14 и 15 июня в Петербурге пройдет восьмой конкурс профессионального мастерства «СТРОЙМАСТЕР» в номинации «Лучший сварщик — 2023».
Конкурс проходит при поддержке Национального объединения строителей, Комитета по строительству Правительства Санкт-Петербурга совместно с профсоюзом строителей. В нем примут участие 12 мастеров из строительных компаний города, а также учащиеся профессиональных колледжей. Сварщикам предстоит выполнить практическое задание на специально подготовленной площадке. Оценивать работу конкурсантов будет компетентное жюри.
Практическая часть конкурса пройдет 14 июня в СПб ГБПОУ Невском колледже им. А. Г. Неболсина, по адресу: 2-й Муринский пр., 43
Торжественная церемония награждения победителей конкурса состоится
15 июня в 16:00 во Дворце труда (площадь Труда, 4).
К участию в мероприятии приглашены:
Координатор Ассоциации «Национальное объединение строителей» по Санкт-Петербургу Александр Вахмистров;
Председатель Комитета по строительству Игорь Креславский;
Председатель профсоюза строителей Санкт-Петербурга и Ленобласти Георгий Пара.
Оператор конкурса – Петербургский строительный центр.
Аккредитация по телефону: 8-966-868-6999 (Елизавета), e-mail: adm@infstroy.ru
C 7 по 10 ноября 2023 года в Москве, в ЦВК «Экспоцентр», состоится Международная выставка инструмента, оборудования и технологий MITEX. Широкий ассортимент высокотехнологичных решений будет представлен в 27 тематических разделах. В этом году площадь выставочной экспозиции выросла на 30%, а количество российских и зарубежных экспонентов в несколько раз опережают показатели прошлого года. Так, заявки на участие в мероприятии подали более 550 компаний из России, Белоруссии, Казахстана, Китая, Индии, Турции и Тайваня.
Уже более 15 лет MITEX является местом притяжения ведущих производителей и поставщиков инструментальной отрасли. В прошлом году в ответ на потребность российского рынка в качественных инструментальных решениях выставка прошла в обновленном формате. На одной площадке мероприятие объединило производителей и поставщиков оборудования, представителей промышленных и сервисных компаний, которые продемонстрировали расширенный ассортимент инструмента для промышленного использования. Кроме этого, 2022 год задал неуклонный тренд на сотрудничество выставочных площадок с производителями из Азии, которые пришли на замену европейским поставщикам. Эта тенденция продолжается и сегодня.
Так, в 2023 году на выставке MITEX откроется масштабная национальная экспозиция – MITEX CHINA. Павильон 7 Центрального выставочного комплекса «Экспоцентр» объединит более 350 производителей из Китайской Народной Республики.
Впервые участие в мероприятии примет один из ведущих поставщиков строительного инструмента и оборудования из Китая Компания «Зитрек РУС» – поставщик товаров сегмента DIY и Household. Основные марки – Zitrek и DEKO
Также среди премьер этого сезона – решения компании «Восточная Инструментальная Компания», которая специализируется на поставке качественного строительного и бытового оборудования бренда VERTON. Основные производственные мощности находятся в Китае, а головной офис расположен в Хабаровске.
Традиционно свои решения представит производитель электроинструментов – DONGCHENG. Компания из Китая уже более 35 лет ведет свою деятельность на инструментальном рынке. Сегодня дилерская сеть DONGCHENG охватывает более 60 стран.
Кроме того, в этом году с отдельной коллективной экспозицией выступят ведущие производители из Турции, Тайваня и Индии.
«Любой выставочный проект находится в прямой зависимости от общего состояния отрасли. Неслучайно так распространено выражение: выставка – «зеркало» индустрии. Прошлый год стал для всех участников рынка годом испытаний, и нам, как организаторам, было важно не только отследить эти изменения, но и создать площадку для обмена опытом и совместного решения общих задач, которые стоят перед инструментальной отраслью. В итоге это дало нам понимание, что именно в данный момент интересует рынок, как выстроить работу над организацией выставки MITEX 2023. Сегодня мы видим, что все больше китайских производителей проявляют интерес к российскому рынку, повышают деловую активность и участвуют в отраслевых мероприятиях. В ответ на потребность рынка в качественных инструментальных решениях для бытового и промышленного использования в этом году на выставке откроется масштабная национальная экспозиция – MITEX CHINA. Кроме этого, в рамках деловой программы пройдут отдельные тематические блоки, где участники рынка смогут обсудить вопросы Российско-Азиатского сотрудничества и построения логистических цепочек», – прокомментировала директор MITEX Гульнара Маркелова.
Традиционными участниками выставки станут АО «Завод «ФИОЛЕНТ», «КЛС-Трейд», представляющая торговую марку «Интерскол», «ТМК ОпТорг», KOLNER, «СТАВР», «ОптПромТорг», «УРАЛБЕНЗОТЕХ» и другие ведущие компании.
Генеральным спонсором MITEX 2023 выступит бренд CAIMAN – один из ведущих мировых производителей профессиональной садово-парковой техники премиум-класса.
О выставке:
Московская международная выставка инструмента, оборудования и технологий MITEX – ведущее инструментальное событие России и СНГ, место встречи производителей, поставщиков и профессиональных потребителей инструментальной продукции всех классов и направлений. Выставка ведет свою историю с 1998 года.
Ежегодно отраслевая площадка собирает элиту мировой инструментальной промышленности – свыше 300 компаний из 12 и более стран мира. Выставка дает участникам возможность заявить о себе и найти новых заказчиков, оценить слабые и сильные стороны конкурентов, увидеть новые направления для роста.
Ассортимент решений представлен в более чем 27 тематических разделах, основные из которых – ручной электрический и механический инструмент, оборудование для металлообработки, лесной промышленности, строительства, сервиса и ремонта.
В рамках деловой программы MITEX обсуждаются актуальные вопросы развития российского инструментального рынка и средств малой механизации. Для посетителей выставки проводятся мастер-классы, шоу-показы оборудования, инструментальные экскурсии.
В Центральном районе Петербурга специалисты смонтировали и подключили подземную автономную систему дистанционного управления запорной арматурой «Медуза». Полностью автоматическая, она позволяет мгновенно реагировать на технологические нарушения на тепловых сетях и существенно повысить безопасность эксплуатации теплосетевого комплекса.
«Медуза» устанавливается в тепловой камере и передает на пульт центральной диспетчерской службы оперативные параметры. При возникновении нештатной ситуации и утечке теплоносителя диспетчер может дистанционно управлять запорной арматурой и мгновенно закрыть задвижку.
Система работает от аккумулятора, что не требует установки шкафа управления электроприводом арматуры и подведения линий электроснабжения. Кроме того, «Медуза» защищена от хищений, так как датчики в режиме реального времени оповещают сотрудников предприятия об открытии крышки люка.
Система автономного дистанционного управления запорной арматурой уже подтвердила свою надежность в девяти тепловых камерах Центрального, Невского и Московского районах. Еще 14 «Медуз» планируется установить в Василеостровском районе.
А. Г. Первов, д.т.н., преподаватель кафедры ВиВ НИУ МГСУ, руководитель секции «Водоснабжение» научно-экспертного совета консорциума «Строительство и архитектура»
Д. В. Спицов, к.т.н., директор ИИЭСМ НИУ МГСУ, ученый секретарь научно-экспертного совета консорциума «Строительство и архитектура»
А. О. Крупенко, к.э.н., исполнительный директор НАВВ, ответственный секретарь научно-экспертного совета консорциума «Строительство и архитектура»
В развитых странах широко используется доочистка воды, поступающей из городского водопровода. Это многочисленные системы «у крана», системы подготовки питьевой воды в столовых, ресторанах, больницах и т. д. Установка мини-станций чистой воды в доме или офисе все чаще рассматривается как альтернатива покупке бутилированной воды — как по качеству, так и по экономическим соображениям. Многие современные объекты — медицинские оздоровительные центры и поликлиники, элитные жилые дома, офисные здания предъявляют повышенные требования к составу водопроводной воды по содержанию железа, бактерий, взвешенных веществ, а также по жесткости. Установка станций доочистки воды в зданиях связана с проблемами размещения, монтажа и эксплуатации (сервисного обслуживания). От выбранной технологии очистки зависит не только качество воды, но и габариты сооружений, затраты на монтаж и эксплуатацию, учитывающие объемы сточных вод и воды на собственные нужды.
В мировой практике накоплен обширный опыт разработки и применения различных технологий улучшения качества воды, подаваемой в водопроводную сеть. Однако в настоящее время все большее предпочтение отдается мембранным методам ввиду их относительно невысокой стоимости, компактности, простоты обслуживания [1]. Традиционные технологии с использованием напорных фильтров с загрузками из песка, угля и ионообменных смол громоздки, требуют затрат на эксплуатацию (замена загрузок или их регенерация), при их промывке и регенерации образуются стоки [1, 2].
Введение платы за пользование водопроводной водой и за сбросы в канализацию вынуждает использовать водоочистные системы, потребляющие минимальное количество воды и не имеющие сбросов [3]. Современные разработки систем водоподготовки с применением мембранных технологий позволяют снабжать инженерные системы качественной водой, обеспечивая надежность их работы [3, 4].
Современное состояние городского строительства требует подачи в здания не только качественной питьевой воды, удовлетворяющей требованиям СанПиН, но и воды для специальных технологических нужд: подпитки контуров теплосети и отопления, оросителей и испарителей систем кондиционирования воздуха, паровых котлов «крышных котельных» для систем теплоснабжения [3].
В зависимости от требований к качеству подготовленной воды в системах нанофильтрации используются мембраны с разными показателями селективности (солезадерживающей способностью). Для нужд подпитки теплосети и горячего водоснабжения карбонатный индекс KI очищенной воды в мембранных установках должен удовлетворять следующим условиям:
KI = [Ca+2]·[HCO–3] ≤ 2–5,
где [Ca+2] и [HCO–3] — концентрация кальция и щелочность, мг-экв/л.
В настоящее время целый ряд жилых объектов стремится перейти на автономное водоснабжение и теплоснабжение. Это позволяет существенно сократить плату за воду. Особенно эффективным представляется переход на автономное водоснабжение в районах, где для водоснабжения используются подземные воды. Подземные воды часто, помимо повышенного содержания железа и жесткости, содержат ряд растворенных загрязнений (таких как фториды, аммоний, стронций, литий, бор и др.), удаление которых из питьевой воды требует существенных затрат. Переход на автономное водоснабжение объекта позволяет использовать на объекте новые технологии, позволяющие более эффективно и дешево решить проблемы подготовки качественной воды и не зависеть от работы централизованного водоснабжения [2, 4]. Однако и в схемах автономного водоснабжения имеются различные подходы к решению проблем очистки воды, которые могут значительно отличаться как по величине капитальных, так и по величине эксплуатационных затрат. В настоящей статье проведено экономическое сравнение традиционного подхода к очистке подземных вод для получения воды питьевого качества и борьбы с коррозией трубопроводов горячего водоснабжения, а также новых разработок кафедры «Водоснабжения и водоотведения» НИУ МГСУ. Технологические схемы процессов водоподготовки для водоснабжения автономных объектов представлены на рис. 1.
Необходимой ступенью схемы является очистка подземной воды от железа (рис. 1). Для удаления железа используются различные технологии [1]. Наиболее широко применяемой технологией является использование каталитических загрузок [1]. В случаях, когда подземные воды содержат в повышенных концентрациях жесткость, фтор, стронций, литий, аммоний, для очистки дополнительно применяют установки обратного осмоса. В случае если исходная подземная вода имеет высокую жесткость, для использования ее в горячем водоснабжении следует умягчать исходную воду. Традиционно удаление жесткости производится с применением установок натрий-катионирования (рис. 1). Еще она статья затрат для автономного горячего водоснабжения — затраты на поддержание качества горячей воды — борьба с коррозией. Для борьбы с коррозией в системе горячего водоснабжения в поступающую в бойлеры воду дозируются ингибиторы коррозии. Среди наиболее эффективных ингибиторов следует выделить «Aминат-ДМ» (производство «Траверс», г. Москва). Для успешного контроля коррозионных процессов концентрация ингибитора в циркуляционном контуре горячей воды поддерживается на уровне 1 мг/л. Однако переходящие в воду ионы железа связываются с молекулами ингибитора, что снижает его ингибирующее действие и требует дозирования дополнительного количества ингибитора. Поэтому для борьбы с коррозией в системе горячего водоснабжения требуется постоянное дозирование ингибиторов коррозии, что существенно влияет на величину эксплуатационных затрат общей системы водоснабжения объекта.
Для экономического сравнения вариантов водоподготовки для хозяйственно-бытовых нужд, а также для горячего водоснабжения жилого здания проведено сравнение годовых эксплуатационных затрат всего комплекса оборудования. Расчеты затрат включают: для установки обезжелезивания: годовые затраты на замену загрузок (BIRM), а также затраты на сброс в канализацию промывной воды фильтров. Для установки натрий-катионитового умягчения (подготовки воды для контура горячего водоснабжения) определялись расходы на: годовое потребление таблетированной соли, годовые расходы на замену ионообменной смолы, а также расходы на сброс в канализацию регенерационных растворов и вод отмывки. Для эксплуатации контура горячего водоснабжения важной статьей затрат является постоянное дозирование в исходную воду ингибиторов коррозии. Для определения годовых затрат на эксплуатацию установки обратного осмоса определяются затраты на замену мембран, на дозирование ингибиторов осадкообразования, на проведение химических промывок мембран, на замену картриджей предочистки, а также затраты на электроэнергию и сброс концентрата в канализацию. Результаты расчета затрат представлены в табл. 1. Для расчетов использовали данные фирм — изготовителей оборудования и поставщиков загрузок фильтров, мембран и реагентов.
Для нового варианта водоподготовки использовали разработанный авторами подход к созданию схем питьевого водоснабжения, описанный в [2]. Сущность подхода к производству питьевой воды с применением мембран состоит в применении нанофильтрационных мембран с величиной средней селективности по солям 70%. Как показано в [2, 4], это позволяет сократить интенсивность осадкообразования, уменьшить дозу ингибитора до величины 1–2 мг/л, сократить расходы на химические промывки (табл. 2). Применение нанофильтрационных мембран позволяет разработать систему сокращения расхода концентрата до величины, не превышающей 5% расхода исходной воды, поступающей на очистку [2]. Для сокращения затрат в проекте отказались от системы предочистки с применением обезжелезивания, так как невысокая концентрация железа (до 1 мг/л) делает безопасной эксплуатацию установки при условии эффективного удаления железа при проведении химических промывок и одновременном удалении осадка карбоната кальция [5]. Применение нанофильтрационных мембран, имеющих более высокое значение удельной проницаемости, позволяет также сократить величину рабочего давления и общее количество мембранных аппаратов [5]. Для производства горячей воды эффективно использовать нанофильтрационные мембраны с величиной селективности 90% (табл. 2). Для этого часть аппаратов мембранной установки используют нанофильтрационные мембраны с более высокой селективностью, обеспечивающей снижение концентрации кальция на 90%, а щелочности на 80%. Это позволяет достичь качества воды на уровне требований для водогрейных котлов (величины карбонатного индекса — произведения кальция на щелочность 0,5). На рис. 2 показаны результаты определения скоростей образования осадка карбоната кальция в обратноосмотических и нанофильтрационных аппаратах в зависимости от значения коэффициента снижения объема исходной воды в установке: K = Qи/Qк. Благодаря применению нанофильтрационных мембран расход концентрата установки водоподготовки составляет не более 2,5–3% от расхода исходной воды, поступающей на очистку [6]. На рис. 3 представлены фото установки производительностью 30 куб. м в час, снабженной блоком мембранных аппаратов-концентраторов, позволяющих сократить расход концентрата до величины 1 куб. м в час.
Рис. 1. Технологические схемы водоподготовки для хозяйственно-питьевого и горячего водоснабжения автономных жилых объектов: a) традиционный подход к созданию схемы водоподготовки: 1 — приемный бак исходной воды; 2 — насос подачи воды на очистку; 3 — фильтры обезжелезивания; 4 — промежуточный бак обезжелезенной воды; 5 — промежуточный насос подачи на фильтры предочистки перед системой обратного осмоса; 6 — патронные фильтры предочистки; 7 — рабочий насос установки обратного осмоса; 8 — установка обратного осмоса; 9 — система дозирования ингибитора осадкообразования для системы обратного осмоса; 10 — система дозирования ингибитора коррозии; 11 — система натрий-катионитового умягчения; 12 — растворный бак таблетированной соли; 13 — рабочий насос установки ультрафильтрации; 14 — установка ультрафильтрации; б) использование новых разработок для сокращения расхода концентрата мембранных установок и для борьбы с коррозией
Рис. 2. Сравнение скоростей образования осадка карбоната кальция (зависимости скорости образования карбоната кальция от коэффициента концентрирования воды в установке К) в промышленных рулонных мембранных аппаратах с различными мембранами: 1 — аппарат с обратноосмотическими мембранами BLN, доза ингибитора «Аминат-K» — 5 мг/л; 2 — аппарат с нанофильтрационными мембранами 90 NE, доза ингибитора «Аминат-К» — 1 мг/л; 3 — аппарат с нанофильтрационными мембранами 70NE, доза ингибитора «Аминат-К» — 1 мг/л
Рис. 3. Установка обратного осмоса производительностью 30 куб. м в час для водоснабжения автономных объектов с системой сокращения расхода концентрата до 1–0,5 куб. м в час
При неравномерном отборе горячей воды, при преимущественном отборе в течение дневного времени, в ночное время вода циркулирует в контуре и происходит коррозия. Решение проблемы очистки циркулирующей воды от железа производится при использовании принципа «байпасной» очистки. Этот принцип заключается в непрерывном удалении накапливаемых в циркулирующей воде загрязнений путем пропускания ее через специальные фильтры. Производительность установки «байпасной» очистки подбирается таким образом, чтобы в течение суток через нее прошел весь объем циркулирующей в системе воды (рис. 4). Для очистки горячей воды используются половолоконные ультрафильтрационные мембраны, имеющие размер пор порядка 0,01 микрона, что позволяет им эффективно задерживать самые мелкие коллоиды гидроокиси железа. Ультрафильтрационная система «байпасной» очистки горячей воды производительностью 1000 литров в час представлена на рис. 5. Принцип работы системы ультрафильтрации состоит в фильтровании воды через ультрафильтрационные мембраны при низком давлении (0,5–2,0 бар). При этом на мембране образуется слой рыхлого осадка гидроокиси железа, который, по мере накопления, снижает производительность мембраны. Фильтроцикл, в зависимости от содержания в воде железа, длится от 10 до 30 минут. После окончания фильтроцикла следует цикл промывки. При этом очищенная (прошедшая через мембраны) вода подается под давлением в канал фильтрата «обратным током», проходит через мембрану, разрушает осадок и выносит его в канализацию. Продолжительность цикла промывки составляет от 20 до 40 секунд. Включение и выключение циклов промывки производятся автоматически с применением магнитных клапанов и реле времени. Для подбора установки байпасной очистки требуется знание скорости растворения железа, максимального значения концентрации железа в воде, циркулирующей в контуре в течение суток, значение циркуляционного расхода в контуре. Значение периода работы между проведением автоматизированных промывок (времени фильтроцикла) и продолжительности обратной промывки, а также величины рабочего давления и давления промывной воды определяются на основании проведенных исследований (рис. 6, 7 и 8).
Рис. 4. Принцип «байпасной» очистки горячей воды от железа с применением установки ультрафильтрации
Рис. 5. Внешний вид установки ультрафильтрации для «байпасной» очистки горячей воды циркуляционного контура системы горячего водоснабжения гостиницы «Хаятт» (Москва). Производительность — 1000 литров в час
Рис. 6. Изменение концентраций железа в пробах промывной воды в зависимости от времени проведения промывки установки ультрафильтрации
Рис. 7. График изменения производительности установки в течение фильтроцикла
Рис. 8. Определение оптимального режима работы установки: определение N — частоты проведения автоматизированных промывок в час
В табл. 1 представлены результаты расчетов по определению величин эксплуатационных затрат установок, используемых в схеме очистки. Так, для установки обезжелезивания производительностью 30 куб. м/час в качестве загрузки используется гранулированный материал ВIRM, поставляемый в мешках объемом по 28,3 л и стоимостью 4340 рублей. Для загрузки фильтров требуется 61 мешок. Частота замены загрузки в фильтрах обезжелезивания составляет один раз в два года. Стоимость замены загрузок составляет 132 370 рублей в год.
Для эксплуатации установки обратного осмоса традиционно используется дозирование ингибитора осадкообразования в исходную воду. Используется ингибитор «Аминат-K» производства фирмы «Траверс» (г. Москва). Доза ингибитора традиционно принимается 5 мг/л. Ингибитор поставляется в канистрах по 22 кг стоимостью 14 000 рублей. Общее количество закупаемого в год ингибитора составит 876 кг (40 канистр) стоимостью 560 000 рублей.
Для умягчения воды (в установке водоподготовки для горячего водоснабжения) используется установка натрий-катионирования производительностью 6 куб. м в час. Для используемого в ней катионита «Акваион ДС-118» (объем 325 л) стоимость поставки составляет 120 руб/литр. Замена смолы производится один раз в четыре года, стоимость замены смолы составляет 9750 рублей в год. Расчеты показали, что для регенерации натрий-катионитовых фильтров требуется 25,74 кг технической соли в сутки. Для эксплуатации установки в течение одного года потребуется 376 мешков соли «Промсалт» стоимостью 1400 рублей, годовые затраты на соль составят 564 000 рублей.
Ингибитор коррозии «Аминат ДМ» дозируется в систему горячего водоснабжения для поддержания дозы 1 мг/л в объеме воды циркуляционного контура.
Годовое количество ингибитора составляет 744,6 кг. Ингибитор поставляется в канистрах по 22 кг. Использование установки ультрафильтрации для байпасной очистки горячей воды позволяет сократить скорость загрязнения горячей воды коллоидами железа и вдвое сократить количество используемого ингибитора.
Таким образом, как следует из табл. 1, применение новой усовершенствованной технологии водоподготовки позволяет значительно сократить эксплуатационные затраты на оплату холодной и горячей воды за счет сокращения сбросов в канализацию и за счет сокращения затрат на закупку реагентов.
Таблица 1. Сравнение технико-экономических показателей различных схем водоподготовки
№ п/п
Статьи затрат, параметры установок
Существующая (схема 1)
Предлагаемая технология (схема 2)
1
2
3
1.
Установка обезжелезивания:
1.1.
— капитальные затраты, руб.
1 860 000
—
1.2.
— производительность по чистой воде, м3/ч
33,0
—
1.3.
— сброс в канализацию, м3/ч
1,0
—
1.4.
— годовые затраты на замену загрузки BIRM, руб/год
132 270
—
2.
Установка
Na-катионирования:
2.1.
— капитальные затраты, руб.
744 000
—
2.2.
— сброс в канализацию, м3/ч
1
—
2.3.
— годовые затраты на поваренную соль, руб/год
564 000
—
3.
Установка обратного осмоса:
3.1.
— капитальные затраты, руб/м3
2 400 000
3 720 000
3.2.
— производительность, м3/ч
10,0
28,0
3.3.
— сброс концентрата в канализацию, м3/ч
3,0
1,0
3.4.
— годовые затраты на электроэнергию, руб/год
450 000
567 000
3.5.
— годовые затраты на покупку ингибитора, руб/год
560 000
210 000
3.6.
— годовые затраты на моющие растворы, руб/год
140 000
124 000
4.
Подготовка горячей воды:
Блок дозирования ингибитора коррозии:
4.1.
— капитальные затраты, стоимость блока, руб.
100 000
80 000
4.2.
— годовые затраты на покупку ингибитора коррозии, руб/год
490 000
245 000
Установка ультрафильтрации для очистки горячей воды, на байпасе:
4.3.
— капитальные затраты, руб.
—
100 000
4.4.
— сброс в канализацию, м3/ч
—
0,05
5.
Общий расход сбросов в канализацию, м3/ч
5,0
1,05
6.
Общие годовые затраты на сброс в канализацию, руб/год
700 000
140 000
7.
Общие капитальные затраты на оборудование, руб.
5 104 000
3 900 000
8.
Сумма эксплуатационных затрат, руб/год
3 036 270
1 286 000
9.
Приведенные затраты, руб/год (З = K/6 + Cэкс.)
3 886 936,67
1 936 000
Таблица 2. Состав воды из скважины, содержащей литий (г. Видное) и качество пермеата
Показатели
Исходная вода / вода после обезжелезивания
Пермеат ОО
После смешения пермеат ОО: исходная вода
Пермеат NF70
Пермеат 90NE
Норматив СанПиН 2.1.4.1074.01
1:1
2:1
Жобщ., мг-экв/л
7,0
0,5
3,68
2,53
2,4
0,7
1,5 — 7,0
Ca2+, мг-экв/л
4,8
—
—
—
—
0,48
—
Mg2+, мг-экв/л
2,20
—
—
—
—
0,22
—
Na++K+, мг-экв/л
0,62
0,1
1,36
0,27
0,2
0,1
—
Cl—, мг-экв/л
0,2
0,03
1,12
0,85
0,1
0,04
350 мг/л
SO42-, мг-экв/л
0,6
0,01
0,3
0,21
0,07
0,02
500 мг/л
HCO3—, мг-экв/л
7,1
0,33
3,68
2,6
2,4
0,74
—
Fe2+, мг/л
0,48 / 0,1
0,01
0,05
0,08
0
—
0,3
NH4+, мг/л
2,0
—
0,01
0,01
00,4
—
0,50
Li, мг/л
0,051
0,006
0,03
0,02
0,02
—
0,03
Общее солесодержание, мг/л
637
32
330
343
220
99
—
Карбонатный индекс Ки = [Ca][Щ], (мг-экв/л)2
—
—
—
—
—
0,35
—
Выводы
Как показывают результаты расчетов, применение мембран с низкой селективностью позволяет довести выход фильтрата до 96%, что в условиях высокой платы за воду делает системы нанофильтрации экономичными в отношении расходов на собственные нужды. Себестоимость очистки снижается с увеличением выхода фильтрата, что достигается использованием низкоселективных мембран (рис. 13, б), при этом ухудшается качество фильтрата. Выбор оптимального типа мембран определяется соображениями себестоимости, уровня загрязненности исходной воды и глубины ее очистки.
Описанные технологии применяются при разработке:
— систем очистки воды для централизованного водоснабжения: станции очистки поверхностной воды и станций очистки подземной воды производительностью до 10 тыс. м3/ч (системы полностью безреагентные);
— систем очистки воды для микрорайонов и комплексов промышленных и торговых зданий;
— систем улучшения качества водопроводной воды для отдельных жилых и офисных зданий;
— систем подготовки воды подпитки теплосетей и бойлеров жилых и промышленных зданий;
— систем улучшения качества воды из технических водопроводов городских предприятий;
— систем подготовки питательной воды паровых котлов среднего и высокого давления («крышных котельных» и мини-ТЭЦ) для теплоснабжения зданий или городских жилых комплексов (ЦТП) в комбинации систем нанофильтрации с системами обратного осмоса.
В разработанных технологиях очистки воды на основе методов ультрафильтрации и нанофильтрации для систем водоснабжения и теплоснабжения городских зданий применяется компактное, легко монтируемое оборудование с простым наращиванием мощности. При этом обеспечивается автоматизированный круглосуточный режим работы, не требуются реагенты и расходные материалы, сервисное обслуживание проводится не чаще, чем через шесть месяцев непрерывной работы.
ЛИТЕРАТУРА
Первов А. Г. Технологии очистки природных вод. Учебное издание. — М.: Издательство АСВ, 2016. — 600 с.
Первов А. Г., Андрианов А. П., Спицов Д. В., Рудакова Л. В. Новые технологии и аппараты на основе методов ультра- и нанофильтрации для систем водоснабжения и теплоснабжения. Водоснабжение и санитарная техника, 2009, 7, стр. 12–19.
Первов А. Г., Бондаренко В. И., Жабин Г. Г. Применение комбинированных систем обратного осмоса и ионного обмена для подготовки питательной воды паровых котлов // Энергосбережение и водоподготовка. 2004. № 5.
Первов А. Г., Андрианов А. П., Спицов Д. В. Программа для технологического расчета систем нанофильтрации // Водоснабжение и сантехника. 2008. № 11.
А. Г. Первов, А. П. Андрианов, Р. В. Ефремов, В. А. Головесов. Новая технология сокращения расходов концентратов установок обратного осмоса. Мембраны и мембранные технологии, 2021, том 11, № 6.
А. Г. Первов, В. А. Головесов, Г. Я. Рудакова, Д. В. Спицов. Выбор мембран и сервисных реагентов для мембранных установок, применяемых для обработки подземных вод. Вестник МГСУ, 2020, т. 15, вып. 11.
До конца лета на баланс ГУП «ТЭК Санкт‑Петербурга» поступят 18 мобильных установок, которые будут подключать к сетям на время реконструкции основных источников тепла, а также в нештатных ситуациях.
«По поручению Президента России Владимира Путина в Петербурге реализуется масштабная программа по модернизации неэффективных источников тепла и переводу их на экологически чистое топливо. Важно, чтобы во время такой «перезагрузки» все жилые дома, учреждения и социальные объекты в зоне ответственности стационарных котельных были обеспечены надежным теплоснабжением», — сказал губернатор Александр Беглов.
Комитет по энергетике и инженерному обеспечению проводит техническое перевооружение котельных, работающих на мазуте, угле или дизеле. В программу модернизации входят 22 источника, принадлежащих ГУП «ТЭК Санкт‑Петербурга», которые снабжают теплом и горячей водой дома 27 тысяч жителей Санкт‑Петербурга и Ленинградской области.
Четыре передвижные котельные уже переданы предприятию. Сейчас специалисты предприятия проводят испытания блок-модулей.
Новые установки дополнят существующий парк из 8 блок-модулей. В прошлом году две из них были направлены в Мариуполь и задействованы в работах по восстановлению теплоснабжения города-побратима.
В настоящее время 4 установки уже используются в котельных, которые переводят на экологичное топливо. В том числе блок-модули обеспечивают горячей водой 14 жилых домов и социально значимых объектов, запитанных от котельных в поселке Лисий Нос, в Парголово, в Усть-Ижоре и в поселке Александровская. В ближайшее время на мобильный источник также переключат абонентов котельной в поселке Петро-Славянка.
Блок-модули полностью автоматизированы и способны подключаться к трубопроводам любого диаметра. Передвижные котельные мощностью 2,5 МВт оборудованы баками для холодной воды и могут работать автономно, без подключения к водопроводу.
ООО «Виссманн» и ООО «Виссманн Липецк» объявили о своем переименовании в ООО «Гермес» и ООО «Гермес-Липецк» соответственно. Это связано с завершением сделки между Viessmann Climate Solutions и Полиной Яковлевной Шаровой, владелицей российского производственного предприятия «Гермес-Урал». В результате создана новая промышленная группа «Гермес», состоящая из трех компаний — ООО «Гермес-Урал», ООО «Гермес-Липецк» и ООО «Гермес».
Компании группы продолжат свою деятельность без изменений.
ООО «Гермес-Липецк»- завод-производитель водогрейных, паровых, а также котлов на перегретой воде, по переданной в Россию немецкой технологии Viessmann. Завод производит локализованную на 100% продукцию, которая поставляется по всей России с 2017 года и уже завоевала доверие клиентов.
ООО «Гермес»- официальный поставщик отопительного и промышленного оборудования производства «Гермес-Липецк», настенных традиционных газовых котлов Vitopend, а также оборудования различных производителей на эксклюзивных условиях (торговые марки Gassero и Copa). Собственная техническая служба ООО «Гермес» оказывает сервисные услуги полного спектра как бытового, так и промышленного оборудования: диагностика, техническое обслуживание, ремонт, пуско-наладочные работы и модернизация.
ООО «Гермес-Урал» -завод производитель емкостного оборудования, сосудов и аппаратов, работающих под давлением, донышек и деаэраторов.
Новая производственная группа «Гермес» строго соблюдает переданные европейским концерном высокие стандарты качества, что гарантирует выпуск привычной потребителям продукции.
В Игрушечном переулке в Сестрорецке ведется строительство наружного освещения. На сегодняшний день специалисты в полном объеме выполнили ряд работ: смонтировали 16 светильников на 11 опорах и проложили кабельную линию протяженностью 835 м для передачи электроэнергии.
В ближайшее время на объекте начнется восстановление нарушенного в ходе работ благоустройства.
Напомним, ранее на данной территории наружное освещение отсутствовало. Установленные светильники обеспечат равномерное освещение территории переулка в темное время суток и позволят снизить вероятность дорожно-транспортных происшествий.
Планируемый срок окончания всех работ по государственному контракту – ноябрь 2023 года. Строительство проводится по заказу подведомственного Комитету по энергетике и инженерному обеспечению СПб ГКУ «Управление заказчика».
6 июня в ЦВК «Экспоцентр» открылась выставка 31-я международная выставка «Электрооборудование. Светотехника. Автоматизация зданий и сооружений» – «Электро-2023».
В выставке участвуют 336 компаний из Германии, Испании, Казахстана, Китая, Республики Беларусь, Республики Молдова, России, Турции. Экспозиция занимает 6 000 квадратных метров нетто, что вдвое превышает площадь предыдущей выставки. На «Электро-2023» работают национальные экспозиции Китая и Турции. Региональные экспозиции представили Белгородская, Владимирская, Калужская, Кировская, Омская, Рязанская области, Чувашская Республика.
Выставку сопровождает актуальная и насыщенная программа деловых мероприятий.
6 июня состоится «День производителя». В специальной тренд-зоне «Переходи на наше» будет демонстрироваться оборудование – импортозамещающих решений и аналогов санкционной электротехники.
7 июня – «День заказчика». В рамках нетворкинг-зоны «Центр закупок» потенциальные поставщики смогут установить контакты и ознакомиться с организацией закупочной деятельности и планами закупок компаний-заказчиков, которые в этом году сразятся за звание «Лидер закупок» по версии «Электро». Во время ЭлектроМарафона поставщики смогут провести переговоры с крупнейшими заказчиками в формате speed-dating.
8 июня, в «День проектировщика», в зоне нетворкинга будет организована работа Проектного центра, где можно протестировать современные российские решения информационного проектирования систем электроснабжения. Посетители смогут поучаствовать в квесте «Есть контакт!» и ознакомиться с новинками электромонтажных изделий и инструментов, а также выиграть призы от экспонентов.
Выставка работает 6-8 июня с 10.00 до 18.00, 9 июня – с 10.00 до 16.00. Вход свободный (12+), по предварительной регистрации на сайте выставки (https://www.elektro-expo.ru/ru/visitors/ticket/).
Предисловие к статье «Эффективность пофасадного автоматического регулирования систем отопления», опубликованной в журнале «Водоснабжение и санитарная техника» № 5 за 1986 год
В. И. Ливчак, к. т. н., независимый эксперт по энергоэффективности зданий и теплоснабжению жилых микрорайонов
Теплопоступления с солнечной радиацией в современные многоквартирные дома (МКД) для условий г. Москвы составляют около 7% от годового теплопотребления на их отопление и вентиляцию при нормативном воздухообмене в квартирах. Практика показывает, что при наличии центрального на вводе тепловых сетей в здание регулирования подачи теплоты в систему отопления в зависимости от изменения температуры наружного воздуха и даже при оборудовании термостатами отопительных приборов использовать эти солнечные теплопоступления для сокращения подачи теплоты на отопление не получается. В статьях [1 и 2] показано, как в доме, оборудованном всеми этими устройствами, отказала автоматика регулирования подачи теплоты в систему отопления, расход тепловой энергии в системе увеличился в 1,5 раза, а термостаты не смогли устранить перегрев здания — в течение двух недель продолжалось отопление с перерасходом теплоты. Когда производители термостатов заявляют об экономии ими тепловой энергии, они приводят данные об экономии от работы системы центрального авторегулирования вместе с термостатами, не разделяя их.
Публикаций о реальной экономии теплоты на отопление от закрытия термостатов в солнечные дни, например, сравнивая теплопотребление двух идентичных МКД с одинаковой настройкой контроллера центрального регулирования подачи теплоты на отопление, но одного из них с установленными термостатами, а в другом без них, в нашей стране не встречал. Получается единственное решение для использования теплопоступлений с солнечной радиацией, чтобы сократить теплопотребление на отопление, — это разделение центральной системы отопления на пофасадные ветки и раздельное автоматическое регулирование подачи теплоты на отопление каждой пофасадной системы отопления по графику в зависимости от изменения наружной температуры, но с добавлением коррекции этого графика по отклонению фактически измеренной температуры внутреннего воздуха в квартирах каждого фасада от задаваемой для поддержания контроллеру регулятора подачи теплоты в систему отопления. Температура внутреннего воздуха является интегратором воздействия солнечных теплопоступлений на тепловой режим отапливаемых помещений МКД.
Перед широким внедрением пофасадного автоматического регулирования ставится задача отработать оптимальную схему присоединения пофасадных систем отопления к тепловой сети, где установить датчики температуры внутреннего воздуха, чтобы они наиболее точно представляли все отапливаемые помещения, выходящие на данный фасад, каков должен быть коэффициент автокоррекции по отклонению температуры внутреннего воздуха, чтобы опередить жителей от снятия перегревов открыванием форточек и окон. На эти вопросы ответ может быть получен в процессе экспериментальных испытаний таких систем в опытной эксплуатации. Этому и посвящена данная статья, опубликованная в 1986 году в журнале «Водоснабжение и санитарная техника» № 5. Следует обратить внимание, что в описываемом периоде эксперимента еще не производили европейских герметичных окон, потому была актуальна тема увеличения воздухообмена в квартирах наветренного фасада, и перед авторегулированием пофасадных систем отопления стояла задача реагирования и на эту проблему.
В статье приводятся результаты натурных испытаний систем отопления с пофасадным автоматическим регулированием, разработанных и реализованных лабораторией инженерного оборудования МНИИТЭП на двух 16-этажных жилых домах, отличающихся схемой присоединения систем к тепловым сетям и способом регулирования. Описывается комплекс выполняемых измерений для анализа работы системы отопления в режиме автоматического регулирования, и по обоим домам приводятся внутрисуточные графики изменения параметров теплоносителя, циркулирующего в пофасадных системах отопления, расходов потребляемой тепловой энергии, осредненной температуры воздуха в квартирах и сборных каналах вытяжной вентиляции, а также метеорологические параметры: температура наружного воздуха, часы солнцестояния, скорость и направление ветра, подтверждающие энергоэффективность пофасадного авторегулирования систем отопления многосекционных МКД.
Кстати, выполненные испытания показали, что схемное решение использования одного циркуляционно-смесительного насоса, общего на обе пофасадные системы отопления, снижает энергоэффективность пофасадного авторегулирования, потому что, как показали испытания, при tн выше –5 °С в системе отопления освещенного солнцем фасада прекращается подача теплоносителя из тепловой сети, и температура воды, циркулирующей в этой системе, должна приближаться к температуре воздуха в помещениях, но из-за того, что она на «всосе» насоса будет смешиваться с более высокой температурой из системы отопления противоположного фасада, не освещенного солнцем, продолжится отопление освещенного солнцем фасада, что неразумно. Позже была предложена схема с самостоятельными насосами на каждой пофасадной системе отопления.
Рис. 1. Схема ИТП с автоматическим пофасадным регулированием системы отопления с зависимым присоединением с циркуляционными насосами на обратном трубопроводе и регулированием разности температур теплоносителя в подающем и обратном трубопроводах по графику в зависимости от изменения температуры наружного воздуха с коррекцией графика по отклонению температуры внутреннего воздуха от заданного значения
Здесь приводится и подключение водонагревателей горячего водоснабжения, и осуществление автоматического ограничения максимального расхода теплоносителя на вводе в ИТП, позволяющее использовать аккумулирующую способность здания и мебели в квартирах для гашения неравномерности водо- и теплопотребления системы горячего водоснабжения, и размещение приборов учета теплоты и воды для возможности разделения теплопотребления на отопление и горячее водоснабжение, и размещение циркуляционного насоса системы горячего водоснабжения по наиболее энергоэкономичной схеме на подающем трубопроводе горячей воды, позволяющей сократить напор подкачивающих водопроводных насосов на величину напора циркуляционно-подкачивающего насоса системы ГВС.
Можно было бы привести схему подключения к тепловым сетям пофасадных систем отопления с независимым присоединением через водоподогреватели и схему, реализованную в жилом доме повышенной этажности для сотрудников «Известий», также пофасадную, но с одновременным регулированием температуры и расхода, циркулирую-щего в системе отопления теплоносителя, для обеспечения равномерной теплоотдачи отопительных приборов на первом и последнем этажах в вертикально-однотрубных пофасадных системах отопления, но она уже была приведена в [3].
Литература
Ливчак В. И. Реальный путь повышения энергоэффективности за счет утепления зданий и осуществления авторегулирования подачи теплоты на отопление. «АВОК» № 3, 2010 год.
Ливчак В. И. Выбор приоритета в авторегулировании теплоотдачи систем отопления жилых зданий. «Инженерные системы» АВОК Северо-Запад, № 1, 2016 год.
Ливчак В. И. Новая редакция СП «Тепловые пункты …» нарушает принципы централизованного теплоснабжения и не нацелена на энергосбережение при их эксплуатации. «Инженерные системы» АВОК Северо-Запад, № 1, 2022 год.
Эффективность пофасадного автоматического регулирования систем отопления
А. А. Чугункин, В. А. Оленев, инженеры, Московский научно-исследовательский и проектный институт типового и экспериментального проектирования (МНИИТЭП)
В. Л. Карасев, экспериментальная база МНИИТЭП
Достоверные сведения об эффективности автоматического пофасадного регулирования систем отопления многоквартирных домов при наличии центрального регулирования в ЦТП, к которому подключены эти дома, могут дать только натурные исследования. Во-первых, потому что невозможно точно определить поступление теплоты с солнечной радиацией в здание из-за разной степени прозрачности атмосферы, изменения величины рассеянной радиации и разной затененности зданий. Во-вторых, трудно подсчитать, насколько регулятор может воспринять поступающую с радиацией теплоту и, соответственно, сократить ее подачу в систему отопления. Это зависит от принятого метода регулирования, чувствительности и точности работы самого регулятора.
Эксперимент проводился на двух 16-этажных жилых зданиях широтной ориентации, расположенных в южном и западном районах Москвы, в течение 1976–1984 годов. На первом объекте (рис. 1), система отопления которого была подключена к тепловой сети через циркуляционный насос (общий на обе пофасадные системы), регулирование выполнялось двумя приборами Т48-2 по графику разности температур воды в подающем и обратном трубопроводах системы отопления в зависимости от изменения температуры наружного воздуха и с коррекцией этого графика по отклонению температуры воздуха, измеренной в восьми квартирах на каждом фасаде от заданного значения [1]. Затем, после установления зависимости между температурами воздуха в рабочей зоне квартир и в сборном канале вытяжной вентиляции из кухонь тех же квартир [2], коррекция осуществлялась по двум датчикам на каждом фасаде, установленным в сборных вытяжных каналах перед выбросом его в «теплый» чердак.
На втором объекте (рис. 2), система отопления которого подключена через элеваторы с изменяющимся сечением сопла типа «Электроника Р-1М» (без электронного блока), в качестве регулирующего прибора принят модернизированный регулятор Т48М-5 с мультиплексным блоком [3], позволяющим одним прибором управлять обеими пофасадными системами. Этим прибором выполнялось регулирование температуры воды в подающем трубопроводе системы отопления по графику в зависимости от изменения температуры наружного воздуха с коррекцией этого графика по отклонению температуры воздуха в четырех (на каждом фасаде) сборных каналах вытяжной вентиляции из кухонь квартир от заданного значения.
Регуляторы были настроены на поддержание температуры воздуха 21 °С. Как показали испытания, среднесуточная температура воздуха в сборных каналах вытяжной вентиляции оказалась примерно на 1 °С выше температуры воздуха в рабочей зоне квартир, что позволяет при осуществлении такой автокоррекции графика регулирования подачи теплоты в систему отопления многоквартирного дома обеспечивать поддержание расчетной температуры воздуха в квартирах на нижнем уровне комфортности, tв = 20 °С, отвечающее нормативным требованиям.
На обоих объектах измерительные приборы записывали расход воды из тепловой сети и циркулирующей в системах отопления, температуру воды до и после узла смешения и в обратном трубопроводе из системы отопления (рис. 1 и 2). Количество потребляемой теплоты на каждую пофасадную систему отопления определялось путем перемножения расхода воды из тепловой сети на разность температур в подающем трубопроводе тепловой сети и в обратном трубопроводе системы отопления. Контролировался этот расход теплоты перемножением расхода воды, циркулирующей в системах отопления, на разность температур воды в подающем и обратном трубопроводах каждой системы отопления.
Кроме того, осуществлялась запись температур внутреннего воздуха: на первом объекте — в 64 квартирах и 16 каналах вытяжной вентиляции (измерительным комплексом RFT, производства ГДР), на втором — в 16 квартирах и 8 сборных каналах (недельными термографами и потенциометром). Расход воздуха, удаляемого вытяжной вентиляцией, измерялся установленными в сборных каналах анемометрами с фотоприставкой. По объему вытяжного воздуха можно судить о количестве инфильтрующегося наружного воздуха, оценить изменения воздушного режима здания и уточнить величину бытовых теплопоступлений.
Рис. 1. Принципиальная схема системы отопления первого объекта с автоматическим пофасадным регулированием и измерением параметров теплоносителя и воздуха: 1 — циркуляционно-подмешивающий насос; 2 — регулирующий клапан; 3 — обратный клапан; 4 — датчики расхода воды; 5 — датчики температуры; 6 — стояки системы отопления; 7 — сборные каналы вытяжной вентиляции; Т48-2 — регулятор отопления; КСМ — электронный мост для записи температуры теплоносителя и воздуха; КСУ — электронный потенциометр для записи расхода воды; ИР-11 — преобразователь измерения расхода воды; ДМ — дифференциальный манометр; ДСР — прибор для непрерывной записи расхода воды
Рис. 2. Принципиальная схема системы отопления второго объекта с автоматическим пофасадным регулированием и измерением параметров теплоносителя и воздуха: 1 — элеватор с изменяющимся сечением сопла; 2 — датчики расхода воды; 3 — датчики температуры; Т48М-5 — регулятор отопления; КСМ — электронный мост для записи температур теплоносителя и воздуха; КСП — электронный потенциометр для записи осредненной температуры воздуха в отклонении от заданного значения, установленного в регуляторе; КСУ — электронный потенциометр для записи расходов воды и теплоты; ИР-51 — преобразователь измерения расхода воды; ТС-20 — теплосчетчик
Рис. 3. Режим работы системы отопления 16-этажного жилого дома (объект № 1) с пофасадным автоматическим регулированием и коррекцией графика по температуре воздуха в квартирах: а — при действии солнечной радиации; б — при действии ветра; Q — часовые расходы теплоты (индекс Р — расчетный расход из условия воздухообмена при отсутствии ветра, индекс Ф — фактический расход, индекс А — юго-восточный фасад, индекс Ж — северо-западный фасад); tB — средняя температура воздуха в квартирах; tB = 21 °С — заданное значение, устанавливаемое для поддержания регулятором; tн — температура наружного воздуха; v — скорость ветра
Рис. 4. Режим работы системы отопления 16-этажного жилого дома (объект № 2) с пофасадным автоматическим регулированием и коррекцией графика по температуре воздуха, замеренной в сборных каналах вытяжной вентиляции:
Qoc, Qoю — относительные расходы теплоты на отопление в системах, соответственно, северного и южного фасадов здания; tвc, tвю — температура воздуха в сборных каналах вытяжной вентиляции из кухонь квартир, ориентированных на юг и север; tвк = 21,5 °С — заданное значение, устанавливаемое для поддержания регулятором; Gc — расход воды из тепловой сети, поступающей в системы отопления южного и северного фасадов; τi — фактическая температура воды в подающем трубопроводе перед элеватором; τр01 — требуемая температура воды в подающем трубопроводе системы отопления по графику для данной tн без учета отклонения tв; τ01, τ02 — фактические температуры воды, соответственно, в подающем и обратном трубопроводах систем отопления южного и северного фасадов здания; tн — температура наружного воздуха
В ЦТП, к которому были подключены эти здания, также проводилось автоматическое регулирование подачи теплоты в квартальные сети отопления приборами Т48-3. При этом поддерживался заданный график разности температур воды в подающем и обратном трубопроводах в зависимости от изменения температуры наружного воздуха и от температуры воздуха в 16 квартирах контрольного здания (первый объект) и в 4 сборных каналах вытяжной вентиляции из квартир контрольной угловой секции здания (второй объект). Определив расход и температуру теплоносителя в характерных точках, можно установить эффективность группового центрального регулирования расхода теплоты на отопление.
Осуществление пофасадного автоматического регулирования системы отопления жилого здания по вышеприведенному методу дало экономию тепловой энергии до 25% годового потребления при соблюдении комфортных температур в отапливаемых квартирах. За базисный расход теплоты, по сравнению с которым достигается экономия, принимался тот расход теплоты, который шел бы на отопление здания без автоматического регулирования, но со стабилизацией на расчетном уровне количества воды из тепловой сети (при условии соблюдения в ней расчетного отопительного графика температур со срезкой из-за горячего водоснабжения).
Такая экономия теплоты получается при подключении системы отопления здания к распределительным тепловым сетям через ИТП, минуя ЦТП, и такое решение системы теплоснабжения даже при стоимости регулятора 2000 руб. (в ценах советского периода до перестройки) эффективней системы с ЦТП тепловой мощностью менее 20 Гкал/ч [4]. Однако в системах теплоснабжения с ЦТП, как было показано ранее в [5, 6], при применении в последних регуляторов отопления типа Т-48 с коррекцией графика подачи теплоты по температуре внутреннего воздуха, 3/4 этой экономии может быть достигнуто от осуществления регулирования в ЦТП при подключении к нему однотипных зданий. Это предопределяет целесообразность выборочного внедрения пофасадного авторегулирования на отдельных зданиях, подключенных к данному ЦТП.
Полученная экономия теплоты достигается именно потому, что в качестве сигнала, интегрирующего воздействие солнечной радиации и ветра на тепловой режим отапливаемых помещений, принята температура внутреннего воздуха. Это позволяет сократить подачу теплоты в систему отопления не только в период облучения фасада здания солнцем, но и в последующий период, когда температура воздуха в квартирах остается повышенной за счет возвращения саккумулированной теплоты внутренними ограждениями и мебелью. Причем по количеству сэкономленной теплоты оба периода почти равнозначны.
Сопоставляя фактически полученную экономию теплоты, при пофасадном авторегулировании с теплотой, поступающей от солнечной радиации, можно видеть, что при tB ниже 5 °С полезно используется почти все ее количество при условии правильно выбранного коэффициента автокоррекции графика. Так, при принятом за период 12–15/II (tнср = –11,4 °С, число часов сияния солнца в сутки — 5,4 ч) коэффициенте автокоррекции снижения температуры воды в подающем трубопроводе системы отопления 30 °С на 1 °С повышения внутренней температуры, сокращение расхода теплоты в системе отопления (южный фасад) за сутки составило 0,7 величины теплопоступления, или 0,11 QоP при tвcр = 21,3 °С, (где QоP — фактический расход теплоты на отопление при tнр = –25 °С). При увеличении коэффициента автокоррекции до 50 °С за период 24–25/II (tнср = –9 °С, число часов сияния солнца — 5) экономия теплоты возросла до 0,95 от величины теплопоступлений с солнечной радиацией и составила 0,16 Qоp при той же средней температуре воздуха в квартирах. Очевидно, что применение для пофасадного авторегулирования приборов, у которых предельный коэффициент автокоррекции составляет всего 10 °С на 1 °С изменения tв, как, например, у ЭРТ, практически неэффективно.
При tн выше –5 °С уменьшается фактическое сокращение расхода теплоты на отопление по сравнению с поступлением ее с солнечной радиацией, так как часовой приток теплоты выше нагрузки отопления. Однако еще большего повышения внутренней температуры в период инсоляции и после него не наблюдается из-за открытия форточек. Это подтверждает необходимость правильного выбора коэффициента автокоррекции графика как на повышение, так и на снижение tB, и свидетельствует о неизбежном перерасходе теплоты при регулировании только по tB в сравнении с регулированием, когда этот сигнал используется как корректирующий.
Так, при ветре в первом случае понижение внутренней температуры будет сопровождаться увеличением подачи теплоты в систему отопления до достижения заданной tB [7], и жилец не будет стремиться закрыть форточку. При регулировании температуры теплоносителя с автокоррекцией по tB расход теплоты на отопление будет увеличиваться только до значения, равного требуемому, с учетом нормативного воздухообмена. Затем при малом коэффициенте автокоррекции увеличение расхода теплоты будет сопровождаться снижением tB, что вынудит жильцов прикрыть форточки, сократив воздухообмен до нормативного. При применении регуляторов, имеющих одинаковые коэффициенты автокоррекции на понижение гв, как и на ее повышение, будет наблюдаться такой же перерасход теплоты, как и при регулировании только по внутренней температуре без автокоррекции.
В связи с изложенным менее эффективно будет и осуществление пофасадного регулирования по датчику солнца — в простейшем случае через облучение солнцем датчика наружной температуры. Проверка такого метода регулирования выполнялась с использованием регуляторов «Электроника Р–1м» со стандартным датчиком. Сопоставляя измерения tH датчика, защищенного от солнечного воздействия, и датчика, установленного на юго-восточном фасаде здания без защиты от солнечных лучей, получили, что максимальная разница температуры достигла 20 °С при среднесуточной 4,1 °С. Разница при пересчете расхода теплоты на отопление по показаниям обоих датчиков составила ту максимально возможную экономию теплоты, которую можно было получить от применения такого метода регулирования.
По сравнению с методом пофасадного авторегулирования с использованием приборов Т48-М рассматриваемый метод дает в два раза меньшую экономию теплоты. Кроме того, метод авторегулирования по датчику tн, освещенному солнцем, может привести к недогреву здания. Это случается в периоды, когда теплосеть не выдерживает температурного графика отпуска теплоты, но из-за освещения датчика солнцем регулятор снижает подачу теплоты, что может быть и при сильном ветре, направленном на облученный солнцем фасад здания.
Исследования подтвердили возможность использования в качестве сигнала температуру, измеренную в сборных каналах вытяжной вентиляции из кухонь этих квартир. Запаздывание на отработку возмущений от солнечной радиации или ветра составили всего 20–30 мин. После окончания действия солнца температура в вытяжных каналах, как и в квартирах, оставалась в течение нескольких часов повышенной за счет аккумуляции теплоты внутренними ограждениями и мебелью. Для иллюстрации на рис. 3 приведены графики режима работы системы отопления 16-этажного жилого дома с пофасадным автоматическим регулированием и коррекцией по температуре воздуха в квартирах здания, а на рис. 4 — то же с коррекцией по температуре воздуха в сборных каналах вытяжной вентиляции.
С появлением солнца (рис. 3а) температура воздуха в квартирах юго-восточного фасада повысилась на 0,7÷1 °С, а теплоотдача системы отопления снизилась на 20÷30% от расчетной Qор — суточный расход теплоты уменьшился при этом на 25%. Длительное действие ветра южных направлений (рис. 3б) привело к снижению температуры воздуха квартир того же юго-восточного фасада на 0,8 °С при одновременном увеличении теплоотдачи системы отопления примерно на 15% от расчетной. В квартирах северо-западного фасада температура воздуха поддерживалась на заданном уровне 21 °С, а расход теплоты в системе отопления соответствовал требуемому по графику без учета ветра.
На рис. 4 показано, что температура воздуха в сборных вытяжных каналах с появлением солнца поднялась на 0,8÷1 °С при tн, равной минус 5÷8 °С. Это уменьшило расход сетевой воды в систему отопления южного фасада в четыре раза, а в системе северного фасада расход остался прежним. Уменьшение расхода теплоты на отопление в часы сияния солнца составило 30% от расчетной величины. Характерно, что температура воды, поступающей в систему отопления южного фасада, была ниже температуры обратной воды из системы северного фасада. После окончания освещения солнцем фасада температура воздуха была еще повышенной, и при этом продолжалось снижение подачи теплоты на отопление южного фасада (в более теплые дни это проявлялось в большей степени).
Наряду с оценкой эффективности пофасадного авторегулирования отопления проведенными испытаниями подтверждено, что величина бытовых теплопоступлений в квартирах по своему минимальному значению соответствует рекомендованной СНиП П-33-75* — 18 ккал/ч на 1 м2 площади пола отапливаемых помещений. Объем удаляемого воздуха из квартир при tн = 5 °С и безветрии, в среднем по дому соответствовал санитарной норме притока, возрастая в 1,3÷1,5 раза с понижением наружной температуры до tнр = –25 °С и в 1,2÷1,4 раза с увеличением ветра до скорости 5÷6 м/с.
Площадь поверхности нагрева отопительных приборов зачастую не соответствовала расчетным. Так, на первом объекте при регулировании по разности температур воды в подающем и обратном трубопроводах системы отопления автоматически поддерживался график температур воды с расчетными параметрами 98–63 °С (юго-восточный фасад) и 100–65 °С (северо-западный) вместо проектных 105–70 °С. Это свидетельствует о завышенной площади поверхности нагрева отопительных приборов, что и подтверждалось последующими испытаниями. В этих условиях регулирование температуры воды в подающем трубопроводе по проектному графику (без проведения тепловых испытаний) привело бы к перерасходу теплоты, как показывают расчеты, на 12÷14%.
На втором объекте вследствие сниженного против проекта сопротивления теплопередачи стеновых панелей расчетные теплопотери оказались выше расчетной теплоотдачи системы отопления. Это вынудило перейти на поддержание повышенного температурного графика с расчетными параметрами 115–76 °С вместо проектных 105–70 °С (сигналом к обнаружению такого несоответствия послужило снижение температуры воздуха в сборных каналах вытяжной вентиляции до 17÷18 °С при регулировании по проектному графику температур).
Выводы
В зданиях, подключенных к ЦТП, где осуществляется автоматическое регулирование подачи теплоты на отопление в зависимости от температуры наружного воздуха с коррекцией графика по температуре внутреннего воздуха, целесообразно только выборочное внедрение пофасадного авторегулирования.
При центральном регулировании в ЦТП без коррекции по температуре внутреннего воздуха большая часть экономии теплоты достигается от пофасадного регулирования отопления, и внедрение ее на базе приборов Т48М эффективно при расчетной теплопроизводительности системы отопления в целом на здание не менее 0,3 Гкал/ч.
При наличии оборудования для осуществления пофасадного автоматического регулирования отопления и подготовленности служб эксплуатации целесообразно проектировать системы теплоснабжения с индивидуальными тепловыми пунктами, размещаемыми в подвалах или первых этажах жилых зданий, отказавшись от сооружения ЦТП и 4-трубных квартальных сетей от них.
Литература
Ливчак В. И. О бытовых теплопоступлениях и температурном графике подачи тепла в системы отопления МКД // Водоснабжение и сан. техника. 1973. № 12.
Грудзинский М. М., Медведь В. И. Требования к установке датчиков температуры внутреннего воздуха в жилых домах для автоматического регулирования систем отопления с применением регуляторов Т. 48 // Водоснабжение и сан. техника, 1980. № 2.
Грудзинский М. М., Ливчак В. И., Горин О. Н. Пофасадное авторегулирование систем отопления с использованием модернизированного регулятора Т.48.М // Всесоюзное совещание «Прогрессивные системы тепло-холодоснабжения и вентиляции жилых и общественных зданий»: Сб. докладов — Челябинск, 1983.
Ливчак В. И., Письман С. И. Оптимальная степень централизации тепловых пунктов в закрытых системах централизованного теплоснабжения // Водоснабжение и сан. техника. 1975. № 8.
Грудзинский М. М., Ливчак В. И. Учет действия ветра при групповом авторегулировании отпуска тепла на отопление в ЦТП // Водоснабжение и сан. техника. 1983. № 3.
Грудзинский М. М., Ливчак В. И. Эффективность группового автоматического регулирования расхода теплоты на отопление с коррекцией по температуре внутреннего воздуха // Теплоэнергетика. 1983. № 8.
Грудзинский М. М., Ливчак В. И. Регулирование подачи тепла в системы отопления зданий повышенной этажности // Водоснабжение и сан. техника. 1975. № 4.
7 июня в Москве пройдет VI Международный BIM-форум – крупнейшее отраслевое мероприятие, объединяющее на своей площадке ведущих практиков рынка цифрового строительства: проектировщиков, застройщиков, представителей инжиниринговых и IT-компаний.
Задача форума в этом году – не только представить комплексную и независимую оценку ситуации в отрасли, но и дать ее участникам конкретные рекомендации по цифровизации бизнес-процессов с учетом возможностей новейших программных продуктов.
В общей сложности в программе мероприятия запланировано более 70 выступлений на самые актуальные для рынка темы. Так, спикеры главного зала обсудят успехи и трудности импортозамещения в сфере BIM (в дискуссии примут участие «Нанософт», Renga, «СиСофт» и другие крупнейшие вендоры), прорывные инновации в области цифрового строительства (использование ИИ, BigData и пр.), изменения в нормативной базе и стандартах, пути цифровизации исполнительной документации, строительного контроля и другие вопросы.
В большом зале основное внимание будет уделено вопросам и инструментам коллективной работы с BIM, цифровым технологиям на стройплощадке и опыту цифрового управления строительными проектами. Докладчиками выступят как разработчики, так и непосредственные пользователи программных продуктов – представители девелоперских и строительных компаний («Сити21», «Северин Девелопмент» и др.).
Для проектировщиков наиболее интересна будет программа среднего зала: о новейших подходах к использованию BIM здесь можно будет узнать от экспертов ГК «Росатом», «Мосинжпроекта», «Росжелдорпроекта», «Алабуга Девелопмент» и других ведущих компаний отрасли.
Впервые в программе BIM-форума отдельная площадка будет отведена круглым столам с участием представителей отраслевых объединений: НАИКС, ТК 505, клуба BIM-лидеров.
С полной программой форума можно ознакомиться на сайте мероприятия bimforum.pro. Официальный партнер BIM-форума – «Алабуга Девелопмент». Стратегический партнер – «Интеллектуальный строительный инжиниринг». Партнеры – «Нанософт», «Северин Девелопмент», «Сигнал Формат».
14 и 15 июня в Петербурге пройдет восьмой конкурс профессионального мастерства «СТРОЙМАСТЕР» в номинации «Лучший сварщик — 2023».
