Снижение потребления тепла возможно только при повышении тарифа до рыночного и отмены субсидий

По данным Минрегионбуда  для обогрева 1 кв м жилья в многоквартирном доме в Украине  тратится в 2 -2,5 раза больше газа чем  в европейских странах. !!!

И это  естественно,  так как температура в помещении обычно достигает 23°  С,  а это на 5 градусов  выше санитарных  норм. При этом  жильцы многоквартирных домов (и даже промышленных  зданий)  даже не задумываются,  как экономить тепловую энергию.  Зачем, если из бюджета  будет компенсация оплаты за  тепло. Поэтому в некоторых  домах,  например на Оболони, можно видеть  открытые окна не только в квартирах, а и в МОП.

Если в последний отопительный месяц  повысить тариф на отопления жилья  до рыночной стоимости, то очень многие задумаются  -  что делать? 

Может быть не нужно поддерживать в помещении 23°  С.   Необходимо зайти в теплопункт, задать возмущение в систему,  проследить, как управляющий контроллер отрабатывает  заданное  воздействие и к следующему отопительному периоду  подготовиться не формально.  

В киевском колледже строительства, архитектуры и дизайна   разработали   методику настройки  температурного графика под объект. Многие  не понимают зачем следить за температурой в помещении с точностью до 1 градуса,  достаточно положить руку на отопительный прибор и станет ясно как работает система отопления, а точность температуры в помещении не играет особой роли. 

Поэтому немного теории.

Рассмотрим,  как  рассчитывается оплата за тепло.

Показания теплосчетчика в гигакалориях вычесленные по формуле  (1)  умножаются на стоимость 1 Гкал в гривнях.

            Q1= G *( Тост- Тобр)                     (1)  где

G- расход теплоносителя,    

Тост- температура теплоносителя от тепловой трассы,  

Тобр –температура обратного теплоносителя.          

Но передача тепла от одного тела к другому  рассчитывается по формуле Ньютона – Рихмана (2)

 Q2 = α*  t* S*( T1-T2)         (2)  где

Т1- температура  отопительного прибора ( подающий трубопровод)

Т2- температура внутри помещения.

t ,  s , α  - время, площадь, теплопроводность.

Обратите внимание, что в формуле отсутствует расход теплоносителя  ( G).   

Гл. энергетик Белый В.А  при приемки работ после реконструкции теплопункта  не проверял перпендикулярность трубопроводов лазерным уровнемером,  на стрелки и бирки  не обратил внимания.

Но  был разработана методика пусконаладочных  работ  в котором  температура  воздуха  в  контролируемых  помещениях  измерялась с точностью  до 0,5° С.

1. Были отобраны  4 датчика температуры, показания которых соответствуют  эталонному прибору  с  погрешностью не более 0,3° С.

2. Проверен алгоритм работы управляющего контроллера, то есть в систему давались возмущения в виде уменьшения (увеличения) внутренней температуры  и контролировалась работа управляющего клапана. Проверенны настройки ПИД регулятора.

3. Так как система отопления -это  классическая система с запаздыванием,  Белый В.А предложил  добавить  в управляющий контур предиктор.  В передаточных функциях система управления показана на рис 1. Были разработаны соответствующие программы и залиты в управляющий контроллер фото 1

Рис.1

Из меню управляющего контроллера предиктор можно включать и отключать .

Фото 1 ( шкаф управления)

4. Датчики были установлены в разных  помещениях  на северной и южной стороне  здания. В комнатах с пластиковыми и старыми  деревянными рамами.

5. Был составлен ежедневный фактический температурный график, который и дал основания для установки режима работы системы отопления.

Управляющий контроллер по измеренным температурам подающего,  обратного трубопровода  и наружного датчика приблизительно рассчитывает среднюю температуру внутри помещения   применяя  идентификатор  Льюинбергера. (задание необходимого температурного графика).  Рассчитанная  температура сравнивается с заданной и это рассогласование через  ПИД закон  управляет клапаном. 

Так как расчетная температура и реальная могут не совпадать, необходимо выбрать точку отсчета для подбора температурного графика и постепенно с шагом  0, 5° С снижать внутреннюю температуру  воздуха   выполняя  пункт 4.

Например установили внутреннюю  23° С  реальная внутренняя  25° С теплосчетчик   показывает 3,8 Гкал/сутки, Т под =54°С, расход теплоносителя  160 т/сутки.  С шагом 0,5 градусов  снижаем   заданную  температура и  замерять  реальную .  В результате температурный график был подобран под объект за 2 недели.

Реальная температура в здании колебалась от 22°С в комнатах с пластиковыми  стеклопакетами  на южной стороне,   до   18,5° С  в помещениях с деревянными рамами  с обычным остеклением на северной  стороне.  Расход составлял  до 80т/сутки, потребление 2,3 Гкал/сутки, а Т подачи =49°С при  аналогичной  внешней температуре.

Таким образом оплата за тепло снижена с 3,8  до 2,3 ( Гкал\сутки)   то есть на 40 %.

А потребленное тепло рассчитанное по формуле (2 ) показывает снижение до 5%.

Анализ  работы системы с предиктором показал, что колебания температуры обратного теплоносителя уменьшились.  Но на внутренней температуре  измеренной в пределах 0,5 С  это не отразилось.  Значит для управления системой  достаточно настроенного ПИД закона.

Предиктор, в программе контроллера, может использоваться как опция.  Возможно для других зданий, при использовании облачных технологий, будет заметен результат.

Вывод из выше изложенного  очевиден  уменьшение  температуры внутри помещения на 1-3 градуса может сэкономить соответственно 15 -40 % финансовых средств. Должен быть простой и понятный алгоритм работы контроллера,  для  подбора температурного графика под  внутреннюю  температуру  воздуха  в  здании с точностью до 0,5° С.

Киевский  колледж строительства, архитектуры и дизайна.

ООО «Энергоминимум»  097-312-34-62

Лошаков А.Н., Белый В.А.

Информация опубликована на правах рекламы