Одной из самых ощутимых статей затрат на производственных предприятиях является оплата потребляемых энергоресурсов, доля которых в условиях ежегодной инфляции и падения объемов производства только возрастает: ведь в условиях российского климата отапливать здания и сооружения необходимо до 8 месяцев в году, независимо от того, загружено производство на все 100 или только на 25 процентов. Значительным резервом повышения качества и конкурентоспособности выпускаемой предприятиями продукции и оказываемых услуг является сокращение затрат на отопление производственных помещений при одновременном повышении комфортности пребывания в них производственного персонала.
В последнее время стали особенно актуальными автономные промышленные отопительные системы (ПОС). Автономное отопление имеет целый ряд существенных преимуществ, среди которых:
- Полная независимость от работы городских коммунальных организаций;
- Самостоятельный выбор температурного режима в зависимости от своих потребностей;
- Простота и удобство эксплуатации оборудования.
По типу отдачи тепловой энергии ПОС могут быть разделены на:
- Лучистые (инфракрасные);
- Конвективные;
- Лучисто-конвективные.
Применение традиционных систем конвективного отопления в высоких производственных помещениях (цехах, складах, спортивных сооружениях, объектах агропромышленного комплекса, с высотами 6 метров и более) крайне неэффективно, т. к. в результате конвективного теплообмена (рис. 1) теплый воздух будет сосредотачиваться в верхней части указанных помещений, тогда как в их нижней будет холодно.
В то же время, системы лучистого (инфракрасного) отопления (рис. 2) обеспечивают нагрев предметов (пола, оборудования) и обогрев людей (тепло ощущается на коже и одежде) именно в необходимых зонах. По сути такая система является полным аналогом согревающего действия солнечного света с той лишь разницей, что спектр излучения систем лучистого отопления (газового, электрического или водяного) находится в диапазоне инфракрасного излучения, т. е. в нем полностью отсутствует вредный ультрафиолет.
По экономическим показателям, а именно стоимости топлива, необходимого для отопления соответствующих помещений и поддержания в них необходимых температур, бесспорным лидером являются системы газового лучистого отопления. Это определяется, во-первых, тем, что стоимость природного газа, необходимого для выработки единицы тепловой (в данном случае — лучистой) энергии, существенно ниже стоимости требуемой для выработки такого же количества тепла электроэнергии, а во-вторых (по сравнению с системами водяного лучистого отопления), отпадает необходимость в строительстве котельной (пусть даже газовой) для нагрева воды, а также трубопроводов и насосного оборудования для ее циркуляции от котельной к соответствующим излучателям лучистой энергии и обратно.
Современные системы газового лучистого отопления не только экономически самые эффективные среди всех ПОС, но и успешно разрушают устоявшийся стереотип о том, что газ — это опасно. Оборудованные встроенной системой защиты от погасания пламени в газовых инфракрасных излучателях (ГИИ) и оснащенные системой контроля загазованности они уже многие десятилетия успешно применяются во многих странах мира, в первую очередь — наиболее развитых [1], для отопления всех типов производственных помещений (цехов, логистических складов, авиационных ангаров, железнодорожных депо, крупных гаражей), сельскохозяйственных объектов (теплиц, ферм и др.), стадионов, спортивных залов, выставочных комплексов, зрелищных и культурно-просветительских учреждений. В России системы отопления с ГИИ, согласно СП 60.13330.2012 [2], допускается применять в помещениях с категорией взрывопожароопасности В2, В3, В4, Г и Д и зданий I, II, III, IV СО степени огнестойкости согласно Техническому регламенту о требованиях пожарной безопасности ФЗ № 123 от 22.07.2008 г. [3, 4].
Экономический эффект от оснащения системами газового лучистого отопления указанных промышленных объектов более чем очевиден: затраты на отопление снижаются в 3-5 и более раз, а срок окупаемости проектов в подавляющем большинстве случаев не превышает 0,5 — 2 лет.
На российском рынке системы газового лучистого отопления представлены продукцией целого ряда известных производителей, таких как «Сибшванк», GoGas Goch GmbH, Carlieuklima Spa, Fraccaro s.r.l., Adrian Group s.r.o. и др. , из продукции которых легко выбрать предпочтительную по совокупности характеристик «цена/качество», срокам поставки, уровню сервисного обслуживания и технической поддержки на всех этапах от проектирования ПОС до ее последующей эксплуатации.
Как известно, наибольшие теплопотери происходят сквозь дверные проёмы, ворота и окна. Открытые ворота как правило являются слабым звеном в поддержании тепла в помещении. Причём, чем больше ворота и продолжительность их нахождения в открытом состоянии (например, при погрузке, разгрузке, въезде или выезде автотранспорта), тем больше теряется тепла, и, соответственно, тем больше уходит средств на обогрев помещения. Особенно это актуально если помещением является склад, промышленное помещение или магазин, и двери или въездные ворота в него открываются каждую минуту.
В этом случае на помощь могут прийти воздушная или воздушно-тепловая занавеса, а также газовоздушный обогреватель (рис. 3, рис. 4). Это надежный способ поддержания необходимого микроклимата в помещении с помощью создания невидимого барьера в виде воздушного потока.
Подобно невидимой стене «воздушная завеса» отделяет наружный воздух от внутреннего, предотвращает попадание больших количеств холодного воздуха в отапливаемое помещение и исключает сквозняки, что не только значительно экономит затраты на электроэнергию, уменьшает нагрузку на работу системы отопления, но и, что не менее важно, благоприятно влияет на состояние здоровья работающего персонала!
Применение данных устройств наиболее актуально в местах большого потока проходящих людей или, где имеет место аналогичная технологическая необходимость. Для аэропортов, вокзалов, больших магазинов и супермаркетов, складских и производственных помещений использование такого оборудования для сохранения внутреннего микроклимата является чуть ли не единственным выходом.
Заметим, что воздушные тепловые завесы не оказывают существенного влияния на вентиляционную систему помещения и предназначены не для подачи и / или удаления воздуха, а именно для создания барьера между теплыми и холодными воздушными массами. Воздушные завесы, нагревные или безнагревные, продувают нагретый или окружающий воздух вдоль ворот помещения. Соответственно, с помощью тепловых завес Вы можете минимизировать потери тепла (рис. 6).
Преимущества применения воздушных тепловых завес:
- Снижают затраты на электроэнергию, уменьшая потери тепла в помещениях с постоянно или часто открытыми дверями или воротами.
- Повышают комфорт в помещении, уменьшая утечки как теплого, так и холодного воздуха, как зимой, так и летом.
- Исключают сквозняки в помещениях, сохраняя таким образом здоровье сотрудников и посетителей.
Завесы могут быть с электрическим, водяным, паровым, газовым нагревом, а также без нагрева.
По типу монтажа можно разделить завесы:
- вертикального монтажа;
- горизонтального монтажа;
- скрытого монтажа (встраиваемые в / за фальшпотолок, дверной проем)
По типу нагрева завесы теплого воздуха делятся на:
- с нагревом или воздушно-тепловые, в которых экранирование дверного проема происходит подогретым воздухом;
- без нагрева, т.е. воздушные завесы, где экранирование проема осуществляется просто потоком воздуха с температурой помещения, т.е. холодным потоком.
Защитные завесы, создающиеся плоскими, приземными, направленными вертикально вверх газовоздушными струями, носят название газовоздушных завес.
Применение завес регламентировано нормативным документом СП 60.13330.2016, «Свод правил. Отопление, вентиляция, кондиционирование», в котором есть подраздел «Воздушные завесы» (п.7.7).
Расчётная температура смеси воздуха, поступающего в открытые ворота для производственных помещений, согласно п. 7.7.3 СП 60.13330.2016, должна составлять:
- при легкой работе и работе средней тяжести, не ниже +12 °С,
- при тяжелой работе и отсутствии постоянных рабочих мест на расстоянии более 6 м от ворот, не ниже +5 °С.
Газовоздушные обогреватели являются высокоэффективной альтернативой традиционных систем конвективного отопления. Их наиболее целесообразно применять для обогрева относительно небольших по площади и невысоких промышленных помещений. Они обеспечивают более равномерное распределение теплого воздуха, что, соответственно, значительно снижает затраты на отопление и обеспечивает более комфортные условия для работы как персонала, так и оборудования.
Рассмотренные в данной статье варианты энергоэффективного отопления помещений обеспечивают наибольший экономический эффект и имеют, как правило, наименьшие сроки окупаемости. Вот почему рекомендуем обратить первостепенное внимание именно на них.
Одной из причин, сдерживающих применение рассмотренных технических решений, является отсутствие у потенциальных заказчиков необходимых средств на их реализацию. В целом ряде случаев предприятия тратят огромные средства на эксплуатацию неэффективных систем отопления и оплату потребляемых ими энергоресурсов. И в результате средств на реализацию проектов по повышению энергоэффективности просто не остается. Именно в связи с этим, в случае необходимости, ООО «НПФ «РАСКО», совместно с банками-партнерами, готово оказать предприятиям, заинтересованным в повышении энергоэффективности своей работы, помощь в оформлении целевых кредитов на решение данных задач льготных условиях, а также поставки данного оборудования в рамках договоров лизинга или энергосервисных контрактов.
Таким образом, ООО «НПФ «РАСКО», имеющее 25-летний опыт комплексных поставок энергосберегающего газового и теплотехнического оборудования, готово оказать заинтересованным предприятиям всестороннюю помощь в реализации таких проектов, обеспечить поставку необходимого оборудования по ценам изготовителей и в минимальные сроки, а также решить вопросы его последующего сервисного обслуживания.
Литература:
1. Переток.ру. Энергетика в России и мире. Интернет-сайт -http://peretok.ru/infographics/688/7072/
2. О.Никифоров. Производство тепла превратилось в России в одну из самых проблемных и неэффективных отраслей ТЭК. — Независимая газета, 06.02.2017 (http://www.ng.ru/economics/2017-02-06/100_heatingprobl.html)
3. Золотаревский С.А Газовое лучистое отопление — радикальное решение для повышения энергоэффективности и конкурентоспособности промышленных предприятий. — Трубопроводная арматура и оборудование, 2016, № 3(84)
4. Золотаревский С.А. Газовое лучистое отопление — повышает энергоэффективность и конкурентоспособность промышленных предприятий. — Энергосбережение, 2016, № 5