Капитальные затраты Для анализа капитальных затрат возьмем, к примеру, два здания с отапливаемой площадью 100 и 300 м2 и рассмотрим различные варианты их отопления: при помощи ПСЭО и традиционного теплового оборудования (ТО) отечественного и импортного производства — см. табл. 1 (см. стр. 68). Следует заметить, что разнообразие возможных вариантов ТО может изменить данные, приведенные в таблице. Кроме того возможно сочетание импортного и отечественного оборудования. Остановимся на некоторых особенностях и не учтенных моментах капитальных затрат для ТО. Отопительный котел. Важным моментом является вид топлива и комбинированная конструкция под несколько видов топлива, а также наличие бойлера для подогрева питьевой воды. Для электрокотла монтаж наиболее прост, можно не использовать отдельное помещение, не требуются воздуховоды. Установка газового котла требует отдельного помещения (котельной) и создания воздуховодов к камере сгорания, а также дымохода для отвода продуктов горения. В противном случае экология помещения резко ухудшается. Это требует дополнительных, не учтенных в табл. 1 затрат. Для получения горячей воды некоторые котлы имеют встроенный бойлер, однако для доставки горячей воды к месту использования (например, из подвала на первый и второй этаж, в другой конец дома) требуется проложить значительное количество труб. Проходя по ним, вода остывает, возникает инерционность горячей и холодной воды, понижается экономичность. Это удорожает монтаж и портит интерьер. Альтернативным вариантом в этом случае может быть установка электрического водонагревателя по месту использования, что оказывается значительно удобнее, т.к. в летний период отопление не включается, а горячая вода нужна всегда. Следует заметить, что в средней полосе России, особенно зимой, давление газа снижается до 100–120 мм водяного столба, при норме для котлов в 180 мм. Это может привести к отключению отопительной системы с соответствующими последствиями. Существенные затраты при газовом отоплении требуются для подводки газа от магистрали до котла в доме (примерно $2000). Значительные средства требуются для оплаты проекта на котельное помещение и установку газовой плиты (тоже около $2000). Без утвержденной и согласованной с соответствующими службами проектной документации подключение газа запрещено. Эти затраты существенно снижают эффективность дешевой оплаты в период эксплуатации. Жидкотопливные котлы (на солярке) имеют самую дорогую установку. Им дополнительно требуется монтаж емкости для нескольких тонн топлива ($700–800). Обязательно необходим фильтр тонкой очистки топлива, иначе форсунки котла быстро засорятся, котел начнет дымить, и существенно снизится КПД. Для работы такого котла обязательно нужно электричество в системе зажигания, контроля горения и работы насоса подачи топлива. К сожалению, даже кратковременное отключение питания требует присутствия человека для повторного включения отопления. В этом случае проблемы горячей воды, котельной и дымоходов точно такие же, как и у газового котла. Недостатки твердотопливных котлов обусловлены необходимостью в течение суток постоянно следить за топочной камерой и вручную загружать топливо. Необходимо иметь запас топлива в значительных объемах, иметь площадки для хранения, осуществлять доставку, загрузку и разгрузку топлива. Существующие сегодня комбинированные котлы на два и более видов топлива стоят дороже и имеют, в общем-то, все вышеописанные особенности монтажа и эксплуатации. Дополнительно нужно отметить, что переход с одного топлива на другое происходит в ручном режиме, т.е. необходимо присутствие человека. Следует заметить, что у большинства котлов защитная автоматика работает от электросети, и при отключении электроэнергии прекращается подача газа как на основную, так и на запасную горелку. Для включения системы, как правило, требуется присутствие человека, хотя в настоящее время появились котлы с автоматическим розжигом от электрического разряда и с резервной аккумуляторной батареей. Стационарное прямое электроотопление не боится перепадов напряжения и временного отключения. Радиаторы, арматура и монтаж. Стоимость этой составляющей ТО существенно зависит от принципа циркуляции жидкости в системе отопления (естественная или принудительная) и схемы разводки (одно- или двухтрубная). При естественной циркуляции используются трубы увеличенного диаметра, из-за чего повышается стоимость труб и усложняется монтаж. Такой принцип ТО имеет значительную инерционность и пониженную теплоотдачу. Имеются очень ограниченные возможности по регулировке температуры в помещении. ТО с принудительной циркуляцией предусматривает использование электрического насоса, требует установки грязесборника и расширительного бака. Вместе с тем широко могут быть использованы регулирующие вентили. Однотрубная схема примерно в 1,5–2 раза дешевле по затратам на трубы и арматуру, чем двухтрубная, однако в ней практически невозможна регулировка температуры. Двухтрубная система обеспечивает регулировку температуры, но регулирующие термостаты делают ее дороже, да и сам процесс регулировки не прост, его сложно автоматизировать и программировать. Еще один важный момент: монтаж ТО практически невозможно выполнить самостоятельно, не имея навыков и специального инструмента, в то время как оборудование ПСЭО может установить и запустить любой человек с техническим образованием, используя самый простой инструмент. Текущие и эксплуатационные затраты Важнейшим параметром текущих затрат является стоимость топлива и его расход в единицу времени. Так, на конец октября 1999 г. примерная стоимость топлива составляла: 1 м3 газа (~10 кВт) — $0,06; 1 л солярки (~10 кВт) — $0,2; 10 кВт электричества — $0,12; 1 т угля — $15–20. Затраты энергии на отопление 1 м2 за сезон составят 100–200 кВт в зависимости от теплопотерь отапливаемого помещения. При расчете текущих затрат следует учесть КПД установки и тепловые потери здания. Для средней полосы России в соответствии с существующими нормативами, рассчитанными на наружную температуру –26°С и в помещении +18°С, для отопления 1 м3 помещения необходимо 40–45 Вт, что составляет 100–120 Вт/м2 при высоте потолков 250–270 см. Нормы на теплопотери ограждающих конструкций в 2000 г. изменились примерно в 2,5 раза, что привело к значительному уменьшению теплопотерь во вновь сдаваемых и реконструируемых объектах (40–50 Вт/м2). В табл. 2 (см. стр. 68) приведены усредненные эксплутационные затраты по видам энергоносителей при ежедневном проживании в течении отопительного сезона. Особенности эксплуатации Особенностью эксплуатации отопления с газовым котлом является периодическая профилактика и контроль состояния горелок, кранов и автоматики. Фирмы, имеющие соответствующие лицензии, за сезон требуют $100–300. Если договора на такие работы нет, то существует серьезная опасность аварийной ситуации. Эксплуатация и профилактика отопления на жидком топливе обычно сводится к замене топливного фильтра, профилактике насоса и проверке всей системы подачи и горения топлива, очистке форсунок. Следует заметить, что хоть и незначительный, но всегда присутствует характерный запах солярки. Использование твердого топлива практически не требует профилактических работ, однако требуются затраты на доставку, разгрузку и хранение. Но самое главное, нет автоматического режима: необходимо постоянное присутствие человека. Кроме того, циклический характер работы котла приводит к колебаниям температуры воздуха в отапливаемом помещении на 3–5°С, процесс поддержания стабильной, заданной температуры невозможно автоматизировать. Дополнительным неудобством является засорение территории. При ТО возможны аварийные протечки, устранение которых, при заполнении отопительной системы антифризом, требует значительных затрат. Если дачный дом или коттедж используется не для постоянного проживания, а только по выходным дням и праздникам, то преимущества ПСЭО еще более очевидны для такого класса помещений. Экономия электроэнергии достигает 80%. При отсутствии человека и колебаниях температуры окружающей среды желательно поддерживать температуру в помещениях на уровне +5°С. Это способствует длительной эксплуатации несущих конструкций, отсутствию конденсата, влажности и плесени. Системы ТО имеют очень ограниченные возможности по отслеживанию колебаний наружной температуры воздуха и поддержанию заданной температуры внутри каждого помещения. Следовательно, в автоматическом режиме происходит перегрев воздуха, т.е. перерасход топлива. При ТО значительно сложнее, в случае необходимости, отключить некоторые помещения, а иногда практически невозможно. При существенном изменении температурных режимов в нескольких помещениях при ТО может измениться отбалансированный режим работы гидравлической системы теплоносителя, и термостат придется настраивать заново. При обратном включении легко нарушить первоначальную балансировку. Во время работы в автоматическом режиме при отсутствии человека отопительная система может отключиться из-за срабатывания средств защиты, однако автоматическое включение не всегда предусмотрено. Это может привести к определенным неприятностям при длительном охлаждении здания (не слита вода в различных резервуарах: канализации, водопроводе и т.д.). При последующем прогреве помещений повышается влажность — возможно намокание стен и образование конденсата. Итак, капитальные затраты у прямого электрического отопления ниже, а эксплуатационные — находятся на одном уровне с жидким и твердым топливом. Видно, что импортное оборудование выгодно применять для зданий площадью от 300 м2. Отечественное оборудование более экономически оправдано для любого вида топлива. Солярка и уголь оказываются эффективными в зависимости от конкретных ситуаций, при этом можно считать, что сравнительный срок окупаемости должен быть не более 5–6 лет. Прямое электроотопление в России начало завоевывать свою часть рынка. Приведенные в статье данные показывают, что на рынке отопления найдется место для всех направлений экономичных, экологических и энергосберегающих подходов.