Качество теплоснабжения городов. Схемы теплоснабжения и их конструктивные особенности


В.А. Чупрынин, генеральный директор ООО «ОргКоммунЭнерго», г. Москва

Журнал «Новости теплоснабжения» № 4 (92), www.ntsn.ru

К 2010 году резко возрастет потребление газа во всех европейских странах, также в Турции и Китае. Естественно, будут увеличиваться поставки газа из России в страны Европы и Азии. Это в условиях рыночной экономики неизбежно должно вести к росту цен на топливо, а значит, и росту тарифов на теплоснабжение внутри страны. В этой связи одним из направлений государственной политики должно быть принятие мер, направленных на снижение этих последствий для населения страны.

Развитие топливно-энергетического комплекса в первой четверти XXI века будет определяться масштабами реализации энергосберегающих технологий как в энергетическом секторе, так и в других секторах экономики.

В России энергосбережение развито весьма слабо и часто энергосберегающие технологии используются не эффективно.

Подавляющее большинство систем теплоснабжения работает с большим перерасходом топлива и электроэнергии. В целом удельное потребление энергоресурсов на одного человека в России превышает среднеевропейские показатели (по теплу в 2-3 раза и по воде в 1,5-2 раза).

Жилищно-коммунальное хозяйство (ЖКХ) является крупнейшим потребителем топлива и электрической энергии (более 30% от всей потребленной энергии в России), поэтому в этом секторе есть громадные резервы для экономии.

Для роста энергоэффективности и решения ряда других проблем в коммунальном секторе была проведена реформа ЖКХ. Данная реформа не только предполагает 100% оплату населением коммунальных услуг за отопление и горячее водоснабжение (ГВС), но и качественное их предоставление. Например, температура воздуха внутри отапливаемых помещений должна быть 18-20 ºС, температура воды на нужды ГВС 60 ºС.

Подавляющее большинство теплоснабжающих организаций не может предоставить качественные услуги, при этом температура воздуха внутри отапливаемых помещений, колеблется от 16 до 25 ºС, а температура горячей воды от 40 до 100 ºС, в зависимости от схемы ГВС.

Основные проблемы теплоснабжения

Можно выделить следующие основные проблемы в области теплоснабжения:

  1. Возраст большинства источников тепла (ТЭЦ и котельные) больше 30 лет или приближаются к этому рубежу. Например, г. Северодвинск c самой современной промышленностью снабжается теплом от двух ТЭЦ с почтенным возрастом: одной - 30 лет, а второй - 70 лет.
  2. Тепловые сети ветхие, более 70% от всех сетей, находящихся в эксплуатации, подлежат замене. Но даже очень скромный план капитального ремонта не выполняется, коммуникации стареют из года в год.
  3. Потери тепла в тепловых сетях достигают 30%, т.к. из-за периодического или постоянного затопления сетей тепловая изоляция нарушена и пришла в негодность.
  4. Потери тепла через «дырявые» окна составляет до 70% от общих тепловых потерь зданий.
  5. В подавляющем большинстве индивидуальных и центральных тепловых пунктов отсутствует автоматика на отопление и ГВС.
  6. К сожалению, централизация теплоснабжения, особенно в крупных городах, достигла такого уровня, что режимами трудно или практически невозможно управлять.
  7. Подавляющее большинство систем теплоснабжения разрегулировано и обеспечение потребителей теплом и горячей водой сопряжено с большими перерасходами топлива и электроэнергии.
  8. Сокращение персонала на предприятиях (как инженерного, так и рабочего) привело к тому, что системы теплоснабжения не эксплуатируются, а только поддерживается их жизнедеятельность, другими словами «латаются дыры».
  9. В малых городах, наряду с указанными проблемами, очень остро ощущается недостаток квалифицированного персонала, как на руководящих должностях среднего звена, так и рабочего персонала.

О разработке программы энергосбережения в области теплоснабжения

Все выше перечисленные проблемы в теплоснабжении усугубляются ведомственной разобщенностью и корпоративными интересами, которые идут в разрез с интересами населения городов страны.

По самым скромным подсчетам только за счет разрегулировки систем теплоснабжения (а это мы считаем ключевым вопросом) в России перерасход тепла и электроэнергии за один отопительный сезон достигает гигантских размеров и в денежном выражении составляет не менее 60 млрд руб., т.е. порядка 8% от всех расходов на теплоснабжение. За счет экономии, полученной за один отопительный сезон от оптимизации режимов систем теплоснабжения по всей стране, можно практически полностью отопить потребителей Московской области. Но, к сожалению, на вопросы оптимизации режимов у теплоснабжающих организаций как раньше средств не было, так и нет теперь. Все имеющиеся средства направляются на оплату долгов, топлива, электроэнергии, а остаток на крайне необходимые ремонтные работы.

Исходя из проблем, которые присутствуют в теплоснабжении, должна быть принята государственная программа энергосбережения с государственной финансовой поддержкой. Целесообразно на решение вопросов, связанных с энергосбережением и оптимизацией режимов систем теплоснабжения, выдавать льготные кредиты с тем, чтобы в короткие сроки повысить надежность и экономичность работы систем централизованного теплоснабжения. Это достаточно выгодно потому, что окупаемость технологии оптимизации режимов работы системы теплоснабжения по оценкам ООО «ОргКоммунЭнерго» в разных городах России составляет 3 (максимум 4) мес. отопительного сезона. Конечной целью государственной программы энергосбережения должно явиться снижение себестоимости и смягчение для населения бремени оплаты коммунальных услуг.

На период реализации программы энергосбережения считаем необходимым «заморозить» тарифы или повысить их только для покрытия инфляции. Средства, которые можно будет получить от повышения экономичности систем теплоснабжения, должны направляться на реконструкцию и автоматизацию системы теплоснабжения. По мере повышения экономичности систем теплоснабжения тарифы непременно должны снижаться.

Нами выполнена оптимизация и наладка систем теплоснабжения гг. Петрозаводск, Псков, Инта, Сыктывкар и др. (всего более 80 крупных и не очень крупных городов, в которых нами достигнуты устойчивые гидравлический и тепловой режимы).

В Ярославской области нами проводились работы по оптимизации и наладке систем теплоснабжения г. Рыбинска от всех городских котельных.

Экономия топлива (энергетических ресурсов) за счет проведения работ по оптимизации режимов систем теплоснабжения в среднем составила:

Тепла в пределах 8-13% от отпущенного за отопительный сезон;

Электроэнергии в пределах 50%. В ряде систем теплоснабжения таких, как г. Электроугли Московской области и г. Питкяранта Республики Карелия, экономия электроэнергии была выше и составила около 100% от израсходованной на теплоснабжении за отопительный сезон.

Как правило, в существующих системах централизованного теплоснабжения имеют место следующие недостатки:

Источники тепла загружены нерационально: одни перегружены и работают с большим дефицитом тепла, другие недогружены и имеют значительный резерв тепловой мощности.

Тепловые сети разрегулированы. При этом располагаемые напоры у потребителей, близко расположенных к источнику тепла, избыточные, а у далеко расположенных от источников тепла - крайне недостаточные. Поэтому, у первых происходит большой перерасход топлива, у вторых - значительный недогрев и жалобы на неудовлетворительное качество теплоснабжения. Часто для оживления циркуляции через отопительные системы сетевая воды сливается в канализацию. Системы теплоснабжения работают при повышенных расходах сетевой воды, циркулирующей в тепловой сети, значительно превышающие проектные.

Имеют место повышенные тепловые потери в тепловых сетях, особенно, во внутриквартальных, из-за нарушения тепловой изоляции в связи с периодическим их затоплением паводковыми, ливневыми и канализационными водами.

Отсутствует автоматизация тепловых сетей, в т.ч.: регуляторы температуры как на отопительные системы, так и на системы горячего водостабжения. Практически отсутствует учет тепла.

О работах, проведенных ООО «ОргКоммунЭнерго»

В процессе проведения работ по оптимизации режимов, во всех городах удается сблизить интересы организаций, занимающихся выработкой, передачей и распределением тепловой энергии для более качественного и кондиционного снабжения теплом и горячей водой населения.

ООО «ОргКоммунЭнерго» проведены работы по оптимизации режимов сложнейшей многокольцевой системы теплоснабжения г. Твери, где семь источников тепла работают на одну сеть. Схема ГВС в г. Твери смешанная (открытая и закрытая), нами разработаны стратегические направления в кардинальном улучшении теплоснабжения города. Завершена разработка оптимальных режимов и уже выполнена регулировка сети от одного источника тепла (Южной котельной). Учитывая достигнутые хорошие результаты, Администрацией г. Твери принимается решение о продолжении работ по регулированию системы теплоснабжения от остальных источников тепла (см. «Новости теплоснабжения» №8, 2005 г. или на сайте: www.okenergo.ru).

Проведены энергетические обследования в системах теплоснабжения гг. Иваново, Йошкар-Ола, Северодвинск и др.

В ходе энергетических обследований этих городов было выяснено следующее:

Системы теплоснабжения указанных городов разрегулированы и работают по сниженному против проектного температурному графику отпуска тепла и при повышенных расходах сетевой воды.

В г. Йошкар-Ола работают две ТЭЦ, хотя подключенную тепловую нагрузку может обеспечить одна современная ТЭЦ (ТЭЦ-2), но при условии оптимизации гидравлического режима тепловых сетей. При этом на ТЭЦ-1 предложено оставить в работе только группу сетевых насосов в режиме насосной подкачивания, а неэкономично работающее оборудование ТЭЦ-1 должно быть выведено из работы.

В г. Северодвинске подлежит расширению угольная ТЭЦ, хотя возраст ее преклонный (более 30 лет), а ТЭЦ, работающая на мазуте, из-за дороговизны мазута должна сократить выработку тепла. В связи с этим необходимо проведение работ по разработке оптимальных как зимнего, так и летнего режимов работы тепловых сетей с перераспределением подключенных нагрузок.

За многие годы работы наша организация разработала поэтапную программу повышения экономичности систем централизованного теплоснабжения городов. В этом ключе мы и проводим работы.

1 этап - экспресс-энергетическое обследование: обследование фактического состояния оборудования и режимов всех звеньев систем теплоснабжения (источника тепла, тепловых сетей, тепловых пунктов и отопительных систем) для определения уровня эффективности системы теплоснабжения. В результате разрабатывается концепция или стратегия развития теплоснабжения города.

По результатам экспресс-обследования определяются приоритеты, т.е. очередность вложения средств для получения максимальной экономии. Это энергоаудит только в минимально необходимом виде и с минимальными затратами.

2 этап - оптимизация режима: проводится более углубленное обследование всех звеньев источника тепла. Уточняется схема сети и тепловые нагрузки. Составляется схема сети в электронном виде. Проводится разработка оптимального режима с рациональной загрузкой источников тепла или выводом из работы не рентабельных и последующим непременным внедрением разработанных режимов.

Кроме этого, разрабатываются необходимые мероприятия, выполнение которых позволяет повысить эффективность работы системы теплоснабжения в дальнейшем.

По завершению второго этапа Заказчик фактически получает «инструмент», с помощью которого он длительные годы надежно и экономично может эксплуатировать систему теплоснабжения.

3 этап - автоматизация и диспетчеризация тепловых сетей, оснащение приборами учета.

В процессе проведения этих этапов проводится ремонт сетей и оборудования источников тепла и тепловых пунктов, а также промывка отопительных систем, утепление окон и зданий.

Выводы:

В принципе в каждом городе при казалось бы общих проблемах подходы могут быть совершенно разные, но все сводится к тому, что в начале необходимо непременно выполнить квалифицированно разработку оптимальных режимов работы тепловых сетей.

С.А. Матченко , генеральный директор, ООО «Объединение энергоменеджмента» (группа компаний «ЯНЭНЕРГО»), г. Санкт-Петербург

В советское время развитие территорий осуществлялось системно, и разработкой схем теплоснабжения поселений занимались большие проектные институты. Дальнейшее развитие отрасли теплоснабжения происходило уже хаотично. Навести хотя бы некоторый порядок в данной области был призван Федеральный закон от 27.07.2010 № 190-ФЗ «О теплоснабжении», который дал новый импульс развитию схем теплоснабжения.

Схема теплоснабжения поселения - это документ, содержащий предпроектные материалы по обоснованию эффективного и безопасного функционирования системы теплоснабжения и направления развития на длительную перспективу (минимум на 15 лет).

По оценке некоммерческого партнерства «Энергоэффективный город», в 83 субъектах РФ имеется 517 городских округов и 20544 городских и сельских поселения, итого - 21 061 муниципальное образование, в которых по закону «О теплоснабжении» должны быть разработаны и утверждены схемы теплоснабжения.

Утверждение указанных схем входит в компетенцию:

  • Минэнерго России - для крупных городов с численностью населения от 500 тыс. чел. и более;
  • органов местного самоуправления - для поселений с численностью населения менее 500 тыс. чел.

По данным некоммерческого партнерства «Энергоэффективный город», по состоянию на август 2013 г. из 36 крупных городов в Минэнерго направлены 3 схемы теплоснабжения - Новосибирска, Иркутска и Нижнего Новгорода. Из них, Минэнерго России рассмотрена и утверждена приказом № 2 от 14 января 2013 г. всего одна схема теплоснабжения - города Новосибирска, а по двум другим выданы замечания.

Чем же вызвана такая «вялотекущая» ситуация? Как это часто бывает, исполнение закона тормозится поздним выходом подзаконных актов к нему. Так, постановление Правительства РФ № 154 «О требованиях к схемам теплоснабжения, порядку их разработки и утверждения» было подписано лишь 22 февраля 2012 г., в то время как утверждение схем теплоснабжения согласно требований закона должно было быть выполнено до 31 декабря 2011 г. Методические указания по разработке схем теплоснабжения появились еще позже: совместный приказ Минэнерго России и Минрегиона подписан 29 декабря 2012 г.

Однако, помимо задержки с изданием нормативной и методической базы, есть еще несколько факторов, сдерживающих процесс разработки и утверждения схем теплоснабжения. Муниципальные власти недопонимают важность системного подхода к развитию теплоснабжения, не желают (или не имеют возможности) тратить средства на разработку схем теплоснабжения. Часто, экономя несколько сотен тысяч рублей на разработку схемы теплоснабжения, администрации поселений по факту теряют десятки и даже сотни миллионов рублей из-за принятия неэффективных решений в области теплоснабжения. Далеко не всегда нерациональные траты связаны с какой-то заинтересованностью, хотя и это имеет место быть: показателен случай с «трубным делом» в Санкт-Петербурге, когда в городе в качестве тепловых сетей были проложены около 600 километров восстановленных газовых труб, и бюджету был нанесен ущерб около 3 млрд руб. На опыте разработки более чем 60 схем теплоснабжения городов и сельских поселений, мы видим, что развитие коммунального теплоснабжения часто происходит без какого-то злого умысла, а просто бессистемно.

Первая реакция заказчиков (администрации городских и сельских поселений, городских округов) на необходимость разработки схемы теплоснабжения обычно бывает скептическая или даже негативная. Эта работа воспринимается как некая навязанная государством обязанность, очередная бессмысленная кампания вроде энергоаудита - результаты которого кладут на полку и забывают про него на 5 лет, в 90% случаев вообще не пытаясь что-то сделать.

Примерно об этом же говорил министр регионального развития И. Слюняев на Госсовете по вопросам ЖКХ, который прошел в Кремле 31 мая 2013 года. В частности, министр регионального развития отметил следующее: «...По данным нашего мониторинга, схем теплоснабжения мы утвердили всего 644. Зачастую эта работа выполняется формально и с существенным отставанием от сроков. Большинство органов местного самоуправления не понимает значимости программ комплексного развития и не рассматривает их как реальный инструмент управления системами жизнеобеспечения. Что в результате? Отсутствие разумного распределения инвестиционных потоков на модернизацию коммунальной инфраструктуры, отсутствие экономически обоснованных тарифов, в том числе тарифов на подключение новых объектов, нерешенность проблем с оформлением прав на бесхозные объекты коммунального хозяйства и земельные участки под ними. Как итог - существенные инвестиции в сферу ЖКХ так и не пришли».

Практика разработки схем теплоснабжения

Так что же дает заказчикам схема теплоснабжения? Приведем несколько примеров из своей практики по разработке схем теплоснабжения относительно «малых» поселений.

Пример №1. В городе численностью около 60 тыс. чел. осуществлена замена 12 устаревших угольных котельных на газовые. Казалось бы: все замечательно, оборудование котельных - современное и энергоэффективное, в результате чего должна быть достигнута приличная экономия. По телевизору красиво отрапортовали о новеньких построенных котельных, торжественно перерезали ленточки. На реконструкцию котельных из средств краевого бюджета было направлено несколько сотен миллионов рублей, плюс для потребителей тепловой энергии на 5 лет установлена инвестиционная надбавка к тарифу на тепловую энергию - до 760 руб. за 1 Гкал. В ходе разработки схемы теплоснабжения выясняется, что от строительства нескольких новых котельных можно было вообще отказаться, т.к. существует достаточный резерв мощности других котельных, расположенных в непосредственной близости от реконструируемых. То есть, бюджетные средства и деньги потребителей частично были использованы нерационально! А все потому, что сначала провели реконструкцию котельных, и лишь потом задумались над целесообразностью этой работы.

Пример №2. В небольшом сельском поселении численностью 3 тыс. человек произведена замена почти всех тепловых сетей за счет субсидий областного бюджета. Однако, территория поселения «вытянутая» в длину, и потребители тепловой энергии размещены так, что реконструкции длинного участка ветхой теплотрассы можно было избежать, установив взамен этого маломощную локальную котельную рядом с потребителями, что было бы дешевле перекладки большого участка сетей и позволило в будущем снизить величину потерь в тепловых сетях.

Именно поэтому выделение федеральных и региональных денег местным бюджетам сейчас увязано на утверждение ими схем теплоснабжения. На проходившем в апреле 2013 г. совещания в Минрегионразвития, в котором принимали участие ведущие разработчики схем теплоснабжения, было четко заявлено: нет схемы теплоснабжения - не будет и финансирования вышестоящими бюджетами (выделения средств на программы газификации, капитального ремонта жилищного фонда, строительство и реконструкцию объектов коммунальной энергетики). Таким образом, даже при отсутствии штрафных санкций в законе «О теплоснабжении» за отсутствие схемы теплоснабжения, у муниципалитетов появляются весомые стимулы для исполнения закона.

Впрочем, по мере получения готовых результатов работы, мы наблюдаем, что отношение заказчиков к схеме теплоснабжения часто меняется в лучшую сторону. Когда разработчику схемы теплоснабжения удается найти решение какой-то проблемы, и еще показать, как заказчик может при этом сэкономить - такая работа заказчикам нравится!

Пример №3. Жители одного из домов в сельском поселении жалуются на недотоп. При анализе ситуации нас удивило то, что в многоквартирном доме, в котором проживает 36 человек, диаметр подающего трубопровода теплотрассы равен всего 20 мм, что приводит к проблемам с теплоснабжением данного дома. Это хорошо видно в электронной модели на пьезометрических графиках, подготовленных в программно-расчетном комплексе российского разработчика (рис. 1).

Рис. 1. Фактический пьезометрический график

Как видно из пьезометрического графика, пропускная способность трубопроводов, расположенных непосредственно перед потребителем, недостаточна для нормального функционирования системы: об этом свидетельствует пересечение линий, показывающих напор в подающем (красная линия) и обратном (синяя линия) трубопроводах.

С подобной разрегулированностью гидравлики тепловых сетей, неоптимально подобранными диаметрами трубопроводов в ходе разработки схем теплоснабжения мы сталкиваемся достаточно часто. Собственно, в данном случае все было понятно и без электронной модели. Однако, программно-расчетный комплекс интересен тем, что позволяет провести моделирование ряда ситуаций по принципу «а что будет, если...». Допустим, мы в приведенном выше примере № 3 увеличиваем диаметр подающего трубопровода с 20 до 32 мм.

Как видно на рис. 2, при моделировании увеличения диаметра трубопровода до 32 мм напор будет достаточен для нормального теплоснабжения абонента. На таком простом примере наглядно видно, как электронная модель системы теплоснабжения позволяет помогать в принятии решений, влияющих на качество теплоснабжения абонентов.


Рис. 2. Моделирование увеличения диаметра подающего трубопровода на том же участке сети

Пример № 4. В ходе разработки электронной модели схемы теплоснабжения городского поселения численностью 4 тыс. человек разработчиком были обнаружены недостаточные диаметры на ответвлениях к потребителям, что не позволяло передать абонентам необходимый объем тепловой энергии (на рис. 3 видно, что линии напора в подающем и обратном трубопроводах сходятся).

В данном случае, нами был предложен вариант создания перемычки на трубопроводе, что хотя бы временно позволяет решить проблему (до момента завершения постройки новой котельной, после ее ввода в эксплуатацию проблема будет устранена полностью).


Рис. 3. Пьезометрический график до удаленного потребителя

Пример № 5. Администрация сельского поселения планировала подключить строящийся коттеджный поселок к существующей в поселке котельной, для этого требовалось строительство новой теплотрассы около 2,2 км диаметром 100 мм. Для застройщика коттеджного поселка такой вариант был весьма интересен, но поскольку работу планировалось осуществить частично за счет средств местного бюджета, то встал вопрос целесообразности такого строительства. С учетом стоимости проектирования и прокладки теплотрассы, а также принимая в расчет величину потерь в сети, нами было просчитано, что данный вариант является экономически нецелесообразным. Взамен этого, в схеме теплоснабжения был предложен вариант, в котором тепловые нагрузки в новой зоне застройки (коттеджный поселок) покрываются за счет автономных источников теплоснабжения. Следует отметить, что мы наблюдаем рост популярности строительства автономных источников теплоснабжения - крышных котельных на новых многоэтажных домах, пристроенных модульных котельных к существующим жилым домам, и даже устройство поквартирного отопления. Для больших схем теплоснабжения это скорее плохо, но здесь нет какого-то одного универсального решения, и в каждом конкретном случае необходимо просчитывать - эффективен такой вариант или нет. При малой плотности застройки, при малых подключенных нагрузках, а также при существенной длине и малых диаметрах теплотрасс, вариант с индивидуальными источниками теплоснабжения может быть вполне оправдан.

Пример № 6. В городском поселении численностью около 9 тыс. чел. около трети жильцов жаловалась на качество теплоснабжения (регулярные недотопы). Доходило до того, что недовольные абоненты самовольно (!) осуществляли вмешательство в общедомовые системы - вскрывали подвалы, несанкционированно снимали либо растачивали установленные шайбы, пытаясь таким образом повысить температуру в своих квартирах. Это приводило к еще большей разрегулированности системы отопления. Нас удивил тот факт, что даже полиция в данной ситуации была бессильна. Администрация поселения, понимая наличие проблемы, заказала у сторонней организации гидравлический расчет и наладку тепловой сети. Выполненные гидравлические расчеты показали, что при переводе центральной котельной с температурного графика 95/70 на температурный график 115/70, проблема будет решена, что и было рекомендовано к исполнению. Однако смена температурного графика потребовала бы установки индивидуальных тепловых пунктов у каждого абонента (жилого дома или административного здания), либо квартальных центральных тепловых пунктов, что не было учтено в выданных рекомендациях. При разработке схемы теплоснабжения, нами было просчитано, что предложенный наладочной организацией вариант оценивается примерно в 52 млн руб. Мы нашли существенно менее затратное решение, а именно - предложили без изменения температурного графика осуществить установку повысительной насосной станции на обратной линии магистрального трубопровода в специально подобранном месте (поскольку статический напор и так был достаточно высоким). Затраты по такому варианту оцениваются всего в 1,5-2 млн руб., соответственно - экономия заказчика при реализации предложенного нами решения по сравнению с переходом на повышенный температурный график будет более 50 млн рублей. Для справки: стоимость разработки схемы теплоснабжения составила всего 600 тыс. руб.

На рис. 4 представлен расчетный пьезометрический график при реализации предложенного нами варианта (видна «ступенька» вниз на графике обратного трубопровода в правом нижнем углу).


Рис. 4. Моделирование установки повысительного насоса на обратном трубопроводе

Проблемы при разработке схем теплоснабжения

1. Демпинг на рынке госзаказа приводит к снижению качества работ и к обесцениванию самой идеи разработки схем теплоснабжения. О несовершенстве существующей системы госзакупок (Федеральный закон № 94-ФЗ) говорилось уже много. При запросе котировок или в электронном аукционе выигрывает тот участник, который предложит самую низкую цену. Чаще всего - это компании без опыта работы в данной сфере, у которых нет ни программного обеспечения для разработки электронных моделей, ни квалифицированных специалистов (впрочем, следует признать, что кто-то из этих специалистов все же обладает достаточной квалификацией для нажимания на кнопку «понизить цену» в электронном аукционе). Лишь полное безразличие муниципальных заказчиков к результату работы позволяет таким компаниям не попадать в список недобросовестных поставщиков. Часто мы наблюдаем ситуацию, когда к нам обращаются с просьбой выступить в качестве субподрядчиков «победители» аукционов, которые вообще слабо понимают, что такое схема теплоснабжения. То есть - недобросовестные компании выигрывают за счет понижения цены электронный аукцион (особенно это характерно для площадки «Сбербанк-АСТ»), а потом начинают предлагать добросовестным исполнителям выполнить эту работу за полцены уже от своего демпингового предложения. Соответственно, на исполнение самой работы почти не остается денег, и сделать работу качественно - невозможно. В отличие от электронных аукционов, в открытых конкурсах заказчики имеют возможность учесть квалификацию исполнителя (опыт работ, наличие лицензионных программ, специалистов и т.п.), поэтому мы говорим тем заказчикам, которые обращаются к нам с просьбой разработать схему: хотите «провалить» выполнение работы - выставляйте ее на электронный аукцион. Да, эта форма закупки намного проще, чем конкурс (не надо устраивать процедуру вскрытия конвертов, оценку и сопоставление заявок, рисковать столкнуться с претензиями участников размещения заказа и т.п.), но специфика исполнения схем теплоснабжения такова, что результат работы по аукциону -увы, тоже будет намного «проще».

Новый федеральный закон № 44-ФЗ «О контрактной системе», теоретически, должен улучшить процесс государственных и муниципальных закупок. Однако новый закон вступает в силу лишь с 2014 г., и к этому времени большинство схем теплоснабжения уже будут утверждены. А ведь тщательная проработка перспективы развития схемы теплоснабжения на 15 лет не может быть выполнена за те же деньги, что и работа «для отписки». Средняя обоснованная стоимость разработки схемы теплоснабжения составляет 50-60 руб. за 1 жителя (разброс цен - 10...140 руб.). То есть, для поселений численностью 10 тыс. чел. стоимость качественной работы должна составлять около 500 тыс. руб., для города численностью 200 тыс. чел. - 10 млн руб. Для малых поселений численностью до 5 тыс. чел., разработка минимально достаточной схемы теплоснабжения стоит порядка 200 тыс. руб. Для «удаленных» территорий - добавляется коэффициент (1,5...3), учитывающий труднодоступность и дороговизну перелетов.

2. Существуют проблемы с исходными данными для разработки схем. В ряде случаев разработчик схемы теплоснабжения сталкивается с отсутствием необходимой информации, с нежеланием предоставить исходные данные, а иногда -с попытками продать эти самые данные за деньги. При этом заказчик данной работы (администрация поселения) не всегда может повлиять на теплоснабжающие организации, даже в тех случаях, когда муниципальное имущество предоставляется им в аренду.

Ситуация усугубляется тем, что муниципальные заказчики часто ставят в конкурсной или аукционной документации очень короткий срок на исполнение всей работы (бывает, 30...45 дней), за который заведомо нереально качественно собрать исходные данные, не говоря уже о написании обосновывающих материалов, утверждаемой части и разработки электронной модели схемы теплоснабжения. При этом, штрафные санкции к исполнителю за срыв сроков разработки схем теплоснабжения в муниципальных контрактах доходят до 10% в день (это 3600% годовых при ставке рефинансирования 8,25%!), что напоминает условия ведения бизнеса «лихих 90-х годов». Конечно, арбитражный суд уменьшит эти немыслимые проценты до размера ставки рефинансирования ЦБ РФ ввиду их несоразмерности нанесенному ущербу (статья 333 Гражданского кодекса РФ), но судиться с муниципальными заказчиками у ответственных разработчиков схем теплоснабжения нет ни времени, ни желания. Почему же такие, мягко говоря, странные условия выдвигают в контрактах муниципалитеты? Причина проста: обычно сжатые сроки обусловлены тем, что администрациям надо срочно отчитаться «наверх» (в область, республику, край и т.п.) о статистике разработки схем теплоснабжения. Вот в каких парадоксальных условиях приходится вести свою деятельность разработчикам схем теплоснабжения.

Причем, трудности со сбором данных характерны не только для «малых» поселений. Нам довелось присутствовать на одном из совещаний Минэнерго по утверждению схемы теплоснабжения очень крупного города, проблемы со сбором данных там во многом были аналогичные, ведомственные источники тепла там вообще не были учтены (схема теплоснабжения этого города, к слову, с 3-й попытки так и не была утверждена Минэнерго).

Кстати, значительная часть ресурсоснабжающих организаций весьма слабо заинтересованы в разработке схемы теплоснабжения : они понимают, что кроме них признать единой теплоснабжающей организацией все равно некого. Многие теплоснабжающие структуры привыкли жить по-старому, они очень инертны, не желают тратить время на сбор данных для подготовки схемы теплоснабжения, воспринимают все очень скептически. Интерес у них появляется только тогда, когда заходит речь о возможности «освоить» бюджетные средства на перекладку сетей или строительство новых котельных. Иногда теплоснабжающие организации не заинтересованы в раскрытии реальной картины происходящего, например, - не желают показывать фактические данные по нагрузкам потребителей по приборам учета (так как осуществлять отпуск тепла по нормативу им выгоднее, зачастую намеренно затягиваются сроки ввода приборов учета в эксплуатацию, либо показания приборов учета игнорируются). Добиться полноценного сбора данных с промышленных предприятий (у которых есть ТЭЦ, котельные, сети) - задача еще более сложная. Часто мы видим ситуации, когда из-за смены теплоснабжающей организации, (которая не всегда проходит «гладко»), предыдущая организация отказывается передавать своему преемнику документы по тепловым сетям. Особенно это характерно в тех поселениях, где теплоснабжающие организации работают по краткосрочным (до 1 года) договорам аренды и постоянно меняются.

Насколько проблематичен сбор исходных данных с «ведомственных» источников теплоснабжения (особенно по подразделениям РЖД и принадлежащих Министерству обороны котельным) - это вообще отдельная история, о которой можно, наверное, написать книгу. А ведь по условиям технического задания мы обязаны включить в схему теплоснабжения все источники тепловой энергии, даже если они категорически отказываются предоставлять хоть какие-нибудь сведения.

Почему мы уделяем столь большое внимание исходным данным? Поскольку постановление Правительства № 154 предъявляет достаточно серьезные требования к содержанию схемы теплоснабжения, то разработчику схемы для ее подготовки требуется огромный массив информации. Исходную информацию можно разбить на несколько основных блоков :

1) документы территориального планирования (генплан поселения, схемы территориального планирования муниципальных районов), топографическая основа территории и др.;

2) планы и программы развития (планы ввода объектов жилищного строительства, инвестиционные программы организаций коммунального комплекса, программы развития систем коммунальной инфраструктуры, программа энергосбережения, иные планы и программы);

3) подробная информация об источниках теплоснабжения;

4) подробная информация о тепловых сетях.

Зачастую, 50% этих документов у заказчика нет, либо они устарели и не соответствуют реалиям.

Начнем с самого простого: схема теплоснабжения разрабатывается с учетом документов территориального планирования . Иногда они отсутствуют (а схему теплоснабжения как-то делать надо!), иногда - генпланы имеются, но не очень хорошего качества. Как и в случае со схемами теплоснабжения, разработка подробного качественного генплана стоит определенных денег, которых либо нет, либо хочется их сэкономить. Зачастую, степень проработки «дешевых» генпланов (масштаб 1:10 000) крайне недостаточна для качественной разработки схемы теплоснабжения. Многие отраженные в таких генпланах решения - что называется, «пальцем в небо». Впрочем, наличие у поселения генерального плана не означает, что разработчику схемы будет предоставлена топографическая основа, на которую могут быть нанесены сети в электронной модели схемы. В таких случаях, нам приходится брать сведения из открытых источников - спутниковых карт поисковых систем Гугл или Яндекс, а также пользоваться для уточнения ряда вопросов другими интернет-сервисами типа Викимапия. Доходит иногда до смешного: ввиду полного отсутствия у заказчика данных о нагрузках абонентов (!), мы вынуждены делать приблизительный расчет тепловых нагрузок зданий, используя внешние виды домов по интернет-сервису Яндекс-панорамы. Конечно, такие расчеты весьма условны, но ведь у многих заказчиков (особенно это касается сельских поселений) нет практически ничего из того, что требуется разработчику схемы теплоснабжения. Статистика аварий на тепловых сетях, учитывается менее чем у 10% теплоснабжающих организаций (то есть, рассчитать в схеме теплоснабжения вероятность отказов на тепловых сетях при отсутствии статистики становится проблематично).

В нашей практике были случаи, когда на общественных слушаниях по схеме теплоснабжения обнаруживались серьезные ошибки в генеральном плане (например, неверно выбрано место размещения котельной). Естественно, схемы теплоснабжения (как и сам генплан) после этого приходилось корректировать.

Сам процесс публичных слушаний обычно выглядит так: за день до слушаний все заинтересованные лица «вдруг» вспоминают про то, что схема теплоснабжения разработана, и начинают выдавать замечания, хотя большую часть этих вопросов можно было снять еще на этапе предоставления разработчику исходных данных. Доходит до того, что на публичных слушаниях находятся «потерянные» котельные, (которых не было в техническом задании к договору на разработку схемы, и данные по которым никто до последнего момента не давал). Все это затягивает процесс разработки схем теплоснабжения.

Следует отметить, что некоторые генеральные планы и схемы территориального планирования отражают излишне оптимистические сценарии развития : в них предполагается существенное увеличение численности населения и интенсивная застройка, в то время как по факту в небольших городах (и особенно, в сельской местности) имеет место депопуляция и отсутствие каких-либо предпосылок для жилищного и общественного строительства: работы нет, люди в поисках лучшей жизни уезжают в большие города, жилье не строится - ведь покупательская способность потенциальных покупателей весьма ограничена.

При разработке схем теплоснабжения мы обычно обсуждаем с администрациями и теплоснабжающими организациями реальные перспективы застройки. Проблема в том, что горизонт такого планирования получается крайне небольшим: технические условия для присоединения к сетям выдаются теплоснабжающими организациями максимум на 2 года, а схема теплоснабжения по закону должна разрабатываться с перспективой на 15 лет. Администрации поселений часто вообще не могут спрогнозировать хотя бы на год(!) что, где и кем будет у них в поселении строиться. Остается надеяться лишь на последующую актуализацию схем теплоснабжения, которая по закону должна производиться ежегодно.

3. Имеются нерешенные методологические проблемы по ряду вопросов разработки схем теплоснабжения. Утвержденные Минэнерго и Минрегионом методические указания по разработке схем теплоснабжения не дают ответы на некоторые вопросы, соблюдение которых является обязательным согласно требованиям постановления Правительства РФ № 154. Например, в ходе совещания, прошедшего 1 апреля 2013 г. в Минрегионе по тематике разработки схем теплоснабжения, было официально признано, что на данный момент отсутствует методика определения эффективного радиуса теплоснабжения. Примерно та же ситуация и с методикой расчета надежности систем теплоснабжения.

4. Отрасль теплоснабжения много лет живет в условиях хронического недофинансирования . Федеральным законом № 190-ФЗ «О теплоснабжении» предусмотрено, что реализация включенных в схему теплоснабжения мероприятий по развитию системы теплоснабжения, а также мероприятий по приведению качества горячей воды в открытых системах теплоснабжения в соответствие с установленными требованиями осуществляется в соответствии с инвестиционными программами теплоснабжающих организаций. Таким образом, после разработки схемы теплоснабжения должны разрабатываться инвестиционные программы организаций коммунального комплекса. Однако сколько-нибудь существенного потока инвестпрограмм по теплоснабжающим организациям мы не наблюдаем. Почему же? Дело в том, что коммунальная теплоэнергетика в силу ряда причин поставлена в довольно сложное положение:

  • тарифы на газ (основной вид топлива для котельных) растут опережающими инфляцию темпами - 15% в год, так как в связи со вступлением России в ВТО поставлена задача приравнять стоимость газа на внутреннем рынке к экспортной цене газа за минусом транспортной составляющей;
  • согласно официальным прогнозам, динамика роста стоимости электроэнергии, которая необходима для работы насосов и иного оборудования теплоснабжающих организаций, составляет 12%. А с учетом перехода на «нерегулируемые» тарифы и изменением принципов расчетов за потребляемую электрическую энергию (введение принципа различных ценовых категорий), реальный рост затрат на электроэнергию для производителей тепла часто получается существенно выше плановых 12%;
  • объемы полезного отпуска у большинства теплоснабжающих организаций в последние годы неизбежно падают, что объясняется массовой установкой узлов учета тепловой энергии населением и иными потребителями, развалом в промышленности и сельском хозяйстве, снижением численности населения и другими причинами.

В то же время, на самом высшем уровне от руководства страны мы постоянно слышим жесткие заявления о недопустимости роста тарифов свыше 6% в год, а сами тарифы искусственно занижаются по политическим соображениям (особенно перед выборами). А ведь приход частного капитала в отрасль коммунального теплоснабжения возможен только при условии понятной окупаемости инвестиций, что при сложившейся ситуации с тарифами, процентными ставками по кредитам и общей нестабильностью в отрасли ЖКХ, мягко говоря, проблематично.

Резюме

Схема теплоснабжения поселения должна обосновывать социальную и хозяйственную необходимость, экономическую оправданность и экологическую возможность нового строительства, расширения и реконструкции действующих источников выработки тепловой энергии и тепловых сетей в увязке с мероприятиями по энергосбережению. Сама по себе разработка схемы теплоснабжения не даст чудесного эффекта, особенно если ее (как и в случае с энергетическими паспортами) «положат на полку» и забудут. Однако, качественно подготовленная схема теплоснабжения позволяет принимать стратегические управленческие решения по развитию коммунальной инфраструктуры на уровне поселения и экономить не только бюджетные средства, но и деньги потребителей.

1.
2.
3.

Вариантов обустройства системы отопления в частном доме может быть несколько, поэтому следует более подробно рассмотреть некоторые из них и остановиться на особенностях их устройства и технических характеристиках.

Схема теплоснабжения частного дома, как правило, может быть одной из следующих:

  • однотрубный вариант. Подобная система будет очень актуальной в том случае, если не планируется расходовать большую часть финансовых средств;
  • схема теплоснабжения жилого дома с двумя трубами. Требует больших затрат и более долгого времени, требуемого на установку. Однако эффективность такой системы является гораздо более высокой по сравнению с однотрубной.
Кроме того, исходя из расположения структурных элементов в конструкции, принято выделять такие варианты систем, как:
  • вертикальная однотрубная;
  • однотрубная, располагающаяся горизонтально;
  • двухтрубная, которая может иметь оба вышеуказанных варианта монтажа.
Далее речь пойдет именно об этих видах конструкций отопления, а точнее, о способах их устройства и их технических характеристиках.

Технические особенности однотрубной вертикальной схемы отопления

Такое оборудование представляет своего рода магистраль, на которой один за другим монтируются все отопительные элементы. Эта зависимая схема теплоснабжения отличается тем, что теплоноситель, проходя через каждый из приборов нагрева, отдает ему свою тепловую энергию.
В результате те радиаторы, которые находятся в наибольшей удаленности от отопительного котла, получают меньшее количество тепла. Для того чтобы это исправить, самую дальнюю батарею рекомендуется оснастить дополнительными секциями, что позволит увеличить объем отдачи тепла.

Многочисленные требования к схемам предполагают применение различных клапанов термостатического принципа, температурных регуляторов и вентилей балансировки с целью повышения эффективности работы оборудования. Именно с помощью этих элементов отрегулировать состояние температуры в помещении можно максимально удобно и правильно.

Порядок разработки схем теплоснабжения предусматривает монтаж всех этих приборов только в однотрубных конструкциях, поскольку в том случае, если разместить эти структурные части в системе с двумя трубами, то при регулировании показателей радиатора отдача других элементов нагрева затронута не будет (детальнее: " ").

К отрицательным сторонам такого типа систем теплоснабжения специалисты относят следующие:

  • регулировать такой вариант отопления в доме загородного типа очень сложно, что приводит к высокой инертности обогрева, то есть время для полного отапливания помещения требуется очень много;
  • чтобы выполнить замену или ремонт такого оборудования в зимнее время, потребуется полностью останавливать работу всей системы.

Однако у такого варианта устройства имеются и очевидные достоинства:

  • металла на изготовление этой системы требуется очень мало;
  • разработать схему теплоснабжения подобного образца самостоятельно не составит, кроме того, процесс установки не займет много времени;
  • стоимость такого оборудования является вполне доступной, а в процессе эксплуатации, как правило, никаких серьезных проблем не возникает.

Горизонтальная однотрубная схема теплоснабжения

В народе такой варианты отопления принято называть «ленинградкой». Главная его особенность состоит в том, что подача нагретой котлом воды идет к ряду приборов отопления, расположенных на одинаковом уровне. Как правило, такие конструкции чаще применяются в квартирах, нежели в частных домах.
Разработка схем теплоснабжения такого типа предполагает укладку труб в полу, при этом эти структурные части оснащаются термоизоляцией.

Делается это с целью уменьшения потерь тепла при его циркуляции и увеличения производительности отопления. Монтаж приборов должен осуществляться на одном уровне, а их расположение обычно отличается некоторым наклоном по ходу движения носителя тепла, но этот параметр не должен быть больше одного сантиметра на один метр длины труб.

Различные специалисты, выполняя утверждение схем теплоснабжения поселений, отмечают следующие преимущества такого способа устройства:

  • в любой постройке можно установить специальные тепловые счетчики, которые прекрасно подойдут именно к такой системе;
  • стоимость работ невысокая, а количества металла является низким;
  • срок службы оборудования является долгим, а его эксплуатация не несет в себе никаких сложностей.
Тем не менее, подобная принципиальная схема теплоснабжения обладает и некоторыми недостатками:
  • механизм регулирования функционирования системы является весьма неудобным;
  • в момент работы оборудования выполнить какие бы то ни было ремонтные работы не представляется возможным.

Нюансы устройства двухтрубной разводки

Принцип работы этой системы заключается в следующем: она имеет два равнозначных трубопровода, при этом один из них работает на подачу, а второй – на отдачу. По первому к радиаторам движется нагретый теплоноситель, а по второму обратно к котлу – уже охлажденный. Порядок утверждения схем теплоснабжения предусматривает, что объем работы выполняемый при таком виде устройства, является довольно большим, а требования к оборудованию довольно значительны.

Рассматривая данный вид отопительной системы, нельзя не упомянуть некоторые ее недостатки:

  • дорогостоящий монтаж и высокая цена на расходные материалы;
  • долгий процесс установки.
Среди достоинств этого типа теплоснабжения принято выделять следующие:
  • возможность легко и четко регулировать функционирование системы;
  • легкость в управлении конструкции;
  • любой ремонт может быть выполнен прямо во время работы нагревательной системы, то есть без ее отключения.
В процессе сборки или подключения любой из вышеописанных отопительных систем нелишним будет обратиться за советом к специалистам, которые смогут не только помочь выполнить такую процедуру, как, например, экспертиза схем теплоснабжения, но и предоставят различные фото вариантов систем и детальные видео по их правильной установке и эксплуатации.

Схема теплоснабжения частного дома на видео: