Курс на технологичность. Тренды в системах отопления и водоснабжения
Производители систем отопления и водоснабжения, а также их составляющих рассказывают о последних отраслевых трендах.
В настоящее время благодаря внедрению новых технологий системы отопления и водоснабжения претерпели значительную эволюцию. Новые решения позволили повысить производительность оборудования и других компонентов, снизить эксплуатационные расходы, упростить управление и т. д.
Максимальная оптимизация
По словам руководителя академии ТЕРМЕКС ГазПро Сергея Агафонова, главный тренд в отоплении — оптимизация. Цель — не просто дать тепло, а сделать это максимально эффективно и комфортно. Здесь, по мнению эксперта, лидируют две взаимосвязанные технологии: низкотемпературные системы и модульные котельные (МКУ). В отличие от старых котлов, работающих при температуре 80–90 °C, низкотемпературные системы (современные конденсационные модели) функционируют при 40–55 °C. За счет данного фактора нет резких перепадов температуры, происходит плавный прогрев помещений, и воздух не пересушивается. Также низкотемпературные системы экономят газ. Снижение расхода топлива за счет высокого КПД составляет 15–30%. Еще одно их преимущество — экологичность. Сокращение выбросов CO₂ и NOx уже стало не просто «зеленой» инициативой, а важным требованием времени и будущих нормативов.
«Второй тренд — модульные котельные. Это полностью готовое решение котельной, которую доставляют, устанавливают на подготовленную площадку, подключают к коммуникациям и запускают всего за несколько дней. Каскадное управление несколькими котлами позволяет системе гибко подстраиваться под нагрузку, избегая частых включений/выключений, дает широкие возможности адаптации системы к тепловым потребностям. Выход из строя одного котла в каскаде не означает остановку отопления. Остальные берут нагрузку на себя, обеспечивая бесперебойность. Связка низкотемпературного конденсационного котла и модульной котельной — это уже не новинка, а наиболее рациональное и экономичное решение для большинства объектов», — добавляет Сергей Агафонов.
«Мы как производители решений для систем отопления и водоснабжения на базе насосов, — отмечает руководитель по развитию бизнеса ООО "ВИЛО РУС" Константин Шинкарук, — за последние несколько лет отмечаем увеличение применения блочных тепловых пунктов (БТП) заводской готовности. Тепловой пункт поставляется в виде заводских блоков — с обвязкой, на раме и со всем необходимым оборудованием (насосами, клапанами, регуляторами, теплообменниками и пр.). Это решение действительно удобно как для проектирования, так и для последующего монтажа и эксплуатации. Мы видим этот тренд, поэтому в нашей линейке оборудования больше года назад появились такие БТП.
Говоря о насосах, следует отметить, что с 2022 года освободившиеся ниши на рынке успешно заняты новыми производителями. Тем не менее вопросы поиска необходимого оборудования и компонентов для производства по-прежнему актуальны. Мы делаем ставку на глубокую локализацию, чтобы исключить зависимость от импорта. Как пример — насосы для систем циркуляции IL/BL, установки для водоснабжения и пожаротушения COR-Helix V/Skw, CO-BL/SK-FFS имеют очень высокий процент локализации. Мы самостоятельно изготавливаем насосы, трубную обвязку и управляющие контроллеры. Это предполагает затрату существенно больших усилий и ресурсов, включая финансовые, в отличие от модели полного аутсорсинга», — добавляет Константин Шинкарук.
По словам директора по стратегии и продуктовому маркетингу отдела продаж тепловой автоматики компании «Ридан» Ильи Григорьева, в последние годы растет популярность комбинированных решений, объединяющих в себе функции нескольких устройств: «Например этажные узлы регулирования со встроенными запорными и/или балансировочными вставками, которые заменяют ручные балансировочные клапаны и шаровые краны на квартирных отводах. Такие решения сокращают время, затрачиваемое на ввод системы в эксплуатацию, а также повышают надежность за счет меньшего количества соединений. Распределительный этажный узел TDU.7R от “Ридан” — пример такой интеграции».
Обеспечить качество
Рынок инженерных систем отопления и водоснабжения заметно изменился, считает директор по маркетингу ООО «РОСТ» (бренд РОСТерм) Жанна Асеева. Главный тренд — переход к более надежным, энергоэффективным и предсказуемым решениям. Эти требования уже привели к стремительному росту популярности коллекторно-лучевых систем, особенно в сочетании со сшитым полиэтиленом PE-Xa, который обеспечивает долговечность, гибкость и стабильность инженерных коммуникаций. Одним из ключевых направлений развития стала интеграция готовых коллекторных узлов, полностью собранных и протестированных на производстве. Такой подход снижает вероятность ошибок на объекте, ускоряет монтаж и обеспечивает соответствие проектным параметрам. Готовые узлы проходят обязательные гидравлические и технические испытания, что гарантирует их безопасность и точную работу в системе.
«Компания РОСТерм делает ставку именно на такие современные решения. На производственной площадке выпускаются как типовые, так и индивидуальные коллекторные узлы, создаваемые под конкретный проект. Это особенно важно в условиях роста строительства жилых комплексов со сложной архитектурой и высокими требованиями к инженерным коммуникациям. Сегодня PE-Xa — надежный материал для лучевой разводки: гнется, держит давление, не боится температур, а коллекторные узлы РОСТерм собственного производства проходят гидравлические и технические испытания. Производственные мощности компании позволяют создавать широкий ассортимент решений: от труб PE-Xa и фитингов PPSU/PVDF до коллекторных групп из нержавеющей стали. Такой комплексный подход повышает совместимость элементов системы и обеспечивает стабильное качество на всех этапах — от сырья до готового узла. Современная инженерия движется в сторону надежности и упрощения монтажа. И именно эти задачи сегодня решает РОСТерм, предлагая рынку технологичные решения, соответствующие требованиям современной стройки», — подчеркивает Жанна Асеева.
По мнению Сергея Лебедева, ведущего технологического специалиста компании «Альтерпласт» (производство полипропиленовых трубопроводов, фитингов и т. д.), говоря о современных тенденциях и об общем тренде, можно выделить такой факт, как рост производства оборудования для систем отопления и водоснабжения в России. Это касается и отопительных приборов, и систем трубопроводов и запорной арматуры. Еще одним трендом можно считать внимание к качеству и надежности продукции.
«Система контроля качества готовой продукции на наших предприятиях — это тройной контроль на производстве, и, конечно же, все начинается с сырья и контроля качества самого сырья. Это первый этап контроля качества — лабораторный. Второй контроль качества — это контроль на производственных линиях, он связан с замером толщин стенок труб, диаметров трубопроводов в контрольных точках. И третий контроль связан с проверкой выпускаемой партии продукции, и тут мы опять возвращаемся в лабораторию, где происходит проверка образцов продукции, изготовленных трубопроводов», — добавил он.
Развитие на перспективу
Представители рынка поделились мнениями и развитием отрасли в долгосрочной перспективе. Через 10–15 лет обыденностью станет массовый переход к локализации и децентрализации систем теплоснабжения, считает Сергей Агафонов. Эта тенденция уже набирает обороты, и ее движут несколько ключевых факторов. Уход от централизованных сетей будет происходить в местах с изношенной и неэффективной инфраструктурой, где потери тепла в магистралях достигают 30% и более. Стоимость подключения и тарифы зачастую неоправданно высоки. «Экономически выгодной альтернативой станут модульные блочные котельные на квартал или микрорайон, а также на автономные системы в каждом здании. В частном секторе доминирующей станет модель гибридного энергокомплекса. Уже сегодня мы видим растущий спрос на комбинацию различных технологий. Также станет нормой система, где основную нагрузку несет тепловой насос, работающий в тандеме с солнечными панелями для автономного электроснабжения. Резервом на пиковые холода будет выступать котел. Будет происходить переход зависимого потребителя централизованных услуг к собственной эффективной, гибкой и саморегулируемой энергосистеме», — полагает эксперт.
Мы видим, отмечает Константин Шинкарук, что сейчас системы «умного дома», искусственный интеллект развиваются очень стремительно: «Вполне возможно, что в будущем мониторинг инженерных систем и оборудования будет осуществляться удаленно с использованием искусственного интеллекта. Инженерные системы станут эффективнее, а насосы — умными. Такие решения уже сейчас доступны на рынке. Мы готовим к анонсу умный насос для систем водоснабжения Helix VE, который сочетает в себе уже привычные функции насоса как “железа” для перекачки воды, так и функции “софта” за счет встроенной системы управления».
Автоматизация и цифровизация, полагает Илья Григорьев, неизбежно приведут к уходу от ручных решений и заменой их автоматическими и автоматизированными. Это коснется и сферы отопления: ручные балансировочные клапаны могут практически исчезнуть из проектов, а их место займут автоматические аналоги. Одним из факторов, ускоряющих этот процесс, является и уже налаженное в России производство такой продукции, полностью покрывающее потребности страны.
Как говорится, поживем — увидим, что будет в будущем, считает Сергей Лебедев, но то что касается вопросов автоматизации и диспетчеризации систем, происходит уже сейчас: «Появляются решения как поквартирного теплоснабжения, так и по организации автономных котельных для зданий. Начинают использоваться умные устройства для управления, в которые также закладываются определенные алгоритмы и решения», — резюмирует представитель рынка.
Мегаполисы вводят требования к городской подсветке
Власти стали внимательнее подходить к вопросам устройства архитектурной подсветки фасадов и ландшафтных зон. Москва и Санкт-Петербург уже ввели обязательные согласования проектов, чтобы объекты не создавали световой шум, а рождали ощущение безопасности и красоты.
С появлением электричества в начале ХХ века города получили иллюминацию. И сейчас виды светящихся вечерних фасадов жилых комплексов и бизнес-центров, общественных пространств, парков и скверов все чаще превращаются в отдельный вид искусства. По сути, становятся новой достопримечательностью того или иного района. Казалось бы, технологии продлили активный день горожан на период и после захода солнца, позволили ориентироваться в темное время суток, обеспечили безопасность и эстетику. Но в обществе все больше растет запрос на этичность ночного освещения.
До недавнего времени в России не было единых правил в части подсветки городского пространства. Каждый собственник имел право оформить фасад по-своему, без учета общего облика населенного пункта. В результате города зачастую становились объектами светового загрязнения, когда чрезмерное количество света не достигает своего целевого назначения. Для оценки такого показателя ученые используют либо данные измерительных приборов, установленных на земле, либо информацию от спутников. Последние позволили создать мировую карту светового загрязнения, на которой можно посмотреть показатели прироста яркости каждого мегаполиса с динамикой по годам и общий фон распространения света.
Впечатляющее сияние
Для разрешения возникшего вопроса Москва и Санкт-Петербург первыми в России ввели обязательное согласование проектов вечерней иллюминации на уровне города. «Архитектурная подсветка — это важная часть любого проекта на сегодняшний день. Такое требование у нас есть в АГР (архитектурно-градостроительном решении. — Примеч. ред.), и мы всегда смотрим за этим разделом», — подчеркивает главный архитектор Москвы Сергей Кузнецов.
Сегодня в столице реализуются совершенно различные сюжеты вечернего освещения. Уникальная концепция архитектурно-художественной фасадной подсветки, отсылающая к историческому прошлому местности, разработана для жилого комплекса в Басманном районе на Большой Почтовой ул., вл. 18. Систему освещения продумали с учетом удобства для жителей: исключена засветка в окна соседних домов, а теплый спектр гарантирует уютную атмосферу. Антибликовое покрытие и автоматическая регулировка интенсивности обеспечат визуальный комфорт в любое время суток. Все 502 светильника интегрируют в геометрически сбалансированные фасады. Авторы проекта бережно сохранили память о промышленном бэкграунде в бетонных фасадах с фрагментами из стекла и металла.
Клубный дом «Чистые Пруды» в центре столицы по завершении реконструкции получит более 630 элементов освещения, которые подчеркнут строгую красоту фасадов здания постройки 1915 года авторства Отто фон Дессина.
Также недавно Москомархитектура согласовала фасадную подсветку многофункционального комплекса LAKES, интегрированную в общий архитектурный контур района. Положительные оценки получил проект элегантной и довольно активной архитектурной подсветки на Садовнической набережной, а также янтарная иллюминация жилого комплекса на Лужнецкой набережной, которая подобно теплому солнечному свету наполнит пространство первой береговой линии и станет, по замыслу авторов, объединяющим кодом визуальной составляющей.
Не оставляет без внимания вопросы подсветки городских пространств и Северная столица. Отсутствие согласования может грозить штрафом, требованием демонтировать или перенести оборудование, особенно если соседи, ТСЖ или управляющая компания направят жалобу о дискомфорте в ночное время суток. Под пристальным вниманием — памятники архитектуры, фасады зданий в центральной части города и иллюминация, просматриваемая с улиц и проспектов.
Тренд только мегаполисов?
Представитель девелоперской компании FORMA Антон Валявин уверен, что контроль за проектами ночного освещения со стороны властей положительно сказывается на качестве организации подсветки. «Это шаг в правильном направлении, но эффект станет заметен через 10–15 лет, когда выйдут новые поколения проектов», — говорит эксперт.
Впрочем, общероссийский уровень качества архитектурной подсветки и систем уличного освещения пока остается невысоким. В регионах ситуация особенно неоднородная: чем дальше от Москвы, тем чаще подсветка реализуется без системного подхода.
«Качество архитектурного освещения в системах уличного освещения в России значительно варьируется в зависимости от региона и подходов к планированию, — соглашается светодизайнер QPRO, к. т. н., исследователь Светлана Колгушкина. — Поскольку Москва задает тон в этой сфере, остальные города зачастую перенимают тренд на увеличение числа освещенных фасадов зданий. Однако это может привести к дисбалансу: при наличии запроса на архитектурную подсветку центральных районов спальные кварталы могут оставаться без достаточного функционального освещения, особенно в условиях ограниченного городского бюджета. Приоритет должен отдаваться интересам жителей. Важно в первую очередь обеспечить комфортный и безопасный базовый уровень освещения, необходимый для перемещения по городу. А уже затем "по слоям" на эту основу накладывать другие типы освещения — архитектурное, декоративное, ландшафтное, — количество и характер должны определяться на основе анализа городской структуры и сложившегося визуального облика в темное время суток».
Одним из успешных региональных проектов комплексного и многослойного проекта можно назвать новый Театр им. Г. Камала в Казани. Команда светодизайнеров QPRO разработала световые решения для фасада, интерьеров и экстерьера, при этом особое внимание уделялось взаимосвязи внутреннего и внешнего освещений. Световой сценарий для театра и его территории — это единая система, где каждое решение влияет на общее восприятие объекта в городской среде. Ключевым принципом работы стало движение от архитектурных особенностей здания — они диктовали характер и логику освещения. Специалисты стремились подчеркнуть масштаб, ритм фасада, структуру, отделку и их восприятие при разном типе освещения. При этом было важно не просто осветить здание, а раскрыть его культурный код, усилить идентичность и сделать свет неотъемлемой частью языка архитектуры.
На всем жизненном цикле
Однако одно дело — создать, и совсем другое — поддерживать качество освещения в предстоящие периоды таким образом, чтобы оно и работало максимально эффективно, и гармонично вписывалось в городскую среду. И главной проблемой в этой части является замена оборудования. «После ухода европейских производителей многие светильники невозможно восстановить: аналоги не совпадают по характеристикам, а их установка требует пересмотра проекта. Управляющие компании не всегда располагают такими бюджетами. Поэтому отрасли необходима унификация: светильники и комплектующие должны быть взаимозаменяемыми. Только так можно сохранить архитектурную выразительность объектов и обеспечить долгосрочную устойчивость систем подсветки», — обращает внимание Антон Валявин.
Высокое качество подсветки и систем уличного освещения требует вложений. Не всегда у муниципальных учреждений есть возможность использовать собственные ресурсы на приобретение современной энергосберегающей продукции. Для привлечения средств в энергосберегающие проекты федеральным законом № 261 «Об энергосбережении и повышении энергоэффективности» предусмотрена возможность заключения энергосервисных контрактов, что позволяет бюджетным организациям осуществлять модернизацию систем освещения, не вкладывая собственных денежных средств. Инвестиции, необходимые для осуществления проекта, привлекаются энергосервисной компанией.
«Производители светотехники для архитектурной подсветки и систем уличного освещения понимают эту потребность и готовы предложить комплексное решение: оборудование, программное обеспечение для расчета проектов иэнергосервисные контракты. В частности, такой подход реализует IEK GROUP, — рассказывает генеральный директор IEK GROUP Андрей Забелин. — Энергосервисный контракт — это инструмент реализации энергоэффективных мероприятий, позволяющий проводить их за счет энергосервисной компании и сохранить средства заказчика. Инвестор получает возмещение своих затрат за счет достигнутой экономии средств, получаемой после внедрения энергосберегающих технологий».
Компания LEDEL, входящая в IEK GROUP, имеет большой опыт работы по системе энергосервисных контрактов. Среди реализованных проектов можно назвать обновление системы освещения в Нижнекамске — здесь установили 6879 светильников Street X1, а также освещение целого города Нязепетровска в Челябинской области — здесь установлены 897 светильников L-street 24. В Кингисеппе Ленинградской области в 2014 году по энергосервисному контракту была проведена модернизация уличного освещения и установлены 1825 светильников Super Street 150. В Стерлитамаке заменили устаревшие лампы 15 769 энергоэффективными светильниками Street X1 LEDEL.
Также энергосервисный контракт позволил заменить 7000 светильников вдоль дорог в Московской области. В Алапаевске Свердловской области замена 3000 светильников позволила с 2021 года сэкономить городу 75% электроэнергии. А в Дзержинске Нижегородской области модернизация наружного освещения и применение системы дистанционного управления «Умный город» обеспечили 77% экономии электроэнергии (5577 светильников в городе заменили светодиодными, на улицах стали светлее — освещенность выросла на 50%).
Отметим, что сегодня поставщики предлагают современное светодиодное оборудование для интеграции в систему «Умный город». В настоящее время для уличного освещения используются экономически неэффективные и устаревшие, но используемые в настоящее время светильники с лампами ДРЛ и ДНаТ. Однако они крайне неудачны для уличного освещения, поскольку неудовлетворительно запускаются при низких температурах от -15 ºС.
Избежать сбоев, опасности перегрузки городских и муниципальных электросетей при включении освещения, а также существенно сэкономить финансовые средства муниципалитетам позволяет эксплуатация светодиодных офисных светильников и светодиодного уличного освещения. Такие светильники обеспечивают мгновенное зажигание при подаче питающего напряжения и стабильную работоспособность при любой температуре на всей территории Российской Федерации (в том числе в условиях Крайнего Севера). Также отсутствует опасность перегрузки городских и муниципальных электросетей в момент включения светодиодных светильников, что легко увидеть из их технических характеристик, где потребляемый ток равен 0,1÷0,9 А, в отличие от традиционных светильников с газоразрядной лампой, где потребляемый ток 2,2 А, а пусковой ток — 4,5 А. Эксперты подчеркивают: у светодиодных светильников очень много преимуществ — в три раза ниже электропотребление по сравнению с люминесцентными и газоразрядными лампами, в 12 раз ниже ламп накаливания, а ресурс их работы составляет 100 000 часов, или 25 лет. При сроке окупаемости от восьми месяцев до трех лет они дают естественное свечение, близкое к солнечному (5000 К) без вредного эффекта низкочастотных пульсаций. При этом светильники отличаются высокой механической прочностью, надежностью и вандалоустойчивостью.
Виды опорных конструкций и их применение в строительстве мостов
Опорные конструкции играют ключевую роль в возведении мостов различного назначения. Их назначение заключается в поддержании несущих частей моста, обеспечении устойчивости и равномерного распределения нагрузок. Современное строительство предъявляет высокие требования к качеству и надежности опорных конструкций, ведь именно от них зависят безопасность и эксплуатационная способность всей конструкции.
Типы опорных конструкций
Существует несколько классификаций опорных конструкций, используемых в мостостроении. Наиболее распространёнными являются:
- Столбы и колонны;
- Ростверки и опоры-стенки;
- Ферменные и рамные конструкции;
- Башенные конструкции;
- Монолитные плиты и блоки.
Рассмотрим подробнее каждую категорию и особенности их применения.
Столбы и колонны
Это вертикальные конструктивные элементы, принимающие нагрузку непосредственно от пролетных строений. Обычно изготавливаются из железобетона или металла. Широко применяются в автодорожных и железнодорожных мостах малой и средней протяженности.
Преимущества столбов и колонн заключаются в их относительной простоте исполнения и экономичности. Недостатком является ограниченная высота и необходимость организации надежной анкеровки основания.
Ростверки и опоры-стенки
Используются преимущественно в условиях сложного рельефа местности или слабых грунтовых основ. Представляют собой горизонтальные площадки, объединяющие ряд отдельных опорных элементов.
Ростверк обладает хорошей сопротивляемостью динамическим воздействиям и распределением нагрузки равномерно по поверхности грунта. Чаще всего применяется в эстакадных сооружениях, переходах через овраги и железнодорожные пути.
Ферменные и рамные конструкции
Представляют собой пространственно-взаимосвязанные стержневые системы, выполняемые из стали или алюминиевых сплавов. Характеризуются повышенной жесткостью и прочностью при относительно малом весе. Используется в больших пролетах и специфических условиях эксплуатации.
Ферменные конструкции имеют преимущество в грузоподъемности и устойчивости против ветровых нагрузок. Недостатком является сложность расчета и изготовление узлов соединений.
Башенные конструкции
Особенностью башенных опор является наличие большой высоты и сложной конфигурации. Подобные конструкции используются при возведении висячих и арочных мостов, где требуется большая высота опорных точек.
Преимуществом башенных опор является обеспечение надежного крепления подвесных канатов и поддержания общей стабильности конструкции. Основной недостаток — высокая стоимость строительства и значительные временные затраты.
Монолитные плиты и блоки
Монолитные конструкции представляют собой сплошные массивные формы, выполненные непосредственно на месте строительства. Имеют высокую степень устойчивости и долговременную эксплуатацию.
При изготовлении монолитных плит возникает необходимость привлечения тяжелой техники и большого количества рабочих рук. Несмотря на трудоемкость, монолитные конструкции широко распространены в капитальном мостостроении.
Факторы, определяющие выбор опорных конструкций
При выборе типа опорных конструкций учитываются следующие факторы:
- Геологические условия участка строительства;
- Назначение и интенсивность эксплуатации моста;
- Размеры пролета и нагрузка на конструкцию;
- Климатические условия региона;
- Экономические соображения и сроки строительства.
Анализ перечисленных факторов позволяет инженерам принять оптимальное решение, которое гарантирует надежную эксплуатацию сооружения на долгие годы вперед.
Заключение
Строительство мостов — сложный технологический процесс, требующий грамотного подхода к выбору опорных конструкций. Грамотное проектирование и реализация конструкций позволяет достичь оптимального баланса между стоимостью и качеством строительства.