Энергосберегающие системы отопления для промышленных предприятий и жилых зданий

- температура воздуха на улице

- время суток

- день недели

- сезон (зима, лето).

При регулировании с учетом уличной температурысистема автоматически корректирует температуру теплоносителя в зависимости от температуры наружного воздуха. Следует помнить, что расчетная температура (28 °С для Москвы) держится не более 3—5% дней в году, и отсутствие погодозависимого управления приводит к превышению комфортной комнатной температуры, и, как следствие, к перерасходу топлива.

Дополнительно, как правило, предусматривается переключение между режимами «зима» и «лето», в последнем случае отопительные контуры выключаются, и работают только те контуры, которые предназначены для круглогодичного использования — подогрев бассейна или контур бойлера ГВС.

<!--[if !vml]--><!--[endif]-->Современные системы управления позволяют программировать снижение температуры в помещениях на ночь, когда все спят, или, наоборот, днем, когда все на работе. Для загородной недвижимости применяются дежурные режимы поддержания минимально допустимой температуры, при которой исключается замерзание теплоносителя и внутренних помещений при минимальных затратах энергии.

В качестве примера приведем программу управления системой отопления коттеджа, разработанную ООО “Зареалье”. На рис. 1 показан интерфейс пользователя при настройке температуры теплоносителя.

Верхний график показывает уставки температуры теплоносителя в зависимости от наружной температуры. Настройка производится перемещением опорных точек графика с помощью “мыши”. Синие точки отображают последние 10 измерений температуры теплоносителя, причем яркость точки соответствует “давности” измерения.

Нижний график отображает последние 10 результатов измерения температуры воздуха в помещении, что отражает качество системы управления для поддержания комфортной температуры. Яркость точки соответствует “давности” измерения, т.е. для наиболее актуальных измерений яркость оранжевой точки максимальна. Видим, что температура поддерживалась в районе 21°С в диапазоне наружных температур от -2 до -7 °С.

Дополнительные преимущества, по данным сайта компании “Стройинформ” дают системы энергосберегающего отопления при использовании электрических нагревателей.Дело в том, что поставка электроэнергии часто производится по разным тарифам в дневное и ночное время.

Работа накопительной системы отопления основана на предварительном накоплении некоего количества тепла в тепловом аккумуляторе во время низкого ночного тарифа с последующей отдачей в помещение днем. Область применения - квартиры, частные дома, офисы и небольшие коммерческие объекты. Как работает аккумулятор тепла, можно проиллюстрировать на примере системы Duo-Heat, которую производит американская компания Dimplex.

В основу всей системы положены нагревательные элементы, непосредственно производящие тепло. Основная функция элементов - нагрев тела аккумулятора. Дополнительный тепловой элемент, установленный на передней панели, обеспечивает комфортную температуру в постоянном режиме в момент зарядки тепла. Система Duo-Heat подключается к сети посредством двух линий с различной стоимостью электричества, проще говоря - по двухтарифной ставке. Режим работы системы следующий: во время действия дешевого ночного тарифа работают элементы аккумулятора тепла. После перехода на дорогой дневной тариф основные элементы отключаются и отопление помещения осуществляется за счет остывания (теплоотдачи) тепловых аккумуляторов. Запас теплового аккумулятора составляет величину 17 кВт/ч энергии для самой маленькой модели в ряду. Таким образом, при установке в комнате 18 м2 один такой прибор способен отапливать ее без дополнительного использования электроэнергии в течение 10 ч. И только тогда, когда накопленного тепла не хватает, в работу вступают элементы низкой мощности, стоящие на передней панели. В течение дня, когда все на работе, система Duo-Heat просто остывает. Задание режима работы осуществляется двумя вариантами - или кнопками на панели прибора, или при помощи таймера центрального пульта для управления отоплением всего дома.

Современные условия, позволяющие использование многотарифной системы оплаты за электроэнергию, делают применение Duo-Heat наиболее выгодным в сравнении с обычными системами электрического отопления. Тепло в этом случае становится дешевле в 2-3 раза.

Важным свойством современных систем управления отоплением является оснащение средствами передачи данных и централизованного управления. Это позволяет поставщикам энергоносителей или сервисным компаниям дистанционно контролировать распределенную сеть автономных отопительных установок и получать уведомления о внештатных ситуациях на дисплеи в центральных диспетчерских.

Основой энергосберегающей системы отопления является устанавливаемый на объекте недвижимости промышленный программируемый контроллер. Например, фирма “Зареалье” совместно с финской FF-Automation OY разработала систему управления на базе контроллеров Autolog GSM-8 и сервера сбора, обработки и отображения данных GsmControl. В настоящее время эта система широко применяется в Финляндии для организации отопления частных домов (коттеджей).

Программируемый контроллер Autolog GSM-8 обеспечивает надежное автономное управление температурой теплоносителя по энергосберегающим алгоритмам. Характеристики контроллера приведены в таблице 2.

Таблица 2

Сервисная компания, ответственная за отопление, устанавливает такие контроллеры по одному на коттедж, и объединяет их с помощью сервера GSMcontrol. На рис. 2 виден перечень адресов (столбец слева снимка экрана) коттеджей. При раскрытии адреса каждого коттеджа система GSMcontrol предоставляет доступ к четырем панелям дистанционного управления соответствующим программируемым контроллером.

На рис. 2 отображена панель настройки температуры теплоносителя, аналогичная описанной выше (см. рис. 1). На рис. 3 отображена панель настройки контроллера в зависимости от дня недели. Эта панель позволяет настроить параметры включения и отключения контуров отопления различных инженерных систем в доме: тепловую завесу, обогрев пола, радиаторы отопления, горячую воду, обогрев сайны, обогрев бассейна.

На рис. 4 отображена панель контроля и настройки параметров подачи горячей воды.

Столь комплексное решение по автоматическому управлению системой отопления и подачи горячей воды позволяет добиться значительной экономии энергоресурсов и повышению качества обслуживания населения. За справками по поводу поставки такой системы можно обращаться в ООО “Зареалье” по телефону (495) 743-0653

Комплексный подход к энергосбережению: системы отопления

Тепло / Счетчики и учет тепла

28.07.2010

Энергосбережение начинается с учета. Узел учета тепла, конечно, прямой экономии не дает, а только фиксирует фактический расход. Однако и это уже немало - в большинстве случаев оплата по показаниям приборов учета в среднем на 15-30 % меньше, чем по договорным нагрузкам. На что обратить внимание дальше? Мнение профессионала.

Грамотный выбор счетчика тепла

Выбор приборов учета сегодня очень широк. Есть импортные, есть отечественные. Основной аргумент в пользу российского оборудования – тот факт, что большинство теплосчетчиков, выпущенных ими, адаптированы к отечественным системам централизованного водяного теплоснабжения и отвечают нормативным документам РФ. А отличительная особенность отечественных систем водяного отопления, как известно, является открытый водоразбор, проще говоря – люди берут на бытовые нужды горячую воду из батарей. Да и в формально закрытых системах имеются существенные непроизводительные утечки. Все это требует контролировать поток теплоносителя в подающем и обратном трубопроводах. Для учета применяются электромагнитный, вихревой, ультразвуковой методы, методы переменного перепада давления и тахометрический.

Что еще важно для счетчика тепла? Эффективность их эксплуатации значительно повышают дополнительные функции:

        контроль и регистрация в электронном архиве (на часовых, суточных и месячных интервалах времени с глубокой ретроспективой) параметров теплоносителя и результатов диагностики функционирования узла учета;

        передача показаний текущих и архивных значений параметров на встроенный дисплей;

        возможность подключения принтера для печати отчетов.

В качестве примера приборов, где реализованы все выше перечисленные функции можно привести ряд тепловычислителей ВКТ и теплосчетчиков ТСК на их основе, выпускаемых ЗАО “НПФ Теплоком”. Кроме того, ВКТ и ТСК позволяют передавать данные через модем (или другое связное устройство) посредством интерфейсов RS232, RS485 в сервисную и теплоснабжающую организацию, что необходимо для создания систем мониторинга теплопотребления.

Важно так же обратить внимание на совместимость приобретаемых вами теплосчетчиков и тепловычислителей с приборами других производителей.

Системы автоматического регулирования потребления тепла

Важным этапом на пути к энергосбережению и уменьшению платежей является установка систем автоматического регулирования теплопотребления. Если, установив узлы учета, потребители начинают платить за реально потребленное тепло, то регулирование теплопотребления помогает его экономить и, соответственно, платить еще меньше.

Принцип работы системы: выбирается контрольное помещение, температура в котором объективно соответствует температуре во всем здании. В указанном помещении размещаются температурные датчики, на которые ориентируется вся система регулирования. На основании показаний датчиков температуры наружного воздуха и датчика, установленного в помещении, контроллер регулирует (уменьшает или увеличивает) подачу теплоносителя.

Как отмечают специалисты, в жилых помещениях система регулирования теплопотребления в основном актуальна в осенний и весенний периоды, когда погода нестабильна, а источник теплоснабжения работает, не подстраиваясь под температурные перепады и допуская нерациональное расходование тепловой энергии. Дополнительная экономия в офисных или производственных помещениях (без присутствия постоянного персонала) достигается посредством снижения теплопотребления в ночное время, а также в выходные и праздничные дни. Система автоматически регулирует температуру в помещениях, создавая комфортные условия и позволяя потребителю экономить средства, а значит, и энергоресурсы в целом. Окупаемость затрат зависит от тепловой нагрузки объекта и может составлять от двух месяцев до двух лет.

Эффективность работы системы регулирования теплопотребления была подтверждена экспериментом. Для его проведения по просьбе ЗАО «НПФ Теплоком» Комитет по энергетике и инженерному обеспечению Администрации Санкт-Петербурга выделил типовые объекты для эксплуатационных и сравнительных испытаний: школы № 101, 483, 486 и 488, находящиеся в одном районе города. При этом школы 486 и 488, где уже установлены теплосчетчики, выступили в качестве контрольных объектов.

Следует отметить чистоту эксперимента, поскольку школы 101 и 486 – одного проекта с одинаковой системой теплопотребления и теплоизоляцией, находятся по соседству и снабжаются от одной тепломагистрали. Аналогичная ситуация со школами 483 и 488. В школах 101 и 483 были установлены автоматические системы оптимизации теплопотребления (АСОТ) с применением ВКТ-5. Опыт эксплуатации АСОТ показал: система регулирования работоспособна; режим теплопотребления близок к оптимальному (в помещениях школ, оснащенных АСОТ, сохранялись более комфортные условия, чем на контрольных объектах, где наблюдался «перетоп»); алгоритмы регулирования весьма устойчивы. При равных условиях теплопотребление оснащенной АСОТ школы существенно меньше – около 20%, окупаемость проекта – около 3 месяцев.

Отсюда вывод: внедрение приборного учета и автоматического регулирования теплопотребления весьма выгодно (безусловно, это целесообразно в тех случаях, когда нормативные документы не запрещают совмещение функций учета и автоматизации в одном средстве измерения). Системы регулирования потребления тепловой энергии могут быть установлены одновременно с оснащением узлов учета или при реконструкции индивидуальных тепловых пунктов.

Блочные индивидуальные тепловые пункты

Тепловой пункт (ТП) – один из главных элементов системы централизованного теплоснабжения зданий, выполняющий функции приема теплоносителя, преобразования (при необходимости) его параметров, распределения между потребителями тепловой энергии и учета ее расходования. Модернизация уже существующих тепловых пунктов и оснащение вновь построенных современным и технологичным оборудованием – реальная возможность повысить эффективность теплоснабжения и сократить издержки. Для упрощения процесса проектирования, комплектации и монтажа ТП могут изготавливаться в заводских условиях и поставляться на объекты строительства в виде готовых блоков – блочных индивидуальных тепловых пунктов (БИТП). Они выполняются по типовым технологическим схемам. Представляет собой собранные на раме в общую конструкцию отдельные функциональные узлы, как правило, в комплекте с приборами и устройствами контроля, автоматического регулирования и управления.

Особенности БИТП

        высокое качество изготовления оборудования БИТП в заводских условиях;

        оперативное изготовление БИТП необходимых габаритов с учетом особенностей помещения, предназначенного для его размещения (благодаря тесному взаимодействию с заказчиком и современным техническим решениям);

        исключение заготовительных и серьезных монтажно-наладочных работ на месте – готовый блок устанавливается в помещении теплового пункта и подключается к трубопроводам здания и сетям электроснабжения;