Таковой является система, теплоноситель которой изолирован и работает исключительно по назначения. Он не участвует в водоснабжении прямо, а только косвенно, не отбирается потребителями из сети. Скажем так, «трансфер» тепла для систем отопления и для горячего снабжения проходит через теплообменники. Для этого, в теплопунктах зданий устанавливают сами теплообменники (подогреватели), насосы различной специализации, смесители, аппаратура для контроля и пр.

Список может меняться в зависимости от типа и мощности пункта. Центральный и индивидуальный тепловой пункты могут иметь различную степень автоматизации, системы могут быть многоступенчатыми и иметь в своём составе несколько пунктов на пути, от ТЭЦ к потребителям. Стандартно, при закрытом теплоснабжении, теплопункт имеет два контура, обеспечивающих передачу теплоты системе отопления и системе водоснабжения. Каждый контур оборудован теплообменником соответствующего типа, пластинчатым, многоходовым, пр. индивидуально определяет проект.

Жидкость или антифриз, передающие теплоту, от теплоприготовительной установки, вторичным сетям, имеет неизменный объём и может лишь восполняться подпитывающей системой в случае потерь. Теплоноситель основной магистрали, должен проходить водоподготовку, для придания ему необходимых свойств, обеспечивающих безвредность для сетевых трубопроводов и теплообмена, как теплопунктов так и теплоприготовительных мощностей.

Эффективность теплоносителя

Цикл проходимый носителем тепла немногим сложнее, чем в открытом механизме. Охлаждённый теплоноситель, по возвратной магистрали поступает к теплофикационным подогревателям или котельным, где принимает температуру от горячего, технологического пара турбин, конденсата или нагревается в котле. Потери, если таковые имеются, восполняются подпиточной жидкостью, благодаря регулятору. Устройство всегда поддерживает заданное давление, удерживая его статическое значение. Если тепло получают от ТЭЦ, теплоноситель нагревается от пара, имеющего температуру 120° – 140°С.

Температура зависит от давления и отбор обычно производится из цилиндров среднего давления. Часто теплофикационный отбор на установке всего один. Отводимый пар имеет давление 0.12 – 0.25 МПа, которое повышают (при регулируемом отборе) при сезонном похолодании или расходе пара на аэрацию. При похолодании жидкость может догреваться пиковым котлом. Аэратор может быть подсоединён к одному из отборов турбины, а в питательный бак поступает химически очищенная, подготовленная вода. Отводимое для потребителей тепло, получаемое от паровых конденсатов и пара, регулируют качественно, то есть при постоянном объёме носителя регулируют только температуру.

По сетевому трубопроводу, теплоноситель поступает в теплопункт, где контуры отопления формируют требуемую температуру. Контур водоснабжения, делает это с помощью циркуляционной линии и насоса, получив подогретую теплообменником воду и подмешивая её к водопроводной и остывающей в трубах воде. Отопительный же имеет свою регулирующую арматуру, позволяющую качественно влиять на отбор тепла. Закрытая система предполагает независимое регулирование отбора тепла.

Однако такая схема не обладает достаточной гибкостью и должна иметь производительный трубопровод. В целях снижения вложений в теплосеть, организовывают связанное регулирование, при котором регулятор расхода водоснабжения определяет баланс в сторону одного из контуров. В результате, потребность в нагреве компенсируется из отопительного контура.

Недостаток подобной балансировки, несколько плавающая температура обогреваемых помещений. Нормативы допускают колебания температуры в пределах 1 – 1.5°С, что обычно происходит, пока максимальный расход на воду не превысит 0.6 расчётного, на отопление. Как и в открытой системе теплоснабжения, возможно применение совмещённого качественного регулирования подачи теплоты. Когда расход теплоносителя и сами теплопроводные сети рассчитываются на нагрузку отопительной и вентиляционной системы, увеличивая температуру носителя, для компенсации потребности горячего снабжения. В подобном случае, тепловая инерция зданий, выполняет роль теплоаккумуляторов, выравнивая колебания температур, вызванные неравномерным отбором тепла из связанной системы.

Преимущества

К сожалению, на постсоветском пространстве теплоснабжение подавляющего большинства потребителей до сих пор организовано по старой, открытой схеме. Закрытая схема сулит значительный выигрыш по многим параметрам. Именно поэтому, переход на закрытое теплоснабжение, в масштабе страны может принести серьёзные экономические выгоды. К примеру в России, на государственном уровне, переход на более экономный вариант, стал частью энергосберегающей программы на будущее.

Отказ от старой схемы принесёт сокращение потерь тепла, за счёт возможности точной регулировки потребления. Каждый теплопункт имеет возможность тонко регулировать потребление тепла абонентами.

Нагревательное оборудование работающее в изолированном режиме закрытой системы, гораздо меньше подвержено воздействию привносимых открытой сетью факторов. Следствие этого, продленный ресурс котлов, теплоприготовительных установок и промежуточных коммуникаций.

Она не требует повышенной устойчивости к высокому давлению, на всём протяжении теплопроводящих магистралей, это значительно снижает аварийность трубопроводов по причине порывов давлением. В свою очередь – это снижает потери тепла при утечках. Как результат, экономия, стабильность и качество обеспечения теплом и горячей водой, компенсируют недостатки системы. А они тоже есть. Процедуры невозможно провести централизованно. Каждый отдельный замкнутый контур требует своего обслуживания. Будь то турбины, контуры абонентов или промежуточная магистраль.

Каждый теплопункт – отдельная единица, для осуществления водоподготовки. Скорее всего, при модернизации схемы из открытой в закрытую, в большинстве случаев придётся увеличить площадь, необходимую под установку оснастки ИТП, а также реорганизация электроснабжения. Помимо этого, существенно возрастает потребление холодного на снабжение здания, поскольку именно она идёт на подогрев в теплообменники и далее потребителю, при независимом подключении горячего. Это неизменно повлечёт переустройство водопровода, ради перехода на закрытую схему горячего.

Глобальное введение независимого присоединения горячего оснащения к тепловым сетям, повлечёт изрядное повышение нагрузки на внешние сети холодного водоснабжения, поскольку придётся питать потребителей увеличенными объёмами, необходимыми для горячего водоснабжения, которые сейчас даются по тепловым сетям. Для многих населённых пунктов это станет серьёзным препятствием на пути модернизации. Дополнительное оснащение насосными установками в горячем снабжении и циркуляционных установках, в механизмах отопления зданий вызовет дополнительную нагрузку на электрические сети и без их реконструкции тоже не обойтись.

Статьей 29 закона «О теплоснабжении» с 1 января 2022 года вводится прямой запрет на использование централизованных открытых систем теплоснабжения. Такое решение было вызвано исключительно необходимостью соблюдения санитарно-эпидемиологических требований к горячей воде.
В соответствии с законом «О водоснабжении и водоотведении» с руководителей муниципальных администраций и теплоснабжающих организаций временно снята ответственность за качество горячей воды в доставшихся им с прошлых времен открытых системах, но только при наличии плана мероприятий и ежегодном публичном отчете о его исполнении.
В качестве источников финансирования работ по переводу на закрытую схему обычно рассматриваются бюджет и средства, выплачиваемые жителями на капитальный ремонт, так как простые энергосервисные контракты по большинству зданий не окупаются. Задача настоящего проекта обеспечить перевод на закрытую схему теплоснабжения с минимальными затратами средств населения и бюджета. Пошаговое его исполнение включает в себя следующее.

1. Синхронизацию разработки схемы теплоснабжения, схемы водоснабжения, программы энергосбережения и плана мероприятий по переводу на закрытую схему.

Синхронизация позволяет минимизировать сопутствующие затраты на увеличение диаметров сетей и мощности насосов, обеспечить комплексность работ с разгрузкой технических условий на модернизацию конкретного здания, а также рассчитать изменение затрат и доходов всех эксплуатационных организаций.
План перевода на закрытую схему, в соответствии с законодательством, включается в схему теплоснабжения. В ней определяются необходимые изменения во всех элементах системы теплоснабжения, а также перечень ЦТП, которые экономически целесообразно сохранить (при их наличии).

1. Выделение в составе индивидуальных тепловых пунктов блоков горячего водоснабжения. Для перехода на закрытую схему необходимы только блоки ГВС. Эффекты от их установки у потребителей:

• снижение платежей за горячую воду при стоимости теплоносителя выше стоимости водопроводной воды;
• снижение тарифа на тепловую энергию при отключении от ЦТП (где есть ЦТП и применяется подобное тарифное решение);
• повышение качества горячей воды (в большинстве случаев);
• соблюдение температуры горячей воды;
• снижение удельного теплосодержания при чрезмерной циркуляции или уменьшение сливов при отсутствии циркуляции;
• повышение достоверности и снижение стоимости приборного учета.

Эффекты у теплоснабжающей организации:

• ликвидация убытков при тарифе на теплоноситель ниже реальных затрат (что наблюдается повсеместно);
• возможность получения дополнительных до- ходов от эксплуатации ИТП;
• улучшение режимов в тепловых сетях с возможностью подключения новых потребителей;
• повышение качества теплоносителя с уменьшением внутренней коррозии оборудования;
• ликвидация большей части имеющихся ЦТП и трубопроводов горячей воды от них.

В плане перевода на закрытую схему должны быть оценены все эффекты, решены вопросы прав собственности на ИТП, разработана экономическая и юридическая модель софинансирования из разных источников, с таким распределением по времени этапов работ, которое позволяет вписываться в предельный индекс роста платежей граждан и сохранить обоснованный НВВ теплоснабжающих организаций. Фото 1. Модуль приготовления ГВС размещен под лестницей. Фото 2. Из-за стесненных условий в подвале теплообменник размещен под потолком.

1. Решения по блокам отопления.

В схеме теплоснабжения должна быть определена необходимость перехода на независимую схему присоединения систем отопления потребителей. Обязательность такого решения может потребоваться только в отдельных зонах и определяться исключительно проблемами с надежностью (высокое или недостаточное давление в обратном трубопроводе, переменные или неудовлетворительные гидравлические режимы в сетях, опасность гидравлических ударов). В остальных зонах может применяться насосное смешение (при графике 150/70 в сочетании с гидроэлеватором) и регулирование пропусками.

В открытых системах теплоснабжения перетопы носят массовый характер (особенно при температурном графике в сети 95/70), соответственно потребители получают существенную экономию при внедрении регулирования отопления на вводе зданий. Если установка блока с бойлером отопления окупается за счет снижения потребления тепловой энергии, то в многоквартирных домах можно использовать средства жителей (плата на капремонт, энергосервис). При отсутствии окупаемости блоки или не устанавливать, либо подобрать менее дорогое решение.

Технические решения.
Распространенные сегодня технические решения по ИТП отработаны для вновь строящихся домов, в которых сразу планируется необходимое помещение. Размещение тепловых пунктов в подвалах существующих зданий часто связано с решением проблемы подтопления или отсутствия подходяще- го помещения. Лучшим решением является применение типовых плоских блоков, размещаемых, при необходимости, даже на потолке. Это стало возможно при использовании интенсифицированных малогабаритных кожухо-трубчатых водонагревателей. При создании ИТП за счет средств теплоснабжающей организации, для решения проблемы собственности на оборудование, возможно размещение ИТП в плоском шкафу, размещаемом на стене здания.
В технических проектах обустройства ИТП должны быть решены вопросы регулирования циркуляции горячей воды, иначе, в некоторых поселениях, платежи за горячую воду после модернизации даже возрастают. Проблема накипи при высокой жесткости водопроводной воды решается путем использования вышеназванных теплообменников, обеспечиващих безнакипный режим работы за счет эффекта самоочистки.

Публично проблема не звучит

У жителей Ростовской области остаётся всё меньше времени на то, чтобы перевести свои многоквартирные дома на новую систему горячего водоснабжения, как того требует федеральное законодательство. Учитывая масштаб проблемы и суммы затрат, нести которые власти обязали самих граждан, сроки очень сжатые.

Так, к 2022 году на новую систему горячего водоснабжения должны перейти почти 6 тысяч многоэтажек Ростовской области. К концу 2017 года число домов, которым это всё-таки удалось, составит 4,8%. То есть за пять лет действия федерального закона региону удалось выполнить его требования на 5%. На остальные 95% осталось ещё пять лет.

При этом на официальном уровне эта проблема практически не поднимается, а сами жители многоэтажек по большей части вообще не в курсе того, что им нужно что-то менять в системе водоснабжения. Да ещё и за свой счёт..

Открытая и закрытая системы горячего водоснабжения

Системы отопления и горячего водоснабжения в многоквартирных домах делятся на открытые и закрытые, в зависимости от способа нагрева воды. В открытую систему вода подаётся уже нагретой и используется не только для подачи в краны, но и для теплоснабжения, то есть в батареях циркулирует та же вода. Закрытая система горячего водоснабжения имеет следующий принцип работы: холодная вода из водопровода поступает в установленные в самом доме водонагревательные приборы или тепловые пункты, где и нагревается.

Открытая схема водоснабжения исключает в своём составе водонагреватели, вследствие чего она стоит гораздо меньше, чем закрытая система горячего водоснабжения.

Зачем нам это знать?

Как-то так вышло, что далеко не все в курсе, что федеральное законодательство уже несколько лет как запретило использование открытых систем горячего водоснабжения в многоквартирных домах. С новостройками всё просто. Начиная с 2008-2009 годов они строятся только с применением закрытых систем. Однако более старые дома, которые всю жизнь снабжались горячей водой с какой-нибудь ТЭЦ, к 2022 году также должны перейти на закрытые системы. Причём за свой счёт. Никаких госпрограмм с бюджетным финансированием, субсидий и прочего здесь не предусмотрено. Обязанность по исполнению законодательства возложена на плечи граждан.

Что будет с домами, которые к 2022 году так и не перейдут на закрытые системы, пока не ясно. Но вряд ли это будет что-то хорошее.

Почему власти приняли такое решение?

На самом деле в переходе многоквартирных домов с открытых на закрытые системы горячего водоснабжения всего один минус — это стоит денег.

Главный плюс закрытой системы — вода, а точнее её качество, пояснил сайт экс-замглавы администрации Ростова по вопросам ЖКХ Владимир Арцыбашев. Дело в том, что та вода, которую жители более-менее старых домов получают через открытую систему, для питья не предназначена.

— Это техническая вода, — говорит Арцыбашев. — Воду без очистки гонят с Дона, например, на ТЭЦ-2. Там свои очистные сооружения, но они совсем другого уровня, чем на «Водоканале». Её доводят до уровня технической, потом прогоняют по системе отопления, то есть через батареи, и, цепляя за собой металлы, муть и прочие подобные вещи, вода наконец поступает в краны.

Отсюда же и ржавый либо и вовсе коричневый окрас горячей воды, на который ежегодно жалуются ростовчане со всех районов. Да, предполагается, что горячую воду для питья никто не использует, а только чтобы искупаться, постирать или помыть посуду, например. Однако вполне очевидно, что эта вода так или иначе оказывается в нашем организме: кто-то налил её в чайник, чтобы он быстрее закипел; кто-то принимал ванну или душ.

Закрытая система в этом смысле выглядит куда как приятнее. Холодная вода, которая уже прошла очистные сооружения водоканалов (которые хоть и со скрипом, но модернизируют), поступает в многоквартирный дом, где и нагревается. Да и через систему отопления она не прогоняется. В итоге из обоих кранов — и горячего, и холодного — течёт питьевая вода.

Раз воду надо нагреть, значит, за тепло придётся платить больше?

Наоборот. Сказать сколько тепла уходит на нагрев воды в открытых системах, никто не может. Считают по нормативам. Например, зимой горячая вода должна подаваться в краны температурой 70 градусов. Для этого на ТЭЦ её должны нагреть до 80 градусов. По умолчанию предполагается, что начальная температура воды перед подачей на ТЭЦ — 4 градуса.

— Вот за эту разницу в 76 градусов, — поясняет Арцыбашев, — мы и платим. А если вода изначально пришла температурой выше? Как это всё считать? Здесь начинается теория, и все — ресурсники, управляющие компании — считают в свою пользу. Это не есть хорошо. В закрытых системах по приборам учёта чётко видно — с какой температурой вода зашла на нагрев и с какой вышла. Сразу понятен объём затраченного на это тепла.

По его словам, для простых жителей оплата теплоэнергии при использовании закрытой системы горячего водоснабжения — это всегда экономия.

— У меня был в управлении дом, который я перевёл на закрытую систему и горячего водоснабжения, и отопления. В итоге по затратам тепла добился экономии в 50%, — заверяет Арцыбашев, который до начала своей карьеры чиновника возглавлял управляющую компанию.

Кроме того, как утверждает замминистра ЖКХ Ростовской области Валерий Былков, внедрение закрытых схем горячего водоснабжения позволяет значительно снизить потребление воды. Экономия ресурсов, по его оценке, составляет 25%.

В чём подвох?

Опять же в затратах на переоборудование, которые понесут жители. В итоге, признают в департаменте ЖКХ Ростова, поначалу тарифы для населения могут, наоборот, вырасти.

— Стоимость оборудования, устанавливаемого в домах, скорее всего, будет финансироваться за счёт населения. В связи с модернизацией системы возможно повышение тарифов на ЖКХ, так как повышение стоимости горячего водоснабжения может потребоваться для сокращения сроков окупаемости проекта, — пояснили сайт в ведомстве.

Однако со временем сокращение расходов на отопление и горячую воду начнёт «положительно влиять на рост тарифов, и в долгосрочной перспективе рост либо замедлится, либо будет стремиться к нулю».

Переход на закрытые системы горячего водоснабжения заложен в региональную программу капремонта. Но она, как известно, рассчитана до 2049 года. Перейти же на закрытые системы, напомним, всем надо до 2022 года. Законодательство, конечно, не запрещает ускорить этот процесс, но в таком случае «источником финансирования работ могут быть дополнительные взносы и (или) кредитные (заёмные) средства», — говорит Валерий Былков.

К слову, по предоставленным минЖКХ данным, в 2017 году в Ростовской области по программе капремонта перевести на закрытую систему горячего водоснабжения планируется 153 дома. Доля многоквартирных домов, переведённых на закрытую схему, составит к концу 2017 года 4,8% от общего числа многоэтажек, которым, в соответствии с областной программой капремонта, это ещё предстоит. Всего их 5916. Для Ростова это чуть менее серьёзная проблема. Из 3494 многоквартирных домов в городе 1210 уже имеют закрытую систему горячего водоснабжения. Тем не менее, вполне очевидно, что одними взносами на капремонт, с которыми люди уже более-менее смирились, ни в области, ни в её столице не обойтись.

О каких суммах вообще идёт речь?

— Стоимость перехода дома на закрытую систему горячего водоснабжения зависит от строительного объёма многоквартирного дома, количества проживающих в нём и колеблется от 600 тысяч рублей до 1 миллиона рублей, — говорит Валерий Былков.

С такой оценкой соглашается и Владимир Арцыбашев. Речь идёт об установке теплообменника и нового общедомового счётчика. Сильно сложным этот технологический процесс не назовёшь.

В целом по Ростовской области необходимые затраты оцениваются в минЖКХ более чем в 13 миллиардов рублей. Это только что касается «реконструкции индивидуальных тепловых пунктов потребителей».

— В связи с масштабным объёмом работ и их значительной стоимостью правительством Ростовской области в адрес Минстроя РФ подготовлено обращение с предложением: перенести сроки перевода на закрытую систему горячего водоснабжения и увеличить доли софинансирования указанных работ за счёт средств Фонда содействия реформированию ЖКХ, — добавляют в министерстве.

Лишь пятая часть затрат

Однако, как говорят в департаменте ЖКХ Ростова, «реконструкция индивидуальных тепловых пунктов» — малая часть проблемы.

— Расчёты затрат, связанные с комплексом работ по переводу системы теплоснабжения с открытой схемы, показывают, что установка ИТП - это всего лишь пятая часть затрат на весь комплекс мероприятий, — утверждают в ведомстве.

Проблема — в существующих водопроводных сетях, которые не рассчитаны на такое увеличение подачи холодной воды. Ведь по одной и той же трубе вода теперь будет идти и на горячее, и на холодное водоснабжение.

— Мощностей по очистке хватит. А вот сети изначально рассчитаны на меньший объём. Пока мы переводим на закрытую систему отдельные дома, это не ощущается. А если так начнёт работать весь город, то здесь уже будет проблема, — говорит Арцыбашев.

По оценке минЖКХ Ростовской области, для полноценного перехода на закрытые системы горячего водоснабжения требуется увеличение пропускной способности разводящих внутригородских водопроводных сетей на 75%. По оценке специалистов департамента ЖКХ Ростова, это потребует полной перекладки разводящих и значительной перекладки магистральных водопроводных сетей, а также строительства баков-аккумуляторов холодной воды.

В масштабах области общую сумму затрат на эти работы в министерстве всё ещё подсчитывают. С одной стороны, это уже инвестиционные затраты самих водоканалов, с другой — откуда им брать на это деньги, если не с населения?

Сопутствующие затраты и исчезающая экономия

На целый ворох проблем поменьше, которые влечёт за собой переход на закрытые системы горячего водоснабжения, указывают в департаменте ЖКХ Ростова.

Во-первых, новое оборудование для нагрева воды в многоквартирных домах, конечно же, будет устанавливаться в подвалах. Другого места и не найти. Но что делать с домами, у которых подвальных помещений нет? Технические решения этой проблемы существуют, но это опять же затраты.

Во-вторых, водопроводная вода сильно аэрирована, и при её нагревании коррозийный износ сетей горячего водоснабжения внутри зданий существенно ускорится.

— Необходимо решать вопрос комплексно с применением внутридомовых систем из коррозионностойких материалов. Это могут быть пластиковые, металлопластиковые, медные и другие решения. Однако потребители к этому, к сожалению, пока полностью не готовы, — говорят в департаменте.

В итоге в ведомстве приходят к весьма неутешительным выводам:

— Вопреки встречающемуся мнению, что закрытые системы горячего водоснабжения могут дать большой экономический эффект, следует сказать, что единственная поддающаяся здесь формальной численной оценке статья экономии - это экономия на подготовке подпиточной воды (активную ссылку можно на понятное, но длинное для скобочек объяснение), которая компенсируется затратами по защите трубопроводов горячего водоснабжения внутри здания. А расходы на эксплуатацию индивидуальных тепловых пунктов, в каждом из которых помимо насосного и регулирующего оборудования, появятся ещё и теплообменники, возрастут весьма значительно.

Что в итоге?

Дома, которые к 2022 году так и не перейдут на закрытую систему горячего водоснабжения, вряд ли в принципе останутся без этого ресурса. Федеральные власти на такое никогда не пойдут и вполне могут продлить сроки исполнения своего наказа. Однако в том, что они настроены серьёзно и понести эти затраты гражданам рано или поздно придётся, сомневаться не приходится. Масштабы проблемы в денежном эквиваленте для всех участвующих сторон — от простых жителей до управляющих компаний, водоканалов и бюджетов всех уровней — в ближайшие год-два будут подсчитаны.

В наших широтах обойтись без отопления невозможно. Слишком прохладные осень и весна, долгая зима не оставляют выбора – обогревать приходится все помещения для создания комфортных условий жизни. При этом вместе с теплом в квартиры, организации и на предприятия подается также горячая вода.

Для предоставления услуги теплоснабжения, в согласии с законодательством, должен быть заключен соответствующий договор между поставщиком и потребителем.

Системы обогрева помещений разделяются на открытые или закрытые.

В то же время отопление бывает также:

• централизованное (когда обогрев обеспечивается одной котельной на целый микрорайон);
• местное (установленное в отдельном здании или обслуживающая небольшой комплекс строений).

Различие между закрытыми системами и открытыми достаточно существенное. Последняя предполагает подачу нагретой воды в дома потребителей, при заборе ее напрямую из теплосети.

Открытая система теплоснабжения

В этом формате кипяток направляется в водопровод прямо из труб обогрева, что позволяет полностью избежать полного расхода даже в том случае, если будет отбираться весь его объем. Во времена СССР на данном принципе основывалась работа примерно половины всех тепловых сетей. Такая популярность была обусловлена тем, что схема помогала более экономично расходовать энергоресурсы и существенным образом снизить затраты на отопление в зимний период и горячее водоснабжение.

Однако такой способ, снабжать теплом и кипятком жилые дома, имеет немало недостатков. Все дело в том, что очень часто нагретая вода из-за двойного назначения не соответствует нормам санитарно-гигиенического характера. Носитель тепла может циркулировать по металлическим трубам достаточно длительное время прежде, чем поступит в краны. В итоге нередко она изменяет свой цвет и приобретает неприятный запах. Кроме того, неоднократно сотрудники санитарно-эпидемиологических служб выявляли в ней опасные микроорганизмы.

Необходимость фильтровать такую воду перед подачей ее в систему горячего водоснабжения сильно снижает эффективность и увеличивает себестоимость обогрева. При этом до текущего времени не существует по-настоящему действенного способа очищения такой воды. Значительная протяженность трубопроводов фактически делает эту процедуру бесполезной.

Циркуляция воды в такой системе происходит благодаря учету при конструировании термодинамических процессов. Нагретая жидкость поднимается и покидает нагреватель из-за повышения давления. В то же время прохладная вода создает несколько более низкое давление на входе в котел. Именно это и позволяет теплоносителю самостоятельно двигаться по коммуникациям.

Вода, как и любая другая жидкость, нагреваясь, увеличивается в объеме. Поэтому для того чтобы не допустить излишней нагрузки на теплосети, в их конструкции обязательно присутствует специальная открытая расширительная емкость, расположенная выше уровня котла и труб. Туда выдавливается излишек теплоносителя. Это и дает основание называть такую систему открытой.

Нагрев в данном случае происходит до 65 градусов Цельсия, и далее через водоразборные краны вода поступает непосредственно в дома потребителей. Эта система разрешает устанавливать недорогие простые смесители.

В связи с тем, что спрогнозировать, сколько горячей воды будет использовано, невозможно, она всегда подается с учетом самого высокого потребления.

Системы теплоснабжения, работающие по закрытой схеме, – что это такое

Отличие данной схемы централизованного обогрева домов от предыдущей состоит в том, что горячая вода используется исключительно для отопления. Горячее водоснабжение обеспечивается по отдельному контуру или индивидуальными нагревательными приборами.

Циркуляция теплоносителя происходит по замкнутому кругу; возникающие незначительные потери восполняются за счет автоматической подкачки при потере давления.

На качество услуги горячего водоснабжения весьма влияет тип схемы ГВС используемой в системе теплоснабжения. Безусловное преимущество у закрытой схемы ГВС.
Примером того, эффективности перевода существующей в Екатеринбурге открытой схемы на закрытую может стать Комсомольский район города Екатеринбурга. О пилотном проекте по переводу микрорайона «Комсомольский» на закрытую схему ГВС участникам выездного заседания Комитета по энергетике СОСПП, состоявшегося 1 августа в УК «Академический», рассказал представитель ПТО ООО «Свердловская теплоснабжающая компания» Андрей Судницын:

«Минусы» открытой схемы теплоснабжения
– Система централизованного теплоснабжения города Екатеринбурга объединяет 10 источников, 400 с небольшим километров магистральных и 2500 разводящих сетей. Уже практически 60 лет эта система, в которой работают открытые схемы горячего водоснабжения, действует. И надо сказать, что качество воды на теплоисточниках, как горячей, так и холодной, соответствует требованиям СанПиНа. На ряде одних источников используется вода горводопровода, а на ряде других – вода готовится для подпитки теплосети, для нужд горячего водоснабжения, доводится до норм питьевого качества.
Проблемный вопрос открытой схемы – несоблюдение параметров по температуре в межотопительный период. Дело в том, что при качественном регулировании отпуска тепла для выдерживания санитарных норм в температурах, в частности в наших условиях, начиная с +8°С, температура воды поддерживается постоянной и здесь не всегда схемы водопотребления горячего водоснабжения соответствует тем требованиям, которые к ним предъявляются - отсутствие циркуляции, наличие значительного количества тупиковых зон.
Еще один неприятный момент – потребитель не может самостоятельно регулировать качество этой услуги. Режим работы системы теплоснабжения по гидравлике значительно зависит от времени и объема потребления. В «часы пик» идет повышенный водозабор, гидравлика, естественно, падает, и диспетчерам приходится предпринимать необходимые меры.

На закрытые схемы перейдем к 2022-му году
В 2010-м году вышел долгожданный 190-ФЗ «О теплоснабжении», а в 2011-м – 416-ФЗ «О водоснабжении, водоотведении». В них была окончательно поставлена точка в судьбе систем открытого водоснабжения на нужды горячего водоснабжения следующим предписанием: «С 1 января 2022 года использование централизованных открытых систем теплоснабжения (горячего водоснабжения) для нужд горячего водоснабжения, осуществляемого путем отбора теплоносителя на нужды горячего водоснабжения, не допускается ».
Во исполнение законов новые условия на подключение потребителей по закрытой схеме мы уже не выдаем. Все подключения согласовываются только по закрытой схеме и цель наша – до 2022-го года решить этот вопрос. Уже сейчас необходимо эти моменты включать в инвестиционные программы, которые нужно увязывать со всеми звеньями одной цепи: водоканал, теплоисточник, сети, еще одни сети, управляющие компании или владельцы жилья. Это задача не простая. При действующей системе горячего водоснабжения рука не всегда поднимается на отвлечение средств для горячего водоснабжения в ущерб состоянию теплосетевого оборудования, изношенность которого достаточно велика. Но я думаю, процесс этот сдвинется с мертвой точки.
Для отработки технологии перевода существующих систем с организацией горячего водоснабжения по открытой схеме на закрытую в условиях действующей системы централизованного теплоснабжения (СЦТ) было предложено разработать пилотный проект «закрытия» схемы ГВС в локальной зоне СЦТ.

Пилотный проект будет реализован в «Комсомольском»
Пилотный проект родился в недрах структур ЗАО «КЭС». Для его реализации мы выбрали микрорайон «Комсомольский». На сегодняшний день реальной документации по которой можно начать работы по реализации проекта нет. Прорабатываются бизнес-модели реализации проекта.
В Комсомольском районе изначально проектировалась закрытая схема горячего водоснабжения. В свое время там все тепловые пункты были спроектированы и оборудование смонтировано для использования по закрытой схеме горячего водоснабжения. То есть вся инфраструктура практически уже была и для того, чтобы начать реализацию проекта, необходим тщательный анализ ее состояния. Еще один фактор в выборе микрорайона это близость к теплоисточнику – неподалеку находится Ново-Свердловская ТЭЦ.
Важным критерием выбора микрорайона является возможность тиражирования проектных решений для типовых объектов в городе. Дело в том, что в Комсомольском районе представлено значительное количество технологических схем, которые используются на иных объектах города. И если мы здесь обкатаем какие-либо решения, они будут значительно проще тиражироваться и применяться в дальнейшем. Немаловажным является и то, что эксплуатация жилого фонда Комсомольского района ведется одной управляющей компанией. Практика же показывает, что когда много хозяев, значительно сложнее что-то делать.

Краткая характеристика микрорайона
В Комсомольском районе на 159 зданий достаточно большая нагрузка – 90 Гкал/час. Здесь существует весь спектр социальных объектов. Что касается технологии обслуживания, в тринадцати центральных тепловых пунктах происходит снижение температуры до потребительского графика и в 142 индивидуальных тепловых пункта расположены в зданиях, где температурный график уже доводится до потребительского, подаваемого в системы отопления. Далее происходит отбор из той или иной линии системы на нужды горячего водоснабжения.

Без проблем и сложностей не обойдется
Безусловно, мы столкнулись с рядом проблем. В первую очередь – это отсутствие законодательно прописанного механизма финансирования мероприятий. Сейчас мы делаем пилотный проект исключительно за счет своих денег. И, скорее всего, решение этого вопроса затянется, вероятно, на 2-3 года.
Сложность заключается и в разобщенности балансовой принадлежности системы. В данном случае здесь задействовано три звена: Свердловская теплоснабжающая компания, муниципальное предприятие тепловых сетей МУП «Екатеринбургэнерго» и собственники зданий. С точки зрения техники, наиболее сложным будет вопрос размещения оборудования для подогрева воды в существующих зданиях. Если в домах с подвальной компоновкой это решается, то многие здания подвальных помещений не имеют и как размещать это оборудование – большой вопрос, хотя, конечно, существуют технические решения, которые позволят это сделать.
Существенным станет также решение задачи по изменению баланса водопроводной воды, а кроме того, доведение необходимого количества воды от водопровода непосредственно до зданий. Как водопроводная сеть с ней справится? В схеме водоснабжения и канализации, которая практически разработана, я надеюсь, все учтено. Важным моментом является то, что водопроводная вода, подаваемая в существующие сети горячего водоснабжения внутри зданий, сильно аэрирована и в сочетании с температурой это приведет к значительному коррозионному износу внутридомовых систем. Необходимо решать вопрос комплексно с примененимем внутридомовых систем из коррозионностойких материалов. Это могут быть пластиковые, металлопластиковые, медные и другие решения. Однако потребители к этому, к сожалению, пока полностью не готовы.
В связи с предстоящим изменением гидравлического режима необходимо выполнить расшивку тепловых сетей. Поскольку тот недовозврат воды, циркулирующий в системах теплоснабжения при открытой схеме, на величину водоразбора уже достаточно сложно будет вернуть по обратной трубе на теплоисточники. Кроме того, изменятся зоны действия теплоисточников, будет осуществлена реконструкция внутридомовых систем.

Наиболее вероятным при разработке проекта «закрытия» схемы представляется использование имеющегося опыта создания системы теплоснабжения Академического района, где применены передовые на сегодняшний день решения. Безусловно, будут внесены поправки на специфику Комсомольского района.
Какие результаты будут достигнуты?
В ходе оптимизации схемы теплоснабжения «Комсомольского» микрорайона планируется достичь следующих результатов:

Повышение качества предоставляемой услуги ГВС
Упрощение системы расчетов за услугу ГВС
Возможность потребителя управлять услугой
Организация 100% учета отпускаемого и потребляемого энергоресурса
Эффективное использование тепловой энергии потребителями
Стабильный гидравлический режим теплосети
Снижение коррозионного износа трубопроводов тепловых сетей

Предстоит масштабная комплексная работа по реализации пилотного проекта. В этом процессе будут задействованы практически все ресурсоснабжающие организации города, управляющие компании, владельцы зданий, многочисленные подрядчики. Со стороны властных структур при этом необходима четкая координация действий всех участников пилотного проекта в рамках имеющихся властных полномочий.

фото: из архива журнала «Энергетика и ЖКХ Урала»