Схемы присоединения потребителей к тепловым сетям. Принципиальная схема ИТП. Тепловые пункты

Когда речь заходит о рациональном использовании тепловой энергии, все сразу же вспоминают о кризисе и неимоверных счетах по «жировкам», им спровоцированных. В новых домах, где предусмотрены инженерные решения, позволяющие регулировать потребление тепловой энергии в каждой отдельной квартире, можно найти оптимальный вариант отопления или горячего водоснабжения (ГВС), который устроит жильца. В отношении старых строений дело обстоит куда сложнее. Индивидуальные тепловые пункты становятся единственным разумным решением задачи экономии тепла для их обитателей.

Определение ИТП — индивидуальный тепловой пункт

Согласно хрестоматийному определению ИТП — это не что иное, как тепловой пункт, предназначенный для обслуживания целого здания или отдельных его частей. Эта сухая формулировка требует пояснения.

Функции индивидуального теплового пункта заключаются в перераспределении энергии, поступающей из сети (центральный тепловой пункт или котельная) между системами вентиляции, ГВС и отопления, в соответствии с потребностями здания. При этом учитывается специфика обслуживаемых помещений. Жилые, складские, подвальные и другие их виды, разумеется, должны отличаться и по температурному режиму и параметрам вентиляции.

Установка ИТП подразумевает наличие отдельного помещения. Чаще всего оборудование монтируется в подвальных или технических помещениях многоэтажек, пристройках к многоквартирным домам или в отдельно стоящих строениях, находящихся в непосредственной близости.

Модернизация здания путем установки ИТП требует существенных финансовых затрат. Несмотря на это, актуальность ее проведения продиктована преимуществами, сулящими несомненные выгоды, а именно:

• расход теплоносителя и его параметры подвергаются учету и оперативному контролю;
• распределение теплоносителя по системе в зависимости от условий теплопотребления;
• регулирование расхода теплоносителя, в соответствии с возникшими требованиями;
• возможность изменения вида теплоносителя;
• повышенный уровень безопасности в случаях аварий и прочие.

Возможность влиять на процесс расхода теплоносителя и его энергетические показатели привлекательна сама по себе, не говоря об экономии от рационального использования тепловых ресурсов. Единовременные же затраты на оборудование ИТП с лихвой окупятся за весьма скромный промежуток времени.

Структура ИТП зависит от того, какие системы потребления он обслуживает. В общем случае в его комплектацию могут входить системы обеспечения отопления, ГВС, отопления и ГВС, а также отопления, ГВС и вентиляции. Поэтому в состав ИТП обязательно входят следующие устройства:

1. теплообменники для передачи тепловой энергии;
2. арматура запорного и регулирующего действия;
3. приборы для контроля и измерения параметров;
4. насосное оборудование;
5. щиты управления и контроллеры.

Здесь приведены лишь устройства, присутствующие на всех ИТП, хотя каждый конкретный вариант может иметь и дополнительные узлы. Источник холодного водоснабжения, обычно находится в том же помещении, например.

Схема теплового пункта отопления построена с использованием пластинчатого теплообменника и является полностью независимой. Для поддержания давления на требуемом уровне устанавливается сдвоенный насос. Предусмотрен простой способ «доукомплектации» схемы системой горячего водоснабжения и другими узлами, и агрегатами, включая приборы учета.

Работа ИТП для ГВС подразумевает включение в схему пластинчатых теплообменников, работающих только на нагрузку по ГВС. Перепады давления в этом случае компенсируются группой насосов.

В случае организации систем для отопления и ГВС выше рассмотренные схемы объединяются. Пластинчатые теплообменники отопления работают вместе с двухступенчатым контуром ГВС, причем подпитка системы отопления осуществляется от обратного трубопровода теплосети посредством соответствующих насосов. Сеть холодного водоснабжения же является подпитывающим источником для системы ГВС.

Если к ИТП необходимо подключить и систему вентиляции, то он оснащается еще одним пластинчатым теплообменником, связанным с ней. Отопление и ГВС продолжают работать по ранее описанному принципу, а контур вентиляции подключается аналогично отопительному с добавлением необходимых контрольно-измерительных приборов.

Индивидуальный тепловой пункт. Принцип работы

Центральный тепловой пункт, являющийся источником теплоносителя, подает горячую воду на вход индивидуального теплового пункта через трубопровод. Причем эта жидкость никоим образом не попадает ни в одну из систем здания. Как для отопления, так и для подогрева воды в системе ГВС, а также вентиляции используется исключительно температура подаваемого теплоносителя. Передача энергии в системы происходит в теплообменниках пластинчатого типа.

Температура передается магистральным теплоносителем воде, забранной из системы холодного водоснабжения. Итак, цикл движения теплоносителя начинается в теплообменнике, проходит через тракт соответствующей системы, отдавая тепло, и по обратному магистральному водопроводу возвращается для дальнейшего использования на предприятие, обеспечивающее теплоснабжение (котельную). Часть цикла, предусматривающая отдачу тепла, обогревает жилища и делает воду в кранах горячей.

Холодная вода поступает в подогреватели из системы холодного водоснабжения. Для этого используется система насосов, поддерживающих требуемый уровень давления в системах. Насосы и дополнительные устройства необходимы для снижения, либо повышения, давления воды из снабжающей магистрали до допустимого уровня, а также его стабилизации в системах здания.

Преимущества использования ИТП

Четырехтрубная система теплоснабжения от центрального теплового пункта, применявшаяся раньше достаточно часто, имеет массу недостатков, которые отсутствуют у ИТП. Кроме того, последний имеет ряд весьма значительных преимуществ перед конкурентом, а именно:

• экономичность, обусловленная значительным (до 30%) снижением потребления тепла;
• доступность приборов упрощает контроль как за расходом теплоносителя, так и количественными показателями тепловой энергии;
• возможность гибкого и оперативного влияния на расход тепла путем оптимизации режима его потребления, в зависимости от погоды, например;
• простота монтажа и довольно скромные габаритные размеры устройства, позволяющие размещать его в небольших помещениях;
• надежность и стабильность работы ИТП, а также благоприятное влияние на те же характеристике обслуживаемых систем.

Этот перечень можно продолжать сколь угодно долго. Он отражает лишь основные, лежащие на поверхности, преимущества, получаемые при использовании ИТП. В него можно добавить, например, возможность автоматизации управления ИТП. В этом случае его экономические и эксплуатационные показатели становятся еще более привлекательными для потребителя.

Наиболее существенным недостатком ИТП, если не считать транспортных расходов и затрат на погрузочно-разгрузочные мероприятия, является необходимость улаживания всевозможного рода формальностей. Получение соответствующих разрешений и согласований можно отнести к очень серьезным задачам.

Фактически, такие задачи сможет решить только специализированная организация.

Этапы установки теплового пункта

Понятно, что одного решения, пусть и коллективного, основанного на мнении всех жильцов дома, недостаточно. Кратко процедуру оснащения объекта, многоквартирного дома, например, можно описать следующим образом:

1. собственно, позитивное решение жильцов;
2. заявка в теплоснабжающую организацию для разработки технического задания;
3. получение технических условий;
4. пред проектное обследование объекта, для определения состояния и состава имеющегося оборудования;
5. разработка проекта с последующим его утверждением;
6. заключение договора;
7. реализация проекта и проведение пусконаладочных испытаний.

Алгоритм может показаться, на первый взгляд, достаточно сложным. На самом же деле, всю работу начиная от решения и заканчивая принятием в эксплуатацию можно сделать менее чем за два месяца. Все заботы нужно возложить на плечи ответственной компании, специализирующейся на оказании подобного рода услуг и позитивно зарекомендовавшей себя. Благо, сейчас таковых предостаточно. Останется лишь дожидаться результата.

С. Дейнеко

Индивидуальный тепловой пункт - важнейшая составляющая систем теплоснабжения зданий. От его характеристик во многом зависит регулирование систем отопления и ГВС, а также эффективность использования тепловой энергии. Поэтому тепловым пунктам уделяется большое внимание в ходе термомодернизаций зданий, масштабные проекты которых в ближайшем будущем планируется воплотить в жизнь в различных регионах Украины

Индивидуальный тепловой пункт (ИТП) — комплекс устройств, расположенный в обособленном помещении (как правило, в подвальном помещении), состоящий из элементов, обеспечивающих присоединение системы отопления и горячего водоснабжения к централизованной тепловой сети. По подающему трубопроводу осуществляется подача теплоносителя в здание. С помощью второго обратного трубопровода в котельную попадает уже охлажденный теплоноситель из системы.

Температурный график работы тепловой сети определяет то, в каком режиме тепловой пункт будет работать в дальнейшем и какое оборудование необходимо в нем устанавливать. Различают несколько температурных графиков работы тепловой сети:

• 150/70°С;
• 130/70°С;
• 110/70°С;
• 95 (90)/70°С.

Если температура теплоносителя не превышает 95°С, то его остается только распределить по всей отопительной системе. В этом случае возможно применять только коллектор с балансировочными клапанами для гидравлической увязки циркуляционных колец. Если же температура теплоносителя превышает 95°С, то такой теплоноситель нельзя напрямую использовать в системе отопления без его температурной регулировки. Именно в этом и заключается важная функция теплового пункта. При этом необходимо, чтобы температура теплоносителя в системе отопления изменялась в зависимости от изменения температуры наружного воздуха.

В тепловых пунктах старого образца (рис. 1, 2) в качестве регулирующего устройства применялся элеваторный узел. Это позволяло существенно снизить стоимость оборудования, однако с помощью такого ТП было невозможно осуществлять точную регулировку температуры теплоносителя, особенно при переходных режимах работы системы. Элеваторный узел обеспечивал только «качественную» регулировку теплоносителя, когда температура в системе отопления изменяется в зависимости от температуры теплоносителя, приходящего от централизованной тепловой сети. Это приводило к тому, что «регулировка» температуры воздуха в помещениях производилась потребителями при помощи открытого окна и с огромными тепловыми затратами, уходящими в никуда.

Рис. 1.
1 - подающий трубопровод; 2 - обратный трубопровод; 3 - задвижки; 4 - водомер; 5 - грязевики; 6 - манометры; 7 - термометры; 8 - элеватор; 9 - нагревательные приборы системы отопления

Поэтому минимальные изначальные капиталовложения выливались в финансовые потери в долгосрочной перспективе. Особенно низкая эффективность работы элеваторных узлов проявилась с ростом цен на тепловую энергию, а также с невозможностью работы централизованной тепловой сети по температурному или гидравлическому графику, на который были рассчитаны установленные ранее элеваторные узлы.

Рис. 2. Элеваторный узел «советской» эпохи

Принцип работы элеватора заключается в том, чтобы смешивать теплоноситель из централизованной тепловой сети и воду из обратного трубопровода системы отопления до температуры, соответствующей нормативной для данной системы. Это происходит за счет принципа эжекции при использовании в конструкции элеватора сопла определенного диаметра (рис. 3). После элеваторного узла смешанный теплоноситель подается в систему отопления здания. Элеватор совмещает одновременно два устройства: циркуляционный насос и смесительное устройство. На эффективность смешения и циркуляции в системе отопления не влияют колебания теплового режима в тепловых сетях. Вся регулировка заключается в правильном подборе диаметра сопла и обеспечения необходимого коэффициента смешения (нормативный коэффициент 2,2). Для работы элеваторного узла нет необходимости подводить электрический ток.

Рис. 3. Принципиальная схема конструкции элеваторного узла

Однако имеются многочисленные недостатки, которые сводят на нет всю простоту и неприхотливость обслуживания данного устройства. На эффективность работы напрямую влияют колебания гидравлического режима в тепловых сетях. Так, для нормального смешения, перепад давлений в подающем и обратном трубопроводах необходимо поддерживать в пределах 0,8 - 2 бар; температура на выходе из элеватора не поддается регулировке и напрямую зависит только от изменения температуры тепловой сети. В этом случае, если температура теплоносителя, поступающего из котельной, не соответствует температурному графику, то и температура на выходе из элеватора будет ниже необходимой, что напрямую повлияет на внутреннюю температуру воздуха в помещениях здания.

Подобные устройства получили широкое применение во многих типах зданий, подключенных к централизованной тепловой сети. Однако в настоящее время они не соответствуют требованиям по энергосбережению, в связи с чем подлежат замене на современные индивидуальные тепловые пункты. Их стоимость значительно выше и для работы обязательно требуется электропитание. Но, в то же время, эти устройства более экономны - позволяют снизить энергопотребление на 30 - 50%, что с учетом роста цен на теплоноситель позволит уменьшить срок окупаемости до 5 - 7 лет, а срок службы ИТП напрямую зависит от качества используемых элементов управления, материалов и уровня подготовки технического персонала при его обслуживании.

Современные ИТП

Энергосбережение достигается, в частности, за счет регулирования температуры теплоносителя с учетом поправки на изменение температуры наружного воздуха. Для этих целей в каждом тепловом пункте применяют комплекс оборудования (рис. 4) для обеспечения необходимой циркуляции в системе отопления (циркуляционные насосы) и регулирования температуры теплоносителя (регулирующие клапаны с электрическими приводами, контроллеры с датчиками температуры).

Рис. 4. Принципиальная схема индивидуального теплового пункта и использованием контроллера , регулирующего клапана и циркуляционного насоса

Большинство тепловых пунктов имеет в своем составе также теплообменник для подключения к внутренней системе горячего водоснабжения (ГВС) с циркуляционным насосом. Набор оборудования зависит от конкретных задач и исходных данных. Именно поэтому, из-за различных возможных вариантов конструкции, а также своей компактности и транспортабельности, современные ИТП получили название модульных (рис. 5).

Рис. 5. Современный модульный индивидуальный тепловой пункт в сборе

Рассмотрим использование ИТП в зависимых и независимых схемах подключения системы отопления к централизованной тепловой сети.

В ИТП с зависимым присоединением системы отопления к внешним тепловым сетям циркуляция теплоносителя в отопительном контуре поддерживается циркуляционным насосом. Управление насосом осуществляется в автоматическом режиме от контроллера или от соответствующего блока управления. Автоматическое поддержание необходимого температурного графика в отопительном контуре также осуществляется электронным регулятором. Контролер воздействует на регулирующий клапан, расположенный на подающем трубопроводе на стороне внешней тепловой сети («острой воде»). Между подающим и обратным трубопроводами установлена смесительная перемычка с обратным клапаном, за счет которой осуществляется подмес в подающий трубопровод из обратной линии теплоносителя, с более низкими температурными параметрами (рис. 6).

Рис. 6. Принципиальная схема модульного теплового пункта, подключенного по зависимой схеме:
1 - контроллер; 2 - двухходовой регулирующий клапан с электрическим приводом; 3 - датчики температуры теплоносителя; 4 - датчик температуры наружного воздуха; 5 - реле давления для защиты насосов от сухого хода; 6 - фильтры; 7 - задвижки; 8 - термометры; 9 - манометры; 10 - циркуляционные насосы системы отопления; 11 - обратный клапан; 12 - блок управления циркуляционными насосами

В данной схеме работа системы отопления зависит от давлений в центральной тепловой сети. Поэтому во многих случаях потребуется установка регуляторов перепада давления, а, в случае необходимости, и регуляторов давления «после себя» или «до себя» на подающем или на обратном трубопроводах.

В независимой системе для присоединения к внешнему источнику тепла используется теплообменник (рис. 7). Циркуляция теплоносителя в системе отопления осуществляется циркуляционным насосом. Управление насосом производится в автоматическом режиме контролером или соответствующим блоком управления. Автоматическое поддержание необходимого температурного графика в нагреваемом контуре также осуществляется электронным регулятором. Контроллер воздействует на регулируемый клапан, расположенный на подающем трубопроводе на стороне внешней тепловой сети («острой воде»).

Рис. 7. Принципиальная схема модульного теплового пункта, подключенного по независимой схеме:
1 - контроллер; 2 - двухходовой регулирующий клапан с электрическим приводом; 3 - датчики температуры теплоносителя; 4 - датчик температуры наружного воздуха; 5 - реле давления для защиты насосов от сухого хода; 6 - фильтры; 7 - задвижки; 8 - термометры; 9 - манометры; 10 - циркуляционные насосы системы отопления; 11 - обратный клапан; 12 - блок управления циркуляционными насосами; 13 - теплообменник системы отопления

Достоинством данной схемы является то, что отопительный контур независим от гидравлических режимов централизованной тепловой сети. Также система отопления не страдает от несоответствия качества входящего теплоносителя, поступающего из центральной тепловой сети (наличия продуктов коррозии, грязи, песка и т.д.), а также перепадов давления в ней. В то же время стоимость капитальных вложений при применении независимой схемы больше - по причине необходимости установки и последующего обслуживания теплообменника.

Как правило, в современных системах применяются разборные пластинчатые теплообменники (рис. 8), которые достаточно просты в обслуживании и ремонтопригодны: при потере герметичности или выходе из строя одной секции, теплообменник возможно разобрать, а секцию заменить. Также, при необходимости, можно повысить мощность путем увеличения количества пластин теплообменника. Кроме того, в независимых системах применяют паяные неразборные теплообменники.

Рис. 8. Теплообменники для независимых систем подключения ИТП

Согласно ДБН В.2.5-39:2008 «Инженерное оборудование зданий и сооружений. Внешние сети и сооружения. Тепловые сети», в общем случае предписано подсоединение систем отопления по зависимой схеме. Независимая схема предписана для жилых зданий с 12 и более этажами и других потребителей, если это обусловлено гидравлическим режимом работы системы или техническим заданием заказчика.

ГВС от теплового пункта

Наиболее простой и распространенной является схема с одноступенчатым параллельным присоединением подогревателей горячего водоснабжения (рис. 9). Они присоединены к той же тепловой сети, что и системы отопления зданий. Вода, из наружной водопроводной сети подается в подогреватель ГВС. В нем она нагревается сетевой водой, поступающей из подающего трубопровода тепловой сети.

Рис. 9. Схема с зависимым присоединением системы отопления к тепловой сети и одноступенчатым параллельным присоединением теплообменника ГВС

Охлажденная сетевая вода подается в обратный трубопровод тепловой сети. После подогревателя горячего водоснабжения нагретая водопроводная вода подается в систему ГВС. Если приборы в этой системе закрыты (к примеру, в ночное время), то горячая вода по циркуляционному трубопроводу снова подается в подогреватель ГВС.

Эту схему с одноступенчатым параллельным присоединением подогревателей горячего водоснабжения рекомендуется применять, если отношение максимального расхода теплоты на ГВС зданий к максимальному расходу теплоты на отопление зданий менее 0,2 или более 1,0. Схема используется при нормальном температурном графике сетевой воды в тепловых сетях.

Кроме того, применяется двухступенчатая система подогрева воды в системе ГВС. В ней в зимний период холодная водопроводная вода сначала подогревается в теплообменнике первой ступени (с 5 до 30 ˚С) теплоносителем из обратного трубопровода системы отопления, а затем для окончательного догрева воды до необходимой температуры (60 ˚С) используется сетевая вода из подающего трубопровода тепловой сети (рис. 10). Идея состоит в том, чтобы использовать для нагрева бросовую тепловую энергию обратной линии от системы отопления. При этом сокращается расход сетевой воды на подогрев воды в системе ГВС. В летний период нагрев происходит по одноступенчатой схеме.

Рис. 10. Схема теплового пункта с зависимым присоединением системы отопления к тепловой сети и двухступенчатым нагревом воды

Требования к оборудованию

Важнейшей характеристикой современного теплового пункта является наличие приборов учета тепловой энергии, что в обязательном порядке предусмотрено ДБН В.2.5-39:2008 «Инженерное оборудование зданий и сооружений. Внешние сети и сооружения. Тепловые сети».

Согласно разделу 16 указанных норм, в тепловом пункте должно быть размещено оборудование, арматура, устройства контроля, управления и автоматизации, с помощью которых осуществляют:

• регулирование температуры теплоносителя по погодным условиям ;
• изменение и контроль параметров теплоносителя;
• учет тепловых нагрузок, затрат теплоносителя и конденсата;
• регулирование затрат теплоносителя;
• защиту локальной системы от аварийного повышения параметров теплоносителя;
• доочистку теплоносителя;
• заполнение и подпитку систем отопления;
• комбинированное теплообеспечение с использованием тепловой энергии от альтернативных источников.

Подсоединение потребителей к теплосети должно осуществляться по схемам с минимальными затратами воды, а также экономией тепловой энергии за счет установки автоматических регуляторов теплового потока и ограничения затрат сетевой воды. Не допускается присоединение системы отопления к тепловой сети через элеватор вместе с автоматическим регулятором теплового потока.

Предписано использовать высокоэффективные теплообменники с высокими теплотехническими и эксплуатационными характеристиками и малыми габаритами. В наивысших точках трубопроводов тепловых пунктов следует устанавливать воздухоотводчики, причем рекомендуется применять автоматические устройства с обратными клапанами. В нижних точках следует устанавливать штуцеры с запорными кранами для спуска воды и конденсата.

На вводе в тепловой пункт на подающем трубопроводе следует устанавливать грязевик, а перед насосами, теплообменниками, регулирующими клапанами и счетчиками воды - сетчатые фильтры. Кроме того, фильтр-грязевик необходимо устанавливать на обратной линии перед регулирующими устройствами и приборами учета. По обе стороны от фильтров следует предусмотреть манометры.

Для защиты каналов ГВС от накипи нормами предписано использовать устройства магнитной и ультразвуковой обработки воды. Принудительная вентиляция, которой необходимо обустраивать ИТП, рассчитывается на кратковременное действие и должна обеспечивать 10-кратный обмен с неорганизованным приливом свежего воздуха через входные двери.

Во избежание превышения уровня шума, ИТП не допускается располагать рядом, под или над помещениями жилых квартир, спален и комнат игр детсадов и т.д. Кроме того, регламентируется, что установленные насосы должны быть с допустимым низким уровнем шума.

Тепловой пункт следует оснащать средствами автоматизации, приборами теплотехнического контроля, учета и регулирования, которые устанавливают на месте или на щите управления.

Автоматизация ИТП должна обеспечивать:

• регулирование затрат тепловой энергии в системе отопления и ограничение максимального расхода сетевой воды у потребителя;
• заданную температуру в системе ГВС;
• поддержание статического давления в системах потребителей теплоты при их независимом присоединении;
• заданное давление в обратном трубопроводе или необходимый перепад давления воды в подающем и обратном трубопроводах тепловых сетей;
• защиту систем теплопотребления от повышенного давления и температуры;
• включение резервного насоса при отключении основного рабочего и др.

Помимо того, современные проекты предусматривают обустройство удаленного доступа к управлению тепловыми пунктами. Это позволяет организовать централизованную систему диспетчеризации и осуществлять контроль за работой систем отопления и ГВС. Поставщиками оборудования для ИТП являются ведущие компании-производители соответствующего теплотехнического оборудования, например: системы автоматики - Honeywell (США), Siemens (Германия), Danfoss (Дания); насосы - Grundfos (Дания), Wilo (Германия); теплообменники - Alfa Laval (Швеция), Gea (Германия) и др.

Стоит также отметить, что современные ИТП включают достаточно сложное оборудование, которое требует периодического технического и сервисного обслуживания, заключающегося, к примеру, в промывке сетчатых фильтров (не реже 4 раз в год), чистке теплообменников (минимум 1 раз в 5 лет) и т.д. При отсутствии надлежащего технического обслуживания оборудование теплового пункта может прийти в негодность или выйти из строя. Примеры тому в Украине, к сожалению, уже есть.

В то же время, существуют подводные камни при проектировании всего оборудования ИТП. Дело в том, что в отечественных условиях температура в подающем трубопроводе централизованной сети часто не соответствует нормируемой, которую указывает теплоснабжающая организация в технических условиях, выдаваемых для проектирования.

При этом разница в официальных и реальных данных может быть довольно существенной (например, в реальности поставляется теплоноситель с температурой не более 100˚С вместо указанных 150˚С, или наблюдается неравномерность температуры теплоносителя со стороны центральной тепловой по времени суток), что соответственно, влияет на выбор оборудования, его последующую эффективность работы и, в итоге, на его стоимость. По этой причине рекомендуется при реконструкции ИТП на этапе проектирования, проводить замеры реальных параметров теплоснабжения на объекте и учитывать их в дальнейшем при расчетах и выборе оборудования. При этом из-за возможного несоответствия параметров, оборудование стоит проектировать с запасом в 5-20 %.

Реализация на практике

Первые современные энергоэффективные модульные ИТП в Украине были установлены в Киеве в период 2001 - 2005 гг. в рамках реализации проекта Всемирного банка «Энергосбережение в административных и общественных зданиях». Всего было смонтировано 1173 ИТП. К настоящему времени по причине не решенных ранее вопросов периодического квалифицированного технического обслуживания порядка 200 из них пришли в негодность или требуют ремонта.

Видео. Реализованный проект с применением индивидуального теплового пункта в многоквартирном жилом доме, экономия до 30% теплоэнергии

Модернизация установленных ранее тепловых пунктов с организацией удаленного доступа к ним является одним из пунктов программы «Термосанация в бюджетных учреждениях г. Киева» с привлечением кредитных средств Северной экологической финансовой корпорации (NEFCO) и грантов «Фонда Восточного партнерства по энергоэффективности и окружающей среде» (E5P).

Помимо того, в минувшем году Всемирный банк объявил о старте масштабного шестилетнего проекта, направленного на повышение энергоэффективности теплоснабжения в 10 городах Украины. Бюджет проекта составляет 382 млн. долларов США. Направлены они будут, в частности, и на установку модульных ИТП. Планируется также ремонт котельных, замена трубопроводов и установка счетчиков тепловой энергии. Намечено, что проект поможет в снижении издержек, повышении надежности обслуживания и улучшении общего качества теплоты, поступающей свыше 3 млн. украинцам.

Модернизация теплового пункта - одно из условий повышения энергоэффективности здания в целом. В настоящее время кредитованием внедрения данных проектов занимается ряд украинских банков, в том числе и в рамках государственных программ. Подробнее об этом можно прочитать в предыдущем номере нашего журнала в статье «Термомодернизация: что именно и за какие средства ».

Больше важных статей и новостей в Telegram-канале AW-Therm . Подписывайтесь!

Просмотрено: 183 224

Автоматизированный тепловой пункт является важным узлом в тепловой системе. Именно благодаря ему тепло из центральных сетей поступает в жилые дома. Тепловые пункты бывают индивидуальные (ИТП), обслуживающие МКД и центральные. Из последних тепло поступает в целые микрорайоны, поселки или различные группы объектов. В статье мы подробно остановимся на принципе работы тепловых пунктов, расскажем, как их монтируют, и остановимся на тонкостях в функционировании устройств.

Как работает автоматизированный центральный тепловой пункт

Что делают тепловые пункты? В первую очередь, принимают электроэнергию от центральной сети и распределяют ее по объектам. Как было отмечено выше, существует автоматизированный центральный тепловой пункт, принцип работы которого заключаются в распределении тепловой энергии в необходимом соотношении. Это нужно для того, чтобы все объекты получали воду оптимальной температуры с достаточным напором. Что касается индивидуальных тепловых пунктов, они, прежде всего, рационально распределяют тепло между квартирами в МКД.

Зачем нужны ИТП, если системой теплоснабжения уже предусмотрены районные тепловые узлы? Если рассматривать МКД, где довольно много пользователей коммунальных услуг, слабый напор и низкая температура воды в них не редкость. Индивидуальные тепловые пункты успешно решают эти проблемы. Для обеспечения комфорта жителей МКД устанавливаются теплообменники, дополнительные насосы и иное оборудование.

Центральная сеть - источник водоснабжения. Именно оттуда, через вводный трубопровод со стальной задвижкой, под определенным напором идет горячая вода. На входе давление воды намного выше, чем нужно внутренней системе. В связи с этим в тепловом пункте должен быть установлен специальный прибор - регулятор давления. Чтобы обеспечить получение потребителем чистой воды оптимальной температуры и с необходимым уровнем давления, тепловые пункты оснащают всевозможными приборами:

• автоматикой и датчиками температуры;
• манометрами и термометрами;
• приводами и регулирующими клапанами;
• насосами с частотным регулированием;
• предохранительными клапанами.

Автоматизированный центральный тепловой пункт работает по аналогичной схеме. ЦТП могут быть оснащены наиболее мощным оборудованием, дополнительными регуляторами и насосами, что объясняется объемами перерабатываемой ими энергии. В автоматизированный центральный тепловой пункт также должны быть включены современные системы автоматического контроля и регулировки для эффективного теплоснабжения объектов.

Теплопункт пропускает через себя обработанную воду, после чего она вновь уходит в систему, но уже по пути другого трубопровода. Автоматизированные системы тепловых пунктов с грамотно установленным оборудованием стабильно подают тепло, в них не возникает аварийных ситуаций, а энергопотребление становится более эффективным.

Источники тепла для ТП - предприятия, генерирующие тепло. Речь идет о теплоэлектроцентралях, котельных. Тепловые пункты соединяются с источниками и потребителями теплоэнергии при помощи теплосетей. Они, в свою очередь, бывают первичными (магистральными), которые объединяют ТП и предприятия, генерирующие тепло, и вторичными (разводящими), объединяющими тепловые пункты и конечных потребителей. Тепловой ввод является участком теплосети, который соединяет тепловые пункты и магистральные тепловые сети.

Тепловые пункты включают в себя ряд систем, благодаря которым пользователи получают теплоэнергию.

• Система ГВС. Она необходима, чтобы абоненты получали горячую водопроводную воду. Нередко потребители пользуются теплом из системы горячего водоснабжения, чтобы частично отапливать помещения, к примеру, ванные комнаты в МКД.
• Отопительная система нужна, чтобы обогревать помещения и поддерживать в них заданную температуру. Схемы присоединения отопительных систем бывают зависимыми и независимыми.
• Вентиляционная система требуется для подогрева воздуха, который поступает в вентиляцию объектов извне. Система также может быть использована, чтобы присоединять друг к другу зависимые отопительные системы пользователей.
• Система ХВС. Не является частью систем, которые потребляют теплоэнергию. При этом система есть во всех тепловых пунктах, которые обслуживают МКД. Система холодного водоснабжения существует, чтобы обеспечивать необходимый уровень давления в системе водоснабжения.

Схема автоматизированного теплового пункта зависит как от особенностей пользователей теплоэнергии, которых обслуживает тепловой пункт, так и особенностей источника, который снабжает ТП тепловой энергией. Самым распространенным является автоматизированный тепловой пункт, у которого закрытая система ГВС и независимая схема присоединения отопительной системы.

Носитель тепла (к примеру, вода с температурным графиком 150/70), поступающий в тепловой пункт по подающей трубе теплового ввода, отдает тепло в подогревателях систем ГВС, где температурный график равен 60/40, и отопления с температурным графиком 95/70, а также поступает в вентиляционную систему пользователей. Далее теплоноситель возвращается в обратный трубопровод теплового ввода и по магистральным сетям направляется обратно на предприятие, генерирующее тепло, где используется вновь. Определенный процент теплового носителя может расходовать потребитель. Чтобы восполнять потери в первичных теплосетях на котельных и ТЭЦ, специалисты пользуются системами подпитки, источниками теплового носителя для которых являются системы водоподготовки данных предприятий.

Водопроводная вода, поступающая в тепловой пункт, минует насосы ХВС. После насосов определенную долю холодной воды получают потребители, а другую часть нагревает подогреватель первой ступени ГВС. Далее вода направляется в циркуляционный контур системы ГВС.

В циркуляционном контуре работают циркуляционные насосы ГВС, которые заставляют воду двигаться по кругу: от тепловых пунктов к пользователям и обратно. Пользователи же отбирают воду из контура, когда это необходимо. В ходе циркуляции по контуру вода постепенно охлаждается, и чтобы ее температура всегда была оптимальной, нужен ее постоянный подогрев в подогревателе второй ступени ГВС.

Отопительная система является замкнутым контуром, по которому тепловой носитель двигается от тепловых пунктов к отопительной системе зданий и в обратном направлении. Такому движению способствуют циркуляционные насосы отопления. Со временем не исключены утечки теплоносителя из контура отопительной системы. Чтобы восполнять потери, специалисты пользуются системой подпитки теплового пункта, в которой применяют первичные теплосети как источники теплового носителя.

Какие преимущества имеет автоматизированный тепловой пункт

• Протяженность труб теплосети в целом сокращается вдвое.
• На 20–25 % снижаются финансовые вложения в теплосети и затраты на материалы для строительства и теплоизоляции.
• Электрической энергии на перекачку теплового носителя требуется на 20–40 % меньше.
• Наблюдается до 15 % экономии тепловой энергии на отопление, так как поступление тепла определенному абоненту регулируется в автоматическом режиме.
• Происходит снижение потери тепловой энергии при транспортировке ГВС в 2 раза.
• Аварийность сетей существенно сокращается, особенно благодаря исключению из тепловой сети труб ГВС.
• Поскольку для работы автоматизированных теплопунктов не требуется непрерывно находящегося там персонала, в привлечении большого количества квалифицированных специалистов нет необходимости.
• Поддержание комфортных условий проживания благодаря контролю параметров тепловых носителей происходит в автоматическом режиме. В частности, поддерживается температура и давление сетевой воды, воды в отопительной системе, воды из водопровода, а также воздуха в отапливаемых помещениях.
• Каждое здание оплачивает потребленное по факту тепло. Вести подсчеты использованных ресурсов удобно благодаря счетчикам.
• Удается экономить тепло, а благодаря полному заводскому исполнению снижаются расходы на монтаж.

Мнение эксперта

Выгода автоматического регулирования теплоснабжения

К. Е. Логинова,

специалист компании Enerdgy Transfer

Почти любая система централизованного теплоснабжения имеет основную проблему, связанную с наладкой и регулировкой гидравлического режима. Если не уделять внимания данным опциям, помещение или не нагревается до конца, или перегревается. Для решения проблемы можно использовать автоматизированный индивидуальный тепловой пункт (АИТП), предоставляющий пользователю теплоэнергию в том количестве, в котором нужно.

Автоматизированный индивидуальный тепловой пункт ограничивает расход сетевой воды в отопительных системах пользователей, которые находятся рядом с центральным тепловым пунктом. Благодаря АИТП эта сетевая вода перераспределяется к удаленным потребителям. Кроме того, за счет АИТП энергия расходуется в оптимальном количестве, а температурный режим в квартирах всегда остается комфортным, вне зависимости от погодных условий.

Автоматизированный индивидуальный тепловой пункт дает возможность снизить сумму оплаты за тепло и потребление ГВС где-то на 25 %. Если температура на улице превышает минус 3 градуса, собственникам квартир в МКД начинает грозить переплата за отопление. Лишь благодаря АИТП тепловая энергия расходуется в доме в том количестве, в котором нужно для поддержания комфортной среды. Именно в связи с этим множество «холодных» домов устанавливают автоматизированные индивидуальные тепловые пункты, дабы избежать низкой некомфортной температуры.

Из рисунка видно, как два корпуса общежитий потребляют теплоэнергию. В корпусе 1 установлен автоматизированный индивидуальный тепловой пункт, в корпусе 2 его нет.

Потребление тепловой энергии двумя корпусами общежитий с АИТП (корпус 1) и без него (корпус 2)

АИТП устанавливают на вводе системы теплоснабжения здания, в подвальном помещении. Генерация тепла не является функцией тепловых пунктов, в отличие от котельных. Тепловые пункты работают с подогретым носителем тепла, который поставляет централизованная теплосеть.

Стоит отметить, что в АИТП применяется частотная регулировка насосов. Благодаря системе оборудование работает более надежно, не происходят провалы и гидроудары, а уровень потребления электрической энергии существенно понижается.

Что включают в себя автоматизированные тепловые пункты? Экономия в АИТП воды и тепла осуществляется благодаря тому, что параметры теплового носителя в системе теплоснабжения оперативно меняются с учетом изменяющихся погодных условий или потребления определенной услуги, к примеру, горячей воды. Это достигается за счет того, что используется компактное экономичное оборудование. Речь в данном случае идет о циркуляционных насосах с низким уровнем шума, компактных теплообменниках, современных электронных приборах автоматической регулировки подачи и учета тепловой энергии и иных вспомогательных элементах (фото).

Основные и вспомогательные элементы АИТП:

1 - щит управления; 2 - бак-аккумулятор; 3 - манометр; 4 - биметаллический термометр; 5 - коллектор подающего трубопровода системы отопления; 6 - коллектор обратного трубопровода системы отопления; 7 - теплообменник; 8 - циркуляционные насосы; 9 - датчик давления; 10 - механический фильтр

Обслуживание автоматизированных тепловых пунктов необходимо осуществлять каждый день, каждую неделю, раз в месяц или раз в год. Все зависит от регламента.

В рамках ежедневного обслуживания оборудование и узлы теплопункта тщательно осматривают, выявляя неполадки и оперативно устраняя их; контролируют, как работает отопительная система и ГВС; проверяют, соответствуют ли показания контрольных приборов режимным картам, отражают параметры работы в журнале АИТП.

Обслуживание автоматизированных тепловых пунктов раз в неделю подразумевает проведение определенных мероприятий. В частности, специалисты осматривают измерительные и приборы автоматического контроля, выявляя возможные неполадки; проверяют, как работает автоматика, смотрят на резервное питание, подшипники, запорно-регулирующую арматуру насосного оборудования, уровень масла в гильзах термометров; чистят насосное оборудование.

В рамках ежемесячного обслуживания специалисты проверяют, как работает насосное оборудование, имитируя аварии; проверяют, как закреплены насосы, в каком состоянии находятся электродвигатели, контакторы, магнитные пускатели, контакты и предохранители; продувают и проверяют манометры, контролируют автоматику узлов отпуска тепла на отопление и горячее водоснабжение, тестируют работу в разных режимах, контролируют узел подпитки отопления, снимают показания расхода тепловой энергии со счетчика с целью передать их организации, поставляющей тепло.

Обслуживание автоматизированных тепловых пунктов раз в год подразумевает их осмотр и диагностику. Специалисты проверяют открытую электрическую проводку, предохранители, изоляцию, заземление, отключающие автоматы; осматривают и меняют теплоизоляцию трубопроводов и водонагревателей, смазывают подшипники электродвигателей, насосов, зубчатых колес, клапанов регулировки, гильз манометров; проверяют, насколько герметичны соединения и трубопроводы; смотрят на болтовые соединения, укомплектованность теплопункта оборудованием, меняют сломанные составляющие, промывают грязевик, очищают или меняют сетчатые фильтры, чистят поверхности нагрева ГВС и системы отопления, опрессовывают давлением; сдают подготовленный к сезону автоматизированный индивидуальный тепловой пункт, оформляя ведомость о пригодности его использования в зимний период.

Основное оборудование можно применять в течение 5–7 лет. По истечении этого срока выполняют его капитальный ремонт или меняют некоторые элементы. Основным деталям АИТП поверка не нужна. Ей подлежат КИП, узел учета, датчики. Поверка, как правило, проводится с периодичностью раз в 3 года.

В среднем цена регулирующего клапана составляет на рынке от 50 до 75 тыс. руб., насоса - от 30 до 100 тыс. руб., теплообменника - от 70 до 250 тыс. руб., тепловой автоматики - от 75 до 200 тыс. руб.

Автоматизированные блочные тепловые пункты

Автоматизированные блочные тепловые пункты, или БТП, производятся на заводах. Для монтажных работ их поставляют готовыми блоками. Для создания теплового пункта данного типа может использоваться один блок или несколько. Блочное оборудование монтируют компактно, обычно на одной раме. Как правило, его используют, чтобы экономить место, если условия достаточно тесные.

Автоматизированные блочные тепловые пункты упрощают решение даже сложных экономических и производственных задач. Если мы говорим об отрасли экономики, здесь следует затронуть следующие моменты:

• оборудование начинает работать более надежно, соответственно, аварии происходят реже, а денег на ликвидацию требуется меньше;
• регулировать тепловую сеть удается максимально точно;
• сокращаются расходы на водоподготовку;
• уменьшаются ремонтные участки;
• можно достигать высокой степени архивирования и диспетчеризации.

В сферах ЖКХ, МУП, УО (управляющих организациях):

• обслуживающий персонал требуется в меньшем количестве;
• оплата за использованную по факту теплоэнергию осуществляется без финансовых издержек;
• снижаются потери на подпитку системы;
• освобождаются свободные площади;
• удается достичь долговечности и высокого уровня ремонтопригодности;
• управлять тепловой нагрузкой становится комфортнее и легче;
• не требуется постоянное операторское и сантехническое вмешательство в работу теплового пункта.

Что касается проектных организаций, здесь можно говорить о:

• строгом соответствии техзаданию;
• широком выборе схемных решений;
• высоком уровне автоматизации;
• большом выборе инженерного оборудования для комплектации теплопунктов;
• высокой энергоэффективности.

Для компаний, работающих в промышленной сфере, - это:

• резервирование в высокой степени, что особенно важно, если технологические процессы ведутся непрерывно;
• четкое следование высокотехнологическим процессам и их учет;
• возможность использовать конденсат, если есть, технологический пар;
• регулировка температуры по цехам;
• регулировка отбора ГВС и пара;
• снижение подпитки и т. д.

В ТП большей части объектов обычно есть кожухотрубные теплообменники и гидравлические регуляторы прямого давления. Чаще всего ресурсы у данного оборудования уже исчерпались, кроме того оно работает в режимах, не советующих расчетным. Последний момент вызван тем, что сейчас поддержание тепловых нагрузок ведется на уровне значительно более низком, чем это предусмотрено проектом. У регулирующей аппаратуры есть свои функции, которые, однако, в случае существенных отклонений от расчетного режима она не осуществляет.

Если автоматизированные системы тепловых пунктов подлежат реконструкции, лучше пользоваться современным компактным оборудованием, позволяющим работать автоматически и экономить порядка 30 % энергии в сравнении с оборудованием, которое использовали в 60–70 гг. В данный момент тепловые пункты оснащены, как правило, независимой схемой подключения отопительных систем и ГВС, базой для которых служат разборные пластинчатые теплообменники.

Чтобы управлять тепловыми процессами, обычно пользуются специализированными контроллерами и электронными регуляторами. Вес и габариты современных пластинчатых теплообменников значительно меньше кожухотрубных с соответствующей мощностью. Пластинчатые теплообменники компактны и легки, а значит их несложно монтировать, просто обслуживать и ремонтировать.

Важно!

Основу расчета теплообменников пластинчатого типа составляет система критериальных управлений. Перед расчетом теплообменника проводят расчет оптимального распределения нагрузки ГВС между ступенями подогревателей и температурного режима всех ступеней в отдельности, учитывая метод регулировки отпуска тепла от теплового источника и схем присоединения подогревателей ГВС.

Индивидуальный автоматизированный тепловой пункт

ИТП является целым комплексом устройств, который находится на территории отдельного помещения и состоит, в том числе, из элементов теплооборудования. Благодаря индивидуальному АТП данные установки подключаются к теплосети, трансформируются, происходит управление режимами потребления тепла, осуществляется работоспособность, выполняется распределение по типам потребления теплового носителя, регулируются его параметры.

Тепловая установка, обслуживающая объект или отдельные его части, - это ИТП, или индивидуальный тепловой пункт. Установка необходима, чтобы поставлять в дома, объекты ЖКХ и производственные комплексы ГВС, вентиляцию и тепло. Для работы ИТП необходимо подключить его к системе водо-, тепло- и электроснабжения, чтобы активировать циркуляционное насосное оборудование.

ИТП малого размера может успешно применяться в доме, где проживает одна семья. Данный вариант также подходит малогабаритным строениям, напрямую подключенным к централизованной сети теплоснабжения. Оборудование данного типа предназначено, чтобы отапливать помещения и подогревать воду. ИТП больших габаритов мощностью 50 кВт–2 МВт обслуживают большие или многоквартирные здания.

Классическая схема автоматизированного теплового пункта индивидуального типа состоит из следующих узлов:

• ввод теплосети;
• счетчик;
• подключение вентиляционной системы;
• подключение отопления;
• подключение ГВС;
• согласование давлений между системами теплопотребления и теплоснабжения;
• подпитка систем отопления и вентиляции, подключенных по независимой схеме.

Когда разрабатывается проект ТП, следует помнить, что обязательные узлы - это:

• счетчик;
• согласование давлений;
• ввод теплосети.

Тепловой пункт можно оснащать и другими узлами. Их количество определяется проектным решением в каждом отдельном случае.

Допуск в эксплуатацию ИТП

Для подготовки ИТП к использованию в МКД требуется подача в Энергонадзор следующей документации:

• Техусловия для подключения, которые действуют в данный момент, и справка о том, что они выполнены. Справку выдает энергоснабжающее предприятие.
• Проектные документы, где есть все необходимые согласования.
• Акт об ответственности сторон за использование и разделение балансовой принадлежности, который составили потребитель и представитель энергоснабжающего предприятия.
• Акт о том, что абонентское ответвление ТП готово к постоянному или временному использованию.
• Паспорт индивидуального теплового пункта, где кратко перечислены характеристики систем теплоснабжения.
• Справка о том, что счетчик теплоэнергии готов к эксплуатации.
• Справка, что договор на снабжение тепловой энергией с энергоснабжающим предприятием заключен.
• Акт о приемке проведенных работ между пользователем и монтажным предприятием. В документе должен быть указан номер лицензии и дата, когда она выдана.
• Приказ о назначении ответственного специалиста за безопасное использование и нормальное техническое состояние теплосетей и тепловых установок.
• Перечень, где отражены оперативные и оперативно-ремонтные ответственные лица по обслуживаю теплосетей и тепловых установок.
• Копия свидетельства сварщика.
• Сертификаты на трубопроводы и электроды, используемые в работе.
• Акты на проведение скрытых работ, исполнительную схему теплового пункта, где указана нумерация арматуры, а также схемы запорной арматуры и трубопроводов.
• Акт на промывку и опрессовку систем (теплосети, отопление, ГВС).
• Должностные инструкции, а также инструкции по технике безопасности и правила поведения при пожаре.
• Инструкции по эксплуатации.
• Акт о том, что сети и установки допущены к использованию.
• Журнал учета КИПиА, выдачи нарядов-допусков, оперативного учета обнаруженных дефектов в ходе осмотра установок и сетей, проверке зданий и инструкций.
• Наряд из теплосетей на подключение.

Специалисты, производящие обслуживание автоматизированных тепловых пунктов, должны обладать соответствующей квалификацией. Кроме того, ответственные лица обязаны сразу же знакомиться с техническими документами, где обозначено, как использовать ТП.

Типы ИТП

Схема ИТП для отопления независимая. В соответствии с ней устанавливают пластинчатый теплообменник, рассчитанный на стопроцентную нагрузку. Предусмотрен также монтаж сдвоенного насоса, который компенсирует потери уровня давления. Отопительную систему подпитывает обратный трубопровод теплосетей. ТП данного типа можно оснастить блоком ГВС, счетчиком и иными необходимыми узлами и блоками.

Схема автоматизированного теплового пункта индивидуального типа для ГВС также независима. Она бывает параллельной и одноступенчатой. Такой ИТП содержит 2 пластинчатых теплообменника, и каждый должен работать с нагрузкой 50 %. Комплектация теплового пункта также предусматривает группу насосов, которые предназначены, чтобы компенсировать понижение давления. В ТП также иногда устанавливают блок системы отопления, счетчик и другие блоки и узлы.

ИТП для отопления и ГВС. Организация автоматизированного теплового пункта в этом случае организуется по независимой схеме. Для системы отопления предусмотрен пластинчатый теплообменник, рассчитанный на стопроцентную нагрузку. Схема ГВС является двухступенчатой, независимой. В ней два пластинчатых теплообменника. Чтобы компенсировать понижение уровня давления, схема автоматизированного теплового пункта предполагает установку группы насосов. Для подпитки системы отопления предусмотрено соответствующее насосное оборудование из обратного трубопровода теплосетей. ГВС подпитывает система ХВС.

Помимо этого в ИТП (индивидуальном тепловом пункте) есть счетчик.

ИТП для отопления, горячего водоснабжения и вентиляции . Тепловая установка подключается по независимой схеме. Для системы отопления и вентиляции используют пластинчатый теплообменник, выдерживающий нагрузку в 100 %. Схему ГВС можно обозначить как одноступенчатую, независимую и параллельную. В ней есть два пластинчатых теплообменника, каждый из которых рассчитан на нагрузку 50 %.

Понижение уровня давления компенсируется группой насосов. Отопительная система подпитывается благодаря обратному трубопроводу теплосетей. ГВС подпитывается из ХВС. ИТП в МКД можно дополнительно оснащать счетчиком.

Расчет тепловых нагрузок здания для выбора оборудования для автоматизированного теплового пункта

Тепловая нагрузка на отопление - это объем тепла, которое отдают все обогревающие устройства в целом, установленные в доме или на территории другого объекта. Отметим, перед монтажом всех технических средств необходимо все тщательно просчитать, чтобы обезопасить себя от непредвиденных ситуаций и ненужных денежных расходов. Если грамотно рассчитать тепловые нагрузки на систему отопления, можно достичь эффективной и бесперебойной работы системы обогрева жилого дома или иного здания. Расчет способствует оперативному выполнению абсолютно всех задач, связанных с теплоснабжением, и обеспечению их работы в соответствии с требованиями и нормами СНиП.

В общую тепловую нагрузку на современную отопительную систему включены определенные параметры нагрузок:

• на общую центральную отопительную систему;
• на систему напольного отопления (если она есть в помещении) - теплого пола;
• систему вентиляции (естественной и принудительной);
• систему ГВС;
• на различные нужды технологического характера: бассейны, бани и иные похожие конструкции.

• Вид и предназначение зданий. При расчетах важно учитывать, к какому типу относится недвижимость - квартира это, административная постройка или здание нежилого назначения. Кроме того, вид постройки влияет на норму нагрузки, которую, в свою очередь, определяют организации, поставляющие тепло. Сумма оплаты за услуги отопления также зависит также именно от этого.
• Архитектурную составляющую. При расчетах важно знать габариты различных наружных конструкций, к которым относятся стены, полы, крыши и другие ограждения; масштабы проемов - балконов, лоджий, окон и дверей. Учитывают также, сколько этажей в здании, есть ли в нем подвалы, чердаки, какими особенностями они обладают.
• Температурный режим для всех объектов в здании с учетом требований. Здесь речь идет о температурных режимах в отношении всех комнат в жилом доме или зон административной постройки.
• Конструкцию и особенности ограждений снаружи, включая вид материалов, толщину и наличие прослоек для утепления.
• Предназначение объекта. Обычно применяется к производственным объектам, в цехе или на участке которых предполагается создание определенных температурных условий.
• Наличие и характеристики помещений специального назначения (речь идет о бассейнах, саунах и иных объектах).
• Уровня техобслуживания (есть ли в помещении ГВС, вентиляционные системы и кондиционер, какое там централизованное отопление).
• Общее число точек, из которых берется горячая вода . На этот параметр стоит смотреть в первую очередь. Чем больше точек забора, тем больше тепловой нагрузки ложится на всю отопительную систему.
• Количество жителей дома или людей, пребывающих на территории объекта. Показатель влияет на требования к температуре и влажности. Данные параметры являются факторами, которые содержит в себе формула расчета тепловой нагрузки.
• Другие показатели. Если мы говорим об объекте промышленности, здесь важно количество смен, работников в одну смену и рабочих дней в году. Применительно к частному домовладению важно, сколько в нем жильцов, количество санузлов, комнат и т. д.

Способы определения тепловых нагрузок

1. Укрупненным методом расчета на отопительную систему пользуются в случае отсутствия информации о проектах или несоответствии подобных сведений реальным показателям. Укрупненный расчет тепловой нагрузки отопительной системы производится по довольно простой формуле:

Qmax от. = α*V*q0*(tв-tн.р.)*10 – 6,

где α - поправочный коэффициент, учитывающий климат в регионе, в котором располагается объект (его используют, если расчетная температура отличается от минус 30 градусов); q0 является удельной характеристикой отопительной системы, которую выбирают в зависимости от температуры самой холодной недели за год; V - наружный объем постройки.

2. В рамках комплексного теплотехнического метода обследования обязательно термографируют все конструкции - стены, двери, перекрытия, окна. Отметим, благодаря подобным процедурам возможно определение и фиксация факторов, существенно влияющих на тепловые потери на объекте.

Результаты тепловизионной диагностики позволят получить представление о реальном перепаде температуры при прохождении определенного количества тепла через 1 м 2 конструкций ограждения. Кроме того, это дает возможность узнать о расходе тепловой энергии в случае определенного температурного перепада.

При расчетах особое внимание уделяют практическим измерениям, которые являются неотъемлемой частью работы. Благодаря им можно узнать о тепловой нагрузке и потерях тепла, которые будут происходить на конкретном объекте в течение определенного срока. Благодаря практичному расчету получают информацию о показателях, которые не освещает теория, а если точнее, узнают об «узких местах» каждого из сооружений.

Установка автоматизированного теплового пункта

Предположим, в рамках общего собрания владельцы помещений в МКД решили, что организация автоматизированного теплового пункта все-таки нужна. Сегодня такое оборудование представлено в широком ассортименте, однако не каждый автоматизированный тепловой пункт может подойти именно вашему домовладению.

Это интересно!

99 % пользователей не имеют понятия о том, что главное - это первоначальное проведение технико-экономического исследования в МКД. Только после обследования нужно подбирать автоматизированный индивидуальный тепловой пункт, состоящий или из блоков и модулей прямо с завода, или собрать оборудование в подвале вашего дома, применив для этого отдельные запчасти.

АИТП, выпущенные на заводе, более легкие и быстрые в монтаже. Требуется лишь крепление модульных блоков к фланцам с последующим подключением прибора к розетке. В связи с этим большая часть монтажных компаний отдает предпочтение именно таким автоматизированным тепловым пунктам.

Если собран на заводе автоматизированный тепловой пункт, цена на него всегда выше, но это компенсируется хорошим качеством. Автоматизированные тепловые пункты выпускают заводы двух категорий. В первую входят крупные предприятия, где производят серийную сборку ТП, во вторую - компании среднего и крупного масштаба, изготавливающие тепловые пункты из блоков в соответствии с индивидуальными проектами.

Серийным производством автоматизированных тепловых пунктов в России занимаются всего несколько компаний. Такие ТП собраны очень качественно, из надежных деталей. Однако серийное производство имеет и существенный недостаток - невозможность изменения габаритных размеров блоков. Замена одного производителя запчастей на другого невозможна. Технологическая схема автоматизированного теплового пункта также не поддается изменениям, и адаптировать ее под ваши потребности нельзя.

Этих недостатков не имеют автоматизированные блочные тепловые пункты, для которых разрабатывают индивидуальные проекты. Такие тепловые пункты производят в каждом мегаполисе. Однако здесь есть свои риски. В частности, можно столкнуться с недобросовестным производителем, собирающим ТП, грубо говоря, «в гараже», или же наткнуться на ошибки в проектировании.

В ходе демонтажа проемов дверей и реконструкции стен нередко наблюдается увеличение работ по монтажу в 2–3 раза. При этом никто не может дать гарантии, что производители не допустили ошибку случайно при замере проемов и отправили на производство верные габариты.

Организация автоматизированного теплового пункта сборного типа всегда возможна в доме, даже при нехватке места в подвале. Такой ТП может включать в себя блоки по типу заводских. Автоматизированный тепловой пункт, цена которого гораздо ниже, также имеет недостатки.

Заводы всегда сотрудничают с проверенными поставщиками и приобретают запчасти у них. Кроме того, есть заводская гарантия. Автоматизированные блочные тепловые пункты проходят процедуру опрессовки, то есть их сразу проверяют на протечки еще в заводских условиях. Для окраски их труб используется краска высокого качества.

Контроль за бригадами рабочих, производящих монтаж - достаточно сложное мероприятие. В каком месте и каким образом закупаются манометры, шаровые краны? Эти детали успешно подделывают в азиатских странах, и если данные комплектующие стоят недорого, то лишь из-за того, что при их изготовлении была использована некачественная сталь. Кроме того, нужно смотреть на сварочные швы, их качество. УК многоквартирных домов, как правило, не располагают необходимым оборудованием. Вам непременно следует требовать от подрядчиков гарантии на монтаж, а сотрудничать, конечно, лучше с компаниями, проверенными временем. У специализированных предприятий в наличии всегда есть необходимое оборудование. Эти организации располагают ультразвуковыми и рентгеновскими дефектоскопами.

Монтажная компания должна быть членом СРО. Не меньшее значение приобретает и сумма страховых выплат. Экономия на страховых взносах не является отличительной чертой крупных предприятий, поскольку им важно рекламировать свои услуги и быть уверенными в том, что клиент спокоен. Непременно следует смотреть на то, какая сумма уставного капитала у монтажного предприятия. Минимальный размер - 10 тыс. руб. Если вам попалась организация примерно с таким капиталом, скорее всего, вы наткнулись на шабашников.

Ключевые технические решения, используемые в АИТП, можно распределить по двум группам:

• схема соединения с теплосетью независимая - в этом случае тепловой носитель контура отопления в доме отделен от теплосети бойлером (теплообменником) и циркулирует по замкнутому циклу непосредственно внутри объекта;
• схема соединения с теплосетью зависимая - тепловой носитель районной теплосети применяется в радиаторах отоплений нескольких объектов.

На рисунках ниже указаны самые распространенные схемы соединения тепловых сетей и тепловых пунктов.

При независимых схемах соединения используются пластинчатые или кожухотрубные теплообменные агрегаты. Они бывают разных видов, со своими плюсами и минусами. При зависимых схемах соединения с теплосетью используют узлы подмеса или элеваторы с управляемым соплом. Если говорить о наиболее оптимальном варианте, это - автоматизированные тепловые пункты, схема присоединения у которых зависимая. Такой автоматизированный тепловой пункт, цена которого существенно ниже, более надежен. Обслуживание автоматизированных тепловых пунктов такого типа также можно назвать качественным.

Увы, если необходимо организовать теплоснабжение на объектах со множеством этажей, используют исключительно независимую схему присоединения для соблюдения соответствующих технологических правил.

Есть множество способов, как скомпоновать автоматизированный тепловой пункт для определенного объекта с использованием качественных запчастей, выпущенных мировыми или отечественными производителями. Руководство УК вынуждено полагаться на проектировщиков, однако они обычно аффилированы с конкретным производителем ТП или компанией, производящей монтаж.

Мнение эксперта

В России не хватает энергосервисных компаний - адвокатов потребителей

А. И. Маркелов,

генеральный директор компании «Энерджи Трансфер»

На рынке теплосберегающих технологий сейчас отсутствует баланс. Нет механизма, благодаря которому потребитель может грамотно и компетентно выбирать специалистов по проектированию, монтажу, а также компании по производству АИТП. Все это приводит к тому, что организация автоматизированного теплового пункта не приносит желаемых результатов.

Как правило, в ходе монтажа АИТП не производится наладка (гидравлическая балансировка) отопительной системы объекта. Однако она нужна, поскольку качество отопления в подъездах разное. В одном подъезде дома может быть очень холодно, в другом жарко.

При монтаже автоматизированного теплового пункта можно пользоваться пофасадным регулированием, когда регулировка одной стороны МКД не зависит от другой. Благодаря всем этим процедурам монтаж АИТП становится более эффективным.

Развитые страны Европы достаточно успешно пользуются энергосервисом. Энергосервисные компании существуют, для того чтобы отстаивать интересы потребителей. Благодаря им пользователям никогда не приходится напрямую разбираться с продавцами. При отсутствии экономии, достаточной для окупаемости расходов, энергосервисному предприятию может грозить банкротство, так как его прибыль зависит от экономии пользователя.

Остается надеяться на появление в России адекватных правовых механизмов, за счет которых удастся достичь экономии при оплате КУ.

Центральный тепловой пункт (в последующем ЦТП) является одним из элементов тепловой сети, расположенной в поселениях городского типа. Он выступает в роли связывающего звена между магистральной сетью и распределительными тепловыми сетями, которые идут непосредственно к потребителям тепловой энергии (в жилые дома, детсады, больницы и т.д.).

Обычно центральные тепловые пункты размещаются в отдельно стоящих сооружениях и обслуживают несколько потребителей. Это так называемые квартальные ЦТП. Но иногда такие пункты располагаются в техническом (чердачном) или подвальном помещении здания и предназначаются для обслуживания только этого здания. Такие тепловые пункты называются индивидуальными (ИТП).

Основные задачи тепловых пунктов – распределение теплоносителя и защита теплосетей от гидравлических ударов и утечек. Также в ТП контролируется и регулируется температура и давление теплоносителя. Температура воды, поступающая в отопительные приборы, подлежит регулировке относительно температуры наружного воздуха. То есть чем холоднее на улице, тем выше температура, подаваемая в распределительные тепловые сети.

Особенности работы ЦТП монтаж тепловых пунктов

Центральные тепловые пункты могут работать по зависимой схеме, когда теплоноситель с магистральной сети поступает непосредственно к потребителям. В этом случае ЦТП выступает в роли распределительного узла – теплоноситель делится для системы горячего водоснабжения (ГВС) и системы отопления. Вот только качество горячей воды, льющейся из наших кранов при зависимой схеме подключения, часто вызывает нарекания потребителей.

При независимом режиме работы, здание ЦТП оборудуется специальными подогревателями – бойлерами. В этом случае перегретая вода (с магистрального трубопровода) нагревает воду, проходящую по второму контуру, которая в дальнейшем и идет к потребителям.

Зависимая схема является экономически выгодной для ТЭЦ. Она не требует постоянного присутствия персонала в здании ЦТП. При такой схеме монтируются автоматические системы, которые позволяют дистанционно управлять оборудованием центральных тепловых пунктов и регулировать основные параметры теплоносителя (температуру, давление).

ЦТП оборудуются различными приборами и агрегатами. В зданиях тепловых пунктов монтируется запорно-регулирующая арматура, насосы ГВС и отопительные насосы, приборы контроля и автоматики (регуляторы температуры, регуляторы давления), водо-водяные подогреватели и прочие приборы.

Помимо рабочих насосов отопления и ГВС обязательно должны присутствовать резервные насосы. Схема работы всего оборудования в ЦТП продумывается таким образом, что работа не прекращается даже в аварийных ситуациях. При длительном выключении электроэнергии или в случае возникновения чрезвычайных происшествий жители не останутся надолго без горячей воды и отопления. В этом случае будут задействованы аварийные линии подачи теплоносителя.

К обслуживанию оборудования, непосредственно связанного с тепловыми сетями, допускаются только квалифицированные работники.

Центральный тепловой пункт блочного типа будет иметь надежное оборудование. Причина и отличия от пресловутого ЦТП? Пункты тепловые западного производителя почти не имеет никаких запасных элементов. Как правило, подобные тепловые пункты укомплектованные паянными теплообменниками, что как минимум в полтора, а то и два раза дешевле, чем разборные. Но важно сказать, что тепловые центральные пункты такого типа будут обладать сравнительно небольшой массой и габаритов. Элементы ИТП очищают химическим путем – собственно, это главная причина, по которой такие теплообменники способны прослужить около десятилетия.

Основные этапы проектирования ЦТП

Неотъемлемой частью капитального строительства или реконструкции центрального теплового пункта является его проектирование. Под ним понимаются комплексные поэтапные действия, направленные на расчет и создание точной схемы теплового пункта, получение необходимых согласований у снабжающей организации. Также проектирование ЦТП включает в себя рассмотрение всех вопросов, непосредственно связанных с конфигурацией, функционированием и обслуживанием оборудования для теплового пункта.

На начальном этапе проектирования ЦТП производится сбор необходимых сведений, которые в последующем необходимы для проведения расчетов параметров оборудования. Для этого сначала устанавливается общая длина коммуникаций трубопроводов. Эта информация для проектировщика представляет особую ценность. Кроме того, в сбор сведений входит информация о температурном режиме здания. Эти сведения в последующем необходимы для правильной настройки оборудования.

При проектировании ЦТП необходимо указывать меры безопасности эксплуатации оборудования. Для этого нужна информация о структуре всего здания – расположение помещений, их площадь и прочие необходимые сведения.

Согласование в соответствующих органах.

Все документы, которые включает в себя проектирование ЦТП, обязательно должны быть согласованы с муниципальными эксплуатационными органами. Для быстрого получения положительного результата важно грамотно составить всю проектную документацию. Поскольку реализация проекта и сооружение центрального теплового пункта производится только после того, как процедура согласования будет окончена. В противном случае требуется доработка проекта.

Документация по проектированию ЦТП кроме непосредственно самого проекта должна содержать пояснительную записку. Она содержит необходимые сведения и ценные указания для монтажников, которые будут осуществлять установку центрального теплопункта. В пояснительной записке указывается порядок выполнения работ, их последовательность и необходимые инструменты для монтажа.

Составление пояснительной записки – заключительный этап. Этим документом заканчивается проектирование ЦТП. Монтажники в своей работе обязательно должны следовать указаниям, изложенным в пояснительной записке.

При тщательном подходе к разработке проекта ЦТП и правильном расчете необходимых параметров и режимов работы удается добиться безопасной работы оборудования и его продолжительной безупречной работы. Поэтому важно учитывать не только номинальные показатели, но также и запас мощности.

Это крайне важный аспект, поскольку именно запас мощности позволит сохранить пункт подачи тепла в рабочем состоянии после аварии или возникновения внезапной перегрузки. Нормальное функционирование теплового пункта напрямую зависит от правильно составленных документов.

Руководство по монтажу центрального теплового пункта

Кроме самого составления проекта центрального теплового пункта в проектной документации должна находиться и пояснительная записка, которая содержит указания монтажникам по использованию различных технологий при проведении монтажа теплового пункта, указывается в этом документе последовательность работ, вид инструментов и др.

Пояснительная записка это документ, составлением которого заканчивается проектирование ЦТП , и которым обязательно должны руководствоваться монтажники при монтажных работах. Неукоснительное следование рекомендациям, записанным в этом важном документе, будет гарантировать нормальное функционирование оборудования центрального теплового пункта в соответствии с предусмотренными расчетными характеристиками.

Проектирование ЦТП предусматривает также разработку предписаний по текущему и сервисному обслуживанию оборудования ЦТП. Тщательная разработка этой части проектной документации позволяет продлить срок эксплуатации оборудования, а также повысить безопасность его использования.

Центральный тепловой пункт - монтаж

При монтаже ЦТП проводятся неизменные определенные этапы выполняемых работ. Первым делом составляется проект. В нем учитываются основные особенности функционирования ЦТП, такие, как количество обслуживаемой площади, расстояние для прокладки труб, соответственно минимальная мощность будущей котельной. После проводится углубленный анализ проекта и поставляемой с ним технической документации для исключения всех возможных ошибок и неточностей для обеспечения нормальной функциональности монтируемых ЦТП длительное время. Составляется смета, потом закупается все необходимое оборудование. Следующим шагом является монтаж теплотрассы. Он содержит в себе непосредственно прокладку трубопровода и установку оборудования.

Что такое тепловой пункт?

Тепловой пункт - это специальное помещение, где расположен комплекс технических устройств, являющихся элементами тепловых энергоустановок. Благодаря этим элементам обеспечивается присоединение энергоустановок к теплосети, работоспособность, возможность управления разными режимами теплопотребления, регулирование, трансформацию параметров носителя тепла, а также распределение теплоносителя согласно типам потребления.

Индивидуальный – лишь тепловой пункт, в отличие от центрального, можно смонтировать и в коттедже. Обратите внимание, что такие тепловые пункты не требуют постоянного присутствия обслуживающего персонала. Вновь выгодно отличаясь от центрального теплового пункта. Да и вообще – обслуживание ИТП , по сути, состоит лишь в проверке на утечки. Теплообменник же теплового пункта способен самостоятельно очищаться от возникающей тут накипи – это заслуга молниеносного температурного перепада во время разбора горячей воды.

*информация размещена в ознакомительных целях, чтобы поблагодарить нас, поделитесь ссылкой на страницу с друзьями. Вы можете прислать интересный нашим читателям материал. Мы будем рады ответить на все ваши вопросы и предложения, а также услышать критику и пожелания по адресу [email protected]

Собственники жилья знают, какую долю в коммунальных платежах составляют затраты на обеспечение тепла. Отопление, горячая вода - то, от чего зависит комфортное существование, особенно в холодное время года. Однако не все знают, что эти расходы могут быть существенно снижены, для чего необходимо перейти на использование индивидуальных тепловых пунктов (ИТП).

Недостатки централизованного отопления

Традиционная схема централизованного отопления работает так: от центральной котельной по магистралям теплоноситель поступает на централизованный теплопункт, где и распределяется по внутриквартальным трубопроводам потребителям (зданиям и домам). Управление температурой и давлением теплоносителя осуществляется на централизованно, в центральной котельной, едиными значениями для всех зданий.

При этом возможны потери тепла на трассе, когда одинаковое количество теплоносителя передается в здания, расположенные на разном расстоянии от котельной. Кроме того, архитектура микрорайона - это как правило здания различной этажности и конструкции. Поэтому одинаковые параметры теплоносителя на выходе из котельной не означают одинаковые входные параметры теплоносителя в каждом здании.

Использование ИТП стало возможным из-за изменения схемы регулирования теплоснабжения. Принцип ИТП основан на том, что регулирование тепла производится прямо на входе теплоносителя в здание, исключительно и индивидуально для него. Для этого отопительное оборудование располагают в автоматизированном индивидуальном теплопункте - в подвале здания, на первом этаже или в отдельно стоящем сооружении.

Принцип работы ИТП

Индивидуальный тепловой пункт - это совокупность оборудования, с помощью которого осуществляется учет и распределение тепловой энергии и теплоносителя в системе отопления конкретного потребителя (здания). ИТП подключен к распределительным магистралям городской сети теплоэнергии и водопровода.

Работа ИТП построена по принципу автономности: в зависимости от наружной температуры аппаратура изменяет температуру теплоносителя в соответствие с расчетными значениями и подает его в отопительную систему дома. Потребитель больше не зависит от протяженности магистралей и внутриквартальных трубопроводов. Но удержание тепла полностью зависит от потребителя и зависит от технического состояния здания и методов по сбережению тепла.

Индивидуальные теплопункты обладают следующими преимуществами:

• независимо от протяженности теплотрасс можно обеспечить одинаковые параметры отопления у всех потребителей,
• возможность обеспечить индивидуальный режим работы (например, для медицинских учреждений),
• отсутствует проблема потерь тепла на теплотрассе, вместо нее потери тепла зависят от обеспечения утепления дома домовладельцем.

В состав ИТП входят системы горячего и холодного водоснабжения, а также отопления и вентиляции. Конструктивно ИТП - это комплекс устройств: коллекторы, трубопроводы, насосы, различные теплообменники, регуляторы и датчики. Это сложная система, требующая настройки, обязательной профилактики и обслуживания, при этом техническое состояние ИТП напрямую влияет на расход тепла. На ИТП контролируются такие параметры теплоносителя как давление, температура и расход. Этими параметрами может управлять диспетчер, кроме того, данные передаются в диспетчерскую службу теплосети для записи и мониторинга.

Кроме непосредственно распределения тепла, ИТП помогает учесть и оптимизировать затраты на потребление. Комфортные условия при экономном расходовании энергоресурсов - вот основное преимущество использования ИТП.