Центральное и автономное отопление
Коммунальный комплекс России №9(27), Сентябрь 2006, Отопление и ГВС
М. Скоробогаткина.
Методы организации отопления многоквартирных домов были и остаются ключевыми пунктами дискуссий о будущем отечественного жилищно-коммунального комплекса.
Сегодня преобладают две крайние точки зрения на проблему коммунального отопления – приоритет централизованного отопления (ЦО) или, напротив, повсеместное введение автономных систем – индивидуальных тепловых пунктов (ИТП) и поквартирного отопления (ПО). Но есть ли реальное противоречие между этими методами? Насколько эти системы оправданы в каждом конкретном случае? Попробуем разобраться.
Централизованное отопление – история и современность
Развитие централизованных систем отопления началось в Советском Союзе почти 100 лет назад. Разработка ЦО напрямую связывалась с планом государственной электрификации России (знаменитым ГОЭЛРО), осуществлявшимся в 1920–1930-е годы. Несмотря на сложности, начинание оказалось успешным. Работы по прокладке отопительных сетей не прекращались даже в годы Великой Отечественной войны.
К концу 1980-х годов в стране насчитывалось около 200 тыс. км тепловых трасс, снабжавших большинство крупных, средних и даже малых городов и поселков. Однако экстенсивное развитие теплосетей оборачивалось их низким качеством и значительными потерями на всей протяженности от источника тепла до потребителя. Тогда этому значения не придавалось – затраты на теплоносители были невелики и не заставляли экономить.
Распад СССР и разруха начала 1990-х годов нанесли серьезный удар по всему ЖКХ. Ремонт старых и прокладка новых сетей практически прекратились. Закономерным результатом этого стали социальные катастрофы, связанные с замораживанием целых городов. Например, за отопительный сезон 2003–2004 гг. без отопления в сильные морозы осталось более 300 тыс. человек. Крайняя изношенность старых трубопроводов ведет к тому, что теплопотери в них доходят до 60 %! По данным Министерства топлива и энергетики РФ, в России на 100 км теплотрасс приходится 70 аварий в год. При этом КПД старого котельного оборудования составляет 60–70 %, а с учетом потерь в теплосетях снижается до 50 %.
Существует еще один аспект проблемы – крайняя монополизация поставщиков тепла и их незаинтересованность в сокращении издержек и экономии. В результате среднедушевой расход тепла и воды в нашей стране превышает европейские показатели более чем в два раза. С другой стороны, практически повсеместное отсутствие индивидуального учета полученной тепловой энергии также не стимулирует население к ее рачительному расходованию.
Вместе с тем данные факты вовсе не говорят о том, что ЦО абсолютно невыгодно и устарело. Европейский опыт свидетельствует об обратном. Так, в Дании, во многом под влиянием советской практики, основой жилищной инфраструктуры стало именно централизованное отопление. В результате реализации государственной программы, к середине 1990-х годов доля систем централизованного теплоснабжения в этой стране составляла около 60 % общего потребления тепла, а в крупных городах – до 90 %. К системе ЦО было подключено более 500 тыс. когенерационных установок, обеспечивающих теплом и светом более 1 млн зданий и промышленных сооружений. При этом потребление энергоресурсов на 1 м2 только за период 1973–1983 гг. сократилось в два раза. Очевидно, что здесь система ЦО себя оправдывает.
Причины разительных отличий между Россией и Данией заключаются в первоначальных вложениях и возможностях эксплуатации теплосетей. Эффективность датского ЦО обусловлена введением новых материалов и технологий (пластиковые трубы UPONOR, современное насосное и запорное оборудование и пр.), способствовавших видимому снижению потерь. В магистральных и распределительных трубопроводах Дании они составляют всего около 4 %, а КПД ТЭЦ при этом достигает 90 %.
Реально ли сегодня в России достичь датского уровня эффективности теплосетей? Вопрос риторический, если учесть, что стоимость прокладки одного километра теплотрассы составляет около 300 тыс. долл., а для того, чтобы ликвидировать критический износ сетей, нужно заменить более 120 тыс. км трубопроводов.
При этом необходимо понимать, что полный отказ от ЦО недальновиден, более того – невозможен, поскольку его доля в нашей стране очень велика. При планомерной реконструкции и техническом перевооружении централизованное отопление вновь займет свое законное место в обновленной системе ЖКК.
ИТП – теория и практика
Кризис системы ЦО отразился на строительной индустрии. Подключение новых домов, особенно повышенной этажности, к существующим сетям становилось серьезной проблемой и значительно повышало цену жилья. С другой стороны, развитие восточных регионов, особенно связанных с нефтедобычей, требовало своих подходов к организации отопления, поскольку обустройство ЦО в условиях Севера и особенно вечной мерзлоты крайне затруднено.
Здесь получила распространение организация автономных котельных, обычно на газовом топливе. Как правило, это мощные котлы, «обвязанные» системой теплообменников, насосов и трубопроводов. Подобная организация отопления привлекательна тем, что жильцы дома или даже группы домов не зависят от монополиста-энергетика, могут с достаточно точно контролировать свои расходы на тепло и не подвергаются обычным для отечественного ЦО плановым отключениям.
Опыт Якутии показал, что в отсутствие возможности организовать централизованное отопление автономные «крышные» котельные становятся единственным способом обеспечения новых многоквартирных домов теплом и горячей водой. В северных условиях себестоимость производства 1 Гкал тепла в автономной котельной на 15–20 % ниже, чем при получении ее от централизованного источника теплоснабжения. При этом следует учитывать, что автономные котельные там оснащены самым современным энергосберегающим оборудованием (теплообменники «АЛЬФА ЛАВАЛЬ», насосное оборудование GRUNDFOS и т. д.).
Тем не менее при всем внешнем удобстве такого подхода к отоплению оно также имеет свои «подводные камни». Устройство автономной котельной требует специального проектного решения. Более того, отдельные достаточно жесткие требования предъявляются к обеспечению безопасности работы котельной установки. Этот способ отопления требует также высокой культуры владельцев жилья. Негативный опыт, связанный с особенностями российского менталитета, уже появился у некоторых эксплуатирующих организаций в регионах. Так, в журнале «Новости Теплоснабжения» была опубликована статья В. Семенова и Р. Разоренова о проблемах, возникших при обслуживании индивидуальных котельных в г. Смоленске. Вот что они пишут: «Обслуживание крышных и пристроенных котельных за фиксированную плату осуществляет , ремонтные работы также проводятся ими по отдельным счетам. Котельные принадлежат жильцам дома, то есть всем и никому. Это приводит к тому, что в котельных воруют (например, бронзовые вентили). Собрать деньги на ремонт и покупку нового оборудования сложно, т. к. четкой процедуры для этого не существует, целевых сборов нет, а амортизационные отчисления не начисляются…». Очевидно, что пока не вступит в полную силу положение Жилищного кодекса об обслуживании зданий, и не изменится отношение населения к собственному дому, проблем, подобных смоленским, будет очень много.
В обозримой перспективе, во всяком случае для крупных городов, автономные котельные не представляют реальной альтернативы центральному отоплению. По экспертным оценкам, их доля не превысит 10–15 % общего теплопотребления. Тем не менее, в будущем они смогут стать своеобразной «палочкой-выручалочкой» при строительстве многоквартирных домов в удалении от базовой городской инфраструктуры.
Поквартирное отопление – проблемы и решения
Как следует из названия, поквартирное отопление – это децентрализованное (автономное), индивидуальное обеспечение отдельной квартиры в многоквартирном доме теплом и горячей водой. Его главными элементами являются отопительный котел, отопительные приборы (батареи или радиаторы), системы подачи воздуха и удаления продуктов горения. В настоящее время самым дешевым и экологически корректным вариантом такого отопления стали системы, работающие на природном газе.
Сама идея такого отопления пришла к нам из Европы. В Италии, например индивидуальным отоплением обеспечено около 20 млн жилищ, в том числе около 14 млн квартир. Распространено оно и в северных регионах континента – в Германии и Скандинавских странах. Впечатляющий опыт применения поквартирного отопления накоплен также в Южной Корее и Японии.
Несколько лет эта практика внедряется и у нас. Начиная с 1999 г., Росстрой проводит эксперимент по строительству и эксплуатации многоэтажных домов с поквартирным отоплением. Такие жилые комплексы уже построены и успешно функционируют в гг. Смоленске, Серпухове, Брянске, Санкт-Петербурге, Екатеринбурге, Калининграде, Нижнем Новгороде. Самый большой опыт эксплуатации настенных котлов с закрытой камерой накоплен в Белгороде, где ведется квартальная застройка домов с применением систем поквартирного отопления. Есть положительный пример их эксплуатации и в северных районах – например, в г. Сыктывкаре.
Очевидным преимуществом ПО является снижение потребительских затрат. Так, за два года эксплуатации таких систем в Смоленске в домах различной этажности стоимость теплоснабжения и горячего водоснабжения одной квартиры по сравнению с централизованной системой уменьшилась почти в шесть раз. При этом потребители получили возможность самостоятельно определять наиболее комфортные для себя условия и регулировать потребности в тепле и горячей воде. Проведенный в городе социологический опрос показал, что при покупке жилья наличие в нем поквартирного отопления стоит на втором месте после месторасположения, опережая даже такие важные критерии, как цена, планировка и материал постройки.
Немаловажным фактором являются преимущества при строительстве. Поскольку исчезает потребность в протягивании коммунальных сетей, строительстве теплопунктов (как автономных, так и ЦО), и т. п., застройка районов, не обеспеченных развитой городской инфраструктурой, существенно облегчается.
Российский опыт применения ПО выявил и ряд проблем. Одна из них, как и в случае с автономными котельными, кроется в низкой культуре потребителей. Хозяева жилья не всегда отдают себе отчет в том, что котел – это технически сложный агрегат, требующий хотя и нечастого (в среднем, раз в год), но регулярного обслуживания. При этом стоит учесть, что расценки на сервис невысоки и окупаются значительной экономией в расходах на коммунальные услуги. Правда, эта проблема сегодня постепенно сходит на нет в связи с повышением информированности населения.
Еще один неприятный момент – незаселенные квартиры. Если жилье не отапливается, примыкающие к нему стены также охлаждаются. Эта проблема решается путем использования современных строительных теплоизоляционных технологий, а также систем управления отопительной техникой. Например, имеется программное устройство, позволяющее установить своеобразный режим «отсутствия», когда котел поддерживает некий тепловой минимум в квартире. Подобная опция позволяет избежать вредного для помещения и мебели «вымораживания» квартиры и снимает возможные недоразумения между соседями.
Довольно много вопросов вызывала до недавнего времени и экологичность такого способа отопления. Применение газового оборудования требует эффективной системы отвода продуктов сгорания. Такие системы проектировались и устанавливались во вновь строящихся домах, но их госприемка вызывала множество вопросов из-за отсутствия проработанной нормативной базы по ПО. Сегодня, после разработки Росстроем новых рекомендаций и СНиП по организации в домах ПО, этот вопрос уже снят. Более того, опыт использования котлов с закрытой камерой сгорания позволяет решить общую проблему вентиляции помещения, гарантируя при этом необходимое количество воздуха для горения. В таких котлах (в Смоленске и Белгороде, например, с успехом использовались настенные котлы ARISTON) воздух для горения принудительно засасывается встроенным вентилятором из внешней среды и туда же выбрасываются продукты сгорания. Прерывистый характер работы котла облегчает их рассеивание в воздухе. В нормальном режиме котлы с закрытой камерой сгорания и принудительной тягой выделяют выхлоп с уровнем содержания оксида углерода в пределах 80–110 p. p.m., что соответствует европейским стандартам.
Очевидный успех программы ПО позволил Росстрою дать «зеленый свет» развитию поквартирного отопления в нашей стране.
Критерии выбора
Краткий обзор современных систем отопления ясно показывает, что в решении сложных проблем отечественного ЖКК не существует единых методов, подходящих на все случаи жизни. Основные критерии при выборе способа подачи тепла – это удобство и комфорт жильцов, снижение накладных расходов, экономия затрат и ресурсов. В конечном итоге, правильность выбора обеспечивается не только абстрактными принципами и сухой теорией, но и частностями, такими как качество оборудования и комплектующих, а также общей культурой поставщиков и потребителей услуг.
