Grupa wiodących instytucji przemysłowych i akademickich w dziedzinie elektroenergetyki (ENIN im. Krzhizhanovsky'ego, VTI itp.) opracowała program „Modernizacja elektrowni cieplnych na okres do 2030 roku”. W części „Zaopatrzenie w ciepło i sieci ciepłownicze” tego dokumentu podano cele, które dają wyobrażenie o sposobach modernizacji, strukturze produkcji ciepła i niektórych cechach budowy sieci ciepłowniczych w nadchodzących latach.

Długoterminowa prognoza wytwarzania i zużycia energii cieplnej uwzględnia szerokie wdrażanie działań oszczędzających transport ciepła: oczekuje się, że do 2030 r. produkcja energii cieplnej będzie rosła rocznie o 0,35-0,6%, a zużycie - o 0,9-1,1%. Inaczej mówiąc, różnica pomiędzy produkcją a konsumpcją (tj. straty w transporcie) będzie się stopniowo zmniejszać.

Całkowita produkcja energii cieplnej w 2005 roku wyniosła 1977 milionów Gcal, a do roku 2020 liczba ta ma wzrosnąć do 2000 milionów Gcal. Struktura produkcji nie ulegnie znaczącym zmianom: w 2020 r., podobnie jak w 2005 r., główna ilość energii cieplnej będzie dostarczana do odbiorców przez elektrociepłownie i duże kotłownie (o wydajności ponad 20 Gcal/h). Zdecydowanie mniejszy niż obecnie będzie udział autonomicznych źródeł ciepła, małych kotłowni (poniżej 20 Gcal/h) i nietradycyjnych źródeł ciepła.

Dużą uwagę w podprogramie „Modernizacja elektrowni cieplnych” poświęcono zagadnieniu poprawy i zwiększenia niezawodności sieci cieplnych (por. RCM nr 4 (14) 2012), którego łączna długość wynosi Federacja Rosyjska już teraz wynosi ponad 172 tys. km. Głównym rodzajem układania sieci ciepłowniczych (ponad 90% całkowitej długości) jest układanie pod ziemią w nieprzejezdnych i przelotowych kanałach. Nie tylko dzisiaj, ale także w przyszłości układanie kanałów pozostanie głównym rodzajem budowy rurociągów ciepłowniczych. Jednak w modernizacji sieci ciepłowniczych pierwszeństwo będą przemysłowe konstrukcje prefabrykowane.

Przy układaniu głównych rurociągów preizolowane rurociągi PPU (pianopolimerowo-uretanowe) z systemem operacyjnym pilot. W przypadku sieci ciepłowniczych o średnicy do 400 mm preferowane będą rurociągi w izolacji PPU lub PPM (pianopolimerowo-mineralnej), a dla rurociągów grzewczych za stacją centralnego ogrzewania - elastyczne rury Casaflex produkowany przez Grupę Polymerteplo lub podobny od innych producentów. Elastyczne systemy rurowe wykonane z ze stali nierdzewnej w izolacji z pianki poliuretanowej przeznaczone są do podziemnego bezkanałowego układania instalacji grzewczych. Ciśnienie robocze takich rur wynosi 1,6 MPa, a temperatura robocza do 160°C (rys. 1).

Ryc.1

Rury elastyczne Isoproflex będą szeroko stosowane w rurociągach ciepłej wody. Są to rury wykonane z polietylenu usieciowanego w izolacji z pianki poliuretanowej o temperaturze roboczej 95°C i maksymalnym ciśnieniu 1,0 MPa (rys. 2).

Ryc.2

Do produkcji rur w izolacji przemysłowej prawie we wszystkich działa już ponad 100 przedsiębiorstw okręgi federalne. Łączna zdolność produkcyjna tych przedsiębiorstw wynosi ponad 10 000 km rur rocznie. Ale na razie ładuję zdolności produkcyjne waha się od 30 do 60%.

Na ryc. Na rysunku 3 przedstawiono rurociągi preizolowane z pianki poliuretanowej w komplecie, gotowe do montażu, do układania bezkanałowego oraz w płaszczu ocynkowanym (rys. 4) - do układania naziemnego. Żywotność sieci grzewczych z takimi rurociągami wzrasta do 30-40 lat, a straty ciepła zmniejszają się do 2%. Oczywiste jest, że taka konstrukcja rurociągów ciepłowniczych powinna znacznie zmniejszyć zużycie paliw i energii elektrycznej. Oblicza się, że przy średnicy rury 1020 mm redukcja ta na 1 km sieci wyniesie 0,106%, a przy średnicy 530 mm - już 0,217%. Spadek temperatury w pierwszym przypadku wyniesie zaledwie 0,05°C/km, w drugim – 0,12°C/km, a przy średnicy 219 mm – 0,46°C/km.

Ryc.3

Ryc.4

Czas układania magistrali grzewczej przy stosowaniu takich rurociągów cieplnych zmniejsza się 3-4 razy, koszty inwestycyjne zmniejszają się o 15-20%, a koszty napraw zmniejszają się 3 razy. Być może jednak najważniejszą zaletą takich sieci ciepłowniczych jest to, że dzięki obowiązkowej instalacji systemu zdalnego monitorowania operacyjnego tłumienia izolacji termicznej (SODK) praktycznie eliminuje się awaryjność sieci ciepłowniczych.

MOEK – Moskiewska Zjednoczona Spółka Energetyczna – może służyć jako przykład odpowiedzialnego podejścia do rozwiązywania problemu niezawodności rurociągów ciepłowniczych. Projekt inwestycyjny Rozpoczęta przez tę firmę kilka lat temu „przebudowa sieci ciepłowniczych” polega na wykorzystaniu najnowsze technologie. Technologie te mogą drastycznie obniżyć koszty operacyjne i wydłużyć żywotność rurociągów nawet o 30-40 lat w porównaniu do 8-12 lat przy zastosowaniu tradycyjne technologie. Szczególna uwaga zostanie zwrócona na sieci ciepłownicze z rurami o małych średnicach, które stanowią 96% wszystkich przypadków uszkodzeń sieci ciepłowniczych.

Koszt taryf za zaopatrzenie w ciepło i ciepłą wodę jest „niedostępny” dla większości naszych rodaków. I nie chodzi tu tylko o chęć przedsiębiorstw użyteczności publicznej, aby uzyskać jak największy zysk. Przyczyny tego zjawiska są banalne: wzrost cen węglowodorów i zasobów mieszkaniowych, większość który został zbudowany w połowie ubiegłego wieku, kiedy w trakcie budowy nie zapłacili specjalna uwaga dla efektywności energetycznej. W niniejszej publikacji dokonany zostanie przegląd już istniejących działań modernizacyjnych systemów grzewczych budynków mieszkalnych długi czas stosowany w kilku krajach europejskich.

Co oznacza termomodernizacja budynku?

Eksperci definiują tę koncepcję jako zestaw działań mających na celu dostosowanie apartamentowca do współczesnych standardów efektywności energetycznej. Obejmuje to działania związane z ograniczeniem strat ciepła w budynku przez ściany, sufity, dachy, piwnice itp. Duża strata ciepło występuje z powodu niskiego poziomu właściwości termiczne oraz słaba szczelność starych okien i drzwi. Ponadto termomodernizacja wpływa na ponowne wyposażenie systemów inżynieryjnych (wentylacja, ogrzewanie, zaopatrzenie w ciepłą wodę), przejście na skojarzone (geotermalne) źródła zaopatrzenia w ciepło.

Ważny! Izolacja ogrodzeń zewnętrznych, bez ponownego wyposażenia instalacji grzewczej i wentylacyjnej w domu, jest nieskuteczna i nie daje pozytywnego rezultatu (co często się zdarza), a najczęściej prowadzi do wzrostu kosztów energii przez odbiorcę zasobów komunalnych.

Rozważony zostanie zestaw działań mających na celu zmniejszenie zużycia ciepła i poprawę efektywności energetycznej budynków.

Izolacja otaczających konstrukcji

Działalność tę można podzielić na kilka istotnych rodzajów pracy.

    Izolacja termiczna ścian zewnętrznych poza Domy.

    Izolacja termiczna konstrukcji otaczających polega na nałożeniu na ściany dodatkowej warstwy materiału o niskim współczynniku przewodzenia ciepła. Środki te pozwalają wyeliminować „mostki zimne”, zwiększyć właściwości termoizolacyjneścian, skutecznie rozwiązują problem „porowatości materiału”. Można zastosować następujące technologie ocieplenia ścian: system ociepleń bez szwu; utworzenie ściany izolacyjnej; aranżacja elewacji wentylowanej.

    Izolacja dachu, poddaszy.

    Jeżeli poddasze domu nie jest ogrzewane, prowadzone są prace mające na celu docieplenie podłogi pod poddaszem poprzez zabezpieczenie warstwy izolacyjnej przed uszkodzeniami mechanicznymi.

  1. Izolacja termiczna podłóg nad piwnicą.
  2. Tego typu prace wykonuje się od strony piwnicy poprzez klejenie płyty termoizolacyjne na okładkę.

    Rada! Jeżeli niemożliwe jest wykonanie działań w zakresie izolacji termicznej ścian od zewnątrz (zabytek architektury, kompleksowa płaskorzeźba elewacji itp.), wówczas konieczne jest zaizolowanie ścian zewnętrznych od wewnątrz budynku poprzez ułożenie płyty styropianowe pod tynkiem lub płytą gipsowo-kartonową.

    Ograniczenie strat ciepła przez okna

    Zdaniem ekspertów nawet 30% ciepła z ogrzewanych pomieszczeń „ucieka” przez okna. Radykalnym sposobem rozwiązania tego problemu jest wymiana starych okien drewnianych na energooszczędne. Wystarczy zmniejszyć ich rozmiar, szczególnie jeśli pytanie dotyczy włączonych okien klatki schodowe. W większości planów budynki mieszkalne nadmiarowy obszar oświetlenia schodów otwory okienne co powoduje duże straty ciepła.

    Modernizacja systemu wentylacji

    Jak wiadomo, najczęstszym sposobem organizacji cyrkulacji powietrza w pomieszczeniach budynków mieszkalnych jest naturalna wentylacja. Powietrze jest usuwane przez kanały wydechowe zlokalizowane w kuchniach i łazienkach. dopływ świeże powietrze od ulicy uporządkowana jest poprzez naturalne nieszczelności w oknach i drzwiach.

    Wymiana starych okien na energooszczędne i szczelne rozwiązuje problem utraty ciepła, ale pojawia się nowy: gwałtowny spadek nawiew powietrza. Problem ten rozwiązuje się poprzez modernizację systemu wentylacji, a mianowicie poprzez ustawienie wentylacji z kontrolowanym przepływem powietrza. W praktyce rozwiązuje się to poprzez ustawienie zawory zasilające, okna z wbudowanymi wentylatorami zależnymi od wilgoci lub instalacjami wymuszone złożenie nawiew powietrza do pomieszczeń.

    Przebudowa systemu grzewczego

    Eksperci zwracają szczególną uwagę na wysokie zużycie ciepła, które wynika z niskiej wydajności moralnie i technicznie przestarzałych systemów ogrzewania domów, które pierwotnie nie były projektowane z nadmiernym zużyciem ciepła. Główne problemy starych systemów grzewczych (CO) można sformułować w następujący sposób:

    • Słabe lub nieprawidłowe wyważenie hydrauliczne. Ten problem często związane z nieuprawnioną ingerencją mieszkańców w obiekt System grzewczy(montaż dodatkowych sekcji na grzejnikach, wymiana akumulatorów, rurociągów itp.)
    • Zła izolacja termiczna rur doprowadzających ciepło lub jej całkowity brak.
    • Strukturalnie przestarzałe punkty ciepłownicze i dystrybucyjne.

    Ponowne wyposażenie jednostek cieplnych

    Modernizacja tych obiektów jest procesem dość skomplikowanym i kosztownym. Który obejmuje następujące zmiany:

    1. Wymiana windy systemu grzewczego na zautomatyzowaną. W przypadku podłączenia domu do sieci ciepłowniczej wg niezależny schemat, zainstalowany jest zautomatyzowany indywidualny punkt grzewczy; przy stosowaniu zależnym stosuje się schemat z domieszką pompującą. W zależności od zastosowanego schematu cały sprzęt musi być zależny od pogody i automatycznie stabilizować ciśnienie w CO poprzez regulację dopływu chłodziwa.

    Ważny! Wymiana przestarzałego zespołu windy na ekonomizer nie pozwoli na zastosowanie termostatów do grzejników i zaworów równoważących. Winda po prostu „nie będzie ciągnąć” dodatkowego oporu hydraulicznego, który nieuchronnie będzie się zwiększał podczas korzystania z tych urządzeń.

    1. Wymiana starych wymienników ciepła na energooszczędne.
    2. Likwidacja wycieków CO i wymiana zaworów.

    Bilansowanie systemu grzewczego

    Na szczęście skuteczność tego wydarzenia nie budzi już wątpliwości. Montaż zaworów równoważących dla instalacji grzewczej na pionach powrotnych z ograniczeniem temperatury płynu chłodzącego wymagany warunek kompetentna modernizacja CO, zwłaszcza w domach o dużym procencie autonomiczne ogrzewanie kotły gazowe.

    Montaż indywidualnych urządzeń sterujących

    Zamontowanie termostatów z czujnikiem temperatury powietrza na każdej baterii, oprócz dodatkowego komfortu dla mieszkańców tego budynku, znacznie zmniejszy zużycie energii cieplnej. Przez otwory okienne wzrosła temperatura powietrza (słońce przygrzało), termostat obniżył ilość płynu chłodzącego dla konkretnego grzejnika.

    Wśród obowiązkowych środków przebudowy systemu grzewczego, przeprowadzonych w ramach termomodernizacji całego domu, można wyróżnić instalację wspólnego licznika zaopatrzenia w ciepło w domu i przejście na pomiar ciepła w mieszkaniu. To właśnie te działania najbardziej stymulują mieszkańców do oszczędzania.

    Termomodernizacja budynku mieszkalnego wymaga dużych nakładów finansowych. Aby jednak osiągnąć znaczne oszczędności przez odbiorcę końcowego (co oznacza zwrot pieniędzy i zysku dla inwestorów usług energetycznych), konieczne jest przeprowadzenie kompleksowych działań mających na celu zmniejszenie ilości zużywanej energii cieplnej lub termomodernizację.

Dom na wsi to marzenie każdego mieszkańca miasta. Ten rodzaj nieruchomości ma wiele zalet w porównaniu z mieszkaniem, począwszy od braku hałaśliwych sąsiadów a kończąc na malowniczych okolicznych krajobrazach. Ale jedną z podstawowych zalet życia poza miastem jest nadal możliwość wyboru i wdrożenia najbardziej produktywnego i niedrogi system ogrzewanie.

Najpopularniejszym i najbardziej popularnym obecnie schematem ogrzewania prywatnego domku jest podgrzewanie wody z niższym okablowaniem. Oczywiście od momentu powstania sto lat temu przeszedł znaczące zmiany i modernizacje, uzyskał kilka modyfikacji, dzięki czemu jest w czym wybierać. Co więcej, przede wszystkim istniejących schematów to woda różni się najbardziej optymalna kombinacja parametry „efektywność cenowa”.

Domowe systemy podgrzewania wody: generatory ciepła, cechy

Podstawą schematu podgrzewania wody w prywatnym domu jest jednostka paliwowa - kocioł. Z reguły wybór tego lub innego rodzaju generatorów ciepła dobierany jest w zależności od masy parametrów, w tym osobistych preferencji właścicieli nieruchomości, charakterystyki regionu i dostępności tego lub innego rodzaju paliwa.

Często wszelkiego rodzaju jednostki na paliwo stałe i ciekłe, gazowe lub urządzenia elektryczne. Należy zaznaczyć, że najpopularniejsze w naszym kraju są paliwa stałe oraz kotły gazowe, ponieważ paliwo do nich ma najbardziej przystępny koszt i, co ważne, jest niedrogie - jest powszechne we wszystkich regionach.

Oprócz samego kotła do podgrzewania wody w domu wykorzystywane są również inne elementy. Na przykład, jeśli dom ma ogrzewanie pieca, wówczas różnorodne cewki, rejestry i puste elementy wbudowane pomogą ulepszyć go do wody. W tym przypadku powstały obwód można już nazwać połączonym, wyróżniającym się prostotą i zwiększoną wydajnością.

Nie ma zasadniczej różnicy w procedurze instalacji systemu grzewczego, w zależności od rodzaju kotła. Wystarczy postępować zgodnie z instrukcjami producenta.

Ponadto, ponieważ ogrzewanie wody w prywatnym domu ma dość wszechstronną konstrukcję, jest to możliwe instalacja równoległa dwa lub nawet trzy generatory ciepła - pozwoli to osiągnąć maksymalną wydajność, sprawi, że obwód będzie całkowicie autonomiczny, wyeliminuje nawet najmniejsze ryzyko pozostawienia bez ogrzewania w mroźną zimę.

Rada. Przy takim równoległym podłączeniu kotłów ważne jest rozważenie instalacji specjalny system automatykę, która pozwoli zapewnić przełączanie pomiędzy jednostkami w przypadku ustania dostaw jednego z rodzajów paliwa.

Ogrzewanie wody i naturalny obieg chłodziwa

Najprostsza i najtańsza opcja podgrzewania wody w prywatnym domu, którą można wykonać ręcznie bez żadnych problemów i kosztów. Nie można powiedzieć, że instrukcja takiego systemu nic nie sugeruje złożona praca do projektowania i instalacji, oznacza użycie wyłącznie dostępne materiały i akcesoria.

Jeśli mówimy o zasadzie działania, to podgrzewanie wody za pomocą naturalny obieg płynu chłodzącego, jest to niezwykle proste. Woda podgrzana w kotle unosi się do góry rurociągiem (ze względu na różnicę wahania temperatury), stopniowo dostając się do wszystkich grzejników, rozdzielonych w całym domu, podczas gdy schłodzony ponownie wraca do generatora ciepła. Zapewnione bez użycia dodatkowego wyposażenia.

Rada. Korzystając ze schematu z naturalną cyrkulacją chłodziwa, ważne jest, aby główne rurociągi były ułożone z pewnym nachyleniem.
Często 3-5 stopni na 1 metr bieżący(około 10 mm).
W przeciwnym razie system będzie działał, ale wydajność znacznie spadnie, co doprowadzi do niepotrzebnych kosztów paliwa.

Można wykonać okablowanie metalowe rury inna średnica- wybór zależy od charakterystyki kotła i grzejników. Warunek wstępny można również nazwać zmniejszeniem przekroju rur w kierunku najbardziej skrajnego punktu obwodu grzewczego - ostatniego grzejnika.

Rurę, którą do instalacji doprowadzana jest woda podgrzana w kotle, należy zamontować w taki sposób, aby jej nachylenie w stronę grzejników było jak największe. Punkt powrotu do generatora ciepła jest umieszczony jak najniżej w stosunku do akumulatorów - ma to na celu szybką i wydajną cyrkulację chłodziwa. Można to zrobić, instalując jednostkę termiczną w piwnicy lub piwnicy.

Kolejną istotną cechą systemu ogrzewania wody z naturalnym obiegiem jest zbiornik wyrównawczy. W przeciwieństwie do kotła podobna jednostka montowany w najwyższym punkcie domku, najlepsza opcja jest poddasze. Istnieje możliwość zastosowania zbiorników hydroakumulacyjnych, jednak w tym przypadku istotne jest zapewnienie montażu dodatkowego wyposażenia, takiego jak manometry, zawory powietrzne i bezpieczeństwa.

Rada. Ponieważ w wielu domach poddasze nie jest ogrzewane w zimnych porach roku, ważne jest, aby zadbać o izolację zbiornika wyrównawczego.
W tym przypadku można zastosować grzejniki jak najbardziej różne rodzaje, ich wybór w naszych czasach jest niezwykle szeroki. Głównym wymaganiem jest odporność na wysokie temperatury (do 90C).

Oprócz rozprowadzania ogrzewania wody w domu można zastosować również te plastikowe. Takie rury są łatwe w montażu, dlatego czas Roboty instalacyjne będzie mniej.

Wymuszony obieg w systemach podgrzewania wody

Kolejna opcja aranżacji ogrzewania wiejski domek- schemat podgrzewania wody w prywatnym domu z wymuszonym obiegiem chłodziwa. Główny cecha wyróżniająca- mieć coś specjalnego pompa obiegowa.

Urządzenie pozwala uzyskać bardziej wydajne i wysokiej jakości pompowanie wody w systemie, aby zapewnić jej dopływ nawet do najwyższych punktów domu bez strat ciepła (szczególnie dobre w przypadku domków dwu- lub trzypiętrowych).

W przeciwieństwie do schematów z naturalnym obiegiem, ogrzewanie z wymuszonym ruchem chłodziwa nie jest zbyt wymagające na zboczu rur. Wydajność takich systemów jest prawie 20-30% wyższa niż tych, w których woda przepływa autostradami w naturalnym obiegu.

Przy wymuszonym ruchu chłodziwa zamiast tradycyjnych stosuje się zbiorniki hydroakumulacyjne. Ponieważ ciśnienie w rurach i grzejnikach może wzrosnąć do 1,5-2 atm, ważne jest zapewnienie instalacji specjalnych urządzeń zabezpieczających: bezpieczeństwa i zawory powietrzne, manometry itp.

Po obu stronach powinna znajdować się pompa obiegowa zawory odcinające, dzięki czemu możliwe jest zapewnienie odcięcia dopływu chłodziwa do układu.

Główne typy okablowania do podgrzewania wody

Do chwili obecnej istnieje kilka głównych opcji rurociągów wokół domu podczas korzystania z podgrzewania wody:

  • Pojedyncza rura. Tak zwany „Leningrad”, w którym jedna rura łączy wszystkie grzejniki w domu w kierunku chłodziwa. Taki schemat wybiera się ze względu na prostotę, minimalne koszty finansowe (cena autostrad jest na ogół niższa) i koszty pracy.

Ale jednocześnie ogrzewanie grzejników jest nierównomierne i nie można regulować temperatury w każdym z akumulatorów;

  • Dwururowe. Podłączenie grzejników odbywa się za pomocą dwóch rur ułożonych równolegle do ruchu wody w instalacji.
    Zaletami są możliwość szybkiej regulacji temperatury, szybkie i równomierne ogrzewanie pomieszczeń, dostępność;
  • Układ kolektorów. Posiada własny rurociąg zasilający i powrotny, połączone ze sobą za pomocą specjalnych rozdzielaczy.
    Funkcja - piękna wygląd, pełna kontrola nad wszystkimi akumulatorami w domu z szafy sterowniczej.

Główne zalety podgrzewania wody w domku

Jak widać na zdjęciu i filmie domy wiejskie na naszej stronie internetowej schematy podgrzewania wody są dość często stosowane w naszym kraju.

Istnieje wiele powodów tego powszechnego stosowania:

  1. Możliwość wykonania prac instalacyjnych w zakresie układu ogrzewania domu na każdym etapie budowy. Co więcej, nawet w gotowy dom ogrzewanie wody jest instalowane bez żadnych problemów;

  1. Woda sama w sobie ma doskonałe właściwości, gdy jest stosowana jako nośnik ciepła. Wysoka przewodność cieplna, dostępność i niski koszt w połączeniu z wyjątkową pojemnością cieplną sprawiają, że woda jest najlepszym wyborem;
  2. Wszechstronność, możliwość stosowania różnych rodzajów paliwa do podgrzewania chłodziwa w obiegu grzewczym;
  3. Duży wybór opcji rurociągów w schematach podgrzewania wody. Możesz wybrać określony typ w zależności od masy parametrów, począwszy od powierzchni domku, a skończywszy na możliwościach finansowych;
  4. Różnorodny sprzęt do aranżacji ogrzewania domu;
  5. Dokładna i szybka regulacja temperatury powietrza w każdym z pomieszczeń prywatnego domu. Zapewnia to instalacja specjalnego wyposażenia, a mianowicie regulatorów temperatury i zaworów odcinających.

Wniosek

Do chwili obecnej po prostu nie ma tańszej i skuteczniejszej alternatywy dla podgrzewania wody w prywatnym domu. Należy zauważyć, że każdego roku pojawia się coraz więcej nowych generatorów ciepła, rurociągów i grzejników, dzięki czemu wzrasta wydajność systemu, a jego koszt spada prawie kilkakrotnie w porównaniu z innymi opcjami.

Właściciel podmiejskiego budynku mieszkalnego o powierzchni ponad 500 m2 zgłosił się z problemem obsługi instalacji grzewczej. Utrudnieniem właściciela był brak możliwości kontrolowania temperatury w pokojach, co powodowało dyskomfort dla wszystkich członków rodziny.

Sytuację, w której znalazł się właściciel, można porównać do eksploatacji drogiego, luksusowego samochodu, w którym jest piec, ale nie ma regulatora temperatury, nie mówiąc już o klimatyzacji.

Jedyną znalezioną metodą regulacji był śrubokręt, którym zakryto zawór podłączony od dołu do chłodnicy. I oczywiście w taki ręczny sposób zwiększanie i zmniejszanie mocy, żądaną temperaturę w pomieszczeniu wciąż nigdy nie udało się dotrzeć.

Inżynierowie firmy Danfoss po zapoznaniu się z życzeniami właściciela zaproponowali rozwiązanie polegające na automatycznej regulacji temperatury z wykorzystaniem bezprzewodowych termostatów pokojowych RET2000B i zarekomendowali certyfikowany organizacja zgromadzeń w celu wizyty na miejscu i późniejszej instalacji.

Zgodnie z wynikami wizji lokalnej okazało się, że podczas montażu systemu grzewczego domu nie przewidziano strefowego sterowania grzejnikami i konwektorami w podłodze. Jednocześnie do rurociągów zastosowano system kolektorów. Łącznie w domu znajduje się 5 szafek z rozdzielaczami do instalacji ogrzewania grzejnikowego.

Instalacja elementy termostatyczne na grzejnikach nie było możliwe ze względu na to, że były one zasłonięte osłonami, a ich montaż powodowałby nieprawidłowy tryb pracy. A biorąc pod uwagę fakt, że dom został poddany wysokiej jakości naprawom przy użyciu drogich materiałów, jedyny możliwe rozwiązanie rozpoczęło montaż bezprzewodowych termostatów pokojowych we wszystkich pomieszczeniach, w których konieczna była regulacja temperatury. jedyny dodatkowa praca Zadaniem, które należało wykonać było doprowadzenie prądu do każdej szafy w celu podłączenia aparatu przełączającego i odbiorników sygnału z termostatów pokojowych.

Instalacja urządzeń do automatyzacji systemu grzewczego trwała nie dłużej niż 5 godzin i odbywała się w następującej kolejności:

  1. Określ obieg grzewczy i podłączony do niego grzejnik;
  2. Zainstalować siłowniki elektryczne na zaworach rozdzielacza odpowiednich obwodów, które otwierają lub zamykają zawór na sygnał.
  3. Zamontować listwę zaciskową w szafce kolektorów i podłączyć odbiorniki sygnału oraz napędy elektryczne.
  4. Podłącz termostaty pokojowe i odbiorniki;
  5. Zamontuj termostat na ścianie pomieszczenia na wysokości 1,5 metra od podłogi i ustaw żądaną temperaturę.


Ponieważ nie było projektu wewnętrznych systemów inżynieryjnych, specjaliści byli zmuszeni empirycznie prześledzić wszystkie przewody od skrzynki rozdzielacza do grzejnika. Okazało się, że w duży pokój nie wszystkie 12 grzejników zostało podłączonych do tego samego rozdzielacza. Ale i tutaj szybko znaleziono rozwiązanie. Do jednego termostatu pokojowego podłączono dwa odbiorniki sygnału bezprzewodowego umieszczone w różnych szafkach, regulujące jednocześnie temperaturę urządzeń znajdujących się w tym samym pomieszczeniu.

Zasada działania termostatów pokojowych jest bardzo prosta: gdy tylko w pomieszczeniu zostanie osiągnięta temperatura ustawiona na termostacie, np. 21°C, termostat odpowiednio wysyła sygnał do odbiornika zamontowanego w szafce. Odbiornik z kolei wydaje polecenie podłączonym do niego napędom elektrycznym, aby zamknęły zawór. W ten sposób dopływ chłodziwa do odpowiednich obiegów grzewczych zostaje zatrzymany, a moc grzewcza grzejników nie wzrasta, dopóki termostat pokojowy nie wykryje spadku temperatury w pomieszczeniu.

Inżynierowie i partnerzy firmy Danfoss często mają do czynienia z przypadkami, w których podczas instalacji systemu grzewczego nie przemyślano automatyzacji systemu grzewczego. Powodem może być zarówno chęć zaoszczędzenia na systemie grzewczym, jak i brak niezbędnych kwalifikacji ze strony inżynierów organizacji instalacyjnej.

Niewątpliwą zaletą rozwiązań bezprzewodowych Danfoss jest możliwość modernizacji niemal każdego systemu ogrzewania grzejnikowego i wodnego ogrzewania podłogowego.

Ekologia konsumpcji Nauka i technologia: Przy wdrażaniu działań energooszczędnych, połowiczne działania, pomimo jednorazowej redukcji kosztów kapitału, zwracają się długo i ciężko, a złożone działania pozwalają znacznie szybciej zwrócić pieniądze i osiągnąć zysk

Modernizacja systemów grzewczych w budynkach mieszkalnych wielomieszkaniowych oraz obiektach infrastruktury społecznej to dziś jeden z najpilniejszych tematów dla profesjonalistów z branży użyteczności publicznej. Główne pytanie dnia brzmi: „Jakie są warunki konieczne i wystarczające, aby uzyskać wynik ekonomiczny adekwatny do oczekiwań odbiorców mediów i potencjalnych inwestorów w usługi energetyczne?” Praktyka pokazuje, że połowiczne działania, pomimo jednorazowego obniżenia kosztów kapitału, procentują długo, a trudne, a skomplikowane działania pozwalają znacznie szybciej zwrócić pieniądze i osiągnąć zysk.

Rozważmy zatem po kolei zestaw działań wdrożonych dziś w obiektach mieszkaniowych i usługach komunalnych, mających na celu zmniejszenie zużycia ciepła w obiektach komunalnych (w tym MKD) i ich efektywność.

Środki energooszczędne i ich istota

Średnie oszczędności

1

Montaż licznika ciepła

Bez uwzględnienia mówienie o oszczędnościach i zwrocie nie ma sensu.

*

2

Eliminacja strat ciepła

Izolacja konstrukcji otaczających, wejść i piwnic, izolacja termiczna komunikacji.

**

3

Modernizacja bloku cieplnego

Wymiana węzły windy w AITP lub AUU, w zależności od schematu podłączenia obiektu do sieci ciepłowniczej. Ustawienie sterownika AITP na zredukowany harmonogram ogrzewania w nocy, w weekendy i święta (szczególnie ważne dla budynki administracyjne, instytucje edukacyjne).

15-25%

4

Równoważenie systemu za pomocą pionów

Montaż automatycznych zaworów równoważących w celu wyrównania natężenia przepływu chłodziwa wzdłuż pionów w różnych odległościach od dopływu ciepła.

5-10%

5

Montaż na wszystkich grzejnikach automatycznych termostaty grzejnikowe lub wymianę urządzeń grzewczych na nowe z wbudowanymi termostatami.

10-15%

6

Do budynków z poziomym okablowanie mieszkania systemy grzewcze - montaż licznika ciepła przy wejściu do mieszkania. W przypadku domów z okablowaniem pionowym - wprowadzenie alternatywnych systemów księgowych, na przykładINDYW AMR.

CAŁKOWITY:

30-50%

Oceńmy teraz najczęstsze błędy popełniane na ziemi podczas planowania i wdrażania środków oszczędzających ciepło.

1. Montaż licznika ciepła

Na szczęście dziś nikt nie wątpi w potrzebę tego kroku, a prawo nie przewiduje innej alternatywy. Dlatego ten etap zawsze wdrażane.

Nadal jednak istnieją nieuzasadnione oczekiwania oszczędności w wyniku prostego montażu ciepłomierza. Hipotetycznie oczekiwania te mogą być uzasadnione: czasami okazuje się, że budynek zużywa mniej ciepła niż standardowo, a potem po zamontowaniu ciepłomierza zmniejsza się wysokość opłat za ogrzewanie. Ale to loteria i robienie z niej reguły jest dużym błędem. Musisz dobrze zrozumieć: licznik jest po prostu Urządzenie pomiarowe, co samo w sobie niczego nie oszczędza.

2. Eliminacja strat ciepła

Produkowany jest w miarę potrzeb, co teoretycznie powinno zostać ustalone podczas audytu energetycznego. Niestety kontrole nie zawsze są przeprowadzane, w rezultacie w niektórych obiektach albo w ogóle nie przeprowadza się niezbędnego remontu, albo pozostają luki termiczne, które czasami mogą zniweczyć efekt kolejnych działań. Cena takiego błędu jest wysoka: w około 10-15% przypadków zamiast oszczędzać, uzyskuje się bezpośrednią stratę. Nie jest to zaskakujące, ponieważ jeśli zainstalujesz automatykę w domu z dziurami w ścianach, która bezskutecznie będzie próbowała ją ogrzać, oraz licznik ciepła, to odczyty tego ostatniego oczywiście przekroczą skalę. A wymienianie rzekomo niskiej efektywności działań oszczędzających energię jako przyczyny tego wyniku jest zasadniczo błędne.

Kolejnym częstym błędem jest oczekiwanie oszczędności na ociepleniu budynku bez modernizacji systemu grzewczego. Jeśli masz windę w piwnicy, zużycie ciepła będzie zawsze takie samo, niezależnie od tego, czy ściany będą ciepłe, czy przemarznięte, ponieważ. zużycie to zależy jedynie od proporcji mieszania elewatora, która jest wartością stałą. Tak, w budynku będzie ciepło, często (i zazwyczaj) za ciepło, bo. nie będzie możliwości obniżenia kosztów. Jego mieszkańcy będą mieli tylko jedno wyjście: otworzyć okna i wypuścić nadmiar ciepła, i tak za to płacąc. w pełni. To właśnie te nadwyżki automatyka pozwala odciąć na wlocie, aż do licznika ciepła.

W 2011 roku zakończono zakrojony na szeroką skalę eksperyment: pełnowymiarowe testy różnych energooszczędnych rozwiązań, które od kilku lat prowadził Danfoss, rząd Moskwy i MNIITEP, na podstawie trzech rzeczywistych budynków mieszkalnych nr 51, 53 i 59 na ulicy Obruchev w Moskwie. Od 2008 roku we wszystkich trzech budynkach objętych programem miejskim wyremontować przeprowadzono przebudowę obejmującą montaż fasad wentylowanych uchylnych i montaż plastikowe okna. Zatem wszystkie są w pełni spójne nowoczesne standardy do izolacji termicznej. Jednocześnie nie prowadzono żadnych prac modernizacyjnych instalacji grzewczej w domu nr 51. Dzięki temu zużycie ciepła w tym obiekcie nie uległo zmniejszeniu. Ponadto zimą 2010-2011 r. okazała się o 1,9% wyższa niż w latach 2008-2009. Jednocześnie w budynku nr 59, w którym przeprowadzono kompleksową przebudowę instalacji grzewczej, zużycie ciepła spadło o 44,6%.

3. Modernizacja bloku cieplnego

Z powyższego wynika prosty wniosek: schematy wind i oszczędzanie energii to rzeczy nie do pogodzenia. Dlatego jeśli chcesz zaoszczędzić pieniądze, a jednocześnie zapewnić mieszkańcom budynku możliwość utrzymania wnętrz komfortowy mikroklimat, wówczas należy wymienić jednostkę termiczną windy na zautomatyzowaną. Jeżeli obiekt podłączony jest do sieci ciepłowniczej według niezależnego schematu, jest to zautomatyzowany indywidualny punkt grzewczy (AITP) z wymiennikiem ciepła. Jeżeli połączenie jest zależne, to automatyczna jednostka sterująca (ACU), tj. schemat pompowania. W zasadzie ten sam punkt grzewczy, ale bez wymiennika ciepła. Oba schematy zapewniają zależną od pogody regulację dopływu chłodziwa do układu, a także automatyczne utrzymanie harmonogramu temperatur, tj. regulacja w zależności od wewnętrznego zużycia ciepła. Obydwa schematy zapewniają wymuszony obieg płyn chłodzący w układzie.

W ostatnie lata wiele przedsiębiorstw stara się propagować ideę stosowania tzw. ekonomizery - regulowane elektroniczne windy hydrauliczne. Ich urządzenie jest nieco bardziej skomplikowane niż konwencjonalne: jednostka elektroniczna połączona z czujnikiem temperatury zewnętrznej steruje prostym napędem elektromagnetycznym, który wpycha igłę w dyszę pompy strumieniowej, zmniejszając w ten sposób ciśnienie ciepłej wody sieciowej. Trzeba mieć świadomość, że winda regulowana ma te same wady, co winda nieregulowana, bo tak naprawdę to praktycznie to samo urządzenie. Dlatego:

  • W instalacji nie będzie można zastosować termostatów grzejnikowych zawory równoważące, ponieważ każda winda jest urządzeniem o małej mocy, a dodatkowy opór hydrauliczny przekracza jej moc;
  • Dla normalna operacja winda hydrauliczna, ciśnienie przed nią musi wynosić co najmniej 15 m słupa wody (patrz „Regulamin eksploatacja techniczna elektrownie cieplne”), podczas gdy w rzeczywistości w warunkach rosyjskich sieci ciepłowniczych takie wskaźniki nie zawsze są zapewniane i nie na wszystkich odcinkach sieci, a czasami są trzy do czterech razy mniejsze od wymaganej wartości;
  • Jeśli z jakiegoś powodu sieć ciepłownicza nie wytrzyma wykres temperatury, wówczas na obiekcie występuje przepełnienie lub niedomiar, ponieważ przepływ w układzie jest stały, a winda hydrauliczna jest urządzeniem pasywnym. Jeśli z powodu „zarastania” starych rur osadami opór hydrauliczny układu wzrasta, wówczas w domu robi się zimno;
  • Woda sieciowa musi nie tylko dostarczać ciepło do domów, ale także podgrzewać wodę do zaopatrzenia w ciepłą wodę użytkową (CWU), aby jej temperatura nigdy nie spadła poniżej 70°C. Te. od pewnego momentu, niezależnie od temperatury powietrza na zewnątrz, akumulatory grzewcze nadal pozostają gorące. Konsekwencje są powszechnie znane: duszność, otwarte okna, „dodatkowe” ciepło wykorzystywane jest do ogrzewania ulicy, a za to i tak trzeba płacić. Co za oszczędność!

Jest jeszcze jedna „mucha w maści”. Nawet ósmoklasista rozumie, że wraz ze zmniejszeniem powierzchni dyszy regulowanej windy w wyniku wprowadzenia do niej igły strumień na wyjściu z tej dyszy staje się słabszy, a zatem ssanie zmniejsza się również siła przepływu wody z rurociągu powrotnego instalacji grzewczej. Te. im bardziej igła wsuwa się w dyszę, tym mniejszy staje się przepływ płynu chłodzącego w układzie, innymi słowy, obieg wody w obiegu grzewczym spowalnia. I w pewnym momencie ten wydatek zaczyna wystarczyć tylko na „pompowanie” pionu najbliżej windy, podczas gdy reszta gorąca woda nie dociera i zaczynają szybko się ochładzać.

4. Równoważenie systemu

Z jakiegoś powodu często modernizacja systemu grzewczego kończy się na etapie wymiany urządzenia grzewczego. Tymczasem to zdecydowanie nie wystarczy. Opór hydrauliczny układu wzrasta wraz z odległością od dopływu ciepła, w efekcie w jednym pionie następuje przegrzanie, a w innych jednocześnie niedogrzanie. W MKD zwykle tak jest mieszkania narożne, ostatni w łańcuchu. Jeśli je wyregulujesz, to w pośrednich nastąpi przegrzanie i stale otwarte okna. Oznacza to, że dostajemy to, czego chcieliśmy się pozbyć. Dlatego montaż automatycznych zaworów równoważących na pionach jest warunkiem całkowitej modernizacji systemu grzewczego.

Warto zaznaczyć, że w ostatnich latach rozwiązanie to uległo dalszemu udoskonaleniu. Specjaliści firmy Danfoss opracowali termopary QT, dzięki którym automatyczne zawory równoważące AB-QM zaczynają regulować przepływ czynnika grzewczego przez piony w zależności od zmiany temperatury czynnika grzewczego powrotnego. Dzięki tej technologii stało się to możliwe systemy jednorurowe ogrzewanie na dwururowe pod względem efektywności energetycznej.

W 2009 roku podczas eksperymentu na ulicy Obruchev w Moskwie, w domach nr 53 i 59, winda jednostki termiczne zastąpione przez zautomatyzowane jednostki sterujące (AUU)Danfoss ze sterowaniem pogodowym (realizowanym za pomocą sterowników uniwersalnychECLComfort) i zainstalowałem automatyczne termostaty grzejnikowe na wszystkich urządzeniach grzewczych w mieszkaniach. Jednocześnie równoważenie systemu grzewczego przeprowadzono tylko w domu nr 59: tutaj na każdym z 25 pionów zainstalowano automatyczny zawór równoważącyAB-QM. W roku 2010 dokonano logicznego zakończenia bilansowania instalacji w domu nr 59 poprzez wyposażenie zaworówAB-Termopary QMQt.

W efekcie dom nr 53 (bez bilansowania) odnotował spadek zużycia ciepła o 33,8%, natomiast dom nr 59 (z bilansowaniem) – o 44,6%, jak wspomniano powyżej. Oznacza to, że nawet w budynku z jednym wejściem równoważenie daje dość namacalny efekt ekonomiczny. Ponadto zimą 2010-2011 po zamontowaniu elementów termostatycznychQT, spożycie spadło w stosunku do poziomu z lat 2009-2010. o prawie 12% (tj. 7,5% w porównaniu do poziomu z lat 2008-2009), co świadczy o zasadności stosowania tej technologii.

5. Wyposażenie urządzeń grzewczych w możliwość indywidualnej regulacji

Bardzo często słyszymy, że rozwiązanie to nie jest obowiązkowe, a stwarza jedynie dodatkowy komfort dla mieszkańców budynku, nie zapewniając przy tym żadnych oszczędności. Po pierwsze, nawet w tym przypadku warto byłoby to wdrożyć, bo To właśnie zapewnienie maksymalnego poziomu komfortu w budynkach mieszkalnych i innych jest głównym zadaniem obiektów użyteczności publicznej. Jeśli oczywiście odejdziemy trochę od sowieckiego modelu pracy. Po drugie, to poziom regulacji zużycia ciepła bezpośrednio na urządzeniach grzewczych jest ogniwem zamykającym łańcuch oszczędzania energii. W końcu, jeśli jakikolwiek odbiorca końcowy zmniejszył swoje zużycie ciepła, powinno ono zostać automatycznie zmniejszone w całym budynku, w centrali ciepłowniczej itd. w całym łańcuchu.

Ponadto musisz zrozumieć, że każda osoba ma swoje własne wyobrażenia na ten temat komfortowa temperatura powietrze. A dla wielu nie przekracza ona 18-21°C. Jeśli w pomieszczeniu jest cieplej, a na grzejniku nie ma termostatu, konsument nieuchronnie otworzy okno. Te. idea oszczędzania energii znów zostaje wykastrowana.

Nie trzeba dodawać, że żaden zawór ani zawór kulowy nie jest po prostu fizycznie zdolny do wykonywania funkcji, które pełni termostat i nie pozwala uzyskać takiego samego efektu oszczędzania energii. Nic dziwnego, że w ostatnich latach niektórzy producenci, na przykład moskiewska fabryka „Santekhprom”, zaczęli produkować grzejniki z wbudowanymi termostatami.

6. Przejście na pomiar ciepła w mieszkaniu (dla MKD)

W naszej tabeli wyniki ekonomiczne wynikające ze stosowania automatycznych termostatów grzejnikowych i indywidualnych ciepłomierzy połączono w jeden wskaźnik. Nie poszło to na marne, bo to właśnie wprowadzenie w MKD opomiarowania ciepła w mieszkaniach najbardziej pobudza mieszkańców do oszczędzania. Jeśli sąsiadowi to nie przeszkadza i woli, aby grzejniki były stale dogrzane do granic możliwości, a temperaturę w mieszkaniu regulować otwierając okna, to dlaczego masz płacić za tę zachciankę?

Problem w tym, że do niedawna w większości rosyjskich MKD, gdzie, jak wiadomo, stosuje się głównie pionowy rozkład ciepła, problematyczne było wdrażanie opomiarowania ciepła w mieszkaniach: instalowanie klasycznego ciepłomierza na każdym urządzeniu grzewczym jest zbyt kosztowne, a one same nie mają niezbędnej dokładności do pracy w obwodzie o tak małej różnicy temperatur. Rozwiązaniem zaproponowanym przez firmę Danfoss jest jednak system rozliczania mieszkań Ciepło INDYW AMR z automatycznym zdalnym odczytem bezprzewodowym, opartym na zastosowaniu rozdzielaczy grzejnikowych – to pytanie zostało całkowicie usunięte.

Istota tej metody jest następująca. Do każdego grzejnika w mieszkaniach bez podłączenia do instalacji zamontowany jest na stałe rozdzielacz grzejnikowy INDIV-3R z wbudowanym modułem radiowym mierzącym temperaturę powierzchni grzejnika. Nie da się w ten sposób obliczyć przenikania ciepła, ale instalując czujniki na wszystkich grzejnikach, można ustalić dynamikę zmian temperatury. A ponieważ znane są dane paszportowe (moc, wydajność) każdego grzejnika, możliwe jest obliczenie z dużą dokładnością udziału każdego z nich w całkowitym zużyciu. Następnie ogólne zużycie domu dzieli się na 2 części zgodnie ze standardami projektowymi: 35% odnosi się do ogrzewania obszary wspólne i rozdzielane jest pomiędzy właścicieli proporcjonalnie do powierzchni ich mieszkań, 65% rozdzielane jest pomiędzy nich zgodnie z udziałami ustalonymi za pomocą dystrybutorów INDIV-3R. Dystrybutorzy automatycznie przesyłają odczyty drogą radiową do odbiorników podłogowych, te do domowego koncentratora, a następnie poprzez Ethernet lub GSM do komputera zdalnego dyspozytora.

Testowanie systemu w RosjiINDYWOporność na środki przeciwdrobnoustrojowe przeprowadzono w szeregu obiektów, m.in. - w domu nr 59 przy ulicy Obruchev w Moskwie. Wynik jego wdrożenia wyraźnie widać na schemacie. Oprócz 11 mieszkań, w których nie zainstalowano indywidualnego systemu opomiarowania i dla których obliczono zużycie wg standardowy schemat(mieszkania te wyraźnie wyróżniają się na wykresie), zdecydowana większość właścicieli w 2010 roku znacznie ograniczyła swoje zużycie w porównaniu do średniego poziomu z 2009 roku, niektórzy nawet o 60-70%!

Przy okazji, system INDIV AMR posiada certyfikat w systemie GOST R i jest wpisany do Rejestru Przyrządów Pomiarowych.

Elementarna logika i wyniki testów mówią o tym samym – o konieczności wdrożenia kompleksowych działań oszczędzających energię. Wszelkie rozwiązania połowiczne dadzą połowiczny wynik, tj. rozłożyć efekt ekonomiczny w czasie, sprawiając, że inwestycje w oszczędzanie energii cieszą się niewielkim zainteresowaniem.

* Potencjał zmniejszenia płatności za zużyte zasoby ciepła poprzez zainstalowanie ciepłomierza mieści się zwykle w granicach 5-10% płatności wynikających z umowy. Należy jednak zauważyć, że nierzadko instalacja licznika prowadzi do wzrostu całkowitego kosztu energii cieplnej ze względu na niewłaściwa praca organizacja dostaw ciepła zła definicja projektowe obciążenia termiczne, niewystarczająca izolacja cieplna budynku itp.

* * Wykonywanie działań mających na celu izolację budynku i izolację termiczną komunikacji samo w sobie nie oszczędza energii cieplnej, ale pozwala osiągnąć efekt tylko w połączeniu z automatyką punkt grzewczy i modernizacja układ wewnętrzny ogrzewanie budynku.opublikowano