XIII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2021

К настоящему моменту, теплоснабжение жилых зданий является неотъемлемой частью большой системы, отвечающей за создание комфортных условий пребывания человека в помещении.

Источниками тепловой энергии, подаваемой потребителям в жилые здания, может выступать наземная котельная, теплоэлектроцентраль, котельные в крышном исполнении, либо индивидуальное поквартирное теплогенерирующее оборудование.

Сегодня оборудование ТЭЦ и котельных, введенных в эксплуатацию в 60–70-х гг. прошлого столетия, нуждается в замене или коренной модернизации. Положение с обеспечением тепловой энергией потребителей усугубляется критическим состоянием тепловых сетей. Появился повышенный интерес к системам децентрализованного теплоснабжения, включающим в себя как автономные котельные, так и системы поквартирного теплоснабжения [1].

Невозможность, в отдельных случаях, подключения к имеющимся источникам теплоты и стесненные условия застроек, при проектировании вновь строящихся зданий, диктуют необходимость устройства индивидуальных крышных котельных, снабжающих тепловой энергией лишь строение, на котором она размещается.

Широкое распространение получила и система децентрализованного индивидуального теплоснабжения, поскольку этот способ, прежде всего, дает возможность жителям квартир быть независимыми от общего источника теплоты, соответственно жильцы могут в своих квартирах самостоятельно распоряжаться подачей, прекращением и корректировкой движения теплоносителя в системе.

В рамках проведенного исследования, было произведено сравнение систем децентролизованного местного (от крышной котельной) и децентролизованного индивидуального (поквартирные источники тепла) теплоснабжения. Объектом теплогазоснабжения принят десяти этажный односекционный жилой дом.

Для проведения анализа составлено две локальные сметы – по проекту №1 с крышной котельной и по проекту №2 с поквартирными источниками теплоты. По результатам сметной документации было получено следующее:

Рисунок 1.Сравнительная характеристика затрат на строительство

Как видно из гистограммы величина как суммарных капитальных затрат, так и затрат на отельные составляющие проекта, по проекту №2 значительно меньше, нежели по проекту №1.

На следующем графике приведены значения эксплуатационных затрат по проектам, включающие годовые вложения денежных средств на приобретение топлива, электроэнергии, оплату труда рабочих, амортизационные отчисления и затраты на текущие ремонты:

Рисунок 2. Годовые эксплуатационные затраты по проектам в рублях

Как видно из гистограммы, затраты на содержание децентрализованной местной системы теплоснабжения больше чем вдвое превосходят затраты на децентрализованное индивидуальное теплоснабжение.

Для сравнения проектов по показателю дисконтированных затрат используются данные по затратам на капиталовложения и значением срока службы объектов.

В качестве результата получены следующие значения:

, тыс. руб. – проект №1

, тыс. руб. – проект №2

Таким образом, в ходе экономической оценки двух проектов проект №2 – децентрализованное индивидуальное теплоснабжение является с экономической точки зрения более выгодным, как на этапе капиталовложений в строительство, так и в ходе ежегодной эксплуатации системы.

Ввиду того, что поквартирная система теплоснабжения подразумевает возможность самостоятельного распоряжения тепловой мощностью системы, что нельзя сказать про подачу тепла от котельной, где снижение подачи тепла возможно только планово, снизить расходование тепла, как следствие сэкономить денежные средства на его производство, можно за счет следующих мер:

1. Учет количества теплоты от бытовых тепловыделений;

2. Экономия теплоты за счет специального снижения (ночное время, длительное отсутствие) температуры воздуха в помещении;

3.Экономия теплоты за счет автоматического снижения температуры в помещениях в осеннее - весенний период;

4. Экономия питьевой воды в объеме G_в =20 куб м. в год на одного человека и, как следствие, снижение теплоты на нужды ГВС (снижение потребления происходит за счет предотвращения слива недогретой воды).

По результатам внедрения данных мер экономии, были получены следующие значения сравнения местного и индивидуального теплоснабжения по параметрам энергосбережения (для жилого здания объемом 16 тыс. м³ ):

Рисунок 3. Энергетическая эффективность внедрения мер энергосбережения

По результатам изученного теоретического материала и данных, полученных расчетным путем, можно сделать следующие выводы, что индивидуальное децентрализованное теплоснабжение является не только возможностью эффективного и самостоятельного распоряжения требуемой тепловой энергией на нужды отопления и горячего водоснабжения, самой надежной системой теплоснабжения, но и с экономической точки зрения наиболее предпочтительной в сравнении с местной децентрализованной системой, которая в свою очередь превосходит традиционную централизованную систему.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

"Энергосовет" - всё об энергосбережении в интернете [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.energosovet.ru/stat432.html. – Дата доступа: 25.10.2020.

РосТепло.ру - всё о теплоснабжении в России [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.rosteplo.ru/Tech_stat/stat_shablon.php?id=4141. – Дата доступа: 25.10.2020.