Проблема потерь тепла в городском ЖКХ
Одной из важнейших задач городских администраций практически всех регионов страны является сокращение потерь при транспортировании теплоносителя. Энергопотери в теплотрассах достигают 20–30% при удовлетворительном состоянии теплоизоляции и до 70% при её нарушении. Именно поэтому возникла необходимость пересмотра экономических стереотипов теплоснабжения жилых зданий.
Наиболее затратными составляющими ЖКХ, где сосредоточены наибольшие энергетические потери, являются системы отопления и горячего водоснабжения. Причём затраты весьма значительны как капитальные — при строительстве теплотрасс и котельных, — так и эксплуатационные. Велики затраты на плановые и аварийные ремонты, содержание обслуживающего персонала.
Для сокращения потерь и затрат существует несколько подходов. Среди них заметное место занимают децентрализация отопления, поквартирное отопление, тепловые насосы и возобновляемые источники энергии. В современных экономических условиях некоторые ранее невыгодные решения стали оптимальными. Особенно это касается электрического отопления в домах, оснащённых электроплитами.
Пример расчёта: 17-этажный жилой дом с электроплитами
Рассмотрим экономические вопросы применения современного электрического отопления на примере 17-этажного многосекционного жилого дома. Эта серия ГМС-2001, разработанна ЦНИИЭП жилища в варианте оснащения его электроплитами.
Площадь квартир на одной лестничной площадке составляет 240 м², число квартир — от одной до четырёх. Мощность плиты в муниципальных квартирах — 8 кВт (проектная мощность на квартиру — 11 кВт), в коммерческих — 10,5 кВт (проектная мощность — 40 кВт).
Для электроотопления всех квартир одной лестничной площадки требуется суммарная мощность нагревательного оборудования не более 8 кВт. Такая мощность легко вписывается в выделенные проектные мощности как для коммерческого, так и для муниципального жилья.
Следует подчеркнуть, что одним из главных условий эффективности электроотопления является соответствие наружных ограждающих конструкций нормативным требованиям по теплозащите.
Сравнение капитальных затрат
Внешние коммуникации
На рисунках представлены схемы основных коммуникаций домов с традиционным (рис. 1) и электрическим (рис. 2) отоплением. Как наглядно видно из схем, при переходе на электроотопление полностью ликвидируются:
- котельная — экономия около 10 млн руб.
- теплотрасса длиной в среднем 100 м — экономия около 3 млн руб.
- система ГВС в доме — экономия около 1 млн руб.
Рис. 1–2. Схемы основных коммуникаций при традиционном и электрическом отоплении
Итого: при электроотоплении затраты на внешние коммуникации снижаются примерно на 14 млн руб.
Внутренние коммуникации
Стоимость оборудования и монтажа традиционного отопления квартир одной 17-этажной блок-секции составляет около 1 млн руб. Электрические конвекторы с автоматическим устройством ограничения пиковой мощности обойдутся не более 0,6 млн руб.
Для организации горячего водоснабжения в каждой квартире устанавливается накопительный водонагреватель ёмкостью от 30 л, мощностью 1,6–2,0 кВт и стоимостью 5–12 тыс. руб. в зависимости от объёма. Таким образом, капитальные затраты на ГВС одной блок-секции составят 0,17–0,2 млн руб.
В итоге затраты на внутренние коммуникации (отопительное оборудование, система ГВС и монтаж) составят для одной блок-секции 0,8 млн руб. Это на 0,2 млн руб. меньше, чем при традиционном отоплении.
Общая экономия капитальных затрат на внешние и внутренние коммуникации при переходе на электроотопление составляет 14,2 млн руб.
Сравнение эксплуатационных расходов
Расходы на отопление
Мощность электроотопительных приборов всех квартир одной лестничной площадки — 8 кВт. За отопительный сезон на отопление потребляется в среднем 9 600 кВт·ч. При тарифе 1,3 руб./кВт·ч для домов с электроплитами затраты составят 12,5 тыс. руб. на лестничную площадку.
Оплата традиционного отопления без региональных и государственных дотаций обойдётся жильцам в 25–28 тыс. руб., более чем в 2 раза дороже.
Экономия на обслуживании и ремонтах
Помимо прямой экономии на отоплении, эксплуатационные расходы значительно сокращаются также за счёт:
- ликвидации служб содержания котельной и теплотрассы;
- отсутствия необходимости плановых и аварийных ремонтов теплотрассы;
- устранения аварийных ситуаций, особенно в зимний период.
Для высотных домов дополнительной статьёй экономии становится уменьшение числа насосных пунктов и соответствующей обвязки для подачи и стабилизации давления в трубах.
Дополнительные преимущества электроотопления
Учёт и управление теплом
Важным достоинством электроотопления является простой поквартирный учёт затраченной электроэнергии и возможность индивидуального регулирования температуры в каждом помещении. Благодаря этому у жильцов возникает реальная мотивация к экономии и личная заинтересованность в утеплении своей квартиры.
Кроме того, при электроотоплении можно использовать специальное устройство, позволяющее ограничивать пиковую потребляемую мощность и выравнивать потребление электроэнергии в течение суток.
Надёжность и безопасность
В отличие от традиционного, электрическое отопление не требует профилактического обслуживания. Заботы сантехников сводятся лишь к обслуживанию систем канализации и холодного водоснабжения. Вероятность аварийных протечек резко снижается, а выход из строя одного прибора не ведёт к отключению всей системы. Помимо этого, исчезает понятие летнего профилактического отключения отопления и ГВС.
Выводы
Проведённый анализ позволяет сделать следующие выводы:
- Применение электроотопления в жилых домах с электроплитами экономически целесообразно и технически возможно.
- При переходе на электроотопление внешние и внутренние электрические сети остаются без изменений.
- Нагрузка электрических мощностей в течение суток выравнивается.
- Благодаря средствам регулирования температурных режимов жители получают возможность платить за тепло в соответствии с реальной потребностью.
- Замена традиционного отопления на электрическое снижает расходы жильцов на отопление более чем в 2 раза. Уменьшаются капитальные и эксплуатационные затраты, снижается вероятность аварий и повышается надёжность систем отопления и ГВС.
Экспериментальную проверку и реализацию данного предложения с наименьшими затратами рекомендуется организовать при новом строительстве, а также при плановой реконструкции жилого дома, оснащённого электроплитами.
Об электрическом отоплении в городах можно прочитать в работах: 1. «Использование ЭО в жилых домах» 2. «Эффективность отопления в городском хозяйстве»
Статья подготовлена в 2001 г и обновлена в 2025г.
Замечания, дискуссионные вопросы и предложения авторы просят направлять: ecoterm-fm@mail.ru