Энергосбережение в ЖКХ

Энергосбережение это очень широкое понятие. В него входят все виды работ по повышению эффективности использования топлива, вырабатываемой при этом энергии и отопление этим теплом зданий. Но мы будем рассматривать только часть этого процесса, а именно систему центрального теплоснабжения (ЦТ) городов, так как почти все крупные города в России снабжаются теплом и горячим водоснабжением с помощью таких систем.

Система центрального теплоснабжения городов состоит из трех элементов. Поставщики тепла – это ТЭЦ, районные котельные, котельные промышленных предприятий. Транспортировка тепла – тепловые сети, основная задача которых, по возможности без потерь передать тепло потребителям, и потребители тепла – это ЖКХ, промышленные предприятия, административные и торговые здания.

Сжигая топливо, котельная вырабатывает тепло, которым нагревает специально приготовленную воду, теплоноситель, и через выходные коллекторы закачивает в тепловую сеть. По трубопроводам тепловой сети теплоноситель доходит до потребителя тепла, причем он должен быть определенной температуры (согласно отопительному графику) и давления, пройти через систему отопления здания и по обратной трубе вернутся в котельную. Причем температура теплоносителя обратной  трубы также должна строго соответствовать отопительному графику.

В больших городах десятки ТЭЦ, котельных, через тепловые сети огромной протяженности, отапливают тысячи потребителей. Системы центрального теплоснабжения городов - это очень большие и сложные системы, которые начинали  создаваться  в прошлом веке, когда энергия стоила мало и не существовало современных технологий материалов и оборудования. С учетом износа и технического несовершенства в тепловых сетях больших городов происходят значительные  потери тепла и утечки теплоносителя. На поддержание гидравлических и температурных режимов у потребителя расходуется большое количество электроэнергии на перекачку теплоносителя.

Потребители – это здания, промышленные предприятия, так же используют устаревшие технологии. В тепловых узлах для нормирования потребления тепла устанавливаются шайбы, а подготовкой теплоносителя для безопасной подачи в батареи отопления занимается элеватор. Поэтому здания потребляют тепла не столько, сколько нужно для поддержания комфортной температуры, а сколько энергии подадут из тепловой сети. Иногда подают много, получается перетоп, и люди открывают форточки, иногда мало, тогда включают электронагревательные приборы. И то и другое плохо для энергетики города. Конечно, еще можно отметить повышенные теплопотери ограждающих конструкций зданий, как конструктивные особенности зданий.

В результате по данным центра по эффективному использованию энергии (ЦЭНЭФ) в России потенциал энергосбережения более 50% от своего полного потребления. Причем высвобождение энергоресурсов за счет повышения эффективности их использования обойдется экономике в три раза дешевле, чем наращивание их производства. Поэтому лучшим выходом из этого является реконструкция всех неэффективных элементов гидравлической системы центрального отопления. Это глобальная ресурсоемкая, длительная работа, на несколько десятилетий. Во многих случаях полная замена тепловых сетей, реконструкция и изменение функций или ликвидация центральных тепловых пунктов (ЦТП) и монтаж индивидуальных тепловых пунктов (ИТП) у потребителей с функциями автоматического регулирования потребления тепла. Перенос приготовления горячей воды (ГВС) из ЦТП в ИТП зданий, что немедленно закроет необходимость  частой перекладки внутриквартальных сетей и благоустройства внутриквартальных дорог.

Выполнение этой программы нельзя пускать на самотек, когда каждый энергетик заказывает реконструкцию исходя из своего понимания, часто навязанного подрядчиками или уровнем финансирования. Сегодня существуют технологии, апробированные годами безупречной работы, для реконструкции всех элементов системы центрального отопления и необходимо принять законодательно наиболее эффективные из них как базовые, для применения.

Необходимо во время проектирования элементов гидравлической схемы помнить, что следующим шагом, после монтажа теплотехники будет монтаж автоматики, за которым следует создание системы диспетчерского управления. В проектах всех уровней необходимо учитывать, что все будет работать как одна система, поэтому важны все мелочи, на которые не обращают внимания, когда инженерные системы работают автономно. Системный подход к созданию системы управления центральным теплоснабжением города должен пронизывать все слои системы. Гидравлическая система центрального отопления хорошо работает только тогда, когда налажен непрерывный контроль с помощью систем компьютерного диспетчерского управления, иначе она быстро деградирует из-за многочисленных утечек, изменений гидравлических характеристик  у потребителей и т. д.

Системы диспетчерского управления необходимо проектировать по новой технологии обслуживания, когда кроме основных функций контроля параметров, дистанционной настройки оптимальных режимов тепловых систем, должны проектироваться функции точной диагностики. Эти функции дают возможность диспетчеру, работающему за компьютером, получив сигнал тревоги от теплотехнического оборудования, диагностировать точную причину неполадки и направлять слесаря для ремонта с конкретным поручением и лимитом времени на ремонт. Для этого в каждое проектируемое устройство вводится дополнительные датчики давления и температуры, а также дополнительное оборудование для тестирования гидравлической схемы в сложных случаях. Это позволит значительно уменьшить количество эксплуатационного персонала и время простоя оборудования, что ведет к уменьшению энергоэффективности. Тоже относится к новым технологиям монтажа тепловых сетей.

Системный подход к построению систем центрального теплоснабжения городов требует тщательной проработки технического задания на реконструкцию и созданию новой системы, осмысленного набора правил проектирования теплотехнических устройств, для того чтобы будучи включенными в состав большой системы диспетчерского управления, они не создавали проблем и могли работать как одно целое.