Оптимизация энергозатрат и энергоэффективности на предприятиях ЖКХ

Более 70% от общего потенциала энергосбережения страны сосредоточены в сфере ЖКХ.

Федеральным законом №261 - ФЗ от 23.11.2009 г. « Об энергосбережении и повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации» даются конкретные указания по энергетической эффективности напорных трубопроводов внутридомового применения (систем отопления, горячего и холодного водоснабжения).

Во-первых, статьёй 38 Федерального закона № 261-ФЗ внесены изменения в статью 46 ФЗ №184-ФЗ от 27.12.2002 г. «О техническом регулировании», согласно которым требования к продукции и связанным с ней процессам обязательному исполнению в части обеспечения энергетической эффективности. Таким образом, указания ГОСТ, СНиП и пр. в части обеспечения энергетической эффективности переходят из разряда рекомендательных в разряд подлежащих обязательному исполнению.

Во- вторых статья 11 Федерального закона «261-ФЗ предписывает включение в проектную документацию и применение при строительстве, реконструкции и капитальном ремонте зданий технологии и материалы, позволяющие исключать нерациональный расход энергетических ресурсов как в процессе строительства, реконструкции и капитального ремонта, так и в процессе их эксплуатации.

Применительно к напорным трубопроводным системам это означает необходимость исключения нерациональных потерь воды, тепловой и электрической энергии.

Нерациональные потери воды (утечки) являются результатом разрушения трубопроводов в процессе их эксплуатации. При этом в нормативно-правовых актах указан срок безаварийной эксплуатации внутридомовых напорных трубопроводов:

- 25 лет – для трубопроводов систем отопления ( СНиП 41-01-2003) и горячего водоснабжения ( СНиП 2.04.01-85)

- 50 лет – для трубопроводных систем холодного водоснабжения (СНиП 2.04.01.-85)

Указанные сроки могут быть обеспечены только гарантиями производителя.

Мониторинг систем отопления и водоснабжения показал, что производители стальных трубопроводов не гарантируют выполнения указанных требований по сроку

безаварийной службы свой продукции по причине коррозийных разрушений и зарастания отложениями, а трубопроводы из полимерных полиолефиновых материалов (полиэтилен, полипропилен, полибутен, сшитый полиэтилен, металлопласты)- по причине разрушений от длительного воздействия (~10 лет) высокотемпературного теплоносителя(90-95 градусов) и подверженности окислительному разрушению под действием растворенного в воде хлора. Указанным требованиям энергетической эффективности по сроку безаварийной службы напорных трубопроводных систем отвечают только трубы из меди и хлорированного поливинилхлорида (ХПВХ), гарантированный срок службы которых в системах отопления составляет 30 и 50 лет соответственно, а в системах холодного водоснабжения – более 50 лет.

Столь высокие параметры безаварийного срока службы трубопроводных систем из ХПВХ обеспечиваются благодаря тому, что указанные трубопроводы не восприимчивы к разрушающему действию ультрафиолетового излучения, окислительному воздействию хлорированной воды, а также гальванической и электрохимической коррозии от воздействия блуждающих токов. Важными факторами являются высокая механическая и термическая прочность. Минимальная длительная прочность (MRS) трубопроводов из ХПВХ в 3 - 4раза превышает прочность полиолефиновых трубопроводов, что гарантирует безопасность от гидравлических ударов, а повышенная деформационная теплостойкость (118°С) позволяет без разрушений проходить пиковые температурные нагрузки. Технология монтажа неразъемных соединений из ХПВХ, благодаря осуществлению процессов полидиффузии, приводит к образованию монолитных соединений, обеспечивающих абсолютную герметичность.

Другим энергетическим ресурсом, минимизация потерь которого должна быть обеспечена в процессе эксплуатации систем отопления и горячего водоснабжения, является тепловая энергия. Критерием эффективности трубопроводных систем при этом является температура на поверхности теплоизоляции . Согласно СНиП - не более 40°С. Обеспечение заданного параметра с наименьшими затратами может быть осуществлено при использовании труб с минимальным коэффициентом теплопроводности. Самым низким коэффициентом теплопроводности среди всех известных трубопроводных материалов обладает ХПВХ - 0,14 Вт /м °С. Это в 300 раз ниже, чем у стали и на 70% ниже, чем у лучшего по данному показателю полимера – сшитого полиэтилена. Трубопроводы из ХПВХ даже без теплоизоляции обеспечивают на поверхности температуру близкую к нормативной (45-50°С при температуре теплоносителя 95°С ). А применение недорогой теплоизоляции из вспененного полиэтилена толщиной 10мм обеспечивает температуру на поверхности теплоизоляции близкую к температуре воздуха в данном помещении.

Третьим энергетическим ресурсом, который задействован в процессе монтажа и эксплуатации напорных трубопроводных систем, является электрическая энергия. Монтаж практически всех трубопроводных систем осуществляется с использованием электрической энергии (сварка, пайка, обжим). Исключением является ХПВХ. Монтаж труб из ХПВХ осуществляется клеевым методом, с использованием ручного немеханизированного инструмента, без затрат электроэнергии.

Минимальная шероховатость поверхности трубопроводов и отсутствие местных технологических сопротивлений обеспечивают минимальные гидравлические сопротивления в трубопроводных системах из ХПВХ, что позволяет использовать подкачивающие насосы минимальной мощности и снижать затраты электроэнергии на их приводы.

Таким образом, можно констатировать, что требованиям Федерального закона № 261-ФЗ отвечают только трубопроводы из ХПВХ и меди. При этом трубопроводные системы из ХПВХ позволяют:

• исключить затраты электроэнергии при монтаже;

• обеспечить максимальное сбережение тепловой энергии при минимальных затратах на теплоизоляцию;

• снизить мощность, а значит и энергопотребление магистральных и подкачивающих насосов;

• избежать потерь воды и теплоносителя в течение нормативных сроков эксплуатации;

• обеспечить минимальные сметно-стоимостные параметры трубопроводных систем.