|
|
Главная страница -> Технология утилизации
Фактор ветра. Вывоз мусора. Переработка мусора. Вывоз отходов.А. Н. Колубков, директор проектно-производственной фирмы «Александр Колубков», главный инженер проекта; Н. В. Шилкин, доцент МАрхИ Новый многофункциональный высотный жилой комплекс строится в Москве на Мосфильмовской улице (рис. 1) по проекту известного архитектора Сергея Скуратова. Данный комплекс позиционируется как первое высотное здание класса «De Luxe» (повышенной комфортности) в Москве. До настоящего момента в Москве строились только малоэтажные здания такого класса. Участок строительства расположен в Западном административном округе Москвы напротив территории киноконцерна «Мосфильм». Площадь участка в границах отвода 2,82 га. Ввод комплекса в эксплуатацию намечен на 2007 год. Многофункциональный высотный комплекс на Мосфильмовской улице состоит из развитой стилобатной части и комплекса из трех разноплановых, разноэтажных жилых блоков. В стилобатной части расположена общественная зона и подземный гараж-автостоянка. Жилая часть состоит из трех сблокированных корпусов. Жилой корпус «А» представляет собой 51-этажную ромбовидную в плане башню с 46 жилыми этажами, двумя этажами офисов, техническим этажом над ними и двумя верхним техническими этажами. На первом этаже расположен вестибюль жилой части, на втором и третьем – офисные помещения. На четвертом – технический этаж. Начиная с пятого – жилые этажи. На каждом этаже башни размещены шесть квартир. На последнем запроектирован пентхаус. Тридцатитрехэтажный корпус «В» размерами в плане 80,0 19,2 м состоит из двух секций. На первом этаже расположен вестибюль жилой части, на втором и третьем – офисные помещения. На четвертом – технический этаж. Начиная с пятого – жилые этажи. Наконец, малоэтажная секция «Б» соединяет секции «А» и «В». Высота жилых этажей корпусов «А», «Б», «В» – 3,6 м. Высота первого этажа корпуса «А» – 8,4 м; высота второго и третьего этажей – 4,2 м. Высота первого этажа корпуса «В» – 5,4 м. Отметка верха парапета корпуса «А» – 203,0 м; корпуса «Б» – 50,1 м; корпуса «В» – 131,0 м. Общая площадь здания – 194 730,0 м2, в том числе надземная – 136 200,0 м2 и подземная (включая стилобатную часть) – 58 530,0 м2. Общая площадь жилой части здания – 119 972,0 м2. Количество машинных мест – 1 270 шт. Строительный объем – 965 115,0 м3, в том числе надземная часть – 552 925,0 м3, подземная часть – 412 200,0 м3. Потребность комплекса в тепловой энергии на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение составляет 23 МВт. В этом здании использованы самые передовые технические решения в области инженерных систем, которые были ранее апробированы на различных объектах компании «ДОН-строй» и для которых уже накоплен опыт реальной эксплуатации. Так, например, в данном комплексе решено было отказаться от многозонных двухтрубных систем водяного отопления с вертикальными стояками с нижней разводкой магистралей по техническим этажам и тупиковым движением теплоносителя, которые применялись в уже неоднократно рассмотренных в нашем журнале многофункциональных высотных комплексах «Алые Паруса», «Воробьевы Горы» [1, 2]. Уже достаточно много зданий самого разного класса, как малоэтажных, так и высотных, оборудуются горизонтальными двухтрубными поквартирными системами отопления с разводкой в полу труб из сшитого полиэтилена [3]. Такие системы обладают целым рядом преимуществ, и уже накопленный опыт их проектирования и эксплуатации создал предпосылки их использования и на рассматриваемом объекте. В полном объеме реализованы и такие инженерные решения, как механическая приточно-вытяжная вентиляция, системы автоматизации и диспетчеризации и т. п. Рисунок 1. Общий вид многофункционального высотного жилого комплекса в Москве на Мосфильмовской улице Зонирование Жилые комплексы разделяются на пожарные отсеки по высоте здания. Границами пожарных отсеков являются противопожарные преграды, в качестве которых используются противопожарные стены и перекрытия с нормируемыми пределами огнестойкости. В то же время действующими нормами предусматривается зонирование по вертикали и инженерных систем. Зоны определенной высоты разделяются техническими этажами. На технических этажах производится разводка магистралей сетей отопления, водоснабжения, прокладка сборных сетей канализации, объединение вентиляционных каналов. Наличие технических этажей – оптимальный вариант для эксплуатации, но в последнее время достаточно часто инвесторы стараются обходиться без них по экономическим соображениям. Высота зоны определяется значением допустимого гидростатического давления в нижних приборах или других элементах систем, а также возможностью размещения оборудования и коммуникаций на технических этажах. Как правило, зона инженерного оборудования совпадает с границами пожарного отсека по высоте. Однако в рассматриваемом комплексе такое решение привело бы к чрезмерному усложнению инженерных систем. Поэтому при проектировании данного комплекса по согласованию с органами пожарного надзора предполагается для водонаполненных систем (отопление, водоснабжение, ГВС) деление здания на зоны исходя из конструктивных особенностей здания и допустимых величин рабочего давления в системах. Допустимое гидростатическое давление современного инженерного оборудования позволяет принимать высоту одной зоны систем отопления до 100 м. Опыт проектирования подобных объектов показывает, что оптимальная высота зоны системы отопления может составлять до 80 м. Для систем водоснабжения требования более жесткие, и высота зоны ограничивается до 60 м. Учитывая эти соображения, на рассматриваемом объекте запроектированы трехзонные системы отопления и четырехзонные системы водоснабжения. При этом, что является интересной особенностью данного объекта, зоны не совпадают между собой, как это показано на рис. 2. Такое решение возможно при определенных подходах к проектированию таких систем, о чем будет сказано ниже. Рисунок 2 Зонирование инженерных систем В отличие от систем отопления и водоснабжения (водонаполненных), системы вентиляции и электроснабжения по действующим нормативным документам обязательно должны совпадать по зонам с границами пожарных отсеков. Следует отметить, что с технической точки зрения препятствий к разделению системы электроснабжения на зоны, не совпадающие с границами пожарных отсеков, нет. Как было отмечено выше, в последнее время наблюдается тенденция отказа от технических этажей как чисто технических. На данном объекте также нет технических этажей «в чистом виде». На отдельных жилых этажах часть площади выделена под помещения технического назначения. В этих помещениях располагается оборудование противопожарной защиты зданий. При этом все требования по нормативным пределам огнестойкости ограждающих конструкций вертикального противопожарного отсека остаются. Никаких проблем, связанных с шумоизоляцией технических помещений, которые расположены на «совмещенных» технических этажах, не возникало. Здесь располагается в основном оборудование противопожарной защиты зданий (системы дымоудаления и подпора воздуха), которое функционирует не в постоянном (круглосуточном и круглогодичном) режиме, а включаются в работу только в случае возникновения внештатной ситуации – пожара. В такой ситуации претензий к шуму от оборудования не возникает. В связи с этим вполне достаточными являются стандартные шумозащитные мероприятия (шумоизоляция венткамер и т. п.). Рисунок 3 Подключение систем отопления разных зон в ЦТП Теплоснабжение Присоединение потребителей тепловой энергии к наружным тепловым сетям осуществляется в тепловом пункте, расположенном в подвале здания. Для комплексов, подобных рассматриваемому объекту, характерно наличие множества контуров потребителей тепловой энергии – несколько зон отопления, вентиляции, горячего водоснабжения жилой и общественной зоны, автостоянки и т. п., поэтому обычно используют термин «центральный тепловой пункт» (ЦТП). Для приготовления горячей воды применен способ, описанный в [5], – один теплообменник на четыре зоны. Это решение было запроектировано изначально, уже нет сомнений в его работоспособности. Поскольку помещение центрального теплового пункта (ЦТП) расположено под секцией «В», под высотной секцией «А» расположены повысительные насосные станции для каждой зоны. Это позволило выполнить лишь минимальную трассировку сетей для корпуса «А». В данном случае было принято решение об отказе от технического коллектора, соединяющего основное помещение ЦТП и помещения под высотными жилыми корпусами, в которых расположены повысительные насосные станции, как это было сделано в комплексе «Воробьевы Горы» [2]. Такой коллектор – достаточно сложное и затратное техническое решение, кроме того, для его реализации необходимо выделение достаточно большой площади стилобата. Поэтому в данном случае ЦТП был, по сути, разделен на две части. Первичный теплоноситель поступает в ЦТП по техническим условиям от наружных тепловых сетей от двух различных магистралей. Основная часть ЦТП, как было указано выше, расположена под секцией «В». В этом помещении размещено оборудование, обеспечивающее теплоснабжение потребителей в общественной части (расположенных в стилобатной части здания), жилой секции «В» и секции «А». Часть первичного теплоносителя вне помещений стилобата направлена в индивидуальный тепловой пункт (ИТП), расположенный под высотной жилой секцией «А» и обеспечивающий теплоснабжение потребителей в разных зонах данной жилой секции. Это решение оказалось достаточно эффективным. Рисунок 4 Совмещенный этажный шкаф подключения систем отопления и водоснабжения квартир Опыт эксплуатации жилых домов подобного класса показал, что необходимо обязательно делать 100 % резервирование теплообменников. Система отопления разделяется по высоте на зоны. При достаточно большой высоте зоны (80–90 м) была отмечена следующая проблема, связанная с тем, что в этих условиях в системе отопления возникает эффект дегазации воды. При высоте зоны до 60 м этот эффект не столь выражен. В самых верхних точках системы давление очень невелико, оно составляет примерно 1,5 бара, начинается дегазация растворенного кислорода из теплоносителя, в результате чего происходит завоздушивание системы. В связи с этим при большой протяженности зон в системах отопления надо проводить специальные мероприятия для уменьшения данного эффекта. Есть два варианта технических решений данной проблемы. Можно устанавливать в нижней части здания (в ЦТП) деаэраторы. Этот вариант отличается достаточно большими капитальными затратами, кроме того, необходимо выделение дополнительных площадей для размещения оборудования, а сами аэраторы должны подвергаться ревизии каждый сезон, что создает дополнительные проблемы для службы эксплуатации. Второй вариант решения – обязательная установка автоматических воздухоотводчиков в верхней части зоны. Для поддержания давления в системах используются специальные станции поддержания давления. В их составе есть только безнапорные баки, в которые сбрасывается из системы отопления вода при расширении. Чтобы предупредить доступ воздуха в эти баки, устанавливается предохранительный клапан на 0,5 бара. В состав станции поддержания давления входит подпиточная линия. В настоящее время применяются станции с регуляторами давления прямого действия (регуляторами давления «до себя»). Эти регуляторы могут нормально функционировать и в случае перебоев в электроснабжении. Такой вариант отличается большей надежностью еще и потому, что всегда можно сбросить излишнее давление в свой бак. Даже если бак полностью заполнится, вода через предохранительный клапан будет выливаться на пол ЦТП, который оборудован достаточно надежной дренажной системой. Как уже было отмечено выше, в ЦТП устанавливается единый теплообменник, рассчитанный на суммарную мощность горячего водоснабжения всех зон здания, и затем повысительными насосными станциями каждой зоны горячая вода закачивается в соответствующую зону. Преимуществом такой схемы организации системы ГВС высотных зданий является повышенная надежность системы всего водоснабжения, и ГВС, и ХВС. В этом случае на каждую зону здания работают две повысительные насосные станции – станция горячего водоснабжения и станция холодного водоснабжения. В нештатной ситуации, например, в случае какой-то аварии, всегда можно перевести систему горячего водоснабжения на подачу холодной воды. Таким образом, в любом случае жители дома будут получать воду, что является одним из критериев надежности системы. Система ГВС от одного теплообменника с повысительными насосными станциями и с последующим выравниванием давления циркуляционной воды в ЦТП показала свою надежность. Для еще большего повышения надежности возможна установка предохранительных клапанов на подающих линиях. В состав узла подключения циркуляционных трубопроводов разных зон к общей гребенке входит запорная арматура, в обязательном порядке фильтр, регулятор давления «после себя», регулятор расхода, обратный клапан и вновь запорная арматура. Наличие запорной арматуры перед входом в гребенку обязательно, поскольку, например, при проведении каких-либо профилактических работ на обратном клапане остальные циркуляционные трубопроводы в этом случае можно оставлять в работе. На водопроводном вводе необходимо ставить регуляторы давления «после себя», поскольку давление на данном вводе может меняться в пределах от 0,2 до 1,5 бар, что является серьезным препятствием для нормальной работы горячего водоснабжения. Вода приходит на теплообменник через обратный клапан, и, если регуляторы давления не установлены, падение давления вызывает срабатывание данного клапана. В результате механический грохот обратного клапана начинает распространяться по системе. Регуляторы давления «после себя» позволяют решить данную проблему. Кроме того, этот регулятор давления позволяет еще больше стабилизировать работу повысительных насосных станций зон, поскольку при скачках давления насосы начинают раскручиваться и зачастую в работу, без особой на то необходимости, включается резервный насос. Из применяемого насосного оборудования для систем отопления и горячего водоснабжения можно отметить хорошо зарекомендовавшие себя насосы и насосные станции «Smedegard», «DP-Pumps», «Lawara». Отопление В настоящее время наблюдается повсеместный переход на поквартирные горизонтальные системы отопления с устройством распределительных поэтажных гребенок. Такие системы уже достаточно давно опробованы, в том числе и на высотных зданиях, и зарекомендовали себя очень хорошо. Например, поквартирная система позволяет отключить только одну квартиру при необходимости, например, ремонта или замены отопительных приборов или при аварийной ситуации. Независимость от других квартир предполагает возможность индивидуального проектирования отопления каждой квартиры. Как правило, это системы с лучевой или периметральной разводкой труб из сшитого полиэтилена в полу. При правильном выборе соотношений давления и температуры допустимы к применению системы отопления с трубопроводами из сшитого полиэтилена любой сшивки. Наиболее прочную конструкцию обеспечивает силановый способ изготовления, и в настоящее время можно отметить тенденцию уверенного увеличения на рынке доли труб, изготовленных по технологии PEX-b. Кроме того, на отечественном рынке данные трубы отличаются более низкой ценой, поскольку производятся в нашей стране отечественными производителями. Хочется еще раз обратить внимание проектировщиков на правильный подбор труб с точки зрения допустимых рабочих давлений и температур. Расчетные допустимые параметры рабочей среды труб из сшитого полиэтилена фирм «Бирпекс» и «REHAU» при 95 °С составляют 10 атм., но не следует придерживаться предельных величин. На проектируемых нами объектах мы стараемся не завышать температурный график выше 90 °С и давление выше 8 атм. Основные преимущества применения труб из сшитого полиэтилена следующие: 1. Однородность стенки и прочностные характеристики материала, позволяющие монтировать системы водоснабжения и отопления, включая центральное, в домах повышенной этажности с расчетным сроком службы не менее 50 лет, что допускает применение скрытой разводки и таким образом соответствует современным эстетическим требованиям. 2. Способность к восстановлению формы, «молекулярная память», позволяющая восстановить трубопровод после «надлома» (чрезмерного изгиба), а также эксплуатировать систему после размораживания. 3. Надежность соединения трубы и фитинга. 4. Разнообразие типов и большая номенклатура фитингов в сочетании с гибкостью и большой длиной намотки бухт, позволяющие минимизировать количество соединений и отходов труб. 5. Ремонтопригодность системы: скрытая прокладка трубопровода в гофре (канале), в соответствии с требованиями СНиП, позволит при необходимости произвести замену поврежденного участка трубы без вскрытия конструкции стены или пола. 6. Гладкая внутренняя поверхность, не позволяющая твердым частицам «приставать» к стенкам, вследствие чего трубы «не зарастают», сохраняя внутреннее сечение; коэффициент гидравлического сопротивления уменьшается по сравнению со стальными трубами на 25–30 %. Следует отметить, что срок и сложность монтажа, а также количество занятых при этом специалистов гораздо ниже, чем при использовании стальных труб. Системы очень просты в работе, и для их монтажа не требуются специалисты-сварщики. В домах элитного класса квартиры, как правило, очень большие. Несмотря на хорошую теплозащиту, теплопотери квартир достаточно велики. В связи с этим из двух вариантов – петля по квартире или промежуточный распределительный шкаф – мы выбираем второй вариант. Первый вариант неудобен тем, что приходится работать с трубами большего диаметра, более жесткими в монтаже, с более дорогими фитингами. Для жильцов намного удобнее, когда на вводе в квартиру труб системы отопления устанавливается промежуточный распределительный шкаф, в котором располагается запорная арматура и воздухоотводчики. Подключение квартирных шкафчиков предусматривается от распределительных коллекторов, установленных в выделенных местах лестнично-лифтового узла, как правило, это место оборудовано дверями, ключ от которых находится только у службы эксплуатации. Здесь же, как правило, организуется подключение квартир к системам водоснабжения, размещается запорная и балансировочная арматура, фильтры, регуляторы давления, обратные клапаны (на горячем и холодном водоснабжении), а также предусматривается установка водосчетчиков холодного и горячего водоснабжения и возможность установки теплосчетчиков системы отопления. Таким образом, обеспечивается возможность (при соответствующей реализации системы автоматизации и диспетчеризации здания) организации поквартирного учета тепловой энергии, горячей и холодной воды, и, соответственно, возможность взаиморасчетов с владельцами квартир по фактическому потреблению ресурсов. На распределительных коллекторах в обязательном порядке предусматривается установка автоматических балансировочных клапанов фирмы «Danfoss», позволяющих правильно наладить и обеспечить нормальное функционирование квартирных систем отопления. Особенности наладки таких систем были рассмотрены в [3] В качестве нагревательных приборов, исходя из содержания кислорода в теплоносителе и показателя рН, в здании применяются секционные радиаторы «Global-Style» (алюминиевые со стальным сердечником). В тех случаях, где требования к дизайну приборов повышенные, применяются нагревательные приборы фирмы «Kampmann». Параметры воды в системе отопления принимаются 90–70 °С. Для компенсации теплового расширения зонных стояков предусмотрена установка специальных линзовых компенсаторов отечественного производства, устанавливаемых через каждые 5 этажей. В компенсаторах предусмотрена центрирующая втулка, тем не менее данные устройства чувствительны к боковым усилиям, поэтому требуют очень аккуратного монтажа, особенно в случае больших диаметров и больших давлений. Однако если есть возможность, нужно использовать трассировку труб, допускающую самокомпенсацию трубопроводов. Вентиляция В большинстве реализованных к настоящему времени многофункциональных высотных комплексов для жилой части принята приточно-вытяжная система вентиляции с механическим побуждением, поскольку элитное жилье подразумевает хорошие герметичные (плотные) окна, входную дверь с резиновым уплотнением, хорошую герметизацию всех стыков. Затраты на эту систему, по сравнению с системами естественной вентиляции, на стоимости квартир отражаются незначительно, но в этом случае может быть гарантированно обеспечен нормативный воздухообмен в квартире. И в данном комплексе, заявленном как «первый небоскреб класса „De Luxe“», инвестор не отступил от стратегии обеспечения соответствующего уровня комфорта и предусмотрел реализацию приточно-вытяжной вентиляции с механическим побуждением. Схема вытяжных воздуховодов принята со спутниками, подключаемыми к сборному коробу под потолком вышележащего этажа. Вытяжные воздуховоды выполняются из тонколистовой оцинкованной стали и скрыто прокладываются в выгороженных шахтах квартир. В процессе монтажа инженерных коммуникаций эти вентиляционные стояки вытяжной вентиляции выводятся за пределы вентиляционной шахты на 50 мм, поскольку все квартиры имеют индивидуальную планировку, и владелец квартиры в зависимости от собственных потребностей может разместить вытяжные решетки в нужном месте. Все вытяжные патрубки в процессе монтажа в обязательном порядке маркируются, чтобы, например, вытяжка из санузла не была направлена в кухонный стояк. Любые квартирные механические вытяжные устройства запрещены во избежание разбалансировки налаженных систем вентиляции. На соответствующем техническом этаже вытяжки из всех квартир данной зоны объединяются в единую шахту. Эта шахта располагается точно в том же месте, где располагалась приточная шахта, обслуживающая данную зону. Таким образом, каждая шахта используется дважды – и для притока, и для вытяжки из данной зоны, что позволяет уменьшить площадь, занимаемую системой вентиляции. Наладка систем вытяжной вентиляции для высотных зданий имеет свои особенности. Дело в том, что обычно систему вентиляции собирают постоянно, и на каждом канале-спутнике должен быть свой дроссель-клапан. Этот дроссель-клапан находится в квартире, расположенной этажом выше. Если наладка системы откладывается на более поздний срок, то возможен вариант, когда в какой-либо квартире уже проведен ремонт, в результате которого доступ к дроссель-клапану оказывается перекрытым. В связи с этим службой эксплуатации для наладки систем вытяжной вентиляции (приточная вентиляция регулируется проще, поскольку расположена в межквартирных холлах) было приобретено несколько вентиляторов с частотным приводом, которые временно, в процессе непосредственного монтажа и наладки системы, могут обеспечить требуемый расход на отдельный вентиляционный стояк. После подключения упомянутого вентилятора система регулируется, дроссель-клапаны устанавливаются на требуемый расход и законтриваются. Вентиляционный стояк налажен. Вся система вытяжной вентиляции в этом случае может быть смонтирована и отрегулирована еще в процессе строительства. После того как на техническом этаже будет смонтировано все необходимое оборудование, достаточно отрегулировать только это оборудование на техническом этаже, не затрагивая квартиры. Приточные установки расположены в подвале. Прокладка приточных воздуховодов предусматривается по техническому этажу и в вертикальной шахте лестнично-лифтового узла. От вертикального приточного коллектора на каждом этаже под потолком лифтового холла разводятся горизонтальные индивидуальные каналы в каждую квартиру. На выходе из шахты на этаж в обязательном порядке устанавливаются огнезадерживающие клапаны с электромеханическим или электромагнитным приводом и огнестойкостью не менее EI 60. Здесь же устанавливаются и шумоглушители. На входе в каждую квартиру также в обязательном порядке устанавливаются огнезадерживающие клапаны с нормируемым пределом огнестойкости. Внутри квартиры разводка приточных воздуховодов выполняется по индивидуальным проектам, в зависимости от пожеланий владельцев. Противопожарный клапан связан с системой противопожарной автоматики. Эта схема удобна с точки зрения эксплуатации. Кроме этого, при горизонтальной разводке вертикальные приточные каналы не занимают жилую площадь, что выгодно экономически. Входной приточный патрубок в квартиру расположен над входной дверью. Поскольку во многих квартирах предусмотрена свободная планировка, дальнейшая разводка воздуховодов в квартире выполняется ее владельцем по согласованию со службой эксплуатации в зависимости от особенностей планировки квартиры и собственных потребностей. В частности, владелец квартиры может просто развести приточные каналы по различным помещениям квартиры, а может подать этот воздух на всос канальных кондиционеров, устанавливаемых в квартире. В жилом здании такой высоты достаточно сложно и дорого организовывать центральную систему кондиционирования воздуха. Практика показала, что целесообразно в подобных случаях использовать местные системы, при этом вопрос выбора их типа оставлять за самими жильцами. Со своей стороны, проектировщики здания учитывают возможность того, что в квартирах будет использоваться местная система кондиционирования воздуха. Так, например, на фасадах здания (в данном случае, на пожарном балконе незадымляемой лестничной клетки, рис. 5, 6) выделены специальные места для размещения наружных блоков сплит-систем, что облегчает разводку и не портит наружный облик здания. Рисунок 5 План типового этажа Рисунок 6 План совмещенного (жилого и технического) этажа Вышесказанное не означает, что нужно отказываться от систем центрального кондиционирования (холодоснабжения) в элитных высотных жилых домах. Наоборот, общение с застройщиками не только Москвы, но и других регионов показывает всевозрастающий интерес к центральному холодоснабжению квартир. Схематически проблема высотности и разделения на зоны решается либо с помощью промежуточных теплообменников, либо с повысительными зонными насосами от одного бака аккумулятора в холодильной станции по схемам, приведенным в данной статье для систем водоснабжения. Подробнее об аспектах использования систем кондиционирования воздуха в многофункциональных высотных комплексах см. [4]. Опыт, накопленный в процессе эксплуатации подобных объектов, показывает, что реальной альтернативы для приточно-вытяжной вентиляции с механическим побуждением для высотных зданий такого класса нет. Кроме обеспечения нормативного воздухообмена при этом снижается так называемая вентиляционная составляющая теплопотерь, вполне соизмеримая с трансмиссионными теплопотерями (через ограждающие конструкции), что дает возможность уменьшить расчетную поверхность нагревательных приборов в квартирах и снизить стоимость системы отопления. В то же время опыт эксплуатации показал, что решение о возможности естественного проветривания через открываемые окна всех квартир, даже на самых верхних этажах, как это было реализовано на предыдущих подобных объектах, является с точки зрения жильцов безусловно положительным, а с технической точки зрения не вызывает никаких проблем. На рассматриваемом объекте такая возможность естественного проветривания также реализована. Поскольку огонь может распространяться через систему вентиляции, а также из условий наладки, система приточной вентиляции зонируется, при этом высота отдельной зоны системы вентиляции совпадает с границами пожарного отсека, то есть зонирование систем вентиляции производится в соответствии с зонированием здания на пожарные отсеки по вертикали. В отличие от водонаполненных систем, система вентиляции при пересечении пожарного отсека должна быть проложена в отдельном отсеке с заданным пределом огнестойкости и оборудоваться огнезадерживающими клапанами. На совмещенных техэтажах (жилой этаж с техпомещениями) предусматривается устройство сборных воздуховодов, с дальнейшей их трассировкой в зоне лестнично-лифтового узла к венткамере, с установкой огнезадерживающих клапанов при пересечении противопожарных перекрытий. Также совмещенный техэтаж используется для расположения систем дымозащиты. Система дымоудаления, отработанная ранее на других объектах [1, 2], реализована с выбросом дыма на фасад. Это позволяет отказаться от отдельных шахт дымоудаления из каждой зоны, что экономит площадь и упрощает разводку инженерных коммуникаций. На совмещенных технических этажах расположены приточные установки для подпора в случае пожара воздуха в лифтовые шахты и незадымляемые лестничные клетки, с тем чтобы стабилизировать давление по высоте. Если располагать данные приточные установки только на верхнем техническом этаже, то в нижней части высотного здания (на первых этажах) напор будет недостаточен, а в верхней части, наоборот, избыточен, что затруднит, например, открывание дверей из межквартирного холла в незадымляемую лестничную клетку. Поэтому весь объем незадымляемых лестничных клеток и лифтовых шахт разделяется на зоны по высоте, и подпор воздуха при пожаре осуществляется в эти зоны. Водоснабжение Для высотных корпусов предусмотрено устройство подкачивающих насосных станций холодного и горячего водоснабжения для зон водоснабжения в ЦТП, где также установлены емкостные электробойлеры, обеспечивающие бесперебойное горячее водоснабжение при плановых отключениях в теплосети. Разработаны и успешно реализованы схемы подключения горячего водоснабжения разных зон здания от одной группы теплообменников в ЦТП (рис. 7, 8). По ГВС и ХВС секция «А» разделена на четыре зоны. В данном случае зонирование систем не связано с техническими этажами и противопожарными отсеками, то есть необязательно зона по отоплению и водоснабжению должна совпадать с противопожарным отсеком. Это решение согласовано с органами ГПН. Такой способ зонирования допустим для водонаполненных систем, поскольку считается, что в случае возникновения пожара труба, заполненная водой, никакого вреда нанести не может, и пожар в смежные отсеки не передается. Стояки системы водоснабжения проложены в лестнично-лифтовом холле, откуда обеспечивается ввод в квартиру трубопроводов горячей и холодной воды. Поскольку ввод в квартиры предполагается в пространстве подшивного потолка, определенный интерес представляет использование трубопроводов из сшитого полиэтилена, не имеющих на всем протяжении до ввода в квартиру никаких фитингов. Система водоснабжения оснащена счетчиками горячей и холодной воды, которые вместе с фильтрами и регуляторами давления установлены в лестнично-лифтовом холле (рис. 4). Расчет за фактически потребленные расходы ведется по показаниям счетчиков. Это решение было запроектировано по настоятельной просьбе службы эксплуатации. Дополнительные затраты в этом случае невелики, зато в случае аварии поврежденный участок легко локализуется. Локализация поврежденного участка позволяет минимизировать ущерб от аварии. Также по опыту эксплуатации мы устанавливаем электрические полотенцесушители в квартирах, поскольку ущерб от протечек при срыве водяных полотенцесушителей весьма существенен. По нормам в системе водоснабжения должно быть обеспечено избыточное давление 5 м вод. ст. на душевую сетку, но по техническим условиям оборудования, которое сейчас ставится в большинстве элитных квартир, требуемый (располагаемый) напор на входе в квартиру должен быть не менее 25 м вод. ст. Поэтому в самую последнюю квартиру по данному стояку выдается именно такое избыточное давление (25 м вод. ст.), чтобы у владельцев квартир не возникало проблем при эксплуатации подобного оборудования. Поскольку давление повышается, а высота зоны достаточно велика, на каждом этаже предусматривается установка ограничительных регуляторов давления (например, этажный регуляторы давления отечественной фирмы «Твест»). Эти же самые регуляторы давления позволяют обеспечить нормальное функционирование термосмесительных установок (смесители с термозадатчиками), которые могут нормально работать при разности давлений между горячей и холодной водой не более 6 м вод. ст. На вводе в квартиру систем холодного и горячего водоснабжения для избежания перетоков в обязательном порядке устанавливаются обратные клапаны. Квартирные холлы рассматриваемых комплексов по чистоте приравниваются к офисным помещениям, и для их мытья требуется достаточно большой расход воды – 2,8 л/м2. В подобных высотных зданиях вручную доставлять такое количество воды на все этажи очень сложно. Поэтому в помещениях перед мусоропроводом устанавливаются смесители и трапы, позволяющие набрать воду для мытья пола и слить ее после использования. Рисунок 7 Схема подключения горячего водоснабжения разных зон здания от одной группы теплообменников в ЦТП Рисунок 8 Схема обвязки теплообменника ГВС Водоотведение Системы водоотведения (канализации) проектируются с одиночными стояками повышенного диаметра. Используются чугунные безраструбные трубы «Pam Global» производства фирмы «Saint-Gobain». Такие трубы не горят, в отличие от труб из ПВХ. Кроме того, данные трубы шумоизолированы, что немаловажно для жилых зданий подобного класса. При пожаре труба из ПВХ горит, пропускает пожар на смежные этажи и выделяет токсичные вещества. Одним из главных преимуществ системы труб «Pam Global» является возможность быстрого демонтажа отдельных участков лежаков на техэтаже с целью удаления цементно-песчаных и красочно-клеевых отложений, которыми лежаки зарастают в течение 2 недель до 3/4 своего сечения. Одновременно с целью качественной прочистки лежаков машиной «Кобра» с одновременной промывкой применяется система с устройством прочистки из двух полуотводов, с тем чтобы открытый раструб находился выше основной трубы. Особое внимание уделяется выпускам здания. Поскольку здания имеют значительную просадку, выпуски в наружных стенах не заделываются в глухую, а применяется специальное демпфирующее устройство, не позволяющее трубе на выпуске переломиться. Это также касается всех остальных сетей. Еще одна проблема – отвод воды при пожаре. Если предусмотрено спринклирование квартир, то должно выполняться требование о 100 %-ной гидроизоляции квартир (а не только зоны санузла), поскольку протечки на нижние этажи приведут к необходимости возмещения ущерба. Для межквартирных холлов необходимо делать уклоны пола к приемным отверстиям (трап в данном случае не годится, поскольку у него маленькая пропускная способность) и выводить патрубки на уровне пола межквартирного холла (со сбросом в сеть водостока). Литература 1. Колубков А. Н., Шилкин Н. В. Инженерные решения высотного жилого комплекса // АВОК. – 2004. – № 5. 2. Колубков А. Н., Никитин С. Г., Шилкин Н. В. Опыт проектирования и эксплуатации инженерных систем новых высотных жилых комплексов Москвы // АВОК. – 2005. – № 2. 3. Колубков А. Н., Никитин С. Г., Шилкин Н. В. Опыт проектирования и эксплуатации поквартирных систем отопления высотных жилых зданий // АВОК. – 2005. – № 6. 4. Колубков А. Н., Никитин С. Г., Шилкин Н. В. Опыт проектирования и эксплуатации систем вентиляции и кондиционирования воздуха новых многоэтажных жилых зданий и многофункциональных высотных комплексов Москвы // АВОК. – 2006. – № 1. 5. Колубков А. Н., Никитин С. Г., Шилкин Н. В. Особенности проектирования и эксплуатации систем теплоснабжения многофункциональных высотных комплексов // АВОК. – 2006. – № 6.
Экономические аспекты формирования системы поддержки использования ВИЭ в России Анатолий Евгеньевич Копылов, кандидат экономических наук. Анализ факторов, влияющих на эффективность и экономику производства энергии на основе возобновляемых источников энергии (ВИЭ) важен в первую очередь с точки зрения «правильной» настройки системы мер поддержки ВИЭ. Экономичность использования «ветряков» зависит от множества взаимоисключающих факторов. Фото Reuters Схемы поддержки Общее количество стран, принявших ту или иную систему поддержки развития возобновляемой энергетики, составляет на сегодняшний день 48, в том числе 14, относящихся по критериям ООН к развивающимся. Всего нам известны 4 различные схемы поддержки развития использования ВИЭ. 1. Утверждение фиксированных тарифов на энергию ВИЭ или фиксированных надбавок к рыночным ценам на такую энергию (Австрия, Дания, Франция, Германия, Нидерланды, Греция, Испания, Индия, Бразилия, Чехия, Италия, Канада и другие, всего 41 государство). 2. Система обязательных квот на производство или потребление энергии ВИЭ (Великобритания с 2002 года, Италия с 2001-го, Швеция с 2003-го, Бельгия с 2002-го, Япония с 2003-го, Нидерланды – 1997–2000 годы (далее – тарифная схема), США – только на уровне части штатов). 3. Тендерная система реализации проектов генерации на основе ВИЭ (Ирландия, Франция). 4. Система специальных налоговых списаний (tax credits), то есть схема списания инвестиционных затрат на проекты в области ВИЭ за счет других проектов (США). В дальнейшем нами будут рассматриваться только 1-я и 2-я схемы, так как тендерная система фактически приостановлена во Франции. Она уже несколько лет не используется в Ирландии из-за проблем с ответственностью при задержке или отказе в реализации проектов, полученных на тендерах. В 2006 году правительство Ирландии объявило, что принимает за основу своего нового законодательства немецкую схему (фиксированные тарифы). Налоговые кредиты, используемые в США, не вписываются в российскую налоговую систему. Из двух первых систем более старшая – с использованием фиксированных тарифов, которая впервые была принята в США (на уровне отдельного штата) в 1978 году. К середине 2006 года количество стран, использующих эту систему, достигло 41. В некоторых странах схема была трансформирована в схему фиксированных надбавок к рыночной цене (Дания) или была дополнена таким вариантом (Испания). Система квотирования потребления энергии ВИЭ существенно более молодая. Большая часть стран ввела ее в период 2001–2003 годов, когда ЕК была принята Директива по возобновляемым источникам энергии, установившая нормативные высокие показатели использования ВИЭ в странах ЕС к 2010 году. Система квотирования позволила внешне очень просто трансформировать эти нормативные индикаторы в квоты потребления. Однако практика использования этой системы очень неоднозначная. Нидерланды использовали ее в период 1997–2000 годов и затем перешли на тарифную систему с 2003 года. Серьезные неудачи Японии в области ВИЭ в последние годы специалисты связывают главным образом с непроработанной системой квотирования. Швеция, введя систему в 2003 году, провела ее серьезную адаптацию уже в 2005 году. Предпочтение – фиксированным тарифам В 2005–2006 годах в ЕС был завершен целый ряд сравнительных исследований: проект OPTRES/Green-Net, совместное исследование MIT и Кембриджского университета по анализу и оценке эффективности различных схем поддержки ВИЭ. Одним из аспектов этих исследований стало сравнение среднего уровня цен на энергию ВИЭ в странах с разными схемами поддержки, а также уровень относительной эффективности такой поддержки в стране. По цене энергии ВИЭ лидерами являются (в порядке снижения цены): Великобритания, Италия, Бельгия-Фландрия и Бельгия-Валлония, использующие систему квотирования. По уровню относительной эффективности системы поддержки ВИЭ лидеры (в порядке убывания): Испания, Германия, Ирландия, Австрия, использующие систему фиксированных тарифов или надбавок. Причем уровень относительной эффективности последнего из этой группы (Австрия) в 2,5 раза превышает аналогичный показатель стран – ценовых лидеров: Великобритании, Италии, Бельгии. Проведенные исследования и практика поддержки ВИЭ в разных странах с очевидностью подтверждают предпочтение схеме с использованием фиксированных тарифов или фиксированных надбавок к цене. Источники финансирования Другим важным аспектом анализа экономических факторов проектирования систем поддержки ВИЭ является источник этой поддержки. Наиболее распространенными вариантами в других странах являются: 1) население через увеличенные тарифы на потребляемую энергию ВИЭ; 2) промышленность-потребитель через квоты на энергию ВИЭ; 3) системный оператор через обязательство покупки по фиксированному тарифу и включение затрат в свой тариф на услуги; 4) сетевые компании через обязательство покупки по фиксированному тарифу и включение затрат в свой тариф на услуги; 5) участники рынка через специальный рыночный сбор. Выбор того или иного источника зависит главным образом от политического выбора, структуры электроэнергетических рынков и соответствия международным правилам конкуренции ЕС или ВТО. Привлечение Системного оператора в схему поддержки ВИЭ возможно через механизм включения этих повышенных затрат в его сервисный тариф. Однако следует четко представлять, что появление в Системном операторе новых финансовых потоков, нового уровня ответственности, новых контрагентов и новых процессов неизбежно приведет в росту его рисков как хозяйствующего субъекта, что вряд ли приемлемо с точки зрения обеспечения основной задачи СО – обеспечение надежности, безопасности и сбалансированности единой энергосистемы страны. Остаются в качестве возможных и реалистичных источников получения средств для такой поддержки либо весь рынок электроэнергии, либо только его часть. Нам не удалось найти систему поддержки, использующую напрямую бюджет страны, так как страны, использующие разные системы поддержки, практически все являются членами ВТО или ЕС, договор которого (статья 87) строго ограничивает такое субсидирование. Имеются варианты косвенной бюджетной поддержки через налоги (Финляндия, США, Нидерланды и другие). Почти везде они используются параллельно с основными схемами поддержки, кроме Финляндии, где налоги – единственная форма поддержки. Вне зависимости от выбора той или иной схемы поддержки ВИЭ один из наиболее важных экономических аспектов анализа факторов эффективности – база сравнения показателей затрат при производстве электроэнергии на традиционной основе и на основе ВИЭ. На основании этого сравнения можно будет сделать вывод об обоснованности тех мер поддержки и их уровня, который предлагается в проекте законодательного решения. Насколько выгоднее ВИЭ Чаще всего можно услышать, что генерация на основе ВИЭ экономически невыгодна по сравнению с традиционной по причинам, присущим самим ВИЭ технологиям. При этом почти не обсуждается база сравнения, то есть тот уровень тарифов, который сложился в традиционной электроэнергетике. Но ведь именно этот уровень предопределяет при таких сравнениях экономическую «справедливость» уровня тарифов для энергии на основе ВИЭ. Под экономической справедливостью в данном случае мы понимаем степень разрешенного государством влияния рынков на формирование уровня затрат того или иного вида генерации. В силу больших различий в поэлементной структуре затрат разных технологий генерации обычно сравнение проводится не по элементам, а по конечному выражению суммы затрат – тарифу. Если сам тариф или цена в целом, или его (ее) отдельные составляющие не являются объектом регулирования со стороны государства, то такой тариф или цену можно назвать справедливой базой сравнения. В настоящее время в России в подавляющем большинстве случаев и тарифы, и их отдельные составляющие – или затратная, или доходная часть – являются объектом регулирования и контроля со стороны государства. Если государство проводит такую политику регулирования, то признать такие тарифы «справедливой» базой сравнения будет нельзя. Если они (затраты и тарифы) полностью или в значительной степени формируются под влиянием рыночных цен на эти элементы затрат, то такой уровень затрат можно назвать экономически справедливым и оправданным. Каковы масштабы такого регулирования государством тарифов и отдельных затрат существующих энергокомпаний? Насколько нам известно, таких исследований по энергетике России не проводилось. В рамках Программы развития Организации Объединенных Наций (ПРООН) проводились расчеты такого субсидирования в масштабах глобальной экономики, которые показали, что суммы ежегодных субсидий в традиционной энергетике составляют примерно 250 млрд. долл. В своей оценке состояния мировой энергетики эксперты утверждают, что в период с 1995 по 1998 год сумма ежегодных субсидий энергетике на ископаемом и ядерном топливе составила 215 млрд. долл. Свой проект оценки влияния субсидирования на уровень тарифов провела примерно в тот же период Европейская комиссия в рамках проекта ExternE. Эксперты в рамках работ по проекту попытались оценить реальную стоимость производства электрической энергии с включением издержек, вызванных загрязнением окружающей среды. По их оценкам, если бы в составе затрат угольных и мазутных станций учитывались затраты, связанные с ликвидацией негативных последствий влияния их технологий на окружающую среду и здоровье населения, то стоимость их энергии увеличилась бы в два раза. Аналогичный расчет для газовых станций показал возможное увеличение тарифа этих станций на 30%. Исследование оценило эти издержки по странам Евросоюза в 2005 году в сумме 85–170 млрд. евро, или 1–2% ВНП Евросоюза. В соответствии с данными, общая сумма субсидий в 15 государствах – членах ЕС в 2001 году составила 29 млрд. евро, из которых на ВИЭ пришлось только 19%, или 5,5 млрд. евро. Два подхода к стимулированию генерации энергии на основе ВИЭ Схема поддержки развития использования ВИЭ с точки зрения объекта стимулирования может быть принципиально построена на основе двух базовых подходов. 1. Стимулирование по отдельным элементам затрат инвестиционного цикла проекта: снижение стоимости капитала, снижение эксплуатационных затрат, снижение стоимости заемного капитала и т.д. 2. Стимулирование по конечному продукту генерации на основе ВИЭ – электрической энергии, уже после завершения инвестиционного цикла проекта. Все факторы, оказывающие влияние на уровень и структуру себестоимости производства энергии на основе ВИЭ были нами разделены на две группы: экономические факторы (внутренние и внешние) и неэкономические факторы. Особняком стоят факторы, влияние которых вряд ли можно будет нивелировать в обозримом будущем. Анализ внутренних экономических факторов с очевидностью продемонстрировал, что показатели всех основных внутренних факторов стоимости энергии на основе ВИЭ имеют очень большую девиацию. Этот разброс характерен как в рамках одного вида ВИЭ, так и при сравнении разных видов ВИЭ. Значения показателей по видам ВИЭ отличаются «в разы», а иногда и на порядок. Например, эксплуатационные расходы имеют разброс от 2,0 до 42,6%, обслуживание заемных средств колеблется от 5,2 до 82% в себестоимости 1 кВт-ч и т.д. Значение доли амортизации в себестоимости 1 кВт-ч составляет минимум 9,4% (приливные станции), максимум – 75,2% (малые ГЭС). Соотношение затрат на закупку оборудования и другие инвестиционные расходы также весьма отличается для разных видов ВИЭ. Применительно к вопросу системы поддержки ВИЭ это означает, что в принципе поддержка, объектом которой будут отдельные факторы стоимости производства энергии, возможна. Однако такая форма поддержки будет представлять собой довольно масштабную, многоуровневую и дробную систему мер, чтобы учесть не только особенности каждого вида ВИЭ, но структуру затрат по каждому из них. Заслуживает внимания второй возможный подход к стимулированию генерации электрической энергии на основе ВИЭ и предполагает сведение таких оснований для поддержки только к одному элементу – произведенной и проданной на рынке энергии. При этом в цене энергии каждого генератора сохранится свойственная именно этому типу генерации структура затрат, но распределение выручки в соответствии с ней уже становится задачей самого владельца генерирующей установки. Стимулирование на основе второго подхода позволяет решить сразу несколько задач. Во-первых, система стимулирования становится простой и привязанной к одному показателю, общему для всех генераторов на основе ВИЭ. Во-вторых, система избежит сложной и дробной доказательной базы справедливости поддержки по объемам и видам затрат и одновременно опасности коррупции в процессе такого их обоснования. В-третьих, такая система всегда будет стимулировать за конечный результат, полученный и подтвержденный «де-факто». Это позволит избежать ситуации, когда поддержка была оказана, а производство энергии так и не началось. Исходя из особенностей российского электроэнергетического рынка и ограничений, накладываемых на организации отрасли ФЗ «Об электроэнергетике», нами в схеме поддержки ВИЭ предлагается вариант специального сбора с участников рынка как источника выплат фиксированных надбавок к цене. Если использовать имеющийся набор инструментов поддержки из Бюджетного кодекса и установленные процедуры формирования бюджета, то создать эффективную систему поддержки будет крайне затруднительно главным образом по двум причинам. Во-первых, бюджет не позволяет создать самовоспроизводящуюся, повторяющуюся систему сбора и перераспределения средств на длительный (15–20 лет) срок. Во-вторых, бюджетные инструменты поддержки нацелены на отдельные элементы в структуре затрат на производство энергии. Для ВИЭ эта структура очень сильно отличается от вида к виду. Поэтому эти средства поддержки будут иметь важное значение для одних видов ВИЭ (где значение этого элемента затрат велико) и слабо влиять на другие (где доля этого вида затрат мала). Система поддержки генераторов ВИЭ на основе стимулирования производства и продажи электроэнергии на основе специальных закупочных тарифов (feed in tariffs) широко распространена в мире и имеет на практике две основные формы. Первая форма предполагает установление специальных закупочных тарифов на такую энергию и возложение государством обязанности покупать энергию ВИЭ по таким тарифам на тех или иных субъектов. Это могут быть сетевые компании, распределительные или оптовые сбытовые компании, потребители или только их отдельные группы. Такая схема принята во многих странах мира. При такой схеме генераторы на основе ВИЭ фактически уходят с рынка за счет продажи энергии по устанавливаемым государством ценам или тарифам. При малой доле таких генераторов в общем объеме потребляемой энергии это будет незаметно. Но с ростом доли ВИЭ в общем энергобалансе страны могут начать возникать искажения на рынке. Вторая схема поддержки предполагает установление фиксированных доплат генераторам ВИЭ к полученной с рынка выручке в зависимости от объемов проданной электроэнергии и вида возобновляемого источника, использованного для ее генерации. В этом случае обязательств по покупке ни на кого не возлагается (нет необходимости, так как все покупают энергию по рыночным ценам) и все генераторы работают на основе рыночных правил. Вывоз мусора емкость и утилизация отходов Проекты совместного внедрения пр. Руководство басрек по проектам со. Первые шаги гоэлро-2. Управління енергією - досвідченн. Экодом можно построить своими ру. Главная страница -> Технология утилизации Экологически чистая мебель: |
