробнее)Принципиальная схема горячего водоснабжения зоны здания

 

Ввод в отдельной квартиры выполняется в пространстве подшивного потолка трубопроводами из сшитого полиэтилена, не имеющими на всем протяжении до ввода в квартиру никаких фитингов. На наших объектах широко используются трубопроводы отечественного производства фирмы «Бирпекс» и импортные фирмы Rehau. Учитывая температурный режим трубопроводов, могут быть использованы без ограничений трубы из сшитого полиэтилена Рех-а, Рех-в, Рех-с, и PE-RT, имеющие соответствующий сертификат для применения в системах водоснабжения.

 

В системе водоснабжения у потребителя должно быть обеспечено избыточное давление не менее 5 м.в.ст., но по техническим условиям оборудования, которое сейчас ставится в большинстве элитных квартир, требуемый (располагаемый) напор на входе в квартиру должен быть не менее 25 м.в.ст. Из этих соображений и исходя из геометрической высоты зон подбираются повысительные насосные установки. Чтобы давление не превышало расчетное для приборов, на каждом этаже на группу квартир устанавливаются ограничительные регуляторы давления на 40 м.вонирование термосмесительных установок (смесители с термозадатчиками), которые могут нормально работать при разности давлений м. горячей и холодной водой не более 6 м.в.ст. На вводе в квартиру систем холодного и горячего водоснабжения тронным управлением имеют два режима выключения – «Stop» и «Off». В этих кабинах стоят два электромагнитных вентиля на смесителе и один вентиль на расходе. Если человек нажимает кнопку «Stop», закрываются все три вентиля, если кнопку «Off» – закрывается только один разборный смеситель, и вода через душевые кабины подмешивается по всей зоне. Похожие проблемы возникают и при эксплуатации некоторых моделей биде.

 

Рисунок 5.Устройство поэтажных подключений квартир к системам холодного и горячего водоснабжения

 

Рисунок 6.Машинное отделение повысительных насосных станций для холодного и горячего водоснабжения

 

Рисунок 7.Подключение циркуляционных трубопроводов различных корпусов к сборному коллектору

 

Квартирные холлы рассматриваемых комплексов по чистоте приравниваются к офисным помещениям, и для их мытья требуется достаточно большой расход воды – 2,8 л/м В подобных высотных зданиях вручную доставлять такое количество воды на все этажи весьма сложно. Поэтому в помещениях перед мусоропроводом устанавливаются смесители и трапы, позволяющие набирать воду для мытья пола и сливать ее после использования.

 

За рубежом, особенно в Азии, снабжение водой зон здания по вертикали осуществляется путем последовательной подачи воды в баки, устанавливаемые на техэтажах. При этом нижний насос подает воду в бак на среднем техэтаже, из этого бака другой насос подает воду в бак на следующем техэтаже и так далее. Из баков вода поступает самотеком вниз, обеспечивая водой нижележащие этажи. Баки, двухсекционные. Когда нужно провести дезобработку и очистку секции бака, водоснабжение осуществляется из второй секции.

 

Мы изначально пошли по пути закрытых систем для каждой зоны, тем более, что современное насосное оборудование для водоснабжения (не специальные насосы) позволяет поддерживать давление до 400 м.в.ст. При этом мы принципиально располагаем насосные станции в ИТП и на нижних уровнях, исходя из удобства эксплуатации ( .

 

Для повысительных насосных станций на наших объектах успешно используются насосные установки DP-Pumps, Lowara. Причем для насосных станций Lowara предусмотрено частотное регулирование каждого насоса в станции, которое по определенному циклу становится управляющим контроллером станции, что значительно повышает ее надежность.

 

Необходимо обратить внимание специалистов на схему устройства многозонного горячего водоснабжения при применении одной группы теплообменников в ИТП, приведенную на Рисунок 8 (подробнее)Схема многозонного ГВС при применении одной группы теплообменников в ИТП

 

Схема весьма экономична, поскольку позволяет отказаться от двух-трех групп теплообменников, насосов, регуляторов, автоматики и обвязки теплообменников. Кроме того, значительна экономия места в ИТП. После применения различных вариантов мы остановились на регуляторах фирмы Samson для выравнивания давления в общем коллекторе, к которому подключаются циркуляционные трубопроводы из разных зон водоснабжения с разными давлениями. Там же на обвязке циркуляционных трубопроводов устанавливаются регуляторы расхода для обеспечения расчетной циркуляции воды.

 

При строительстве здания в первую очередь должен быть смонтирован противопожарный водопровод. Пусть эта система находится в «сухом» режиме, но должна быть предусмотрена принцип. возможность в любой момент подать в нее воду и погасить, например, возгорание бытового мусора на любом этаже. Временное водоснабжение строящихся объектов должно обеспечивать противопожарный расход воды. На такое водоснабжение можно поставить временный противопожарный повысительный насос, который может включаться вручную и в случае возгорания обеспечивать тушение пожара.
Водоотведение

 

Системы канализования высотных корпусов выполнялись нами по двум основным вариантам:

 

– вариант с парными стояками (рабочий и вентиляционный), соединенными м. собой перемычками на каждом этаже ( ;

 

– вариант с одиночными стояками повышенного диаметра ( 1 . Рисунок 9 (подробнее)Принципиальная схема сети канализации зданий

 

Рисунок 10 (подробнее)Принципиальная схема сети канализации с использованием парных стояков

 

Обе схемы показали свою пригодность, причем схемы с парными стояками применены и в 30-этажных муниципальных домах.

 

В настоящее время во всех новых зданиях нами используются только чугунные безраструбные трубы Pam Global фирмы Saint-Gobain. Такие трубы не горят в отличии от труб из ПВХ. Кроме того, они шумоизолированы, что немаловажно для элитных зданий. При пожаре труба из ПВХ горит, пропускает пожар на смежные этажи и выделяет токсичные вещества. Согласно европейским нормам, в каждом перекрытии стоит противопожарный клапан, который при нагревании схлопывает трубу, но проведенные несколько лет назад в Германии испытания показали, что эти клапаны великолепно работают только для верхнего перекрытия. Нижний клапан не успевает сработать, расплавленный пластик капает на нижний этаж, и пожар распространяется не вверх, как обычно, а вниз.

 

Одним из главных преимуществ системы труб Pam Global является принцип. возможность быстрого демонтажа отдельных участков лежаков на техэтаже с целью удаления цементно-песчанных и красочно-клеевых отложений, которыми зарастает до 3/4 сечения лежаков за две недели. Одновременно для качественной прочистки лежаков машиной «Кобра» с одновременной промывкой применяется система с устройством прочистки из двух полуотводов, с тем, чтобы открытый раструб находился выше базовой трубы.

 

Рисунок 11.Установка на циркуляционном трубопроводе регуляторов давления и расхода

 

Особое внимание должно уделяться выпускам высотных зданий. Поскольку здания имеют значительную просадку, выпуски в наружных стенах не заделываются в глухую, а применяется специальное демпфирующее устройство, не позволяющее трубе на выпуске переломиться. Это также касается всех остальных сетей.

 

Еще одна проблема – отвод воды при пожаре. Если предусмотрено спринклирование квартир, должно выполняться требование о 100%-й гидроизоляции квартир (а не только зоны санузла), поскольку протечки на нижние этажи приведут к необходимости возмещения ущерба. Для межквартирных холлов необходимо делать уклоны пола к приемным отверстиям (трап в данном случае не годится, поскольку у него маленькая пропускная способность) и выводить патрубки на уровне пола межквартирного холла (со сбросом в сеть водостока).

 

Правда и вымыслы о счетчиках

 

А. В. Широков
А. С. Вербицкий,

 

Установка счетчиков энергоресурсов (тепло, газ, вода) является или актом доброй воли поставщика ресурса, абонента поставщика (потребителя), или условием добровольного соглашения м. поставщиком и абонентом (потребителем).

 

Такое мнение распространено в России, но следует иметь в виду, что оно противоречит требованию Федерального закона от 3 апреля 1996 года № 28-ФЗ «Об энергосбережении», в соответствии с которым (ст. 1 «весь объем добываемых, производимых, перерабатываемых, транспортируемых, хранимых и потребляемых энергетических ресурсов с 2000 года подлежит обязательному учету». Поэтому во всех случаях продажи энергоресурсов без измерения продавец и покупатель (в том числе гражданин) должны четко понимать, что действуют с нарушением закона. Более того, Гражданский кодекс РФ (ст. 539- позволяет заключать договор энергоснабжения с абонентом только «…при обеспечении учета потребления энергии». Именно такие условия и должны включаться в договоры м. ресурсоснабжающими организациями и организациями, управляющими жилыми зданиями.

 

Установка счетчиков энергоресурсов ведет к снижению платежей за потребляемые ресурсы.

 

Приведенное утверждение может быть справедливо только в некоторых случаях и только временно. Так, например, измерение потребления тепла для отопления в жилых зданиях первых лет массового жилищного строительства (в так называемых «хрущобах») показывает, что это потребление зачастую в 1,5–2 раза выше потребления, принятого как норматив при назначении ст * платежей за коммунальные услуги. Это неудивительно и закономерно, так как любой норматив потребления любого энергоресурса является некоторой усредненной величиной и в совокупности объектов (зданий) в городе есть объекты, где потребление энергоресурса выше нормативного.

 

Кроме того, эффект снижения платежей за энергоресурсы после организации измерения их потребления всегда (или – как правило) является временным. Это определяется тем, что при снижении платежей на тех объектах, где фактическое потребление ресурса (тепла, воды и пр.) оказалось ниже нормативного (расчетного, договорного), общие финансовые затраты (себестоимость) поставщиков ресурсов не изменяются. Значит новый тариф на ресурс будет определен как частное от деления неизменившихся затрат производителя ресурса на сниженный объем производства (точнее – продажи). Результат очевиден – тариф возрастет, платежи потребителя не снизятся или снизятся незначительно. Реальное уменьшение потребления ресурсов может быть достигнуто на практике только после реализации тех или иных ресурсосберегающих мероприятий (на осуществление которых, к сожалению, зачастую не хватает финансирования).

 

За счет снижения платежей потребителей энергоресурсов можно финансировать мероприятия по энергосбережению.

 

Это утверждение справедливо только в ограниченном числе случаев. Для этого необходимо, чтобы у потребителей реально снизился денежный поток платежей, а это возможно далеко не всегда. Кроме того, необходимо, чтобы снижение платежей (если и когда это случится в бюджетозависимых организациях) можно было бы перераспределить м. статьями бюджета, так чтобы экономия по одним статьям стала бы дополнительным доходом по другим. Практика демонстрирует, что это возможно далеко не по условиям, например, Бюджетного кодекса РФ.

 

Следует также учитывать, что такой подход не применим при оплате энергоресурсов населением – Гражданский кодекс РФ (ст. 54 позволяет взимать плату только «за фактически принятое количество энергии в соответствии с данными учета энергии». Трудно представить ситуацию, когда гражданин видит, что установленный в его квартире счетчик какого-либо энергоресурса показал потребление 100 ед. ресурса, а в представленном для оплаты счете указано некое нормативное (среднее по городу или по многоквартирному зданию) потребление в размере, например, 120 ед. Очевидно, что гражданин будет оплачивать только фактическое потребление, но в этом случае нет денежного потока, необходимого для финансирования энергосбережения (хотя бы даже только первого его этапа – установки измерительных приборов). и рекламируемые иногда в России как панацея энергосервисные компании (ЭСКО) в европейских странах не работают в жилых зданиях.

 

Кроме того, следует учитывать и то, что в существующей российской экономической реальности любое энергосбережение у потребителей имеет своим неизбежным результатом прямые убытки поставщика ресурсов – его затраты при установке счетчиков не изменяются, но доходы, снижаются. Поскольку все большее число поставщиков энергоресурсов в России становится независимыми коммерческими структурами, цель деятельности которых состоит в увеличении объема продаж и прибыли, то не следует ожидать в ближайшие годы поддержки энергосбережения у потребителей со стороны поставщиков ресурсов. Такая ситуация характерна и для зарубежных стран, но там указанные противоречия разрешаются за счет разработки специальных программ управления спросом, которые, по сути, являются набором стимулирующих энергосбережение мер фискальной (налоговой) политики, и мер по обеспечению доступности банковских кредитов для тех потребителей и/или фирм, которые реализуют энергосберегающие мероприятия. Примеров разработки эффективных программ управления спросом на энергоресурсы в России пока нет.

 

Проекты установки теплосчетчиков могут не предусматривать установку средств автоматического регулирования отопления жилых зданий.

 

Ограниченность денежных средств у заказчиков работ по установке теплосчетчиков в системах отопления жилых зданий зачастую приводит к тому, что теплосчетчики устанавливаются без одновременной модернизации систем отопления за счет установки индивидуальных тепловых пунктов или, по меньшей мере, узлов автоматического управления отоплением (так, например, происходит сейчас в Москве). Это недопустимо, так как теплосчетчики в таких зданиях оказываются практически бесполезными или даже «вредными» для потребителей, не имеющих никаких средств регулирования потребления тепла в системе отопления здания (платежи за тепло возрастают, растут и штрафы за нарушение нормативной температуры возвращаемого поставщику теплоносителя). Установку теплосчетчиков в зданиях (особенно в жилых) без одновременной установки средств регулирования отопления на вводе сетей отопления в здание следует запретить.

 

Для измерения потребления горячей питьевой воды следует применять теплосчетчики.

 

Ошибочное решение, навязываемое, поставщиками тепла, необоснованно увеличивающее затраты на обеспечение измерений потребления горячей питьевой воды в жилых зданиях. Горячая питьевая вода в соответствии с действующими нормативными документами имеет весьма ограниченный диа-пазон температур – не менее 50 °C в точке водоразбора в любой квартире, 55–60 °C на вводе в здание. Тариф на горячую питьевую воду должен устанавливаться с учетом стоимости холодной воды, приобретаемой теплоснабжающей организацией перед водонагревателем (так предусмотрено «Правилами пользования системами коммунального водоснабжения и канализации в РФ», п. 7 , и с учетом нормативного количества тепла, необходимого (в среднем за год – иначе стоимость горячей воды будет изменяться по месяцам) для приготовления горячей воды и подачи ее потребителям. Следует иметь в виду, что измерение горячей питьевой воды теплосчетчиками не предусмотрено и в «Правилах учета тепловой энергии и теплоносителя». Наоборот, СНиП 2.01.04-85* «Внутренний водопровод и канализация зданий» предусматривает измерение потребления и горячей, и холодной питьевой воды водосчетчиками, значит измерительными приборами по ГОСТ Р 50163, не учитывающими температуру измеряемой воды. Тем не менее в Москве и во множественных других городах по-прежнему отсутствует ресурс – горячая питьевая вода, население по-прежнему оплачивает различным поставщикам воду и тепло, использованное для приготовления горячей воды. Более того, иногда в зданиях с установленными на сетях горячего водоснабжения теплосчетчиками реальные затраты тепла на приготовление горячей воды не учитываются (они могут быть значительно ниже нормированных при установлении цены (руб./м3) горячей воды) и потребители (граждане) оплачивают в этом случае воду, фактическая стоимость которой ниже утвержденной администрацией города (так зачастую происходит и в Москве), что является прямым нарушением прав потребителей.

 

Установка счетчиков энергоресурсов может сопровождаться минимальными изменениями в договорах энергоснабжения (указывается факт измерения приборами, вводятся сроки снятия показаний, порядок оплаты при неисправном приборе и т. п.).

 

Принципиальная ошибка, так как установка измерительных приборов, особенно приборов, обеспечивающих накопление и сохранение данных измерений, позволяет сторонам договора энергоснабжения объективно оценивать качество получаемого абонентами энергоресурса. При этом «качество… энергии должно соответствовать требованиям, установленным государственными стандартами и иными обязательными правилами или предусмотренным договором энергоснабжения» (Гражданский кодекс РФ, ст. 542- , а «в случае нарушения… требований, предъявляемых к качеству энергии, абонент вправе отказаться от оплаты такой энергии» (Гражданский кодекс РФ, ст. 542- . В настоящее время это положение закреплено и в Жилищном кодексе РФ, который предусмотрел (ст. 157- , что «при предоставлении коммунальных услуг ненадлежащего качества… изменение размера платы… за коммунальные услуги определяется в порядке, установленном Правительством РФ». на данный момент при существующем уровне качества тех или иных коммунальных услуг (то есть поставляемых потребителям энергоресурсов), именно снижение оплаты за некачественные ресурсы может служить реальным источником снижения платежей населения, а для поставщиков энергоресурсов в этом случае будет значительно сложнее обосновать повышение тарифов регулирующими органами.

 

Энергосбережение требует значительных бюджетных средств, необходима повсеместная разработка программ энергосбережения и создание специальных фондов.

 

Затраты на энергосбережение настолько велики (суммарно), что нигде в мире не предусматривают основными источниками их финансирования бюджеты различных уровней. Для решения проблемы эффективно только государственно-частное партнерство, когда государством вводятся такие правила функционирования бизнеса, при которых вложение собственных или привлеченных средств становится выгодным для частных компаний. Такие компании могут предоставлять множественные услуги энергосервиса – устанавливать и обслуживать счетчики энергоресурсов и необходимые устройства для регулирования их потребления, устанавливать и обслуживать различные энергосберегающие устройства и системы (например, устройства регулирования производительности насосов). Практически любое из известных энергосберегающих мероприятий может быть реализовано в форме договора на предоставление услуг, то есть деятельности, осуществляемой за счет средств (в том числе капитальных затрат) исполнителя услуг. Поэтому, предоставляя услуги энергосервиса, частные компании возмещают свои затраты только за счет регулярных абонентских платежей получателей услуг (в их составе и суммы на обслуживание привлеченных кредитов, и затраты на страхование различных, в том числе – финансовых, рисков и пр.). Очевидно – чем дешевле кредит, привлеченный для финансирования энергосбережения, чем дольше срок возврата кредита, тем ниже стоимость услуг энергосервиса. Снижение стоимости услуг гарантируется и развитием конкуренции на рынках таких услуг.

 

В принципе, некоторые из возможных услуг энергосервиса предусмотрены и в России. Общероссийский классификатор услуг населению (ОКУН) относит к категории коммунальных услуги по «установке, ремонту и обслуживанию счетчиков» (для электричества, тепла, воды, газа), и услуги «по устройству тепловых пунктов». К сожалению, в настоящее время эти услуги не включены законодательно в состав коммунальных услуг (точнее – ни Жилищный кодекс РФ, ни другие законы не раскрывают конкретные виды деятельности, являющиеся неотъемлемой частью услуг, называемых законодателем коммунальными услугами). Это приводит к проблемам при распространении на такие услуги действующих льгот для некоторых категорий граждан, и при расчете жилищных субсидий, предназначенных для компенсации некоторым (малообеспеченным) категориям потребителей затрат на оплату жилищных и коммунальных услуг. на данный момент достаточно было бы законодательно признать услуги энергосервиса коммунальными услугами для того, чтобы начали формироваться предложения таких услуг. Расчеты показывают, что стоимость новых коммунальных услуг может быть достаточно низкой и сумма платежей за энергоресурсы и новые услуги может быть ниже существующего уровня платежей, когда потребитель оплачивает на данный момент неизвестное количество ресурсов с неизвестным качеством. К предоставлению новых услуг, например, услуг по установке и обслуживанию счетчиков энергоресурсов, могут быть привлечены и существующие во множественных городах ЕИРЦ (ЕРКЦ), которые заняты подготовкой счетов для оплаты населением жилищных и коммунальных услуг. Конечно, в таком случае эти структуры не могут оставаться муниципальными унитарными предприятиями или государственными учреждениями – они должны быть срочно приватизированы, так как их услуги носят конкурентный характер, стоимость таких услуг не должна регулироваться ничем, кроме конкуренции на рынке предложений этих услуг.

 

Выше были проанализированы некоторые сложившиеся в обществе представления об энергоснабжении жилых зданий и возможностях энергосбережения. Некоторые представления не соответствуют действующему законодательству, некоторые ограничивают эффективность вложенных в энергосбережение средств, а некоторые лишь показывают неумелость органов власти (государственной и муниципальной) при решении важнейшей экономической и социальной проблемы. на данный момент необходимо принятие лишь весьма небольшого числа достаточно простых государственных решений, которые смогут разрешить неизбежный и мешающий энергосбережению конфликт интересов поставщиков и потребителей энергоресурсов. Такие решения смогут обеспечить сокращение бюджетных расходов на оплату нерационально используемых энергоресурсов в зданиях бюджетной сферы, смогут обеспечить приход в сферу энергосбережения частного капитала и, как следствие, смогут обеспечить снижение темпов роста платежей населения за энергоресурсы (коммунальные услуги) – даже при неизбежном росте тарифов на любой из ресурсов общий платеж за меньшее количество потребляемого ресурса может оказаться значительно ниже существующего уровня платежей.

 

Реформа ЖКХ: будущее – за пластмассовыми трубами

 

А.Я. Добромыслов,

 

По данным Московского Водоканала, из 10 тыс. км трубопроводов водоснабжения 7200 км – стальные, и 4200 км (60 %) из них исчерпали свой срок службы. Расчеты показывают, что если темпы обновления трубопроводов городской водопроводной сети останутся на прежнем уровне, то к 2020 году более 72 % трубопроводов будет самортизировано.

 

Ситуация с трубопроводами канализации ничуть не легче: у 51,6 % сетей истек нормативный срок службы, более 1000 км сетей города построены до 1941 года, а 200 км трубопроводов в центре города построены так же в XIX веке и находятся в ветхом состоянии.

 

Вопрос реформирования ЖКХ по-прежнему чрезвычайно актуален для экономики, экологии и социального здоровья России.

 

Среди всех проблем ЖКХ первое место, безусловно, занимает состояние трубопроводов теплоснабжения, водоснабжения и водоотведения. В разработанной в 2002 году по поручению Президента целевой программе «Реформирование и модернизация жилищно-коммунального комплекса РФ» прямо указывается на то, что кризис коммунального хозяйства вызван состоянием инженерных сетей, изношенность которых является главным источником угроз для социального и экономического развития страны.

 

Как неоднократно отмечалось, первопричины столь плачевного состояния подземных трубопроводов кроются в фактической весовой структуре их потребления в бывшем СССР: 70% – это стальные трубы, гидроизолированные тем или иным образом; 5% – чугунные трубы; 25% – трубы неметаллические, в том числе 4% – пластмассовые.

 

В 1990 году СССР потреблял 24 млн. т. стальных труб, что в два раза больше, чем США, Япония и ФРГ вместе взятые.

 

Это одна сторона вопроса. Но есть и другая – беспрецедентная протяженность подземных трубопроводов России. В настоящее время в эксплуатации находится около 2 млн. км наружных трубопроводов, в том числе в системах ЖКХ около 1 млн. км (523 тыс. км водопроводов, 163 тыс. км канализации, 366 тыс. км тепловых сетей) и около 17 млн. км внутридомовых трубопроводов.

 

Статистика показывает, что металлические трубопроводы находятся в ужасном состоянии: требуют полной замены 67 тыс. км стальных и 60 тыс. км чугунных труб. Плюс к этому 70 тыс. км стальных и 51 тыс. км чугунных труб нуждаются в срочном ремонте и восстановлении пропускной способности. При этом динамика выхода трубопроводов из строя просто устрашающая: за пять лет (с 1993 по 1998 год) протяженность уличных сетей, подлежащих замене, выросла на 46,6 % и составила 91,1 тыс. км.

 

Аналогичная ситуация сложилась и с трубопроводами водоотведения: из общей протяженности в 163 тыс. км требуют немедленной замены 58 тыс. км.

 

По данным Московского института гигиены им. Ф. Ф. Эрисмана, повсеместное нарушение герметичности трубопроводов водоснабжения и канализации весьма негативно сказывается на здоровье населения: практически во всех регионах России это приводит к вспышкам острых кишечных и желудочных заболеваний, гепатита.

 

Другая проблема – огромные материальные потери, которые из года в год несет Россия вследствие аварийного состояния подземных инженерных коммуникаций. По официальным данным статистики, «утечки и неучтенные расходы воды в системах водоснабжения составляют в среднем по России 15 % (3 млрд. 339,2 м3) от всей подачи воды в год, а в ряде городов утечки достигают 30 %».

 

По расчетам В. С. Ромейко, совокупный ущерб от утечек воды в системе ЖКХ составляет $ 6,5 млрд. в год.

 

Считая, что именно состояние трубопроводов определяет положение России и что это положение сложилось из-за непомерно большого количества металлических трубопроводов, предлагается, как известно, максимально отказаться от применения металлических труб, заменив их во всех возможных случаях (давление до 1,6 МПА или температура транспортируемой среды до 75–90 °С) трубами из полимерных материалов. При нормативном давлении и температуре транспортируемой среды 20 °С срок их службы составляет не менее 50 лет, они не корродируют и не зарастают изнутри, т. е. сохраняют неизменной пропускную способность в течение всего срока эксплуатации.

 

Нужно отметить, что направление на использование пластмассовых труб было взято в СССР так же в 1970 году, когда впервые началось планирование их производства. В соответствии с этими планами, в 2000 году предполагался выпуск 1 млн. 100 тыс. т труб из термопластов.

 

Увы, этим планам не суждено было сбыться: в 2003 году в России было выпущено всего 97 тыс. т труб и деталей трубопроводов из термопластов.

 

Учитывая гигантскую протяженность подземных трубопроводов, нуждающихся в срочной замене, нетрудно сделать вывод, что 97 тыс. т труб, изготовленных в России в 2003 году, – лишь капля в море. Возникает вопрос: сколько же пластмассовых труб нужно России?

 

Ответ на этот вопрос приведен в журнале «Трубопроводы и экология» №3/1998:

 

– по состоянию изношенности в системах водо-снабжения ЖКХ необходимо заменить и восстановить 280 тыс. км сетей, на что потребуется 4300 тыс. т полиэтиленовых труб;

 

– для приведения в порядок канализации необходимо переложить около 38 тыс. км трубопроводов, на что потребуется 638 тыс. т полиэтиленовых труб;

 

– для восстановления тепловых сетей с учетом современной теплоизоляции (ППУ) необходимо переложить 42 тыс. км, на что потребуется 252 тыс. т полиэтиленовых труб;

 

– общий объем восстановления и замены инженерных сетей системы ЖКХ составляет 360 тыс. км и, соответственно, 5200 тыс. т полиэтиленовых труб.

 

на данный момент России только на замену необходимо гигантское количество пластмассовых труб и деталей трубопроводов. Речь идет о подземных трубопроводах водоснабжения, канализации, теплоснабжения.

 

Кроме того, в настоящее время в эксплуатации находится около 17 млн. км внутридомовых систем холодного и горячего водоснабжения, канализации, отопления, протекции электропроводки, технологических трубопроводов. При этом массовым можно назвать применение пластмассовых труб только в системах внутренней канализации зданий: примерно в 95 % случаев применяются трубы ПВХ диаметрами 50 и 110 мм.

 

Можно констатировать, что им на смену идут полипропиленовые трубы из статистического полипропилена – гомополимера.

 

Для систем холодного и горячего водоснабжения и отопления применяются полипропиленовые трубы рандом сополимер, металлополимерные трубы, трубы из сшитого полиэтилена. Объем внутреннего рынка труб определяется спросом потребителей при строительстве жилых и общественных зданий – для хозяйственного и питьевого водоснабжения; в различных отраслях промышленности – для оборудования напорных и безнапорных подземных и наружных трубопроводов, для транспортировки воды, жидкости, агрессивных сред (кислот, щелочей), нефтяной пульпы, для обсадки технологических скважин, в качестве труб для электропроводок и протекции изолированных проводов и кабелей и т. д. Основными потребителями являются крупные частные строительные фирмы, которые используют именно эти материалы для строительства фешенебельных жилищ. Популярны они и при индивидуальной застройке. Пластмассовые трубы составляют серьезную конкуренцию стальным трубам. Их преимущества перед стальными трубами аналогичного назначения очевидны.

 

Сравнение характеристик пластмассовых и стальных труб с цинковым покрытием также по многим характеристикам не в пользу последних. В настоящее время пластмассовые трубы выигрывают в конкурентной борьбе во всем мире. Госстрой России письмом от 19 июля 2000 года (№ СК 3103/1 рекомендовал применять в системах горячего и холодного водоснабжения и в системах отопления трубы из полимерных материалов. Этот вывод подтвержден на заседании НТС Госстроя РФ 1 марта 2003 года.

 

По мнению и производителей, и продавцов, цены на пластмассовые трубы на российском рынке довольно стабильные. Пластмассовые трубы сейчас стоят дешевле аналогов оцинкованных и металлических труб, в том числе медных. Потребителями пластмассовых труб являются практически все регионы России.

 

Нормативные документы федерального уровня, регламентирующие проектирование трубопроводных систем инженерного оборудования, допускают применение пластмассовых труб наряду с трубами из других материалов, а некоторые из них отдают предпочтение именно пластмассовым трубам (например СНиП 2.04.01–85* «Внутренний водопровод и канализация зданий»). Целый ряд Сводов правил (федерального уровня) по проектированию и строительству направлен на повышение качества проектов и объектов трубопроводных систем из полимерных материалов. К их числу следует отнести: СП 40–101–96 ; СП 40–102–2000; СП 41–102–98; СП 40–103–98.

 

Несмотря на огромную потребность России в пластмассовых трубах и наличие разрешающих законодательных и нормативных документов, степень распространения этой продукции так же далека от требуемой. Тем не менее, дело сдвинулось с мертвой точки. Особенно заметно увеличение доли пластмассовых труб в частном и коммерческом строительстве.

 

В московском строительном комплексе, строящем на данный момент 4 млн. м2 жилой площади в год, один из домостроительных комбинатов для монтажа систем холодного и горячего водоснабжения и канализации применяет полипропиленовые трубы и детали. При этом в заводских условиях монтируются так называемые шахт-пакеты этажестояков полной готовности, так что в условиях строящегося здания для присоединения шахт-пакета следующего этажа достаточно смонтировать всего три соединения, на что уходит 10–15 мин.

 

За пять лет таким образом введено в эксплуатацию около 200 жилых домов высотой 22 этажа. Всю годовую программу строительства обеспечивают 6 сварщиков пластмасс. Такие шахт-пакеты могут с успехом применяться при ремонте (замене) изношенных трубопроводов в эксплуатируемых зданиях.

 

Учитывая, что опыт московских строителей рано или поздно перенимают строители России, мы ожидаем, что он будет востребован в самых разных ее регионах.

 

По расчетам правительственной программы реформирования ЖКХ России, срочная модернизация трубопроводов, котельных, станций очистки сточных вод и водоподготовки требует дополнительно 554 млрд. рублей (около $20 млрд.) до 2010 года, и это примерно четвертая часть от текущих расходов на ЖКХ за это время. Плюс к этому, на текущее предприятиям ЖКХ ежегодно требуется дотаций из бюджета всех уровней до 200 млрд. руб. (около $7 млрд.).

 

На проведение реформы ЖКХ государство готово ассигновать 554 млрд. рублей (около $20 млрд.) и привлечь кредиты международных финансовых организаций так же на $900 млн. Эти средства не покрывают всей потребности на проведение реформы, поэтому жилищно-коммунальный комплекс нуждается и будет нуждаться в инвесторах.

 

Главным стимулом для привлечения инвестиций правительство считает потенциал ресурсосбережения и готово на первых порах давать свои гарантии кредиторам. По этому поводу в проекте программы записано буквально следующее: «Экономическая соблазнительность ресурсосберегающих проектов состоит в том, что в качестве источников погашения заемных средств, взятых на реализацию проекта, могут использоваться средства, сэкономленные в результате сокращения себестоимости производства и потребления коммунальных услуг. Реконструкция и модернизация коммунальных предприятий приведет к существенному сокращению себестоимости производства единицы их продукции, а модернизация жилищного фонда – к сокращению потребления ресурсов и, следовательно, получению значительного экономического эффекта от инвестиций».

 

Это положение программы можно проиллюстрировать следующим примером из нашей практики. В одном из небольших городков европейской части России вышел из строя водовод из стальных труб диаметром 400 мм длиной 5 км. При его обследовании только на длине 2,8 км мы насчитали 25 сквозных отверстий с суммарной потерей воды 20 л/с (72 м3/час; 1728 м3/сут; 630720 м3/год).

 

Общая сумма затрат, связанных с потерями воды питьевого качества, с потерями электроэнергии, расходуемой на перекачку воды из скважин в грунт и на преодоление возросших гидравлических сопротивлений изношенного трубопровода, с ежедневными ремонтными работами, составила $361 тыс. в год. Стоимость же ремонта этого трубопровода, по нашей оценке, не превышает $200 тыс.

 

Практика эксплуатации трубопроводов в России демонстрирует, что в большинстве случаев проекты восстановления пропускной способности трубопроводов являются быстроокупаемыми. Это означает, что кредиты, получаемые на их ремонт, могут быть выплачены в течение пары лет. При этом, чем хуже состояние трубопровода, тем больший экономический эффект достигается после ремонта.

 

Экономический эффект зависит, разумеется, и от стоимости восстановительных работ. Поэтому в России, как и во всем мире, все более широкое распространение получают так называемые бестраншейные технологии ремонта трубопровода. Считается, что стоимость таких технологий не превышает 30–35 % стоимости перекладки изношенного трубопровода.

 

Можно считать, что среди этих технологий наибольшее распространение имеет релайнинг как без разрушения, так и с разрушением изношенного трубопровода с протяжкой плети из полиэтиленовых (ПНД) труб.

 

В ряде случаев применяется технология U-лайнер.

 

К сожалению, бестраншейные технологии в России массово пока не применяются.

 

Как видим, реформа ЖКХ немыслима без решения проблемы трубопроводов. Учитывая колоссальную потребность в трубах и в средствах, мы полагаем, что эта проблема может быть решена только с применением пластмассовых труб.

 

Источник: http://www.vertical-mag.ru

 



Метод материального стимулирован. Развитие рынка средств и систем. Реформирование и модернизация ЖКХ Российской Федерации. Системы коммерческого учета потр.

На главную  Теплоизоляция и экономия энергии 





0.0122
 
Яндекс.Метрика