Urbanisticki gradovi sa istorijskim jezgrom

THIS PROJECT IS FUNDED BY THE EUROPEAN UNION

УРБАНИСТИКА ГОРОДОВ С ИСТОРИЧЕСКИМ

ЯДРОМ (УГИЯ-2012)

Материалы первой международной конференции

21 марта 2012 года

г. Владимир

Владимир 2012

1


Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Владимирский государственный университет

имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых»

УРБАНИСТИКА ГОРОДОВ С ИСТОРИЧЕСКИМ ЯДРОМ

(УГИЯ - 2012)

Материалы первой международной конференции

21 марта 2012 года

г. Владимир

Владимир 2012

2


УДК 69:74

ББК 65.441:65.31

У 69

Редакционная коллегия

И.В. Паньшин – начальник УНИД; Л.Т. Сушкова – координатор проекта SPINE в

ВлГУ; В.И. Тарасенко – зав. каф. ТГВиГ ВлГУ

Печатается по решению редакционно-издательского совета ВлГУ

У 69

Урбанистика городов с историческим ядром (УГИЯ-2012): материалы первой

международной конференции [Электронный ресурс] / Владим. гос. ун-т имени

Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых. – Владимир: Изд-

во ВлГУ, 2012. – 1 электрон. опт. диск (CD-ROM). – Системные требования: Intel

от 1,3 ГГц; Windows XP/Vista/7; Adobe Reader; дисковод CD-ROM; 25,4 Мб; Загл.

с титула экрана.

ISBN 978-5-9984-0343-9

В сборник включены материалы первой международной конференции «Урбанистика

городов с историческим ядром» (УГИЯ-2012), которая состоялась 21 марта 2012 года.

Сборник содержит 39 докладов.

За содержание предоставленных материалов редакционная коллегия ответст-

венности не несет

ISBN 978-5-9984-0343-9 © ВлГУ, 2012

3


Организатор

первой международной конференции

«Урбанистика городов с историческим ядром»

(УГИЯ-2012)

Владимирский государственный университет

имени Александра Григорьевича и Николая

Григорьевича Столетовых

при поддержке и участии:

европейской программы EuropeAid/2009/227-761;

департамента внешних экономических связей администрации

Владимирской области;

комитета по энергетической политике администрации

Владимирской области;

муниципалитета Савски-Венац, г. Белград, Сербия;

администрации города Владимира;

администрации округа Муром;

государственного Владимиро-Суздальского историко-

архитектурного и художественного музея-заповедника;

объединения торгово-промышленных палат региона

Венето, Венеция, Италия;

торгово-промышленной палаты г. Черкассы, Украина;

школы урбанистики национального исследовательского

университета «Высшая школа экономики», г. Москва, Россия.

4


Содержание

Пленарные доклады ............................................................................................................... 6

А.А. Высоковский Стратегическое планирование и «прорывные» проекты

развития городской среды ....................................................................................................... 7

Nemanja Petrovic Опыт работы муниципалитета Савски Венац по обеспечению

сохранности и реставрации исторических зданий .............................................................. 21

В.Е. Вахромеев Особенности процедур и выбор технологий в проектах

повышения энергетической эффективности в городах с историческим ядром ............... 40

Massimiliano Condotto, Lorenco Carapellese Пилотные объекты проекта SPINE:

Роль и содержание дополнительных мероприятий по схеме ре-грантинга ...................... 52

С.А. Корниенко Проект SPINE: результаты сотрудничества Черкасской ТПП,

городских властей и других организаций национального иместного уровня ................. 81

Секция 1. Планирование стратегического развития городов

с историческими центрами; реставрация и сохранение исторических

зданий: проблемы, методы, технологии ........................................................................... 88

Н.Э. Куприянова Урбанистика городов с историческим ядром (на примере

г. Суздаля) ............................................................................................................................... 89

П.Н. Захаров Институциональные аспекты разработки стратегии развития

муниципального образования ............................................................................................... 96

Л.Г. Ерина Генеральный план города Александрова с учётом установленных

ранее зон охраны Музея-заповедника «Александровская слобода» ............................... 102

Г.А. Трунин Стратегическое развитие городов с историческими центрами:

технологический аспект ....................................................................................................... 112

Ю.А. Коваль Реставрация памятников архитектуры с высоким уровнем

повреждений ......................................................................................................................... 116

И.В. Труфанова Историко-архитектурный анализ с целью выявления

первоначальных форм (на примере Успенского собора XII в. во Владимире) .............. 118

Е.В. Войткевич Ткацкая фабрика посёлка «Оргтруд». Опыт архитектурной и

исторической аналитики ...................................................................................................... 124

Ю.А. Иванова Опыт анализа исторического центра г. Гороховца на предмет

создания туристической среды ........................................................................................... 134

П.Н. Захаров А.А. Посаженников Проблемы перехода к синергетической модели

развития жилищно-коммунального хозяйства муниципального образования .............. 140

Р.В. Скуба Комплексное муниципальное планирование

социально-экономического развития городов с историческим ядром ............................ 147

Секция 2.Энергоэффективность и энергоресурсосбережение: проблемы,

методы и технологии.......................................................................................................... 151

Н.А. Миденко Энергоэффективные системы диспетчеризации в городах

с историческим ядром: Владимир, Муром, Александров ................................................ 152

Б.Н. Борисов Энергоресурсосбережение при проектировании и эксплуатации

систем водоснабжения и водоотведения ............................................................................ 173

В.И. Тарасенко, П.Я. Киреенко Проблемы систем централизованного

теплоснабжения на примере г. Владимира ........................................................................ 176

С.Н. Авдеев, А.А. Ильина Опыт проведения энергоаудита исторических зданий

в рамках проекта SPINE ...................................................................................................... 180

5


С.Г. Джура Философские основы интеллектуальной дистанционной системы

обучения студентов-энергетиков ........................................................................................ 185

В.И. Тарасенко, А.В. Низов Потенциал использования солнечной энергии

на территории Владимирской области ............................................................................... 196

А.А. Лазарев Энергосбережение в жилых домах.............................................................. 200

А.П. Галкин, Обади Хезам Мохаммед Али, Аль-Джабери Рамзи Хамид,

Альджарат Махран Мохаммад Али Ветроэнергетика в России и во Владимире ......... 204

В.Н. Дорофеев, А.С. Лизунов Применение современных альтернативных

технологий при энергоснабжении зданий......................................................................... 208

М.В. Гаврилов Повышение теплотехнической эффективности зданий

на примере спортивного центра МОУ ДОД ДЮСШ «ОКА» в г. Муроме .................... 212

Д.С. Карев Проблемы энергоэффективности систем теплоснабжения ........................... 215

В.И. Тарасенко, П.Я. Киреенко Комбинированная система теплоснабжения ................ 219

В.П. Валуйских, К.В. Лисенков Облицовочные силикатные кирпичи ............................. 224

В.П. Валуйских, А.П. Евдокимов Энергоэффективные керамические и

пустотные камни ................................................................................................................... 227

В.П. Валуйских, А.С. Грибанов Силикатные утеплено-пустотные и пустотные

камни ...................................................................................................................................... 230

Г.П. Колесник, Я.А. Корочкин, И.О. Кузнецов Энергосбережение в бюджетных

учреждениях .......................................................................................................................... 234

В.М. Мельников Эффективность инженерных систем теплогазоснабжения .................. 251

А.А. Рожков Описание процессов теплопередачи и отпуска тепловой энергии ........... 255

А.Н. Фролов Инновационные решения по энергоресурсосбережению

в комбинате «Тепличный» (г. Владимир) ......................................................................... 258

О.С. Колесникова, В.И. Тарасенко Сточные воды - эффективный

энергоноситель ..................................................................................................................... 262

Г.А. Трофимов, Ю.О. Петяскина Эффективность солнечных систем

в исторической застройке Владимирской области ........................................................... 266

М.М. Глазков Совершенствование методов контроля и управления

проектированием в газораспределительной отрасли Владимирской области

с учетом требований международного стандарта ISO 9001 на основе

практического опыта ............................................................................................................ 274

А.Н. Зуев, В.И. Тарасенко Состояние и проблемы эксплуатации бытовой

газовой аппаратуры – газовых плит ................................................................................... 278

А.А. Саунин, К.И. Зуев, П.В. Акимова Энергосбережение в системах

водоснабжения ...................................................................................................................... 283

6


Пленарные доклады

7


СТРАТЕГИЧЕСКОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ И «ПРОРЫВНЫЕ»

ПРОЕКТЫ РАЗВИТИЯ ГОРОДСКОЙ СРЕДЫ

А.А. Высоковский, кандидат архитектуры

8


9


10


11


12


13


14


15


16


17


18


19


20


21


ОПЫТ РАБОТЫ МУНИЦИПАЛИТЕТА САВСКИ ВЕНАЦ ПО

ОБЕСПЕЧЕНИЮ СОХРАННОСТИ И РЕСТАВРАЦИИ

ИСТОРИЧЕСКИХ ЗДАНИЙ

Nemanja Petrovic, муниципалитет Савски Венац, Белград, Сербия

22


23


24


25


26


27


28


29


30


31


32


33


34


35


36


37


38


39


40


ОСОБЕННОСТИ ПРОЦЕДУР И ВЫБОР ТЕХНОЛОГИЙ В

ПРОЕКТАХ ПОВЫШЕНИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ

ЭФФЕКТИВНОСТИ В ГОРОДАХ С ИСТОРИЧЕСКИМ ЯДРОМ

В.Е. Вахромеев

41


42


43


44


45


46


47


48


49


50


51


52


ПИЛОТНЫЕ ОБЪЕКТЫ ПРОЕКТА SPINE: РОЛЬ И СОДЕРЖАНИЕ

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ МЕРОПРИЯТИЙ ПО СХЕМЕ

РЕ-ГРАНТИНГА

Massimiliano Condotto, Lorenco Carapellese, объединение ТПП

региона Венето, Венеция, Италия

53


54


55


56


57


58


59


60


61


62


63


64


65


66


67


68


69


70


71


72


73


74


75


76


77


78


79


80


81


ПРОЕКТ SPINE: РЕЗУЛЬТАТЫ СОТРУДНИЧЕСТВА

ЧЕРКАССКОЙ ТПП, ГОРОДСКИХ ВЛАСТЕЙ И ДРУГИХ

ОРГАНИЗАЦИЙ НАЦИОНАЛЬНОГО И МЕСТНОГО УРОВНЯ

С.А. Корниенко, ТПП г. Черкассы, Украина

Черкасская торгово-промышленная палата является украинским

партнером международного проекта SPINE «Энергоэффективность в

планировании городского развития», а Черкасский городской совет в

лице его исполнительного комитета – ассоциированным партнером

проекта, который стартовал в 2010 году.

Хотелось бы остановиться на результатах сотрудничества Черкасской

ТПП, городских властей и других организаций национального и местного

уровня в рамках реализации проекта SPINE. Следует отметить, что в

период работы над проектом Черкасская ТПП привлекла к участию целый

ряд организаций и учреждений Украины. Среди них: «Институт

городского развития» г. Киев, «Союз энергоменеджеров и энергоаудиторов

Украины» г. Киев, «Ассоциация энергосбережения» г. Винница, «Служба

охраны культурного наследия» ОГА, КП «Институт развития города» г.

Черкассы, «Ассоциация энергоэффективных городов» г. Львов и многие

другие.

Особо следует остановиться на сотрудничестве с двумя последними

организациями. С нашей точки зрения оно является наиболее

перспективным для достижения целей проекта SPINE и может принести

наибольшую пользу для развития города в целом, сохранения культурного

наследия и решения задач повышения энергоэффективности и

энергосбережения в общественных зданиях города, в том числе и

исторических.

Коммунальное предприятие «Институт развития города» ЧГС -

является правопреемником ЧКП «Служба энергоэффективности» ЧГС,

созданного в середине 2010 и является коммерческим самостоятельным

субъектом хозяйствования. КП координирует свою работу с

Департаментом экономики и развития ЧГС и является единственным КП,

работа которого находится под опекой непосредственно мэра города

Черкассы.

Главной целью деятельности Предприятия является содействие

решению проблем социально-экономического развития города Черкассы

путем предоставления комплекса работ и услуг направленных на:

• снижение уровня потребления энергоносителей (тепла,

электроэнергии) и воды;

82


• обеспечение реализации мероприятий по развитию

информационных систем города, выполнение научных, проектных и

технических работ по обеспечению их функционирования, создание

различных баз данных, развитие технической сферы;

• выполнение проектных, топографо-геодезических и

картографических работ по землеустройству;

• популяризацию города с точки зрения туристической

привлекательности, развитие и улучшение туристической инфраструктуры

города Черкассы.

В рамках реализации международного проекта SPINE Коммунальное

предприятие «Институт развития города» планирует осуществить

следующие мероприятия:

- Разработка и адаптация геоинформационной системы города (ГИС) для отражения справочной исторической информации об общественных

зданиях, нынешнего потребления энергии, воды и т. д. (энергетического

класса здания), а также возможных решений для улучшения состояния.

- Разработка и изготовление печатных иллюстрационных материалов на основе ГИС, используя опыт энергомаркировки общественных зданий

ЕС в рамках европейской кампании «Display», которые послужат для

распространения информации и будут вмещать в себе как исторические,

так и энергетические данные о здании.

Геоинформационная система является производной баз данных, а

скорее системой управления базами данных, но с расширенной

концепцией, которая позволяет работать с пространственно-

распределенной информацией и решать задачи, связанные с

пространственным анализом. Другими словами, ГИС - это система

аппаратно-программных средств и алгоритмических процедур, сделанная

для цифровой поддержки, пополнения, манипулирования, анализа,

математико-картографического моделирования и образного отображения

темпорально-географически координированных данных.

ГИС любой сложности и любого уровня в общем случае

представляет собой следующий набор функциональных компонентов:

подсистем сбора информации, базы данных подсистемы представления,

генерации и обработки картографических данных; подсистемы анализа

данных и интерфейса пользователя. ГИС дает возможность накапливать и

анализировать детальную информацию, оперативно находить нужную

информацию и отображать ее в удобном для нас виде. Использование ГИС

позволяет резко увеличить оперативность и качество работы с

пространственно-распределенной информацией.

83


В начале года исполнительный комитет Черкасского городского

совета приобрел программное обеспечение - сервер географической

информационной системы, "сердце" будущей ГИС города. Программа

ArcGIS разработана ведущей американской компании ESRI, одним из

лидеров мирового рынка геоинформационных систем. Более 70% городов

в мире, имеющие геоинформационные системы, организуют их именно с

помощью программного обеспечения этой фирмы.

Конечно, приобретение ПО не решает системно проблему

объединения информационных географических баз города, анализа и

планирования городского пространства, создание комфортных,

привлекательных и эффективных условий проживания граждан и гостей

города. Необходимо создание, наполнение и поддержка в актуальном

состоянии информационных слоев. "Глубокое" сочетание этих слоев

позволит получить полную и подробную информацию о любом земельном

участке, по любому элементу города, в том числе дома.

Используя финансовые ресурсы, выделяемые Европейским Союзом

в рамках проекта SPINE с использованием схемы ре-грантинга,

предлагается создание двух дополнительных слоев в городской

геоинформационной системе.

Первый слой - все исторические здания города Черкассы. При этом

каждое историческое здание получит мультимедийную историческую

справку. Текст и фотографии с историей здания, именем архитектора,

справочной информацией и др.

Второй слой карты - паспорта энергоэффективности исторических (а

в дальнейшем и всех остальных) зданий города.

Оба слоя будут иметь возможность ведения истории изменений. При

изменении паспортов энергоэффективности они будут актуализироваться

на соответствующем слое геоинформационной системы. Это позволит

анализировать и отслеживать изменения энергетических затрат города,

отобразить соответствующую карту на официальном городском портале.

Иллюстрационный материал также будет напечатан на жестких

планшетах (70х100 см) и включать историческую информацию о строении

и его энергетический паспорт:

- Описание здания (название, фото, размещение);

- Короткое историческое описание;

- Информация о функционировании здания в показателях совокупного

потребления энергии и воды, объем выбросов CO2;

- Результаты энергоаудита в виде графика (диаграммы)

84


- Место положения по общеевропейской восьмиступенчатой

рейтинговой шкале (от А до G) эффективности использования энергии,

воды и выбросов CO2;

- Мероприятия и технические развязки для продвижения навстречу

классу А;

- Логотип местного органа власти, проекта SPINE, Европейского

Союза и контактную информацию.

Обновление планшетов и информации на ГИС будет проводиться

после каждого внедрения мероприятий по энергосбережению в здании или

очередного энергоаудита, но не реже чем раз в три года.

Внедрение энергомаркировки зданий путем визуального

отображения в плане ГИС потребления энергоносителей и воды в течение

последних трех лет. Результатом будет повышение уровня

осведомленности органов местного самоуправления и жителей об

энергопотреблении в зданиях, находящихся в их использовании. Это, в

свою очередь, будет способствовать осознанию необходимости изменения

отношения к сбережению не восполняемых источников энергии и воды, а

также осуществлению шагов к улучшению энергоэффективности зданий.

Процесс маркировки продолжится и после официального завершения

проекта.

Цель создания информативного материала:

- Получить сбережение в платежах за энергоресурсы для зданий,

которые финансируются из бюджета, и зданий, имеющих историческую

ценность;

- Повысить осведомленность и компетенцию пользователей зданий,

административных кураторов и работников городских учреждений в

вопросах рационального водо- и энергопотребления;

- С помощью оценочных инструментов кампании можно создать

основу для квалифицированного принятия решений по повышению

эффективности использования энергии в зданиях;

- Создать предпосылки для быстрого внедрения в стране подходов,

основанных на Европейской Директиве по энергетическим

характеристикам зданий (Energy Performance of Buildings Directive -

EPBD);

- Осуществить практические шаги в направлении европейской

кампании по предотвращению глобальных изменений климата.

Применение ГИС-технологий с интеграцией практики

энергетического мониторинга и энергетического управления позволит

действительно по новому взглянуть на проблему, комплексно ее

проанализировать и сделать высококвалифицированные выводы,

85


спрогнозировать потребление энергоносителей и разработать планы по

энергосбережению.

Не так давно исполнительный комитет Черкасского городского

совета и «Институт развития города» начали разрабатывать идею

использования программы «Дисплей»* в своей работе. С 2007 года

техническую поддержку кампании «Дисплей» в Украине осуществляет

всеукраинская добровольная ассоциация органов местного самоуправления

«Энергоэффективные города Украины» г. Львов - www.enefcities.org.ua

Города-члены Ассоциации активно используют инструменты кампании

"Дисплей" как один из важных элементов развития местных программ

энергоменеджмента для бюджетных зданий. А отдельные города члены

Ассоциации «Энергоэффективные города Украины», например - Львов,

возглавляют список наиболее активных участников кампании в Европе.

*Что такое кампания "Дисплей"?

Кампания "Дисплей" - это общеевропейская информационно-

просветительская инициатива, ориентированная на владельцев и

пользователей зданий в городах. Она была задумана и воплощена в жизнь

энергетическими экспертами из 20 больших и малых городов Европейского

Союза при организационной поддержке Европейской ассоциации

муниципалитетов «Энерджи-Сити» - www.energy-cities.eu

Кампания добровольная и финансируется самими ее участниками, в

основном - муниципалитетами. Кампания призывает местные органы

власти к публичному представлению энергетических и экологических

показателей функционирования зданий, которые содержатся за счет

средств местных бюджетов. В ее основе лежит идея внедрения единой

системы маркировки энергетических и экологических характеристик

зданий, похожей на систему энергетической маркировки бытовых

приборов (например, холодильников). Это позволяет владельцам и

пользователям зданий быть более информированными в вопросах

потребления энергии, воды и выбросов парниковых газов и помочь им

принимать взвешенные решения по уменьшению объемов потребления

этих ресурсов, снижению уровня вредного воздействия на окружающую

среду и сокращению своих расходов.

С 2011 года членом Ассоциации «Энергоэффективные города

Украины» является и город Черкассы (в лице Черкасского городского

совета и его исполнительного комитета).

http://www.enefcities.org.ua/

http://www.energy-cities.eu/

86


В рамках членства города Черкасс в Ассоциации помимо

использования программы «Дисплей» запланированы более широкие

работы по внедрению европейского опыта по управлению энергией на

местном уровне на примере нашего города. Не последнюю роль в этом

играет участие вышеупомянутых организаций в проекте, который

финансируется ЕС - SPINE, при поддержке основного партнера этого

проекта в Украине - Черкасской торгово-промышленной палаты.

Общей целью является внедрение европейского опыта управления

энергией на местном уровне посредством присоединения города Черкасс к

европейской инициативе Соглашение Мэров (Covenant of Mayors).

Конкретными целями работы являются:

1. Адаптация исполнительной структуры городского совета к управлению

энергией на местном уровне

2. Повышение осведомленности жителей Черкасс по энергосбережению и

энергоэффективности в коммунальном и частном секторах

3. Содействие городским органам власти в присоединении города к

Соглашению мэров.

Результаты работ в рамках сотрудничества в конечном виде будут

выглядеть так:

- Исполнительная структура городского совета адаптирована к

управлению энергией на местном уровне. Определены правовой статус

подразделения по управлению энергией, сформирована его структура и

функциональные обязанности, набрано персонал.

- Специалистами АЕЕГУ проведен управленческий аудит и разработаны

рекомендации по внедрению системы энергоменеджмента.

Рекомендации переданы городскому голове.

- При содействии специалистов АЕЕГУ работники структуры

энергоменеджмента разработали проект Концепции городской

энергетической политики и передали на рассмотрение депутатам

городского совета.

- Утверждение Концепции городской энергетической политики и

размещение на сайте АЕЕГУ и городского совета Черкасс.

- Проведена трехдневную стажировку двух сотрудников структуры

энергоменеджмента в городском совете Львова.

- Подготовлен кейс по внедрению системы энергоменеджмента на примере

город Черкассы.

87


- Разработана программа и проведены Дни Энергии в г. Черкассы.

Привлечено не менее 10 школ города, четырех средних специальных и

высших учебных заведений. В мероприятиях приняли участие

непосредственно не менее 2 500 человек и косвенно не менее 10 000

человек.

- Отобраны 20 представителей из 10 школ города для участия в учебном

семинаре. Проведен семинар для учителей и учащихся старших классов об

имеющихся возможностях внедрения энергетического образования и

воспитания в школах.

- Подготовлен обзор практик по внедрению политики Зеленого офиса и

распространен среди организаций-партнеров ЧТПП.

- Черкасский городской совет присоединился к Соглашению Мэров.

- Подготовлена и растиражирована листовка о присоединении украинских

городов к Соглашению мэров, тираж 500 листовок.

- Подготовлена и растиражирована брошюра «20 вопросов о Соглашении

Мэров».

В результате реализации проекта общественность города Черкасс

будет ознакомлена с Концепцией городской энергетической политики.

Депутатский корпус примет непосредственное участие в ее разработке и

утверждении.

Во время проведения Дней Энергии внимание населения города

Черкасс будет привлечено к необходимости энергосбережения и

возможности внедрения мероприятий по энергосбережению.

Сотрудничество со школьной средой позволит внедрить основы

экологического образования в школах Черкасс. Распространение

информации о введении политики «Зеленого офиса» среди партнеров

ЧТПП позволит внедрить данную инициативу среди предприятий

Черкасщины.

Присоединение города Черкасс к европейской инициативе

«Соглашение Мэров» будет способствовать информационному обмену

между европейскими городами подписантами Соглашения и городским

советом Черкасс. Данная инициатива в дальнейшем будет служить

направляющей в энергетическом развитии города Черкассы.

88


Секция 1.

Планирование

стратегического развития

городов с историческими

центрами; реставрация и

сохранение исторических

зданий: проблемы, методы

и технологии

89


УРБАНИСТИКА ГОРОДОВ С ИСТОРИЧЕСКИМ ЯДРОМ

(НА ПРИМЕРЕ Г. СУЗДАЛЯ)

Н.Э. Куприянова

90


91


92


93


94


95


96


ИНСТИТУЦИОНАЛЬНЫЕ АСПЕКТЫ РАЗРАБОТКИ СТРАТЕГИИ

РАЗВИТИЯ МУНИЦИПАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

П.Н. Захаров, д.э.н., проф.

Процесс децентрализации государственного управления повышает

степень значимости стратегических решений, принимаемых на уровне

муниципалитета. В статье определены институциональные аспекты

разработки стратегии развития муниципального образования.

The process of decentralization of public administration enhances the

relevance of the strategic decisions taken at the level of municipality. The article

identified the institutional aspects of municipal education development strategy.

В настоящее время в России идет сложный процесс адаптации

экономики и управления к нестабильным рыночным условиям, поэтому

как никогда ранее актуально стоит проблема устойчивого экономического

развития. Как действовать, чтобы не попасть в кризис или обеспечить

выход из него и поступательное движение вперед, - вот ключевой вопрос

экономической стратегии любой организации и государства в целом. Он

актуален и для отечественных ученых, политиков и практиков

федерального, регионального и муниципального уровней, а также для

руководителей любого большого или малого предприятия независимо от

форм собственности. В поисках ответа на этот вопрос в управленческих

структурах все чаще делаются попытки разработать стратегии развития

социальных и хозяйствующих систем. Выделяются соответственно и

четыре уровня стратегических решений: предприятия, муниципального

образования, региона и страны. Все они взаимосвязаны: с одной стороны,

стратегии низших ступеней являются основой для принятия

стратегических решений на более высоком уровне; с другой стороны,

перспективы развития соподчиненных систем во многом определятся

стратегиями развития более высокого уровня.

В этом ряду особое место отводится муниципальным образованиям,

что вызвано происходящими в стране процессами децентрализации

государственного управления, повышением автономности и важности в

принятии решений на местном уровне, поскольку муниципальные

образования – не просто место проживания, но и источник

жизнеобеспечения всего населения страны. Однако, как показывает

практика, формирование источников обеспечения саморазвития

муниципальных образований идет с явным отставанием от других реформ,

97


для чего необходим поиск и внедрение в практику муниципального

менеджмента оптимальных методов управления местной экономикой и

социальными процессами, одним из которых становится стратегическое

управление.

В соответствии с рекомендациями Министерства регионального

развития РФ, стратегия является документом стратегического управления

и содержит научно обоснованную систему целей и задач долгосрочного

социально-экономического развития муниципального образования и мер

государственного и муниципального управления по реализации

поставленных целей и задач, направленных на повышение уровня

благосостояния и качества жизни населения на территории

муниципального образования, обеспечение устойчивых темпов

качественного экономического роста на базе перехода к инновационному

типу развития региона.

Стратегия социально-экономического развития муниципального

образования должна учитывать интересы и потребности различных

социальных слоев населения, органов государственной власти всех

уровней, общественных организаций, бизнес-структур, расположенных на

его территории. Стратегия – ясное и разделяемое населением

муниципалитетом представление о будущем, а также план приоритетных

действий органов государственного управления и местного

самоуправления с учетом имеющихся возможностей, потенциала развития

и ограничений, а также эффективного использования доступных органам

власти региона ресурсов и инструментов.

Стратегия должна включать в себя описание проблем экономики,

социальной сферы и инфраструктуры муниципального образования,

стратегических сценариев; определяет стратегические цели и задачи,

мероприятия по развитию экономики, социальной сферы и

инфраструктуры.

В практическом плане задачей разработки стратегии является

создание модели стратегического развития муниципального образования,

позволяющей подтвердить или опровергнуть возможность реализации

концептуального сценария (комплексного инновационного) развития

региона.

Стратегия социально-экономического развития муниципального

образования в полной мере должна соответствовать целевым приоритетам

развития страны, сформулированными в Концепции долгосрочного

социально-экономического развития РФ Министерства экономического

развития и торговли РФ, федеральному и региональному

98


законодательству, а также согласована с положениями стратегии

социально-экономического развития региона.

Параметры стратегическое развития муниципального образования

определяются не только параметрами внутренней среды (сильными и

слабыми сторонами), но нормативно-правовыми документами

федерального и регионального уровня.

Ключевым федеральным нормативным документом,

регламентирующим разработку программных документов и

определяющим стратегическое планирование на долгосрочную

перспективу является Концепция долгосрочного социально-

экономического развития РФ на период до 2020 года (утверждена

распоряжением Правительства Российской Федерации от 17 ноября 2008 г.

№ 1662-р).

Указанный документ определяется следующие параметры

стратегического развития:

1. Стратегические ориентиры долгосрочного социально-

экономического развития;

2. Этапы инновационного развития;

3. Развитие человеческого потенциала;

4. Развитие экономических институтов и поддержание

макроэкономической стабильности

5. Повышение национальной конкурентоспособности;

6. Внешнеэкономическая политика;

7. Региональное развитие;

8. Основные макроэкономические параметры инновационного

развития до 2020 года.

Изложенное позволяет сформулировать ряд принципиальных

положений, актуальных для стратегического развития региона и

муниципального образования:

1. Цели стратегических программных документов на

региональном и муниципальных уровнях должны быть ориентированы на

определение путей и способов обеспечения в долгосрочной перспективе

устойчивого повышения благосостояния российских граждан, на основе

динамичного развития экономики.

2. Стратегии социально-экономического развития субъектов

Федерации и муниципальных образований должны быть ориентированы на

реализацию инновационных траекторий достижения долгосрочный целей.

3. Базовой, стрежнем и фундаментом для достижения указанных

целей должно быть всемерное развитие человеческого капитала.

99


4. Исходя из заданного временного лага, цели, заложенные в

стратегиях социально-экономического развития регионов и

муниципалитетов должны быть ориентированы на закрепление

инновационного развития.

Основные положения Концепции долгосрочного социально-

экономического развития России находят отражение в отраслевых

нормативно-правовых документах, формирующих направления

стратегического развития элементов национальной экономики:

1. Стратегии государственной молодежной политики в Российской

Федерации (утвержденной распоряжением Правительства Российской

Федерации от 18 декабря 2006 г. № 1760-р);

2. Стратегии развития туризма в Российской Федерации на период до

2015 года (утвержденной приказом Федеральное агентство по туризму от 6

мая 2008 г. № 51);

3. Транспортная стратегия Российской Федерации на период до 2030

года (утвержденной распоряжением Правительства Российской Федерации

от 22 ноября 2008 г. № 1734-р).

Формирование подходов стратегического управления на федеральном

уровне является объективной предпосылкой реализации указанных

подходов на уровне субъектов Федерации. Большинство регионов России

имеют разработанные стратегии социально-экономического развития.

Большая часть субъектов РФ занимаются разработкой стратегических

программных документов. Указанные документы характеризуются

различной длительностью временного лага, но сложившаяся практика

свидетельствует о том, что структура стратегического планового

документа вышестоящего уровня определяет содержание и горизонт

планирования для нижестоящего уровня управления.

Особо следует подчеркнуть тот факт, что процесс разработки

стратегии социально-экономического развития субъекта Федерации

должен осуществляться в соответствии с Требованиями к стратегии

социально-экономического развития субъекта Российской Федерации

(утверждены приказом Министерства регионального развития РФ №14 от

27.02.2007 г.)

Данный документ регламентирует стратегические разработки

регионов по следующим составляющим:

1. Общие положение (определены основные термины,

используемые в процессе разработки стратегии социально-экономического

развития региона);

100


2. Цели разработки стратегии субъекта Российской Федерации

(определено соотношение стратегических целей региона и Федерации,

установлен минимальный временной горизонт стратегии – 20 лет);

3. Содержание стратегии и методические рекомендации

(определены типовые разделы и дана характеристика их содержания);

4. Рассмотрение стратегии и механизмы контроля (определен

порядок рассмотрения и утверждения разработанной стратегии,

определены инструменты контроля за реализацией стратегии социально-

экономического развития).

Следуя логике иерархии управления можно сказать о том, что

стратегии социально-экономического развития региона должны

соответствовать стратегии развития Федерации, а стратегии развития

муниципального образования не должны противоречить стратегии

социально-экономического развития региона. Поэтому необходимо

рассмотреть основные положения Стратегии социально-экономического

развития Владимирской области до 2027 г. (утверждена Указом

Губернатора Владимирской области от 02.06.2009 № 10).

Данный нормативно-правовой документ включает следующие

разделы:

1. Проблемы социально-экономического развития региона.

2. Стратегические альтернативы.

3. Факторы, влияющие на выбор стратегического направления.

4. Выбор стратегического сценария.

5. Приоритетные направления и целевые показатели выбранного

сценария.

6. Потребность в ресурсах и риски сценария.

7. Система мер государственного управления по реализации

поставленных целей и задач, осуществляемых на уровне органов

государственного управления.

8. Механизм и инструменты реализации Стратегии.

9. Разработка системы мониторинга социально-экономического

развития региона.

10. Формирование системы мониторинга.

Рассмотренный выше подход позволяет сформулировать возможность

и обоснованность использования сценарного подхода к формированию

стратегии социально-экономического развития муниципального

образования. При этом в качестве ключевых сценариев могут

рассматриваться инерционный, инновационный и комплексный,

сочетающий инерционное и инновационное развитие.

101


Конкретизация основных положений Стратегии социально-

экономического развития Владимирской области до 2027 г. осуществлена

в Среднесрочном стратегическом плане развития Владимирской области

на 2009 - 2012 годы (утвержденном указом Губернатора Владимирской

области от 02.06.2009 № 10).

Среднесрочный стратегический план содержит следующие разделы:

1. Социально-экономическое положение Владимирской области:

потенциал и основные проблемы развития.

2. Цель и задачи Среднесрочного стратегического плана.

3. Система мероприятий Среднесрочного стратегического плана.

4. Механизм реализации Среднесрочного стратегического плана.

5. Принципы оценки и показатели эффективности программы

социально-экономического развития региона (Среднесрочного

стратегического плана).

6. Оценка результативности социально-экономических и

экологических последствий от реализации Среднесрочного

стратегического плана.

7. Ресурсное обеспечение Среднесрочного стратегического плана.

Реализация Среднесрочного стратегического плана осуществляется в

два последовательных этапа:

А) этап 1. Организационный - 2009 год. Начало реализации

документа;

Б) этап 2. Программный - 2010 - 2012 годы. Реализация основных

мероприятий среднесрочного стратегического плана, начало ввода в

действие предприятий, организаций и учреждений, достижение

поставленных целей и показателей развития.

Особо следует подчеркнуть тот факт, что на уровне Владимирской

области нет четких требований и методических рекомендаций к структуре

и содержанию стратегий развития муниципальных образований. Однако

необходимо указать на уникальную специфику Владимирской области,

которая состоит в том, что в данном регионе накоплен значительный опыт

по разработке и реализации стратегий развития муниципальных

образований. В этой связи необходимо упомянуть о Концепции областной

программы "Стратегия развития муниципальных образований

Владимирской области" (утвержденной Постановлением Губернатора

Владимирской области от 27.11.2002 N 592). Указанная программа была

реализована в 2002-2004 гг. и по ее итогам были разработаны стратегии

развития 36 муниципальных образований Владимирской области.

Реализация указанной программы осуществлялась до вступления в

силу положений Федерального закона №131-ФЗ «Об общих принципах

102


организации местного самоуправления в Российской Федерации» от

06.10.2003 г. Указанный Федеральный закон в значительной степени

изменил параметры стратегического развития муниципальных

образований. Поэтому, учитывая накопленный положительный опыт,

возникает необходимость корректировки и совершенствования стратегии

социально-экономического развития муниципальных образований региона.

ГЕНЕРАЛЬНЫЙ ПЛАН ГОРОДА АЛЕКСАНДРОВА С УЧЁТОМ

УСТАНОВЛЕННЫХ РАНЕЕ ЗОН ОХРАНЫ МУЗЕЯ-

ЗАПОВЕДНИКА «АЛЕКСАНДРОВСКАЯ СЛОБОДА»

Л.Г. Ерина

103


104


105


106


107


108


109


110


111


112


СТРАТЕГИЧЕСКОЕ РАЗВИТИЕ ГОРОДОВ С ИСТОРИЧЕСКИМИ

ЦЕНТРАМИ: ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ АСПЕКТ

Г.А. Трунин, канд. экон. наук, доц. каф. экономики и

стратегического управления

113


114


115


116


РЕСТАВРАЦИЯ ПАМЯТНИКОВ АРХИТЕКТУРЫ С ВЫСОКИМ

УРОВНЕМ ПОВРЕЖДЕНИЙ

Ю.А. Коваль, к.т.н., доцент

117


118


ИСТОРИКО-АРХИТЕКТУРНЫЙ АНАЛИЗ ЗДАНИЯ С ЦЕЛЬЮ

ВЫЯВЛЕНИЯ ПЕРВОНАЧАЛЬНЫХ ФОРМ (НА ПРИМЕРЕ

УСПЕНСКОГО СОБОРА XII В. ВО ВЛАДИМИРЕ)

И.В. Труфанова, кандидат архитектуры, доцент ВлГУ

Историческое ядро древнейшего города России включает в себя

здания и сооружения разных эпох, начиная с XII века. Во второй половине

XX столетия их обмеряли, фотографировали, изучали историю

строительства сотрудники Владимирской специальной экспериментальной

научно-реставрационной производственной мастерской (ВСЭНРПМ) с

целью сохранения, реставрации и приспособления. В 1996 г. вышел в свет

каталог «Памятники истории и культуры Владимирской области. На рис.1

черным цветом выделены здания, поставленные на учет и

государственную охрану, в их числе Успенский собор (№56), здание

Присутственных мест (№58), Дмитриевский собор (№60).

1 2

Рис.1. Фрагменты планов Владимира: 1- конца XX в., 2- 20-х годов XVII в.

119


Рис.2. Успенский собор XII в. (слева), Георгиевский придел 1862 г., колокольня собора

1810 г., здание Присутственных мест XVIII в., Дмитриевский собор XII в.

В первом десятилетии XXI столетия одни здания исторического ядра

изменили свою планировку и внешний вид, другие разобраны и на их

месте построены новые с учетом высоты ранее существовавшей, в

основном двухэтажной застройки. Культовые здания и сооружения не

изменили своего облика, благодаря осуществлению государственного

контроля по охране архитектурного наследия. В истории развития города

такой метод реконструкции был не всегда. Архитектурный образ города

коренным образом менялся в результате социальных, экономических и

политических реформ. Рост городского населения, новые направления в

архитектуре и градостроительстве приводили к перестройке жилых и

общественных зданий, увеличению этажности. На рис.1 планы 20-х годов

XVII века [I] и конца XX отражают результаты урбанизации исторического

ядра. Регулярная планировка XVIII столетия сменила древнюю,

живописную сеть улиц и площадей. План Успенского собора увеличился в

размерах. Для сохранения доминирующего положения в городе построена

колокольня (рис.2). Перестройка главного храма была вынужденной мерой

еще в начале формирования города, как столицы Северо-Восточной Руси.

120


1 2 3

Рис.3. Сопоставление высот: 1- Успенского собора с колокольней 1810 г. начала XIX в.,

2-3 собора 1158-1160, 1185-1189 гг.

При рассмотрении чертежей плана собора XII века, опубликованных

в изданиях научных трудов Н.Н.Воронина, А.В.Столетова, П.Н.Максимова

(рис.4) [II], хорошо читаются 2 этапа строительства. Черным цветом

выделена самая древняя часть собора, сооруженная в 1158-1160 годах.

Можно предположить что, она является ядром существующего храма,

который, строился в 1185-1189 годах. Второй строительный этап на плане

обозначен штриховкой.

Широко распространенным для небольших храмов того времени был

план с тремя нефами, тремя полукруглыми апсидами, с четырьмя

квадратными или крестообразными внутренними столбами,

поддерживающими купол на круглом световом барабане. На его основе

построены белокаменные храмы во Владимиро-Суздальском княжестве,

такие как, Дмитриевский собор, церковь Покрова на Нерли и другие.

Исключением стали шестистолпные Рождественский собор в Суздале и

Успенский собор во Владимире (в бывших столицах Руси).

В краеведческой литературе, учебниках XX столетия по истории

русской архитектуры, книгах XXI столетия есть графические

реконструкции первоначального вида владимирского собора. На одних он

изображен одноглавым [3] с типовыми, характерными для XII века

элементами фасадов, с позакомарным покрытием, с башнями или без них,

121


на других - пятиглавым [4]. Сравнительный анализ планов храмов,

одновременных Успенскому

Рис.4. Сопоставление планов: 1- Успенский собор XII в. во Владимире (вверху),

2- Тихейон в Фене (современный Мисмиэ) II век. Сирия.

собору, показал, что за основу его плана был взят типовой, т.е.

«соответствующий определенному образцу» [5], план крестово-купольного

храма. Важным композиционным элементом плана Успенского собора

является крестообразная часть, образованная средним продольным и

поперечным нефами. На рисунке она выделена серым цветом. Два взаимно

перпендикулярных нефа храма подчинены подкупольному пространству.

В алтаре и среднем продольном нефе происходят основные действия

христианской религии. Все остальное пространство собора, что находится

за пределами креста, имеет второстепенное значение. Такова структура

плана, выделенная на чертеже черным цветом. Что на форме любого

креста: греческого или латинского является главным? Его стержень -

продольная ось! При входе в православный храм через центральный

западный портал, или восточный католического храма, раскрывается

великолепие перспективы интерьера среднего нефа с арочными

сводчатыми конструкциями, с фресковой живописью или витражами,

резным позолоченным иконостасом или открытым взгляду алтарем и т.д. В

настоящее время вход в Успенский собор, который устроен с запада через

боковые порталы, закрыт с целью сохранения древних фресок.

Центральный портал на протяжении долгих лет закрыт. Такая организация

движения по культовому зданию снижает уровень психологического

воздействия на посетителя, не увидевшего сразу при входе главное

внутреннее пространство, расположенное на продольной оси храма.

С западной стороны Успенского собора середины XII века находилось

122


главное входное помещение, так называемый притвор, иначе нартекс или

галерея.

Рис.5. План раскопа остатков жилых и храмовых построек в Фермосе. Греция:

А- мегарон конца II-начала I тыс. до н.э., Б- мегарон X в. до н.э.

Средняя часть притвора с порталом, центральный неф и полукруглая

апсида вместе взятые повторяют структуру плана мегарона II

тысячелетия до н.э. в Фермосе (Ферм), городе в Средней Греции (рис.5)

[6]. Мегарон - это древнейшая жилая постройка для людей или божества,

то есть языческий храм, имевший вытянутый апсидальный план. На

продольной оси располагались: входное помещение, центральная часть с

очагом-жертвенником, над которым устроено отверстие в крыше, и третья

часть, криволинейная в плане, вероятно, интимная для обитателей дома

или святилище храма.

Полукруглая апсида* центральной продольной части Успенского

собора характерна для древнеримских и византийских (рис.4) [7]

построек, древних индийских скальных храмов. На рис.5 изображены

планы более древних в мире строений. Полуовальное и сегментное,

полуциркульное очертание стен храма в плане соответствовало формам

конхи, арки, свода, эстетическим вкусам и конструктивным требованиям

эпохи. Криволинейная в плане стена, сложенная из камня на растворе,

была устойчива при

землетрясении и подчеркивала большую значимость алтарной части

здания. Строители культовой постройки любой религии располагали вход,

главные помещения на оси с учетом траектории движения солнца от

восхода до заката, освещавшим внутреннее пространство.

Итак, при изучении первоначальных форм древнейшего, широко

известного исторического здания выяснилось следующее. Во-первых,

переустройство исторического ядра самого главного и крупного города

123


Владимирской области на протяжении 800 лет являлось характерной

чертой. В результате урбанизации изменялась структура улиц, этажность

массовой застройки. Этот исторический процесс повлек за собой усиление

масштабов культовых сооружений, в частности, Успенского собора. Во

второй половине XX столетия он был приостановлен.

Во-вторых, незыблемая на протяжении тысячелетий, трехчастная

структура плана на продольной оси и объемно-пространственная

композиция с вертикальной осью, на которой располагались жертвенник,

отверстие в крыше внутри греческого дома, храма-мегарона, нашли

отражение в православном Успенском соборе XII века во Владимире. Они

развиты на его продольной оси восток-запад и составляют ядро. По

функции оно является главным в интерьере. Над его центральной частью

возвышается купол – глава Господня. На плане проекция подкупольного

отверстия в сводчатом покрытии обозначена кругом. Такой прием

организации внутреннего пространства кафедрального храма позднее

использован при строительстве одноапсидных, вытянутых в плане теплых

приходских церквей, например, Антипиевской церкви 1745 г. и Пятницкой

церкви 1763 г. в Суздале и др. Он положен в основу строящихся храмов

начала XXI столетия. * апсида (абсида) – выступ здания, обычно полукруглый в плане, перекрытый полукуполом или

сомкнутым сводом [6]

Список использованной литературы

1. Л.Д.Мазур. Русский город XI-XVIII вв. Владимирская земля. М.,

2006. С.82.ISBN 5-8125-0753-8

2.П.Н.Максимов. Творческие методы древнерусских зодчих. М.,1976.

240 с.

3.Т.Глебова. Владимир. Боголюбово. Владимир: Кит,2007.С.56-61

ISBN 978-5-9900959-2-2 С.56-58

4.С.В.Заграевский. Новые исследования памятников архитектуры

Владимиро-Суздальского музея-заповедника. – М.: «АЛЕВ-В»,2008. 192

с.ISBN 5-94025-099-8

5.С.И.Ожегов и Н.Ю.Шведова. Толковый словарь русского языка.

М.,1995. 907 с.

6.Всеобщая история архитектуры в 12 томах. Архитектура античного

мира (Греция и Рим). Т.2. М.: Издательство литературы по строительству,

1973. С.19.

7. Всеобщая история архитектуры в 2 томах. Т.1. М.: Гос. изд.

литературы по строительству , архитектуре и строительным материалам,

1958. С.91-92.

124


ТКАЦКАЯ ФАБРИКА ПОСЁЛКА «ОРГТРУД». ОПЫТ АРХИТЕК-

ТУРНОЙ И ИСТОРИЧЕСКОЙ АНАЛИТИКИ

Е.В. Войткевич, ассистент ВлГУ

125


126


127


128


129


130


131


132


133


134


ОПЫТ АНАЛИЗА ИСТОРИЧЕСКОГО ЦЕНТРА Г. ГОРОХОВЦА НА

ПРЕДМЕТ СОЗДАНИЯ ТУРИСТИЧЕСКОЙ СРЕДЫ

Ю.А. Иванова, ассистент ВлГУ

135


136


137


138


139


140


ПРОБЛЕМЫ ПЕРЕХОДА К СИНЕРГЕТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ

РАЗВИТИЯ ЖИЛИЩНО-КОММУНАЛЬНОГО ХОЗЯЙСТВА

МУНИЦИПАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

А.А. Посаженников, аспирант ВлГУ

П.Н. Захаров, д.э.н., проф.

141


142


Синергетический подход является одной из базовых парадигм

стратегического развития социально-экономических систем, в том числе –

жилищно-коммунального хозяйства. В статье рассмотрены ключевые

проблемы перехода к синергетической модели развития жилищно-

коммунального хозяйства муниципального образования.

Synergetic approach is one of the basic paradigms of strategic development

of social-economic systems, including housing and utilities. This article contains

information about the key problems of transition to the synergetic model of

development of housing and communal services of the municipality.

Многие проблемы управления социально-экономическими

процессами, происходящими в муниципальном образовании, могут и

должны решаться с помощью системного подхода, общей теории систем и

системного анализа. Овладение системными знаниями и их практическое

применение в муниципальном управлении составляет основу научного

подхода к принятию решений на муниципальном уровне. Они составляют

фундамент современной методологии изучения и управления

сверхсложными объектами, которыми являются муниципальные

образования.

Традиционно в вопросах стратегического планирования сфер и

отраслей жизнедеятельности муниципальных образований доминировал

системный подход. Однако системность имеет двойную природу. Во-

первых, это методологический прием в познании и решениях. Во-вторых,

это объективное свойство реальности. И в том и в другом случаях можно

говорить только о какой-то мере системности, большей или меньшей. Ибо

если мы хотим создать нечто в целостной взаимосвязи, то когда-то

столкнемся с тем, что эти связи приходится ограничивать субъективными

возможностями их охвата нашим разумом и инструментарием. В то же

время целостность взаимосвязей в самой реальности то и дело прерывается

чем-то бессвязным и выпадающим из данной целостности [4, С. 30].

Такой подход обусловлен тем, что многие считают, что способность

реализовать стратегию значительно важнее, чем сама стратегия. Одна из

проблем состоит в следующем: стратегии, являясь уникальным и

эффективным способом создания стоимости компании, постоянно

изменяются, но инструменты (методы), с помощью которых они

оцениваются, за этими изменениями не успевают [2, С. 4].

Системный подход как исторически доминирующая парадигма

научного сознания не избежала появления тотальных категорий, разберем

причины их появления.

143


Первая причина в том, что жажда тотальных категорий возникает от

нетерпимости к неполноте, незавершенности и противоречивости

человеческого знания, от стремления привести его хоть к какому-то

исходному знаменателю. Это дает некоторое спокойствие уму и

уверенность в окружающем и окружаемом мире.

Вторая причина — страх перед непознаваемой и самопроизвольной

реальностью, как, впрочем, и нереальностью, перед пугающей

неопределенностью происходящего внутри и вовне, перед мраком

неизвестности и случайности.

Третья причина, вероятно, религиозная: вера во всеединство, в самый

общий и универсальный источник сущего. Если он есть, то все создано по

некоему абсолютному принципу, который можно проследить везде.

Четвертая причина – профессиональная: тотальные понятия работают.

Они становятся инструментом, конструктом анализа-синтеза, разработки

проектов и создания много чего действительно полезного [4, С. 29].

Таким образом, системное мышление представляет собой

концептуальную рамку, совокупность развитых за последние десятилетия

знаний и опыта, которые позволяют облегчать восприятие целостности

явлений, что обеспечивает осуществление стратегических изменений.

Взаимодействие с внешней средой определяет и сам системный

подход к развитию организаций и помогает работникам видеть картину

организации в целом: как взаимосвязана деятельность подразделений;

какие ресурсы организация получает из внешней среды; из каких частей

состоит стратегия развития и как должны быть сбалансированы показатели

деятельности организации, чтобы по их значениям можно было бы

отслеживать степень успешности реализации стратегии [3, С. 59].

Организации любого масштаба (государства, города, фирмы,

подразделения) образуются из множества элементов: целей, связей,

правил, персонала, финансов, оборудования, решений, ценностей и т.д.

Это очевидно. Но нас интересует не сам по себе элементный состав

организаций. Нам важнее энергетические свойства указанных элементов,

их способности оказывать воздействие на организационную среду и ее

окружение.

Эти энергетические свойства, способности, так или иначе, воздейство-

вать на деятельность организации, производить в ней и вовне разные

эффекты, оказывать конкретные влияния на состояния организации я пред-

лагаю выделить как особый объект исследований и разработок. Такой

объект есть силовое поле организации, где действуют противоречивые

организационные потенциалы [4, С. 16].

Выбор синергетики как основной парадигмы для формирования

144


стратегии развития обусловлен тем, что синергетику можно рассматривать

как современный этап развития кибернетики и системных исследований.

Концепции и идеи теории самоорганизации нашли свое выражение в таких

взаимосвязанных областях как теория диссипативных структур [5], теория

детерминированного хаоса [8], теория катастроф [9]. При этом

синергетика, не будучи жестко ориентированной совокупностью

методологических принципов и понятий, скорее играет роль системной

рефлексии и исходит не из однозначного общепринятого определения

понятия "система", а из присущего ей набора свойств.

Несомненно, муниципальное образование, как и жилищно-

коммунальное хозяйство является сложными системами. Соответственно

ей присущи общие свойства систем такие как:

1. Каждая система имеет определенную структуру, обусловленную

формой пространственно-временных связей или взаимодействий между

элементами системы.

2. Согласно принципу необходимого разнообразия система не может

состоять из элементов, лишенных индивидуальности, идентичных.

Неодинаковость частей системы определяет ее гетерогенность [1, С. 54].

3. Свойства системы невозможно постичь лишь на основании свойств

ее частей. Решающее значение имеет именно взаимодействие между

элементами. Совместный эффект от воздействия двух или более

различных факторов почти всегда отличается от суммы их раздельных

эффектов. Степень несводимости свойств системы к сумме свойств

отдельных элементов, из которых она состоит, особое качество

целостности определяет эмерджентностъ системы, или синергию ее

элементов.

4. Выделение системы делит ее мир на две части - саму систему и ее

среду.

5. Преобладание внутренних взаимодействий в системе над внешними

и лабильность системы по отношению к внешним воздействиям

определяет ее способность к самосохранению, благодаря качествам

выносливости и устойчивости - постоянству важных параметров системы -

ее гомеостазу [7, С. 127].

6. Действие системы во времени называют ее поведением. Вызванное

внешним фактором изменение поведения обозначают как реакцию

системы, а качественное изменение реакции системы, как ее

приспособление, или адаптацию. При этом усиливаются такие

эмерджентные свойства системы, как управляемость и самоорганизация.

7. Важной особенностью эволюции систем является неравномерность,

отсутствие монотонности. Периоды постепенного накопления

145


незначительных изменений иногда прерываются резкими качественными

скачками, существенно меняющими свойства системы.

8. Любая реальная система может быть представлена в виде

некоторого материального подобия или знакового образа, т.е.

соответственно аналоговой или знаковой моделью системы [6, С. 382].

Эмерджентность, то есть качества или свойства системы, не присущие

ее элементам в отдельности, а возникающие благодаря объединению этих

элементов в единую, целостную систему является одним из важнейших

свойств системы. Синергию как проявление эмерджентности система

может получить только в своей целостности, так как каждая часть системы

вносит свой вклад в поведение системы, объективно этот вклад не

независим, он зависит от вклада других элементов.

Развивая парадигму эмерджентности необходимо вспомнить закон

синергии. Закон синергии имеет большое значение для оптимизации

системы организации. Он является основополагающим законом теории и

практики организации. Ведь именно благодаря ориентации на его

реализацию организация наряду с предметами и средствами труда и самим

трудом становится высокоэффективным фактором производства. Его

основополагающая роль определяется также и тем, что действие других

законов организации, в конечном счете, направлено на достижение более

высокого результата синергетического эффекта.

Закон синергии: Для любой системы существует такой набор

элементов, при котором ее потенциал всегда будет либо существенно

больше простой суммы потенциалов входящих в нее элементов, либо

существенно меньше.

По закону синергии сумма свойств организованного целого должна

быть больше, чем сумма свойств всех элементов в него входящих тем не

менее необходимо так подбирать элементы системы дабы избежать

диссинергии, то есть снижения эффективности функционирования

системы в результате негативного воздействия друг на друга входящих в

нее элементов.

Синергетический эффект будет иметь место, если все элементы и

части предприятия ориентированы на достижение одной общей цели.

Таким образом, достижение синергии является планомерной

целенаправленной работой со всеми присущим данной работе элементами.

Принципиально важным моментом являться необходимость учета

синергии как показателя эффективности реализуемых стратегических

предложений. В современных условиях синергию необходимо

рассматривать как обязательную составляющую при формировании

стратегии муниципального образования. Достижение синергетического

146


эффекта должно являться не только целью взаимодействия участников

формирования стратегии, но и быть результатом анализа внутренней

среды – собственников жилья и внешней среды – муниципальных властей.

Таким образом синергетический эффект при формировании стратегии

развития отрасли ЖКХ можно рассчитывать при условии следующих

подходов:

- Непрерывного улучшения качества услуг ЖКХ;

- Рассмотрения систему управления ЖКХ как бизнеса

предполагающего получение прибыли;

- Взаимодействие субъектов управления ЖКХ со всеми

необходимыми службами и организациями;

- Активность собственников жилья; (скорректировать под формулу и

модель).


1. Жилин Д. М. Теория систем: опыт построения курса. Изд. 4-е,

испр. — М.: «ЛКИ», 2007. — 184с. ISBN 978-5-382-00292-7

2. Каплан Р. С., Нортон Д. П. Организация, ориентированная на

стратегию / Пер. с англ. – М.: ЗАО «Олимп— Бизнес», 2004. – 416 с. ISBN

5-901028-68-6

3. Лапыгин Ю.Н. Построение управленческой команды. –

Владимир: ВлГУ, ВГПУ, 2006. – 300 с.

4. Пригожин А.И. Дезорганизация: Причины, виды, преодоление.

– М.: Альпина Бизнес Букс, 2007. — 402 с. — (Серия «Синергичная

организация») ISBN 978-5-9614-0563-7

5. Пригожин И. От существующего к возникающему. Время и

сложность в физических науках (пер. с англ). М., 1985.

6. Системный анализ и принятие решений: Словарь-справочник:

Учеб. пособие для вузов / Под. Ред. В. Н. Волковой, В. Н. Козлова. — М.:

«Высшая школа», 2004. — 616с. ISBN 5-06-004875-6

7. Системный анализ: краткий курс лекций / Под ред. В. П.

Прохорова. Изд. 2-е, стереотипное. — М.: «КомКнига», 2007. – 216с. ISBN

978-5-484-00849-0, ISBN 5-484-00849-2

8. Crutchfield J.P., Packard N.H. Symbolic Dynamics of One-

Dimensional Maps: Entrcopies, Finite Precursor, and Noise // Int.J.Theor. Phys.

1982. V. 21

9. Thom R. Structural stability and morphogenesis. N.Y., 1972.

147


КОМПЛЕКСНОЕ МУНИЦИПАЛЬНОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ

СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКОГО РАЗВИТИЯ ГОРОДОВ С

ИСТОРИЧЕСКИМ ЯДРОМ

Р.В. Скуба, к.э.н., доцент

В статье рассмотрена категория «Комплексное муниципальное пла-

нирование», представлены особенности разработки комплексных муни-

ципальных программ.

Describes a category of "integrated municipal planning, presented the de-

sign features integrated municipal programs.

Комплексное муниципальное планирование социально-

экономического развития городов с историческим ядром позволяет перей-

ти к новой, более эффективной процедуре планирования и управления го-

родом. Основная идея состоит в том, чтобы все текущее планирование в

городе, прежде всего бюджетное, производилось в соответствии со средне-

и долгосрочными целями социально-экономического развития города.

Программа не является в традиционном «западном» смысле слова

стратегическим планом развития муниципального образования, ориенти-

рованным, как правило, на реализацию одного или нескольких крупных

общегородских проектов, способных инициировать развитие местной эко-

номики. Такие планы создаются в условиях существования стабильной

нормативной и организационной среды, устоявшихся «правил игры», ко-

гда основной целью является повышение инвестиционной привлекатель-

ности города путем активизации его конкурентных преимуществ.

На этапе становления рыночной экономики такая стабильная «среда»

отсутствует, поэтому основное внимание в среднесрочных программных

документах российских городов необходимо уделять созданию полноцен-

ных условий для городского развития. Соответственно, главной целью

комплексных программ является создание качественной городской среды,

понимаемой как совокупность благоприятных условий для жизни населе-

ния и деятельности хозяйствующих субъектов. Благоприятные условия для

жизни населения – это возможность полноценной занятости, получения

высоких и устойчивых доходов, доступность широкого спектра социаль-

ных услуг, соблюдение высоких экологических стандартов жизни. Благо-

приятная предпринимательская среда рассматривается как комплекс юри-

дических, налоговых, организационных и прочих условий, стимулирую-

щих сохранение и развитие хозяйственной деятельности в различных фор-

мах.

148


Вместе с тем, в комплексные программы включаются элементы стра-

тегического планирования, которые представляют долгосрочное видение

развития города. В них консолидируется общегородское представление о

целях и приоритетах развития города и закладывается основа для средне- и

краткосрочного планирования в дальнейшем.

Комплексная программа основана на реалистичном анализе условий и

ресурсов развития города. Практически каждый город обладает ресурсами,

рациональное использование которых позволит стабилизировать социаль-

но-экономическое положение и дать мощный импульс развитию. К ним, в

частности, относится налаживание эффективного управления, рациональ-

ного использования городских финансов и муниципальной собственности.

Поэтому комплексные программы содержат комплекс мер, которые ориен-

тированы на повышение эффективности использования именно этих ре-

сурсов. При этом предлагаемые в программах меры практически не тре-

буют дополнительных бюджетных затрат, а если и требуют то указывается

источник дополнительного поступления ресурсов.

Программы должны стать продуктом «общественного согласия», ос-

нованном на поддержке всего городского сообщества. К представителям

сообщества в данном случае относятся городское руководство, предпри-

нимательский сектор, общественные организации, научные и учебные за-

ведения и т. д. Программы должна пройти процедуры общественного об-

суждения и принятия городским органом представительной власти. Такая

форма работы, во-первых, позволяет использовать интеллектуальный и ор-

ганизационный потенциал города, во-вторых, обеспечивает легитимность

Программ, устойчивость во времени и независимость от смены исполни-

тельной власти, в-третьих, создает условия для участия всех представите-

лей города в их исполнении.

Для того, чтобы быть эффективной комплексное планирование долж-

но соответствовать принципам, соответствующими рыночному планиро-

ванию: быть не директивной, а индикативной, обладать достаточной гиб-

костью и конкретизироваться в годовых планах; учитывать реальные воз-

можности городской администрации; содержать эффективно действующие

экономические механизмы. Особенно важным является развитие обратной

связи, обеспечивающей анализ исполнения и возможность корректировок

в ходе текущего планирования.

Задача комплексного планирования состоит в том, чтобы найти пути

сбалансированного, устойчивого развития муниципалитета в долгосрочной

перспективе.

Для этого необходимо в первую очередь определить общественно

значимые цели развития муниципалитета, исходя из объективных внут-

149


ренних и внешних условий и учитывая мнение граждан и организаций,

представляющих интересы различных слоев местного сообщества, выра-

ботать обобщенное, взвешенное «видение» муниципалитета и его будуще-

го, определить административные меры и средства, которые позволят мо-

билизовать ресурсы и активность общественного и предпринимательского

сектора для достижения поставленных целей.

Комплексный план позволяет выделить приоритеты среди возможных

регулирующих мер для осуществления инвестиционной, социальной, эко-

логической политики, муниципальных программ в сфере градостроитель-

ства, бюджетного планирования. В нём должны быть определены те меро-

приятия, проекты, программы, которые по своей сути являются «стратеги-

ческими», то есть имеют более сильное среднесрочное и долгосрочное

воздействие на развитие муниципалитета и ликвидацию негативных тен-

денций.

Это находит отражение в следующих принципах формирования эко-

номической стратегии муниципального образования:

ориентация на повышение благосостояния всех граждан сообщест-ва;

создание благоприятных условий для осуществления на территории муниципального образования экономической деятельности на основе уче-

та интересов и координации мероприятий с экономическими агентами раз-

личных форм собственности – государственными и общественными орга-

низациями, предпринимательским сектором;

обеспечение эффективного функционирования муниципального хо-зяйства (снижение дотационности, повышение качества услуг).

Разработка комплексного плана муниципального развития состоит из

следующих этапов:

анализ ресурсов и условий развития;

составление прогноза;

формирование концепции развития муниципального образования;

обсуждение концепции;

разработка целевых программ по стратегическим направлениям;

сведение целевых программ в комплексный план с оценкой затрат,

потребностей в привлечении средств и эффекта от реализации;

разработка графика выполнения комплексного плана с указанием

исполнителей;

обсуждение и утверждение комплексного плана.

Таким образом, принятие комплексной программы ориентировано на

разработку и реализацию комплекса мер, которые предпринимает местная

150


администрация в сотрудничестве с другими представителями муниципаль-

ного образования для стабилизации и развития экономики города, укреп-

ления его налоговой базы, повышения уровня занятости населения, реше-

ния социальных вопросов.


1. Анимица Е.Г. и др. Концептуальные основы стратегического

плана развития города Екатеринбурга / Анимица Е.Г., Бочко С.В., Высо-

кинский А.Г., Силин Я.П., Чернецкий А.М. - Екатеринбург: Издательство

АМБ, 2010.

2. Владимирова Л.П. Прогнозирование и планирование в услови-

ях рынка: Учебное пособие. - 3-е изд., перераб. И доп. - М.: Издательско-

торговая корпорация «Дашков и Ко», 2008.

3. .Прогнозирование и планирование в условиях рынка: Учебное

пособие для ВУЗов / Под ред. Т.Г.Морозовой, А.В.Пикулькина. - 2-е изд.,

перераб. И доп. - М.: ЮТИНИ-ДАНА, 2009.

4. Формирование комплексных программ социально-

экономического развития муниципальных образований. Учебно-

методическое пособие. / В. И. Иванков, А. В. Квашнин, В. И. Псарёв, Т. В.

Псарёва. Под общ.ред. Т. В. Псарёвой. - Новосибирск, 2005. - 344 с.

5. Формирование комплексных программ социально-

экономического развития муниципальных образований. Учебно-

методическое пособие / В.И.Иванков, А.В.Квашнин, В.И.Псарев,

Т.В.Псарева. Под общ. Ред. Т.В.Псаревой. Новосибирск, 2005.

151


Секция 2.

Энергоэффективность и

энергоресурсосбережение:

проблемы, методы и

технологии

152


ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНЫЕ СИСТЕМЫ ДИСПЕТЧЕРИЗАЦИИ В

ГОРОДАХ С ИСТОРИЧЕСКИМ ЯДРОМ: ВЛАДИМИР, МУРОМ,

АЛЕКСАНДРОВ

Н.А. Миденко

153


154


155


156


157


158


159


160


161


162


163


164


165


166


167


168


169


170


171


172


173


ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ И

ЭКСПЛУАТАЦИИ СИСТЕМ ВОДОСНАБЖЕНИЯ И

ВОДООТВЕДЕНИЯ

Б.Н. Борисов, к.т.н., доцент ВлГУ

При проектировании систем водоснабжения и водоотведения любого

объекта прежде всего должно быть определено сколько воды и какого

качества требуется подавать данному объекту. Для решения этой задачи

необходимо с возможной полнотой учесть всех возможных потребителей

воды и установить их требования к количеству и качеству подаваемой

воды.

Для населенных пунктов удельное среднесуточное (за год)

водопотребление на хозяйственно- питьевые нужды населения

принимаются согласно СНиП 2.04.02-84* в зависимости от

благоустройства районов жилой застройки, которая достигает для зданий,

оборудованных внутренним водопроводом и канализацией с

централизованным горячим водоснабжением 350 л/cут. Эти цифры нам

даются только для расчетов диаметров водопровода.

Удельное водопотребление в жилом фонде – это количество воды

необходимое для удовлетворения физиологических и бытовых

потребностей человека в течение суток в конкретном населенном пункте

при нормальном функционировании системы водоснабжения или в

чрезвычайных ситуациях.

В настоящее время средний показатель удельного водопотребления по

данным приборов группового учета по Москве составляет 270 л/cут. на

одного человека, в тоже время на основании показаний квартирного учета

150 – 190 л/сут на одного человека. Расхождения в этих значениях связаны

с различной чувствительностью приборов, необходимо одновременно

фиксировать показания во всех точках разбора воды, что практически

невозможно. Кроме этого не учитываются расходы на утечки, на

заполнение ёмкостей и трубопроводов, а также влияет наличие воздуха в

системе водоснабжения. Для оплаты коммунальных платежей нормы

водопотребления составляют 300л/cут на одного жителя. Эти цифры

требуют своего обоснования, но организации ЖКХ на вопрос обоснования

этой нормы ответа не дают.

Определение более достоверных норм удельного водопотребления

позволяет выполнить точно гидравлический расчет и определить

экономичные диаметры трубопроводов, которое приведет к снижению

174


капитальных затрат и затрат на электроэнергию. На основании

проведенных анализов можно сделать вывод о том, что диаметры

трубопроводов уложенные ранее имеют завышенные диаметры. В России

для систем водоснабжения в основном применяли стальные трубы без

внутреннего покрытия, вопреки требованиям СНиП, где указано: для

напорных водоводов и сетей, как правило следует применять

неметаллические трубы (железобетонные напорные, асбестоцементные

напорные, пластмассовые и др.), а отказ от применения неметаллических

труб должен быть обоснован. Ассортимент используемых труб и

предопределяет невысокий срок службы трубопроводов, который по

нормативам должен составлять 10 – 15 лет, а реально значительно ниже.

Вот это и приводит к высокому износу и высокой аварийности. А в

результате привело к тому, что в настоящее время многие участки сетей

водоснабжения выработали нормативный срок эксплуатации и находятся в

критическом состоянии.

В последнее десятилетие в сфере эксплуатации и ремонта городских

коммунальных систем водоснабжения и водоотведения для решения

проблем износа сетей и снижения аварийности активизировалось новое

направление, получившее название бестраншейных технологии

восстановления (санации) старых и прокладки новых трубопроводов. Это

направление является альтернативой открытому способу ремонта,

реконструкции и строительства подземных трубопроводов любого

назначения.

Под санацией трубопроводов понимается полное восстановление

трубопроводов путем устранения всех видов дефектов по длине труб и в

местах их стыковки путем нанесения защитных покрытий (облицовок) при

соблюдении исходных гидравлических характеристик течения потока

транспортируемой среды. Внутренние защитные покрытия могут

выполняться в виде:

- набрызгивания оболочек,

- сплошных покрытий,

- спиральных оболочек,

- точечных (местных) покрытий.

Наибольшее распространение в мировой практике можно выделить:

- нанесение цементно-песчаных покрытий (ЦПП) на внутреннюю

поверхность восстановленного трубопровода;

- протаскивание гибкой (предварительно сжатой или сложенной U-

образной формы) полимерной трубы внутрь старого ремонтируемого

трубопровода;

175


- использование гибких элементов из листового материала с зубчатой

скрепляющей структурой;

- использование гибкого комбинированного рукава (чулка),

позволяющего формировать новую композитную трубу внутри старой,

- использование рулонной навивки (бесконечной профильной ленты)

на внутреннюю поверхность.

Целесообразность использования того или иного метода определяется

после детальных диагностических обследований и заключения

технической экспертизы. В каждом конкретном случае рассмотрению

подлежат состояние трубопровода, его размеры, вид транспортируемой

среды, окружающая подземная инфраструктура, тип грунтов, наличие

подземных вод и ряд других факторов, способных повлиять на выбор

метода восстановления.

Преимущество бестраншейных технологий является то, что наряду с

оперативностью и экономичностью по сравнению с традиционными

методами (проведением земляных работ с раскопкой траншей и

котлованов, ремонтом или заменой трубопроводов) они позволяют не

нарушать сложившуюся экологическую обстановку.

Активная и стойкая тенденция использования бестраншейных

технологий в Российской Федерации прослеживается с начало 90-х гг. ХХ

в., но до сих пор степень их использования отечественными

специалистами оценивается недостаточно по сравнению с развитыми в

промышленном отношении странами, где 95% объема работ на подземных

инженерных коммуникациях в городах и населенных пунктах

производится бестраншейными методами. В некоторых городах

(например, в Лондоне, Копенгагене, Амстердаме) открытая прокладка и

ремонт подземных коммуникаций запрещены.

Key words: water supply system, pipes, water metering

Summary

The article describes new methods of projecting water supply systems using

new materials and technologies. This deals with the problem of water metering

and pipes leakage.

176


ПРОБЛЕМЫ СИСТЕМ ЦЕНТРАЛИЗОВАННОГО

ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ НА ПРИМЕРЕ Г. ВЛАДИМИРА

В.И. Тарасенко, к.т.н., профессор

П.Я. Киреенко, аспирант ВлГУ

При проектировании перед инженером встает задача выбора

оптимального варианта теплоснабжения одного здания, площадки

застройки, микрорайона или целого города. В древних центрах России

присутствует хаотичность застройки, тогда как современные микрорайоны

проектируются с более упорядоченной расстановкой зданий. Хаотичность

в расположении построек позволяет определить характерные параметры

для тепловых сетей (такие как потери давления в трубопроводах, тепловые

потери, материальные характеристики сетей) только на стадии разработки

рабочей документации, тогда как решение о переводе микрорайона города

на централизованное теплоснабжение должно быть принято в кратчайшие

сроки. В подобном случае с целью создания модели необходимо иметь

методику аппроксимации основных параметров застройки города.

Современная застройка типичного города США с взаимно

перпендикулярными улицами, образующими кварталы, значительно

отличается от древних русских городов, в которых среди зданий

встречается зачастую и парковая зона, представляющая естественное

препятствие на пути тепловых сетей.

Поставим задачей моделирования тепловых сетей: нахождение

зависимости между стоимостными параметрами тепловых сетей, такими

как капитальные и эксплуатационные вложения, и геометрическими

параметрами расположения потребителей (расположение потребителей) с

целью упрощенного определения периодов окупаемости вложений.

Строительными нормами регламентируется проводить экономический

расчет с целью определения проектных значений гидравлических и

тепловых потерь трубопроводов, но также приводят максимальные

значения для данных величин. Выбор материала тепловой изоляции и

конструкции теплопровода следует производить по экономическому

оптимуму суммарных эксплуатационных затрат и капиталовложений в

тепловые сети, сопутствующие конструкции и сооружения.

Характеристики тепловых сетей зависят от параметров застройки,

таких как тепловая нагрузка на здание (расходы на участках тепловой

сети) и протяженность участков тепловой сети.

В реальности проектировщик имеет дело с неоднородной застройкой

города зданиями, коренным образом отличающимися своими

177


энергосберегающими характеристиками. Но если разбить город на районы

застройки с типовыми зданиями, то сможем, рассчитав характеристики для

одного здания, усреднить все остальные здания до этого уровня.

Предлагается разбить застройку города на следующие периоды:

здания до 1930г. (дореволюционные здания);

застройка 1930-1950 гг. (так называемые «сталинки»);

застройка 1950-1980гг. панельными зданиями (так называемые

«хрущевки» и «брежневки»);

застройка кирпичными зданиями с конца 1950-х по 1990-е без

энергосберегающих технологий;

современная застройка кирпичными зданиями с

энергосберегающими технологиями и монолитные здания.

Для каждого периода принимаются параметры тепловых потерь

ограждающих конструкций, площадь жилья, приходящаяся на 1 человека,

высота этажа и средняя высота зданий. Как следствие, можно представить

равно распределенную застройку микрорайона в виде упорядоченной

застройки однотипными зданиями, расположенными на одинаковых

участках земли в центре участка.

Теперь задача моделирования застройки микрорайона, в свою

очередь, разбивается на две:

приведение всего разнообразия построек к типовой и определение тепловой нагрузки для этого здания

решение геометрической задачи расположения домов и прокладки тепловых сетей

В конце первого этапа мы должны получить следующий результат:

площадь единичного участка и тепловая нагрузка, сосредоточенная в

центре этого участка. Эти данные необходимы впоследствии при

моделировании застройки микрорайона.

Рассмотрим застройку города однотипными зданиями,

расположенными на одинаковых квадратных земельных участках. В

подобной схеме расстояние от источника теплоснабжения (ИТС) до домов,

расположенных на одной линии, будет отличаться, что отчетливо видно на

приведенном ниже рисунке 1. Постараемся преобразовать данный чертеж с

целью уменьшения количества значений переменной расстояния от здания

до ИТС.

178


Рис. 1. Застройка города

квадратными участками с зданиями в

центре участка (на подобии застройки

кварталов в городах США)

Рис. 2. Пример кольцевой застройки

микрорайона типовыми зданиями

Как результат мы получим застройку микрорайона кольцами (рис. 2).

Подобным переходом мы снизили практически на порядок число

переменных расстояний до зданий. Это позволит нам выделить

зависимости характеристик тепловых сетей от расстояния до потребителя

тепловой энергии, что и является поставленной задачей настоящего

моделирования.

Для оценки эффективности эксплуатации тепловых сетей введем

параметр А, представлющий отношение тепловых потерь на участке

тепловой сети к передаваемой на участке тепловой мощности ,

равной сумме подключенной к тепловой сети тепловой нагрузки и

тепловых потерь на участке ( ).

Этот параметр показывает, какая доля отпускаемого тепла теряется

через стенки трубопроводов при транспортировке его до конечного

потребителя.

Для того, чтобы выразить тепловые потери трубопровода от

подключенной к нему тепловой нагрузки , введем коэффициент

тепловых потерь тепловой энергии трубопроводом через изоляцию Kтп,

характеризующий, какая доля потребляемой тепловой энергии

тратится при ее транспортировке на участке тепловой сети.

(2)

Данный коэффициент зависит как от параметров изоляции тепловых

сетей, так и от геометрических характеристик участка тепловой сети (его

179


длины). Подставим получившееся соотношение в первоначальную

формулу определения параметра А и упростим ее:

Поставим перед собой задачу определения максимального числа

колец застройки n, так, чтобы подключение последнего n-кольца было бы

экономически оправдано. То есть, поставим перед собой задачу

определения тепловых потерь при транспортировке теплоносителя до

последнего кольца застройки n.

Для решения задачи воспользуемся полученной моделью круговой

застройки микрорайона однотипными зданиями, расположенными на

участках с одинаковой площадью

Зависимость КПД эксплуатации трубопроводов от числа колец и

коэффициента тепловых потерь довольно сложная, к примеру,

приведем график при искусственно завышенных значениях параметра

=5 (для некоторых теплоснабжающих организаций – вполне реальные

значения):

Рис. 3. КПД эксплуатации трубопроводов тепловых сетей в зависимости от

числа подключенных колец при коэффициенте =5

Key words: problems of heat supplying system, modeling district heating,

optimal radius of heat supplying

Summary

This article is about modeling heat supply system in adoption to Russian

cities, ways of counting the system efficiency, resulting in calculation of optimal

heat supply system distance.

180


ОПЫТ ПРОВЕДЕНИЯ ЭНЕРГОАУДИТА ИСТОРИЧЕСКИХ

ЗДАНИЙ В РАМКАХ ПРОЕКТА SPINE

С.Н. Авдеев

А.А. Ильина, к.т.н.

181


182


183


184


185


ФИЛИСОФСКИЕ ОСНОВЫ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ

ДИСТАНЦИОННОЙ СИСТЕМЫ ОБУЧЕНИЯ СТУДЕНТОВ-

ЭНЕРГЕТИКОВ

С.Г. Джура, к.т.н., доц. ДонНТУ, Донецк, Украина

The communication hypothesis (Knowledge transfer) is given in this article

of one consciousness to another which is essentially important for creation of

remote courses of new generation, in particular students power engineering

specialists. The problem of the aims of pedagogics is laid down. Ways of its

decision through Gedel's theorem and concept of metapedagogics are shown.

Введение. Проблема передачи знания в педагогике многогранна.

Первое – это проблема утери цели педагогики как науки. Верна ли цель

педагогических исследований современной украинской педагогики в

целом как науки? Может ли она называться правопреемницей высоких

идеалов выдающихся педагогов прошлого? Большой вопрос. Давайте

разберемся.

Целевая функция педагогики. Полагаем, что педагогику можно

анализировать с помощью диалектического подхода. В этом случае в ней

можно выделить два направления (они подробнее будут разобраны ниже):

исполнение своей утилитарной функции - поиск закономерных связей

между обучением, воспитанием и развитием личности и проектирование

на их основе моделей, программ, технологий и методик обучения и

воспитания. И второе направление, практически не рассматриваемое

(автору, по крайней мере, не известны публикации на эту тему, а те, что

удалось найти, приведены в тексте) то есть вторая сторона педагогики и

науки в целом, который соответствует ее выходу на новый (далее в статье

этот уровень называется мета-уровнем и соответственно мета-

педагогикой) – это главная функция науки: поиск истины. То есть,

выполняя свою утилитарную функцию, любая наука служит, грубо говоря,

проблемам существования и воспроизводства человека как вида. То есть,

чтобы заработать себе на хлеб насущный. Если говорить образами, то у

Эрнста Неизвестного есть объяснения символа креста: горизонтальная

планка – это то, что мы должны сделать для земной жизни (что-то есть,

где-то жить и т.д.), а вертикальная – что должны сделать для Вечности. Так

вот вторая часть и главная (ибо вертикальная составляющая креста больше

горизонтальной) и есть символ поиска истины, то есть той сверхцели

педагогики и ее основной функции. В этом случае педагогика

186


возвращается к своим первоистокам (как и любая другая наука) – к

философии (об этом чуть ниже).

Поскольку цель любого педагогического процесса может быть

описана в терминах теории оптимизации (поскольку оптимальным образом

нужно обучить человека и есть критерии этой оптимальности), то

педагогических процесс может быть рассмотрен как целевая функция ЦФ

(в общем случае многокритериальная со своими весовыми

коэффициентами) и областью ограничений (ОГР - финансовых, временных

и прочих).

)(:

);(:maxmin/),(

ОГРXОГРx

ЦФyxF

Сейчас ВУЗ (и не только он) стремиться дать выпускнику максимум

знаний (хотя понятно, что полный объем выполнить невозможно, даже за

всю жизнь), а тем более в ограничениях времени обучения и возможностей

каждого отдельного индивида и педагога. У них свои ограничения. Ниже

рассмотрим их подробнее.

Противоречие и гипотеза исследования. Полагаем, что сегодня

украинская педагогика больна общей для официальной науки болезнью –

она практически потеряла свою изначальную цель – поиск истины и

занимается лишь своей утилитарной целью, направленной на выполнение

социального заказа /1/. Особенно это выражено в дистанционном

образовании ибо оно пока что дотягивает по критерию эффективности

лишь как форма заочного образования. Доказательством этого тезиса

служит высказывание члена совета по защите докторских диссертаций по

педагогике проф. П.В.Стефаненко /2/: «Таким образом, для дистанционной

дидактической системы критерий оптимальности в заданный момент,

период времени определяется 1) общесистемной эффективностью или

социальным заказом, который обуславливает тип дидактической системы

и задает доминирующий уровень усвоения информации обучаемым и 2)

функциональной эффективностью как скоростью передачи знаний, умений

и навыков, обеспечивающей заданный уровень их усвоения, при

минимальных затратах».

Эту проблему подчеркивает и кандидат психологических

наук Н.Л.Гиндилис /3/, который проследил этапы становления науки,

особо остановившись на тех ценностях, которые считались необходимо

присущими научному исследованию в период становления

экспериментального естествознания. Это – универсализм, коллективизм,

бескорыстие, организованный скептицизм. Со второй половины ХХ века

наука становится придатком высоких научных технологий, и ценности

187


научного поиска померкли. К сожалению, не познание истины, а выгода,

бизнес, социальный заказ выходят на первый план.

Таким образом, большинство педагогических исследований

направлены (особенно в дистационном образовании), на решение

социальных запросов общества. Педагогика, как и другие науки, сейчас не

ищет истину (то есть не выполняет свою главную миссию), а

довольствуется второстепенной ролью служанки бизнеса и демократии,

которые ведут страну в пропасть. Выдвигаем гипотезу что цель и смысл

педагогики в Украине во многом утеряны. Возможно, такое громкое

высказывание вызовет бурю возмущения, но если разобраться и ответить

самому себе, то думаю, даже самые ярые противники такого тезиса

согласятся, хоть и не на камеру. Почему мы не ставим этих вопросов? Ведь

если их не обсуждать и не печатать уже год присылаемые 5 статей в

ведущий педагогический журнал статьи автора на том основании, что их

«не подтвердить не опровергнуть ни редактор, ни его эксперты не могут»,

то лучше этого не замечать. Конечно, это нонсенс. Это тупик науки. Если

не давать высказываться и не иметь раздела в журнале дискуссионного, а

только те разджелы, что вошли в прокрустово ложе оппонентов, то

переспективы у науки весьма призхрачные. Тем более что всемирный

международные конгрессы, где печатается автор и международные

конференции для ВАКа – это просто ничто. Да, сегодня даже А.Энштейн

не защитился бы (его вряд ли смогли опровергнуть, хоть и понять тоже не

смогли бы). Пусть выступают где-то за рубежом. В такой ситуации в

Украине – родине первого европейского компьютера еще долго пройдется

покупать свои разработки из-за рубежа и молчать и не учить передовым

достижениям своих студентов. Со всеми вытекающими последствиями.

Следующая группа немаловажных вопросов: какое знание нужно

давать ученику (студенту), сколько, каким образом? Проблему предвидели

великие педагоги и ученые прошлого: «Не сумма знаний, а «правильный

образ мышления» и нравственное воспитание - вот цель обучения» -

М.В.Ломоносов /4/. Ему вторит Л.Н.Толстой: «Важно не количество

знаний, а качество их. Можно знать очень многое, не зная самого важного»

/4/. Пророческие слова.

Что есть истина? На этот вопрос пытались ответить многие

выдающиеся мыслители. Википедяи определяет эту категорию как

«И стина — гносеологическая характеристика мышления в его отношении

к своему предмету». Самое известное определение истины было высказано

Аристотелем и сформулировано Исааком Израильтянином, затем оно было

воспринято Фомой Аквинским и всей схоластической философией. Это

определение гласит, что истина есть conformitas seu adaequatio intentionalis

188


intellectus cum re (интенциональное согласие интеллекта с реальной вещью

или соответствие ей). В этой статье (о самомнение!) мы попытаемся

развить понятие реальности в том виде как его сейчас определяет

современная физика (теория струн, 11-мерность реальности) и в

соответствии с этим подкорректируем предмет и целевую функцию

педагогики и, возможно, науки в целом. Амбициозная задача! Наиболее

полно на наш взгляд этот вопрос раскрыт у Е.П.Б. /5/, но это вряд ли кто

сочтет в нынешней парадигме образования заслуживающим внимания, а

напрасно.

Проблемы, с которыми сталкивается это исследование. Дело в

том, что в философии понятие истины совпадает с комплексом базовых

концепций, позволяющих различить достоверное и недостоверное знание

по степени его принципиальной возможности согласовываться с

действительностью, по его самостоятельной противоречивости или

непротиворечивости. Как пишет Гончаренко С.У /6/ таких исследований

(междисциплинарных) вообще в Украине не проводится. Надеемся этим

скромным трудом хотя бы начать их. Причины видятся такие (по мнению

проф., д.ф.н. Г.С.Белимов в недавней статье, только присланной в наш

журнал /7/):

«В ходе подготовки этого материала я специально задал нескольким

знакомым мне докторам наук, профессорам разных вузов один и тот же

вопрос: почему академическая наука не приемлет эзотерические знания

как элемент познавательного процесса? Суммируя ответы моих коллег, я

выделю три основных аспекта.

Первый – это так называемое «цельное мировоззрение», которым

очень гордится зарубежная и отечественная наука. Цельное мировоззрение

предполагает, что всё основное понятно раз и навсегда и не допускает

никаких изменений, добавлений и даже сомнений.

Второй аспект – это своеобразная субкультура академической науки,

обусловленная системой определенных парадигм, нарушение которых

жестко карается.

Третий аспект – конъюнктурно-корыстный: учёные – они все-таки в

большинстве своем большие любители почестей, премий, званий и

надбавок к зарплате, и добровольно от привилегий никогда не откажутся, а

значит, будут поддерживать сложившуюся систему, пусть в чем-то

ложную, до последнего.

Отдельно отмечалось, что эзотерику не любят точно по таким же

причинам, по каким не любят правду. Сто раз был прав Н.А.Бердяев, когда

писал: «Ложь лежит в основе современной цивилизации». Есть ощущение,

189


что объем повсеместной лжи приближается к критической массе, она всем

надоела и многих раздражает.

Но что интересно – каждый из опрашиваемых заявлял о том, что

академическая наука не только в России, но и в жизни человечества

переживает глубокий мировоззренческий и методологический кризис...»

/7/.

Оставаться в таких розовых очках можно, но не долго. На дворе 2012

год... Итак, в разделах науки (физике, химии, истории, социологии и

педагогике, конечно) категория истины обладает двойственной

характеристикой. С одной стороны, истина есть в традиционном

понимании цель научного познания, а с другой — это самостоятельная

ценность, обеспечивающая принципиальную возможность научного

знания совпадать с объективной реальностью, как минимум быть

комплексом базовых решений теоретических и практических задач.

Определение истины опирается на известную модель проверил/не

проверил, хотя многие характеристики физические, не говоря о

педагогических нельзя измерить, а можно только почувствовать.

Состояние вопроса. Указанные проблемы в Украине практически не

ставятся /6/. Исследователи сразу начинают ставить вопрос о том, как

больше передать знаний (информации и прочего) и чтобы студент смог их

в нужный момент воспроизвести. Искусству мышления учат очень не

многие, это дело стало прерогативой отдельных энтузиастов. Но это

отдельный вопрос.

Рис. 1. Преобразование данных в мудрость. (Источник: Cisco IBSG, 2011).

190


Разберемся вначале в том, что же есть знание? По определению:

«Знание представляет собой упорядоченную совокупность новых

характеристик субъекта и мира и их взаимосвязей, представленных в

форме конкретного метатекста. В знании осуществляется перевод

разрозненных представлений в систематизированную общезначимую

форму, удержание того, что может быть сохранено, передано, развито.

Проблема знания, структуры, возникновения и специфики его восприятия

и понимания (когнитивность) и порождения нового знания (креативность)

принадлежит к числу философско-методологических, естественнонаучных

и гуманистическо-прикладных – едва ли не самых сложных проблем» /8/.

Схема знания по версии компании Cisco приведена на рис.1.

Схема интересна, но на наш взгляд передать многомерность

двумерными средствами вряд ли возможно. Наша схема будет дана ниже.

Воспользуемся следующими двумя постулатами для поиска решения

проблемы. Итак, первый постулат - чем на большее расстояние мы

отойдем – тем точнее будет прогноз.

И второй постулат, из которого исходят наши доказательства,

высказал удивительный украинский ученый Г.С.Теслер в «Новой

кибернетике» /9/: «В трудах Курта Геделя имеются два важных для нас

результата – это невозможность математического доказательства

непротиворечивости для любой достаточно обширной системы (заметим

от себя, что педагогика подходит под это определение), включающей в

себя всю арифметику в рамках самой этой системы, а также существование

принципиальной ограниченности возможностей аксиоматического

подхода. И никакое решение арифметической системы не может сделать ее

полной. Важно то, что хотя эти результаты доказаны для арифметики, но

как часто уже бывало, они имеют общий методологический характер и

могут применяться для систем любой природы» /8/. Оба эти противоречия

могут быть решены только на основе метатеорий и метаподхода.

Воспользуемся этим и применим для постановки и решения задач

педагогики, которую в этом смысле нужно рассматривать как метанауку.

Метапедагогика. На современном этапе развития науки и

науковедения следует четко подразделять две разные (а многие считают —

и противоположные) области познания — собственно научную и

метанаучную. В работе /10/ сделано доказательное предположение, что

подобное разделение необходимо и возможно использовать и в

педагогической науке. Собственно научное познание направлено на

внешний относительно науки мир, а самопознание обращено внутрь самой

науки. Их взаимодействие позволяет науке существовать и развиваться.

Исходя из этого, науку можно представить как систему, включающую в

191


себя две взаимодействующие подсистемы: собственно науку и метанауку.

Схема представлена на рис. 2

Рис. 2. Педагогика и метапедагогика.

Рис. 3. иллюстрирует место педагогики в общей структуре наук как

метанауки.

Иерархия знаний. Что есть знание? Определение знания в редакции /8/

дано ранее.

В этой статье предлагаем следующую гипотезу иерархии знания:

информация – знание – Метазнание. Обычная неструктурированная

информация есть первооснова, из которой потом формируется знание

(назовем его прикладное или необходимого для повседневной жизни –

заработка на хлеб насущный). Знание с большой буквы – это то знание,

которое дает возможность

обрести или найти путь в Вечность. Это и есть обретение метазнания,

исторически даваемого человечеству через пророков и Учителей. Эти

знания люди получали в иных состояниях сознания, которые изучаются

сейчас особенно тщательно, путем прозрения. Такие прозрения были у

Якоба Беме, сапожника; или у Уильяма Блейка, полуграмотного гравера; у

необразованных пророков Иезекиля и Иоанна Богослова, с его страшным

Апокалипсисом. И, наконец, великие прозрения, не имевшего никакого

образования К.Э.Циолковского, именем которого сейчас названа научная

192


Рис. 3. Место педагогики в общей структуре наук.

Академия. Вспомним также Эдгара Кейси и Джона Кили /11/. Это

путь познания всех великих людей, в том числе и энергетика всех времен и

народов Николы Тесла. «Космос лепит лик Земли…» - говорил

В.И.Вернадский, картина с изображением которого висит в кабинете

ректора ДонНТУ.

Гипотеза схемы сознания и обмена знаниями в педагогическом про-

цессе. Позвольте процитировать проректора по международным связям

ДонНТУ И.П.Навка: «Все новое приходит в мир как ересь, а уходит как

догма». Поэтому в этой статье представим уже не раз предложенную нами

схему гипотезы сознания (на международных конференции в Москве,

СПб, всемирный конгресс в Португалии) к взаимодействию между созна-

нием педагога и студента (ученика).

193


Схема эта представлена на рис. 4,5. Подробно описана в /12/.

Рис. 4. Эзотерическая схема человека. Рис. 5. Гипотеза многомерного сознания

Будем придерживаться этой модели сознания и предложим схему ее

функционирования в педагогическом процессе. Каждый учитель и ученик

представляют собой такую модель и обмениваются информацией

(знанием, мудростью) в различных диапазонах частит и волн.

Это могут быть вибрации звуковые (голос), видео-диапазон (видео),

обмен полями (био-, тепло и прочие поля). Учитель (как в целом и ученик)

с точки зрения информационной схемы Фон Неймана представляет собой

генератор – шифратор с одной стороны и дешифратор сообщений с другой

стороны, которые в виде слов – семантической модели смысла передаются

от одного другому. Второй при этом должен дешифровать сообщение

(понять модель) и извлечь из нее смысл. Все эти понятия многомерны, а

согласно теории суперструн – одиннадцатимертные. На рис. 6

представлена эта модель.

Рис. 6. Схема взаимодействия учитель/ученик в педагогическом

энергоинформационном процессе обучения.

194


Забытая педагогика Будущего. Все новое – хорошо забытое старое -

гласит народная мудрость. Полагаем, что это касается и педагогики в том

числе. Высшие достижения в педагогике связаны с использованием так на-

зываемого психофизического канала. О таких педагогах говорят, что они

«от Бога». Они могут пользоваться не только и не столько информацион-

ными технологиями, а этим самым психофизическим каналом, который

связывает их с ноосферой (базой данных или Богом как говорил проф.

В.В.Пак). Это направление практически не изучается. А ведь это, как мы

показали выше, именно и есть предмет метапедагогики. Хотя об этом не

раз писали, но «воз и ныне там». Поскольку знания каждого индивидуума

ограничены и он не может знать всего, отличие гения от таланта, по мысли

А.Шопенгауэра, состоит в том, что «Талант попадает в цели, которые ви-

дят люди, а гений в те цели, которые они еще не видят». Это и есть педаго-

ги от Бога. Мы их знаем, но опыт их неповторим. Мы можем лишь созер-

цать их труды и «смотреть в их сторону» ибо это Знание и их метод невы-

разимы, оно может быть постигнуто лишь созерцанием и вхождением в ре-

зонанс с этими высокими вибрациями. Гипотеза такой передачи приведена

на рис. 6. Эта гипотеза находится в полном соответствии с энергоинфор-

мационной педагогикой, которая развита в работе украинского педагога-

новатора И.Н.Подласого /13/.

Выводы: В этой статье приведена гипотеза общения (передачи

Знания) одного сознания другому, которая принципиально важна для

создания дистанционных курсов нового поколения, в частности,

студентов-энергетиков. Поставлена проблема цели педагогики. Показаны

пути ее решения через теорему Геделя и развития понятия метапедагогики.

Современная педагогическая мысль говорят о том, что цель образования

может быть только одна – формирование национальной элиты государства

/14/, но никакая «максимальная передача знаний и умений», что тоже

важно, но лишь на нижнем уровне. Пора подняться и выйти на

метауровень понимания проблемы. А на ней не технократия, которая ведет

себя по отношения к человеку и Земле как представители «черной магии»,

поскольку использование скрытых сил природы и духа в целях

эгоистического завладения властью над людьми или над богатствами

издревле относилось именно к чёрной магии. Не этим ли сейчас

занимается человечество и в услуге у него стоит та самая педагогика –

служанка этих самых черных сил? Не пора ли вернуть ей ее высокий

смысл – поиска Истины. Когда общество дорастет до этой мысли, оно и

будет достойно великого будущего. И ещё один аспект ответственности.

Когда слышишь, что научное знание всегда есть добро, вспоминается

саркастическая реплика Ф.Ницше (1844–1900): «Где древо познания — там

195


всегда рай — так вещают и старейшие, и новейшие змеи». То есть Знание

не всегда добро и кто сумеет отличить одно от другого у того и

приложиться, а у остальных отнимется как говорилось в Писании.


1. Борисов С.К., Якимова Н.Н. Сознание как творящая сила Космоса. Журнал Дельфис, Режим доступа:

http://www.delphis.ru/journal/article/soznanie-kak-tvoryashchaya-sila-kosmosa/

2. Стефаненко П. В. Методический аспект оценки качества дистанционно-

го обучения // Наукові праці ДонНТУ. Серія: педагогіка, психологія і

соціологія, № 10, 2011. – с. 209-214.

3. Гиндилис Л.М. Сознание и его роль в мироздании: научно-

философские и метанаучные аспекты //Материалы 10-ой междисципли-

нарной научной конференции «Этика и Наука Будещего» - Сознание как

творящая сила Космоса. – М.: Дельфис, 2011. – с. 5-13.

4. Теория и практика дистанционного обучения. Учеб. пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений /Е.С.Полат, М.Ю.Бухаркина, М.В.Моисеева;

под ред. Е.С.Полат. – М.: Издательские центр «Академия», 2004. – 416 с.

5. Блаватская Е.П. Что есть Истина. Режим доступа:

http://www.theosophy.ru/lib/hpb-ist.htm

6. Гончаренко С.У Педагогічні дослідження: Методологічні поради моло-

дим науковцям. – Киів-Вінніця: ДОВ «Вінниця», 2008. – 278 с.

7. Вестни Орифламма. Режим доступа: http://www.roerich.com

8. Шапиро Д.И. Виртуальная реальность и проблемы нейрокомпьютинга.

– М.: РФК-Имидж Лаб, 2008. – 54-55 с.

9. Теслер Г.С. Новая кибернетика. – К.: Логос, 2006. – 2004. – с. 57-58.

10. Вершинина Н.А. История педагогики как науковедческая дисципли-

на. Режим доступа: ftp://lib.herzen.spb.ru/text/vershinina_8_30_56_68.pdf

11. Мельников Л.Н. Виртуальная реальность и космическое сознание //

Дельфис, №2(46),2006. – с.111-112.

12. Джура С.Г. К вопросу многомерности сознания // Материалы 10-ой

междисциплинарной научной конференции «Этика и Наука Будещего» -

Сознание как творящая сила Космоса. – М.: Дельфис, 2011. – с. 30-39.

13. Подласый И.П. Энергоинфформационная педагогика. – М.: Дата

Сквер, 2010. – 424 с.

14. Романовский А.Г. Духовная составляющая как основной фактор

формирования национальной гуманитарно-технической элиты // Теория и

практика управления социальными системами: философия, психология,

педагогика и социология, №2, 2009. - с. 15-20.

http://www.delphis.ru/author/borisov-sk

http://www.delphis.ru/author/yakimova-nn

http://www.delphis.ru/journal/article/soznanie-kak-tvoryashchaya-sila-kosmosa/

http://www.theosophy.ru/lib/hpb-ist.htm

http://www.roerich.com/

ftp://lib.herzen.spb.ru/text/vershinina_8_30_56_68.pdf

196


ПОТЕНЦИАЛ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СОЛНЕЧНОЙ ЭНЕРГИИ НА

ТЕРРИТОРИИ ВЛАДИМИРСКОЙ ОБЛАСТИ

А.В. Низов, аспирант ВлГУ


Солнечная энергия рассматривается сегодня как наиболее

технологически доступный и экономически целесообразный вид

возобновляемой энергии, использование которой для теплоснабжения

сооружений было бы неверно ограничивать районами только с теплым

климатом и достаточными с общепринятых позиций числом безоблачных

дней солнечного сияния, а также величиной солнечной радиации.

Владимирская область относится к регионам России, где имеет место

использования солнечной энергии для целей энергосбережения. Число

солнечных дней в среднем по Владимирской области составляет 150, при

продолжительности солнечного сияния более 1750 часов. Среднегодовая

инсоляция солнечного излучения на горизонтальную поверхность

составляет 118 Вт•ч/м². Среднемесячная инсоляция на горизонтальную

поверхность в первую декаду года составляет 70 Вт•ч/м², вторую 210

Вт•ч/м², третью 177 Вт•ч/м², четвёртую 40 Вт•ч/м². Среднемесячная

инсоляция на горизонтальную поверхность с марта по сентябрь составляет

183 Вт•ч/м² (если использовать энергию с одного квадратного метра для

нагрева воды с 5 до 50°С, этого тепла хватит на нагрев 80л воды в день).

Продолжительность отопительного периода 213 суток.

Наиболее оптимальная область использования солнечной энергии –

это нагрев воды и воздуха, горячее водоснабжение и отопление

помещений.

В России нормативная база по использованию солнечной энергии

сильно устарела (ВСН 52-86 Установки солнечного горячего

водоснабжения - 1986г.), а законодательная база требует

усовершенствования.

С апреля 2000 г. в Германии действует Закон о возобновляемых

энергиях (EEG). Он способствует развитию производства всех видов

возобновляемой энергетики и регулирует возмещение затрат на

производство энергии от нетрадиционных источников.

При анализе потенциала Владимирской области в использовании

солнечной энергии, можно сделать вывод, что поток солнечного излучения

достаточен для использования и экономии традиционных видов топлива.

Требуемая площадь солнечного коллектора для обеспечения 1 человека

197


горячей водой с марта до середины сентября, применительно к

Владимирской области, составляет 8 квадратных метров. В пересчёте на

газ позволят сэкономить с мая по август 240 м³ природного газа.

Действовать взвешенно с точки зрения охраны окружающей среды

означает, что применение гелиоколлекторной установки следует

планировать не только для приготовления горячей расходной воды, но и

для поддержки системы отопления. Понятно, однако, что гелиоустановка

может отдавать тепло только при условии, если температура в обратном

трубопроводе отопления ниже температуры в гелиоколлекторах. Поэтому

идеальным вариантом является их применение для приборов с большой

площадью нагрева и низкими температурами в системе или для систем

отопления пола.

Мы оценили потенциал для Владимирской области солнечного

излучения приходящегося на 8 кв.м. площади и сравнили с потребностями

4 жильцов, 2-х этажного дома в отоплении и горячем водоснабжении.

Солнечное излучение падающее на 8 кв.м. способно обеспечить

бесперебойное обеспечение ГВС, при этом экономия за данный период

времени составит 4 МВт (приблизительно 480 м.куб. газа).

198


Комбинирование с отоплением и ГВС, позволит экономить с марта по

сентябрь 6 МВт (приблизительно 720 м.куб. газа).

Избыток тепла с середины июня по середину августа составит 1,36

МВт. В переходные периоды с марта по июнь и с середины сентября по

середину октября составит 2,9 МВт и 0,9 МВт соответственно.

В результате можно сделать вывод, что при использовании всей

солнечной энергии приходящейся на 8 м², может обеспечить с марта по

середину сентября бесперебойным горячим водоснабжением и частично

отопление. Экономия от использования составит 6 МВт ежегодно

(приблизительно 720 м³ природного газа).

Практическая задача, стоящая перед разработчиками и создателями

различного вида солнечных установок, состоит в том, чтобы наиболее

эффективно "собрать" этот поток энергии и преобразовать его в нужный

вид энергии (теплоту, электроэнергию) при наименьших затратах на

установку. Простейшим и наиболее дешевым способом использования

солнечной энергии является нагрев бытовой воды в так называемых

плоских солнечных коллекторах. Более сложными являются устройства с

вакуумными солнечными коллекторами. В солнечные летние дни разницы

в работе хороших плоских и вакуумных солнечных коллекторов

практически незаметна. Однако при низкой температуре окружающей

среды преимущества вакуумных коллекторов становятся очевидны. Также,

даже в летнее время есть разница между максимальными температурами

нагрева воды в коллекторах. Если для плоских коллекторов максимальная

температура не превышает 80-90 °С, то в вакуумных коллекторах

температура теплоносителя может превышать 100 °С. С одной стороны,

это требует постоянного отвода тепла от вакуумного коллектора, чтобы он

не закипел. Однако с другой стороны, в системах с плоскими

коллекторами существует проблема размножения бактерий и других

микроорганизмов, которой нет в системах с вакуумными коллекторами.

В качестве расчёта был выбран плоский солнечный коллектор с

двойным остеклением. Сопротивлением теплопередачи 0,22 м²*К/Вт и

коэффициентом переноса солнечной энергии к жидкости 0,85. Построена

зависимость площади коллекторов от месяца года, для обеспечения

нормируемого объёма горячей воды в сутки на 1 человека.

199


Площадь коллекторов/месяц

0

2

4

6

8

10

12

14

16

март апрель май июнь июль август сентябрь

Требуемая площадь коллекторов для нагрева суточной нормы горячей воды, для 1

человека

м2,

пл

ощ

ад

ь к

ол

лекто

ро

в Площадь коллекторов/месяц

В зимний период года для поддержания бесперебойного горячего

водоснабжения и отопления недостаточно. При совмещении гелиосистем с

традиционными источниками теплоснабжения (отопительные котлы

работающих на природном газе, дровах, мазуте, пилетах), использованием

современных теплоизоляционных материалов в конструкции дома.

Применение этих методов позволит сократить затраты на отопление и

горячее водоснабжение.

Key words: solar collectors, unconventional heating

Summary

The article is about unconventional heating of small cottages using energy

solar collectors concerning Vladimir region.

200


ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ В ЖИЛЫХ ДОМАХ

А.А. Лазарев

Центральной идеей является принцип суперпозиции в формировании

энергосбережения. Необходимым условием успеха является сложение эф-

фекта уменьшения потерь («пассивный дом») и эффекта от внедрения со-

временного оборудования и технологий (ФЗ об энергосбережении).

Гармония с окружающей средой и энергетическая эффективность ста-

ли основными факторами при проектировании зданий в развитых странах

уже в начале 1970-х гг. Это было обусловлено, прежде всего, последствия-

ми энергетического кризиса и обострением экологической ситуации в

крупных городах Европы и Америки, что привело к появлению нового на-

учно-экспериментального направления в строительстве, связанного с по-

нятием «пассивный дом». Сегодня это направление в строительстве прихо-

дит и в Россию.

Проект первого демонстрационного энергоэффективного здания стар-

товал в 1972 г. в Манчестере, штат Нью-Хэмпшир, США. Цель строитель-

ства этого здания, как, впрочем, и всех, последовавших за ним в рамках

нового направления, заключалась в выявлении суммарного эффекта энер-

госбережения от использования архитектурных и инженерных решений,

направленных на экономию энергетических ресурсов.

Второе здание – здание «EKONO-house» было построено в Отаниеми

близ Хельсинки, Финляндия. Особенностью этого проекта было строи-

тельство двух внешне одинаковых секций здания. Одна из них была по-

строена по существующим на тот момент строительным нормам и не со-

держала инновационных решений по энергосбережению. При строитель-

стве второй секции здания были использованы энергосберегающие решения. В

результате проектировщики получили уникальную возможность сравнить

энергопотребление обеих секций и оценить эффективность выбранных ре-

шений.

Первым же в России стало эталонное жилое здание, построенное в

Москве в 8-м микрорайоне Куркино. Проект «Энергоэффективный жилой

дом в микрорайоне Никулино-2» был реализован в 1998-2002 гг. Минобо-

роны РФ совместно с Правительством Москвы, Минпромнауки РФ, НП

«АВОК” и ОАО “ИНСОЛАР-ИНВЕСТ» в рамках «Долгосрочной про-

граммы энергосбережения в г. Москве», утвержденной совместным поста-

новлением Правительства Москвы и Миннауки РФ № 36-РП-6 от 15 янва-

ря 1998 г.

201


Целью проекта являлось создание, натурная апробация и последую-

щее внедрение в жилищное строительство города новейших технологий и

оборудования, обеспечивающих, как минимум, двукратное снижение энер-

гозатрат на эксплуатацию жилого фонда.

Стратегия проекта предполагала реализацию трех основных этапов:

проведение измерительной компании по натурной оценке теп-

лового режима типового жилого дома (базовый дом);

проведение комплексных научных исследований и разработка

проекта энергоэффективного жилого дома;

строительство энергоэффективного жилого дома и проведение

измерительной компании по натурной оценке его теплового режима.

Базовой серией для реализации проекта была выбрана типовая серия

жилых домов 111-355 Министерства обороны России как наиболее полно

отвечающая требованиям энергоэффективности с точки зрения архитек-

турных и объемно-планировочных решений.

В результате проведения комплексных научных исследований был

применен ряд энерогэффективных конструктивных решений:

Мероприятия по повышению уровня теплозащиты наружных

ограждающих конструкций, которые, за счет применения современных

энергоэффективных материалов и качественного проекта, позволили

снизить общие энергопотери здания на 34%.

Мероприятия по совершенствованию системы энергообеспе-

чения здания.

Энергообеспечение здания осуществляется как от внешних источни-

ков тепловой и электрической энергии, так и от внутренних – тепловых на-

сосов, использующих тепло грунта и тепло удаляемого вентиляционного

воздуха. Низкопотенциальным источником тепловой энергии для испари-

телей тепловых насосов служит грунт поверхностных слоев Земли и тепло

удаляемого вентиляционного воздуха.

В рамках описываемого проекта фактически впервые в России была

построена теплонасосная система горячего водоснабжения многоэтажного

дома. Поскольку режим работы тепловых насосов, использующих тепло

земли и тепло удаляемого воздуха, постоянный, а потребление горячей во-

ды переменное, система горячего водоснабжения оборудована баками-

аккумуляторами.

Система горячего водоснабжения предусматривает два температур-

ных уровня аккумуляции горячей воды. Первый – низкотемпературный –

обеспечивается тепловыми насосами; второй – высокотемпературный –

ТЭНами, работающими в ночное время суток.

202


Отопительные приборы – конвекторы, расположенные в подоконном

пространстве. Регулирование их теплоотдачи производится терморегуля-

торами, установленными на конвекторах.

В здании установлена поквартирная двухтрубная горизонтальная сис-

тема водяного отопления с теплосчетчиком на кухне и с термостатически-

ми вентилями на каждом отопительном приборе. Эта система обеспечива-

ет возможность поквартирного учета тепловой энергии и индивидуального

регулирования температуры воздуха в помещениях без изменения тепло-

вого режима соседних помещений.

Применяется механическая вытяжная система вентиляции с естест-

венным притоком через воздухозаборные устройства и утилизацией тепло-

ты удаляемого вентиляционного воздуха при помощи теплонасосных ус-

тановок.

Для поступления в помещение наружного воздуха, по объему соот-

ветствующего количеству удаляемого, используются приточные устройст-

ва, встроенные в оконные коробки квартир.

В результате осуществления проекта по расчетам специалистов го-

ловной научной организации НП «АВОК» удалось снизить энергопотери

здания на 34%, а экономия энергии по сравнению с базовым домом соста-

вила 45,5%.

Ежегодная экономия энергии по сравнению с базовым вариантом со-

ставляет 589,1 МВт·ч, что приносит жителям энергоэффективного дома эко-

номию в 2 млн руб. в год в ценах 2010 г.

Массовый переход к строительству энергоэффективных зданий обес-

печит солидную экономию средств жителям, существенную экономию

энергетических ресурсов для экспорта, который дает основные поступле-

ния в федеральный бюджет, и положительный экологический эффект.

Стартовавшая программа президентской комиссии по модернизации

«Энергоэффективный квартал» и принятый в ноябре 2009 г. закон об энер-

гоэффективности обещают сделать такие здания привычными для России.

К обязательным мероприятиям в отношении общего имущества в

многоквартирном доме относят следующие:

1. Балансировка системы отопления с установкой запорной арма-

туры (задвижек, вентилей, клапанов).

2. Диагностика состояния, промывка трубопроводов, стояков и

отопительных приборов системы отопления.

3. Изоляция трубопроводов системы отопления, находящихся в

подвальных помещениях, с применением энергоэффективных материа-

лов.

203


4. Изоляция теплообменников и трубопроводов системы горячего

водоснабжения, находящихся в подвальных помещениях, с применени-

ем энергоэффективных материалов.

5. Замена эксплуатируемых в местах общего пользования ламп

накаливания энергоэффективными лампами, автоматическое управле-

ние освещением.

6. Уплотнение и утепление дверных блоков на входе в подъезды

и обеспечение принудительного закрывания входных дверей.

7. Установка дверей и заслонок в проемах (продухи, слуховые

окна) подвальных и чердачных помещений.

8. Заделка и уплотнение оконных блоков в подъездах.

9. Утепление чердачных перекрытий.

К дополнительным мероприятиям в отношении общего имущества в

многоквартирном доме относятся:

1. Модернизация теплового пункта с установкой и настройкой

аппаратуры автоматического управления теплоносителем системы ото-

пления в зависимости от температуры наружного воздуха, в том числе с

установкой теплообменника горячего водоснабжения.

2. Установка термостатических вентилей на отопительных при-

борах.

3. Замена трубопроводов и запорной арматуры системы холодно-

го водоснабжения.

4. Установка оборудования для автоматического освещения по-

мещений в местах общего пользования.

5. Установка энергоэффективных электродвигателей, преобразо-

вателей частоты.

6. Установка теплоотражающих пленок на окнах и подъездах.

7. Остекление подъездных окон низкоэмиссионными стеклами.

Key words: energy recuperation, energy efficient buildings

Summary

The article tells about the experience of increasing energy efficiency of

building series, which are most common for Vladimir region.

204


ВЕТРОЭНЕРГЕТИКА В РОССИИ И ВО ВЛАДИМИРЕ

А.П. Галкин, д.т.н., проф. ВлГУ

аспиранты: Обади Хезам Мохаммед Али, Аль-Джабери Рамзи

Хамид (Йемен),Альджадарат Махран Мохаммад Али

(Палестина) ВлГУ

Стоимость энергии увеличиваются вместе с ее потреблением во всем

мире, и наша страна здесь не исключение. Но ресурсы планеты начинают

истощаться, и всё большую тревогу вызывают экологические проблемы.

Вот почему постоянно растет интерес к нетрадиционным, экологически

чистым источникам энергии – ветру, солнцу, волнам. Мы рассматриваем

ветроэнергетические установки малой мощности. Анализируется опыт их

эксплуатации, технические характеристики, экономичность и удобство. На

основе этого делается вывод о преимуществах использования таких

установок в некоторых отраслях и удаленных местностях.

Острую нехватку энергии испытывают фермеры, садоводы,

вахтовики, геологи, животноводы. Да и в относительно благополучных с

точки зрения энергоснабжения районах все обстоит далеко не лучшим

образом. Отключения электричества из-за природных катаклизмов,

кризиса неплатежей и просто краж проводов становятся - увы -

привычным явлением. Если к тому же вспомнить о том, что, по данным

МЧС, 80% высоковольтных линий электропередачи в стране предельно

изношены, ситуация представится совсем невеселой. А мы уже давно

привыкли жить в освещенных домах, смотреть телевизор, пользоваться

холодильником, компьютером и прочими бытовыми приборами, поэтому

даже кратковременное отключение электроэнергии воспринимаем как

маленькую, но все же самую настоящую катастрофу.

Сколько нам нужно энергии? На состоявшейся в мае 2003 года 3-й

Международной научно-технической конференции “Энергообеспечение и

энергосбережение в сельском хозяйстве” прозвучали весьма тревожные

слова. “В сельской электрификации России начиная с 1990 года

происходят разрушительные процессы. Сельские электросети пришли в

негодность,.. обслуживание ликвидировано,.. перерывы в

электроснабжении увеличились,.. тарифы непомерно возросли,..

администрацией РАО ЕЭС не только отменен льготный тариф для

сельхозпотребителей, но во многих регионах устанавливаются тарифы на

20-30% выше, чем для промышленных потребителей и городского

населения, инвестиции отсутствуют,.. в то же время потребность в быту и

205


в личных хозяйствах возросла. Ищется альтернатива в электроснабжении”

(из выступления академика Российской сельскохозяйственной академии И.

Ф. Бородина).[1]

Около 30% фермерских хозяйств и 20% садово-огородных участков в

России вообще не подключены к электрическим сетям. Строительство

новых линий электропередач для снабжения отдаленных изолированных

потребителей ведется крайне медленно из-за хронической нехватки

средств, а дизельные генераторы часто функционируют неэффективно, да

к тому же они требуют регулярного и квалифицированного обслуживания,

моторное топливо стоит все дороже, его доставка недостаточно надежна и

экономична…

Между тем подсчитана средняя “энергетическая корзина” сельского

жителя, к которым, по меньшей мере, в летний период, вполне можно

причислить и владельцев дачных домов. Она составляет 115 киловатт-

часов месяц. Цифра взята не с потолка, а складывается из требований

обеспечения так называемого “интеллектуального быта”. Это освещение,

радио, телевидение, бытовой холодильник, электробритва, кипятильник,

мелкий бытовой электроинструмент, компьютер, огородный насос. Не

забудем и то, что за последнее время появилось много бытовой техники,

работающей от встроенных аккумуляторов, которые необходимо

периодически подзаряжать: фонарики, мобильные телефоны, те же

электробритвы, электроинструмент и др.

Конечно, зимой энергии потребуется больше - дом нужно отапливать.

Но поскольку традиция печного отопления в России не только не

устаревает, но и переживает своеобразное возрождение в виде появления

новых конструкций сверхэкономичных печей, а недостатка в дровах нет,

дополнительного расхода электричества тут не предвидится. Так где же

взять этот самый необходимый минимум? Одна из возможностей –

ветроэнергетика малой и сверхмалой мощности. [1]

Современные ветроэнергетические установки делятся на два класса:

мощные, в сотни тысяч киловатт, называются сетевыми потому, что при

безветрии обеспечение потребителя энергией идет из сети; и автономные,

работающие в паре с аккумулятором. Как правило, мощность автономных

установок не превышает 5-10 кВт. Они называются: ветроэлектрические

установки малой мощности (ВЭУММ).

Считается, что в областях со среднегодовыми скоростями ветра менее

4 м/с (Владимирская область) использование энергии ветра невыгодно.

Однако это утверждение не распространяется на малые легко разгоняемые

ветросиловые установки для зарядки батарей и многолепестковые

установки для водоподъема. Заселение американских и австралийских

206


внутренних территорий, где большинство областей имеют среднегодовые

скорости ветра менее 2 м/с, было бы без них невозможно[2].

ВЭУММ просты и дешевы в монтаже, эксплуатации и ремонте,

экологичны, не требуют при работе практически никакого обслуживания,

периодической подстройки и др. Пара ветродвигатель-генератор вполне

обходится без редуктора, что еще более упрощает и удешевляет

конструкцию, повышает ее надежность.

Таким комплексным набором важнейших свойств не обладает ни один

класс нетрадиционных энергетических установок. Причем

энергоснабжение они могут обеспечить в регионах со средней скоростью

ветра всего 3-5 м/с. Фактически обладатель ВЭУММ приобретает почти

полную независимость как от традиционных производителей энергии, так

и от природных явлений.

По сравнению с Европой и США ветроустановок в нашей стране

выпускается намного меньше. Возможно, здесь сказывается недостаточная

информированность потенциальных потребителей или относительная

дешевизна жидкого топлива, однако изготовители ветровых генераторов в

стране есть, и их продукция по качеству не уступает зарубежной.

По конструктивным признакам выпускаемые установки делятся на две

группы. К первой относятся установки мощностью до 1000 Вт. В качестве

примера можно привести семейство установок, выпускаемых Санкт-

петербургским предприятием ФГУП ЦНИИ “Электроприбор”. Это

мобильные устройства с трехлопастным ветровым колесом диаметром 1,5

или 2,2 метра, монтаж которых настолько прост, что справиться с ним

потребитель способен самостоятельно. В упакованном виде установка (без

аккумулятора) размещается в двух ящиках общей массой 50 кг. В качестве

примера можно привести разработку 80-х годов прошлого века УВЭ-

4,0/380 «Ветроэн»( г. Истра, Московской обл.). Параметры: 4 кВт, 380 В.

Диапазон скоростей от 2-х до 40 м/с. Номинальная скорость 9 м/с. Высота

мачты 10 м, размах лопастей 6 м. Опыт эксплуатации во Владимире 12 лет.

Установки второй группы (УВЭ 1000 и УВЭ 1500) близки к

стационарным. Пятилопастное ветроколесо диаметром 3,3 м монтируется

на сборной мачте из труб со стальными растяжками. Мачта требует

устройства фундамента и специальных приспособлений для монтажа и

демонтажа. Для защиты от сильных ветров используется иное решение.

Генератор установлен на поворотном подшипнике несимметрично. Когда

ветровое давление усиливается, корпус генератора начинает парусить,

разворачивая ветровое колесо в горизонтальной плоскости. Ветер стихает -

и пружина флюгера возвращает колесо в прежнее положение.[3]

207


Стоит отметить и то обстоятельство, что если удельная стоимость

зарубежных европейских аналогов ВЭУММ диапазона номинальной

мощности до 5 кВт составляет от 1,4 до 6,4 евро за ватт, то аналогичный

показатель для большинства российских ветроустановок втрое ниже.

Переход в энергетическую область ВЭУ средней мощности

достаточно просто осуществить путем создания энергетических

комплексов (ЭК), состоящих из нескольких установок (5-10 единиц).

Суммирование мощностей осуществляется на едином аккумуляторе. Хотя

такой комплекс не разместить на шести дачных сотках, площадь все же он

займет небольшую. Номинальная мощность ЭК может быть доведена до

10-15 кВт, пиковая мощность – до 20-25 кВт, выработка - до 1800

кВт.ч/мес., зато стоимость изготовления снижается в 3-4 раза.

Подобный комплекс способен полностью обеспечить энергией не то

что крупное фермерское хозяйство или небольшой поселок. Следует

отметить, что в этом случае нужно обеспечить резерв мощности в виде

дизельной электростанции.

Благодаря своим поистине уникальным эксплуатационным свойствам

и техническим характеристикам ВЭУММ способны отнюдь не только на

обеспечение быта сельского и дачного дома. Они могут быть

альтернативой в решении задачи обеспечения энергией самых различных

автономных станций: навигационных, радиорелейных, метеорологических,

обслуживающих нефтегазопроводы и др.

Работа выполнена в рамках проекта ДПННиТ № 6.2516.2011 по

государственному заданию Министерства образования и науки РФ.


1. Солоницын А. Второе пришествие ветроэнергетики // “Наука и

жизнь”, 2009, № 3.

2. Heinz Schulz. “Kleine Windkraftanlage” Technik. Erfahrungen.

Mebergebnisse. Okobuch Verlag, Staufen, 2008.

3. Фатеев Е. М. Ветродвигатели.- М.: ГИНТИ машиностроительной

литературы, 1992.

4. www.elektropribor.spb.ru/rufrset.

Windpower at Russia and at Vladimir

Galkin A.P., Obadi Hesam Mohammed Aly, Al-Gabery Ramsy Hamid,

Algaradat Mahran MohammadAly

Windpower, low power, ecology

http://www.elektropribor.spb.ru/rufrset

208


We consider windpower of installation of low power. The experience of their

operation, characteristics, profitability and convenience is analyzed. On the

basis of it is judged advantages of use of such installations in some branches and

removed districts.

ПРИМЕНЕНИЕ СОВРЕМЕННЫХ АЛЬТЕРНАТИВНЫХ

ТЕХНОЛОГИЙ ПРИ ЭНЕРГОСНАБЖЕНИИ ЗДАНИЙ

В.Н. Дорофеев, к.т.н., доцент ВлГУ

А.С. Лизунов, студ. Гр ТГВ-109

В современных экономических условиях ресурсо-энергосбережение

является ключевым элементом реформирования экономики в стране (в том

числе её составной части-энергетики), фундаментом технического и

финансового оздоровления пока еще недостаточно эффективного

жилищно-коммунального хозяйства (хотя и с большим объемом

произведенных предприятиями отрасли работ и услуг - около 1 трлн. руб.

по состоянию за 2004г.) Потребителями услуг предприятий и организаций

ЖКХ (в количестве более 64 тыс. единиц с численностью работающих-

свыше 4.2 млн. чел.) является почти все население и хозяйствующие

субъекты страны.

Благодаря новым технологиям может существенно измениться

структура потребляемых энергоресурсов: резко сократится доля

потребления жидкого топлива и увеличится доля применения солнечной

энергии и новых видов биотоплива. При этом наибольшее снижение

энергопотребления произойдет в системах отопления и ГВС.

В результате применения технологических инноваций по

использованию альтернативных источников энергии (солнечной,

геотермальной, вентиляционных выбросов, биомассы и других) с

применением в схемах энергоснабжения зданий конденсационных,

теплонасосных, когенерационных и иных комбинированных установок

может быть существенно повышена эффективность энергопотребления

(при коэффициенте преобразования энергии в тепло КПЭ до 0.35-0.4

209


коэффициент полезного действия КПД энергоустановок возрастает до 85-

90%).

В настоящее время в зарубежных странах и в России рассматривают

возможности проектирования и строительства жилых и коммерческих

зданий (в соответствии со стандартами) с низким (от 60 до 80 кВт*ч/м²

площади для целей отопления и вентиляции) и с “нулевым” (до 15

кВт*ч/м² площади) уровнем энергопотребления и эмиссией углекислого

газа(пассивных зданий).

Ниже рассмотрен пример проектирования “теплого дома” (жилого

двухэтажного площадью 200м²) с использованием современных

альтернативных источников энергии, теплоизоляционных материалов и

новейших технических разработок, средств автоматизации.

Для постройки коробки дома выбран газобетон— это строительный

стеновой материал с уникальными характеристиками. Его пористость

достигает до 85%, поэтому газобетон сочетает в себе свойства дерева

и камня. Его теплопроводность в сухом состоянии равна 0,096 Вт/(м*К).

Он характеризуется наиболее высокими I и II степенями огнестойкости,

индекс изоляции шума-50дБ, долговечность готовой стены при

правильном монтаже не менее 100 лет. После постройки коробки

декорируем наш дом любыми облицовочными плитами, панелями,

элементами и т.д, не заботясь о теплофизических свойствах, так как

коробка уже соответствует нормативным требованиям по всем нужным

нам параметрам. Крыша обычная, утепленная пенополиуретаном, которая

обеспечивает следующие преимущества:

идеальная адгезия с широко используемыми материалами

(бетон, битум, стекло, металл, камень, кирпич);

полное обтекание любых изгибов и форм;

заполнение и герметизация трещин, разломов и других

дефектов;

равномерный непрерывный поток пенополиуретана,

застывающего через минуту;

долговечность (не менее 25 лет эксплуатации);

износоустойчивость к механическим и большинству

природных воздействий.

Так как через окна уходит большая часть теряемого наружу тепла

(около 45 %), то выбираем оконные стекла голландской компании Peer+ с

фотоэлектрическим покрытием Smart Energy Glass (SEG), которые

способны менять уровень своей прозрачности (яркий, средний и темный) и

аккумулировать солнечную энергию; больше всего энергии

аккумулируется в последнем режиме работы.

210


Преобразованная солнечная энергия в электрическую расходуется на

функционирование окон, избыток энергии перенаправляем на комнатное

освещение и систему кондиционирования воздуха.

Приток свежего воздуха в помещения проектируемого коттеджа

осуществляется вентиляционной установкой, расположенной в

техническом помещении. Объем приточного воздуха определяется из

расчета 3 м³/ч на 1м³ объема помещения, что соответствует требуемой

кратности воздухообмена. Наружный воздух очищается в фильтрах

установки. В зимнее время холодный воздух подогревается в водяном

воздухонагревателе. Горячая вода подается от солнечного коллектора для

воздухонагревателя, который в свою очередь выполняет функцию

кондиционирования воздуха.

Для снижения уровня шума предусмотрен шумоглушитель. Далее,

воздух по системе воздуховодов поступает в помещения коттеджа через

воздухораспределители (вентиляционные решетки). Для наладки системы

приточной вентиляции применены регуляторы расхода воздуха и

дроссель-клапаны. Управление приточной камерой осуществляется с

помощью контроллера, смонтированного в шкафе автоматики.

Удаление вытяжного воздуха осуществлено из технических

помещений, санузлов и кухни канальными и бытовыми вентиляторами.

Вентиляторы снабжены пультом управления с возможностью

регулирования расхода воздуха. Для забора воздуха из помещений

предусмотрены настенные вентиляционные решетки. Отработанный

воздух (после нагрева им приточного воздуха в теплообменниках

утилизации тепла) выбрасывается выше кровли коттеджа через трубы.

В качестве источника электроэнергии может быть применен ветряной

электродвигатель (ветряк) модели EuroWind 5; в идеальном варианте его

энергии полностью хватает для дома среднего или большого размеров, а

также для обеспечения энергией прилегающей территории. Такие ветряки

очень популярны у нас в стране и используются для автономной

выработки электроэнергии в коммерческих и бытовых целях.

По производительности ветряка месячная выработка энергии

составляет 1100 кВт*ч в месяц при средней скорости ветра 6 м/с, а

производительность генератора равна 400-6400 Вт (напряжением 240 В и

максимальной силой тока 26,6 А). Рекомендуемые аккумуляторы (20 шт.)

характеризуются напряжением 12В и имеют емкость 150А*ч; напряжение

после инвертора 220/380 В, 50 Гц.

Энергии принятого ветряка хватит на целый дом, причем даже при

полном штиле имеем энергию, которая накоплена в аккумуляторах.

211


Для снабжения горячей водой, тепловой энергией для отопления и

кондиционирования воздуха, используем солнечные коллекторы в

комбинации с грунтовым тепловым насосом, так как при переключении

солнечного коллектора в режим кондиционирования необходимо отводить

тепло теплонасосом.

В качестве солнечного коллектора выбран тип: "Sun-Time-Solar",

обладающий рядом преимуществ (по отношению к другим плоским

солнечным коллекторам):

Процесс перехода солнечного тепла непосредственно от абсорбера

солнечного коллектора к циркулирующей в абсорбере жидкости-

теплоносителю (антифризу) препятствует термической блокировке при

высоких рабочих температурах коллектора. Стабильный коэффициент

полезного действия (КПД). Каналы абсорбера (в количестве 70 шт.)

сформированы в виде трапеций, чтобы солнечные лучи всегда были

направлены под прямым углом к поверхности абсорбера. При площади

2,5м² в коллектор помещается 5 литров теплоносителя, без потери

энергоэффективности. Это примерно в 2-3 раза больше, чем у других

существующих аналогов. Эффективно используется поверхность кровли

зданий. Минимизированы энергозатраты для нагрева воды за счёт

высокой энергоёмкости и уменьшения количества соединений между

коллекторами. Удельный энергосъём с 1м² в 2-3 раза выше, чем у

существующих аналогов. Высокие эксплуатационные свойства-

защищённость от внешних воздействий (атмосферные осадки, перепады

температур). Практически отсутствует необходимость сервисного

обслуживания. Высокая степень надёжности в процессе эксплуатации.

Розничная цена сравнима с ценой менее эффективных солнечных

коллекторов.

По рассчитанным теплопотерям через ограждения дома: наружные

стены площадью 144м² Qст=143Вт, окна площадью 17,5м²

Qок=1570,5Вт,пол площадью 100м² Qпол=600Вт,потолок площадью 100м²

Qпот=3500Вт,в сумме Qобщ=7813Вт (при tнр=-30°C, tвр=20°C) выбран

тепловой насос марки: IVT Greenline HT Plus, который (в отличие от

других производителей) оснащен уникальным, подвижным компрессором,

изготовленным «Mitsubishi Electric». Он имеет две нагнетательные камеры

и оснащен новой технологией FCM, обеспечивающей наилучшие действие

и надежность. Благодаря новому подвижному компрессору насос

мощностью 12кВт может снабжать радиаторы отопления горячей водой с

температурой до 65 C, в большем на 45% количестве. В результате применения альтернативных технологий уровень

энергопотребления коттеджа снижается до нулевого значения.

212


Key words: solar energy, wind energy, heating optimization, recuperation

Summary

Some alternative energy saving technologies applied at energy saving of

projected and existing buildings (are given in inhabited and municipal spheres

of housing and communal services). An example of designing a "Warm" house

with "zero" level of power consumption is given.

ПОВЫШЕНИЕ ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ

ЗДАНИЙ НА ПРИМЕРЕ СПОРТИВНОГО ЦЕНТРА МОУ ДОД

ДЮСШ «ОКА» В Г. МУРОМЕ

М.В. Гаврилов, доцент ВлГУ

Объектом энергетического обследования был спортивный комплекс

«ОКА», г. Муром, Владимирской области. Спорткомплекс состоит из пяти

крупных объектов, а именно:

1. Крытый спортивный комплекс с бассейном и 2-мя спортивны-

ми залами. Площадь помещений 5879,8 м2;

2. Ледовый дворец «Кристалл». Площадь помещений 4125,1 м2;

3. Стадион. Площадь помещений 435,8 м2;

4. Спортивный комплекс «Муромец. Площадь помещений

733,6 м2

5. Спортивный комплекс «Муромец». Площадь помещений

129,9 м2

Данные объекты были построены в разные годы и имеют различное

инженерное оборудование. Наиболее современным является ледовый дво-

рец «Кристалл», который был сдан в эксплуатацию в 2010 году. Проектом

ледового дворца предусматривается автоматизация работы всех систем,

обслуживающих зал со льдом и систем общеобменной вентиляции обще-

ственно-бытовых и вспомогательных помещений:

- защиту воздухонагревателей от замораживания

213


- автоматическое поддержание расчетных параметров приточ-

ного воздуха по датчику, установленному в приточном воздуховоде

- автоматическое поддержание температуры воздуха в зале ле-

довой арены по датчикам, установленным в нем

- защита от критических и аварийных режимов работы

- автоматическое отключение всех систем при пожаре

- автоматическое включение и отключение вентиляторов ото-

пительно-вентиляторных агрегатов по датчику, установленному в по-

мещении зала ледовой арены

С целью экономии энергоресурсов (расхода тепла и электроэнергии)

на объекте применяется:

- автоматический выбор параметров обработки воздуха в зави-

симости от режима эксплуатации зала;

- поддержание минимальных значений нормируемых парамет-

ров микроклимата в зале;

- подпор приточного воздуха в зале с целю уменьшения ин-

фильтрации наружного воздуха;

- использование рециркуляции воздуха в тренировочном ре-

жиме.

В то же время другие объекты оснащены устаревшим оборудованием,

на некоторых из них нет приборов учета и контроля.

По результатам энергетического обследования были предложены

следующие энергосберегающие мероприятия (без расчёта их энергетиче-

ской эффективности и необходимых инвестиционных затрат на реализа-

цию мероприятия).

1. Изменить режим включения автоматических дверей в спорткомплек-

сах «Ока», «Кристалл», «Муромец».

2. Контролировать отключение осветительных приборов во вспомога-

тельных помещениях спорткомплекса.

3. Снизить мощность и время работы осветительных электроприборов

в рабочее время в основных залах спорткомплекса.

4. Контролировать состояние электросиловых и осветительных щитов

управления.

5. Установить приборы учета количества холодной и горячей воды.

6. Изменить уровни освещенности основных, служебных и вспомога-

тельных помещений.

7. Контролировать потери тепла и электроэнергии, а так же горячей и

холодной воды путем проведения расчетов и измерений параметров и по-

214


казателей энергопотребления (с сопоставлением их с нормативными зна-

чениями).

8. Фиксировать и анализировать параметры и показатели теплопотреб-

ления, снятые со счетчиков тепловой энергии в с/к «Ока» (по их архивным

значениям за период накопления, сохранять распечатки их архивных зна-

чений); регулярно и четко записывать в журнале учета основные показате-

ли тепло-, водо- и электропотребления.

9. Контролировать сопоставимость плановых (лимиты) и фактических

показателей энергопотребления.

10. Выполнить расчеты энергопотребления (на отопление, вентиляцию, ХГВС) в СТП в соответствии с их техническими данными (единицами по-

требления - объем и площадь зданий, количество спортсменов и зрителей,

количество условных единиц энергопотребления и др.)

11. Применить тепловые насосы, использующие тепло сбрасываемых в канализацию и в атмосферу потоков, для отопления и бытового ГВС.

12. Улучшение качества эксплуатации инженерных систем и регулярное проведение технического обслуживания оборудования и систем энергопо-

требления.

13. Следить за системами гидро-теплоизоляции оборудования и тепло-

проводов.

14. Контролировать правильность отражения в договорах на поставку энергоресурсов объемов энергопотребления (с учетом количества услов-

ных единиц энергопотребления).

Итак, на основании энергообследования МОУ ДОД ДЮСШ «Ока»

выявлены «узкие» места в структуре энергопотребления, в схемах энерге-

тических сетей и конструкциях энергоустановок (электрических, тепло-

вых, топливопотребляющих, водопотребляющих), в схемах узлов учёта

энергоресурсов (и применённых конструкциях приборов учёта и контро-

ля). По результатам энергообследования намечены энергоэффективные

мероприятия, направленные на оптимизацию устройства и функциониро-

вания систем энергоснабжения и энергопотребления, а также обеспечи-

вающие рациональное использование энергоресурсов (экономию ТЭР) и

повышение энергетической эффективности систем, установок, оборудова-

ния.

Key words: energy audition, heating system optimization

The summary

The article tells about the process and the results of energy audition of a

sport center in Murom. The advices given in the article are common for a wide

range of buildings.

215


ПРОБЛЕМЫ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАБОТЫ

СИСТЕМ ЦЕНТРАЛИЗОВАННОГО ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ

Д.С. Карев, аспирант ВлГУ

Системы централизованного теплоснабжения (СЦТ) обеспечивают

тепловой энергией около 75% всех потребителей в стране. В большинстве

крупных городов централизованным теплоснабжением обеспечено до 70-

95% жилых и общественных зданий. Как показывают расчеты и

статистические данные, энергетическая эффективность существующих

систем централизованного теплоснабжения не превышает 50%.

Повышение эффективности работы СЦТ может быть достигнуто как

повышением эффективности работы отдельных ее частей (источника

тепловой энергии (ИТ); тепловой сети (ТС); систем теплопотребления

(СТП)) и их связующих, так и повышением эффективности работы всего

комплекса. Корректный анализ энергетической эффективности систем

теплоснабжения базируется на подходе к системе теплоснабжения как к

единому теплоэнергетическому комплексу, в котором все составные

элементы – и источники тепла, и тепловые сети, и системы

теплопотребления, и системы управления – функционально связаны и

взаимно влияют друг на друга.

Эффективность работы существующих СЦТ характеризуется рядом

комплексных показателей, среди которых можно выделить:

коэффициент полезного действия СЦТ, включающий в себя КПД

источника тепловой энергии, КПД системы транспорта тепловой энергии,

КПД систем теплопотребления;

удельные расходы и потери ТЭР.

Коэффициент полезного действия системы централизованного

теплоснабжения определяется как произведение КПД источника, системы

транспорта тепловой энергии и КПД систем теплопотребления.

В России ежегодно 68 тыс. коммунальных котельных производят

около 2500 млн. ГДж тепла. Основными количественными показателями,

определяющими работу коммунальной котельной в определенный период,

являются: выработка тепловой энергии; отпуск тепловой энергии; расход

натурального и условного топлива; расход электрической энергии

котельной; расход подпиточной воды; штатный состав котельной.

Для того чтобы установить, в какой мере используется районная

котельная в годовом интервале, применяется коэффициент использования

котельной.

216


Анализ деятельности 110 районных отопительных котельных,

расположенных на территории Владимирской области, в течение 2008-

2011 гг., выполненный нашими специалистами (Рис. 1), показал, что более

40% из них имеют коэффициент использования ниже 25%, для около 87%

котельных коэффициент использования не превышает значения 0,5.

Рис. 1 – Динамика изменения коэффициента использования котельных на

территории Владимирской области.

Вместо коэффициента использования котельной можно использовать

показатель, называемый период (в часах) использования котельной за год.

Данный показатель представляет собой количество часов в году, которое

должна была бы проработать котельная для выработки количества

тепловой энергии, если бы она все время работала при расчетной

производительности.

Для оценки величины собственных нужд котельной рассчитывается

доля собственных нужд от суммарной выработки котельной,

эффективность работы котельной оценивается КПД котельной брутто,

удельный расход условного топлива на единицу выработанной тепловой

энергии.

Для оптимизации работы систем централизованного теплоснабжения

возможен вариант объединения нескольких территориально близких

систем в одну с уменьшением количества источников тепла и увеличением

загруженности оставшихся.

Система транспорта тепловой энергии оказывает значительное

влияние на общую эффективность работы СЦТ. Технологические потери

тепловой энергии при ее передаче представляют собой важный

энергетический и экономический показатель работы тепловых сетей, в

минимизации которого заинтересованы все участники процессов

производства, транспорта и потребления тепла. Необходимо отметить, что

217


любое превышение потерь тепла в теплосетях вызывает необходимость в

дополнительном нагреве сетевой воды, что ведет к росту

эксплуатационных затрат.

Экономически допустимые потери тепловой энергии в тепловых сетях

не должны превышать 5-7%. На основе статистических данных, собранных

в процессе выполнения энергетических обследований, установлено, что во

Владимирской области средние потери тепловой энергии при ее

транспортировке по тепловым сетям коммунальных предприятий

составляют 20%, а по некоторым предприятиям до 68%. В тоже время в

европейских странах сейчас проектируются и строятся инженерные сети с

потерями тепловой энергии в 1,5-2,0%.

Основными причинами отклонения от проектных режимов работы

теплосетей являются увлажнение изоляции и нарушения целостности

строительной и изоляционной конструкций трубопроводов, быстрое

старение и разрушение практически всех применяемых видов

теплоизоляционных материалов. Интенсивные процессы тепло- и

влагообмена, возникающие в тепловой изоляции при эксплуатации

тепловых сетей, оказывают существенное влияние на ее теплозащитные

свойства и долговечность.

Также одной из важнейших причин значительной относительной

величины потерь тепловой энергии во многих случаях является то, что

фактические подключенные тепловые нагрузки в системах

централизованного теплоснабжения гораздо ниже тех, которые были

заложены на стадии проектировании в связи с отключением части

потребителей. Чаще всего тепловые сети проектировались с учетом

перспективы дальнейшего развития, но из-за социально-экономических

изменений в большинстве случаев развитие систем теплоснабжения

остановилось. Следствием всего перечисленного являются завышенные

материальные характеристики тепловой сети и не оптимальное

расположение участков трубопроводов.

В СЦТ тепловая энергия подается различным тепловым

потребителям, тепловую нагрузку которых можно разбить на две группы

по характеру протекания во времени: сезонную и круглогодовую. К

сезонной тепловой нагрузке систем теплопотребления относятся

отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха, к круглогодовой –

технологическая нагрузка и ГВС.

Основными среди затрат тепловой энергии на коммунально-бытовые

нужды в зданиях являются затраты на отопление. Расход тепловой энергии

на отопление в РФ чрезвычайно велик вследствие суровости

климатических условий на большей ее части, поэтому оценка

218


энергетической эффективности имеет не только научный интерес, но и

обладает огромной экономической значимостью. Расход тепловой энергии

на отопительно-вентиляционные цели зависит от уровня теплозащиты

ограждающих конструкций, климатических условий, пространственной

ориентации здания, объемно-планировочных и конструктивных решений.

Основным показателем эффективности использования тепловой

энергии системой теплопотребления является удельное потребление тепла

за определенный промежуток времени. Значение удельного потребления

тепловой энергии в России превышает аналогичные значения других стран

Запада. К примеру, если считать удельное теплопотребление на

коммунальные нужды в России равным 100%, то в США оно всего 34%,

при той же степени теплоизоляции, в Англии – 35%, в Дании – 63%.

Без определения эффективности процессов потребления тепловой

энергии невозможно оценить эффективность работы СЦТ в целом, а

значит СТП также должна быть включена в систему в явном виде, т.е.

необходима модель потребителя тепла, позволяющая определять его

теплопотребление при изменении факторов, от которых оно зависит.

Основными мерами по оптимизации работы СЦТ являются:

разработка и применение при планировании и производстве

технически и экономически обоснованных прогрессивных норм расхода

тепловой и электрической энергии для осуществления режима экономии и

наиболее эффективного их использования;

организация действенного учета отпуска и потребления тепла;

разработка и внедрение организационно-технических мероприятий

по ликвидации непроизводственных тепловых потерь и утечек в тепловых

сетях.

Для разработки оптимизационной модели существующей системы

централизованного с целью выработки мер по повышению энергетической

эффективности ее работы необходимо произвести обследование и сбор

данных о фактических показателях работы СЦТ на данном этапе.

После проведения энергетического обследования системы

централизованного теплоснабжения наступает стадия реализации

предложенных мероприятий в рамках выбранного направления повышения

энергетической эффективности ее работы.

Key words: energy audition, heat supply system modeling, efficiency

optimization.

Summary

In the article the author tells about the problems of existing heat supply

system and methods of its optimization.

219


КОМБИНИРОВАННАЯ СИСТЕМА ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ

П.Я. Киреенко, аспирант каф. ТГВиГ и ВВ


В настоящее время при разработке проектов теплоснабжения новых

микрорайонов города предпочтение отдается автономным источникам

теплоснабжения, таким как крышные котельные и встроенные

(пристроенные) котельные. Подобные источники теплоснабжения

обладают рядом преимуществ перед системами централизованного

теплоснабжения:

отсутствие тепловых сетей (тепловых и гидравлических потерь в

тепловых сетях, утечек)

более быстрое срабатывание автоматики на возмущающие

воздействия (меньшая инерционность системы, гибкое регулирование)

меньшие единовременные затраты на строительство (3Мвт против

30Мвт в случае районной котельной)

возможность подбора оптимальной единичной мощности

котлоагрегатов

размещение источника выброса на значительной высоте БЕЗ

необходимости строительства высоких дымоходов

Другой немаловажной крышных котельных является использование

оборудования меньших габаритов, например, насосов типа ин-лайн и

секционных чугунных водогрейных котлов, являющихся

ремонтопригодными и позволяющих проводить его в короткие сроки.

С другой стороны, по теории вероятности, возможность аварии в

одной крупной котельной меньше, чем хотя бы в одной из десяти. А

учитывая тот факт, что в большое число элементов не имеет

резервирования (арматура, трехходовые клапаны погодного

регулирования, всевозможные датчики, фильтры), возможность

отключения подачи тепловой энергии для одного дома при

теплоснабжении от крышной котельной больше, чем при

централизованном теплоснабжении.

Другим фактором, снижающим надежность работы крышных

котельных, является отсутствие резервного топлива. В старой редакции

СНиП II-35-76 устанавливалась необходимость резервирования при

мощности котельной свыше 20Гкал/ч (23,3МВт). Газовые крышные

котельные не имеют резервного топлива, поэтому надежность их работы

основана на бесперебойной подаче газа. В большинстве случаев они

220


находятся на балансе ТСЖ, поэтому обслуживание котельной в плане

капиталовложений полностью ложится на плечи жильцов. Ресурс котлов в

среднем составляет 20 лет, насосного оборудования и регулирующей

арматуры с низким качеством водопроводной воды – намного меньше.

Сравним 2 варианта: в случае строительства крышной котельной

мощностью 3МВт на жильцов дома ложится полная стоимость

обслуживания данной котельной, тогда как при строительстве квартальной

котельной 30МВт и тепловых сетей – всего лишь десятая часть от всех

капиталовложений. При том, что стоимости строительства

газораспределительных сетей и тепловых сетей практически идентичны

(определены на примере строительства теплосетей и сетей

газораспределения микрорайона №8 ЮЗ г.Владимира).

Но у квартальной котельной есть огромный недостаток, который

перекрывает все ее достоинства: микрорайон может застраиваться в

течение продолжительного срока, тогда как котельную придется построить

в самом начале, чтобы начать снабжать теплом дома сразу после их сдачи.

К примеру, в первый год может быть построен всего один дом, тепловая

нагрузка на который может не превышать 1Мвт, а котельная будет

располагать мощностью 30МВт. Квартальная котельная не может

обеспечить плавный набор тепловой мощности микрорайона, и это ее

главный недостаток.

Первостепенной задачей является разработка новой концепции

теплоснабжения города, совмещающей в себе плюсы автономных

источников теплоснабжения и централизованного теплоснабжения, а по

некоторым параметрам – превосходящей их. При этом не стоит нарушать

ограничения, устанавливаемые нормативными документами. Так СП 41-

104-2000 вводит ограничения на мощность крышной котельной в размере

3МВт для жилых зданий и 5МВт для общественных.

Доказано, что строительство более крупных котельных экономически

более выгодно. Поэтому предлагается совместить строительство крышных

котельных максимально допустимой мощности (3МВт для жилых зданий и

5МВт – для общественных) с тепловыми сетями, позволяющими снабжать

тепловой энергией соседние здания. Кроме этого, предлагается

закольцевать все котельные в единую сеть, что позволит повысить

надежность работы всей системы теплоснабжения микрорайона. Данное

решение совместит все положительные качества обоих вариантов,

позволяя снизить капитальные затраты на строительство и обслуживание.

Более того, завязав автоматику котельных в единую сеть и контролируя

теплосъем на каждом из потребителей в автоматизированном

221


индивидуальном тепловом пункте, возможно добиться отличных

показателей КПД работы всей системы.

Рассмотрим пример микрорайона №8-ЮЗ г. Владимира с общей

нагрузкой на микрорайон 30МВт Чтобы покрыть потребность в тепловой

энергии необходимо строительство 10 котельных по 3МВт. Чтобы

сэкономить на стоимости оборудования предлагается установка в каждой

котельной по одному (1) котлу мощность 3МВт с двухступенчатой газовой

горелкой.

Рис. 1. Комбинированное теплоснабжение г. Владимира с помощью ТЭЦ и

развитой сети крышных котельных (так называемая «кластерная застройка»)

Рис. 2. Единица «кластерной застройки» города – сеть крышных котельных,

соединенных трубопроводами тепловых сетей малых диаметров (до Ду150)

222


Для того, чтобы обеспечить резервирование котлоагрегатов,

предлагается единовременное строительство двух котельных на первых

двух зданиях. Данные две котельные покроют потребность в тепловой

энергии 6МВт, позволяя продолжить строительство остальных зданий до

тех пор, пока не потребуются дополнительные мощности. Далее

происходит наращивание мощностей системы теплоснабжения

микрорайона до заданных 30МВт. Мы знаем, что двухступенчатое

регулирование представляет собой работу котла на 40% и 100% мощности,

причем КПД работы котла выше при 100% нагрузке. Теперь представим

всю сеть наших котельных в виде одной котельной с установленными в

ней 10 котлами. Каждый из котлов имеет 3 варианта работы: выключен,

40% и 100% мощности. Получается, что такая котельная будет иметь 20

ступеней мощности, по 2 на каждый котел. Такая система будет похожа на

установку модулируемых горелок, только при этом несколько или все

котлы будут работать на 100% мощности, в зоне максимального КПД. Это

позволит значительно продлить ресурс оборудования, снизить

капитальные затраты, снизить затраты на обслуживание и удешевить

себестоимость тепловой энергии для конечного потребителя.

Рис. 3. Описываемый пример теплоснабжения микрорайона №8ЮЗ г.

Владимира с применением сети крышных котельных единичной мощностью 3МВт в

количестве 10 штук (учтена очередность застройки)

Чтобы собрать все котельные в одну сеть предлагается строительство

перемычек на тепловых сетях, обладающих достаточной пропускной

223


способностью, чтобы обеспечить потребителей при аварии одной

котельной. То есть, кольцо должно позволить снабжать потребителя с двух

сторон, следовательно при температурном графике 95/70°С (оптимальном

для теплоснабжения жилищного фонда), гидравлических потерях 80Па/м

(для магистрали) и тепловой нагрузки 1,5МВт диаметр трубопроводов

кольца составит Ду150 мм. При надлежащем уровне автоматизации

котельных и тепловых пунктов возможна работа тепловой сети без

использования секционирующих задвижек. Также возможно устройство

отдельно стоящей подпиточной станции, что позволит разместить все

оборудование для подпитки теплосети в одном помещении.

Key words: roof boiler rooms, combined heat supply system, heating

optimization

Summary

This article tells about new way of heating energy supplying, combining

district heating and roof boiler rooms, which is much more efficient, than

traditional centralized heat supply system.

224


ОБЛИЦОВОЧНЫЕ СИЛИКАТНЫЕ КИРПИЧИ

В.П. Валуйских, д.т.н., профессор

К.В. Лисенков, ст-т. гр. ПГС-107 ВлГУ

При производстве малоформатного силикатного кирпича (МФСК, СК)

применяется приём образования цилиндрических (с круглым сечением [1])

пустот (ЦП) с прямоугольной или шахматной системой их положения.

Использование круговых ЦП (КЦП) для СК, имеющих высокую

теплопроводность, с позиций теплотехники не имеют смысла [2, с. 42].

Как отмечено в [3], двухпараметрические эллиптические ЦП (ЭЦП)

перспективны для силикатных материалов, имеющих в процессе

изготовления МФСК не высокую пластичность формовочной массы, при

этом: образуются стенки переменной толщины, которые удобнее

заполняются формовочной массой; формовочная масса образует ячеистый

«каркас», имеющий высокую пространственную прочность и жесткость.

ЭЦП в МФСК могут образовывать многорядные системы (рис. 1)

воздушных прослоек, позволяющих эффективно использовать

теплоизолирующие свойства воздуха.

Рис. 1. Силикатные кирпичи с шахматной системой

эллиптических цилиндрических пустот

Силикатный пустотный кирпич (СПК, рис. 1) содержит ЭЦП

основного размера 2а·2b (при a/b >3) и доборных размеров 2а0·2b и 2а1·2b

. ЭПЦ расположены рядами поперек пересекающего кирпич направления

теплового потока.

Толщина стенок между эллипсами в основных рядах на оси

симметрии подобрана таким образом, чтобы при многорядной кладке

происходило перекрывание всех пустот основных рядов и большей части

пустот доборных рядов (это позволяет рационально, с минимальной

концентрацией напряжений, «передавать» нагрузки с верхних рядов

кладки на нижние ряды) и запроектировать СПК с высокими

теплотехническими характеристиками (ТТХ) – см. табл. 1.

225


Таблица 1

n m

Размеры

эллипса,

мм kп

Приведенные

ТТХ Вес

СПК

Gк , кг 2a 2b

Rпр , °С·м

2/Вт

λпр ,

Вт/м°С

1 1 22

0 80 0,461 0,24 0,50 2,76

2 3 11

5

22 0,397 0,51 0,24 3,07

24 0,433 0,51 0,24 2,89

28 0,506 0,50 0,24 2,54

4 5 54

14 0,396 0,72 0,17 3,08

15 0,424 0,72 0,17 2,94

16 0,452 0,72 0,17 2,80

6 7 34

8 0,299 0,91 0,13 3,55

9 0,336 0,91 0,13 3,36

10 0,374 0,91 0,13 3,18

Ярославский

ЗСК*)

0,28 0,207 0,580 3,60

Вариант ЩП (при 7-

ми ВП) по патенту

RU 2183710 **)

0,426 0,282

Лучший вариант

ПСП (при 6 ВП) по

патенту RU 94 246 **)

0,359 0,334

*) По нашим расчётам применительно к МФСК.

**) По

данным рекламного проспекта Ярославского ЗСК.

Кроме того [3, 4], предлагается инновационная конструкция силикат-

ного лицевого пустотного камня (СЛПК) с шахматной системой ЭЦП (рис.

2, рис. 3).

За счёт эффективного использования воздушных прослоек и сокраще-

ния расхода материала предлагаемая конструкция облицовочных камня

позволяет:

в 3÷4 раза повысить производительность труда каменщика – один блок

эквивалентен девяти СК стандартного размера;

8÷9 раз снизить расход кладочного раствора за счёт уменьшения ко-

личества и толщины швов, а также замены цементно-песчаного раствора

на клей;

226


на 40÷50% уменьшить вес стеновых материалов;

снижения трудоемкости и квалификации рабочих.

Рис. 2. Рядовой облицовочный силикатный пустотный блок

Рис. 3. Фрагмент лицевой кладки

Кроме того, облицовочный слой кладки из СЛПК выполняет не только

ограждающие функции, но и обеспечивает до 30% теплового сопротивле-

ния стен.

В целом, внедрение предлагаемых инновационных конструкций сили-

катных пустотных кирпичёй и камней позволяет:

исключить применение многослойных конструкций стен с утепли-

телями, в частности, не рекомендуемого пенополистирола или других уте-

плителей, значительно повышающих стоимость и трудоёмкость устройст-

ва ограждающих стен;

в сочетании с применением эффективных материалов для несущих стен способно снизить стоимость кладки и эксплуатации здания на 30-40

%, что является значительной экономией.


1. ГОСТ 379-95.

2. Ильченко В.М. Строительная теплофизика (Ограждающие конст-

рукции и микроклимат). – М.: «Высшая Школа», 1974. – 320 с.

3. Валуйских В.П., Лисенков К.В., Заломин Д.О. Силикатный облег-

чённый малоформатный кирпич с шахматной системой эллиптических ци-

линдрических пустот / Инновации в строительстве и архитектуре. – Вла-

димир: ВлГУ, 2011. – С. 141-144.

4. Патент RU 2183710 по кл. Е 04 С 1/00, заявл. 03.06.1999 г.

5. Патент RU 94 246 по кл. Е04В 2/14, заявл. 11.01.2010 г.

227


ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНЫЕ КЕРАМИЧЕСКИЕ И ПУСТОТНЫЕ

КАМНИ


А.П. Евдокимов, ст-т гр. ПГС-107

В настоящее время при кладке стен зданий широкое применение на-

шли керамические пустотные камни (КПК). Мировым лидером в сфере

производства КПК является компания «Wienerberger», которая построила

завод во Владимирской области (д. Кипреево, Киржачский район).

Производимые компанией «Wienerberger» КПК (рис. 1) сочетают в се-

бе несущие и теплоизоляционные функции. Высокая степень пустотности

этих камней (~50-55%) обеспечивает нормативное термическое сопротив-

ление ограждающих стен без использования дополнительного утепления.

а) б)

Рис. 1. Керамические пустотные камни компании «Wienerberger»:

а) POROTHERM 38; б) POROTHERM 51

Однако, несмотря на все достоинства, КПК имеют некоторые недос-

татки, главным из которых является попадание цементно-песчаного рас-

твора (ЦПР) в пустоты - заполняемость пустот ЦПР достигает 40÷60%, см.

рис. 1.

Рис. 2. Продольный разрез КПК частичным заполнением пустот ЦПР

Для устранения этих недостатков предлагается следующее: необхо-

димо выполнить локальное сужение пустот на верхней постельной грани

КПК. Локальное сужение незначительно влияет на движение воздушных

потоков в процессе сушки и обжига камня.

228


Площадь сечений пустот на постельной грани сокращается в 2,0÷2,5

раза, следовательно, попадание ЦПР в них также значительно сокращает-

ся, либо полностью исключается.

Для локального сужения отверстий, предполагается модификация тех-

нологической цепочки производства КПК путём добавления дополнитель-

ной операции, в процессе которой будет осуществляться прокатка формо-

вочного валика (ФВ) по постельной грани – рис. 3. Для предотвращения

чрезмерного сужения отверстий между зубьями расположены фиксаторы.

Рис. 2. Конструкция ФВ: 1 - вал; 2 — зубец; 3 — фиксатор

Зубья ФВ вклиниваются в стенки между пустотами, вызывая «развал»

материала камня, и, соответственно, локальное сужение отверстий - рис. 4.

Рис. 3. Фрагмент постельной грани КПК-сырца после прокатки ФВ

Нами предлагается оптимизированные системы расположения пустот в

КПК по «вафельной» схеме (КПК-ВС) и «ячеистой» схеме (КПК-ЯС),

обеспечивающих равномерное температурное поле по всей стене.

Кроме того, конструкция КПК-ВС предусматривает локальное сужение

пустот (см. выше) и совмещение пустот смежных рядов кладки, снижаю-

щее концентрацию напряжений и повышающее несущую способность

КПК-ВС.

229


Сопоставление характеристик КПК приведено в табл. 1.

Таблица 1

Характеристики блока КПК Проект

«Wienerbe

rger»

Авто-

ры

Толщина блока, мм 380 380

Приведенный коэффициент те-

плопроводности, Вт/(м×С°)

0,16 0,12

Приведенное тепловое сопро-

тивление, м2×С°/Вт

2,37 3,17

Коэффициент пористости, kп 0,52 0,49-

0,51

Расход раствора, л/м2

31×(2÷3) 31

Организация производства КПК-ВС и (или) КПК-ЯС на отечественных

предприятиях позволит получить конкурентные преимущества даже перед

компанией «Wienerberger» - мировым лидером по производству, в частно-

сти, стеновых материалов.


1. ГОСТ 530-2007.



3. Валуйских В.П., Евдокимов А.П., Лисенков К.В., Алексеев Д.О.,

Палкин П.А., Заломин Д.О. Оценка влияния на тепловое сопротивление

систем пустот малоформатного кирпича / Инновации в строительстве и ар-

хитектуре. – Владимир: ВлГУ, 2011. – С. 133-136.

4. Валуйских В.П., Евдокимов А.П., Палкин П.А. Керамический об-

легчённый малоформатный кирпич с шахматной системой шестигранных

цилиндрических пустот / Инновации в строительстве и архитектуре. –

Владимир: ВлГУ, 2011. – С. 145-148.

230


СИЛИКАТНЫЕ УТЕПЛЕННО-ПУСТОТНЫЕ И ПУСТОТНЫЕ

КАМНИ


А.С. Грибанов, ст-т гр. ПГС-109

Известны силикатные кирпичи и блоки (камни) с системой круговых

цилиндрических пустот (КЦП) [1]. Использование КЦП для силикатных

материалов, имеющих высокую теплопроводность, целесообразно только с

позиций производства, с точки зрения теплофизики КЦП не имеют смысла

[2].

Известен строительный блок [3] с системой сквозных прямоугольных

малых и одной большой пустот. Недостатки такой конструкции заключа-

ются в том, что система пустот позволяет иметь широкие «мостики» холо-

да по основному материалу и невозможно найти параметры системы от-

верстий и размеров блока, обеспечивающих необходимые тепловое сопро-

тивление (ТС) и малый вес блока для ручной кладки.

Строительный сендвич-блок [4] с системой овально-вытя-нутых

сквозных щелевых пустот и круглых отверстий, наряду с несомненными

достоинствами, имеет существенные недостатки: широкие поперечные пе-

ремычки, создают «мостики» холода; протяженные щелевые пустоты, рас-

положенные в два ряда, не позволяют обеспечить требование норм по ТС.

В этой связи, предлагается строительные стеновые изделия с высоким

ТС, позволяющие: изготавливать экономичные конструкции ограждающих

стен; обеспечивать малый вес блока, приемлемый для ручной кладки.

Указанные результаты достигается тем, что (рис. 1):

в силикатном пустотном камне (СПК) в виде прямоугольного па-

раллелепипеда с несквозными эллиптическими цилиндрическими пусто-

тами (ЭЦП), расположенными в шахматном порядке и отделёнными друг

от друга перемычками переменной толщины;

в силикатном утеплено-пустотном камне (СУПК) в виде прямо-

угольного параллелепипеда с несквозной призматической полостью (ПП),

заполняемой утеплителем, и ЭЦП, при этом полость для утеплителя сме-

щена к наружной грани блока.

231


Рис. 1. Силикатные камни с ЭЦП: слева – СУПК; справа - СПК

Положение ЭЦП в СУПК и СПК обеспечивают совместимость пустот

по смежным по высоте рядам кладки [5], а положение ПП в СУПК - сме-

щение центра тяжести горизонтального сечения камня к его внутренней

грани.

Высокая пустотность и габаритные размеры камней обеспечивают вес,

приемлемый для ручной кладки.

ЭЦП (рис. 1) размещены с чередованием m рядов так, что один из ря-

дов (основной ряд) содержит n пустот основной длины, а другой (добор-

ный ряд) – одну доборную пустоту на оси симметрии и n-2 пустоты основ-

ной длины между двух пустот доборной длины.

ПП под утеплитель и ЭПЦ выполняются открытыми снизу.

Толщина стенок между эллипсами в основных рядах на оси симметрии

подобрана таким образом, чтобы при многорядной кладке происходило

перекрывание всех пустот 1 основных рядов и большей части пустот до-

борных рядов – это позволяет рационально, с минимальной концентрацией

напряжений, «передавать» нагрузки с верхних рядов на нижние ряды.

На рис. 2 представлен разрез многорядной кладки, показывающий пе-

рекрытие пустот.

Рис. 2. Совмещение ЭЦП смежных рядов кладки СПК –

вертикальный разрез по основному ряду

232


Размещение ПП и ЭПЦ в СУПК и ЭЦП в СПК указанным выше обра-

зом позволяет:

оптимально распределить пустоты по всему объему камней;

уменьшить местные напряжения, возникающие в них от внешних нагрузок;

сместить центр тяжести сечения (в СУПК) к внутренней плоскости блока и уменьшить эксцентриситет нагрузки от перекрытий этажей соору-

жения;

обеспечить максимальную длину «мостика холода» при минималь-ной его ширине, т.е. наилучшим образом воспрепятствовать прохождению

теплового потока от наружной грани блока к его внутренней грани.

Кроме того, ТС ЭЦП оказывается значительным при соотношении l/δ >

3 (l =2а – длина и δ=π·b/2 – приведенная к расчётному прямоугольному се-

чению толщина) – в этом случае пустоты считаются воздушными прослой-

ками (ВП) [2].

Некоторые расчётные геометрические и теплотехнические характери-

стики (ГХ, ТТХ) отдельных вариантов СУПК формата B·L = 380×258 мм

и трёх размеров высоты H представлены в табл. 1.

Как следует из табл. 1, СУПК-38 с запасом удовлетворяет требованиям

норм по ТС, при этом, интегральный «вклад» утеплителя составляет около

50% от общего ТС камня.

Рациональные ГХ СПК-38 также позволяют удовлетворить строитель-

ным нормам по ТС, однако, изготовление таких камней требует высокой

точности изготовления изделия.

Таблица 1. Характеристики СУПК 380×258 мм при δу=100 мм

ГХ, мм kп

Приведённые ТТХ Вес СУПК, кг

R*

пр ,

м2·°С/Вт

λ*

пр,

Вт/(м·°С)

Высота, мм

n m δ2 2a 2b 247 228 197

4 8 4 54 20 0,509 3,583 0,101 23,0 21,3 18,5

6 56 18 0,491 3,644 0,099 23,8 22,1 19,1

4

10

5 54 16 0,509 3,811 0,095 23,0 21,3 18,5

7 56 14 0,484 3,880 0,093 24,1 22,3 19,4

3 56 18 0,555 3,865 0,093 20,9 19,4 16,8

6

10

7 34 14 0,461 3,758 0,096 25,1 23,3 20,2

5 34 16 0,494 3,751 0,096 23,7 21,9 19,0

5 36 16 0,509 3,837 0,094 23,0 21,3 18,5

233


Приведенные в табл. 1 варианты параметров ПП для утеплителя и ЭЦП

позволяют выбрать СУПК в зависимости от его назначения, технологиче-

ских возможностей производства и необходимых потребительских харак-

теристик − п/ж шрифтом выделены, по нашему мнению, наиболее пер-

спективные (с потребительской точки зрения) варианты силикатных утеп-

лено-пустотных.

Достоинством СПК, несомненно, является высокая технологичность

изделия, однако, СПК имеет меньшие возможности для создания изделия с

высокими значениями ТТХ.


1. ГОСТ 379-95.



3. Патент RU 2 020 214 по кл. Е 04 В 2/14, заявл. 06.05.1991 г.

4. Патент RU 90 817 по кл. Е04С 1/00, заявл. 13.05.2009 г.

5. Валуйских В.П., Лисенков К.В., Заломин Д.О. Силикатный облег-

чённый малоформатный кирпич с шахматной системой эллиптических ци-

линдрических пустот / Инновации в строительстве и архитектуре. – Вла-

димир: ВлГУ, 2011. – С. 141-144.

234


ЭНЕРГОАУДИТ БЮДЖЕТНЫХ УЧРЕЖДЕНИЙ

Г.П. Колесник, к.т.н., профессор

Я.А. Корочкин

И.О. Кузнецов

Энергоаудит и его отдельные фазы являются составной частью про-

цесса энергосбережения. В настоящее время используются два родствен-

ных понятия – энергоаудит и энергетическое обследование. Они отлича-

ются побудительными мотивами: энергоаудит проводится добровольно, по

инициативе потребителя топливно-энергетических ресурсов, а энергетиче-

ское обследование – по указанию государственных органов надзора за эф-

фективностью использования энергоресурсов. Цель энергоаудита (энерге-

тического обследования): оценка эффективности использования энергети-

ческих ресурсов и разработка рекомендаций по снижению затрат на топли-

во- и энергообеспечение.

Энергоаудит, осуществлённый квалифицированными специалистами

по эффективным методикам, позволяет выявить резервы экономии топ-

ливно-энергетических ресурсов, снизить затраты на энергоносители и дать

значительную экономию средств потребителю и бюджету. Практическая

реализация предложений энергоаудита позволяет экономить не менее 20%

от общего объёма потребления энергоресурсов. Опыт проведения энерге-

тического аудита объектов предприятий и организаций в ряде областей

России позволил систематизировать выявленные проблемы и обозначить

пути их решения для основных объектов теплоэнергетического комплекса.

Котельные.

- Проблемы:

– отсутствие приборного учета потребления топлива и отпуска тепло-

вой энергии;

– отсутствие приборов контроля и автоматики;

– высокие удельные расходы топлива на выработку тепловой энергии;

– значительный износ оборудования;

– применение самодельных котлов с низким КПД;

– отсутствие водоподготовки или ее низкое качество;

– высокий удельный расход электроэнергии на выработку тепловой

энергии;

– несоблюдение температурного графика;

– низкое качество используемого топлива;

– нехватка и недостаточная квалификация персонала котельных.

235


- Рекомендации:

– провести комплексное обследование котлоагрегатов, включая газо-

вый анализ продуктов сгорания, и оценить качество работы оборудования

котельной;

– провести режимную наладку котлов, разработать режимные карты

их работы на различных нагрузках и мероприятия, обеспечивающие рабо-

ту оборудования только в экономичном режиме;

– произвести чистку наружных и внутренних поверхностей котлоагре-

гатов;

– оснастить котельную приборами учета ЭР, рабочими приборами

контроля и регулирования, оптимально настроить автоматику котлов;

– заменить самодельные и устаревшие конструкции котлов на совре-

менные с более высоким КПД;

– восстановить теплоизоляцию котлоагрегатов и устранить неконтро-

лируемые источники присосов воздуха в топку и газоходы;

– установить, а где имеется проверить и, возможно, модернизировать,

систему химводоочистки котельной;

– оборудовать котельные эффективным и экономичным насосным

оборудованием, надежной трубопроводной и запорно-регулирующей ар-

матурой;

– проводить подготовку и систематическое повышение квалификации

персонала, обслуживающего системы теплоснабжения.

Тепловые сети

- Проблемы:

– высокие потери тепловой энергии по длине теплотрасс;

– низкий КПД насосов, обеспечивающих движение теплоносителя по

теплотрассе;

– нарушение гидравлического режима тепловых сетей;

– высокая степень износа тепловых сетей;

– большие потери с утечками теплоносителя, возникающие во время

аварий, а также несанкционированный разбор теплоносителя.


– осуществить комплексное обследование теплотрасс от котельной к

объектам теплоснабжения и выявить основные каналы появления в них те-

пловых потерь;

– провести гидравлическую наладку теплотрасс с установкой шайб

или балансировочных вентилей у потребителей по фактически потребляе-

мой ими тепловой нагрузке;

– восстановить или усилить теплоизоляцию теплотрассы или, при

экономической целесообразности, переложить существующие трубопро-

236


воды, использовав для замены предварительно изолированные трубопро-

воды;

– обеспечить циркуляционную схему включения для систем горячего

водоснабжения;

– заменить низкоэффективные насосы на современные с более высо-

ким КПД.

Системы водоснабжения

- Проблемы:

– устаревшее (изношенное) насосное оборудование, не отвечающее

современным требованиям;

– использование насосного оборудования с завышенными параметра-

ми;

– изношенные и аварийные участки водопроводной сети;

– большие утечки и неучтенные потери воды;

– отсутствие или неисправность приборов учета воды;

– отсутствие автоматики.


– провести комплексное обследование системы водоснабжения и вы-

явить основные каналы потерь;

– заменить устаревшее или неправильно подобранное насосное обо-

рудование на основании гидравлического расчета системы;

– установить учет воды на всех этапах водоснабжения;

– установить насосы с регулируемыми электроприводами при соот-

ветствующем обосновании;

– внедрить приборы КИП и автоматики;

– заменить изношенные сети водоснабжения.

Административные и общественные здания

- Проблемы:

– отсутствие приборов учета тепловой энергии;

– в системе отопления неравномерное распределение тепла по объекту

потребления и нерациональность внутренней тепловой схемы;

– несоответствие характера отопления текущим погодным условиям;

– отсутствие КИП и автоматики в системе отопления;

– загрязнение поверхностей теплообмена в бойлерах;

– отсутствие рециркуляции горячей воды в системах горячего водо-

снабжения;

– отсутствие или неработоспособность регуляторов горячей воды на

бойлерах горячего водоснабжения;

– отсутствие технической обоснованности лимита на энергоресурсы

для объектов бюджетной сферы;

237


– применение для освещения зданий устаревших типов светильников,

неэкономичных ламп накаливания.


– установить приборы учета тепловой энергии на объектах потребле-

ния тепла;

– настроить гидравлику внутренней системы отопления с помощью

шайбирования или балансировочных вентилей;

– установить автоматическую систему регулирования тепловой на-

грузки здания по погодным условиям;

– оборудовать, по возможности, отопительные приборы радиаторны-

ми регуляторами температуры в помещениях;

– провести ревизию существующих бойлеров горячего водоснабжения

и при необходимости заменить высокоэффективными пластинчатыми теп-

лообменниками;

– обеспечить надежную работу рециркуляции горячего водоснабже-

ния внутри объекта, эффективную работу регуляторов температуры на

бойлерах горячего водоснабжения;

– провести комплекс работ по утеплению здания;

– заменить лампы накаливания компактными люминесцентными лам-

пами (КЛЛ), установить современные энергосберегающие светильники.

Пример проведения энергетического аудита на базе ГОУ НПО ПУ

№1 г. Мурома (2010 год)

В качестве примера рассмотрим проведение энергетического обследо-

вания ГОУ НПО ПУ № 1 с целью оценки эффективности использования

топливно-энергетических ресурсов, определения возможностей ее повы-

шения и затрат на реализацию энергоэффективных решений. Результаты

энергоаудита позволят провести анализ состояния энергопотребления, оп-

ределить потенциальные возможности экономии энергоресурсов. Наиме-

нования приборов, с помощью которых проводились измерения, их по-

грешность измерения и дата следующей поверки приведены в таблице 1.

Таблица 1

Наименование прибора Погрешность из-

мерений

Дата следую-

щей поверки

Портативный ультразвуковой расхо-

домер Portaflow 300 ± 2 % 05.03.2012 г.

Токовые клещи-ваттметр АТК 2200

I ± 1,5 %; U ± 0,5

%;

W ± 2 %

04.10.2012 г.

Тепловизор FlukeTi10 ± 2 % 26.08.2012 г.

238


Толщиномер TM8812 ± ( 0,5%+0,1 ) мм 25.08.2012 г.

Результаты энергетического обследования

ГОУ НПО ПУ № 1 расположено по ул. Октябрьский проспект, 82 в г.

Мурома. Училище создано в 1938 году. Основное направление работы –

подготовка специалистов для предприятий и организаций. В состав учи-

лища входят: учебный корпус, учебно-производственные мастерские и

общественно-бытовой корпус (ОБК). Технический паспорт и энергетиче-

ский паспорта присутствуют.

Теплоснабжение объектов профессионального училища №1 осущест-

вляется от тепловых сетей ОАО «Муромские коммунальные системы» по

договору № 911564 от 1 июня 2005 г. Учет тепловой энергии ведется с по-

мощью тепловычислителя CloriusCombiMeter. Теплосчетчик поверен и оп-

ломбирован.

В техническом помещении учебного корпуса имеется тепловой узел

№1, состоящий из элементов тепловых энергоустановок, обеспечивающих

присоединение этих установок к тепловой сети, их работоспособность,

управление режимами теплопотребления, трансформацию, регулирование

параметров теплоносителя и распределение теплоносителя по типам по-

требления.

Система отопления здания представлена зависимой схемой с элева-

торным смешиванием. Охлаждение поступающей в отопительные приборы

сетевой воды происходит путем подмешивания к подаваемой из сети воде

охлажденной воды из обратной сетевой линии с помощью элеватора

(струйного насоса). Отопительные приборы представлены чугунными ра-

диаторами.

Совместное присоединение системы отопления и горячего водоснаб-

жения выполнено по двухступенчатой последовательной схеме, в которой

существует две ступени подогрева холодной водопроводной воды до 55-

60°С для горячего водоснабжения. Обе ступени, представляющие собой

секционные подогреватели поверхностного типа «труба в трубе» диамет-

ром 108 мм, включены последовательно относительно системы отопления.

Теплофикационная вода после системы отопления выступает в качестве

греющей среды в первой ступени подогрева холодной водопроводной во-

ды. Во второй ступени подогрева холодной воды в качестве греющей сре-

ды выступает прямая сетевая вода, которая после подогревателя идет на

элеватор, где смешивается с охлажденной обратной сетевой водой. Бойле-

ры имеют коррозионные отложения толщиной ориентировочно 0,7 мм в

виде солей и карбонатов. Запорная арматура заменена на шаровые краны.

http://ru.wikipedia.org/wiki/Теплоноситель

239


Подпитка тепловой сети осуществляется из сети водопровода. Для

учета холодной воды установлен прибор учета холодной воды POLMATIK

Ду=50 мм. Давление поддерживается на автоматическом уровне с помо-

щью запорно-регулирующей арматуры на уровне 2,4 атм. Существующий

температурный график тепловой сети – 140/70 °С. Температурный график

системы отопления в школе - 95/70 °С. Рекомендации по модернизации

теплового пункта представлены п.5. Расход воды в системе горячего водо-

снабжения на момент обследования составил 2,0 м3/ч с температурой на

выходе из бойлера 55 °С.

Результаты инструментального обследования теплового узла представлены

в табл. 2.

Таблица 2

Вид на-

грузки

Расход на-

греваемой

среды,

м3/ч

Расход

греющей

среды,

м3/ч

Давление, атм. Температура сре-

ды, °С на вхо-

де

на выхо-

де на входе

на вы-

ходе

ГВС 2,0 6,8

2,4 - 7,0 63,0

Отопление 6,8 4,0 2,0 80,0 42,0

Фактическая тепловая нагрузка на отопление по всем объектам на

основе результатов инструментального обследования составила 0,251

Гкал/ч при температуре наружного воздуха +4 °С. Система ГВС не имеет

автоматики регулирования, а система отопления не обеспечивает точного

поддержания температурного графика в зависимости от температуры на-

ружного воздуха, что может привести к завышению температуры обратной

сетевой воды, что влечет за собой дополнительные материальные затраты

при расчете с теплоснабжающей организацией. Для повышения эффектив-

ности работы теплообменного оборудования рекомендуется внедрить сис-

тему автоматического поддержания температуры теплоносителя по задан-

ному температурному графику и поддержания постоянной температуры

горячей воды на нужды ГВС.

Электроснабжение объектов профессионального училища №1 осу-

ществляется на основании договора № 830737 от 17 февраля 2009 г. Элек-

троснабжение осуществляется от РУ-0,4 кВ ТП-217 МП «Горэлектросеть»

по кабельным линиям напряжением 0,4 кВ, находящимся на балансе МП

«Горэлектросеть». Учет электропотребления ведется по электросчетчикам

расхода электроэнергии СА4У-И672М, установленных в ВРУ подразделе-

ний техникума. Всего установлено 7 счетчиков ЦЭ68003В - 3 в мастер-

ских, 2 – в столовой и по одному в учебном корпусе и общественно-

240


бытовом корпусе. Все счетчики поверены и опломбированы. Школа явля-

ется бюджетным потребителем и имеет одноставочный тариф на напряже-

нии низкого уровня 3,17 руб./кВт·ч с НДС.

Основным потребителем электропотребления является столовая, в

которой установлено следующее оборудование: электроплиты (12 шт. по 3

кВт), жарочный шкаф (ШПЭСМ-3 по 15,6 кВт), холодильное оборудова-

ние (3 шт.), мармиты, электросковороды, освещение.

Система освещения представлена светильниками с люминесцентными

лампами типа ЛПО 2x40. Для снижения электропотребления возможен ва-

риант замены люминесцентных ламп на светодиодные. Энергетическая и

экономическая эффективность представлены в п. 5. Все измерения силы

тока и активной мощности проводились при температуре воздуха внутри

помещения +22°С с помощью токоизмерительных клещей – ваттметра

АТК 2200. Результаты инструментального обследования в системе элек-

троснабжения приведены в табл.3.

Таблица 3

№,

п/

п

Тип оборудования,

характер совмест-

ного использова-

ния

Фактические значения активной мощно-

сти по фазам, кВт

Фактиче-

ская актив-

ная мощ-

ность, кВт А В С сos φ

1 ВРУ-0,4 кВ 18,3 17,1 1,6 0,86 37,0

2 Учебный корпус 7,4 5,2 4,2 0,95 16,8

3 Мастерские 10,0 5,7 4,6 0,57 20,3

4 ОБК 5,6 4,5 3,3 0,9 13,4

На основании инструментального обследования можно сделать вы-

вод, что по фазе С на момент инструментального обследования наблюдал-

ся провал активной мощности, о чем свидетельствует ее значение 1,6 кВт

из табл.3. Необходимо перераспределить электрическую нагрузку равно-

мерно по всем трем фазам.

По проекту в школе предусмотрена общеобменная приточно-

вытяжная вентиляция, которая в настоящий момент отключена, потому что

требует больших энергетических и экономических затрат. Кроме общеоб-

менной вентиляции имеется вытяжка в столовой и мастерских. Вентиляция

включается кратковременно при необходимости.

Согласно лимитов годового потребления за 2009 год, расход элек-

трическое энергии составит 271 157 кВт·ч/год, что в денежном выражении,

при тарифе 3,17 руб./кВт·ч с НДС, составит 860 600 руб. Суммарное по-

требление тепловой энергии составит 1 400 Гкал/год, что в денежном вы-

ражении, при тарифе 705 руб./Гкал, составит 987 000 руб. Суммарное по-

требление холодной воды и отведении стоков составит 1722 м3/год, что в

241


денежном выражении составит 53 200 руб. Анализ финансовых затрат на

топливно-энергетические ресурсы представлен в табл.4.

Таблица 4

Показатели по лимитам/год 2009

Суммарные затраты на ТЭР, руб. 1900800

Затраты на электроэнергию, руб. 860600

Затраты на электроэнергию, % 45,3

Затраты на теплоэнергию, руб. 987000

Затраты на теплоэнергию, % 51,9

Затраты на водопотребеление и отведение стоков, руб. 53200

Затраты на водопотребеление и отведение стоков, % 2,8

Анализ данных табл.4 показывает, что самые высокие доли затрат на

ТЭР составляют затраты на тепловую и электрическую энергии, которые

составляют 51,9% и 45,3% от суммарных затрат на ТЭР. Затраты на водо-

потребление и отведение стоков составляют 2,8 от суммарных затрат на

ТЭР. Из данного вывода можно сделать заключение, что основными ис-

точниками в энергосбережении являются системы тепло- и электроснаб-

жения. Рекомендуемые мероприятия по снижению потребления ТЭР

представлены ниже.

Результаты термографического обследования

Инфракраснаятермография или тепловое изображение — это науч-

ный способ получения термограммы — изображения

в инфракрасных лучах, показывающего картину распределения темпера-

турных полей. Информация об изображения менялась очень незначительно

из-за небольшого нагрева температуры окружающего воздуха во время

проведения термографической съемки, и не вызвало значительных откло-

нений от результатов, полученных при анализе термограмм. Все изобра-

жения и термограммы имеют информацию об изображении и маркерах.

Маркеры представляются собой точки (P), линии (L), прямоугольники (A),

окружности (A) и области произвольной формы (A). В скобочках обозна-

чены их текстовые обозначения в таблицах, расположенных ниже термо-

грамм по тексту. Информация об изображении приведена для каждого ри-

сунка индивидуально лишь в тех случаях, когда температурные границы

изображения отличаются от верхних и нижних пределов основной инфор-

мации об изображениях более чем на 3 °С в обе стороны. Маркеры обозна-

чены в таблице для каждой термограммы индивидуально для более про-

стого их восприятия и обозначения на них ссылок. На большей части тер-

мограмм показаны самая холодная, горячая и центральная точки, на кото-

рых основана шкала измерений.

http://ru.wikipedia.org/wiki/Инфракрасное_излучение

242


Обследование проводилось по методике, согласно ГОСТ 26629-85

«Метод тепловизионного контроля качества теплоизоляции ограждающих

конструкций» и РД 153-34.0-20.363-99 «Основные положения методики

инфракрасной диагностики электрооборудования и ВЛ».

Обследование электрических щитов училища проводилось с целью обна-

ружения местных перегревов и превышений длительно допустимой темпе-

ратуры на контактных соединениях. Перегрев контактных соединений оз-

начает превышение допустимой нагрузки или плохого соединения. В неко-

торых щитах обнаружены контакты с повышенной температурой, и с по-

мощью местного обслуживающего персонала устранены.

Тепловизионное обследование наружных ограждающих конструкций

ГОУ НПО ПУ № 5 по ул. Октябрьский проспект, д. 82 проводилось 22 ок-

тября 2010 г. при температуре наружного воздуха + 4° С.

Цель обследования: определение технического состояния теплоизо-

ляции ограждающих конструкций здания и выявление возможных скры-

тых строительных дефектов. Тепловизионное обследование проводилось в

соответствии с нормативными документами:

– СНиП II-3-79* «Строительная теплотехника»;

– ГОСТ 18353-79 «Контроль неразрушающий. Классификации видов и ме-

тодов»;

– ГОСТ 23483-79 «Контроль неразрушающий. Методы теплового вида.

Общие требования»;

– ГОСТ 25314-82 «Контроль неразрушающий тепловой. Термины и опре-

деления»;

– ГОСТ 25380-82 «Здания и сооружения. Методы измерения плотности те-

пловых потоков, проходящих через ограждающие конструкции»;

– ГОСТ 26629-85 «Здания и сооружения. Метод тепловизионного контроля

качества теплоизоляции ограждающих конструкций»;

– ВСН 43-96 «Ведомственные строительные нормы по теплотехническим

обследованиям наружным ограждающих конструкций зданий с примене-

нием малогабаритных тепловизоров»;

– Международный стандарт ISO 6781-83 «Теплоизоляция. Качественное

выявление теплотехнических нарушений в ограждающих конструкциях.

Инфракрасный метод».

Тепловизионное обследование наружных ограждающих конструкций

МСОШ c УИОП № 1 проводилось 22 октября 2010 г. при температуре на-

ружного воздуха +4° С в ветреную погоду. Согласно ВСН 43-96 теплови-

зионное обследование зданий, эксплуатируемых длительное время, прово-

дится при отрицательных температурах наружного воздуха. Поэтому ре-

комендуется провести обследование в зимнее время.

243


Здание – кирпичное, трехэтажное. Отопительная система функциони-

рует. Термограмму всей фронтальной части здания получить не удалось

из-за лиственных насаждений на разделительной полосе по ул. Октябрь-

ский проспект. В связи с этим термографическая съемка проводилась по

отдельным местам здания училища. Места съемок были выбраны с учетом

ожидаемых потерь тепла через наружные ограждения. На левой части ри-

сунка показана термограмма участка фасада здания, на правой части пока-

зано расположение участка съемки на здании.

Ниже будут представлены результаты термографической съемки с

выполнением компьютерной обработки

термограмм с помощью программы

SmartView 2.1.

Рис. 1 – Схема осмотра здания

Далее показаны термограммы

наружного фасада и некоторые зоны

повышенных теплопотерь,

соответствующие данному фасаду. На

фотографии и термограмме показаны окна

второго и третьего этажа центра

фронтальной части. Максимальные потери тепловой энергии с

температурой 24,3-28,5 °С идут из открытых окон и форточек при средней

температуре поверхности стен равной -0,3 °С.

Рисунок 2 – Фотография и термограмма фасада А учебного корпуса

244


.

Рисунок 3 – Фотография и термограмма фасада А3 учебного корпуса

Средняя температура на маркерах в виде горизонтальных линий под

окном равна 4,3 °C. Наибольшие потери тепла через окна, расположенные

в переходе между учебным корпусом и учебными мастерскими.

Максимальная температура внутреннего воздуха при открытой форточке

равна 21,0 °С. Регулирование температуры воздуха внутри помещения

производится открытой форточкой. Рекомендуется установить

терморегуляторы на отопительные приборы.

Заключение по тепловизионному обследованию:

В результате термографической съемки фасада здания ГОУ НПО ПУ

№ 1 установлено:

1) Наружный фасад имеет несколько зон с повышенными тепловыми

потерями: средняя температура стен от +0 до +2°С, зоны повышенных

теплопотерь выделены маркерами и температура в этих участках от +2 до

+21°С. Температурный перепад в некоторых местах более 15 °С

относительно средней температуры стен.

2) Основными участками теплопотерь являются: оконные рамы, окна

с поврежденным остеклением. Учитывая положительную температуру

наружного воздуха и результаты тепловизионной съемки, можно сказать,

что при отрицательных температурах в зимний период потери тепла через

оконные проемы значительно возрастут. Оконные рамы с дефектами,

имеются трещины, состояние ограждающих конструкций здания

находится в удовлетворительном состоянии.

3) Для уменьшения тепловых потерь с инфильтрацией рекомендуется

замена двойного остекления на тройное.

4) Рекомендуется установить терморегуляторы на отопительные

приборы.

5) Рекомендуется провести тепловизионное обследование в период с

отрицательными температурами наружного воздуха.

Разработка энергосберегающих мероприятий

Для снижения потребления тепловой энергии и эффективности

работы теплообменного оборудования рекомендуется внедрить систему

245


автоматического регулирования. Для внедрения автоматизации

необходимо разделить контуры отопления и горячего водоснабжения.

Данные контуры будут представлены теплообменным и насосным

оборудованием и системой автоматического регулирования

температурного графика в зависимости от температуры наружного

воздуха. Нагреваемой средой в системе горячего водоснабжения будет

служить холодная вода из существующего водопровода. Управлением

данными системами будет производиться на базе терморегулятора ОВЕН

ТРМ 32-Щ4. Данный контроллер автоматически управляет совместно

работой контуров систем отопления и ГВС при помощи регулирующего

клапана на основании показаний датчиков температур теплоносителя и

температуры наружного воздуха. Регулирование системы отопления

можно осуществлять как в зависимости от температуры воздуха внутри

помещения, так и поддержание заданного температурного графика,

системы ГВС - поддержанием заданной расчетной температуры для нужд

горячего водоснабжения 55-60°С. Рекомендуемая схема теплового узла в

здании учебного корпуса показана в приложении 1.

Гидравлическое разделение систем отопления и горячего

водоснабжения позволит отказаться от использования элеваторов и

направить горячую воду в систему отопления по температурному графику

95/70 по существующим трубопроводам. Расчетные нагрузки на горячее

водоснабжение и отопление составляют 0,27648 Гкал/ч и 0,70303 Гкал/ч

соответственно. Расчетный циркуляционный расход теплоносителя в

системе отопления равен 27 м3/ч при температурном графике 95/70.

Перепад давления в системе отопления равен 20 м. вод.ст.

Для циркуляции теплоносителя в системе отопления к установке

рекомендуется одноступенчатый центробежный насос блочной

конструкции для фундаментного монтажа марки WILOBL 40/260-3/4 (4

кВт). Рабочая точка: 26,9 м3/ч, напор – 19,8 м. Технические характеристики

насоса приведены в прил. 5. Данный насос имеет фактическую

потребляемую мощность 2,74 кВт, что увеличит расход электрической

энергии на 2,74·5544=15 191 кВт·ч/год, что в денежном выражении, при

тарифе 3,0 руб./кВт·ч, составит 45 573 руб./год. Стоимость насоса составит

58 752 руб.

Рекомендуемая схема автоматизации систем ГВС и отопления

представлена в прил. 1. Общий комплект системы автоматизации ЦТП

включает в себя:

- контроллер регулирования ТРМ 32 - Щ4стоимостью 5 000 руб.;

- проходной клапан запорно-регулирующий двухходовой фланцевый

BELIMOH665S PN 16 DN 65 с электроприводом AV24-MFT(-E) с

246


функцией аварийного управления стоимостью 1220 EUR (по курсу 45,0

руб./EUR стоимость составит 54 900 руб.);

- проходной клапан запорно-регулирующий двухходовой фланцевый

BELIMOH625S PN 16 DN 40 с электроприводом NVF24-MFT(-E) с

функцией аварийного управления стоимостью 588 EUR (по курсу 45,0

руб./EUR стоимость составит 26 460 руб.);

- датчик температуры теплоносителя контура ГВС ОВЕН ДТС 035-

50М.В3.80;

- датчик температуры теплоносителя контура отопления ОВЕН ДТС 035-

50М.В3.80;

- датчик температуры теплоносителя в подающем теплопроводе ОВЕН

ДТС 035-50М.В3.80;

- датчик температуры теплоносителя в обратном теплопроводе ОВЕН

ДТС 035-50М.В3.80;

- датчик температуры наружного воздуха ОВЕН ДТС 3005-PТ1000.В2.70.

Комплект из четырех датчиков температуры теплоносителя и одного из

наружного воздуха составит 5·500 руб. = 2 500 руб.

Стоимость пластинчатого теплообменника (ПТО) на нужды горячего

водоснабжения «РИДАН» типа HH №14А О-16 составляет 3 382 EURили

152 189 руб. (по курсу 45,0 руб.).

Стоимость пластинчатого теплообменника (ПТО) на отопление «РИДАН»

типа HH №14А О-16 составляет 2 935 EURили 132 075 руб. (по курсу 45,0

руб./EUR). Согласно норм проектирования тепловых пунктов, необходим

100%-ый запас по мощности теплообменного оборудования на отопление.

Тогда стоимость двух теплообменников на отопление и составит 2·132

075=264 150 руб.

Данное мероприятие позволит увеличить эффективность работы

теплообменного оборудования и повышения его КПД. Данный вид

теплообменника прост в обслуживании и требует меньших затрат на

эксплуатационные нужды. При увеличении расчетной нагрузки и/или

присоединения новых потребителей увеличение тепловой нагрузки

осуществляется добавлением пластин, что соответствует минимальным

капитальным затратам. Лист технических данных разборных пластинчатых

теплообменников (ПТО) «РИДАН» для ГВС и отопления представлен в

приложениях 5, 6, 7 соответственно. Характеристики терморегулятора,

регулирующего клапана и электропривода приведены в прил. 1, 2, 3

соответственно.

Годовая экономия тепловой энергии от внедрения автоматизации систем

ГВС и отопления составит 15-20% от годового потребления тепловой

энергии по лимитным данным на 2009 год: 0,20 · 1400 = 280 Гкал, или в

247


денежном выражении (при тарифе 705,0 руб./Гкал) 0,20 · 1400 · 705,0 =

197 400 руб.

Стоимость проектных работ составит 60 000 руб.

Суммарная стоимость комплекта автоматизации с заменой

теплообменных аппаратов составит: (2 500 + 54 900 + 26 460 + 58 752 +

264 150 + 152 189 + 60 000) = 618 951 руб. С учетом монтажных работ и

стоимости запорной арматуры (30 %) общие затраты составят 804 636 руб.

Годовой экономический эффект от автоматизации теплового узла учебного

корпуса за вычетом потребляемой мощности сетевым насосом составит

197 400 – 45 573 = 151 827 руб. Срок окупаемости составит: 804 636 / 151

827 = 5,3 года.

Перед выполнением мероприятия необходимо обязательно

выполнить проектно-сметную документацию!!

Теплообменное оборудование для приготовления горячей воды по

результатам инструментального обследования имеет коррозионные

отложения толщиной 0,7 мм. Известно, отложения толщиной в 1 мм

увеличивает перерасход тепловой энергии греющей среды на 5%. Для

увеличения эффективности работы теплообменного оборудования

рекомендуется периодически производить химическую очистку

внутренних поверхностей нагрева водоводяныхкожухотрубных

подогревателей. Химическая очистка позволяет очистить поверхности от

внутренних отложений солей, не нанося вреда металлической

поверхности. Ориентировочная стоимость химической очистки составляет:

15-20 тыс. руб. за теплообменник.

Для увеличения эффективности работы теплообменного

оборудования рекомендуется периодически производить химическую

очистку внутренних поверхностей нагрева трубопроводов и радиаторов

системы отопления. Химическая очистка позволяет очистить поверхности

от внутренних отложений, не нанося вреда металлической поверхности.

Ориентировочная стоимость химической очистки составляет: 70-80 тыс.

руб. за здание в зависимости от величины отложений на внутренних

поверхностях и объема системы трубопроводов отопления.

При обследовании здания училища было выявлено, что рамы окон

находятся в неудовлетворительном состоянии, имеются крупные щели,

часть рам сгнило. Данное обстоятельство обуславливает увеличение

потерь теплоты с инфильтрацией. Рекомендуется замена двойного

остекления на тройное с повышенным сопротивлением теплопередаче.

Экономия от наличия тройного остекления по сравнению с двойным

составляет 3-4% годового потребления теплоты без учета существующего

248


состояния оконных рам. Стоимость замены остекления будет известна

после составления сметной документации и монтажных работ.

Для уменьшения тепловых потерь через ограждающие конструкции

рекомендуется утепление наружных стен, сокращение площадей световых

проемов, утепление чердачных перекрытий крыш и неотапливаемых

подвалов, санация стыков в ограждающих конструкциях и щелей в

оконных проемах.

Энергетическая и экономическая эффективность данного

мероприятия заключается в замене жарочного шкафа ШПЭСМ-3 с

установленной электрической мощностью 15,6 кВт на пароконвектомат

«Unox» XB603G (9,1 кВт). Пароконвектомат «Unox» XB603G имеет 5

рабочих режимов с возможностью программирования (70 программ, до 4

этапов приготовления) и максимальной температурой пара 260 °С.

Годовой расход электроэнергии работающего оборудования при

работе 6 часов в сутки составит: 15·6·249=22 410 кВт·ч, что в денежном

выражении, при тарифе 3,0 руб. за кВт·ч, составит 67 230 руб. в год.

Годовой расход электроэнергии пароконвектомата при работе два часа в

сутки в течение 249 рабочих дней в 2009 году составит: 9,1·2·249 = 4 532

кВт·ч, что в денежном выражении составит 13 596 руб. в год.

Годовая экономия электроэнергии составит 22 410 – 4 532 = 17 878

кВт·ч, что в денежном выражении составит 53 634 руб. Стоимость

пароконвектомата равна 142 000 руб.

Срок окупаемости составит: 142 000 / 53 634 = 2,65 года.

Выключатель энергосберегающий оптико-акустический ЭВ-05,

используется с люминесцентными лампами и светильниками мощностью

до 300 Вт, предназначен для автоматического включения освещения

вспомогательных помещений: лестничных проёмов, переходов, лифтовых

холлов и других помещений с временным пребыванием людей в

общественных и жилых зданиях. Выключатель включает светильник при

снижении естественного освещения и при наличии посторонних звуков,

через минуту свет отключается. При свете или постоянном шуме свет не

отключается. Стоимость одного выключателя составит 200 руб.

В столовой училища установлена холодильная камера с

номинальной мощностью ШКХ-0,8 (1,2 кВт). Для снижения

энергопотребления рекомендуется заменить холодильную камеру ШКХ-

0,8 (1,2 кВт) на POLAIR ШХК-1,4 (0,8 кВт) с улучшенной теплоизоляцией.

Годовая экономия электроэнергии составит (1,2-0,8)·24·350=3 360

кВт·ч, что в денежном выражении, при тарифе 3,0 руб. за кВт·ч, составит

10 080 руб. Стоимость холодильной камеры равна 72 600 руб. Срок

окупаемости составит: 72 600 / 10 080 = 7,20 года. Данное мероприятие

249


является экономически не эффективным, т.к. срок окупаемости более 3

лет. Мероприятие может быть внедрено с целью замены физически

изношенного оборудования. Замена электроплит может дать

энергетический и экономический эффект при снижении потребляемой ими

мощности. В настоящее время добиться снижения потребляемой

мощности можно лишь заменой существующих электроплит на плиты с

меньшим числом конфорок, что повлечет за собой снижение

производительности и увеличение времени работы оборудования. Поэтому

замена плит в столовой училища не целесообразна.

Предлагаемые мероприятия, затраты на реализацию, срок

окупаемости

Таблица 7

№ Наименование мероприя-

тий

Ожидаемая годовая

экономия энергоресур-

сов Ориентировоч-

ные затраты

(руб.)

Срок

оку-

паемо-

сти

(лет) количество

кВт час рублей

1 2 3 4 5 6

1 Автоматизация теплового

узла в учебном корпусе

280 Гкал

+15 191 кВт·ч

197

400

+45

573

804 636 5,3

2 Установка пароконвекто-

мата в столовой училища 17 878 53 634 142 000 2,65

3 Установка стеклопакетов

с тройным остеклением

Экономия 3-4% годово-

го потребления тепло-

вой энергии

После состав-

ления ПСД -

4 Очистка теплообменных

аппаратов в ИТП

Повышение эффектив-

ности работы теплооб-

менного оборудования

20 000 -

5

Внедрение организацион-

ных мероприятий по эко-

номии ТЭР. Внедрение

энергетического менедж-

мента.

До 10 % от потребле-

ния ТЭР - -

250


6

Очистка трубопроводов и

радиаторов системы ото-

пления

Повышение эффектив-

ности работы системы

отопления

80 000 -

7

Замена холодильной ка-

меры ШКХ-0,8 (1,2 кВт)

на POLAIR ШХК-1,4 (0,8

кВт) с улучшенной тепло-

изоляцией

3 360 10 080 72 600 7,2

ВСЕГО: 280 Гкал

6 047 кВт·ч

215

541

111923

6 5,19

Выводы

В результате энергетического обследования ГОУ НПО ПУ №1, по-

лучены следующие результаты:

1. Проведен структурный анализ энергопотребления.

2. На основе анализа фактических данных теплопотребления и проведен-

ного инструментального энергоаудита получены данные, позволяющие

оценить состояние систем отопления, электроснабжения, водоснабжения.

3. Показана необходимость и экономическая целесообразность выполне-

ния предложенных к реализации организационно-технических мероприя-

тий по экономии тепловой и электрической энергии.

251


ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИНЖЕНЕРНЫХ СИСТЕМ

ТЕПЛОГАЗОСНАБЖЕНИЯ

В.М. Мельников, к.т.н., доцент кафедры ТГВиГ и ВВ ВлГУ

Актуальность энергосбережения связана со следующими

обстоятельствами:

возрастает стоимость энергетических ресурсов;

проблема экологической безопасности, уменьшения загрязнения

окружающей среды в результате сжигания топлива;

использование энергетических невозобновляемых ресурсов в

качестве

сырья для промышленности;

сохранение ресурсов в аспекте защиты интересов будущих

поколений

В настоящее время термин «энергосбережение» связан с понятием

«sustainable building», то есть со строительством и эксплуатацией таких

зданий, которые обеспечивают высокое качество среды обитания людей,

экологическую безопасность, сохранение естественной окружающей

среды, оптимальное потребление возобновляемых источников энергии и

возможность повторного использования строительных материалов и

водных ресурсов.

При этом внедрение энергосберегающих решений в массовое

строительство должно быть экономически обосновано. В противном

случае у инвестора не будет заинтересованности во вложении средств в

энергосбережение в зданиях. В связи с этим возникает необходимость в

методике, позволяющей оценивать эффективность энергосберегающих

мероприятий с экономических позиций. Кроме того, возникает

необходимость выявления наиболее перспективных малозатратных

направлений повышения тепловой эффективности современного

строительства и, в первую очередь, при реконструкции существующих

зданий.

Массовому внедрению энергосберегающих мероприятий во вновь

строящиеся и реконструируемые здания препятствуют главным образом

следующие обстоятельства:

1. Отсутствие у инвесторов, проектировщиков и производителей

оборудования экономической заинтересованности в дополнительных

инвестициях в средства энергосбережения зданий.

252


2. Отсутствие научно обоснованной методики для оценки

целесообразности внедрения мероприятий по повышению тепловой

эффективности зданий.

3. Необходимость совершенствования существующей нормативной базы

для обеспечения эффективного использования энергетических ресурсов.

Любой проект по энергоэффективности должен представлять собой

детальный бизнес-план модернизации производства (при проведении

энергоаудита промышленного предприятия), реконструкции здания или

строения (при проведении обследования соответствующих объектов) и т.д.

При реализации технологического потенциала энергосбережения

выделяются три категории энергосберегающих технологий:

малозатратные мероприятия, как наведение порядка при

использовании топлива и энергии, устранение потерь энергоносителей при

транспортировке и хранении, соблюдение энергосберегающих

технологических режимов, замена электрооборудования избыточной

мощности, оснащение потребителей счетчиками энергоносителей и т.д.;

капиталоемкие энергосберегающие мероприятия, требующие

значительных целевых инвестиций и осуществляемые, только если эффект

от энергосбережения в приемлемые сроки окупит затраты на их

реализацию;

сопутствующие мероприятия, выполняемые в процессе технического

перевооружения отраслей промышленности, когда энергосбережение

является сопутствующим фактором; к ним относится также изменение

структуры используемых материалов, технологий и конечных продуктов.

Федеральный закон РФ от 23 ноября 2009 года № 261-ФЗ «Об

энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о

внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской

Федерации» сделал обязательным ряд положений в современном подходе

к энергоэффективности и энергосбережению, среди которых можно

выделить статью 15 «Энергетическое обследование», раздел 3:

« По соглашению между лицом, заказавшим проведение

энергетического обследования, и лицом, проводящим энергетическое

обследование, может предусматриваться разработка по результатам

энергетического обследования отчета, содержащего перечень мероприятий

по энергосбережению и повышению энергетической эффективности,

отличных от типовых, общедоступных мероприятий по энергосбережению

и повышению энергетической эффективности».

К перечню нетиповых мероприятий по энергосбережению и повышению

энергетической эффективности можно отнести нестандартные объекты,

253


уникальные здания и сооружения, к которым можно отнести здания,

представляющие историческую ценность.

Энергообследование старых зданий, представляющих историческую

ценность, имеет особенности, т.к. в течение длительного срока

эксплуатации в конструкцию здания, устройства его инженерных систем

вносились неоднократные изменения, не всегда положительно влиявшие

на долговечность и функциональность. Есть примеры хорошо

сохранившихся зданий, до сих пор находящихся в эксплуатации и

соответствующие многим современным нормам энергосбережения.

Одним их таких зданий является Дубасовская общеобразовательная

школа-интернат, расположенная во Владимирской области, Гусь-

Хрустальный район, село Дубасово.

№ п/п Характеристика Размерность Значение

1 Постройка год 1866

2 Полный объём м3 8350

8 Высота над уровнем земли м 9,0

9 Высота до уровня земли (подвал) м -

10 Число этажей шт. 2

19 Материал стен материал, м кирпич (0,96)

23 Толщина стен с отделкой м 1,01

36 Состояние крыши оценка неудовлетворительное

37 Состояние стен оценка удовлетворительное

38 Состояние пола оценка удовлетворительное

39 Состояние окон оценка удовлетворительное

40 Состояние межэтажных перекрытий оценка удовлетворительное

41 Состояние дверей оценка удовлетворительное

42 Физический износ по паспорту % 59

Часть технических характеристик, представленных в таблице, пока-

зывает удовлетворительное состояние здания и его соответствие многим

современным нормам

Годовая потребность в тепле на отопление составляет 307,310

Гкал/год, что в пересчёте на 1 м3 внутреннего объёма здания составляет

0,0343 Гкал/м3 и соответствует аналогичным показателям зданий более

254


поздних сроков постройки. Это объясняется хорошим состоянием тепло-

технических характеристик ограждений, верно реконструированным пере-

крытиям, низкому коэффициенту остекления боковых поверхностей зда-

ния. Расход тепла на ГВС составляет 24,624 Гкал/год, при этом водонагре-

ватели ГВС электрические и соответствуют современным нормам энерго-

сбережения.

Здания, сооружения и объекты со значительным сроком службы и

представляющие историческую ценность необходимо включать в систему

энергоаудита. Реконструкция и модернизация инженерных систем может

быть проведена на современном уровне с учётом их особенностей.

Key words: energy efficiency, legislation of energy supplying

Summary

This article is about problems of legislation system in Russia that influ-

ence the heat supplying sector. The author gives advices concerning common

ways of increasing energy efficiency for different kinds of buildings.

255


ОПИСАНИЕ ПРОЦЕССОВ ТЕПЛОПЕРЕДАЧИ И ОТПУСКА

ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ ПОТРЕБИТЕЛЮ

А.А. Рожков, аспирант ВлГУ

Регулирование отпуска тепловой энергии на нужды внутренних сис-

тем теплопотребления является актуальной и первостепенной задачей на

пути к повышению энергоэффективности. Для более точного и экономиче-

ски-эффективного регулирования тепловой энергии необходимо учитывать

свойство изменчивости регулируемого параметра (температуры внутрен-

него воздуха) со временем, в связи с воздействием на него внешних факто-

ров, возмущающих воздействий, так называемый динамический режим.

Решение задачи эффективного регулирования необходимо разложить

на две составляющие:

1. Точное определение количества тепловой энергии необходимого для

поддержания комфортных условий (температуры внутреннего воз-

духа) в отапливаемом помещении, вызванного изменением окру-

жающих условий (температуры наружного воздуха).

2. Подать в систему теплопотребления точное количество тепловой

энергии, необходимое для поддержания комфортных условий в по-

мещении.

Решение первой составляющей предлагается методом конечных раз-

ностей. Метод основан на допущении возможности замены непрерывного

процесса изменения температуры, в толще ограждения и на его поверхно-

стях – дискретным, как в пространстве, так и во времени. Такой подход по-

зволяет перейти от дифференциальных уравнений теплопроводности к

уравнениям в конечных разностях. Расчет сводится к нахождению интер-

вала времени, за которое процесс теплопередачи в толще ограждения мож-

но считать статическим. В дальнейшем находятся значения температур в

граничных точках в момент времени предшествующего требуемый, а затем

по этим значениям, находится температура в искомой точке ограждения в

требуемый момент времени. Таким образом, находится температура на

внутренней поверхности наружных ограждающих конструкций отапли-

ваемого помещения. Предполагая, что температура внутреннего воздуха в

отапливаемом помещении равна средней температуре внутренних поверх-

ностей ограждений, получаем значение тепловой энергии, необходимой

для поддержания требуемого температурного режима в помещении:

ВВВtQ )(

256


k

ТС

G1 G3

СО

G2

k

ТС

G1 G3

СО

G2

Решение второй части поставленной задачи заключается в исследова-

нии процесса приготовления теплоносителя на нужды внутренней системы

отопления в узле подключения абонента к тепловой сети.

Рассмотрим две схемы подключения абонента к тепловой сети, как

наиболее распространенные и универсальные (рис. 1).

Рассмотрим подключение системы отопления к тепловой сети по схе-

ме 1а.

Введем некоторые пояснения и уточнения: подключение абонента к

тепловой сети – зависимое, регулирование отпуска тепловой энергии осу-

ществляется посредством подмешивания в подающий трубопровод тепло-

носителя из обратного трубопровода. Подмешивание осуществляется в

трехходовом клапане, управляемом электроприводом. Благодаря переме-

щению штока клапана, в нем происходит смешение теплоносителей (пря-

мого и обратного) в требуемых пропорциях, вследствие чего абоненту дос-

тавляется теплоноситель необходимой температуры.

а) б) Рис.1 Фрагменты схемы подключения внутренней системы отопления к тепловой

сети

а – качественное регулирование; б – количественное регулирование

Расход теплоносителя через внутреннюю систему отопления прини-

маем постоянным, что может обеспечиваться установкой циркуляционного

насоса на рассматриваемом узле смешения. Место установки циркуляци-

онного насоса может быть на любом трубопроводе (прямом, обратном,

смесительном), что зависит от конкретных условий, таких как гидравличе-

ский режим тепловой сети и внутренней системы отопления. В данной ра-

боте эти вопросы не уточняются, а для исследования принимается лишь

условие постоянства расхода теплоносителя через его систему отопления.

Таким образом, при данной схеме, получаем качественное регулирование

отпуска тепловой энергии потребителю.

257


Приготовление теплоносителя требуемой температуры для внутрен-

ней системы отопления зависит от пропорций подающего и подмешиваю-

щего теплоносителя при их определенных температурах. Такое смешение

в свою очередь определяется положением штока трехходового клапана.

Данное устройство может, как полностью открывать один и закрывать

другой канал, сообщая между собой два потока, так и занимать промежу-

точное положение, тем самым сообщая между собой все три потока. Обо-

значим за безразмерный коэффициент k положение штока клапана. Со-

гласно изложенному выше, значение k будет принадлежать промежутку

[0;1]:

при k=0 – подмешивающий поток полностью перекрыт, имеем 13 QQ ;

при k=1 – подающий на узел смешения поток из тепловой сети полно-

стью закрыт (происходит циркуляция теплоносителя по внутренней систе-

ме отопления), имеем 23 QQ .

Составим уравнение, описывающее работу смесительного клапана

при данных условиях. Продифференцируем его по времени, получим зави-

симость положения штока клапана от количества тепловой энергии необ-

ходимого для отпуска потребителю.

Решая уравнение, описывающее работу клапана, совместно с уравне-

нием теплового баланса отапливаемого помещения получим математиче-

скую модель, решение которой позволит определять положение штока

смесительного клапана, в зависимости от потребности в тепловой энергии,

вызванной изменением внешних факторов-возмущений.

Аналогичные действия проводятся для схемы 1б.

Разработанная математическая модель даст возможность рассчитать

процесс регулирования отпуска тепловой энергии потребителю при двух

схемах подключения абонента к тепловым сетям (с качественным и коли-

чественным регулированием) с достаточной степенью точности. Такой

подход направлен на достижение более точного и эффективного регулиро-

вания тепловой энергии, позволяющего постоянно поддерживать ком-

фортные условия в отапливаемом помещении, а так же экономить тепло-

вую энергию.

Key words: heating regulation, automation, heat supplying schemes

Summary

Different ways of regulating buildings heating affect the process of model-

ing heat supply systems. The author tells us about an approach to this problem.

258


ИННОВАЦИОННЫЕ РЕШЕНИЯ ПО ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЮ В

КОМБИНАТЕ «ТЕПЛИЧНЫЙ» (Г. ВЛАДИМИР)

А.Н. Фролов, магистрант ВлГУ

Ключевые слова - energy saving, pump station, processes, savings,

operating costs.

Аннотация - the article examines the ways and means of energy saving in

Russia in the agricultural sector as an example ГУП комбината «Тепличный»,

г. Владимирr. Main areas of energy savings are: improvement of technological

processes, improvement of equipment, reduction in direct losses of energy

resources, structural changes in production technology, structural changes in the

products, improving the quality of fuel and energy, organizational and technical

measures.

На рубеже нового тысячелетия рациональное использование

национальных ресурсов и становится определяющим для стабилизации

российской экономики и жизнеобеспечения общества в целом. По

прогнозам экспертов, к 2015 году потребность нашей страны в

энергоресурсах может быть обеспечена за счет их добычи и производства

только на 30%. Очевидно, недостающие 70% потребуется

скомпенсировать за счет энергосбережения.

В последние годы в нашем обществе наметился определенный

перелом в понимании необходимости серьезно заниматься

энергоресурсосбережением. А иначе и быть не должно. Какими бы

богатыми энергетическими ресурсами ни располагало государство,

расточительное и бесхозяйственное отношение к ним непременно

приводит к снижению конкурентоспособности продукции, возникновению

перекосов в ценообразовании, потери, в конечном счете, темпов

экономического развития страны. Россия - яркий и убедительный тому

пример.

Энергоресурсосбережение представляет собой комплексную

проблему, которая включает все элементы систем инженерного

обеспечения объектов, обеспечения заданного микроклимата, ведения

технологического процесса в производственных зданиях, а также

архитектурно-планировочные и строительные решения зданий и

расположение их на местности по отношению к источникам инженерного

обеспечения (теплоснабжение, газоснабжение, электроснабжение).

259


В настоящее время, когда систематически растет стоимость тепловой

энергии, горячей и холодной воды, электроэнергии, когда государство

собирается переложить ответственность за состояние жилищно-

коммунального хозяйства на местные органы управления, проблема

экономии, оплаты за фактически потребляемую тепловую энергию, воду

выходит на первое место, особенно для сельскохозяйственных

предприятий [1].

Естественно, мероприятия по энергосбережению должны

определяться, начиная от самого объекта, в нашем случае предприятия.

При проектировании нового, реконструкции и эксплуатации

существующего объекта, с целью обеспечения необходимого потребления

теплоты на отопление, вентиляцию, кондиционирование воздуха, горячее

водоснабжение и технологические нужды, следует добиваться

оптимальных инженерных решений.

При любом варианте теплоснабжения необходимо его

систематическое комплексное обследование и своевременное внедрение

энергосберегающих мероприятий, достижений науки и техники на всем

пути от источника до потребителей тепловой энергии и горячей воды

включительно, что позволит значительно сократить стоимость тепловой

энергии.

Для этого следует добиваться следующего.

1. Обеспечения подачи, распределение количества тепловой энергии и

горячей воды с учетом фактического тепло- и водопотребления, т. е.

проведение наладочных работ в тепловой сети.

2. Автоматизированного регулирования отпуска и учета расходуемой

тепловой энергии и горячей воды в основном источнике.

3. Плановой замены устаревшего оборудования.

4. Плановой замены поврежденных участков наружных сетей.

5. Периодической очистки котлов, теплообменных аппаратов в ЦТП и

ИТП.

6. Периодической промывки системы отопления и горячего

водоснабжения.

7. Повышенной тепловой изоляцией тепловых сетей.

8. Снижения тепловых потерь за счет утепления наружных

ограждений, уплотнения заполнения световых проемов, фонарей,

наружных дверей и ворот.

9. Составления и реализации планов мероприятий по внедрению

энергоресурсосберегающих технологий учетом их эффективности,

целесообразности по времени и материальным и трудовым затратам [2].

260


Для минимизации эксплуатационных затрат на ГКП комбинате

"Тепличный", г.Владимир необходимо решить следующие задачи по

энергоресурсосбережению:

- оценка эффективности передачи, распределения и потребления

энергетических ресурсов предприятия;

- оценка энергоэффективности работы основного оборудования;

- оценка оснащенности предприятия необходимыми средствами учета

энергопотребления согласно требованиям ч. 9 ст. 13 «Обеспечение учета

используемых энергетических ресурсов и применения приборов учета

используемых энергетических ресурсов при осуществлении расчетов за

энергетические ресурсы» Федерального закона № 261-ФЗ;

- разработка комплексной программы повышения

энергоэффективности предприятия.

В комплексной программе ГУП комбинате «Тепличный» были

предложены следующие мероприятия:

1. оптимизация новое оборудование для насосной станции или

дальнейшая эксплуатация существующего оборудования.

Новое оборудование должно отвечать следующим требования:

- оборудование должно максимально соответствовать условиям

эксплуатации, в том числе и по экономичности;

- приемлемо по цене.

Для решения данной задачи необходимо подобрать насос меньшей

производительности по сравнению существующим насосом. Можно

выбрать несколько насосов небольшой мощности объединенных в блок.

Другой вариант, подобрать насос который обеспечивает один

необходимый расход технологической воды на весь комбинат.Среднее

потребление электроэнергии в месяц насосной станцией в 2010 году

составляет 35 тыс. кВт* ч, при замене насосов потребление составит 21,4

тыс.кВт*ч.

Средняя экономия электроэнергии в месяц составит 13,6 тыс. кВт*ч, а

в год 163,2 тыс. кВт*ч

Годовая экономия в денежном выражении (Bгод) при стоимости 1

кВт*ч =2,69 руб. (в ценах 2010 года ), составит (1):

Вгод = 163200• 2,69=439 000 руб. (1)

Срок окупаемости мероприятия (2):

РВ=Io / B= 196 000/439 000 = 0,44 года. (2)

Правильный выбор насоса по производительности даёт возможность

подобрать необходимый напор в трубопроводе. Тем самым уменьшаем

резкие перепады давления и гидроудары. Среднегодовая потеря от

утечек не должны превышать 0,25% от объема воды в системе.

261


2. Применение частотного регулирования.

Существует два вида регулирования насосных установок – релейное и

частотное. Релейное регулирование – такой вариант управления, при

котором сигнал с управляющего реле (в случае падения давления ниже

установленного значения) поступает на контроллер. В свою очередь

контроллер запускает (прямым пуском или через мягкие пускатели)

насосы в работу. При своей дешевизны простоты данный метод

управления имеет один серьезный недостаток – невозможность плавной

регулировки давления в системе [2].

Преимуществом в применение частотного регулирования заключается

в том, что можно обеспечить плавное поддержание давления в системе

водоснабжения, продлить срок службы насосов в составе установки и

избежать негативных явлений в сети электропитания при запуске насосов.

Экономический эффект от экономии электроэнергии дополнительно

обеспечивает следующее:

• снижается износ запорной арматуры, т.к. большую часть времени

задвижки полностью открыты;

• большую часть времени насосы работают при пониженных

давлениях, что снижает утечки в системе водоснабжения;

• снижается износ коммутационной аппаратуры, т.к. ее переключения

происходят при отсутствии тока;

• снижается износ подшипников двигателя и насоса, а также

крыльчатки за счет плавного изменения числа оборотов, отсутствия

больших пусковых токов;

• уменьшается опасность аварий за счет исключения гидравлических

ударов;

• обеспечивается одновременная защита двигателя от токов короткого

замыкания, замыкания на землю, токов перегрузки, неполнофазного

режима, недопустимых перенапряжений;

• снижается уровень шума;

• упрощается дальнейшая комплексная автоматизация объектов

системы водоснабжения.

Таким образом, основными направлениями экономии энергоресурсов

являются: совершенствование технологических процессов,

совершенствование оборудования, снижение прямых потерь топливно-

энергетических ресурсов, структурные изменения в технологии

производства, структурные изменения в производимой продукции,

улучшение качества топлива и энергии, организационно-технические

мероприятия. Проведение этих мероприятий вызывается не только

необходимостью экономии энергетических ресурсов, но и важностью

262


учета вопросов охраны окружающей среды при решении энергетических

проблем [3].

Список использованных источников

[1] Энергоресурсосбережение – проблема комплексная. Крупнов Б. А.,

доцент, канд. техн. наук.Московский государственный строительный

университет (МГСУ), Россия. Материалы Международной научно-

технической конференции «Теоретические основы теплогазоснабжения и

вентиляции», 23 – 25 ноября 2010, МГСУ.

[2] Фаликов В. С. Энергосбережение в системах тепловодоснабжения

зданий // Монография. – М.: ГУП «ВИМИ», 2009.

[3] Кожевников Константин Геннадьевич. Энергоресурсосбережение

как необходимое условие эффективной модернизации российской

экономики: Дис канд. экон. наук:

08.00.05 : Москва, 2009-167 c. РГБ ОД, 61:01-8/2131-2

[4] http://portal-energo.ru Портал-Энерго. Эффективное

энергосбережение.

СТОЧНЫЕ ВОДЫ – ЭФФЕКТИВНЫЙ ЭНЕРГОНОСИТЕЛЬ

О.С. Колесникова, магистрант


На сегодня Владимирская область испытывает дефицит источников

энергии, поэтому всё большую актуальность приобретают использование

нетрадиционных возобновляемых источников энергии (энергия солнца,

энергия ветра, энергия тепла земли, гидроэнергия, биоэнергия),

низкопотенциальное тепло от промышленных и коммунально-бытовых

потребителей. Одним из таких источников являются сточные воды. Это

источник не только химических элементов (более 80% периодической

системы Менделеева), но так же и источник энергии.

263


Сточные воды по общепринятой классификации бывают трех видов:

промышленные, бытовые и ливневые (дождь, снег, полив). В городах

Владимирской области для отвода сточных вод применяют в основном

раздельную и полную раздельную схему водоотведения. При применении

полной раздельной схемы, промышленные стоки сбрасываются в

магистральный трубопровод бытовой канализации после очистки их на

локальных очистных сооружениях (ЛОС) до показателей бытовой

канализации. В городе Владимире принята полная раздельная система

водоотведения.

На основе проведенного анализа сточные воды имеют следующие

показатели:

t = 14°С(март 2011года), pH = 7,57, прозрачность 31, БПК = 1,56, ХПК

= 21,6, ПАВ =0,024, растворенный кислород = 5,14.

По химическому составу они содержат алюминий, нитраты, нитриты,

фосфор, хлориды, сульфаты, железо, цинк, медь и т.д.

Общий сток жилищно-коммунального сектора составляет от 100 - 120

тыс.м³/ сут., от промышленного сектора 70 - 80 тыс. м³/сут. Т.о. в общем

сбрасывается около 200 тыс.м³/ сут.

Состав промышленных стоков зависит от производства. Город

Владимир и Владимирская область характеризуется развитием следующих

отраслей промышленности: машиностроение, химическая

промышленность, металлургическая промышленность, строительной

индустрией, биологическая промышленность, сельско-хозяйственным

производством, каждая из них имеет свою специфику и, соответственно,

состав сточных вод.

Сама по себе вода – универсальное энергетическое вещество.

Водный поток – источник неисчерпаемой механической энергии за

счет гравитационного поля земли, используется в судоходстве и сплаве,

вращает гидродвигатели: водяные и водоподъемные колеса, мощные

гидроагрегаты на современных ГЭС и ГАЭС.

Вода – энергоноситель, преобразователь и передатчик энергии в

системах отопления, горячего и холодного водоснабжения, в водяных

реакторах АЭС, ТЭС, ТЭЦ, паровых машинах и турбинах, солнечных

печах и др. установках.

Вода – сырье водородной энергетики при получении из нее в

электролизерах и плазмотронах газа Н2 – топлива высокой теплоты

сгорания, а также горючего водяного газа (смеси Н2 и СО), получаемого

газификацией твердого топлива.

Вода – средство получения тепловой энергии путем ее отбора из

внешней водоемной среды тепловыми насосами.

264


Вода – важный способ получения тепловой энергии при применении

гидротепловых установок разных конструкций, как отечественного так и

зарубежного производства.

Гидродинамические водонагреватели – установки, работающие на

принципе кавитации воды, нагнетаемой электронасосом, применяются для

объектов обогрева Белгородского.

Установки с устройством "тепловая труба". Их действие основано на

принципе раскручивания воды по спирали со скоростью более 3 тыс.

об/мин. при ее подаче электронасосом из чана через "тепловую трубу".

При возвращении воды в чан выделяется тепловой энергии значительно

больше, чем затрачено электроэнергии.

Гидрометр УГД-90. Данные экологичные и удобные гидротепловые

установки серийно выпускаются на Донецком заводе Гидротрансмаш и

успешно применяются в системах отопления школ.

Отдельная тема - очистные сооружения. Ведь энергию можно

вырабатывать и путем утилизации сточных вод. Осадки, образующиеся

после их очистки, обладают большим энергетическим потенциалом,

например: Выработанный в специальном резервуаре свалочный газ

содержит большое количество энергии: 70 процентов метана, 30 процентов

углеводорода.

Так, например, в животноводческих комплексах содержание аммония,

фосфатов и др. веществ будет значительно превышать допустимые

показатели бытовой сети, поэтому в последнее время на локальных

очистных сооружениях (ЛОС) подобных предприятий устанавливаются

газгольдеры и другое сопутствующее оборудование позволяющее

использовать естественные биологические процессы (брожение,

выделение газа) на отопление всего комплекса и на получение

электричества.

Т.о. сточные воды – это ещё один источник энергии, который не

используется полностью. На большинстве очистных сооружений стоки

очищаются до допустимых показателей и сбрасывают в поверхностный

источник воды. Многие страны уже во всю используют возобновляемые

источники энергии. Что касается энергии ветра, воды и солнца, то тут все

более или менее ясно. А вот то, что энергию можно вырабатывать с

помощью сточных вод и осадков, собирающихся в очистных сооружениях,

известно мало кому. По самым скромным подсчетам такой

электроэнергией ежегодно были бы обеспечены 2,5 миллиона семей

численностью четыре человека каждая. Разумеется, в масштабах большой

страны энергопроблему таким способом не решить. Тем не менее, это

соответствует производственной мощности электростанции средних

265


размеров. Что и говорить об экологичности использования данного вида

энергии.

Кафедрой «Теплогазоснабжения, вентиляции и гидравлики» (ТГВиГ)

проводится анализ параметров сточных вод как энергоносителей и методов

(способов) её использования: применение тепловых насосов, вихревых

технологий, систем прямого преобразования тепловой энергии в другие

виды энергии и т.д.

Key words: sewer system, sewage water energy

Summary

The author tries to give ideas of getting energy from sewage water through

using its potential energy and producing gas/

266


ЭФФЕКТИВНОСТЬ СОЛНЕЧНЫХ СИСТЕМ В ИСТОРИЧЕСКОЙ

ЗАСТРОЙКЕ ВЛАДИМИРСКОЙ ОБЛАСТИ

Г.А. Трофимова, к.э.н. кафедра экономики ВлГУ

Ю.О. Петяскина

Аннотация.

Предпринята попытка оценить природные, экономические и

архитектурные факторы использования фотоэлектричества в

исторической застройке средней полосы России (Золотое кольцо).

Предложены способы устранения диссонанса между требованием

сохранности архитектурных образов старой застройки городского и

усадебного типа и новыми технологиями энергообеспечения на

возобновляемых источниках.

PROSPECTS AND RESTRICTIONS OF SOLAR POWER IN HISTORICAL

BUILDING

Summary.

In this article we attempt to estimate natural, economic and architectural

factors in use a photoelectricity in historical building of a midland of Russia

(Gold ring of Russia). There is a suggestion of ways to remove a discord

between the safety requirement architectural images of old building of city and

new technologies power supply on renewable sources.

В средней полосе России между 50 и 60 градусом северной широты

распространено мнение о неприемлемости использования солнечных

энергоустановок, потому что: а) установки дороги, б) солнца мало, в)

снега много. Кроме того, исторические центры старых городов уже

обеспечены сетевой, относительно дешевой электроэнергией. И даже не

архитекторам ясно, что площади солнечных батарей на крышах и фасадах

нарушают очарование старины, уродуют сложившийся образ старого

города. Из этих соображений обычно следует вывод об архитектурной и

экономической несостоятельности солнечной энергетики.

Покажем, что это не так. Во-первых, стоимость сетевой

электроэнергии довольно быстро растет из-за монополизма энергетиков, а

стоимость фотоэлектричества падает в результате инновационной

деятельности в солнечной энергетике. Во-вторых, надо учесть

неизбежность нарастания дефицита электроэнергии при экономическом

развитии энергозависимых регионов. К таковым относится и

Владимирская область, энергозависимость которой от внешних

267


источников составляет более 80%. И если в Российской программе

энергоэффективности до 2020 года предусмотрено снижение

энергоемкости ВВП в 2 раза, то это означает одно - дальнейшее развитие

региона связано с развитием только собственной энергетики. Но во

владимирском регионе отсутствуют невозобновляемые источники - залежи

газа, нефти и каменного угля, составляющие основу энергетического

потенциала России. Выход один – развивать и использовать

возобновляемые источники энергии. В предлагаемом сообщении сделана

попытка системно, по порядку оценить возможности интеграции

солнечной электроэнергетики с исторической застройкой с учетом

природных, экономических и архитектурных факторов.

1. Природные факторы. Оценка солнечного энергопотенциала.

Солнечное излучение в атмосфере Земли делится на так называемое

прямое излучение и на рассеянное на частицах воздуха, пыли, воды, и т.п.,

содержащихся в атмосфере. Их сумма образует суммарное солнечное

излучение. Количество энергии, падающей на единицу площади в

единицу времени, зависит от природных факторов (географической

широты, сезона года и времени суток, местного климата), загрязнения

атмосферы, и проектируемого фактора - угла наклона поверхности по

отношению к Солнцу. Рассмотрим влияние этих факторов на примере

города Владимира.

Географическая широта Владимира - 560 с.ш. Высокий градус

означает существенную разницу в энергопотенциале зимних и летних

периодов. В осенне-зимний период, в утреннее и вечернее время солнце

стоит низко над горизонтом, его лучам приходится преодолевать больший

путь в атмосфере, которая поглощает значительную часть радиации.

Разница в продолжительности зимних и летних ночей доходит до 10 часов

в дни летнего и зимнего солнцестояния. Все это существенно удорожает

солнечную электроэнергию в целом за год.

Местный климат. На поступаемую мощность солнечной радиации

влияют облака и снежный покров. Во Владимирской области количество

облачных дней в году составляет в среднем 150 -170 дней. Вторым

влиятельным фактором является снежный покров. Снег покрывает как

горизонтальные, так и наклонные поверхности, перерекрывая доступ лучей

к солнечным панелям. Во Владимире этот период длится 3-4 месяца.

Вывод первый. Природные факторы применения солнечной энергии во

Владимирской области менее благоприятны в сравнении с южными

районами (более низкое солнце, больше пасмурных дней) и с районами

северо-западной Европы (более мощный и длительный снежный покров).

268


Из этого, кстати, следует, что рекомендации по выбору «экономичных»

проектных решений, выработанные в этих странах, для нашего региона

неприемлемы. Но это еще не значит, что на нашей широте не приемлема

солнечная энергетика.

Загрязнение. Антропогенные и природные явления также могут

ограничивать количество солнечной радиации, достигающей поверхности

Земли. Городской смог, дым от лесных пожаров и торфяников снижают

возможность использования солнечной энергии, увеличивая рассеивание и

поглощение солнечной радиации. Но эти факторы в большей степени

влияют на прямое солнечное излучение, чем на суммарное. При сильном

загрязнении воздуха, например, при смоге, прямое излучение уменьшается

на 40%, а суммарное - лишь на 15-20%. Вывод второй – городской смог

несущественно уменьшает поступление солнечной радиации благодаря

существованию рассеянной солнечной радиации.

Угол наклона поверхности солнечной панели по отношению к Солнцу

в фотоэлектрических системах - важный проектируемый параметр. Он

предопределяет как годовую сумму полученной солнечной радиации, так и

сезонную равномерность (или неравномерность) ее динамики.

Ориентация панели может быть горизонтальной, вертикальной и

наклонной. Вертикальные и наклонные панели могут быть неподвижные,

с определенным разворотом на стороны света, могут быть подвижными -

оборудованы системами слежения и поворота за солнцем. В таблице 1

приведены данные СНиП 23-01-99 «Строительная климатология» по

суммарной солнечной радиации для горизонтальной и вертикальной

панели с разворотом на восемь сторон.

Таблица 1

Годовые суммы суммарной солнечной радиации

при безоблачном небе

Ориентация солнечной панели Суммарная радиация

МДж/м2

Горизонтальная 5697

Вертикальная С 854

Вертикальная СВ/СЗ 1961

Вертикальная В/З 4011

Вертикальная ЮВ/ЮЗ 5735

Вертикальная Ю 6419

Из всех вариантов размещения панели аналитический интерес представ-

ляют две ориентации - горизонтальная и вертикальная с разворотом на

269


Юг. Из таблицы следует, что вертикальная панель поглощает больше энер-

гии в год, чем горизонтальная. Но разница в энергии между ними состав-

ляет не много – всего 11,5%. Заметим, что не хуже горизонтальной панели

работают вертикальные панели с разворотом на Юго-Восток (Ю/В) или

Юго-Запад (Ю/З), а также гибкая панель с разворотом на три стороны -

Ю+Ю/В+Ю/З .

Сравнительный анализ сезонной динамики солнечной радиации на

горизонтальной и вертикальной панелях, проведенный с учетом облачно-

сти и длительности снежного покрова, представлен на графике 1. Он также

показывает преимущество вертикальной панели, но уже с точки зрения

сезонной равномерности. С учетом длительности снежного покрова на го-

ризонтальной панели, разница в эффективности возросла до 30% в пользу

вертикальной панели.

Вывод третий. Вертикальная фотоэлектрическая батарея эффективнее

горизонтальной по всем параметрам – и по годовой сумме солнечной

радиации и по ее сезонной равномерности. Эффективны и другие способы

установки солнечных панелей, но все они должны быть близки к

вертикальной установке и к развороту на Юг. Следовательно, по

климатическим особенностям Владимирского региона, крышная

установка солнечных систем не эффективна, предпочтительнее установка

либо на фасадах, либо на отдельно стоящих опорах.

270


2. Экономические факторы. Стоимость электричества, произведенного на фотоэлектрических

установках, выражается в стоимости одного кВт·ч. Она зависит от

первоначальной стоимости системы, условий займа, расходов на

эксплуатацию системы, ее ожидаемого срока эксплуатации и от общей

эффективности.

Рынок предложения солнечных систем в России начинает

складываться. Предлагаются множество установок «от западных

производителей», то есть установки преимущественно «крышного» типа.

Поступающая от продавцов информации об эффективности солнечных

установок неполна, носит рекламный характер. Тем не менее, есть

заявленные характеристики по мощности и предлагаемая цена, что для

нашего предварительного исследования вполне достаточно. За базовый

вариант мы приняли наименее затратную из предлагаемых на рынке

украинскую фотоэлектрическую систему. В состав типовой солнечной on-

grid системы входят 110 фотоэлектрических модулей по 180 Вт, 2 сетевых

трехфазных инвертора, система мониторинга, комплект креплений и

соединительных кабелей. Система крышного типа, но это не является для

нашей стадии исследования принципиальным, так как ничто не мешает

выработать лучшие для нашего региона проектные решения.

Ориентировочные расчеты приведены в таблице 2.

Расчеты показывают, что обеспечение зданий фотоэлектрической

энергией на крышных фотоэлектрических установках обходится пока

дороже, чем уже существующей - сетевой. Но разница не существенна -

показатели приведенных затрат 1 квт-часа в обоих вариантах достаточно

близки.

Таблица 2

Название системы Сетевая солнечная фотоэлек-

трическая электростанция

крышного типа, общей уста-

новленной мощностью сол-

нечных батарей 20 кВт

Стоимость системы (цена производителя) 65000 €

Мощность станции 20квт

Ориентировочная стоимость (цена заказ-

чика)

85000 €

Предполагаемая производительность 87600 квт-час /год

Амортизация 20 лет

Ежегодные затраты (аренда площадей, 2500 €/год

271


техническое обслуживание, страхова-

ние…)

WACC 10%

Приведенные затраты на производство 1

квт-часа

0,17 €/кВт-час

Стоимость сетевой электроэнергии во

Владимире с учетом первоначальных за-

трат, включая подключение

0,13 €/кВт-час

Полученный результат не окончателен. Тенденции во всем мире

таковы, что КПД солнечных установок в последнее время растет, а

стоимость произведенного на них фотоэлектричества падает.

Использование эффективных способов установки солнечных панелей в

сочетании с меньшей стоимостью капитала (например, в западных займах)

может показать экономический эффект.

Вывод четвертый. Солнечная энергетика во Владимирском регионе

имеет шанс быть экономически эффективной. Особенно в перспективе.

Поэтому при реконструкции или модернизации исторических зданий

необходимо подвергать стоимостному анализу реальные предложения

производителей фотоэлектрических установок и конкретные проектные

решения. А также искать источники инвестиций с процентной ставкой

меньше российской.

3. Учет архитектурных особенностей исторической застройки.

В городах историческая застройка – самая плотная застройка, крыши

имеют, как правило, небольшой уклон, иногда сложной формы.

Исторически сложилось так, что снег в России веками рассматривался как

хороший и бесплатный теплоизолятор. И крыша с небольшим уклоном

являлась энергосберегающим мероприятием. Наличие снежного покрова

на крышах в течение всей зимы – обычное дело. В наше время уборка

снега с крыш в соответствии с современными требованиями производится

регулярно, но делается это отнюдь не для полной очистки от снега, а в

целях безопасности горожан. Помимо снега на крышах скапливается

наледь, уборка которого сопряжена с большими механическими

повреждениями кровли. Солнечные панели при такой эксплуатации не

протянут и двух лет.

Снова подтверждается вывод третий, но уже для исторической

застройки - вариант установки солнечных панелей на крышах

исторических зданий во владимирских городах нецелесообразен из-за

слабого уклона крыш.

272


Казалось бы, экономически целесообразно устанавливать вертикальные

солнечные батареи на фасадах исторических зданий. Но возможно ли это

с архитектурной точки зрения? – Нет. «Владельцы зданий и сооружений и

иные лица, на которые возложены соответствующие обязанности, обязаны

сохранять архитектурно-художественное убранство зданий и

сооружений». Очевидно, что вид здания с фотоэлектрическими

площадями будет совершенно другим. Поэтому установка

фотоэлектрических батарей на фасадах исторических зданий неприемлема.

Более того, фотоэлектрические батареи на фасаде снижают историческую

ценность здания и, как следствие, приводят к отдаленным

экономическим потерям.

Вывод пятый. Установка солнечных панелей на фасадах исторических

зданий неприемлема как по архитектурным, так и по экономическим

соображениям.

Таким образом, анализ природных и архитектурных факторов показал,

что на неисторических зданиях солнечная энергетика в средней полосе

возможна, а на исторических зданиях – нет. Тем не менее, общий вывод о

неприемлемости фотоэлектрической энергии в исторической застройке

будет в принципе неверен. Нужен широкий взгляд. Историческая

застройка - не сумма зданий. Есть еще улицы, дворы, площади,

перекрестки... Во Владимире много энергии расходуется на уличное

освещение, на светофоры, на подсветку значимых зданий. Затраты на

уличное освещение и подсветку зданий лежат тяжким бременем на

городском бюджете. И на наш взгляд, целесообразнее и эффективнее

начинать использование альтернативной энергии в районах старой

застройки с самого простого и экономичного решения - уличного

освещения и подсветки исторических зданий. Использование солнечных

автономных светильников и фонарей позволит избежать некрасивых,

уродующих город проводов, тянущихся от обычных электрических сетей

до фонарей. Подсветка здания солнечными автономными светильниками

выгодно подчеркнет архитектурные достоинства здания в вечернее и

ночное время, создаст праздничное настроение, привлечет к историческим

зданиям внимание жителей и гостей города. Именно на уличном

освещении возможно применение энергосберегающих светильников, для

обеспечения которых достаточны небольшие и недорогие автономные

установки. А благодаря бесплатной энергии солнца их установка окупится

уже через 2-3 года.

По нашему мнению, проект реставрации здания областного дома

офицеров, отобранного программой международной программой SPINE

«Энергетическая эффективность и планирование городского развития», не

273


должен ограничиваться энергосберегающими мероприятиями внутри

здания. Полноценный проект реконструкции должен включать раздел

уличного освещения прилегающей к зданию территории и подсветки

здания солнечными автономными светильниками.

Усадебная застройка. Помимо городской застройки, на Владимирской

земле много исторических объектов усадебной застройки. Все они

находятся в той или иной степени разрушения. Сетевое

энергообеспечение удаленной застройки часто проблематично. В таких

случаях альтернативы возобновляемым источникам энергии вообще

может не быть. Восстановление и успешное функционирование

усадебной застройки возможно за счет солнечной энергии в том числе.

Низкая плотность усадебной застройки и ее разнообразие позволяет

рассматривать различные варианты установки солнечных элементов, в том

числе и на отдельно стоящих опорах.

Суммарные выводы относительно применимости фотоэлектрических

установок в исторической застройке:

1. В средней полосе России, в том числе и Владимирской

области, условия для солнечной энергетики менее благоприятны по

климатическим соображениям, чем в южных районах или странах

западной и северной Европы. Но при правильной установке солнечных

панелей, низкой стоимости капитала, применении фотоэлементов с

высоким КПД и продуманных проектных решениях солнечная

электроэнергия может конкурировать с сетевой.

2. В исторической застройке среднерусских городов установка

солнечных панелей на крыше или фасадах исторических зданий, как

правило, не допустима по экономическим и архитектурным

соображениям. Но по тем же соображениям использование солнечной

энергии целесообразно в уличном освещении и в подсветке

исторических зданий.

3. Проект реставрации здания областного дома офицеров,

отобранного программой международной программой SPINE

«Энергетическая эффективность и планирование городского развития»,

не должен ограничиваться энергосберегающими мероприятиями внутри

здания. Полноценный проект реконструкции должен включать раздел

уличного освещения прилегающей к нему территории и подсветки

здания солнечными автономными светильниками.

274


4. В усадебной застройке автономное энергообеспечение за счет

возобновляемых источников может быть экономичным, а иногда и

единственным вариантом.

5. Варианты солнечных установок, уличного освещения,

подсветки в исторической застройке городского и усадебного типа

должны приниматься на основании специально разработанной

архитектурной концепции с соответствующим архитектурным и

технико-экономическим обоснованием.

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДОВ КОНТРОЛЯ И УПРАВЛЕ-

НИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЕМ В ГАЗОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЙ ОТ-

РАСЛИ ВЛАДИМИРСКОЙ ОБЛАСТИ С УЧЕТОМ ТРЕБОВАНИЙ

МЕЖДУНАРОДНОГО СТАНДАРТА ISO 9001 НА ОСНОВЕ ПРАК-

ТИЧЕСКОГО ОПЫТА

М.М. Глазков

Основной целью ОАО «Владимироблгаз» является надежное и без-

аварийное газоснабжение потребителей на территории Владимирской об-

ласти, получение прибыли, обеспечивающей устойчивое и эффективное

техническое и экономическое развитие Общества, создание здоровых и

безопасных условий труда, социальной защиты работников Общества.

В настоящее время большинство компаний четко осознают, что со-

хранение их конкурентоспособности на рынке связано, прежде всего, с ка-

чеством оказываемых услуг. Очевидно, что низкое качество услуг будет

работать против самой компании. Поэтому в быстро меняющихся услови-

ях особенно важно, чтобы качество всегда соответствовало требованиям

рынка и удовлетворяло запросы клиентов.

Система менеджмента качества газораспределительной организации

включает в себя следующие нормативные документы:

ISO 9001:2001 «Quality management systems. Requirements» – это при-

знанный международный стандарт качества, который в первую очередь

направлен на обобщение опыта управления процессами производства или

оказания услуг.

275


ГОСТ Р ИСО 9001-2008 «Системы менеджмента качества. Требова-

ния» – российский аналог ISO 9001:2001.

Решая первостепенную задачу, повышения качества обслуживания

клиентов и увеличение прибыли в 2006 году в структуре ОАО Владими-

роблгаз был создан «Отдел качества и аудита бизнес-процессов» находя-

щийся в непосредственном подчинении Генерального директора Общест-

ва, основной его целью стало внедрение Системы Менеджмента Качества

ОАО «Владимироблгаз» (СМК ГРО) - совокупность организационной

структуры, ответственности, процедур, процессов и ресурсов, обеспечи-

вающая осуществление общего руководства качеством услуг.

Для того, чтобы, создание СМК ГРО не сводилось к получению сер-

тификата и разработке шаблонных - обязательных документов СМК, кото-

рые были разработаны и утверждены, среди сотрудников структурных

подразделений Общества, были проведены семинары, в ходе которых каж-

дый участник определил бизнес-процесс в котором он принимает непо-

средственное участие, в результате:

были выделены основные процессы и определены взаимосвязи меж-ду ними

определены бизнес-процессы Общества, на которые следует обра-

тить особое внимание (повышение качества работы с клиентами, внедре-

ние новых информационных технологий, развитие информационно-

правовой базы, централизация процессов связанных с жизненным циклом

продукции Общества, оптимизация взаимодействия структурных подраз-

делений и филиалов, организация внутреннего документооборота).

Эффективность СМК ГРО во многом зависит от того, насколько хо-

рошо документирована такая Система. Документирование СМК ГРО, вы-

полненное в систематической и последовательной манере, придает системе

качества официальный статус. Поэтому в начале работы стратегически

важным было определение степени актуальности принятых в Обществе

документов и потребность в их пересмотре.

В первую очередь были пересмотрены все должностные и производ-

ственные инструкции и положения о структурных подразделениях Обще-

ства, эта работа проводилась при непосредственном участии всех струк-

турных подразделений, учитывая опыт и специфику работы в газовом хо-

зяйстве, а также требования нормативно-правовых документов.

Зачастую определяя качество работы сотрудников, забывают о том,

насколько грамотно определены полномочия, и порядок взаимодействия

между ними, и техническая возможность выполнения возложенных функ-

ций, поэтому разработка процедур описывающих работу и взаимодействие

276


структурных подразделений Общества стало первостепенной задачей От-

дела качества и аудита бизнес-процессов.

Регламентированная процедура представляет собой документ, в кото-

ром четко определены следующие пункты: назначение документа, область

применения документа, вспомогательные документы, термины и опреде-

ления, описание процедуры, ответственность, схемы процессов описанных

в процедуре.

В ходе разработки и внедрения проекта СМК ГРО специалистами От-

дела качества была проведена огромная кропотливая работа по изучению

особенностей бизнес-процессов газораспределительной отрасли. На сего-

дняшний день, пройдя не легкий путь, от самых истоков СМК ГРО до вне-

дрения, хочется отметить, что внедрение СМК в соответствии с требова-

ниями ГОСТ Р ИСО 9001 дало новый толчок в развитии практически всех

направлений деятельности Общества. Благодаря постоянному анализу со

стороны руководства и совершенствованию и описанию СМК каждый ру-

ководитель имеет четкое представление о структурных особенностях и

взаимосвязях бизнес-процессов Общества, влияние «Входа» на «Выход» а

каждый сотрудник понимает в каком из процессов он, принимает непо-

средственное участие, осознавая свою важность, что является немаловаж-

ным фактором самооценки персонала Общества.

В настоящее время одним из приоритетных направлений развития

ОАО «Владимироблгаз» является совершенствование системы управления

Обществом в части повышения эффективности проектирования и строи-

тельства объектов капитального строительства и реконструкции.

Начиная с 2011 года в Обществе из числа собственных сотрудников в

Управлении Общества создан отдел проектирования и качества строитель-

ства основной целью которого является разработка методов эффективного

управления структурными подразделениями филиалов и управления Об-

щества и внедрение новых технологий проектирования.

Одним из первых шагов совершенствования проектных работ в Об-

ществе является применение метода «Предпроектного решения». Этот ме-

тод обеспечивает: определение всех возможных рисков, связанных со

строительством и проектированием на ранней стадии разработки докумен-

тации; сокращение сроков получения разрешительной документации и до-

ведения Объекта строительства до эксплуатационного состояния; получе-

ние полной картины предстоящего строительства с минимальными про-

центами отклонения на стадии проектирования; основание для привлече-

ния проектировщиков к детальной проработке «Акта выбора трассы» до

момента его согласования, что несомненно повышает качество проектных

работ и строительства.

277


Следующей стадией развития системы контроля и управления струк-

турными подразделениями филиалов и управления Общества является

разработка и внедрение системы учета проектной деятельности в Общест-

ве, основными функциями которой является:

оперативная информация о состоянии дел в проектных подразделе-ниях Общества;

проведение план-фактного анализа деятельности проектных подраз-

делений Общества;

анализ и сравнение замечаний выданных контролирующими органа-ми, анализ сроков и методов их устранения;

оперативный анализ движения и состояния заказа клиента в Общест-ве начиная с заказа на разработку проектной документации и заканчивая

выдачей технических условий и пуском газа;

информация о соответствии квалификации персонала Общества за-нятого в области проектирования;

подготовка Общества к проведению проверок и получению свиде-тельств от Саморегулируемых организаций.

Очередным этапом совершенствования системы проектирования Об-

щества является создание на базе Отдела проектирования и качества Цен-

тра по подготовке разделов проектной документации в части разработки

разделов проектирования:

Перечень мероприятий по гражданской обороне, мероприятий по предупреждению чрезвычайных ситуаций природного и техногенного ха-

рактера;

Перечень мероприятий по охране Окружающей среды;

Перечень мероприятий по обеспечению пожарной безопасности.

Централизованная разработка разделов проектирования в Обществе

обеспечивает снижение затрат Общества связанных с разработкой разде-

лов проектирования и существенное улучшение качества подготовки про-

ектной документации, сведение к минимуму количества ошибок по ре-

зультатам проверок контролирующими органами.

Учитывая свое место в структуре ОАО «Газпромгазораспределение»,а

также опираясь на публикации Генерального директора ОАО «Газпромга-

зораспределение» С.В. Густова в журнале «Газ России» №1, 3 2009г. ос-

новными направлениями развития СМК ОАО «Владимироблгаз» является

совершенствование существующих бизнес-процессов: повышение надеж-

ности и безопасности газоснабжения потребителей, совершенствование

278


системы управления и эффективности работы, разработка и внедрении ин-

новационных проектов в области информационных технологий.

Key words: planning, certification, innovations, gas supply system

Summary

In the article advanced methods of control and management planning in

the gas distribution sector of Vladimir region are given. The author tells about

advantages of adoption of new certification system.

СОСТОЯНИЕ И ПРОБЛЕМЫ ЭКСПЛУАТАЦИИ БЫТОВОЙ

ГАЗОВОЙ АППАРАТУРЫ – ГАЗОВЫХ ПЛИТ

А.Н.Зуев

В.И.Тарасенко, к.т.н, профессор

Владимирская область – одна из старейших областей России. Города

области с историческим ядром: Владимир (основан 990 г), Суздаль

(основан 1024 г.), Юрьев-Польский (основан 1152 г.), Муром (основан 862

г.), Гороховец (основан 1158г.), Александров (середина XIVвека).

Газ является основным источником теплоснабжения, горячего

водоснабжения и приготовления пищи. Ежегодно во Владимирской

области газ появляется более чем в шести тысячах домовладений. На

сегодняшний день уровень газификации Владимирской области во всех

населенных пунктах составляет 73,8%. По городским поселениям —

279


87,1%, в сельской местности – 31,6%. Определен список населенных

пунктов Владимирской области, куда голубое топливо придет в 2012 году.

Муром – старейший город Владимирской области. На сегодняшний

день проживающих в городе Муроме - 118000 человек и в районе – 24000

человек. Процент газификации природным газом составляет: для города

Мурома – 96,39%; для района – 50,49%. Количество газовых плит на

природном газе составляет: для города Мурома – 50999 шт., для района –

7881 шт.

Исторический центр города составляют деревянные 2-х этажные

жилые дома дореволюционной застройки и многоэтажные каменные дома

50-х - 70-х годов застройки, в которых установлены газовые плиты,

проточные газовые водонагреватели и в небольшом количестве газовые

отопительные котлы. Газификация указанных домов природным газом

продолжается и в настоящее время.

При переводе жилых домов, построенных в начале ХХ-го века, со

сжиженного на природный газ, возникают проблемы, связанные с

отсутствием вентиляционных каналов и дымоходов, а также и то, что

устаревшие морально и технически модели газовых плит приходится

подключать к природному газу. А такие плиты не имеют системы

автоматического отключения газа при его утечке. Современная плита

снабжена системой «газ-контроль». В новейших моделях газовые плиты

имеют защиту от детей, которая позволяет отключить плиту на время

отсутствия дома взрослых. Но при подключении новых моделей газовых

плит в таких домах возникает проблема отсутствия заземления. К

сожалению, нет юридической основы для массовой замены технически

устаревших плит на современные, оснащенные системой «газ-контроль».

Население никто не информирует о необходимости приобретения

современного газового оборудования, а также контроля исправности

газового оборудования.

По итогам инвентаризации ВДГО, проведенной в 2010 году трестом

«Муромгоргаз», в городе Муроме и районе насчитывается более ста

модификаций газовых плит.

В связи с разнообразием газовых плит и их износом существует

проблема запасных частей, т.к. многие из них уже сняты с производства

(н-р плиты заводов Ленинградский, Московский и др.), ряд производств

ликвидированы, обанкротились. Большинство продавцов обеспечивает,

только гарантийный срок эксплуатации г/плит.

В результате проведенного анализа ремонтных заявок выявлены

проблемные места газовой плиты: краны; кронштейны дверки духового

шкафа; электророзжиг.

280


Таблица 1 — Анализ аварийных заявок за период 2006-2010 года для

г/плит

Из приведенных в таблице 1 данных о количестве аварийных заявок

мы видим, что за период с 2006 по 2009гг. количество аварийных заявок

неизменно росло, а в 2010 году - резко снизилось. Это произошло ввиду

того, что принятые нормативно-законодательные акты, а именно,

«Порядок содержания и ремонта ВДГО» позволили ГРО более

целенаправленно и четко провести работу по заключению договоров на

ТО ВДГО в 2009-2011 году. Трестом «Муромгоргаз» с управляющими

компаниями и ТСЖ города Мурома были заключены договора на ТО

ВДГО на 98% жилищного фонда г. Мурома. От профессионального

технического обслуживания ВДГО зависит безопасность. В результате

качественного выполнения работ по ТО ВДГО в 2010 году число

аварийных заявок уменьшилось почти в 2 раза относительно 2009 года.

В настоящее время существует большая группа современного

газоиспользующего оборудования, энергоэффективность которого,

значительно выше, чем у устаревшего поколения газового оборудования.

Безопасность и комфорт – вот основные качества современных газовых

плит: Gefest, Mora, Gorenje, Bosch, Wirpool, Ardo и др. Преимущество

таких газовых плит в том, что в их конструкции учтены все современные

требования и нормы безопасности: газ-контроль, в том числе и духовки

(устройство, которое перекрывает поступление газа в духовку при

случайном прекращении горения), защита от перегрева внешних

поверхностей, устойчивость и прочность корпуса.

Необходимо разработать и внедрить методику диагностики газовых

плит и принятия решений об их списании. Грамотные решения требуют

квалифицированных специалистов и проработанный порядок выведения

оборудования из эксплуатации, который позволит исключить возможность

Год/м

ес

Ян

в.

Фев. Ма

рт

Ап

р.

Ма

й

Ию

нь

Ию

ль

Авг Сен

т

Ок

т

Ноя

б

Дек за год

2010 34 16 19 15 15 4 2 13 15 13 9 20 175

2009 24 21 40 26 15 15 32 38 30 39 40 16 336

2008 26 31 35 42 16 24 15 25 27 26 24 37 328

2007 21 17 18 22 10 11 18 12 13 22 31 27 222

2006 11 12 23 11 29 16 23 21 9 16 17 17 205

281


злоупотреблений. На сегодня практические возможности

сотрудников ГХ по проведению проверок ограничены — нередко их

просто не пускают в квартиры или газифицированные частные дома,

причем, именно в тех случаях, когда владелец газового оборудования

осознает, что принадлежит к группе риска (например, из-за устаревшего

или самовольно установленного оборудования и т.п.). Но даже когда

проверка уже проведена и выявлены неполадки, у ГРО, по существу, нет

возможности повлиять на нарушителя, например, отключив газ. Следует

предусмотреть возможность разрывать договор о поставке газа в

одностороннем порядке, что на сегодняшний день крайне затруднительно.

Это происходит ввиду отсутствия четкой и согласованной работы между

газоторгующей и эксплуатирующей организациями, т.к. в данный момент

это абсолютно независимые друг от друга предприятия, со своими

руководителями. Зачастую квартиросъемщик, который регулярно

производит оплату за газ в независимости от состояния газового

оборудования для газоторгующей организации, является положительным

клиентом, а, следовательно, приносит прибыль и отключать его

невыгодно.

Широкое распространение газового оборудования в быту,

доступность широкому кругу граждан сделали его привычным атрибутом

повседневной жизни. Это создало предпосылки того, что многие наши

сограждане утратил чувство опасности при обращении с бытовыми

газовыми приборами, работающими от природного или баллонного газа.

По данным ОАО «Росгазификация», ежегодно в жилом секторе (быту)

происходят более 230 различных инцидентов (ЧП), связанных с

использованием газа. При этом в среднем погибают 130 человек (80% в

результате отравления оксидом углерода, 20% в результате взрывов

газовоздушной смеси и пожаров). Количество пожаров, причиной которых

явилось неправильное пользование бытовыми газовыми приборами, тоже

является довольно значительным. Ситуация с пожарами и взрывами

бытового газа резко обострилась в последнее время. В условиях зимних

холодов проблемы с теплоснабжением приводят к использованию газа не

по назначению. В ряде случаев несанкционированно, без соблюдения мер

безопасности, устанавливаются дополнительные приборы

газопотребления.

Еще одной актуальной проблемой, в последнее время, становится

возгорание жилых помещений, в которых установлены газовые приборы

(кухни) ввиду пробоя гибких газовых подводок. Это происходит по

следующим причинам:

282


Отсутствует контроль за сроками эксплуатации газовых

подводок;

Газовые подводки не соответствующего качества (необходимо

применять только сильфонные подводки);

Отсутствие заземления в большинстве квартир.

Трестом «Муромгоргаз» и кафедрой ТГВиГ ВЛГУ проводится

совместная работа по совершенствованию эксплуатации ВДГО. По

проведенной работе были сделаны следующие выводы:

в новых домах прекратить установку газовых плит, не

оснащенных системой «газ-контроль»;

постепенно произвести замену старых газовых плит на плиты

оснащенных системой «газ-контроль» (в Москве в Восточном округе в

2010 году была заменена 21000 газовых плит с данной системой);

информировать население о недостатках конструкции старых

газовых плит;

проводить разъяснительную работу и обучать население

правилам безопасного обращения с газовыми приборами;

своевременно выявлять тех жителей, которые не могут в силу

разных причин безопасно использовать газовое оборудование;

установить в квартирах дымодатчики и газо-датчики;

установка изолирующих муфт в квартире, непосредственно

перед газовым прибором.

Key words: gas equipment, gas-stove, gas equipment maintenance.

Summary

The article deals with the problem of gas-stove and gas equipment

maintenance, diverse ways of making gas supply system more fail-safe. A deep

analysis of gas supply system failures is given.

283


ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ В СИСТЕМАХ ВОДОСНАБЖЕНИЯ

А.А. Саунин

К.И. Зуев

П.В. Акимова

Оптимальное управление системой водоснабжения населенного

пункта необходимо рассматривать только в связи с работой

водопитателей (насосных станций). С применением ГИС-технологий это

позволит отразить все изменения по нагрузкам участков сети и принять

необходимые решения для решения многих задач минимизации затрат

энергии на эксплуатацию системы водоснабжения. Ставилась задача

минимизировать энергопотребление насосной станции в течение суток в

соответствии с суточным графиком водопотребления.

На примере сети водоснабжения населенного пункта

оптимизировалась работа насосной станции из семи вертикальных

многоступенчатых центробежных насосов марки “GRUNDFOS” CRN 120-

2, пять из которых являются рабочими, а два – резервные.

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

500

550

600

650

700

750

800

850

900

Часы суток

Рас

ход

, ку

б.м

/ч

Рис.1 График суточного водопотребления.

На рис.1 представлен график суточного водопотребления населен-

ным пунктом, в соответстсвии с которым и производилась оптимизация.

284


10 200

50

100

150

200

x1

x2

x3

x4

x5

t

Рис.2 Оптимизация работы насосов с минимальным энергопотреблением

На рис.2 показана оптимальная загруженность насосной станции по

времени суток. Суммарная потребляемая мощность(количество работаю-

щих насосов) определялась путем аппроксимации технических характе-

ристик насосов по КПД и потребляемой мощности в зависимости от рас-

ходов аналитическими выражениями с последующей оптимизацией од-

ним из математических методов. Для более четкого отслеживания мини-

мума потребляемой мощности необходимо использовать частотные пре-

образователи и подбора насосов с оптимальными техническими характе-

ристиками в диапазоне суточного изменения расходов на все расчетные

случаи.

Практика показывает, что график суточного водопотребления

нестабилен и ситуации, возникающие в сети водоснабжения, меняются в

течение часа. Это требует пересчетов оптимизации расходов и напоров на

участках сети водоснабжения с определенной дискретностью во времени.

При этом задача статической оптимизации переходит в задачу

динамической оптимизации с привлечением аппарата нечетких множеств и

нечетких регуляторов.

Key words: water supply system, pumps, geoinformation system

Summary

The task of optimization of joint work of water pumps and supply system

was examined. The results of optimization and problems of a real system of wa-

ter supply are described.

http://lingvo.yandex.ru/geoinformation%20system/с%20английского/LingvoComputer/

Date post:	28-Apr-2015
Category:	Documents
Upload:	evropski-projekti-savski-venac
View:	60 times
Download:	2 times

Urbanisticki gradovi sa istorijskim jezgrom

Documents