Теплоснабжение социальных объектов
На самые актуальные вопросы, касающиеся теплоснабжения социально значимых объектов в России, ответили: Антон Белов, заместитель технического директора ООО «Данфосс», Алексей Гонышев, заместитель технического директора ООО «ГЕРЦ Инженерные системы», Антон Баранов, технический директор ООО «Салус Рус» и Павел Никитин, генеральный директор консорциума «ЛОГИКА-ТЕПЛОЭНЕРГОМОНТАЖ», Александр Кашкаров, эксперт бизнес-подразделения «Автоматизация и безопасность зданий» ООО «Сименс».
– Какое оборудование Ваша компания предлагает для создания электронных моделей теплоснабжения?
Павел Никитин: Головное подразделение консорциума АО «НПФ ЛОГИКА» с 1989 года разрабатывает и производит современные приборы и системы коммерческого учета горячей воды, пара, электроэнергии, природного и различных технических газов. Однако деятельность фирмы «ЛОГИКА» не ограничивается только выпуском средств измерений. Отличительной особенностью компании является разработка программных средств для комплексного решения задач автоматизации и диспетчеризации коммерческого учета энергоносителей.
Сегодня умные приборы учета интегрируются в системы сбора данных, мониторинга и диспетчеризации, которые могут одновременно контролировать работу десятков тысяч устройств в разных регионах страны, дистанционно опрашивать их, в том числе в режиме реального времени, анализировать полученные данные, составлять отчеты для РСО и управляющих компаний, а также вести реестр поверок и работ по узлам учета, рассылая уведомления ремонтным и обслуживающим подразделениям. С учетом этих основополагающих функций в консорциуме разработана и успешно работает система диспетчеризации энергоресурсов АИИС КУЭ «ТОТЭМ». Она объединяет узлы учета, коммуникационное оборудование, каналы передачи информации и сервер, где происходит хранение и обработка данных.
Алексей Гонышев: Компания HERZ Armaturen предлагает широкий спектр термостатического оборудования, балансировочных клапанов, запорной арматуры и регулирующих клапанов для теплоснабжения. Наша продукция представлена в электронных моделях в программных комплексах Audytor, Revit, MagiCAD, AutoCAD и других.
Александр Кашкаров: Электронные модели систем теплоснабжения на сегодня используются большинством крупных игроков рынка теплоснабжения для решения расчетных задач и моделирования теплосетей. Как правило, такие системы состоят из расчетного блока, блока визуализации с привязкой к местности (ГИС) и системы, отвечающей за управление и сбор данных. Для электронных моделей систем теплоснабжения компания «Сименс» может предложить решения для построения онлайн-систем управления и сбора данных.
На сегодня заказчик, работающий в области теплоснабжения, может выбрать два варианта построения системы управления и сбора данных – первый, более традиционный вариант, с использованием собственной системы, требующей настройки под проект и локального размещения серверов. И второй вариант – с арендой готовой информационной системы у стороннего подрядчика как сервис под ключ, на базе облачной технологии. Компания «Сименс» на рынке России предлагает для заказчиков оба варианта построения систем – от локализованного решения на базе СКАДА систем до облачных решений на базе систем, развернутых в компании «Сименс».
– Какое оборудование Ваша компания предлагает для создания автоматизированных систем контроля, учета, управления, регулирования и финансовых расчетов?
Алексей Гонышев: Наша компания представлена многообразием регулирующих клапанов – двух-, трехходовых, комби-клапанами и др. Это позволяет экономить энергоресурсы на тепло и холодоснабжение у группы потребителей. Максимальный эффект экономии достигается при регулировании в том числе и у каждого потребителя. Для этих целей HERZ Armaturen предлагает многообразие термостатических клапанов и термоэлементов. Только при комплексном подходе достигается максимальный эффект энергосбережения. Оборудование работает при этом в автоматическом режиме.
Антон Белов: Глобальный тренд на цифровизацию затрагивает в том числе отрасль теплоснабжения, и все больше продуктов Danfoss получают дополнительные коммуникационные возможности. Из давно присутствующих на российском рынке можно отметить контроллеры серии ECL и приборы учета SonoSafe10 и SonoSelect10, которые оснащены внешними интерфейсами и способны передавать все необходимые параметры работы как самого прибора, так и объекта регулирования. Современная техника позволяет довести диспетчеризацию практически до любого уровня, не только до отдельного здания, но до отдельного стояка или отопительного прибора в комнате.
Антон Баранов: Большое количество социальных объектов на территории РФ по-прежнему оснащены системами отопления с однотрубной или двухтрубной разводкой. Это касается, прежде всего, школ, детских садов, домов культуры и им подобных объектов. Значительный и постоянный рост тарифов на отопление заставляет администрацию этих учреждений искать простые решения для обеспечения экономии и комфорта учащихся и персонала, с возможностью реализации дополнительных функций, таких, как, например, удаленное управление через сеть Интернет. Компании Salus здесь есть что предложить. В нашем портфолио имеются решения (и реализованные объекты), позволяющие осуществлять управление температурой в помещениях, имеющих двухтрубную и даже однотрубную разводку. Это позволяет без существенных (а, значит и без дорогих) вмешательств в гидравлическую схему обеспечить зональное управление температурой. Для этого на радиаторы устанавливаются клапаны, а на них, в свою очередь, монтируются беспроводные электромеханические приводы Salus серии TRV.
Приводы выпускаются в трех самых популярных типоразмерах клапанов: M30x1.5; M28x1.5 и Danfoss RA. Затем в помещении, в котором необходимо регулировать температуру, устанавливается терморегулятор. Здесь представлен широкий выбор моделей с различными особенностями: с кнопками (SQ610 и SQ610RF), сенсорные (VS10WRF, HTRP-RF ...), с привычным поворотным регулятором (HTR-RF) и даже совсем без кнопок и иных органов управления – TS600.
Терморегуляторы могут быть разных цветов, с питанием от сети 220В или от батареек, со встроенным литиевым аккумулятором – большой выбор для оптимального решения каждой конкретной задачи. После установки и настройки терморегуляторов и приводов на радиаторы система по сигналу с терморегуляторов будет, открывая и закрывая приводы, обеспечивать поддержание заданной температуры в помещении. На этом этапе обеспечивается первая экономия: если температура комфортная, нет необходимости открывать форточки, а значит меньше потери. Далее, вся эта система может работать по расписанию, заданному пользователем.
Павел Никитин: Для решения задач учета и контроля консорциум разрабатывает и выпускает тепловычислители СПТ, корректоры расхода природного и технических газов СПГ, сумматоры электрической энергии и мощности СПЕ, теплосчетчики и измерительные комплексы учета природного газа серии ЛОГИКА. Наши технические решения позволяют учитывать количество потребляемых энергоресурсов, регистрировать все события на объекте, включая нештатные ситуации, и полностью диагностировать его состояние.
Для получения и хранения данных, а также их вывода в виде таблиц и отчетов необходимого формата специалистами фирмы ЛОГИКА разработана программа ПРОЛОГ. Кроме того, полную картину о потреблении и распределении энергоресурсов можно получить с помощью нашей системы диспетчеризации «ТОТЭМ».
Если говорить о регулировании температуры воздуха внутри помещения, то эту задачу решают автоматизированные индивидуальные тепловые пункты с погодным регулированием. Они оснащены регулирующими клапанами, насосами, контроллерами и предназначены для приема теплоносителя от источника теплоснабжения, преобразования и передачи тепловой энергии потребителю, обеспечения автоматического регулирования теплоносителя в системах отопления, вентиляции и поддержания заданных параметров ГВС.
Александр Кашкаров: Компания «Сименс» предлагает решения для автоматизации и диспетчеризации, начиная от источников тепла – таких как котельные, ТЭЦ, до систем распределения и потребления тепла – центральных и индивидуальных тепловых пунктов, поквартирных тепловых пунктов. Компания «Сименс» является одним из немногих электротехнических концернов в России, кто может предложить экспертизу и полный спектр оборудования собственного производства для решения подобных задач – программное обеспечение, пускорегулирующую аппаратуру, контроллеры, клапаны, приводы и датчики. Также для подобных проектов компания «Сименс» может предложить финансирование через компанию «Сименс Финанс».
–
Предлагает ли Ваша компания проведение энергоаудита социальных систем теплоснабжения?
Павел Никитин: Энергоаудит не является одним из основных направлений деятельности консорциума. Тем не менее, мы периодически участвуем в техническом аудите проблемных объектов, в том числе и в социальной сфере, в качестве экспертов вместе с коллегами из НП «ЖКХ Контроль», РОО «Объединение советов МКД» Санкт-Петербурга и Ассоциации «Метрология энергосбережения». Такие независимые экспертизы дают возможность учесть все нюансы технического аудита, получить экспертные заключения и рекомендации по результатам экспертизы, что в дальнейшем позволяет обеспечить достоверность показаний приборов учета, как в многоквартирных домах, так и в бюджетных учреждениях.
Александр Кашкаров: Как правило, аудит проводят компании – партнеры, а эксперты компании «Сименс» выступают в качестве консультантов при аудите проектов теплоснабжения. Таким образом, к знаниям локальных партнеров добавляется международный опыт компании «Сименс», что позволяет вывести реализацию проектов на новый уровень.
– Какое оборудование предлагает компания для повышения уровня безопасности социальных систем теплоснабжения?
Антон Белов: Существующие системы центрального теплоснабжения достаточно безопасны и надежны, поэтому вопрос о повышении безопасности не стоит. Если имеется в виду степень изношенности тепловых сетей и повышение риска аварий с прекращением теплоснабжения зданий социальной сферы, то отслеживание состояния сетей – сфера ответственности поставщиков энергоресурсов, но не производителей оборудования.
Алексей Гонышев: Предлагаем регулирующую арматуру с антивандальными функциями. Это подразумевает возможность установки предварительной настройки специнструментом, который есть только у обслуживающего персонала, и возможность пломбировки выставленных значений.
П
авел Никитин: Выполняя работы по энергосбережению и повышению энергоэффективности на территории России, мы пришли к понимаю, что к основным факторам, оказывающим негативное влияние на энергобезопасность объектов, относятся: неудовлетворительное состояние технических объектов; аварийность и высокая изношенность инженерного оборудования существующих ИТП; низкая квалификация специалистов, отвечающих за установку и эксплуатацию оборудования, что, как следствие, приводит к избыточному теплопотреблению.
Учитывая перечисленные факторы, мы разработали блочные типовые решения – автоматизированные тепловые пункты заводского исполнения «ТЭМ® АИТП», которые полностью собираются в заводских условиях и доставляются на место монтажа в виде готовых компактных модулей. При установке данные тепловые пункты обладают рядом преимуществ: компактность, качество сборки и простота монтажа на объекте.
Монтаж «блочников» особенно актуален при строительстве и реконструкции жилых зданий и социально значимых объектов, когда любая ошибка при монтаже влечет за собой потерю качества теплоснабжения.
Александр Кашкаров: Для повышения безопасности систем теплоснабжения компания «Сименс» предлагает различные решения, начиная от датчиков для контроля температуры и давления (для защиты перегрева ГВС и отслеживания протечек) до систем контроля состояния оборудования на уровне диспетчеризации, с использованием адаптивных алгоритмов, отслеживающих состояние критичных узлов и предупреждающих о необходимости ремонта или замены оборудования.
– Что может предложить Ваша компания для повышения компетентности управления социальными схемами теплоснабжения?
Алексей Гонышев: Регулярное проведение технических семинаров, активное присутствие компании в социальных сетях в пространстве интернета, присутствие в медийном пространстве, участие в главных тематических выставках в стране и многое другое.
Антон Белов: На базе центрального офиса «Данфосс» в Московской области созданы разнообразные стенды, на которых можно наглядно продемонстрировать работу системы отопления здания, сымитировать разрегулировку системы отопления, отработать методику устранения аварий. В обычное время специалисты «Данфосс» регулярно проводят семинары как для инженеров-проектировщиков, так и для служб эксплуатации, сервиса, управляющих компаний. На данный момент в связи с эпидемиологической обстановкой стенды задействованы не в полном объеме, но активно развивается направление онлайн-обучения.
Павел Никитин: Понимая важность формирования квалифицированных кадров в отрасли, консорциум разработал собственный цикл годового обучения, который включает в себя пять направлений: ознакомительные семинары, презентации новых изделий и технологий, практические занятия с опытными экспертами, отраслевые мероприятия по энергосбережению и коммерческому учету энергоносителей, а также профессиональные тренинги и специальные программы. Кроме того, для того, чтобы быть ближе к своим партнерам, мы проводим выездные семинары по вопросам коммерческого учета энергоресурсов в регионах.
Однако пандемия 2020 года внесла свои коррективы в деловую жизнь российского бизнеса. В этой связи консорциум оперативно разработал систему мероприятий для поддержки своих партнеров, лицензионных центров и компаний, использующих фирменные технические решения. В том числе, мы перевели наши ознакомительные семинары в онлайн-формат. С начала года консорциумом было организовано шесть онлайн-мероприятий (включая вебинары, практические занятия и конференции), которые посетили более 1500 профессионалов отрасли.
Александр Кашкаров: Система автоматизации и диспетчеризации производства «Сименс» — это, прежде всего, набор инструментов, который помогает сотрудникам теплоснабжающей организации в управлении системой теплоснабжения. Особенно необходимо отметить следующие возможности системы:
- наглядное отображение состояние системы с использованием онлайн-данных поможет в принятии оперативных и обоснованных решений как на уровне диспетчера, так и на уровне руководства.
- запись всех событий в системе, начиная от изменений настроек на контроллере и до действий диспетчера, позволит повысить ответственность персонала, так как исторические данные делают все изменения в системе прозрачными и привязанными к конкретному сотруднику.
- адаптивные алгоритмы позволят выявить слабые участки в системе на начальном уровне, до того как проблема выйдет на уровень аварийной ситуации.
– За счет чего возникает экономический эффект при реализации проектов социального теплоснабжения?
Алексей Гонышев: За счет существенной экономии энергоресурсов при применении комплексных мер по регулированию количества потребляемой энергии.
Антон Белов: Основной эффект дает внедрение приборного учета тепловой энергии и использование функции ночного понижения температуры воздуха в здании, это позволяет сэкономить до 40 % тепла.
Павел Никитин: Наибольшего эффекта при реализации программ энергосбережения можно достичь при комплексном подходе к энергосбережению, когда одновременно и согласованно осуществляются учет энергоресурсов, регулирование их потребления и диспетчеризация. Именно такой подход поможет добиться синергетического эффекта и будет способствовать экономии тепловой энергии, в среднем, до 25-30%, а также позволит оперативно устранять аварийные ситуации, обеспечить комфортные условия в помещении при нестабильных метеоусловиях в осенне-зимний период, организовать достоверный и максимально наглядный учет энергоресурсов и снизить затраты потребителей на оплату коммунальных услуг.
Антон Баранов: Ответ прост: зачем круглосуточно поддерживать температуру 22 °C в помещениях, в которых занятия начинаются в 9:30, а заканчиваются в 20:00? Простой работой терморегуляторов по предварительно настроенному расписанию достигается до 30% экономии энергоресурсов. Расписание может быть индивидуальным на каждый день и может быть составлено поминутно. Вся информация по каждому помещению (расписание, текущая температура, установленная температура, статус устройств) может быть доступна онлайн через сеть Интернет, там же можно, при необходимости, изменить режим работы любого устройства и установить требуемую температуру вручную. Помимо этого, есть возможность установить датчики на окна с целью отключения регулирования температуры в помещении, в случае открытия окна это также даст экономию.
Александр Кашкаров: Как правило, основной экономический эффект модернизации систем теплоснабжения возникает за счет:
1) снижения количества потерь в теплосетях, в том числе за счет более быстрой локализации протечки теплоносителя в системе;
2) снижения стоимости эксплуатации системы за счет уменьшения расходов электричества на транспортировку тепла;
3) повышения производительности труда персонала.
Также возможны дополнительные косвенные эффекты. Например, при модернизации теплоснабжающих систем в Чехии объем занимаемых площадей для оборудования, установленного в ЦТП, сократился в разы, что позволило освободившиеся площади сдать городу и таким образом ускорить окупаемость проекта.
– Каковы сроки окупаемости таких проектов? Какие факторы влияют на их себестоимость?
Антон Белов: Срок окупаемости может составлять от нескольких месяцев до пяти лет. Все зависит от характеристик здания, стоимости гигакалории и применяемого оборудования.
Алексей Гонышев: Сроки окупаемости зависят от многих факторов. Но в среднем они могут составлять от года-двух до пяти лет. Основные факторы, влияющие на себестоимость, – конечно же первоначальные затраты на техническое перевооружение, но также не стоит забывать и про затраты при эксплуатации, качество регулирования, надежность оборудования. Эти факторы можно выделить как основные.
Павел Никитин: Срок окупаемости, как и себестоимость проекта энергосбережения, зависит от самого объекта, а также в каком состоянии находятся его кровля, стены, оконные проемы, подвальные помещения и так далее.
Александр Кашкаров: Средний срок окупаемости подобных проектов составляет пять-семь лет и зависит от многих факторов, в первую очередь, от исходного состояния систем, от качества выбранного оборудования и стоимости его обслуживания, от стоимости финансирования. Также, по опыту участия «Сименс» в проектах модернизации в других странах, успешные проекты сопровождались поддержкой от государства на законодательном уровне.
– Приведите пожалуйста конкретные примеры.
Антон Белов: Оборудование Danfoss применяется в инженерных системах множества различных зданий социального назначения. Из последних наиболее значимых реализованных проектов — лечебные учреждения, которые массово возводились по всей стране в этом году, такие как центр инфекционных болезней «Вороновское» в Московской области, Республиканский клинический инфекционный центр в поселке Зубово под Уфой, больница в республике Тыва и многие другие.
БТП, установленный компанией «Данфосс» в Тамбовской областной больнице
Павел Никитин: Говоря об эффективности внедрения АИТП, в качестве примера можно привести анализ теплопотребления в жилых домах города Приозерска. Для наглядности мы взяли два дома-близнеца, расположенных по адресу: ул. Суворова, д. 40 и ул. Суворова, д. 42, которые были построены в одно время по одному проекту. В доме по адресу ул. Суворова, д. 40 консорциумом в 2015 году был установлен АИТП. Проведенный анализ потребления двух домов за отопительный сезон 2015-2016 гг. показал, что экономия от внедрения АИТП в соотношении теплопотребления этих двух домов составила от 8 до 44% помесячно в зависимости от времени года, что в среднем составило около 30% за год.
Два дома-близнеца по ул. Суворова
Алексей Гонышев: Рациональное использование энергоресурсов – задача насущная и вполне решаемая. Ввод приборов регулирования и учета тепла являются основным шагом к значительному увеличению энергосбережения. Современные энергосберегающие технологии помогут снизить стоимость расходов на тепловую энергию, так как потребуется меньше топлива, будет достигнуть положительный экологический эффект в том числе.
К примеру, переоборудование старого элеваторного узла ввода тепловых сетей в современный тепловой пункт с комплексной модернизацией системы отопления для типовой панельной многоэтажки окупится менее чем за два-три года.
Антон Баранов: Есть несколько конкретных примеров реализованных систем на объектах. Например, в январе 2020 года Департамент образования г. Москвы проводил тендер на оснащение системой автоматического управления температурой в «ГБОУДО ДТДиМ имени А.П.Гайдара». Одна из наших компаний-партнеров выиграла этот тендер и оборудовала этот объект беспроводной системой удаленного мониторинга и управления. В результате, регулирование температуры в учебных классах осуществляется за счет управления подачей теплоносителя в радиаторы отопления. Кроме того, у администрации этого учебного заведения имеется возможность удаленного управления температурой в каждом помещении отдельно, а также контроля текущей температуры в режиме реального времени.
.jpeg)
Школа им. А.П. Гайдара
Еще один пример – пилотный проект, реализованный совместно с Администрацией города и Управлением образования г. Муравленко (ЯНАО), для оценки эффективности внедрения систем регулирования температуры в МБОУ «Прогимназия «Эврика». Системами мониторинга и удаленного управления оснащены пищеблок и обеденный зал. По результатам реализации этого проекта в настоящее время оборудованием SALUS оснащается еще один социальный объект – детский садик.
Школа в г. Муравленко
Александр Кашкаров: Из проектов, наиболее близких к системам теплоснабжения России, компания «Сименс» участвовала в проектах модернизации теплосетей в Чехии г. Острава (2500 ИТП) и Болгарии г. София (8000 ИТП).
Статья из журнала «Аква-Терм», №5(117)-2020.
Опубликовано: 09 ноября 2020 г.