Поквартирное теплоснабжение многоэтажных и индивидуальных жилых домов

Август 27th, 2008 | Теги:

Перспективным направлением применения бытовых газовых котлов могут стать многоэтажные жилые дома с поквартирным отоплением.  В каждой квартире устанавливается настенный газовый двухконтурный котел, обеспечивающий и отопление, и горячее водоснабжение. Как правило, для этой цели в наибольшей степени подходят котлы мощностью 15-20 кВт с герметичной топкой. В котлах с герметичной топкой подвод воздуха для горения и отвод продуктов сгорания осуществляется газоплотными воздуховодами, сообщающимися с атмосферой и не связанными с воздушным пространством квартиры. Выбор мощности котла осуществляется по горячеводной нагрузке, поскольку для компенсации теплопотерь, как правило, достаточно 8-10 кВт даже для самых больших квартир.

В порядке эксперимента Госстрой РФ и ГУПО МВД РФ раз решили строительство 9-14 этажных домов с поквартирным отоплением в Смоленской, Московской, Тюменской, Саратовской областях.

Поквартирное отопление обладает рядом неоспоримых преимуществ перед традиционными способами теплоснабжения:

· высокая энергетическая эффективность и, как следствие, экономия газа и значительное сокращение эмиссии вредных выбросов в атмосферу;

· высокая регулируемость и автоматизация в соответствии с потребностями потребителя;

· низкие капитальные затраты и отнесение их на счет владельцев квартир;

· удобство технического обслуживания сервисными службами (на одном объекте обслуживается 100-200 однотипных сравнительно простых агрегатов);

· удобство оплаты за потребленные теплоресурсы по показаниям газового счетчика.

Вместе с тем имеется серьезный недостаток в поквартирном отоплении – это повышенная пожаро- и взрывоопасность. Обитатели квартиры должны соблюдать правила безопасной эксплуатации котлов, включая и пенсионеров, инвалидов, детей. Современные газовые настенные котлы с герметичной топкой имеют 5-8 систем защиты и на порядок более безопасны, чем газовые плиты и традиционные газовые колонки, но, тем не менее, требуют определенной культуры эксплуатации.

В отличие от Западной Европы, где опыт эксплуатации подобного оборудования насчитывает десятилетия, и статистика аварий в основном связана с неадекватным поведением людей (пренебрежение элементарными нормами, случаи суицида).

Следует отметить, что в таких западноевропейских странах, как Италия, Испания, Франция, Германия поквартирное отопление является преобладающим и рынок настенных газовых котлов в многоэтажных домах исчисляется миллионами штук в год. В этих странах, а также в рамках ЕС разработана и успешно применяется система нормативных документов, регламентирующих проектирование, монтаж и эксплуатацию поквартирного отопления в многоэтажных зданиях.

При поквартирном отоплении исключается бюджетная дотационная составляющая. В дальнейшем же при реализации жилищно-коммунальной реформы и общем сокращении и ликвидации бюджетных дотаций, этот сектор теплоснабжения при разумной тарифной политике может стать и доходной составляющей регионального бюджета. Это обстоятельство обусловлено отсутствием непроизводительных потерь теплоты:

· внутрикотельных расходов тепла;

· потерь теплоты и теплоносителя в тепловых сетях;

· потерь, связанных с несоответствием режимов теплопроизводства и теплопотребления;

· потерь из-за несовершенства систем отопления и тепловых пунктов;

· потерь из-за несовершенства систем управления и автоматизации.

Современная оценка различных систем теплоснабжения

Сравнительная стоимость капитальных затрат на теплоснабжение 36-квартирного дома (г. Тула) при разводке на стальной трубе

(удельная стоимость кв. метра площади в рублях, данные 2000 года)

На стальной трубе

Централизованная сеть

614

Автономная котельная

433

Поквартирное отопление

292

Потребление газа для теплоснабжения однотипных многоквартирных

домов в г. Милан, Италия  (на 1 квартиру в куб. метрах)

Годы наблюдений

Пристроенная

котельная

Поквартирное

отопление

Снижение

затрат газа

1-ый год

1549

908

41%

2-ой год

1273

789

38%

3-ий год

1284

814

37%

4-ый год

1079

722

33%

Примеры конструктивных решений

систем подачи воздуха и дымоудаления

Котлы Beretta могут поставляться с комплектами элементов подачи воздуха и дымоудаления (т.н. коллекторами), а также с принадлежностями для гидравлических соединений и автоматикой регулирования. В многоэтажном строительстве вопросы подачи воздуха и дымоудаления целесообразно решать с помощью пристроенных или встроенных коллективных воздуховодов и дымоходов, расчеты сечения и утепления которых произведены как зарубежными, так и отечественными проектными организациями.

Экология поквартирного отопления.

Использование котлов с закрытой камерой сгорания позволяет снять проблему вентиляции помещения, гарантируя правильное количество воздуха для горения. В таких котлах воздух для горения принудительно засасывается встроенным вентилятором из внешней среды и туда же выбрасываются продукты сгорания. Прерывистый характер работы котла облегчает рассеивание продуктов сгорания в воздухе. В нормальном режиме котлы с закрытой камерой сгорания и принудительной тягой выделяют продукты сгорания с уровнем содержания СО (оксид углерода) в пределах 80-110 p.p.m. (что удовлетворяет европейским стандартам)

Современная оценка различных систем теплоснабжения

На основе исследований института «СантехНИИпроект» в области теплоснабжения городов установлено, что наименьший расход топлива приходится на поквартирное отопление.

Удельный расход топлива на единицу потребляемой теплоты

Удельный расход топлива, кг/Гкал

ТЭЦ – теплоэлектроцентрали,

КОТ.Б - котельные мощностью более 50 Гкал/ч

КОТ.М - котельные мощностью менее 50 Гкал/ч,

БК - блочные котельные,

ПО - поквартирное отопление

Технико-экономический расчет целесообразности поквартирного отопления и горячего водоснабжения
(на примере жилого 33-квартирного дома в г. Тула)

Исходные данные:

Отапливаемая площадь - 3713 м2

Тепловая нагрузка - 390 кВт
в т. ч.: отопление - 200 кВт;

ГВС - 120 кВт;
+ 20 % запас

За отопительный период необходимо произвести:

195 х 24 х 207 х 0,86 = 833,134 Гкал тепла

где 195 - усредненная тепловая нагрузка за отопительный период, кВт/час (принята как 50% от максимальной);

24 - кол-во часов в сутках;

207 - кол-во суток отопительного периода для Тулы;

0,86 - переводной коэффициент между кВт и Гкал.

При получении тепла от централизованного источника или автономной котельной (в случае ее обслуживания ЗАО “Тулатеплосеть”) затраты на теплоснабжение составят:

833,134 х 209 = 174 125

где 209 (руб.) - стоимость 1 Гкал (по данным ЗАО “Тулатеплосеть”)

При этом квартиросъемщики заплатят примерно 45% от полной стоимости (при сегодняшнем уровне дотации 55%), что составит

174 125 руб. х 0,45 = 78 356 руб.

Разность 174 125 - 78 356 = 45 769 руб. должна быть дотирована бюджетом.

Эксплуатационные затраты при поквартирном отоплении: для получения 833, 134 Гкал тепла необходимо сжечь

833 134 000 : 7 960 : 0,9 = 116 295 м3 газа

где 7 960 Гкал - теплотворная способность 1 м3

0,9 - КПД котла

Тогда стоимость газа составит

116 295 х 0,43 = 50 007 руб.

где 0,43 руб. - стоимость 1 м3 газа для населения.

Затраты на теплоснабжение в случае ПО меньше, чем в случае теплоснабжения от автономной котельной или централизованного источника на

174 125 - 50 007 = 124 118 руб.

Сравнение капитальных вложений

при различных вариантах теплоснабжения.

Стоимость при поквартирном варианте отопления, руб.

Стоимость котлов
(Beretta)
в комплекте

Материал

Работа

Общая

Удельная
(на м2)

24.500*33=808.500

248.530

142.300

1.199.330

323

Стоимость при автономной котельной, руб.

Стоимость котельной на базе котлов
De Dietrich c монтажом

Материал

Работа

Общая

Удельная
(на м2)

1.168.700

315.230

137.300

1.621.230

437

Стоимость при централизованном теплоснабжении, руб.

Стоимость выполнения технических условий ЗАО “Тулатеплосеть”

Материал

Работа

Общая

Удельная
(на м2)

1.843.285

315.230

137.300

2.295.815

618

Примечание: Радиаторы отопления во всех вариантах - МС 140; трубы стальные. Расчеты произведены в ценах декабря 2001 года.

Результаты расчетов показывают, что ПО экономически значительно выгоднее автономных котельных и централизованного отопления.

Технико-экономический расчет целесообразности поквартирного отопления и горячего водоснабжения.

Настоящее технико-экономическое обоснование базируется на материалах, предоставленных ООО “Биос” (г. Саратов).

Исходные данные:

Общая отапливаемая площадь - 7 786 м;

Тепловая нагрузка 797 кВт (в т.ч. отопление - 417 кВт, ГВС - 380 кВт);

За отопительный период производство тепловой энергии составит

398 х 24 х 198 x 0,86 = 1 626,515 Гкал,

где 398 - усредненная тепловая нагрузка за отопительный период кВт/час (принята как 50% максимальной);

24 - количество часов в сутках;

198 - количество суток отопительного периода для Саратова;

0,86 - переводной коэффициент между кВт и ккал.

При получении тепла от централизованного источника или автономной котельной затраты на теплоснабжение составляют

1 626,515 х 156,26 = 254 159 руб.,

где 156,26 руб. - стоимость 1 Гкал.

При этом квартиросъемщики заплатят примерно 25% от полной стоимости (при сегодняшнем уровне дотации 75%), что составит 254 159 х 0,25 = 63 540 руб.

Разность 254 159 - 63 540 = 190 619 руб. дотируется из бюджета.

При поквартирном отоплении для получения 1 626,5 15 Гкал тепла необходимо сжечь

1 626 515 000 / 7 960 / 0,9 = 227 040 м3 газа,

где 7 960 кал - теплотворная способность 1 м3 газа

0,9 - КПД отопительного котла.

Тогда стоимость газа составит

227 040 х 0,29 = 65 842 руб.,

где 0.29 руб. - стоимость 1 м3

Таким образом, текущие затраты на теплоснабжение в случае поквартирного отопления меньше, чем в случае теплоснабжения от автономной котельной или централизованного источника на

254 159 - 65 842 = 188 317 руб.

В таблице приводятся данные по удельной (приведенной к одному квадратному метру полезной площади) стоимости системы теплоснабжения, включая цену материалов и работ по монтажу.

Вариант отопления

Удельная стоимость, руб.

Поквартирное отопление на базе котлов “Rinnai”

223

Автономная котельная на базе котлов De Dietrich

348

Централизованное теплоснабжение

614

Из расчетов видно, что поквартирный вариант теплоснабжения экономически значительно выгоднее, чем вариант теплоснабжения от автономной котельной или централизованного теплоснабжения, как по капитальным вложениям, так и по эксплуатационным затратам.

Сопоставление экономических показателей

централизованного и поквартирного отопления.

Условиями сопоставимости являются:

· Приведение сравниваемых вариантов к одному параметру - нормативу потребления Гкал в месяц

· Применение одинакового метода расчёта показателей с равной степенью точности

· Использование для расчетов единых цен, тарифов, экономических нормативов.

Экономические показатели при

централизованном отоплении.

Таблица 1

Типы жилых домов

Норматив потребления Гкал/месяц

Стоимость 1 Гкал, руб.

Тариф оплаты в месяц, руб., с учётом НДС

Кол-во

Затраты на отопление и горячее водоснабжение, руб.

Без учёта бюджетных дотаций

С учётом бюджетных дотаций

Централизованное отопление в жилых домах

Отопление в жилых домах с централизованной системой отопления

0,016

на 1м2

135,5

2,60

2

2,60

5,40

Централизованное горячее водоснабжение в жилых домах

Горячее водоснабжение в жилых домах с централизованными системами горячего водоснабжения с ваннами длиной 1500-1700 мм и душами при норме потребления горячей воды 120 литров в сутки

0,177

на 1 чел.

224,1

47,60

1 чел

47,60

98,75

То же с сидячими ваннами и душами при норме потребления горячей воды 110 литров в сутки

0,162

на 1 чел.

224,1

43,57

1 чел

43,57

90,38

То же с умывальниками, душами, мойками при норме потребления горячей воды 100 литров в сутки

0,148

на 1 чел.

224,1

39,80

1 чел

39,80

82,57

Экономические показатели при поквартирном отоплении

на базе газовых котлов “RINNAI”.

Таблица 2

Типы жилых домов

Норматив потребления Гкал/месяц

Кол-во газа, м3

Стоимость 1 м3 газа по счётчику, руб. с учётом НДС

Кол-во

Затраты на отопление и

горячее водоснабжение, руб.

Без учёта бюджетных дотаций

С учётом бюджетных дотаций

Поквартирное отопление в жилых домах

Отопление в жилых домах с поквартирной системой отопления на базе котлов “RINNAI”

0,016

на 1м2

2,00

0,559

1 м2

1,12

1,79

Поквартирное горячее водоснабжение в жилых домах

Горячее водоснабжение в жилых домах с поквартирными системами горячего водоснабжения с ваннами длиной 1500-1700 мм и душами при норме потребления горячей воды 120 литров в сутки

0,177

Гкал на 1 чел.

22,13

0,559

1 чел

12,37

19,79

То же с сидячими ваннами и душами при норме потребления горячей воды 110 литров в сутки

0,162

Гкал на 1 чел.

20,25

0,559

1 чел

11,32

18,11

То же с умывальниками, душами, мойками при норме потребления горячей воды 100 литров в сутки

0,148

Гкал на 1 чел.

18,50

0,559

1 чел

10,34

16,55

По данным таблицы 1  видно, что стоимость 1Гкал составляет:

  • для централизованного отопления - 135,5 руб.
  • горячего водоснабжения - 224,1 руб.

По данным таблицы 2 видно, что стоимость 1Гкал составляет:

  • для поквартирного отопления - 69,88 руб.
  • горячего водоснабжения - 69,88 руб.

2 м3 / 0,016 Гкал = 125 м3 => 125 м3 x 0,559 руб./м3= 69,88 руб.

где 2 м3 - количество газа эквивалентное 0,016 Гкал с учётом теплотворной способности сетевого газа - 8 000 Ккал/м3

0,016 Гкал - норматив потребления в месяц на 1 м2 отапливаемой площади в жилых домах

125 м3 - количество газа эквивалентное 1Гкал.

0,559 руб./м3 - стоимость 1м3 газа для населения и промышленности

Преимущества поквартирного отопления:

экономия газа в системе отопления

в 2 раза

в сравнении с

централизованным

экономия газа в системе горячего водоснабжения

в 3,2 раза

сокращение затрат на отопление

в 2,3 раза

для потребителя с учётом бюджетных дотаций

сокращение затрат на горячее

водоснабжение

в 3,8 раза

сокращение затрат на отопления

в 3 раза

для потребителя при 100%

сокращение затрат на горячее

водоснабжение

в 5 раз

Выводы.

- Капитальные вложения и эксплуатационные затраты при поквартирном отоплении значительно ниже, чем при централизованном.

- Результаты технико-экономических расчетов многократно подтверждены на практике. Жители домов с поквартирным отоплением платят за отопление и ГВС в 5,7 раза меньше, чем их соседи с централизованным отоплением.

- Поквартирное отопление при разумной тарифной политике может превратить ЖКХ из дотационной отрасли в доходную.