Отопление
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/f/f6/Panna.jpg/220px-Panna.jpg)
Отопле́ние — искусственный обогрев помещений с целью возмещения в них теплопотерь и поддержания на заданном уровне температуры, отвечающей условиям теплового комфорта и/или требованиям технологического процесса[1]. Под отоплением понимают также устройства и системы (калориферы, тёплый пол, ИК-обогрев и пр.), выполняющие эту функцию[2].
Характеристики отопления
[править | править код]![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/da/Chaudiere_murale_gaz.png)
В зависимости от преобладающего способа теплопередачи отопление помещений может быть конвективным и лучистым.
Конвективное отопление
[править | править код]Вид отопления, при котором тепло передается благодаря перемешиванию объемов горячего и холодного воздуха. К недостаткам конвективного отопления относится большой перепад температур в помещении (высокая температура воздуха наверху и низкая внизу) и невозможность вентиляции помещения без потерь тепловой энергии
Лучистое отопление
[править | править код]Вид отопления, когда тепло передается в основном излучением и в меньшей степени — конвекцией. Приборы для отопления размещаются непосредственно под или над обогреваемой зоной (вмонтированы в пол или потолок, также могут крепиться на стены или под потолком)[3][4].
Виды отопления
[править | править код]- По источнику тепла
- Печное
- Динамическое
- Централизованное (источник тепла - ТЭЦ или тепловая станция)
- По теплоносителю
- По топливу
- Жидкотопливное;
- Твердотопливное;
- Газовое
- Электрическое
- Геотермальное
- Солнечное
Системы отопления
[править | править код]Система отопления — это совокупность технических элементов, предназначенных для компенсации температурных потерь через внешние ограждающие конструкции (стены, пол, крыша), методом получения, переноса и передачи во все обогреваемые помещения необходимого количества теплоты, достаточного для поддержания температуры на заданном уровне согласно нормам.
Основные конструктивные элементы системы отопления:
- Районная котельная или ТЭЦ (при индивидуальном теплоснабжении - котел отопления) — место где вырабатывается теплота;
- Тепловые магистрали (теплотрассы) — элементы для транспортировки теплоты от источника теплоты к потребителям (объектам инфраструктуры);
- Отопительные приборы — элементы для передачи тепловой энергии от теплоносителя воздушным массам в помещении (батареи, теплый пол).
Перенос по теплотрассам теплоты может осуществляться с помощью разных рабочих сред (жидкой или газообразной). Жидкая (вода или специальная незамерзающая жидкость — антифриз) или газообразная (пар, воздух, продукты сгорания топлива) среда, перемещающаяся в системе отопления, называется теплоносителем. Наиболее часто применяется в виде рабочей среды вода, объясняется это ее дешевизной и приемлемыми теплотехническими показателями. Пар как теплоноситель для обогрева общественных и жилых объектов не применяется, так как потенциально опасен для здоровья людей (в случае деформации и выхода из строя трубопроводов), его применяют для технологических нужд на предприятиях.
Современные системы отопления обладают также и функцией поддержания микроклимата, что предусматривает наличие автоматизации и соответствующего усложнения самой системы. При этом гидравлический режим часто меняется в процессе эксплуатации, что отличает такие системы от «классических», которые единожды настраиваются при пуске в работу[5]. Благодаря внедрению систем автоматического регулирования для нужд отопления, достигается значительная экономия энергоресурсов.
Классификация
[править | править код]Системы отопления можно разделить[5]:
- По типу источника нагрева — газовые, геотермальные, дровяные, пиролизные, мазутные, солнечные, угольные, торфяные, пеллетные, электрические (кабельная), отопление с помощью теплового насоса и пр.
См. Отопительный котёл - По типу теплоносителя — водяные (жидкостные), воздушные, паровые, комбинированные;
- По типу применяемых приборов — лучистые, конвективно-лучистые, конвективные;
- По виду циркуляции теплоносителя — с естественной и искусственной (механической, с использованием насосов);
А также:
- По радиусу действия — местные и центральные;
- По режиму работы — постоянно работающие на протяжении отопительного периода и периодические (в том числе и аккумуляционные) системы отопления.
- По гидравлическим режимам — с постоянным и изменяемым режимом;
- По ходу движения теплоносителя в магистральных трубопроводах — тупиковые, встречные и попутные;
Для водяного отопления:
- По способу разводки — с верхней, нижней, комбинированной, горизонтальной, вертикальной;
- По способу присоединения приборов — однотрубные, двухтрубные;
История и эволюция систем отопления
[править | править код]Воздушное отопление
[править | править код]- Основная статья: Воздушное отопление.
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/d/de/Rottenburg_Sumelocenna_by_Eduard_von_Kallee.jpg/200px-Rottenburg_Sumelocenna_by_Eduard_von_Kallee.jpg)
Огневоздушное — означает, что нагрев теплоносителя (воздуха) осуществляется с помощью огня.
Первой огневоздушной, да и вообще первой отопительной установкой считается костёр, разведённый внутри жилища.
В Древнем Риме в I веке до н. э. уже существовало развитое отопительное устройство гипокауст, где воздух в помещении получал теплоту от полов, которые нагревались печными дымовыми газами, проходящими в подпольных полостях. Такая система позволяла получать «чистую» теплоту, без контакта человека с продуктами сгорания. Кроме этого, каменный пол, обладая большой тепловой инерцией, долго ещё после потухания огня отдавал теплоту помещению. Гипокауст описывается Марком Витрувием Поллионом в трактате «Об архитектуре». Схожая система, ондоль, появившаяся предположительно в I в. до н. э. — VII в. н. э., используется до сих пор в Корее. Аналогичная система обогреваемого пола известна и в северных районах Китая, где она известна как «дикан» (буквально пол-кан). Впрочем, более распространённый тип китайского кана обогревал лишь широкую лежанку, где люди спали, сидели, сушили вещи и т. д.
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/b/be/Baekje_Ondol_site.jpg/200px-Baekje_Ondol_site.jpg)
Также ещё в Древнем Риме принял свой современный облик камин. Термин и происходит от латинского caminus — «открытый очаг». Он устанавливался в центре помещения и максимально окружался теплоаккумулирующими материалами — каменный портал, каменный дымоход, каменная противоложная стена. Таким образом удавалось избежать перегрева во время топки (камень «впитывал» теплоту) и резкого охлаждения после потухания огня (теперь камень «отдавал» тепло). Камин также осуществлял вентиляцию, создавая тягу в дымоходе.
А в средней Европе, судя по археологическим раскопкам, и в IX веке жилища отапливались печами-каменками и курными печами. Печь-каменка представляла собой очаг, сложенный из булыжников и валунов, курная печь — вырытую в земле яму с глиняным сводом. Это было уже большим шагом после костра — такая печь аккумулировала теплоту и продолжала отдавать её долгое время после прогорания топлива, что позволяло тратить меньше дров и сил. Но всё равно эти печи ещё топились «по чёрному» — продукты сгорания выходили сперва прямо в жилище и уже после в атмосферу через специальное отверстие в потолке, а то и вовсе через дверь. В XV веке существовали печи с дымоходными трубами, тогда деревянными — «дымницами»[6][7].
К этому времени в Европе система гипокауста была практически утрачена (за исключением Испании, где изменённая версия, называемая «глорией», существовала до начала XX века), а потому появление огневоздушной системы, называемой «русской системой», произвело небольшую революцию. Устройство отопления было такое: холодный воздух через воздухозаборную шахту подводился к установленной на первом или цокольном этаже печи, где, касаясь её раскалённой поверхности, нагревался, а после по горизонтальным и вертикальным кирпичным воздухораспределяющим каналам подводился в обогреваемые помещения. Оттуда через вытяжные каналы отдавший теплоту воздух выводился обратно в атмосферу. Циркуляция воздуха была естественной, за счёт разности плотностей горячего и холодного.
Такая система не только обеспечивала жильё «чистой» теплотой, но и осуществляла вентиляцию. «Русской системой» была оборудована, к примеру, Грановитая палата в Кремле[8].
Печи в XV—XVIII веках были глиняные, кирпичные или даже изразцовые, что было большой роскошью — изразцовую печь можно было встретить только в богато украшенных дворцовых помещениях и изредка у зажиточных горожан. Также на Тульском заводе выпускались чугунные и стальные нетеплоёмкие печи. В 1709 году по указу Петра Первого были созданы первые десять «шведских» печей с более дешёвыми изразцами (синяя роспись по гладкому белому основанию). «Шведская» печь популярна и до сих пор, бывает различных конструкций — К. Я. Буслаева, Г. Резника, В. А. Потапова, но по сути представляет собой печь с оснащённой вытяжкой варочной камерой в «теле» печи и «кухонной плитой» на ней. В 1736 году в Петербурге были широко распространены «дровосберегающие» печи, оснащённые горизонтальным змеевиком дымохода, в 1742 её уже успешно вытесняла печь с «колодцами» — вертикальным змеевиком.
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/e/eb/Russian_heating_system.jpg/200px-Russian_heating_system.jpg)
Российский инженер и архитектор Николай Львов в 1795 году издал первую оригинальную русскую работу по отоплению, свою книгу «Русская пиростатика»; в издании Львов с резкой критикой отозвался о модном увлечении иностранными фигурными печами, которые были крайне неэффективны, а также представил изобретённые им усовершенствования отопительных установок, а также основы конструирования и расчёты систем огневоздушного отопления. В это время всё больше распространялись многоэтажные здания, поэтому появляется тенденция к централизованному отоплению. Тут и пригодится «русская система»[как?], выполняемая раньше в основном для двухэтажных зданий[источник не указан 273 дня]. Тогда же, в 1799 году Н. Львов опубликовал свою вторую книгу «Русская пиростатика, или употребленіе испытанныхъ каминовъ и печей», где есть раздел «О духовыхъ печахъ верхнія или соседственные комнаты нагревающіхъ», там он предложил конструкцию наподобие калорифера, но малоэффективную.
В 1821 году в Вене была издана книга немецкого профессора Мейснера «Руководство к отоплению зданий гретым воздухом» — также сделавшая значительный вклад в развитие огневоздушного отопления[9].
В 1820-х годах быстро приобрели и потеряли популярность т. н. печи Уттермарка. Оригинальная печь Ивана[10] Уттермарка была круглой и выкладывалась очень плотно особым кирпичом, сделанным по лекалам. Также она имела в своей конструкции изогнутые медные трубы с коленами, проходя через которые, нагревался комнатный воздух[11]. То есть набор деталей был не из общедоступных. Поэтому только упрощённый вариант, где печь была из обычного кирпича и снабжалась металлической «рубашкой», и получил популярность, которая быстро схлынула из-за плохих санитарно-гигиенических характеристик (при контакте с раскалённой печью воздушная пыль пригорала, издавая неприятный запах).
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/2/28/Tiles_on_the_Dutch_oven_0.jpg/200px-Tiles_on_the_Dutch_oven_0.jpg)
В 1835 году Николай Аммосов, обобщив идеи Львова и Мейснера, представил первый в мире эффективный калорифер — свою систему «пневматического» отопления, позже и названную «аммосовской печью». Работала система вполне аналогично «русской» — нагретый печью воздух под действием разности плотностей поднимался по «жаровым» металлическим каналам в парадные залы и жилые комнаты. Представление печи было не простое — её впервые установили в помещениях Императорской Академии художеств, где система хорошо себя показала. В 1838 году, после трёхдневного пожара в Зимнем дворце, печное отопление заменили на аммосовские пневмопечи[12]. К 1841 году «аммосовские печи» были установлены в зданиях Эрмитажа, Придворном Манеже — в общей сложности в 100 крупных зданиях в Санкт-Петербурге и других крупных городах России насчитывалось в общей сложности свыше 420 «больших и малых пневматических печей».
И только теперь стали заметны существенные недостатки. То, что система издавала низкий гул при топке, пересушивала воздух, потрескивала во время грозы, было заметно сразу и терпимо (впрочем, именно поэтому Александр II в 1860-х добавил ей «в помощь» локальные системы водяного отопления[12], но главный недостаток заключался в раскалённых «жаровых» воздуховодах, которые перегревали оказавшиеся рядом стены, уничтожая драгоценные росписи, а пыль на них пригорала, издавая неприятный запах, или, хуже, взлетала и покрывала понемногу сажей стены, картины — словом, весь интерьер[13].
Сам Аммосов же ни в коем случае не соглашался с недостатками своего изобретения и приписывал их «лени и неряшеству истопников»[11].
В настоящее время современные технологии воздушного отопления с успехом применяются для обогрева промышленных, торговых и складских помещений различного объема, а также индивидуальных жилых домов, коттеджей и других строений.
Водяное отопление
[править | править код]- Основная статья: Водяное отопление.
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/6/69/%D0%A1%D0%BE%D0%B1%D0%BE%D0%BB%D0%B5%D0%B2%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B9_%D0%9F._%D0%93.jpg/150px-%D0%A1%D0%BE%D0%B1%D0%BE%D0%BB%D0%B5%D0%B2%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B9_%D0%9F._%D0%93.jpg)
В 1777 году французский инженер М. Боннеман изобрёл и применил для обогрева инкубаторов первую водную систему отопления с естественной циркуляцией, основные принципы и инженерные решения которой нашли применение в отоплении жилищ тогда и применяются до сих пор.
В 1834 первой в России системой водяного отопления с естественной циркуляцией стала система горного инженера, профессора П. Г. Соболевского. В 1875 году появилась первая не только в России, но и в Западной Европе квартира с отдельной системой водяного отопления с использованием плоских отопительных приборов, сделанных в виде пилястр. Подогрев воды происходил в небольшом нагревателе, установленном в кухонном очаге.
В период 1855-57 гг. российский промышленник Франц Карлович Сан-Галли изобрёл принципиально новое для того времени обогревательное устройство — радиатор водяного отопления[14]. Первые экземпляры радиаторов отопления представляли собой толстые трубы с вертикальными дисками. Сан-Галли назвал свое изобретение «хайцкёрпер» (горячая коробка), а позже придумал для него русское название «батарея». Батареи, производимые на чугунолитейном заводе Сан-Галли, быстро завоевали популярность в Петербурге, а затем и по всему миру.
В 1901 году немецкий инженер Альберт Тихельман предложил свою систему подключения отопительных радиаторов, при которой вода в трубах подачи и возврата движется в одном направлении по кольцевому маршруту. При этом автоматически обеспечивается равномерный и одновременный прогрев всех радиаторов отопления без необходимости балансировки системы.
XX век дал начало системам отопления с принудительной циркуляцией, осуществляемой с помощью насосов. Это осуществилось с промышленным выпуском электродвигателей[7].
Паровое отопление
[править | править код]![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/b/ba/France_in_XXI_Century._Chauffage_au_Radium.jpg/270px-France_in_XXI_Century._Chauffage_au_Radium.jpg)
При парово́м отопле́нии, в отличие от водяного или воздушного отопления, теплоносителем является водяной пар. Особенностью парового отопления является комбинированная отдача тепла рабочим телом, которое не только снижает свою температуру, но и конденсируется на внутренних стенках отопительных приборов. Источником тепла в системе парового отопления может служить отопительный паровой котёл, отбор пара из паровой турбины или редукционно-охладительная установка, снижающая давление и температуру пара энергетических котлов до безопасных для потребителя параметров. Также источником вырабатываемой тепловой энергии с паром могут служить утилизационные установки, устанавливаемые, например, на металлургических предприятиях. Отопительными приборами являются радиаторы отопления, конвекторы, оребрённые или гладкие трубы (регистры).
Преимуществами парового отопления являются:
- небольшие размеры и меньшая стоимость отопительных приборов
- малая инерционность и быстрый прогрев системы
- отсутствие потерь тепла в теплообменниках.
Недостатками парового отопления являются:
- высокая температура на поверхности отопительных приборов
- невозможность плавного регулирования температуры помещений
- шум при заполнении системы паром
- сложности монтажа отводов к работающей системе.
Толчок паровым системам отопления дало повсеместные применение в XIX веке паровых машин: промышленные помещения были велики, и отапливать их было сложно, так что отработанный пар пришёлся кстати. Одна из крупнейших в мире систем центрального парового отопления была создана в Нью-Йорке с 1882 года, функционируя по сей день[15][16]. Из-за невысокой стоимости паровое отопление широко применялось в первой половине XX века[17]. В настоящее время паровое отопление может применяться как при централизованном, так и при автономном теплоснабжении в производственных помещениях, в лестничных клетках и вестибюлях, в тепловых пунктах и пешеходных переходах. Целесообразно использовать такие системы на предприятиях, где пар так или иначе применяется для производственных нужд.
Отопление в СССР
[править | править код]К 1917 году в России многие доходные дома, в основном элитные, оснащались системами водяного, воздушного и парового отопления. Подача тепла в дом осуществлялась от котельной, расположенной в подвале или пристройке. Судьба таких домов после революции отражена, например, в рассказе Михаила Булгакова «№ 13. Дом Эльпит-Рабкоммуна» и повести Собачье сердце. На фабриках применялось отопление отработанным паром, который использовался для работы паровых машин. В то же время, значительная часть городских зданий и все индивидуальные дома в городах, селах и деревнях отапливались печами на дровах или иных местных видах топлива.
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/0/0d/District_heating.gif/400px-District_heating.gif)
При создании и обсуждении плана ГОЭЛРО в 1920 году была выдвинута идея создания систем центрального отопления на основе теплофикации — совместной выработки электрической и тепловой энергии, реализуемой на теплоэлектроцентралях (ТЭЦ). Распространенными видами топлива в то время были каменный и бурый уголь, торф, мазут и дрова. Центральное отопление и теплофикация позволяли повысить эффективность использования топлива, улучшить экологическую обстановку в городах и избавить население от заботы об отоплении жилищ.
Днем рождения советской теплофикации считается 25 ноября 1924 года. В этот день к государственной электростанции № 3 (ТЭЦ-3), расположенной в Ленинграде, была подключен дом № 96 на набережной Фонтанки[18]. В 1925 году к ТЭЦ-3 были подключены Егорьевские бани и Обуховская больница. В 1926 году в Ярославле было запущено центральное отопление от Ляпинской ГРЭС. В Москве с 1928 года началась подача пара от ТЭЦ на предприятия, а водяное центральное отопление появилось в 1931 году[19].
Широкое внедрение систем центрального отопления началось в эпоху индустриализации СССР и сопутствующей ей урбанизации. В это время формируются основные черты систем центрального отопления, которые действуют в России и части стран постсоветского пространства по настоящее время. При вновь возводимых промышленных предприятиях строятся жилые районы («соцгородки») с многоквартирными домами, оснащенными радиаторами водяного отопления.
К началу 1950-х годов большинство сталинских домов были оснащены системами центрального водяного отопления, которые подключались к котельным промышленных предприятий, ТЭЦ или небольшим районным котельным. При невозможности подключения к центральному отоплению отдельные дома имели собственные котельные, а некоторые малоэтажные дома проектировались с вариантом печного отопления.
Окончательное внедрение центрального отопления многоквартирных домов произошло с началом массового жилищного строительства хрущёвок. Наряду с подключением домов к ТЭЦ и котельным предприятий, в новых жилых массивах возводились районные котельные.
С середины 1960-х по начало 1990-х развитие систем отопления в СССР шло в направлении дальнейшей централизации. Небольшие котельные закрывались, а дома подключались к крупным котельным и ТЭЦ. Проводились закольцовывание систем отопления и внедрение закрытой системы теплоснабжения с тепловыми пунктами.
С начала 1960-х котельные и ТЭЦ с местных видов топлива массово переходят на более удобное и экологичное — магистральный природный газ. С ходом газификации населенных пунктов индивидуальные жилые дома в городах и сельской местности также начинают переходить на водяное отопление с использованием газовых котлов.
Использование атомной энергии для отопления началось после запуска второй в мире атомной электростанции — Сибирской АЭС. С 1961 года Сибирская АЭС снабжала теплом закрытый город Северск, а с 1973 года — Томск[20]. В 1964 году было начато теплоснабжение Железногорска от реакторов Горно-химического комбината (ГХК). При этом, производимые Сибирской АЭС и Горно-химическим комбинатом тепло и электричество были полезными побочными продуктами от наработки оружейного плутония.
Во второй половине 1970-х в СССР прорабатывался вопрос о широком использовании атомной энергии для отопления и горячего водоснабжения крупных городов. Для систем с большим теплопотреблением предлагалось использовать атомные теплоэлектроцентрали (АТЭЦ) на основе энергетических реакторов ВВЭР-1000, для систем со средним энергопотреблением — атомные станции теплоснабжения (АСТ) на основе специализированных реакторов АСТ-500, производящих только тепло. В 1980-е годы было начато строительство АСТ в Воронеже и Горьком и атомных ТЭЦ в Минске, Харькове и Одессе. Однако после Чернобыльской аварии все проекты были остановлены.
Наибольшее распространение получил отбор тепла от обычных АЭС, работающих по конденсационному циклу.
Современность
[править | править код]Россия
[править | править код]![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/f/fd/Otoplenie2.jpg/220px-Otoplenie2.jpg)
Россия унаследовала советскую модель центрального теплоснабжения: 65 % помещений в России отапливаются централизованно[21]. Крупнейшая система центрального отопления в мире находится в Москве. Более 90 % московских потребителей получают тепло и горячую воду от теплоэлектроцентралей Мосэнерго[19].
В крупных городах большая часть тепловой энергии вырабатывается на теплоэлектроцентралях (ТЭЦ) совместно с электроэнергией. В качестве топлива преимущественно используется природный газ, а в негазифицированных городах — уголь. На газовых ТЭЦ постепенно внедряется парогазовый цикл, более эффективный по выработке электроэнергии. Впервые в России парогазовый цикл был реализован на Северо-Западной ТЭЦ в Санкт‑Петербурге.
В малых и средних городах централизованное производство тепла также осуществляется на водогрейных котельных, использующих природный газ, а в малых городах и посёлках — уголь и мазут.
Отопление индивидуальных жилых домов преимущественно децентрализованное. При наличии магистрального природного газа используются газовые котлы. Во многих населенных пунктах — преимущественно сельских — частные дома по-прежнему отапливаются печами на дровах и иных видах твердого топлива. Причинами являются низкая скорость газификации регионов и высокая стоимость подключения к газовым сетям.
Россия лидирует по использованию тепла, получаемого на атомных электростанциях, для отопления и горячего водоснабжения населенных пунктов. Современные проекты энергоблоков АЭС-2006 с реактором ВВЭР-1200 предусматривают отбор ~9 % мощности реакторов, что достаточно для отопления города с населением несколько сотен тысяч человек. Однако вклад российских АЭС в теплоснабжение остается незначительным (~0,5 % от общего потребления)[22], преимущественно ограничиваясь городами-спутниками атомных станций. Основной причиной является удаленность АЭС от крупных населенных пунктов-потребителей на 50-100 км, что делает транспортировку тепла нерентабельной. Единственной существующей атомной теплоэлектроцентралью является Билибинская АЭС, постепенно выводимая из эксплуатации. В 2020 году была сдана в эксплуатацию первая плавучая атомная теплоэлектростанция «Академик Ломоносов», обеспечивающая теплом г. Певек.
Тенденции развития
[править | править код]Российские системы центрального отопления развиваются в направлении снижения тепловых потерь при транспортировке тепла, учета расхода тепловой энергии и ее экономии. Законодательство РФ предписывает оборудование строящихся и реконструируемых зданий приборами учета тепловой энергии, а также оснащение существующих многоквартирных домов приборами учета тепловой энергии до 1 января 2019 года[23]. Во вновь построенных многоквартирных домах все чаще используется горизонтальная разводка отопления с индивидуальными счетчиками тепла на каждую квартиру и терморегуляторами, которые обеспечивают комфортную температуру в квартире и позволяют экономить дорожающую тепловую энергию.
Наряду с развитием центрального отопления, происходит и иной процесс — распространение местного отопления. Этому способствуют дешевизна[24] и распространенность[24] магистрального природного газа, появление недорогих автоматических газовых котлов, нестабильное функционирование систем центрального отопления. Во вновь возводимых многоквартирных жилых домах применяются домовые котельные, устанавливаемые на крыше или в пристройке. В домах малой и средней этажности также применяются поквартирные системы водяного отопления с помощью настенных газовых котлов.
В индивидуальной жилой застройке продолжается газификация магистральным природным газом и внедрение газовых отопительных котлов. В качестве альтернативы отоплению дровяными и угольными печами, требующему постоянного ручного управления процессом, распространяется отопление при помощи котлов с автоматизированной подачей топлива, использующих топливные гранулы (пеллеты), а также автономная газификация. В отдельных негазифицированных регионах осуществляется подключение частных жилых домов к системам центрального отопления[25].
Проблемы и их решение
[править | править код]Основной проблемой дальнейшей эксплуатации и развития магистральных тепловых сетей в России является высокая степень их изношенности, обусловленная тем, что длительное время не вкладывались средства в их постепенное обновление[26][27][28].
Европа
[править | править код]Наиболее развитой системой центрального отопления в Европе обладает Швеция, в которой 55 % страны отапливается централизованно. В Швеции применяется одновременная выработка тепловой и электрической энергии на ТЭЦ (когенерация), а также тригенерация и централизованное холодоснабжение. Около 40 % топлива, сжигаемого на шведских ТЭЦ — это бытовые отходы, затем идут отходы деревообрабатывающей промышленности и биотопливо, и только 3 % топлива составляют нефтепродукты[21].
Другой страной с преобладанием центрального отопления является Исландия, там используют геотермальную энергию[29].
У большинства жителей стран Европы центрального отопления нет. В Германии, Австрии, Финляндии, Франции, Норвегии центральное отопление есть, но пользуются им всего 3-10 % жителей, проживающих в крупных городах. При этом для экономии в Дании отопление отключают с 9 до 17 часов, в Бельгии — с 23 до 6 часов. Обычно же для отопления используются автономные бойлеры. Для отопления и горячего водоснабжения домов используют также солнечные батареи и геотермальные насосы. Государство обычно компенсирует владельцам 15 и более процентов затрат на покупку такого экологичного отопительного оборудования[30].
В Норвегии центральное отопление имеют лишь 3 % бытовых потребителей по всей стране и 10 % в ее столице Осло. При этом 49 % энергии для центрального отопления дают различные виды отходов, которые сжигаются на специальных заводах[29].
Северная Америка
[править | править код]В США отопительные системы преимущественно децентрализованны. В многоквартирных домах для отопления в основном используют электроприборы — фанкойлы и кондиционеры, а в загородных коттеджах — отопительные приборы, работающие на газе. Часть многоквартирных домов имеет свои котельные[29][30].
Исключением является система центрального парового отопления[англ.] Нью-Йорка, которая функционирует с 1882 года и является крупнейшей системой пароподачи в мире. Около 80 % жилых зданий Нью-Йорка обогреваются паром. Основная часть системы принадлежит компании Consolidated Edison[31].
В Канаде отопительные системы также преимущественно децентрализованны. Там используют электрические нагреватели воздуха (кондиционеры) и газовые бойлеры[29][30].
Китай
[править | править код]В Китае централизованное отопление используется только в нескольких регионах к северу от реки Янцзы, где климат более суровый. В остальных регионах для отопления в основном используют электричество (кондиционеры, электрообогреватели). В бедных районах используют печки, которые топят дровами или углем[29].
Примечания
[править | править код]- ↑ Отопление / 45358 // Большой энциклопедический словарь / Гл. ред. А. М. Прохоров. — 1-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1991. — ISBN 5-85270-160-2.
- ↑ Отопление // Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров. — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978.
- ↑ Шипилов В. Н. К методике расчётов лучистого отопления помещений // Вестник Кыргызского национального аграрного университета им. К.И. Скрябина : журнал. — 2016. — № 4(40). — С. 163—169. — ISSN 1694-6286.
- ↑ ГОСТ Р 56778-2015 Системы передачи тепла для отопления помещений. Методика расчета энергопотребления и эффективности . — Электронный фонд правовой и нормативно-технической документации справочных систем «Кодекс» и «Техэксперт»: docs.cntd.ru.
- ↑ 1 2 Зайцев О. Н., Любарец А. П. Проектирование систем водяного отопления. — Вена - Киев - Одесса, 2008. — С. 8. — 200 с.
- ↑ Белоусов В. В. Отопление и вентиляция, ч. 1 Отопление. — Москва : Издательство литературы по строительству, 1967. — С. 5—6. — 280 с.
- ↑ 1 2 Андреевский А. К. Отопление. — Минск : Высшая школа, 1982. — С. 5—6. — 364 с.
- ↑ Каменев П. Н. Отопление и вентиляция. Часть 1. Отопление. — Москва : Стройиздат, 1975. — С. 320.
- ↑ Виноградов В. П. Физические принципы устройства приборов отопления : [арх. 4 октября 2010]. — 1927.
- ↑ Леонид Большаков Комментарий к дневнику Т. Шевченко. — Оренбург: Ин-т Т. Шевченко, 1993. — 108 с., ил. — с. 54.
- ↑ 1 2 Голиков Н. В ТОПКУ. Теплоснабжение Москвы веками обогревало предприимчивых людей // На Варшавке. Чертаново северное. Районная газета ЮАО. : интернет-газета. — 2010. — Сентябрь (№ 9 (156)). Архивировано 18 февраля 2012 года.
- ↑ 1 2 Санкт-Петербургские ведомости - Наследие - Печи, очаги, камины . spbvedomosti.ru (22 января 2011). Дата обращения: 22 января 2011. Архивировано 5 июня 2013 года.
- ↑ История развития теплоснабжения и теплофикации в России. Глава "Русская отопительная техника" . rosteplo.ru (21 января 2011). Дата обращения: 21 января 2011. Архивировано 25 декабря 2014 года.
- ↑ Сан-Галли Франц Карлович (Франц-Фридрих-Вильгельм) (1824-1908) — Энциклопедия Царского Села . tsarselo.ru. Дата обращения: 13 января 2019. Архивировано 14 января 2019 года.
- ↑ Почему в Нью-Йорке идет пар из-под земли? // newyorkgid.com
- ↑ Почему в Нью-Йорке из-под земли всегда идет пар Архивная копия от 7 мая 2024 на Wayback Machine // hi-tech.mail.ru, ноя 2023
- ↑ Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров. — 3-е изд. — М. : Советская энциклопедия, 1969—1978.
- ↑ Развитие теплофикации в России . РосТепло.ru. Дата обращения: 13 января 2019. Архивировано 14 января 2019 года.
- ↑ 1 2 От печей до ТЭЦ: история теплоснабжения Москвы . Сайт Москвы (28 января 2021). Дата обращения: 26 мая 2021. Архивировано 26 мая 2021 года.
- ↑ Северское краеведение . lib.seversk.ru. Дата обращения: 19 февраля 2023. Архивировано 19 февраля 2023 года.
- ↑ 1 2 Коммунальная энергетика по-шведски . Дата обращения: 6 декабря 2020. Архивировано 9 февраля 2020 года.
- ↑ Атом на растопку . atomicexpert.com. Дата обращения: 15 января 2021. Архивировано 26 июля 2020 года.
- ↑ Установка теплосчетчиков \ Консультант Плюс . www.consultant.ru. Дата обращения: 13 января 2019. Архивировано 14 января 2019 года.
- ↑ 1 2 Как рассчитать расход газа для отопления загородного дома . Российская газета (2 октября 2021). Дата обращения: 26 августа 2024.
- ↑ В Абакане около 5 тысяч частных домовладений смогут перейти на центральное отопление - «СГК Онлайн» . sibgenco.online. Дата обращения: 31 мая 2021. Архивировано 2 июня 2021 года.
- ↑ Теплосети в России: состояние фондов и обновление инфраструктуры . sber.pro. Дата обращения: 26 августа 2024.
- ↑ А.С. Терентьева. Анализ основных проблем централизованного теплоснабжения в России на современном этапе // Научные труды 2020. — Москва: МАКС Пресс, 2020. – 624 с., 2020-12-24. — С. 253–273. — ISBN 978-5-317-06527-0. — doi:10.47711/2076-318-2020-253-273.
- ↑ Проблемы теплоснабжения и необходимость разработки программ развития, модернизации и реабилитации систем теплоснабжения . www.c-o-k.ru. Дата обращения: 26 августа 2024.
- ↑ 1 2 3 4 5 Тепло наших труб: Чем во всём мире заменяют центральное отопление И почему аварии на теплоцентралях неизбежны в России . Дата обращения: 18 октября 2020. Архивировано 18 октября 2020 года.
- ↑ 1 2 3 Системы отопления домов в России, Европе и США: причем здесь теория заговора и глобальное потепление? Дата обращения: 18 октября 2020. Архивировано 18 октября 2020 года.
- ↑ "Your Old Radiator Is a Pandemic-Fighting Weapon". Bloomberg.com. 2020-08-05. Архивировано 28 октября 2020. Дата обращения: 26 октября 2020.
Литература
[править | править код]- СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование».
- Сборник статей под редакцией В. Г. Семенова. Часть 3. Вклад русских инженеров в науку и технику отопления — Издательство «Новости теплоснабжения». Москва 2003.
- Квартирное отопление // Краткая энциклопедия домашнего хозяйства. Том 1. — М.: Большая Советская энциклопедия, 1959. — С. 249—250.
- Отопление // Краткая энциклопедия домашнего хозяйства. Том 2. — М.: Большая Советская энциклопедия, 1959. — С. 419—420. — 772 с.
- Отопление // Большая российская энциклопедия. Том 24. — М., 2014. — С. 673.