РЕГУЛИРОВАНИЕ ПОТРЕБЛЕНИЯ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ В ЖИЛОМ ФОНДЕ
THE REGULATION OF USAGE HEAT ENERGY IN THE DWELLING FUND
Л.И. Короткова, H.A. Толдина L.I. Korotkova, N.A. Toldina
ГОУ ВПО «МГТУ им. Г.И. Носова»
Рассмотрены вопросы повышения эффективности использования тепловой энергии. Дана количественная оценка экономии тепловой энергии в жилых зданиях с автоматизированными индивидуальными тепловыми пунктами.
The questions of increasing of the effect in the usage of heat energy were determined. The quantitative value of economy of heat energy in dwelling housing fund with individual automatic units was given.
Энергосбережение является одной из главных проблем современной российской экономики. Важное место среди энергосберегающих мероприятий занимают мероприятия по повышению эффективности производства и использования тепловой энер-
Особенностью технологического процесса производства, распределения и потребления тепловой энергии является то, что он представляет собой целостный процесс, в котором параметры производства, распределения и потребления взаимосвязаны между собой. Поэтому перспективным является создание интегрированных автоматизированных систем управления тепловыми процессами на стадиях производства, распределения и потребления тепловой энергии. Автоматизированные системы управления тепловыми процессами позволят повысить энергетическую эффективность теплотехнических систем от 10 до 30 %.
Ключевую роль в повышении эффективности использования тепловой энергии играет энергоэффективность зданий и сооружений. В соответствии с приказом № 262 Министерства регионального развития Российской федерации от 28 мая 2010 г. "О требованиях энергетической эффективности зданий, строений, сооружений" для повышения энергетической эффективности существующих зданий необходима организация приборного учета потребления тепловой энергии, оснащение систем отопления автоматизированными узлами управления, введение регулирования потребления тепловой энергии.
Актуальным на данный момент является замена в жилых домах устаревших элеваторных узлов на автоматизированные индивидуальные тепловые пункты (АИТП) и регулирование объема используемых энергоресурсов.
В городе Магнитогорске Челябинской области в 2002 г. в районе застройки 5060-ых гг. был построен новый микрорайон. Ввиду большой удаленности от источника тепловой энергии и дефицита мощностей жилые дома были присоединены к системе теплоснабжения по независимой схеме и оснащены АИТП с погодным регулировани-
7/2011
ВЕСТНИК _МГСУ
ем. Был проведен анализ потребления тепловой энергии за 2010 г. на примере двух одинаковых жилых домов: в одном доме установлен АИТП с погодным регулированием, в другом узел учета тепловой энергии не установлен, и расчет за потребляемую энергию производится по договорной нагрузке.
Из диаграммы (рис. 1) видно, что при одинаковой тепловой нагрузке в домах с АИТП и погодным регулированием экономия тепловой энергии составляет 30-40 % в сравнении с домами, в которых узлы учета тепловой энергии не установлены.
Потребленная тепловая энергия б жилом доме с погодным регулированием в сравнении с договорной нагрузкой за 2010
год
310
в Фант ■ и 5грулка
0 0 0 0 0 0 0 0
X У # / / У
т У X У
Рис. 1. Потребленная тепловая энергия в жилом доме с погодным регулированием в сравнении с договорными нагрузками за 2010 г.
Также был рассмотрен вариант потребления тепловой энергии жилыми домами с АИТП с погодным регулированием и без погодного регулирования. Из расчетов можно сделать вывод, что только установка автоматики дает дополнительную экономию в среднем порядка 10 %. Процент экономии в жилых домах с погодным регулированием предоставлен на рис. 2.
Особенно заметен эффект применения автоматизации в "теплые" месяцы - октябре и апреле-мае. В г. Магнитогорске отопительный сезон начинается 1-5 октября и заканчивается 5-10 мая. Рассмотрим параметры теплоснабжения на примере домов в микрорайоне за 16 марта 2011 г.
Температура наружного воздуха за 16.03.2011г. составила
Заданная на источнике теплоты температура подающего теплоносителя 79 0С.
Договорная тепловая нагрузка на жилой дом Оот = 0,479 МВт.
На основании часовых распечаток с узла учета тепловой энергии был произведен сравнительный анализ часового потребления тепловой энергии жилого дома с погодным регулированием за 16.03.2011 г. и жилого дома с АИТП, но без погодного регулирования. Из распечатки видно, что расход теплоносителя в дневные часы снизился на 12 %, что соответственно привело к экономии тепловой энергии на 14 %. В сравнении с домами с АИТП, но без погодного регулирования экономия за сутки составила 35 % (табл. 1).
'А экономии в жилых домах с погодным
регулированием
декабрь ■ 1-9
ноябрь 3.6
октябрь ' —ни
сентябрь
август
июль
июнь
апрель ■ 11.6
март ■ 2.9
февраль Н 0.2
январь ■; :|2.1
Рис. 2. Процент экономии в жилых домах с погодным регулированием
Таблица 1.
Суточное потребление тепловой энергии в домах с погодным регулированием и без погодного регулирования
Наименование объекта Температура подающего теплоносителя, С Температура обратного теплоносителя, С Расход теплоносителя за сутки, т Потребленная тепловая энергия, МВт
Жилой дом с АИТП с погодным регулированием 77,53 42,32 143,65 5,576
Жилой дом с АИТП без погодного регулирования 77,88 44,31 224,69 8,537
Данные о часовых параметрах теплоносителя отображены на рис 3.
Независимые системы отопления на основе АИТП с погодным регулированием позволяют забирать из системы теплоснабжения то количество теплоносителя, которое необходимо для обеспечения комфортной температуры воздуха внутри помещения. При этом циркуляция теплоносителя во внутреннем контуре здания обеспечивается насосами теплового пункта и никак не зависит от давления на входе теплового узла.
Установка автоматизированных систем на существующих объектах является одним из способов повышения эффективности производства и использования тепловой энергии. Однако перевод части потребителей тепловой энергии на независимую схему теплоснабжения с использованием АИТП может стать причиной дисбаланса в сетях теплоснабжения. Поэтому, на данный момент, основными задачами являются, во-первых, создание интегрированных автоматизированных систем управления тепловы-
7/2011
ВЕСТНИК _МГСУ
ми процессами на стадиях производства, распределения и потребления тепловой энергии, и во-вторых, оптимизация режимов потребления тепловой энергии, начиная с источника тепловой энергии и заканчивая конкретным потребителем тепловой энергии.
Сравнительный анализ потребления тепловой энергии в домах с АИТП с погодным регулированием и без регулирования
Рис.
3. Сравнительный анализ потребленной тепловой энергии в домах с АИТП с погодным регулированием и без регулирования
Литература
1. Правила определения перечня мероприятий по энергосбережению и повышению энергетической эффективности (утверждены Коллегией НП «Энергоэффективность» № 10 от «20» августа 2010 г.).
2. Федеральный закон №261 от 23.11.2009 г. «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации».
References
1. Approximate list of measures in the sphere of heat saving and in the increasing of energetic effectiveness which can be used in the purpose of cultivation municipal programs in the sphere and in the increasing of energetic effectiveness, established by the resolution of Russian Federation government from 15.05.2010, № 61
2. Federal Law No.261 dd. 23.11.2009 "On energy saving and enhancement of energy efficiency and on amendment of particular legislative acts of the Russian Federation"
Ключевые слова: энергосбережение, энергетическая эффективность, погодное регулирование, тепловые потери, тепловая энергия, автоматизированные тепловые пункты, автоматизация, оптимизация режимов.
Keywords: heat saving, energetic effectiveness, weather regulation, heat saving measures, heat energy, automatic heat units, automation, optimal working conditions.
e-mail: L.I.Korotkova@mail.ru, toldina_n@mail.ru