Концепция регулируемого теплопотребления предполагает, что жители самостоятельно определяют свою потребность в тепле: каждый отопительный прибор оснащается автоматическим радиаторным терморегулятором, с помощью него можно задать наиболее комфортный индивидуальный режим отопления для конкретной комнаты.
Меняя настройки терморегуляторов, жители дома меняют режим работы системы отопления. Этот принцип применяется в настоящее время при строительстве новых жилых кварталов.
Тепловой узел современного дома представляет собой автоматизированный комплекс энергосберегающего оборудования, которое контролирует и корректирует подачу тепла в здание (автоматизированный индивидуальный тепловой пункт). При этом корректировка режима теплоснабжения дома производится как в зависимости от изменения погодных условий (погодная компенсация), так и в зависимости от изменения внутреннего потребления, т.е. тепловой узел автоматически снижает подачу тепла, если жители сокращают его потребление с помощью терморегуляторов.
Для того, чтобы тепло распределялось по дому равномерно и чтобы исключить ситуации, когда по ближним стоякам наблюдается перетоп, а по дальним в то же самое время подача тепла оказывается недостаточной, на каждом из них устанавливается автоматический балансировочный клапан.
Соответственно, на всех уровнях системы централизованного теплоснабжения происходит постоянная оптимизация расхода теплоносителя — его отпускается ровно столько, сколько нужно в данный момент времени городу, району, дому или отдельному его жителю. А значит, и платить за тепло в итоге приходится меньше, поскольку оно не поставляется в избыточном количестве.
Схема регулируемого потребления будет доведена до логического завершения в тот момент, когда индивидуальные теплосчётчики появятся в каждой квартире. Тогда каждый человек сможет ощутить плоды своей персональной экономии тепла, а не «средней по больнице», как это происходит сегодня.
Правда, здесь пока есть свои сложности, с которыми нужно разобраться. Рассмотрим пример: вы в своей квартире используете автоматические радиаторные терморегуляторы, а значит, можете контролировать свое теплопотребление. Однако свои расходы на отопление вы контролировать при этом не можете: сколько указано в счёте, столько приходится и платить. И такая ситуация вызывает явное недоумение, особенно если за установку терморегуляторов вы платили из своего кармана: получается, что вы лишены возможности окупить свои личные инвестиции в энергосбережение. При распределении платежей согласно принятой на сегодняшний день схеме, т.е. пропорционально площади занимаемых квартир, получается, что ваша личная экономия будет «размазана» между всеми жильцами дома, а взамен вы получите часть чьего-то завышенного потребления. То есть свою экономию вы отдаёте в общий котел, выгоду из которого получают и те, кто экономить не хочет.
Данный пример доказывает, что необходимо не только регулировать потребляемое тепло, но и считать его. Однако и тут не всё так просто. Индивидуальные квартирные теплосчётчики можно устанавливать только в домах с горизонтальной поэтажной разводкой системы отопления, когда каждая квартира имеет единственный тепловой ввод от общего стояка в холле. К этому вводу подключены все отопительные приборы в квартире, и на него же устанавливается теплосчётчик. Однако в нашей стране такие дома начали строить относительно недавно, да и то в основном это элитное жильё.
В большинстве типовых российских домов используется вертикальная стояковая разводка системы отопления. Как она устроена, всем известно: подводящие к отопительным приборам тепло стояки проходят прямо через комнаты. Это исключает возможность установки одного общего теплосчётчика на всю квартиру, т.е. их по идее нужно монтировать на каждый радиатор. Но это невозможно по целому ряду причин:
Высокая цена. Установка нескольких теплосчётчиков в квартире – это слишком дорого (каждый прибор стоит порядка 8-12 тысяч рублей);
Принципиальная невозможность точных измерений. Точность измерения индивидуальных теплосчётчиков недостаточна для осуществления замера на одном-единственном радиаторе: перепад температур на его входе и выходе подчас слишком мал, чтобы прибор вообще его зафиксировал.
Сложности снятия показаний. Ограниченность доступа коммунальщиков в личные апартаменты жильцов затрудняет ежемесячный обход всех комнат в каждой квартире для съёма показаний со всех счетчиков.
Сложность с обслуживанием. Обслуживать приборы учёта и контролировать правильность их работы также будет непросто.
Для решения проблемы инженеры компании «Данфосс» разработали альтернативную технологию учёта тепла, применять которую можно в домах с любой разводкой системы отопления. «На поверхность каждого отопительного прибора, без врезки в трубу, крепится электронный распределитель с термодатчиком, измеряющим температуру поверхности радиатора, — объясняет Антон Белов. — Если оснастить такими устройствами все отопительные приборы в доме, то, зная мощность этих приборов, по динамике изменения температуры их поверхности в течение месяца можно вычислить долю каждого радиатора в общем теплопотреблении дома за месяц. Остаётся взять величину этого потребления, которую нам даёт общедомовой теплосчётчик в подвале, и поделить между всеми радиаторами в соответствии с их долями».
Чтобы такая система функционировала, необходимо установить распределители на отопительные приборы хотя бы в половине квартир дома, а чтобы свести погрешности к минимуму — они должны быть установлены в 75% квартир. То есть те собственники, которые не захотят оплачивать отопление по счётчику, могут платить по старой схеме. Затраты на отопление мест общего пользования из общего объёма вычленить также нетрудно: в соответствии с российскими нормами проектирования жилых зданий, на них приходится примерно 35% от общего потребления.
Удобно и то, что сбор данных с регистраторов производится в автоматическом режиме по радиоканалу, и затем через Интернет данные передаются прямо на компьютер в ЕИРЦ.
В декабре 2010 года система была сертифицирована в российской системе ГОСТ Р и внесена в Реестр средств измерений. Стоимость системы INDIV-AMR в пересчёте на одну квартиру примерно равна стоимости одного «классического» индивидуального теплосчётчика (8-12 тысяч рублей). Таким образом, применение счетчиков-распределителей системы INDIV-AMR выгодно и по цене, и по удобству использования.
Проведённые испытания показали, что реализовать схему поквартирного учёта тепла сегодня можно в любом доме, без каких-либо ограничений. В том числе в домах с горизонтальной разводкой, так как зачастую это оказывается проще с технической точки зрения. Естественно, что кроме всех перечисленных мер дом должен быть хорошо утеплён, но одного только утепления для экономии недостаточно, т.к. при этом не происходит автоматическое снижение теплопотребления. Напротив, утепление без автоматизации отопительной системы лишь усилит температурный дискомфорт, т.к. подача тепла в помещения не сократится, а его утечки уменьшатся. В результате жители будут вынуждены более интенсивно проветривать свои квартиры, чтобы избавиться от излишков тепла, и в итоге картина не изменится.
Эффект от теплоизоляции достижим лишь в совокупности с автоматизацией теплового пункта и модернизацией внутренней системы отопления. «В нормально утеплённом доме установка автоматизированного теплового узла даст примерно 15-25% экономии тепла, балансировка системы отопления по стоякам — 5-10%, а оснащение отопительных приборов автоматическими радиаторными терморегуляторами и переход на поквартирный учёт тепла — ещё 10-15% дополнительно ко всему этому. Таким образом, суммарно можно сократить расходы на отопление на 30-50%, то есть практически вдвое. Посмотрите в свои ежемесячные счета по квартплате, вычислите эту сумму, умножьте на число квартир в доме, потом на 12 месяцев — и вы получите результат. Представляете, сколько ещё всего можно сделать на эти деньги?» — объясняет Антон Белов.