Архитектура и строительство/5. Теплогазоснабжение и вентиляция

К.т.н., доц. Аржаева Н.В., Хомякова Е.С.

Пензенский государственный университет архитектуры и строительства, Россия

Децентрализованное теплоснабжение на базе крышных котельных

Ни для кого не секрет, что в России давно назрела необходимость реформирования жилищного хозяйства. Сохранившиеся со времен СССР высокоцентрализованные инженерные сети давно пребывают в критическом состоянии. Устаревшее оборудование, а также неэффективное управление - все это довольно ясно говорит о назревшем в отрасли кризисе. В данной статье мы предлагаем подробнее изучить сложившуюся ситуацию и рассмотреть возможные выходы из нее. В первую очередь для решения всех этих проблем необходимо принять меры по техническому и технологическому перевооружению и оптимизации управления в ЖКХ. Если рассматривать жилищный комплекс в целом, можно заметить, что в срочном реформировании нуждается далеко не одна сфера хозяйства. Снабжение питьевой водой, ремонт жилого фонда, водоотведение и канализация, теплоснабжение - на данный момент, каждая из этих сфер оставляет желать лучшего. Но, пожалуй, в особом внимании нуждается именно проблема теплоснабжения.

В климатических условиях, присущих России, вопрос теплоснабжения никогда не теряет своей актуальности. Учитывая тот факт, что в некоторых районах страны отопительный сезон доходит до 10 месяцев в год, можно представить, в какой кризис вырастают малейшие перебои с отоплением. А такие перебои, к сожалению, случаются. Происходит это из-за того, что при протяженности теплоцентралей более чем в 240 тыс. км их изношенность составляет 60%, а местами доходит и до 80%. Помимо этого, такая низкая энергоэффективность конструкции тепловых сетей в условиях постоянно растущих цен на все виды топлива в современной России просто непростительна. С развитием строительства к коллекторам тридцатилетней давности подключают все больше и больше новых многоквартирных домов, и совершенно неудивительно, что существующие ЦТП и ТЭЦ все чаще не справляются с возрастающими объемами тепловых нагрузок. Все это приводит к повышению аварийности и заметному снижению качества услуг, оказываемых населению.

Исходя из вышеизложенного, получаем, что основными проблемами при подаче тепла потребителям являются: устаревшее и энергозатратное оборудование, а также критическая степень износа и большая протяженность централизованных систем теплоснабжения. Наиболее приемлемым решением выявленных проблем, могла бы стать частичная децентрализация отопительных систем. Такое решение оптимально в сложившейся ситуации, и что немало важно, давно проверено не только за рубежом, но и у нас в России. Долгое время такой способ отопления не просто использовался у нас в стране, а являлся преобладающим. Так, в некоторых городах России до сих пор сохранилось достаточно котельных, отапливающих небольшое количество домов. Да, возможно такие установки значительно уступают ЦТП по эффективности и безопасности, но при нынешнем расширении рынка качественного отопительного оборудования, строительство объектов малой энергетики восстанавливает свои позиции [1].

Способов размещения ИТП множество, но наиболее оптимальным является расположение автономных ИТП на верхних технических уровнях зданий — обустройство так называемых «крышных котельных», представленных на рис.1 и 2. Именно благодаря «универсальности применения» такого вида теплоснабжения, крышные котельные приобрели такую популярность - Их установка возможна на здания любого типа.

Крышная котельная является относительно молодой системой «теплоснабжения» на территории России, однако имеет 30-летнюю историю. Первая подобная котельная была спроектирована в Санкт-Петербурге еще в 1985 году под руководством инженера Шенявского Юрия Львовича.

Рис. 1 Крышная котельная промышленного здания

.

Рис. 2 Крышная котельная жилого дома.

Она расположена на вершине здания Института культуры неподалеку от Марсового поля и по сей день, однако уже не функционирует. Широкое же распространение котельные такого типа получили в конце 90-х годов XX века [2].

К установке крышных котельных предъявляются особые требования, соблюдение которых является неотъемлемой частью их правильного и безопасного функционирования. В первую очередь в котельной должна быть система вентиляции, осуществляемая с помощью приточно-вытяжных клапанов. Также необходимо принять меры противопожарной безопасности: в обязательном порядке установить датчики, мгновенно реагирующие на появление возгорания и устраняющие его порошковые средства. Для остановки подачи газа в случае пожара необходима установка газоизолирующего фланца. Дымовая труба должна быть не ниже, чем 2 метра над крышей котельной. Электричество должно подаваться по отдельному кабелю, не связанному с электропитанием здания. Установка котельных над жилыми этажами неприемлема, необходим технический этаж между ними. Выход из котельных должен осуществляться на крышу, а далее по отдельным лестницам или лифту. Освещаться котельная должна через окна, при этом остекление должно иметь площадь из расчета не менее 0,03 квадратного метра на кубический метр помещения [3]. Котельная, удовлетворяющая всем требованиям, представлена на рис. 3.

Рис. 3 Современная блочная крышная газовая котельная.

Основным достоинствами крышных котельных являются:

-короткие коммуникации;

-возможность эффективного реагирования на изменившуюся температурную ситуацию, что позволяет значительно снизить потери и энергозатраты;

-свободный доступ, который дает возможность производить технический осмотр трубопроводов и узлов системы;

-нет необходимости в предоставлении земельного участка либо возведения отдельного сооружения в виде котельной;

-обеспечение повышенной безопасности;

-обеспечение экологической безопасности;

-высокая производительность;

-возможность работы в автоматическом режиме без постоянного участия обслуживающего персонала весь календарный год;

-простота эксплуатации;

-низкая стоимость;

-экономичность;

-отпадают расходы на подключение к централизованным коммуникациям отопления,

Но в свою очередь крышные котельные обладают и недостатками:

-высокие требования по пожарной безопасности;

-сложность монтажа;

-не все крыши могут выдерживать вес крышных установок, данная проблема присуща только для старых зданий, так как в новых данная возможность учитывается в проекте;

-такие котельные нуждаются в оборудовании отопительной системы сложными автоматическими комплексами, и это требование СНиПа, но благодаря этому возможна их экономичность [4].

Итак, подводя итоги всего вышеизложенного, безусловными преимуществами крышных котельных перед централизованным теплоснабжением является малая длина коммуникаций и отсутствие необходимости в выделении земельного участка под возведение котельной и под охранную зону тепловых сетей. Следовательно, крышные котельные требуются в тех случаях, когда нет достаточной площади земельного участка под строительство котельной или же нет зон для прокладки тепловых сетей. В других случаях следует применять наземные котельные и ТЭЦ с современным энергоэффективным оборудованием и тепловыми сетями [5].

Российский опыт строительства и эксплуатации крышных автономных котельных показывает, что их применение может облегчить работу централизованному теплоснабжению в крупных городах с плотной застройкой, но основную проблему не решит. Необходимо обновить централизованное теплоснабжение и обязательно продолжать поиски альтернативных вариантов подачи тепла.

Литература:

1. Газовая крышная котельная в многоквартирном доме. [Электронный ресурс]. – http://avtonomnoeteplo.ru/otopitelnye_kotly/328-kryshnaya-kotelnaya-v-mnogokvartirnom-dome.html

2. Газовые блочно-модульные котельные: оборудование, строительство, монтаж. [Электронный ресурс]. – http://fb.ru/article/221754/gazovyie-blochno-modulnyie-kotelnyie-oborudovanie-stroitelstvo-montaj

3. Спасут ли крышные котельные систему теплоснабжения? [Электронный ресурс]. – http://hortek.com/presscenter/paper/spasut-li-kryshnye-kotelnye-sistemu-teplosnabzheniya

4. Крышные котельные как способ решения проблем теплоснабжения. [Электронный ресурс]. – http://www.nestor.minsk.by/sn/2004/39/sn43904.html

5. Крышная котельнаяю хЭлектронный ресурсъю – http://spbkotel.ru/home/ montazh- kotelnyh/ kryshnaya-kotelnaya/