Сегодня многие компании предлагают комплексное многофункциональное оборудование. Его потребителям уже не приходится задумываться о совместимости тех или иных компонентов систем, тратить время на их подбор. Пользователь получает готовое решение, которое остается только включить в работу. В частности, это касается тепловых пунктов. Если раньше их необходимо было конструировать поэлементно, то сегодня нужно лишь знать входные и выходные параметры системы, чтобы выбрать укомплектованный всем необходимым оборудованием тепловой пункт. Такой подход дает ряд преимуществ, среди которых – компактность, заводская готовность, простота монтажа системы, гарантия сразу на все компоненты. Это выгодно и потребителю, и производителю.
В статье «Квартирные станции VALTEC Control Modul» мы рассказали об одном из комплексных предложений VALTEC и привели выдержки из законов, стимулирующих и способствующих использованию данного оборудования. Эти станции позволяют организовать поквартирный учет расхода тепла и воды, настройку оптимальных параметров потребления ресурсов в существующем жилом фонде с реконструкцией системы отопления. Еще одно комплексное решение VALTEC – квартирные станции VALTEC Control SAT H/HR (рис. 1).
Рис. 1. Квартирная станция VALTEC Control SAT
Станция VALTEC Control SAT представляет собой индивидуальный квартирный тепловой пункт (ИТП) нового поколения – блок-модульный, адаптированный к интеграции в автоматизированные системы сбора данных учета и обеспечивающий настройку оптимальных параметров потребляемых ресурсов. Квартирная станция является экономически эффективной системой энергоучета. Учет расхода воды – холодной и горячей, а также тепловой энергии на отопление и ГВС обеспечивается счетчиками воды и тепла. Благодаря наличию импульсных выходов показания водосчетчика и теплосчетчика можно передавать на пульт диспетчера ресурсоснабжающей организации в режиме реального времени по сетям современного стандарта M-Bus.
В настоящий момент серия VALTEC Control SAT включает в себя исполнения H и HR.
Модель VALTEC Control SAT H (рис. 2) предназначена для высокотемпературной (радиаторной) системы отопления и приготовления воды для ГВС.
Станция VALTEC Control SAT HR (рис. 3) дополнительно укомплектована трубопроводной обвязкой и насосом для обеспечения рециркуляции воды ГВС.
Приготовление горячей воды происходит через пластинчатый теплообменник, который обеспечивает ее нагрев до температуры не менее 60 °С.
Рис. 2. Квартирная станция VALTEC Control SAT H
Рис. 3. Квартирная станция VALTEC Control SAT HR
Поэлементное устройство станции VALTEC Control SAT показано на рис. 4. Как видно из рисунка, станция оснащена всеми необходимыми элементами для обеспечения комфортного и надежного тепло- и водоснабжения.
Рис. 4. Устройство квартирной станции VALTEC Control SAT HR
Позиция
Наименование
Трехходовой клапан приоритета ГВС
Трехходовой смесительный термостатический клапан
Тройник для подключения ГВС без подмеса (опционально)
Термостат поддержания минимальной температуры в теплообменнике
Ограничитель температуры контура ГВС
Термометр контура ГВС
Обратные клапаны на входе ХВС и контуре рециркуляции ГВС
Рециркуляционный насос ГВС (только в модели HR)
Двухходовой клапан переключения режимов «зима/лето» под двухпроводную электротермическую головку
Изоляционная подложка из вспененного полипропилена
Консоль для крепления шаровых кранов
Клеммная коробка подключения счетчиков
Клеммная коробка подключения приводов клапанов и насоса
В качестве опции доступна установка тройника и трубной обвязки для реализации подачи воды ГВС без смешения (рис. 5 и 6). Иметь такую возможность удобно для подключения бытовой техники, требующей подачи горячей воды, например, стиральной или посудомоечной машины. В этом случае система работает следующим образом:
холодная вода на входе в станцию разделяется на два потока, один идет на нужды квартиры в холодной воде, а второй – в теплообменник для последующего нагрева;
перед теплообменником снова происходит разделение потока холодной воды, одна часть идет в теплообменник, а другая отводится в смесительный клапан ГВС;
холодная вода нагревается в теплообменнике до расчетной температуры, а потом разделяется на два потока, один отводится в смесительный клапан ГВС, а второй подается на вышеупомянутую бытовую технику.
Рис. 5. Квартирная станция VALTEC Control SAT H с ГВС без смешения
Рис. 6. Квартирная станция VALTEC Control SAT HR с ГВС без смешения
Схемы движения теплоносителя внутри станции показаны на рис. 7–10.
Рис. 7. Схема движения теплоносителя в станции VALTEC Control SAT H
Рис. 8. Схема движения теплоносителя в станции VALTEC Control SAT HR
Рис. 9. Схема движения теплоносителя в станции VALTEC Control SAT H ГВС без смешения
Рис. 10. Схема движения теплоносителя в станции VALTEC Control SAT HR с ГВС без смешения
Допустим, каждая квартира оснащается данной станцией. Казалось бы, инженерная система здания усложняется, но это не так. Чтобы понять все достоинства использования данных станций, рассмотрим типовой индивидуальный тепловой пункт многоквартирного жилого здания с закрытой системой ГВС и независимой системой отопления (рис. 11). Отметим: на схеме изображены лишь элементы, необходимые для сравнения решений.
Рис. 11. Типовая схема тепло- и водоснабжения жилого здания
В нашем примере – четыре стояка системы отопления, включая главный стояк, один стояк системы ХВС и два (подающий и рециркуляционный) системы ГВС. В тепловом пункте для приготовления воды для ГВС предусмотрено два водонагревателя (первой и второй ступеней), а также насосное оборудование для обеспечения циркуляции ГВС.
Для сравнения рассмотрим схему тепло- и водоснабжения того же здания, построенную с применением станций VALTEC Control SAT H (рис. 12).
Рис. 12. Схема тепло- и водоснабжения жилого здания с применением квартирных станций VALTEC Control SAT H
Из сравнения схем (рис. 11, 12) вытекают следующие выводы:
Из здания исчезает целая система трубопроводов ГВС (если необходимо подключение полотенцесушителя, то используются станции VALTEC Control SAT HR с рециркуляцией). Для такого объекта уже не требуется проект горячего водоснабжения, сокращаются сроки монтажных работ и объем материала.
Значительно сокращаются число отверстий для прокладки сетей в конструкциях, сроки монтажных работ. Упрощается и сам монтаж, так как в данном случае все инженерные сети проходят в одной шахте, а не разбросаны по всему периметру дома.
Свободный выбор типа системы отопления – одно- или двухтрубная. Теперь потребитель сам выбирает его в зависимости от своих предпочтений и финансовых возможностей.
Из состава ИТП здания исчезают водонагреватели ГВС. Имеет место экономия на их техническом обслуживании и ремонте. Потребитель получает возможность пользоваться горячей водой круглый год. Каждый потребитель зависит только от собственного теплообменника. Неисправность отдельного аппарата никак не повлияет на ГВС других жильцов.
Исчезают домовые циркуляционные насосы ГВС. Квартирная станция обеспечивает подачу горячей воды только по потребности, и поэтому экономится значительная часть электроэнергии, расходуемая ранее на постоянную циркуляцию в системе ГВС.
Упрощается схема и обслуживание домового ИТП.
Габаритные размеры станции составляют всего 568´587´148 мм (рис. 13), что позволяет размещать ее внутри санузла или в любом удобном месте квартиры.
Рис. 13. Габаритные размеры квартирной станции VALTEC Control SAT
Рассмотрим пример установки квартирной станции VALTEC Control SAT H в типовой сантехкабине (рис. 14–16).
Рис. 14. Размещение квартирной станции в сантехкабине (вид спереди)
Рис. 15. Размещение квартирной станции в сантехкабине (вид слева)
Рис. 16. Размещение квартирной станции в сантехкабине (вид сверху)
В сочетании с поквартирными системам отопления (плинтусными или лучевыми) станции VALTEC Control SAT позволяют:
вести учет потребления энергоресурсов на системы отопления, ГВС, ХВС не только визуальным методом, но и дистанционным, с помощью современного стандарта передачи данных M-Bus;
осуществлять ручное или автоматическое регулирование теплопроизводительности системы отопления с сохранением тепловой и гидравлической устойчивости системы здания;
регулировать температуру ГВС в соответствии с индивидуальными потребностями собственников жилья;
производить полное отключение системы отопления в отдельно взятой квартире для устранения аварий или реконструкции системы, не нарушая теплоснабжения других потребителей;
выбирать предпочитаемый тип системы отопления (радиаторное, теплый пол и т.д.);
снизить энергопотребление квартиры и здания в целом;
сократить длину трубной разводки – для снабжения здания необходимо всего лишь три магистральных трубопровода (Т1, Т2, В1);
упростить оборудование домового ИТП;
снизить затраты на снятие и обработку показаний;
сократить время на монтаж и испытания систем отопления на стадии строительства и как следствие ускорить внутриквартирные строительные работы, что в итоге снизит накладные расходы;
эффективно организовать процесс сбора и передачи данных коммерческого учета;
оплачивать фактически потребленные ресурсы.
Статья подготовлена техническим отделом VALTEC.
Преимущества и особенности применения квартирных тепловых пунктов
В настоящее время вопросы повышения энергоэффективности в сфере ЖКХ являются наиболее важными и обсуждаемыми в России. С вступлением в силу Федерального закона № 261-ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности…» стал актуальным вопрос индивидуального учета потребляемой жильцами тепловой энергии.
Сложность с реализацией индивидуального учета теплопотребления в стояковых системах отопления привела к значительному росту поквартирных горизонтальных систем отопления, применяемых в новом строительстве. Возможность экономить на отоплении за счет выбора собственного температурного режима получила логическое продолжение в возможности экономить на горячем водоснабжении. Такая возможность предоставляется жильцу при использовании системы отопления с квартирными тепловыми пунктами.
Под квартирными тепловыми пунктами (КТП), называемыми также малыми тепловыми пунктами, подразумеваются готовые изделия, предназначенные для приготовления горячей воды посредством теплообменника за счет воды системы отопления. В зависимости от назначения станции могут использоваться либо только для приготовления ГВС, либо дополнительно и для подключения поквартирной системы отопления.
При решении подобных задач Oventrop предлагает хорошо зарекомендовавшие себя станции Regudis W‑HTU, успешно применяемые в многоквартирных домах и коттеджных поселках. Для предметного рассмотрения вопроса в свете повышения энергоэффективности ниже будут представлены конкретные данные о применении квартирных тепловых пунктов Regudis W HTU на примере одного из реализованных проектов.
Принципиальное устройство станции Regudis W‑HTU
Прежде чем перейти к оценке экономических показателей, рассмотрим принципиальное устройство станции Regudis W HTU. При отсутствии разбора горячей воды станция работает в режиме отопления. Теплоноситель, минуя теплообменник, уходит в систему отопления квартиры. В режиме подготовки ГВС весь теплоноситель идет через теплообменник. Приоритет по ГВС задается пропорциональным регулятором мембранного типа, который при разборе горячей воды перекрывает обратную линию системы отопления.
Расчетную температуру горячей воды можно настроить в диапазоне от 40 до 70°C, помня о том, что потеря температурного напора на теплообменнике составляет минимум 15 °C. Таким образом, минимальная температура в подающем контуре системы отопления дома не должна быть ниже 55 °C.
Данный факт накладывает ограничение на применимость квартирных тепловых пунктов, поскольку магистральные и разводящие тепловые сети имеют различный температурный график. При этом температурный график разводящих теплосетей исключает возможность приготовления горячей воды в КТП, т. к. температура теплоносителя может опускаться ниже 55 °C, в отличие от ситуации, когда подключение системы отопления дома осуществляется напрямую от магистральных тепловых сетей, обеспечивающих минимальную температуру теплоносителя 70 °C.
Последняя ситуация характерна в основном для небольших городов или коттеджных поселков с централизованным теплоснабжением. Актуальность применения квартирных тепловых станций в коттеджных поселках тем более увеличивается, если рассматриваемый поселок не газифицирован, что исключает возможность установки газовых котлов в каждом доме.
С учетом того, что в нашей стране доля централизованного теплоснабжения с подготовкой горячей воды теплосетями достаточно велика по сравнению с большинством европейских стран, распространенность решений с квартирными тепловыми пунктами в настоящий момент значительно ниже по сравнению, например, с Германией, Турцией или прибалтийскими странами. Дополнительную сложность в популяризации подобных энергоэффективных решений создает низкая компетенция в данном вопросе проектных и эксплуатирующих организаций, а также отсутствие нормативной базы для применения подобных решений, за исключением рекомендаций АВОК 3.2.1–2009.
Вместе с тем, как уже отмечалось в начале статьи, появление нормативной базы по индивидуальному теплопотреблению и постоянный рост тарифов на услуги ЖКХ создают предпосылки для применения решений с КТП в нашей стране. С учетом отсутствия большого практического опыта применимости данных решений в России интересно будет привести технико-экономические показатели для домов с КТП в соседних странах.
Пример применения КТП
Рассмотрим для примера жилой многоквартирный дом на 36 квартир в Вильнюсе (Литва), в котором в 2010 году проводилась реконструкция с применением поквартирных тепловых станций. Кроме применения КТП в целях повышения энергоэффективности здания были проведены мероприятия по утеплению ограждающих конструкций, установлены современные приборы отопления с терморегуляторами, гелиосистема, накопительный бак для системы отопления и бойлер косвенного нагрева для системы ГВС.
Вследствие проведенной реконструкции удельное потребление тепловой энергии в доме снизилось с 363,14 кВт/(м2•год) (класс эффективности E) до 148,73 кВт/(м2•год) (класс эффективности B). При этом надо учесть, что произошло и качественное улучшение комфорта в доме: если до модернизации температура в зимние месяцы в некоторых квартирах не поднималась выше 14 °C, а для водоснабжения использовалась вода из системы отопления тепловых сетей (открытая система теплоснабжения), то после модернизации температура в квартирах составляет порядка 20 °C при базовой настройке радиаторных термостатов. Кроме того, жители могут пользоваться гигиенически безупречной водой, которая готовится в проточном режиме, что исключает размножение болезнетворных бактерий. И конечно же, не следует забывать про возможность индивидуального учета тепловой энергии на нужды отопления и ГВС, равно как и про возможность ее рационального расхода, определяемого каждым жильцом индивидуально.
В заключение хочется выразить надежду на то, что применение квартирных тепловых станций в нашей стране, несмотря на существующие объективные ограничения, будет расширено. И главную роль в этом сыграет, прежде всего, осведомленность, как проектных организаций, так и непосредственно конечного потребителя, который путем повышения уровня собственной компетенции будет способствовать распространению инженерных решений, исключающих попытки со стороны управляющих компаний заработать на нем.
Последняя ситуация характерна в основном для небольших городов или коттеджных поселков с централизованным теплоснабжением. Актуальность применения квартирных тепловых станций в коттеджных поселках тем более увеличивается, если рассматриваемый поселок не газифицирован, что исключает возможность установки газовых котлов в каждом доме.
