Архитектурный обогрев: комфорт и безопасность
Системы архитектурного обогрева все активнее задействуются в эксплуатации зданий и сооружений, прилегающих к ним территорий и инженерии. По мнению экспертов, в перспективе технология получит еще более массовое распространение.
В большинстве российских регионов ярко выражен зимний сезон. На протяжении нескольких месяцев держится снежный покров, и наблюдаются отрицательные температуры воздуха. Данные природные факторы негативно влияют на качественную эксплуатацию зданий и сооружений. В частности, снег на кровле увеличивает нагрузку на несущие конструкции, возникают протечки, сосульки и наледи при падении могут травмировать людей и привести к другим ЧП. Свести к минимуму такие происшествия и повысить устойчивость кровли и других элементов сооружений к воздействию снега и перепадов температур способны системы архитектурного обогрева (АО).
Технологии АО все активнее задействуются в эксплуатации жилых, коммерческих, промышленных зданий и сооружений, прилегающих к ним территорий и инженерии, а также в загородном домостроении. Эксперты полагают, что архитектурный обогрев в ближайшие годы найдет еще более массовое распространение, в том числе за счет появления на рынке новых видов АО, заинтересованности собственников различных объектов в их энергоэффективности и безопасности.
Выполняя задачи
Архитектурный обогрев представляет собой кабельные системы электрического обогрева, предназначенные для борьбы со снегом и образованием наледи, рассказывает продакт-менеджер направления обогрева, бренд EKF, Артем Евстропов. «Главным элементом системы являются нагревательные кабели, которые при работе обеспечивают выполнение поставленных задач. Электрический обогрев очень удобен. По сравнению с другими видами он может применяться для решения различных задач, для любых типов кровли и площадок, размеров и т. д. Нагревательные кабели технологичны и удобны в монтаже, легко управляются с помощью специализированных контроллеров, что позволяет рационально расходовать электроэнергию. Задачи по антиобледенению встречаются везде, поэтому данные системы применяются повсеместно: это обогрев кровель промышленных цехов, площадок и ступеней в переходах метро и торговых центрах, защита от замерзания труб в частном домостроении».
Ключевые различия, которые можно выделить в системах архитектурного обогрева, – тип греющего кабеля, отмечает ГИП (главный инженер проекта) ООО «Обогрев Люкс» Игорь Скворцов. Он может быть резистивным и саморегулирующимся. Отличие кабелей в пусковых токах (у саморегулирующихся он есть, у резистивных — нет) – в материале, внутренней конструкция кабеля, а также линейной мощности обогрева (в среднем – 30 ватт на погонный метр, но может варьироваться в зависимости от применения). Высокая эффективность и долговечность систем АО достигается благодаря применению систем управления на основе датчиков температуры, воды и осадков – вовремя установленная и запущенная система обогрева сможет самостоятельно реагировать на любые изменения температуры среды и автоматически регулировать уровень отдачи тепла. Соответственно, это позволяет оптимизировать работу системы и снизить энергопотребление. «Еще можно отметить разницу между саморегулирующимися кабелями и резистивными в бытовом плане. За счет матрицы с частицами графита внутри “самрегов” кабель способен самостоятельно изменять выделение тепла (а следовательно, и электропотребление) в зависимости от температуры окружающей среды. Таким образом, его можно подключить напрямую в сеть и использовать по назначению без дополнительного контроля (например, многие используют готовые кабельные секции на основе саморегулирующегося греющего кабеля для обогрева бытовых трубопроводов). Резистивный же кабель — это кабель постоянной мощности, требующий постоянного контроля через терморегулятор», – поясняет специалист.
Улучшая характеристики
По словам руководителя направления архитектурного и промышленного обогрева компании «Теплолюкс» Константина Архипова, современные технологии не стоят на месте, и это находит отражение в разработке и производстве систем АО. В последние годы на рынке появились решения, которые не только повышают эффективность таких систем, но и делают их более безопасными и долговечными.
«Одним из ключевых нововведений стало использование передовых материалов, обладающих малодымными и негорючими свойствами. Такие материалы оболочек греющих кабелей обеспечивают не только высокий уровень безопасности, но и продлевают срок службы систем, что особенно важно в условиях эксплуатации на открытых пространствах. Также стоит отметить широкое применение саморегулирующихся греющих кабелей. Эти кабели автоматически адаптируются к условиям окружающей среды, изменяя свою мощность в зависимости от температуры воздуха и наличия влаги. Это позволяет значительно снизить энергопотребление, так как система будет работать ровно столько, насколько это необходимо в текущих условиях. Такие кабели стали особенно востребованными благодаря их высокой надежности и экономичности», – отмечает специалист.
Можно сказать, что саморегулирующийся кабель – это более современная и энергоэффективная технология в сравнении с резистивным кабелем, продолжает тему директор по продажам компании «Современные технологии нагрева» Александр Саразов. Автономное управление (метеостанция) гарантирует энергосбережение системы архитектурного обогрева, так как она работает только во время снегопада или иных осадков. Да и в целом избавляться от наледи дешевле, проще и безопаснее, чем вручную сбивать лед с крыши. Саморегулирующийся кабель – сейчас самый используемый. Его преимущество – отсутствие перегрева. Он наиболее эффективен при обогреве кровли и водостоков.
Совсем недавно мы улучшили характеристики, добавляет Александр Саразов, и резистивных нагревательных кабелей. Обновили производство серии НРК ТР FEP со фторопластовой изоляцией нагревательных жил. Это решение для систем антиобледенения и снеготаяния с улучшенными показателями. Обновленный кабель НРК ТР FEP удобен в монтаже и имеет усиленную защиту от механических и иных повреждений. Резистивные нагревательные кабели постоянной мощности эффективны при укладке на открытых участках кровли скатных крыш и иных наружных объектов, обеспечивают равномерный нагрев по всей длине. Обновленный кабель НРК ТР FEP удобен в монтаже и имеет такие преимущества, как защита от перегрева, повреждений при укладке, УФ-лучей и агрессивного воздействия, повышенная термостойкость.
Коммерческий директор компании «Антилед-групп» Максим Павлов также отмечает, что в последнее время в производстве систем архитектурного обогрева все чаще используются инновационные материалы и технологии. Например, появились тонкие гибкие пленки, способные равномерно обогревать поверхность без создания видимых элементов. Также разработаны системы автоматизации, которые могут контролировать и регулировать температуру в зависимости от погодных условий. «Таким образом, технология АО является эффективным способом обеспечения безопасности и комфорта на различных строениях. С появлением новых решений и инноваций – как в производстве, так и в установке систем антиобледенения – данная технология становится все более популярной и востребованной в современном домостроении».
По нашим подсчетам, рассказывает руководитель направления технико-коммерческого сопровождения партнерских продаж «ИВС» (входит в ГК «ССТ») Марина Борисова, системы электрообогрева окупаются в ближайшие два-три года эксплуатации за счет экономии на расходах по вызову бригад по уборке территорий от снега и льда. Плюс это страховка от незапланированных судебных исков от собственников автомобилей, на которые могут упасть ледяные глыбы, или пешеходов, или жителей, которые могут получить травмы из-за наледи. Говоря про энергопотребление систем электрообогрева, нельзя не отметить, что решения на основе саморегулирующих кабелей на 20−30% энергоэффективнее аналогичных решений на основе резистивных кабелей. А при применении автоматизированных систем управления (АСУ) системы обогрева работают только в необходимый промежуток времени, при заданных температурах и исключительно при наличии осадков. «При выборе подрядчика мы рекомендуем обращать внимание на качество нагревательных кабелей. Все-таки система рассчитана не на один год службы, а на 10−25 лет, и лучше выбирать не дешевые китайские аналоги, а качественные изделия. Важно, чтобы вы могли в любое время обратиться за гарантийной и технической поддержкой, которую всегда окажет российский производитель», – добавляет специалист.
VI Всероссийский форум в области информационных и коммуникационных технологий «IT Диалог 2019», прошедший в Санкт-Петербурге, наглядно продемонстрировал, сколь гигантские изменения ждут страну при реализации нацпроекта цифровизации экономики России. И он же показал, сколь большое значение придается этой теме на федеральном уровне и какие внушительные ресурсы будут направлены на достижение поставленных целей.
Организаторами форума «IT Диалог 2019» выступили Комитет по информатизации и связи Петербурга и Министерство цифрового развития, связи и массовых коммуникаций РФ.
Цифровая столица
Выступая с приветствием к участникам форума, вр. и. о. губернатора Санкт-Петербурга Александр Беглов сделал весьма амбициозное заявление. Он объявил, что в недалеком будущем город превратится в цифровую столицу России.
Действующий глава города подчеркнул, что помощь процессу цифровизации будет комплексной и многосторонней. Речь идет не только о налоговых льготах для IT-компаний. Смольный намерен поддерживать крупные проекты, цель которых заключается в цифровизации городской среды, что стало ясно из инициатив, которые были представлены на недавно завершившемся Петербургском международном экономическом форуме.
«Мы обязательно будем использовать в городском хозяйстве лучшие проекты и создавать условия для их реализации», – отметил Александр Беглов. По словам главы города, многие проекты, представленные на форуме, востребованы для Петербурга.
Как сообщал ранее «Строительному Еженедельнику» председатель Комитета по информатизации и связи Петербурга Денис Чамара, городские власти самым серьезным образом относятся к «цифровому» будущему Северной столицы. «Вершиной всей этой работы станет создание цифровой модели управления городом (мы называем ее «умное правительство»). Соответствующее поручение дал Александр Беглов. Это будет полностью автоматизированная система, которая позволяет по каждой отрасли видеть общую картину, в том числе по исполнению нацпроектов. Модель будет суммировать данные 89 существующих информационных систем – и таким образом отражать текущую ситуацию в городе, что обеспечит серьезное повышение качества управленческих решений», – рассказал он.
Надо отметить, что на федеральном уровне высоко оценивают усилия петербургских властей в области цифровизации. Министр цифрового развития, связи и массовых коммуникаций РФ Константин Носков отметил достижения Северной столицы в этой сфере: «Петербург, бесспорно, является традиционно одним из лидеров в области цифровизации. Есть много интересных решений в части электронного правительства, безопасного города. Внедрено более 8 тыс. «умных» домофонов, которые обеспечивают безопасность, контроль доступа в дом, решение коммунальных вопросов, мониторинг качества уборки снега, благоустройства и пр. Это пример того, как решение массово внедрено, такого масштаба внедрения я не видел нигде в стране».
Планов громадье
Но грандиозные планы развития на базе цифровых технологий характерны не только для Петербурга. Федеральный центр требует этого от всех регионов. Не случайно на реализацию нацпроекта «Цифровая экономика» до 2024 года намечено потратить более 1,5 трлн рублей, а результатов власти ждут не в неопределенном будущем, а в ближайшее время.
Это хорошо видно на конкретном примере. Так, Константин Носков требует скорейшего подключения к Интернету всех социально значимых объектов. До конца 2019 года операторы должны «дать связь» 26 тыс. соцобъектов. Для сравнения: в 2018-м было подключено лишь около 7 тыс. В следующие годы темпы только возрастут: в 2020 году предстоит подключить 32 тыс. соцобъектов, в 2021-м – 42 тыс.
При этом, по мнению министра, в работу должны быть включены и местные операторы. «Нам нужно, чтобы в этой сфере были не только федеральные компании. Мы были бы счастливы, если бы региональные операторы приходили на эти конкурсы. У нас есть понимание, что именно маленькие, местные компании быстрее приходят в домохозяйства. Ведь наша конечная цель – не только подключить каждую школу или поликлинику, но и добиться того, чтобы связь появилась в каждом доме», – отметил Константин Носков.
Он также указал и на важную роль региональных властей в реализации нацпроекта. «Требуется активное взаимодействие с местными властями, например, по землеотводам, строительству и предоставлению зданий, вышек и другой инфраструктуры», – перечислил министр.
Константин Носков напомнил, что право на подключение соцобъектов определяется на тендерах впервые: до этого для решения подобных задач назначался единственный исполнитель. Благодаря конкуренции на аукционах по подключению 14 первых регионов средняя цена контракта была снижена более чем в два раза относительно начальной и примерно в четыре раза – относительно средней стоимости подключения соцобъектов единым поставщиком в 2018 году. Тендеры по всем 85 регионам России пройдут до конца июля.
Также Минкомсвязи готовит к реализации новый вид услуги – так называемые суперсервисы, которые представляют собой готовый набор операций, необходимых гражданам в той или иной типовой ситуации. Всего ожидается запуск 25 суперсервисов (пять из них будут внедрены в пилотных регионах уже в июле) и 34 моноуслуг.
До самых до окраин
На форуме были представлены интересные региональные кейсы в сфере цифровизации, которые могут быть эффективно использованы и в других субъектах РФ.
Так, заместитель главы Нижегородской области Игорь Носов обратил внимание на практики прозрачного распределения бюджетных средств и включения граждан в процесс определения нужд, на которые выделяются деньги. «Сегодня 36% внутреннего валового продукта – это 37 трлн из 103 трлн рублей – распределяются через бюджеты разных уровней. От эффективности и прозрачности распределения этих средств напрямую зависит качество жизни», – подчеркнул он.
Чиновник сообщил также, что в 2019 году жители области смогут сами распределить 1 млрд рублей (около 1% регионального бюджета): начнется внедрение партисипаторного бюджета, благодаря которому жители смогут влиять на выделение финансов на те или иные нужды. Он также рассказал, что в 380 муниципалитетах региона уже используется цифровая платформа «Модельный бюджет», которая помогает более точно рассчитать потребности местного самоуправления и оценить объективность расходов.
Министр цифрового развития Калужской области Александр Архангельский сообщил, что в регионе началась работа над проектом «Цифровой мост», связывающим Калугу и Обнинск. Он направлен на формирование системного подхода к управлению данными и их использованию, на реализацию принципа полезности проектов для населения, бизнеса и органов управления.
Фонд развития информационных технологий намеревается финансировать региональные проекты в части внедрения «сквозных» технологий – в виде грантов на общую сумму 5 млрд рублей по социальному и коммерческому направлениям. Такую же сумму выделит на эти цели фонд «Сколково». Правда, многие участники дискуссии выразили сомнения в том, что регионы имеют конкретные проекты и готовы предоставить адекватные заявки. Более того, по словам академического директора Центра подготовки руководителей цифровой трансформации ВШГУ РАНХиГС Марии Шклярук, процесс тормозит то, что зачастую чиновники на местах пока вообще слабо себе представляют, что такое цифровизация.
А вот президент АО «ЭР-Телеком Холдинг» Андрей Кузяев считает, что работа идет нормально, но на все нужно время: «Проблема в том, что часто хочется объять необъятное на старте. Построение цифровой экономики – очень инертный и сложный процесс. Ожидать быстрых изменений прямо сейчас – на мой взгляд, немотивированный оптимизм. Отдельные проекты постепенно будут давать позитивные результаты, но чтобы все сложилось в единую картину, чтобы решились вопросы структурирования и финансирования проектов, потребуется 5–10 лет».
Мнение
Руководитель рабочей группы по информационным технологиям при координаторе НОПРИЗ по СЗФО Алексей Агафонов:
– Сегодня Петербург имеет все необходимые ресурсы для реализации амбициозной задачи, поставленной действующим главой города Александром Бегловым, – стать цифровой столицей России. У нас есть квалифицированные кадры, компетенции компаний, сильнейшая научная база, опыт успешных пилотных проектов. К сожалению, в предыдущие годы не было должной координации среди исполнителей и ключевых постановщиков задач. Многие городские комитеты разрозненно занимались реализацией проектов, не было единой стратегии. Успешные проекты в нашей строительной отрасли можно пересчитать по пальцам – ключевой из них, безусловно, ЕССК (Единая система строительного комплекса). Но этого явно недостаточно для динамичного развития такого мегаполиса, как Петербург. Создание единой цифровой базы инженерных сетей, внедрение BIM-технологий на всех этапах жизненного цикла реализации АИП (Адресной инвестиционной программы), информационные модели городских территорий – задач очень много, и все они важные. С учетом мощного импульса и поддержки нынешней городской власти в данном вопросе надеюсь, что у нас получится синхронизировать все положительные наработки и предложения, разработать и реализовать единую городскую программу цифровизации.
Через 20 лет российская энергетика сохранит сложившуюся схему, но в более гибкой модификации, адаптируется к давно ожидаемому технологическому прорыву и будет функционировать при «диктатуре потребителя». Такой концепт будущего отрасли описали на Российском международном энергетическом форуме участники пленарного заседания по вопросам цифровизации энергетики.
Этапы большого пути
За последние два десятка лет российская энергетика пережила ключевые изменения, которые, по общему мнению ведущих представителей отрасли, казались абсолютно нереальными на старте.
«Начавшийся у нас 19 лет назад период структурных преобразований в энергетике – разделение сфер деятельности, функций – имел место и в других странах. Последние годы были потрачены на то, чтобы структурно преобразовывать управление и устройство энергосистемы. Процесс не везде закончен: в мире еще происходит «догоняющая волна». И наша задача сейчас – найти свой ответ на вызовы, которые нам ставят появившиеся технологии: это и возобновляемая энергетика, и цифровизация, и большие распределенные источники производства, и т. д.», – заявил заместитель председателя правления АО «СО ЕЭС» Фёдор Опадчий.
Со своей стороны, председатель наблюдательного совета Ассоциации «Совет производителей энергии» Александра Панина отметила, что происходящие изменения все-таки имеют эволюционный, а не революционный характер.
Сходную позицию обозначила директор департамента развития ЖКХ Минстроя РФ Светлана Никонова. «Осталось ощущение, что единая энергосистема – грандиозное завоевание нашей страны. И, безусловно, с учетом развития ВИЭ-генерации, распределенных источников, эта надежная система, надеюсь, будет сохранена и всем в ней будет комфортно: и потребителям, и производителям, и сфере ЖКХ», – отметила она.
Президент холдинга АО «РЭП Холдинг» Тагир Нигматулин акцентировал внимание на утрате ряда позиций российского машиностроения. «Если ранее отечественного оборудования было 90%, то сегодня мы «упали» до 33-34%. Сейчас есть программа импортозамещения, и меня это вдохновляет и радует. Но для меня энергетика – не только машиностроение. Все-таки базис идет от науки, от идеи. В последнее время наука у нас, я бы сказал, "загнана"», – сказал он, добавив, что очень важно, чтобы «деньги, которые будут платиться за оборудование, остались в стране».
Кроме того, эксперт напомнил о невозможности обеспечения абсолютной кибербезопасности – вследствие применения на объектах энергетики импортного оборудования. «По моим наблюдениям, у нас нет элементной базы, которая полностью позволяла бы обеспечить электроэнергетику, в том числе объекты генерации. С моей точки зрения, это несет большой риск. Есть прецеденты: определенные элементные базы закладываются для контроля над нашей страной. Не случайно ключевым требованием «Газпрома» является применение только отечественной элементной базы на основных процессорах», – подчеркнул Тагир Нигматулин.
Важность владения технологиями отметила и заместитель директора департамента оперативного контроля и управления в электроэнергетике Министерства энергетики РФ Елена Медведева. Она также признала, что в период реформирования РАО акцент был сделан на развитии экономических взаимоотношений, а технологии – оставлены «на откуп поставщикам, которые, к сожалению, были в основном иностранными».
Первый заместитель генерального директора ООО «Газпром энергохолдинг» Павел Шацкий в качестве наиболее существенных перемен, произошедших в энергетической системе РФ с начала века, назвал разделение монопольных компаний и программы ДПМ (договоров о предоставлении мощности) и выразил надежду, что вместе с коллегами они и впредь будут «указывать правильное направление для развития отрасли».
Настоящее: поиск ответов
На пленарном заседании прозвучали принципиально разные мнения по таким вопросам, как целесообразность сохранения более или менее централизованной энергетической системы, необходимость «настойчивого внедрения» цифровых технологий, суть самого понятия цифровизации, сосредоточение в ведении Минэнерго как регулятора таких же «денег и власти», какими располагает Минпромторг, и др. В частности, Александра Панина высказалась за постепенное, эволюционное внедрение цифровых практик в энергетике. А Тагир Нигматулин выразил убежденность в том, что «демонополизация должна быть консолидированной».
Информацию о деятельности Минэнерго в плане разработки и выпуска документов технологического характера, о внедряемых цифровых технологиях представила Елена Медведева. Она рассказала, в частности, о мероприятиях по технологическому обновлению основных фондов, уточнив, что и оборудование, и технологии, внедряемые сегодня, должны быть способны интегрироваться не только с уже существующими, но и со вновь появляющимися. Чиновница упомянула также о возможности создания производственных кластеров. «Они формируются на базе цифровых платформ под наиболее оптимальное решение для всех участников процесса. И это обеспечивается внедрением цифровых технологий и созданием добавленной стоимости», – рассказала она. Ключевой технологией при этом является «цифровой двойник» – виртуальная копия изделия, в которой фиксируются все данные о материалах и особенности конструкции. Однако «цифровой двойник» будет работать в комбинации с другими цифровыми технологиями, объявленными в «дорожной карте» Правительства РФ, – такими как роботизация, «цифровые тени» с элементами искусственного интеллекта, 3D-печать.
Со своей стороны, Фёдор Опадчий представил информацию о проектах модернизации, которые уже осуществляются в энергетике, при этом большая часть их подкреплена программными документами и имеет сквозной характер. В частности, он привел пример внедрения дистанционного управления оборудованием на энергообъектах. «Понятно, что это выглядит как автоматизация деловых процессов. Но переключение подстанции в ручном режиме производится два часа, а по программе с использованием дистанционного управления может быть осуществлено за три минуты», – подчеркнул спикер, указав, что колоссальный рост скорости переключений снимает необходимость специального режима на это время, а также существенно снижает вероятность ошибки и трудозатраты обслуживающего персонала.
Он также отметил важность добровольного участия потребителей (благодаря современным технологиям) в регулировании баланса энергосистемы.
Технологичное будущее
В завершение пленарного заседания спикеры представили свое видение развития энергетики РФ в 20-летней перспективе. По мнению заместителя председателя Комитета по энергетической политике и энергоэффективности Российского союза промышленников и предпринимателей Юрия Станкевича, энергетику ожидают децентрализация, «диктатура потребителя» и снижение стоимости энергии за счет межтопливной конкуренции.
Прогноз Александры Паниной – более гибкое функционирование системы, технологический прорыв в области накопителей электроэнергии и сохранение ведущей роли человеческого интеллекта в дальнейшем развитии отрасли. Светлана Никонова выразила надежду на то, что через 20 лет электроэнергетика для конечных потребителей – населения – будет комфортной, доступной и надежной.
Павел Шацкий сделал акцент на доступе к мировому рынку парогазовых технологий и «умных» возобновляемых источников энергии (ВИЭ), «которые будут располагаться не там, где хочется, а там, где надо, где есть ветровые нагрузки и хороший коэффициент инсоляции».
По мнению Тагира Нигматулина, основным топливом на ближайшие 20 лет (а может, и дольше) останется природный газ. Важным направлением для отрасли он обозначил также развитие распределенной энергетики внутри крупных генерирующих компаний. Кроме того, эксперт отметил важность выбора на «развилке»: продолжать ли деградацию в области машиностроения (и энергетики в том числе) – или же возвращаться в статус сильной державы с развитой энергетикой.
Мнение
Сергей Есяков, первый заместитель председателя Комитета Госдумы РФ по энергетике:
- У меня такое ощущение, что те 20 лет, которые я провел в энергетике, все-таки были разминкой. Достаточно насыщенная, достаточно активная, но все-таки разминка. И сегодня есть понимание: если мы хотим оставаться энергетической державой, то должны идти в русле мировых, в том числе «цифровых» тенденций.