25–27 апреля 2018 года в Санкт-Петербурге в конгрессно-выставочном центре «Экспофорум» прошли VI Российский международный энергетический форум (РМЭФ) и международная специализированная выставка «Энергетика и Электротехника», информационным партнером которых традиционно выступил научно-технический журнал «Инженерные системы».
Представленный на выставке стенд издания пользовался большой популярностью среди участников и экспонентов мероприятия. У специалистов была уникальная возможность пополнить свою научную библиотеку как свежим номером журнала, так и архивными выпусками.
«Инженерные системы» – научно-технический журнал, освещающий вопросы и тренды развития инженерной сферы в строительстве. На страницах нового номера опубликована статья советника генерального директора АО «НПО «Тепломаш» Юрия Марра, посвященная проблемам регулирования шиберующих завес. Также в номере размещены актуальные для специалистов ОВК материалы: о CFD-моделировании на этапе проектирования систем ОВК, об обосновании величин базового удельного годового расхода тепловой энергии на отопление и вентиляцию жилых и общественных зданий для разных регионов России. Не менее интересна и подборка научных статей: материал Олега Продоуса о сравнительной оценке продолжительности строительства Тебердинского магистрального группового водопровода из различных материалов, статья Андрея Стронгина об особенностях проектирования инженерных систем футбольных стадионов, а также исследования Юрия Юферова с коллегами, которые показывают результаты выполненного технико-экономического обоснования применения КДУ на действующих ТЭЦ.
Напомним, что РМЭФ – это ежегодное конгрессно-выставочное мероприятие для специалистов топливно-энергетической отрасли, крупнейшее международное мероприятие в России и странах СНГ, программа которого отражает основные тренды развития отрасли. Форум проходит при участии Министерства энергетики Российской Федерации, при поддержке Министерства промышленности и торговли Российской Федерации, Правительства Санкт-Петербурга, АО «Российский экспортный центр».
Что касается выставки «Энергетика и Электротехника», то в этом году в ней участвовали более 200 компаний из 21 региона России, а также США, Германии, Турции, Финляндии, Чехии, Китая, Нидерландов, Венгрии, Индии, Казахстана и Республики Беларусь.
17 по 19 апреля 2018 года в Санкт-Петербурге, в КВЦ «ЭКСПОФОРУМ» прошли 24-я Международная выставка строительных и отделочных материалов WorldBuild St. Petersburg/ИнтерСтройЭкспо и 5-я Международная выставка оборудования для отопления, водоснабжения, вентиляции, кондиционирования и бассейнов Aquatherm St. Petersburg. По традиции информационную поддержку этих мероприятий оказал научно-технический журнал «Инженерные системы», издаваемый «АВОК СЕВЕРО-ЗАПАД».
Участники и экспоненты выставок с большим интересом изучали представленные номера журнала на стенде издательства «АВОК СЕВЕРО-ЗАПАД», ведь на страницах издания как всегда опубликовано много интересных материалов ведущих ученых, посвященных научным исследованиям в области инженерных систем, а также новости и анонсы крупных отраслевых мероприятий.
Напомним, что выставка Aquatherm St. Petersburg демонстрирует промышленное и бытовое оборудование для отопления и водоснабжения, трубы, фитинги, арматура, приборы для измерения и контроля, оборудование для вентиляции и кондиционирования, а также оборудование для бассейнов. А выставка WorldBuild St. Petersburg / ИнтерСтройЭкспо является крупнейшей в Северо-Западном регионе России специализированной B2B выставкой для специалистов строительной отрасли, на которой представлены строительные и отделочные материалы, окна, фасадные системы, двери, инструменты и оборудование, свето- и электротехническая продукция, напольные покрытия.
Компания «Гидробетон» ориентирована на инновационный подход в решении задач. Наша команда сформирована из профессионалов, которые на рынке инженерных сетей трудятся уже более пяти лет. Цель деятельности компании — продвижение на рынок уникальных разработок в области инженерных сооружений для сетей водоснабжения и водоотведения.
Обустройство канализационных систем требует применения качественного и прочного материала, который сумеет выдержать высокие нагрузки. Уже более 20 лет в странах ЕС повсеместно применяются железобетонные колодцы, производимые по стандартам DIN 4034.1, СТБ EN 1917. Их конструкции обладают высокой устойчивостью к деформациям, негативному воздействию грунтовых вод и почвы. Надежность данного типа бетонных колодцев для канализации обеспечивает долгую эксплуатацию всей системы.
Компания «Гидробетон» использует опыт ведущих европейских производителей при производстве элементов колодцев для систем водоснабжения и водоотведения. Колодцы «КОНКРИТ» (производство расположено на территории Санкт-Петербурга) соответствуют европейским стандартам DIN 4034.1, СТБ EN 1917, которые превосходят нормы ГОСТ 8020-2016.
Готовые конструкции и элементы «КОНКРИТ» предназначены для колодцев с заглублением от поверхности планировочной отметки грунта не менее 0,5 метра и поверхности лотка не более 10 метров, в соответствии с пунктом 4.3.16 DIN V 4034-1. Конструкции разработаны как элементы подземных сооружений, которые эксплуатируются при высоком уровне грунтовых вод, с сезонным подъемом грунтовых вод в неагрессивных или слабоагрессивных средах со стороны окружающего грунта, а также в пластичных и подвижных грунтах.
В стандартном исполнении колодец выполняется из готовых конструкций, соединяемых посредством стыкового соединения с резиновым уплотнительным кольцом «паз-гребень» и резинового кольца для равномерного распределения нагрузки.
Основными отличиями колодцев «КОНКРИТ» являются:
1. Способ производства элементов колодца.
В данный момент времени все производители ж/б колодцев делают это методом вибропрессования. Производство элементов «КОНКРИТ» осуществляется по литьевой технологии. Основное отличие методов в том, что элемент колодца набирает свою прочность в самой форме, а не вне ее, как это происходит при вибропрессовании. Также данный метод гарантирует идеальную размерность и параллельность отдельных элементов.
2. Долговечность. Применение новейших технологий увеличивает срок службы колодца и составляет не менее 50 лет.
3. Прочность. Гарантированная прочность бетона на сжатие в проектном возрасте не менее В30. Толщина стенки в 1,5–2 раза больше в сравнении с колодцами по ГОСТ 8020-2016.
4. Герметичность. Удобство монтажа. Использование резиновых уплотнительных колец обеспечивает герметичность изделия на весь срок эксплуатации, а также значительно сокращает время монтажа.
5. Наличие соединения «паз-гребень». Соединение «паз-гребень» защищает элементы колодца от смещения в пластичных и подвижных грунтах.
6. Эффективность. Рациональность применения колодцев «КОНКРИТ» обоснована не только их надежностью и долговечностью, но и значительным снижением эксплуатационных расходов в долгосрочной перспективе.
Продукция «КОНКРИТ» имеет все необходимые сертификаты для применения на сетях водоснабжения и водоотведения, а также согласования ГУП «Водоканал» Санкт-Петербурга. Руководством для проектных и подрядных организаций могут служить разработанные компанией «Гидробетон» материалы для проектирования, которые прошли процедуру утверждения в ведущих проектных институтах.
Понимая особенности рынка инженерных сетей, компания «Гидробетон» предоставляет своим клиентам полный спектр услуг, позволяющий существенно упростить работу: шефмонтаж на объекте строительства, доставка товара до объекта собственными силами, гибкая система скидок, подготовка и обоснование инженерных расчетов.
Мы с вами живем в мире, где практически не осталось информационных «белых пятен». Доступность мобильной связи и Интернета, возможность быстрой обработки огромных массивов данных обеспечивают нам доступ к информации о событиях во всем мире, о состоянии наших счетов, о покупках и результатах экзаменов в любом месте, как дома, так и на отдыхе. Появилась возможность дать команду подогреть ужин, выезжая с работы, выключить утюг прямо из поезда, уходящего на курорт. Такая среда, когда «нечто» нам предлагают оплачивать «на глаз», для современного человека неприемлема. Более того, любые усилия по модернизации и оптимизации без точных данных будут бесполезной тратой времени и средств.
Обращаясь к близкой для нас теме энергосбережения, мы видим множество примеров того, когда правильные идеи разбиваются о «частичность» реализации. Установка квартирных водосчетчиков только у части жильцов приводит к диким манипуляциям с цифрами в колонке «Общедомовые расходы». Даже если исключить из анализа недобросовестность управляющих компаний, все равно баланс потребления и поставки не сходится, и тем сильнее, чем ниже процент квартир со счетчиками. А если еще учесть то, что жильцы зачастую начинают сами манипулировать показаниями в свою пользу, пользуясь анахроническим способами передачи данных с помощью бумажек, то картина становится совсем безрадостной.
Для всех нас очевидно, что многие реформы в нашей стране реализуются на основе «социального компромисса», когда достаточно жесткие положения новых законов размываются сроками ввода эти положений, различными исключениями и т. д. Таким примером является Закон «Об энергосбережении…» № 261-ФЗ. С одной стороны — тотальная установка приборов учета. Это действительно нужно, причем не только нам, как производителям оборудования, но всем жителям. Система ЖКХ больна, ее нужно лечить, но без полноценного обследования ее состояния и контроля работы все реформирование сведется к покраске покрытых плесенью участков стен без устранения причин протечек и гарантий непоявления новых пятен. Но тотальность установки приборов была нарушена сроками и невнятностью порядка финансовых взаиморасчетов за оборудование. В итоге все затраты относятся на производителей оборудования, которые должны, по сути, кредитовать ЖКХ без гарантий возврата средств. Очевидно, что ни один производитель приборов такими возможностями не обладает, как результат — программы массовой установки приборов учета больше практически не появляются.
Еще один «социальный компромисс»: отсечка по нагрузке 0,2 Гкал/час. Для таких объектов установка приборов учета обязательной не являлась. Если для кого-то такая нагрузка кажется маленькой и ассоциируется с какими-то небольшими строениями, которые вполне можно оставить в покое, то это иллюзия. Многоквартирный дом первых серий массовой застройки 50-х годов прошлого века, пятиэтажная «хрущевка», — подключенная нагрузка для таких домов и составляет примерно 0,2 Гкал/час. Даже в масштабе крупных городов, как Москва, Санкт-Петербург, Нижний Новгород, такие дома являются существенной долей жилого фонда. А для районных центров, поселков городского типа и военных городков подобные строения, но меньшей этажности, являются основными. Такое послабление привело к тому, что население оплачивает выработку местных котельных со всеми потерями, ни о какой энергоэффективности речи нет и не может быть.
Миссия нашей компании заключается в обеспечении комфортного проживания и работы. Поэтому мы не можем уповать на улучшение законов, появление масштабных бюджетных программ и т. д. Мы работаем в той объективной реальности, какая есть, и создаем качественный продукт, который обеспечивает современные требования по информационной доступности по адекватной цене. Иными словами, «социальные компромиссы», заложенные в законодательстве, являются для нас маркетинговыми условиями, определяющими технические характеристики нашей продукции.
В 261-ФЗ внесли поправки, отсечка по нагрузке 0,2 Гкал/час исключена. Готовы ли мы к новым клиентам? Однозначно да. Можно ли предлагать на этот рынок стандартные решения, которые давно и успешно используются на «крупных» объектах? Нет. Такие объекты предъявляют несколько другие требования к оборудованию по следующим основным причинам:
— Стоимость оборудования, монтажа и настройки. Традиционные решения требуют существенных вложений в оборудование узла учета. И если сами приборы учета не столь дорогие, то за счет затрат на проектирование, установку расходомеров, термометров в совокупности с дополнительными деталями стоимость узла учета может достигать 300 000–400 000 рублей. Потенциальные владельцы оборудования, жители таких малоэтажных домов, не обладают достаточными финансовыми возможностями, а с учетом того, что жителей в таких домах немного, то указанная сумма, даже разделенная на всех, будет достаточно существенной, а возможно, и непосильной, нагрузкой для отдельной семьи.
— Скорость установки. Малых объектов много, очень много. А это значит, что для нормального обеспечения приборами потребуется весьма большое число бригад квалифицированных монтажников, которых в нужном количестве нет, а создавать их экономически неэффективно.
— Приспособленность объектов. Нужно понимать, малоэтажное строительство очень часто не подразумевает наличия чего-то, хоть отдаленно похожего на ИТП. Примитивнейшая система распределения и отсутствие места для установки приборов учета — это то, с чем придется столкнуться монтирующим организациям.
Для специалистов ограничение в 0,2 Гкал выглядело надуманным с самого начала, поэтому отмена такого ограничения была вопросом времени, которым мы воспользовались для того, чтобы подготовиться и предложить решение, которое сохраняет все достоинства традиционных решений и обеспечивает преодоление вышеуказанных проблем. Нужен недорогой, высокотехнологичный прибор, который обеспечивает простоту проектирования узла учета за счет высокой заводской готовности, высокую скорость установки и минимальные затраты на монтаж.
Тепловычислитель ВЗЛЕТ ТСРВ-СМАРТ
Теплосчетчик-регистратор ВЗЛЕТ ТСР-СМАРТ. Это теплосчетчик класса 1, и по метрологическим характеристикам изделие полностью соответствует требованиям Правил учета и, строго говоря, может применяться и для «большого» учета, правда, только для тех объектов, где номинальный диметр подводящего трубопровода не превышает 50 мм. Широкий динамический диапазон 1/500 обеспечивает качественное сведение балансов, что для малых объектов, с их зависимостью от потребления в отдельной квартире, особенно актуально.
Главная особенность этого прибора (вернее, комплекта) в том, что это, по сути, готовый узел учета. Настройка возможна еще на этапе заказа, на объекте потребуется только проверка и пломбировка. Комплект для установки в трубопровод представляет собой моноблок, не требующий дополнительных конфузоров и диффузоров, фланцев, шпилек и т. д., включающий расходомер, цифровой преобразователь температуры и преобразователь давления. Монтаж в трубопровод — обычное резьбовое соединение, ровно как для квартирных «вертушек».
Связь компонентов осуществляется по интерфейсу RS-485: маленькая локальная сеть с простыми настройками. Помимо архивов в вычислителе, доступны накопленные данные в каждом элементе теплосчетчика, что в совокупности с наличием архивов пользовательской активности исключает возможности для фальсификаций. Не требуется сопряжения расходомера и вычислителя, термометров и вычислителя — хорошо распространенные способы «экономии» за счет подкрутки веса импульса и шунтирования остаются в прошлом.
Вычислитель, помимо традиционного расчета потребления тепловой энергии, выполняет функцию GSM-модема, что обеспечивает соответствие современным требованиям по доступности информации.
В результате получается высокотехнологичный прибор, по простоте установки напоминающий стиральную машину — прикрутил к трубопроводу, и можно начинать заниматься энергосбережением. За счет высокой готовности затраты на проектирование и монтаж минимальны, а простота изделия обеспечивает минимальные затраты на эксплуатацию. Стоимость комплекта составляет от 37 000 рублей в зависимости от диаметра.
Парадокс в том, что решение для малых нагрузок на данный момент выглядит более привлекательным, чем традиционные решения. И, несомненно, с учетом опыта внедрения на малых объектах в скором времени появится решение и для большого учета. А сейчас на очереди учет холодной воды в домах и квартирах. Пора закрывать информационные «белые пятна» и в этой области.
Строчкой из знаменитого фильма «Айболит 66» автор хочет обратить внимание на тему импортозамещения. Мы должны быть благодарны западным политикам за их решение закрыть России допуск к новым технологиям, современному энергосберегающему оборудованию. Они хотели сделать нам плохо, а вышло как раз хорошо.
Известные европейские фирмы построили у нас заводы, на которых выпускают в основной массе устаревшие, практически запрещенные в Европе, из-за низкой эффективности, 2-ходовые котлы с реверсивной топкой. Гарантийные обязательства принимаются на срок не более двух лет.
Российские предприниматели начали строить сегодня современные заводы и выпускать качественное, современное, энергоэффективное оборудование, способное конкурировать с лучшими европейскими образцами.
Мало кто из изготовителей современных котлов может дать гарантию в пять лет.
Сегодня, наряду с известными у нас в стране котлостроительными предприятиями, появились и новые бренды. Об одном из таких предприятий и пойдет речь в данной статье.
Номенклатура производимой заводом продукции весьма обширна:
— водогрейные котлы;
— паровые котлы;
— котлы, использующие в качестве теплоносителя диатермические масла;
— металлические одно- и двустенные резервуары, предназначенные для хранения воды и жидкого топлива;
— дымовые трубы;
— котловые блоки — модули, включающие в себя основное и вспомогательное оборудование котельной;
— системы автоматического управления котлами.
Выпускаемые котлы могут работать на газообразном, жидком, включая сырую нефть, и твердом (каменный и бурый уголь) топливе.
Единичная мощность котлов от 0,1 до 36,0 МВт.
Конструкция котла — это результат анализа многолетнего опыта конструирования и производства, а также строгого соблюдения правил, действующих на территории РФ. Высокий срок гарантийных обязательств достигнут благодаря изобретенной и запатентованной на ОмЗИТ технологии сборки и сварки котлов. Такой результат появился благодаря тесному сотрудничеству ОмЗИТ с высшими учебными заведениями г. Омска — это кафедра «Оборудование и технология сварочного производства» Омского государственного технического университета и кафедра «Теплоэнергетика» Омского государственного университета путей сообщения.
Процесс производства котлов и другой продукции компьютеризован, станки оборудованы ЧПУ и по системе Wi-Fi соединены с технологическим отделом. Практически все оборудование, установленное на заводе, было доработано конструкторами предприятия, что позволило усовершенствовать процесс изготовления с первого этапа входного контроля и заканчивая этапом испытаний готовых изделий.
Основными конструктивными особенностями котлов LAVART является отсутствие угловых сварочных швов (только стыковые и тавровые, что позволило исключить ручную сварку) и особая технология соединения жаровых труб с трубной доской.
Изготавливаемые котлы имеют пониженное тепловое напряжение в топочных камерах, что позволяет, даже устанавливая обычную горелку без системы Lo-NOx, иметь более низкий выброс NOx в атмосферу по сравнению с другими аналогами. Снижение теплонапряжения в топке достигается за счет увеличения ее объема и других характеристик, при этом энергоэффективность котла становится выше (КПД не ниже 92…95%), и гарантируется срок эксплуатации не менее 20 лет.
Не менее интересным представляется применение (при гидравлическом испытании котлов испытание проводится на каждом без исключения выпускаемом заводом котле) специальной жидкости, которая обеспечивает пассивацию внутренней поверхности котла. Применение спецжидкости позволяет отказаться от консервации оборудования на срок до 8 месяцев без использования специальных химикатов. Удаление пассивирующей пленки с поверхностей котла достигается при заполнении котла водой и ее нагреве. Применяемая жидкость имеет гигиенический сертификат и безвредна. Такое решение позволяет снизить затраты времени и средств на пуск котла в эксплуатацию.
Оборудование LAVART аккредитовано к применению в крупнейших нефтегазовых и государственных компаниях, таких как: ПАО «Газпром», ПАО «НК «Роснефть», ПАО «Газпром нефть», ПАО «Лукойл», ОАО «НГК «Славнефть», ПАО «Татнефть», ОАО «РЖД», а также имеет положительный опыт эксплуатации в сфере ЖКХ и различных отраслях промышленности.
На прошедшем в конце 2017 года совещании в ГУП «ТЭК СПб» было рассмотрено предложение ОмЗИТ и принято решение о возможности строительства в Санкт-Петербурге первой котельной с котлами из Омска.
Результатом расширения деятельности ОмЗИТ в Северо-Западном федеральном округе в 2018 году стала успешная аккредитация в компаниях топливно-энергетического комплекса Санкт-Петербурга и Ленинградской области. Продукция завода включена в Каталог импортозамещения и рекомендована к применению Комитетом энергетики и инженерного обеспечения Санкт-Петербурга, в стадии реализации проекта строительство котельной мощностью 32МВт на базе водогрейных котлов LAVART в Ленинградской области.
В настоящее время пусконаладочные работы и приемка заказчиком системы струйной вентиляции и дымоудаления подземных и крытых автостоянок осуществляются в соответствии с СТО НОСТРОЙ/НОП 2.15.194 – 2016 [1], регламентирующим порядок проектирования, монтажа и контроля выполнения работ и являющимся документом обязательного применения. Действующие в РФ нормативные документы не предусматривают испытаний систем вентиляции с использованием горячего дыма.
Пожар в помещении автостоянки является наиболее тяжелым и ответственным режимом работы продольной системы струйной вентиляции, определяющим выбор количества и типа струйных вентиляторов и вентиляторов дымоудаления. При сдаче продольной, струйной системы дымоудаления в соответствии с [1] производят измерения среднего значения скорости воздушного потока в помещении автостоянки V1, обусловленной работой приточно-вытяжной противодымной вентиляции. Считается, что противодымная вентиляция при выключенной системе струйной вентиляции обеспечивает эвакуацию людей на автостоянке в течение 5–10 минут после обнаружения пожара в случае, если среднее значение V1 ≥ Vкр. В этом случае силы плавучести, обусловленные разностью плотностей приточного холодного воздуха и горячих дымовых газов, обеспечивают удержание последних в подпотолочном пространстве. Обычно высота нижней границы дымовых газов над уровнем пола Y = 2 м. В этом случае должно выполняться условие по предельному значению числа Фруда Fr, регламентирующее параметры пожара [1, 2]:
где Tm и T0 — температуры дымовых газов и приточного воздуха, соответственно К.
Расчетное значение Fr не должно превышать 4,5.
Рассмотренная упрощенная модель воздухораспределения в помещении автостоянки не учитывает ряд факторов, а именно:
— влияние очага горения;
— наличие зон турбулентности, обусловленных влиянием потолочных балок, пилонов и других элементов ограждающих конструкций.
Учет данных факторов возможен при использовании CFD-моделей.
В качестве примера на рис. 1 и 2 показаны результаты численного моделирования, учитывающие данные факторы [2, 3, 4]:
Рис. 1. Профили скорости воздушного потока в горизонтальной плоскости на расстоянии 16 м от выходного патрубка вентилятора при скорости в выходном сечении вентилятора от 5, 10 и 20 м/с
Профили скоростей не являются симметричными относительно оси вала вентилятора. Это объясняется тем, что в рассматриваемых задачах моделируется очаг горения, центр которого находится в плоскости оси вентиляторов, а также наличием отверстий в помещении для притока и вытяжки воздуха.
Важным результатом моделирования воздушных потоков, создаваемых струйными вентиляторами, является наличие обратных воздушных потоков, а именно отрицательных значений скоростей. Чем выше скорость в выходном патрубке вентилятора, тем больше проявляются обратные воздушные потоки.
На рис. 2 возникновение обратного воздушного потока обусловлено образованием тупиковой струи от вентилятора при недостаточном расстоянии от ограждающих конструкций.
Рис. 2. Поле скоростей настилающейся на потолочное перекрытие, осесимметричной тупиковой струи в помещении автостоянки
В случае, представленном на рис. 1 и 2, возможно перемешивание дымовых газов в верхней части помещения и нижних слоев холодного воздуха, что недопустимо при эвакуации людей.
Примеры, представленные на рис. 1 и 2, свидетельствуют о необходимости построения CFD-модели для проверки правильности проектных решений, принятых на основе [1].
В свою очередь правильность CFD-модели целесообразно проверить экспериментально, поскольку при построении численной модели возможны ошибки и неточности, а именно:
— некорректное задание граничных условий;
— наличие неучтенных изменений в проекте, возникших в процессе строительства.
Визуализация воздушных потоков в вентилируемом помещении позволяет экспериментально подтвердить правильность организации воздухораспределения и выявить непроветриваемые зоны. ГОСТ Р ИСО 14644-3-2007 [5] дает следующее определение визуализации воздухораспределения: «Цель данного испытания — подтвердить, что направление потока, картина распределения потоков или и то и другое соответствуют проекту или соответствующей спецификации».
Однако при визуализации воздушных потоков при пожаре требуется имитация очага горения, без чего исследуемый процесс будет не соответствовать реальной картине. Поэтому, кроме визуализации, при помощи искусственного дыма необходимо создать безопасный для помещения и находящегося в нем оборудования очаг горения.
В мировой практики дымовые тесты практически всегда используются на крупных объектах, оснащенных системами дымоудаления при пожаре.
В настоящее время подготовка и проведение испытаний системы струйной вентиляции с использованием горячего дыма регламентируются австралийским стандартом AS 4391 [6] и европейским пособием по проектированию систем противопожарной вентиляции гаражей [7].
Принципиальная схема установки для имитации пожара в замкнутом помещении представлена на рис. 3.
Рис. 3. Принципиальная схема установки для проведения испытаний горячим дымом
Для создания очага горения используются поддоны (см. рис. 3) или поддон с топливом, устанавливаемые (плавающие) в ваннах с водой. Рядом устанавливается генератор дыма так, чтобы имитатор дыма окрашивал восходящий воздушный поток над очагом горения.
При выборе параметров искусственного очага горения следует учитывать, что критически важной является конвективная мощность. Известно из [1], что полная мощность пожара одного автомобиля на автостоянке составляет 4–4,5 МВт, а конвективная примерно 60% полной мощности. В случае искусственного очага горения следует учитывать, что в качестве топлива используют 95%-ный ректифицированный спирт. Излучение от факела при горении спирта очень невелико, теплообмен с основанием практически отсутствует. Таким образом, необходимо создать очаг горения около 2,5 МВт.
Следующим обстоятельством, которое надо учитывать, является особая важность этапа, когда сразу после возникновения пожара и включения приточно-вытяжной противодымной вентиляции и когда происходит эвакуация людей на автостоянке (данный этап составляет 5–10 мин.), струйные вентиляторы не включаются.
Известно, что горение автомобиля — существенно нестационарный тепловой процесс, что показано на рис. 4.
Рис. 4. График временной зависимости мощности очага горения при пожаре одного автомобиля
Таким образом, на начальном этапе, в течение первых 10 мин., полная мощность очага горения не превышает 1,2–1,5 МВт.
В стандарте AS 4391 [6] мощность испытательного пожара нормируется следующим образом:
Для гаражей с автоматической системой пожаротушения мощность тестового пожара не менее 300 кВт.
Без автоматической системы пожаротушения мощность тестового пожара не менее 450 кВт.
При высоте потолка автостоянки более 3,2 м следует увеличить мощность тестового пожара, но не более 1 МВт.
Испытания не проводятся в помещениях объемом менее 250 м3.
На рис. 5 представлена фотография дымовых испытаний в помещении автостоянки торгового центра.
Рис. 5. Испытание противодымной вентиляции с использованием горячего дыма
Помещение автостоянки торгового центра имеет потолочное перекрытие высотой 4 м, поэтому выбрана мощность тестового пожара около 1 МВт. В нижней части помещения дым отсутствует, следовательно, противодымная вентиляция при выключенных струйных вентиляторах обеспечивает безопасную эвакуацию людей.
Более подробно о методике испытаний и оборудовании, используемом для генерации имитатора дыма и тестового пожара, мы расскажем в следующих публикациях.
Литература
СТО НОСТРОЙ/НОП 2.15.194-2016. Инженерные сети зданий и сооружений внутренние. «Системы струйной вентиляции и дымоудаления подземных и крытых автостоянок. Правила проектирования и монтажа, контроль выполнения, требования к результатам работ».
Свердлов А. В., Волков А. П., Рыков С. В., Климович М. В., Волков М. А. Расчетные методы проектирования продольных струйных систем вентиляции автостоянок закрытого типа // Научный журнал НИУ ИТМО. Серия: Холодильная техника и кондиционирование. 2016. № 4. С. 23–32.
Волков А. П. Продольная система дымоудаления в подземных сооружениях, оснащенных струйными вентиляционными системами // С.О.К. Сантехника, отопление, кондиционирование. — 2013. № 8. С. 82–88.
Калмыков С. П. Моделирование процессов тепло- и массопереноса при работе системы струйной вентиляции автостоянок закрытого типа: автореф. дис. канд. техн. наук: 05.26.03. — М., 2008. — 24 с.
ГОСТ Р ИСО 14644-3-2007 Чистые помещения и связанные с ним контролируемые среды. Часть 3 — Методы испытаний.
AS 4391—1999 Australian Standard™ Smoke management systems — Hot smoke test. Reconfirmed 2016.
Wojciech Vengzhinsky, Grzegorz Krajewski. Systemy wentylacji pożarowej garaże. Projektowanie, ocena, akceptacja / Системы противопожарной вентиляции гаражей. Проектирование, оценка, приемка. Пособие //Instytut Techniki Budowianej. Warszawa 2015 — ISBN 987 — 83 — 249 — 6792 — 6. http://www.flaktwoods.ru/about-us/media/news/sistemy-protivopozharnoj-ventilyatsii-garazhej/.
Ключевой тенденцией на мировом рынке отопительного оборудования уже несколько лет является рост популярности настенных газовых котлов. Преимущества настенных котлов очевидны: высокая эффективность, компактность, удобство в монтаже и обслуживании, доступная цена. В связи с этим они активно используются в поквартирном отоплении и на дачах.
Сама конструкция настенного котла подразумевает невысокую мощность. Большинство предлагаемых настенных моделей имеют предел мощности 30–35 кВт. В связи с этим для больших помещений оптимальным решением по-прежнему являются напольные котлы. Этот классический формат (а самые первые отопительные котлы были напольными), похоже, не собирается сдавать позиции. Газовые напольные котлы с открытой камерой сгорания по-прежнему занимают первое место в России по объему продаж.
Сфера применения напольных котлов — помещения площадью от 200 кв. м, как 2–3-этажные частные дома, так и различные предприятия. Котлы могут обслуживать один или несколько контуров, использоваться для отопления и горячего водоснабжения, иметь открытую или закрытую камеру сгорания. Ключевая особенность напольного котла — необходимость отдельного помещения для его установки, а при открытой камере сгорания — отдушины для доступа воздуха.
Напольные котлы Buderus
К выбору напольного котла необходимо подойти тщательно, поскольку от его корректной работы зависит безопасность всего дома. Правильно подобранная и установленная модель прослужит без особых проблем не один десяток лет. Среди брендов, представленных на российском рынке, особое место занимает Buderus. Эта известная немецкая компания, входящая в группу Bosch, занимается производством отопительного оборудования с 1731 года. Взгляд на предлагаемые сегодня котлы Buderus позволяет получить хорошее представление о последних тенденциях на этом рынке в целом.
Напольные газовые котлы Buderus Logano представлены в России в диапазоне мощности от 20 до 270 кВт. Они обладают рядом преимуществ, среди которых выделяется их стабильная работа при перепадах давления газа, что довольно актуально в российских условиях. Также котлы отличают высокая надежность, эффективность, экономичность, компактность, наличие различных режимов работы, простота установки, легкость в обслуживании благодаря встроенной системе диагностики.
В 2017 году компания вывела на российский рынок три интересные модели чугунных напольных газовых котлов с открытой камерой сгорания. Это Buderus Logano G124 WS (20–32 кВт), G234 WS (38–55 кВт) и G234 (60 кВт). Новинки сразу привлекли внимание потребителей, дилеров и отраслевой прессы. Основываясь на проверенных временем наработках, специалисты Buderus воплотили в этих котлах целый ряд инновационных идей.
Технические преимущества
Высокая эффективность работы котлов достигается благодаря использованию теплообменников из специального серого чугуна. По наружному контуру котлы защищены слоем утеплителя. Автомат горения SAFe позволяет добиться нового уровня экономичности и обойтись практически без образования сажи, что сводит к минимуму обслуживание котлов. Простая и надежная конструкция снижает вероятность поломок. Котлы могут работать как от природного, так и от сжиженного газа без потери мощности. Благодаря их компактным размерам даже при подключенном бойлере не требуется большое помещение. Немаловажным преимуществом является и малая шумность.
Системы управления
Отдельно следует сказать о возможностях современной автоматики стандарта EMS Plus. Благодаря ей новые котлы стали гораздо удобнее в использовании как для сервисных специалистов, так и для конечного потребителя. Автоматика Logamatic MC110 позволяет управлять котлом с использованием погодозависимого режима и подключать дополнительные модули. В частности, котлы можно оснастить пультами управления BC30E, RC100, RC200, RC300 или более продвинутыми недельными регуляторами RC310. Модули KM200 позволяют управлять котлами через Интернет, а BC30E привлекут пользователей интуитивно понятным touch-функционалом.
Стильный дизайн
Немаловажное преимущество последних котлов Buderus Logano — прогрессивный индустриальный дизайн в стиле DNA (Design and New Architecture). Сохранив черты классического облика продукта, команда дизайнеров привнесла в него лаконичность форм и глубину цвета, характерные для самых современных мобильных гаджетов. Результат говорит сам за себя. Теперь напольный котел — это не просто «печка», которую необходимо спрятать подальше от глаз, но «сердце» дома, которое можно с гордостью показывать гостям.
Посмотрев на новые котлы Buderus Logano, можно с уверенностью сказать, что на сегодняшний день они являются ориентиром для всего рынка напольных газовых котлов. Воплощая в себе все самые последние тенденции, они позволяют потребителям получить все то, что они ценят в качественной бытовой технике: высокую надежность, безопасность, экологичность, удобство и красоту.
А. В. Звонов, исполнительный директор ООО «ТД «РТК» А. В. Шуваева, руководитель лаборатории ООО «ТД «РТК» И. А. Шипулина, руководитель технического отдела ООО «ТД «РТК» Е. С. Качегов, начальник отдела по работе с проектными институтами ООО «ТД «РТК»
В настоящее время задача энергоэффективной эксплуатации трубопроводов и оборудования с целью повышения рентабельности реализации технологических процессов становится одним из главных приоритетов развития в энергетике, ЖКХ и различных отраслях промышленности.
Тепловая изоляция является неотъемлемой составляющей при эксплуатации паровых и газовых турбин, паровых котлов, теплообменников, тепловых сетей, трубопроводов отопления, ГВС и ХВС, а также систем вентиляции и кондиционирования.
Правильный выбор типа изоляционного материала совместно с высоким качеством его монтажа позволяет добиться значительных снижений энергопотерь и обеспечить сохранение требуемых эксплуатационных параметров в течение длительного срока без капитального ремонта теплозащитного покрытия.
Перечень предъявляемых требований к теплоизоляционным конструкциям обусловлен воздействиями в условиях монтажа и эксплуатации оборудования, в частности, механическими, температурными и влажностными. Таким образом, основными требованиями, предъявляемыми к теплоизоляционным материалам и конструкциям являются:
— теплотехническая эффективность;
— эксплуатационная надежность и долговечность;
— пожарная и экологическая безопасность.
На российском рынке теплоизоляционных материалов активно набирают популярность изделия из вспененного синтетического каучука — эластичного ячеистого материала с закрытой пористой структурой. Высокое качество, широкий спектр применения, отличные технические характеристики делают вспененный каучук одним из наилучших вариантов при выборе тепло,- вибро- и звукоизоляции.
Таблица 1. Виды теплоизоляционных материалов/конструкций РУ-ФЛЕКС
В рамках программы импортозамещения и внедрения передовых инноваций в развитие отечественной теплоизоляционной промышленности ООО «Русская Теплоизоляционная Компания» выпускает для российского рынка тепловую изоляцию марки РУ-ФЛЕКС на основе вспененного синтетического каучука, получаемого из отечественного сырья. ООО «РТК» предлагает различные виды продукции, охватывающий весь спектр потребительских запросов (табл. 1).
Теплоизоляционные изделия РУ-ФЛЕКС, предназначенные для изоляции поверхностей с температурами от минус 180 °С до плюс 150 °С (термочехлы применяются до плюс 1000 °С), отличаются низким значением коэффициента теплопроводности; низкими показателями по водопоглощению и паропроницаемости; нейтральным показателем кислотности; эластичностью; безопасны для окружающей среды, долговечны.
Техническая теплоизоляция РУ-ФЛЕКС представлена несколькими марками теплоизоляционных изделий, отличающихся друг от друга рядом теплофизических и технико-эксплуатационных характеристик в зависимости от областей применения (табл. 2).
Таблица 2. Технические характеристики тепловой изоляции РУ-ФЛЕКС
Для оборудования, расположенного на улице или в соответствии с требованиями его эксплуатации, в качестве покровного слоя предлагается использовать покрытия РУ-ФЛЕКС. Выбор покрытия РУ-ФЛЕКС обусловлен областью применения (табл. 3).
Таблица 3. Характеристики защитных покрытий марки РУ-ФЛЕКС
Особенностью применения материалов РУ-ФЛЕКС является использование клеевой технологии для монтажа и ремонта, которая позволяет быстро и качественно при минимальных затратах добиться полной герметичности конструкции (после полимеризации прочность стыка превышает прочность самого материала). Термическая усадка у каучука отсутствует, а благодаря своей эластичности РУ-ФЛЕКС быстро восстанавливает свою форму после снятия нагрузки и легко адаптируется под сложную геометрию или незначительное отклонение размеров изделий и изолируемых поверхностей. ООО «РТК» в дополнение к тепловой изоляции предлагает вспомогательные материалы для монтажа теплоизоляционной конструкции (табл. 4).
Таблица 4. Вспомогательные материалы для монтажа теплоизоляционной конструкции
Для расчета толщины тепловой изоляции, количества материала РУ-ФЛЕКС совместно с покрытиями и материалами для монтажа (лента, клей, очиститель) разработана программа РТК Проект. Программное обеспечение позволяет сократить время расчета теплоизоляционной конструкции, исключить неточности, а также подобрать оптимальную теплоизоляционную конструкцию в соответствии с производимыми ООО «РТК» типоразмерами.
Упомянутая возможность подбора конструкции реализуется для автоматического формирования спецификации оборудования.
Таким образом, преимуществами применения продукции отечественного производителя ООО «РТК» теплоизоляционных материалов РУ-ФЛЕКС являются:
— высокое качество продукции, производимого из отечественного сырья в рамках программы импортозамещения;
— комплексная поставка материалов теплоизоляционной конструкции, в т. ч. материалы для монтажа;
— привлекательная стоимость продукции от отечественного производителя;
— наличие программного обеспечения РТК Проект по расчету теплоизоляционной конструкции с возможностью создания спецификации.
Специалисты ООО «РТК» незамедлительно предоставят консультативную помощь в подборе необходимых материалов и аксессуаров, расчете их количества, подготовят всю необходимую техническую документацию для проведения монтажа теплоизоляции РУ-ФЛЕКС своими силами, а также окажут услуги по монтажу и шефмонтажу.
Дмитрий Смелов, директор по развитию — автоматика для вентиляции и кондиционирования, представительство CAREL в России
С самого начала развития рынка систем автоматизации инженерного оборудования зданий стал возникать вопрос организации управления и обслуживания сетей географически распределенных объектов. Однако только технологии, ставшие доступными в последние несколько лет, — внедрение концепции Интернета вещей в полевые системы автоматизации и глобальная доступность облачных сервисов — позволили решить указанную задачу.
Компания CAREL, занимающая лидирующие позиции на мировом рынке систем автоматизации и диспетчеризации инженерного оборудования зданий, уделяет особое внимание внедрению современных технологий в инфраструктуру глобальных систем управления.
Ярким примером синергии универсальных полевых контроллеров и облачных технологий является сервис диспетчеризации tERA, предоставляющий пользователям широкие возможности по мониторингу и управлению локальными системами даже небольших удаленных объектов, на которых установка специализированных серверов диспетчеризации является экономически не оправданной.
Основное отличие облачной диспетчеризации от традиционных подходов состоит в отсутствии необходимости размещения на объекте какого-либо сервера или специализированного контроллера для сбора информации с отдельных полевых устройств. Сбор, обработка, хранение информации, ее визуализация, формирование и рассылка уведомлений о тревогах и все прочие функции верхнего уровня системы диспетчеризации выполняются в облачном сервисе.
Такой подход стал возможен благодаря фундаментальному обновлению линейки свободнопрограммируемых контроллеров CAREL — начиная с 2014 года все новые проекты реализуются на основе линейки c.pCO, обладающей широчайшими коммуникационными возможностями, в первую очередь за счет наличия встроенного порта Ethernet. Особенно важно, что для взаимодействия с облачным сервисом tERA контроллеру c.pCO не требуется так называемого «статического» IP-адреса — может быть использован любой доступный вариант подключения к Интернету, вплоть до домашнего роутера с LTE-модемом для работы буквально в «полевых» условиях.
Просмотр сети объектов, подключенных к tERA
ПорталtERA позволяет за считанные минуты создать виртуальный «объект» — это может быть определенное здание или иное логическое объединение полевых систем автоматизации, и подключить к нему конкретные контроллеры, получив возможность удобного отображения состояния объекта и входящих в его состав систем.
Важно, что для подключения к tERA со стороны оператора не требуется установки какого-либо клиентского программного обеспечения — интерфейс tERA отображается в стандартном интернет-браузере и является полностью кроссплатформенным.
Для навигации по объектам может быть использовано представление в виде географической карты с нанесенными на нее метками объектов с указанием общего статуса наличия или отсутствия тревог или иных событий, требующих внимания персонала.
Табличное отображение
После выбора того или иного объекта пользователь имеет возможность просматривать значения переменных, доступных в контроллере и, при необходимости, изменять их значения. Особенно важно, что для организации такого уровня визуализации не требуется создания каких-либо специализированных страниц — информация отображается в удобном для восприятия унифицированном табличном виде.
Однако, при необходимости, оператор имеет возможность самостоятельно добавить в интерфейс tERA пользовательские страницы с визуализацией работы оборудования. Для этой цели используется дополнительный бесплатный программный пакет c.Web.
Пользовательская визуализация
Отдельно следует отметить встроенную в tERA функцию визуализации экрана контроллера, которая позволяет не только наблюдать отображение информации на экране физического контроллера, но и удаленно нажимать на кнопки его пользовательского терминала — будто бы находясь непосредственно рядом с ним на объекте.
Все указанные возможности одинаково легко доступны как через персональный компьютер, так и с помощью любого мобильного устройства, имеющего подключение к Интернету, — смартфона или планшета. Это существенно упрощает пусконаладку оборудования и практически снимает необходимость дальних поездок для настройки параметров системы автоматизации или для выполнения сервисного обслуживания.
Отображение экрана полевого контроллера в различных браузерах
Наконец, для углубленного анализа поведения оборудования за длительный период времени имеется возможность отображения параметров в виде графиков. При этом, tERA хранит архив трендов и позволяет выгрузить массив значений в виде стандартной таблицы в формате Excel за любой выбранный период. Кроме того, пользователь может настроить автоматическое, например, ежедневное, формирование таких отчетов, с отправкой их на указанный адрес электронной почты. Отсутствие «провалов» в трендах обеспечивается за счет значительного объема буферной памяти контроллеров, которая позволяет при отсутствии связи с Интернетом в среднем до двух дней автоматически выгрузить данные при восстановлении подключения.
При возникновении событий, требующих внимания персонала, соответствующее сообщение отправляется на заранее установленные адреса электронной почты.
Сервис tERA ориентирован на задачи мониторинга, пусконаладки, сервиса инженерного оборудования зданий, поэтому его основными пользователями являются:
— OEM-производители оборудования, которые могут, используя tERA, предлагать свои заказчикам помимо собственно оборудования, также и услуги аутсорсинга сервиса за счет возможности диспетчеризации, встроенной в автоматику «по умолчанию»;
— инжиниринговые компании, предлагающие услуги монтажа и пусконаладки оборудования с возможностью расширения бизнеса в сторону послегарантийного сервиса;
— компании, специализирующиеся на предоставлении услуг сервиса инженерного оборудования зданий;
— конечные заказчики, стремящиеся получить инструмент мониторинга работы оборудования, в том числе — для контроля над эффективностью работы сервисных компаний и службы эксплуатации.
Графики параметров
Еще одно принципиальное достоинство облачного сервиса состоит в его масштабируемости. Последовательное наращивание функционала и расширение возможностей происходят без необходимости переустановки какого-либо программного обеспечения или, тем более замены аппаратной части со стороны пользователя. Новые возможности добавляются разработчиками непосредственно в сервис и сразу становятся доступными пользователям.
Возможность добавления новых алгоритмов обработки информации и наращивания вычислительной мощности определяет долгосрочный тренд развития облачных сервисов, который состоит в постепенном переходе от простого мониторинга к углубленному анализу поведения оборудования, в том числе средствами искусственного интеллекта.
Подводя итог, перечислим основные достоинства системы диспетчеризации инженерного оборудования на основе облачного сервиса CAREL tERA:
— пользовательский интерфейс на русском языке;
— отсутствие необходимости размещения какого-либо серверного оборудования на местах;
— доступ к интернет-порталу tERA возможен с любого устройства, подключенного в глобальной сети;
— не требуется специальной настройки сетевого оборудования на объекте, где установлены системы автоматизации, которые предполагается контролировать;
— детализация информации по оборудованию и возможности управления зависят от типа пользователя, устанавливаемого локальным администратором;
— автоматическая генерация отчетов как по расписанию, так и при наступлении определенных событий, требующих вмешательства обслуживающего персонала;
— поддержка удаленного обновления программного обеспечения полевых контроллеров;
— встроенный инструментарий анализа поведения оборудования путем сравнения параметров во времени и между различными объектами;
— пользовательский интерфейс может быть как минималистичным, состоящим только из таблиц и графиков, так и кастомизированным, оформленным с учетом пожеланий конкретного заказчика.
Подробная информация по оборудованию и программному обеспечению Carel представлена на веб-сайте www.carel.com.
