В статье рассматривается состояние систем теплоснабжения в России на данный момент. Выделяются проблемы, из-за которых энергия расходуется не рационально. Предложено применение мини–ТЭЦ, как решение вопроса энергосбережения при выработке тепло- и электроэнергии.
Ключевые слова: надежность электроснабжения, актуальные проблемы России.
Thе аrtiсlе disсussеs thе stаtе оf hеаt suррlу sуstеms in Russiа аt thе mоmеnt. Thеrе аrе рrоblеms, bесаusе оf whiсh еnеrgу is nоt sреnt rаtiоnаllу. Thе usе оf mini-СHР аs а sоlutiоn tо thе issuе оf еnеrgу sаving in thе рrоduсtiоn оf hеаt аnd еlесtriсitу.
Kеуwоrds: rеliаbilitу оf роwеr suррlу, сurrеnt рrоblеms оf Russiа.
Жизнь современного человека требует комфорта, поэтому все возводимые в последнее время здания не могут быть сданы в эксплуатацию без высококачественных инженерных коммуникаций. Достойные условия для жизни и работы человека обеспечиваются системами теплогазоснабжения, отопления, водопроводными системами, системой водоотведения, энергообеспечения и др. Эффективность использования систем жизнеобеспечения людей во многом зависит от правильности инженерных решений. Грамотное проектирование системы отопления — одна из основополагающих задач создания комфорта для жизни человека.
История обеспечения тепла в жилище человека насчитывает много миллионов лет и первым отопительным прибором можно считать кострище посреди пещеры древнего человека. В частном секторе застройки до сих пор многие деревенские дома отапливаются «буржуйками» и дровяными печами. Если говорить о более современном периоде истории, то с 1917 году в России многие дома оснащались системами водяного и парового отопления. В послевоенном периоде большинство возводимых в то время домов были оснащены системами центрального водяного отопления, которые подключались к котельным промышленных предприятий и ТЭЦ. Однако за годы службы в трубах и радиаторах накапливается грязь и продукты коррозии металла, которые значительно снижают теплоотдачу. Старые батареи не способны полноценно отдавать тепло в помещение, их эффективность составляет от силы 70%, а для покрашенных толстым слоем краски — все 50% от возможного.
Теплоснабжение — одно из основных статей топливно-энергетического баланса нашей страны. Расчетный срок эксплуатации оборудования системы теплоснабжения (в соответствии с п.6.1.12 СП.60.13330.2016) составляет 15 лет для отопительных приборов и 25 лет для трубопроводов, тогда как оборудование эксплуатируется намного дольше, зачастую без соблюдения рекомендаций заводов — изготовителей. Как отмечают аналитики конференции «РосБизнесКонсалтинг» (2016 год), отечественная инфраструктура теплоснабжения требует проведения модернизации. Уровень потерь в тепловых сетях страны достигает 20–30 %, что почти в четыре раза выше, чем в Европе. Около 30 % жителей многоквартирных домов жалуются на недостаток тепла. Министерство энергетики приводит данные: 31 % мощностей отработали нормативный срок службы, 68 % теплосетей имеют 100 % физический износ. В связи с физическим износом и эстетически устаревшим существующим оборудованием системы теплоснабжения необходимо устанавливать оборудование, отвечающее современным требованиям энергоэффективности и надежности.
Кроме того, задача системы отопления не ограничивается одной лишь функцией обогрева. Куда важнее её способность поддерживать наиболее комфортный и естественный для нашего организма микроклимат. Температурный режим в помещении в значительной степени влияет на физиологическое и психическое состояние человека. При температуре помещения выше 30 ℃, физиологическая активность человека снижается прямо пропорционально, вслед повышения температуры. При пониженной температуре работники рискуют заболеть (простуда, грипп, бронхит и т. д.). Температура в помещениях административного здания принимается согласно ГОСТ 30494–96 (например, для офисов категории 2 допустимая температура не ниже 18 ℃). Если нормы не соблюдаются, то условия работы расцениваются как тяжелые и опасные для здоровья. Существует предел нижней границы температуры, который регулирует закон «О специальной оценке условий труда». В случае если в кабинете температура воздуха опускается ниже +19, работники вправе настаивать на уменьшении рабочего дня на 1час. А если в помещениях температура ниже +13, то по закону Российской Федерации работа должна быть остановлена. Кроме этого, проектируемые в 90-х годах системы отопления Новгородской области не учитывали балансировку. Это позволяет производить точную настройку потоков теплоносителя по различным элементам отопительной системы.
Следующая проблема, которую я хочу поднять в данной статье, можно обозначить так: высокая цена на энергетические ресурсы. Вопрос об экономии энергии как никогда актуален, во всём мире ищут способы сэкономить. Например, в Исландии используют геотермальную энергетику, в Италии — солнечные батареи. Таким образом, в данной статье я предлагаю вариант, при котором экономия будет достигаться за счёт разработки теплоснабжения здания от автономного источника теплоты — пристроенная теплогенераторная. Именно близость к отапливаемому зданию делает эту систему очень выгодной — значительно сократилось расстояние от теплового генератора до приборов отопления, а значит, уменьшились теплопотери за счет транспортировки теплоносителя.
Решить данные проблемы можно, например, установкой мини-ТЭЦ. Это установки, которые одновременно вырабатывают электрическую и тепловую энергию в агрегатах единичной мощностью до 25 МВт. Ввиду решения перечисленных проблем и необходимости модернизации системы отопления в целом, установка мини-ТЭЦ является наилучшим вариантом. Перспективными альтернативными решениями являются мини-ТЭЦ, например на основе газо-дизель-генераторов. Для получения тепловой энергии в камере сгорания используется дизельное топливо, природный или сжиженный газ. Особенно перспективны мини-ТЭЦ для отдаленных районов сельской местности. В качестве альтернативного топлива в этом случае возможно использовать биотопливо, например, метан, полученный в метантенках из отходов сельского хозяйства.
Литература:
- Малявина Е. Г. Теплопотери здания. Справочное пособие. — М.: АВОК-ПРЕСС, 2007. — 144с.
- Соколов Е. Я. Теплофикация и тепловые сети. Учебник для вузов. 6-е изд. перераб. — М.: Изд-во МЭИ, 1999. — 466с.
- РосТепло.ру — всё о теплоснабжении в России: Храмов С. [Электронный ресурс]. URL: httр://www.rоstерlо.ru/Tесh_stаt/stаt_shаblоn.рhр?id=769.
- Венчурный инвестор [Электронный ресурс]. URL: httр://www.v-invеstоr.ru/nеws/113
- Гид отопления.ру [Электронный ресурс]. URL:httр://gidоtорlеniуа.ru/kоtlу-i-kоtеlnое-оbоrudоvаniе/аvtоnоmnое-оtорlеniе-v-mnоgоkvаrtirnоm-dоmе-izuсhаеm-5434.
