Переход с зависимой схемы присоединения отопительных установок абонентов к тепловым сетям на независимую наиболее актуален для крупных городов, имеющих абонентов с разнородной тепловой нагрузкой и при значительной протяженности тепловой сети.

Основной недостаток зависимой схемы - это невозможность пропорционального регулирования тепловой мощности, так как при не изменяющемся диаметре отверстия соплового аппарата он имеет постоянный коэффициент смешения, а процесс регулирования предполагает возможности изменения этой величины. Помимо этого давление в абонентской установке зависит от давления в тепловой сети.

При переходе на независимую схему присоединения удается избежать ряд недостатков присущих зависимой схеме. При этом давление в местной системе не зависит от давления в тепловой сети, тем самым отсутствует жесткая гидравлическая связь тепловой сети с нагревательными приборами абонентских установок, т. е. увеличивается гидравлическая устойчивость всей системы. Кроме этого снижаются утечки сетевой воды, появляется возможность их контроля и обнаружения в процессе эксплуатации.

В том случае, когда давление в тепловой сети в статических условиях превышает допустимый уровень давлений в абонентских установках, применение независимых схем присоединения систем отопления абонентов к тепловым сетям является обязательным независимо от структуры, конфигурации, размеров системы централизованного теплоснабжения.

При переводе от зависимых к независимым схемам присоединения происходит также экономия затрат на водоподготовку сетевой воды, а также повышается качество горячей воды; удается получить экономию тепла в размере до 10 % за счет регулирования температуры теплоносителя в соответствии с температурой наружного воздуха и ночного снижения температуры в отапливаемых зданиях до 30% в переходный период отопительного сезона.

Применение независимых систем теплоснабжения открывает возможности в развитии внутриквартальных сетей и внутренних систем отопления: использование гибких пластиковых распределительных трубопроводов с повышенным сроком службы, полипропиленовых труб для внутренних систем, штампованных панельных и алюминиевых радиаторов и т.п.

К техническим ограничениям при внедрении мероприятия следует отнести необходимость разделения гидравлических контуров на ЦТП при наличии у абонентов чугунных (в старых домах) и современных стальных отопительных приборов, имеющих разные запасы прочности.

1. Формулировка проблемы по рассматриваемому методу (технологии) повышения энергоэффективности; прогноз перерасхода энергоресурсов, или описание других возможных последствий в масштабах страны при сохранении существующего положения

Значительную долю в жилом фонде страны продолжают составлять здания с устаревшими инженерными коммуникациями. Абонентские установки в 4-5-ти этажных зданиях, как правило, подключены к тепловым сетям по зависимой схеме.

При такой схеме для качественного регулирования достигнуть гидравлической увязки всех вводов практически не удается, особенно в системах с ИТП оборудованных элеваторными узлами, качественная работа которых зависит от располагаемого напора перед тепловым вводом, т.е. давление в абонентской установке зависит от давления в тепловой сети. Такая технология, несмотря на простоту и дешевизну, не дает возможности обеспечить подачу количества тепла в точном соответствии с погодными условиями и правильно распределить потоки тепла между потребителями.

Основной недостаток зависимой схеме - это невозможность пропорционального регулирования тепловой мощности, так как при не изменяющемся диаметре отверстия соплового аппарата, он имеет постоянный коэффициент смешения, а процесс регулирования предполагает возможности изменения этой величины. Регулируемые элеваторы ситуацию не спасают из-за своей ненадежности.

2. Наличие методов, способов, технологий и т.п. для решения обозначенной проблемы

Следует переходить от зависимых схем к независимым схемам присоединения абонентских установок, когда вода из тепловой сети проходит через теплообменник, в котором нагревает вторичный теплоноситель, используемый в абонентской установке.

В том случае, когда давление в тепловой сети в статических условиях превышает допустимый уровень давлений в абонентских установках, применение независимых схем присоединения систем отопления абонентов к тепловым сетям является обязательным независимо от структуры, конфигурации, размеров системы централизованного теплоснабжения.

3. Краткое описание предлагаемого метода, его новизна и информированность o нём, наличие программ развития; результат при массовом внедрении в масштабах страны

При независимых схемах присоединения обеспечивается:
- независимость давления в местной системе от давления в тепловой сети, тем самым отсутствует жесткая гидравлическая связь тепловой сети с нагревательными приборами абонентских установок, что характерно для условий крупных городов;
- снижение утечек сетевой воды, их контроль и обнаружение в процессе эксплуатации.

4. Прогноз эффективности метода в перспективе c учётом:
- роста цен на энергоресурсы;
- роста благосостояния населения;
- введением новых экологических требований;
- других факторов.

При переводе от зависимых к независимым схемам присоединения происходит экономия сетевой воды в связи с уменьшением утечек, затрат на водоподготовку, а также повышается качество горячей воды; удается получить экономию тепла в размере до 10 % за счет регулирования температуры теплоносителя в соответствии с температурой наружного воздуха и ночного снижения температуры в отапливаемых зданиях до 30% в переходный период отопительного сезона.

Применение независимых систем теплоснабжения открывает возможности в развитии внутриквартальных сетей и внутренних систем отопления: использование гибких пластиковых распределительных трубопроводов с повышенным сроком службы, полипропиленовых труб для внутренних систем, штампованных панельных и алюминиевых радиаторов и т.п.

5. Перечень групп абонентов и объектов, где возможно применение данной технологии c максимальной эффективностью; необходимость проведения дополнительных исследований для расширения перечня

Переход с зависимой схемы присоединения отопительных установок абонентов к тепловым сетям на независимую наиболее актуален для крупных городов при наличии абонентов с разнородной тепловой нагрузкой и при большой протяженности тепловой сети.

6. Обозначить причины, по которым предлагаемые энергоэффективные технологии не применяются в массовом масштабе; наметить план действий, для снятия существующих барьеров

Мероприятия массово не применяются из-за значительных капвложений. (В рамках программ по реконструкции систем теплоснабжения в регионах мероприятие включено в таких городах как Санкт-Петербург, Зеленоград, Хабаровск и др..)

7. Наличие технических и других ограничений применения метода на различных объектах; при отсутствии сведений по возможным ограничениям необходимо их определить проведением испытаний

К техническим ограничениям при внедрении мероприятия следует отнести необходимость разделения гидравлических контуров на ЦТП при наличии у абонентов чугунных (в старых домах) и современных стальных отопительных приборов, имеющих разные запасы прочности.

8. Необходимость проведения НИОКР и дополнительных испытаний; темы и цели работ

Необходимости проведения НИОКР и дополнительных испытаний в рамках рассматриваемого мероприятия нет.

9. Существующие меры поощрения, принуждения, стимулирования для внедрения предлагаемого метода и необходимость их совершенствования

Существующие меры поощрения и принуждения этого метода отсутствуют.

10. Необходимость разработки новых или изменения существующих законов и нормативно-правовых актов

Разработки новых нормативно-правовых актов не требуется.

11. Наличие внедрённых пилотных проектов, анализ их реальной эффективности, выявленные недостатки и предложения по совершенствованию технологии с учётом накопленного опыта

О внедрении проектов перевода на независимые схемы указано ранее в пункте 6.

12. Возможность влияния на другие процессы при массовом внедрении данной технологии (изменение экологической обстановки, возможное влияние на здоровье людей, повышение надёжности энергоснабжения, изменение суточных или сезонных графиков загрузки энергетического оборудования, изменение экономических показателей выработки и передачи энергии и т.п.)

При переводе на независимую схему:
- снижается повреждаемость тепловых сетей в 10-20 раз по сравнению с зависимой схемой;
- снижаются потери тепла в тепловых сетях на 10-15 %;
- сокращаются потери сетей воды при авариях;
- понижаются удельные расходы топлива на производство и транспортировку тепла;
- снижаются «перетопы» потребителей в осенний и весенний периоды;
- снижаются затраты на эксплуатацию котельных и тепловых сетей;
- снижаются затраты на восстановление коммуникаций, благоустройство территорий после аварий.
- повышается качество теплоснабжение потребителей из-за уменьшения потерь тепла и количества повреждений на тепловых сетях;
- сокращаются сроки отключения ГВС в межремонтный период (летний) период;
- снижается стоимость услуг по теплоснабжению;
- сокращаются перебои в поставке ГВС и тепла;
- потребитель получает необходимое количество тепла;
- улучшается качество теплоносителя;
- снижаются выбросы в атмосферу газов и тепла от котельных, а также при авариях натепловых сетях;
- уменьшается количество аварий на тепловых сетях, и, следовательно, уменьшается вред окружающей среде (нарушение благоустройства, затопление подвалов жилых зданий и подземных сооружений).

13. Наличие и достаточность производственных мощностей в Украине и других странах для массового внедрения метода

В стране имеются достаточные производственные мощности для внедрения этого метода.

14. Необходимость специальной подготовки квалифицированных кадров для эксплуатации внедряемой технологии и развития производства

Специальной переподготовки квалифицированных кадров не требуется.

16. Предполагаемые способы внедрения:
1) коммерческое финансирование (при окупаемости затрат);
2) конкурс на осуществление инвестиционных проектов, разработанных в результате выполнения работ по энергетическому планированию развития региона, города, поселения;
3) бюджетное финансирование для эффективных энергосберегающих проектов с большими сроками окупаемости;
4) введение запретов и обязательных требований по применению, надзор за их соблюдением;
5) другие предложения.

Способы внедрения могут быть как коммерческое финансирование так и инвестиционный проект по планированию энергетического развития региона, города, поселения.