Диссертация (1141539), страница 12
Текст из файла (страница 12)
Поэтому в настоящей главе сначала выявляются эти показатели.В связи с тем, что в сравниваемых вариантах обычно известны мощности систем отопления и охлаждения здания, целесообразно найти зависимостьих цены на 1 кВт мощности. В связи с широтой понятия цены, являющейсяденежным выражением стоимости товара [99], в дальнейшем будем употреблять слово «стоимость» в отношении всего ресурса, а слово «цена» - в отношении его единицы.785.1 Определение цены систем отопления и стоимости потребленнойэлектроэнергии циркуляционным насосомВ экономических расчетах, на результат которых влияет стоимость системыотопления (СО), важно учесть основной тренд изменения этого показателя от различных факторов.Цена СО тем выше, чем больше тепловая мощность, так как тем большедиаметртруб,а,следовательно,стоимостьоборудованияизапорно-регулирующей арматуры.
Необходимо определить ценовой диапазон удельнойстоимости СО, приходящейся на 1 кВт мощности.Рассмотренные объекты перечислены в таблице 5.1. В ней же указаны важные для выбора системы параметры здания и СО. Стоимость дана с учетом НДС,приведена к 2016 г.В соответствии с действующими нормами все СО оснащены терморегулирующей и балансировочной арматурой. Как следует из таблицы, диапазон цен за 1кВт тепловой мощности СО в рассмотренных 11 вариантах зданий лежит в оченьшироком диапазоне: от 8 100 руб./кВт до 76 510 руб./кВт.Материал трубы, конечно, имеет значение.
В приведенных вариантах 3 – 6,9 – 11 использованы металлические стальные трубы по ГОСТ 3262-75* и ГОСТ10704-91. В вариантах 1, 2 магистрали и стояки – из стали, поэтажная разводка изсшитого полиэтилена, а в вариантах 7 и 8 магистрали предусмотрены из стали,стояки и поэтажная разводка из полипропилена. Трубы из сшитого полиэтилена иполипропилена приняты по ГОСР Р 52134-2003.Металлические трубы самые дешевые, затем идут полипропиленовые, армированные металлической фольгой.Самые дорогие из труб, примененных в рассматриваемых сметах, трубы из сшитого полиэтилена. Кроме того, фитинги для пластиковых труб, изготавливаемыхиз латуни или нержавеющей стали, значительно дороже фитингов металлическихСО.Монтаж стальных труб, предполагающий сварку, несколько дороже монтажа СО из пластиковых труб.
Монтаж полипропиленовых труб, армированных ме-79таллической фольгой (а именно такие трубы использованы в вариантах 7 – 8), сучетом пайки дешевле. Монтаж труб из сшитого полиэтилена выполняется насварке (применено в рассматриваемых вариантах).Таблица 5.1 – Технико-экономические показатели систем отопления№ Назна- Район Общая Этаж- Конфигурацияп/п чение строи- площадь ностьСОздания тельства здания, зданиям21 жилое Москва 1241012лучеваяпоквартирная2гости- Москваница187203клубВладивосток18144ангарВладивосток10135жилоеМО,31175Подольск6жилоеМО,10437Подольск7офис8МО,6084ПушкиноТРЦ Москва 344709 автоса- Москвалон10 ТРЦ Москва11театрМоскваТипотопительногоприбораМощ- Стои- Ценаность мостьСОСО,СО,руб.кВт тыс. руб.
кВт435 33 279 76 510конвекторынастенные«Varmann»19двухтрубнаямонолитные1015горизонтальная биметаллическиерадиаторы «Rifar»3двухтрубная радиатор секционный 349вертикальная биметаллический«Prado»4двухтрубная стальные панельные 80,2горизонтальная радиаторы «Pradoclassic»16однотрубная,настенные2390(8 сек- вертикальнаяконвекторыций)«Сантехпром»17однотрубная,настенные666(3 сек- вертикальнаяконвекторыции)«Сантехпром»3двухтрубная стальной панельный 297вертикальная радиатор «Kermi»8двухтрубная стальной панельный 1 682вертикальная радиатор «Kermi»420022975071464368 993 67 9533 956 11 3353 354 41 82020 650 8 6405 3958 1009 402 31 65653 981 32 089двухтрубная стальной панельный 204,47 5 700 27 880вертикальная радиатор «Kermi»двухтрубная стальной панельный1 153,5 34 644 30 034вертикальная радиатор «Kermi»двухтрубная стальной панельный 113,1 3 126 27 643вертикальная радиатор «Kermi»На разброс цен СО большое влияние оказывает ее конфигурация: наиболеедорогими являются лучевые и вообще горизонтальные СО.
Для лучевой разводкиочень велик расход труб, для периметральной – велико количество используемыхдорогостоящих фитингов. Кроме того, трубы, прокладываемые в полу, закладываются в гофрированную трубу, стоимость которой тоже учитывается в цене СО.Горизонтальные системы отопления имеют то преимущество, что позволяют80устанавливать достоверные счетчики теплоты на каждую пару коллекторов, ноони значительно удорожают СО. Интересно, что во Владивостоке горизонтальнаяСО для ангара оказалась в 3,7 раза дороже вертикальной СО для клуба. Наиболеезатратными оказались варианты горизонтальных СО 1 и 2. Следует иметь в виду,что ими оборудованы здания класса А, в которых высокие требования предъявляются к дизайну системы и ее элементам.То, что однотрубные СО самые дешевые, известно. Наше исследование показало, что они дешевле двухтрубных СО в 3 и более раз.Кроме того, важен тип отопительного прибора и страна его происхождения.Конвекторы, как правило, дешевле радиаторов.
Секционные алюминиевые и биметаллические радиаторы дешевле стальных панельных.Сочетание стоимостных факторов, с наложением специфики архитектуры,соответствующей назначению здания привело к ценам СО за 1 кВт тепловоймощности системы, которые приведены в таблице 5.1.Так как в предоставленных нам сметах не было данных об элементах СО,относящихся к тепловому пункту, было дополнительно рассмотрено теплопотребление 36 офисных зданий (18 трехэтажных и 18 двенадцатиэтажных), с долейостекления фасадов 0,25 и 0,55, отличающихся друг от друга длиной: 20,4; 40,8;60,2 м, с теплозащитой в трех вариантах.Для каждого рассматриваемого здания по рассчитанным нагрузкам на систему отопления были определены расход теплоносителя и гидравлические потери труб с учетом местных сопротивлений, потери в отопительных приборах, терморегуляторах, теплообменнике и сетчатом фильтре (таблица 5.2).Потери давления в трубопроводах системы приняты 100 Па/м.
Так же учитывались потери давления на местные сопротивления с коэффициентом 1,3.Потери давления в отопительных приборах приняты по данным завода изготовителя стальных панельных радиаторов Kermi [79], в сетчатом фильтре фирмыDanfoss по данным [108], в теплообменнике Alfa Laval по [104] и для насосаGrundfoss по [109].81Таблица 5.2 – Расход теплоносителя и гидравлические потери в системах отопленияВариант Нагрузка Расход,тепло- на сим3/чзащиты стему,кВт123123123123123123123123123Длинатрубо- в трубо- в термопрово- прово- регулядов, мдахторахПотери давления, Пав отопивв тепло- суммарныетельных сетчатом обменпотериприбо- фильтреникерах3-х этажное здание, в плане 40,8х20,4 м., остекленностью 0,2570,7218902800057 4881,982000051840,982,5 145,454,3618902800057 2884,502000049843,501,9 145,437,318902800057 4564,702000051523,701,3 145,43-х этажное здание, в плане 40,8х20,4 м., остекленностью 0,5593,1518902800057 8469,882000055428,883,3 145,478,218902800057 6320,792000053279,792,8 145,468,5218902800057 4852,802000051811,802,4 145,43-х этажное здание, в плане 20,4х20,4 м., остекленностью 0,2547,9813598800057 3554,502000045209,501,7 104,637,2135988000573532,12000045187,101,3 104,635,213598800057 6198,532000047853,531,2 104,63-х этажное здание, в плане 20,4х20,4 м., остекленностью 0,5558,4113598800057 4266,952000045921,952,1 104,647,1913598800057 4351,742000046006,741,7 104,638,7813598800057 3838,512000045493,511,4 104,63-х этажное здание, в плане 61,2х20,4 м., остекленностью 0,2593,4624206800057 9028,372000061291,373,3 186,273,6224206800057 5602,082000057865,082,6 186,237,624206800057 3608,472000055871,471,3 186,23-х этажное здание, в плане 61,2х20,2 м., остекленностью 0,55127,8924206800057 16905,612000069168,614,5 186,2109,224206800057 12325,462000064588,463,9 186,298,2524206800057 9977,532000062240,533,5 186,212-ти этажное здание, в плане 40,8х20,4 м., остекленностью 0,25174,7628028800057 13216,892000069301,906,2 215,6167,7628028800057 12179,292000068264,295,9 215,666,9628028800057 4634,352000060719,352,4 215,612-ти этажное здание, в плане 40,8х20,4 м., остекленностью 0,55261,7428028800057 16196,742000072281,749,3 215,6259,6428028800057 15937,882000072022,889,2 215,6236,0228028800057 13169,982000069254,988,3 215,612-ти этажное здание, в плане 20,4х20,4 м., остекленностью 0,25139,622724800057 20143,212000070924,214,9 174,8116,122724800057 13932,282000064713,284,1 174,857,7222724800057 3443,582000054224,582,0 174,882Продолжение таблицы 5.212-ти этажное здание, в плане 20,4х20,4 м., остекленностью 0,55178,9422724800057 13856,712000064637,716,3 174,8164,5222724800057 13223,322000064004,325,8 174,8136,5622724800057 11899,652000062680,654,8 174,812-ти этажное здание, в плане 61,2х20,4 м., остекленностью 0,25209,9233332800057 10418,262000071807,267,4 256,4200,4233332800057 9496,632000070885,637,1 256,496,233332800057 9565,502000070954,503,4 256,412-ти этажное здание, в плане 61,2х20,4 м., остекленностью 0,55344,5433332800057 9279,032000070668,0312,2 256,4338,7533332800057 8969,782000070358,7812,0 256,4335,4733332800057 8796,922000070185,9211,9 256,4123123123Тепловая мощность СО в вариантах зданий изменялась от 27 до 344 кВт,расход теплоносителя от 1,2 до 12,2 м3/ч, гидравлическое сопротивление СО сучетом сопротивления сетчатого фильтра и теплообменника от 45 до 73 кПа.По данным таблицы 5.2 были подобраны типоразмеры насоса, сетчатого фильтраи теплообменника для каждого варианта здания и определены их капитальные затраты, руб., и цена на 1 кВт мощности системы отопления, руб./кВт (таблица 5.3).Таблица 5.3 – Стоимость теплообменника, сетчатого фильтра и циркуляционногонасоса№ вариантатеплозащиты123123Циркуляционный насосСтоимостьМаркаруб.
руб./кВтСетчатый фильтрСтоимостьМаркаруб. руб./кВтТеплообменникМар Стоимостькаруб.3-х этажное здание, в плане 40,8х20,4 м., остекленностью 0,25UPS 32-70Y22210500148,47190026,87 T221000серия 100149B1770UPS 32-70Y22210500193,16190034,95 T2серия 100149B1770UPS 25-70Y2229300249,33190050,94 T2серия 100149B17703-х этажное здание, в плане 40,8х20,4 м., остекленностью 0,55UPS 32-70Y22210500112,72190020,40 T2серия 100149B1770UPS 32-70Y22210500134,27190024,30 T2серия 100149B1770UPS 32-70Y22210500153,24190027,73 T2серия 100149B1770руб./кВт296,9521000386,3121000563,0021000225,4421000268,5421000306,488312312312312312312312Продолжение таблицы 5.33-х этажное здание, в плане 20,4х20,4 м., остекленностью 0,25UPS 25-70Y2229300193,83120025,01 T221000 437,68серия 100149B1768UPS 25-70Y2229300250,00120032,26 T221000 564,52серия 100149B1768UPS 25-60Y2226500184,66120034,09 T221000 596,59серия 100149B17683-х этажное здание, в плане 20,4х20,4 м., остекленностью 0,55UPS 25-70Y2229300159,22190032,53 T221000 359,53серия 100149B1770UPS 25-70Y2229300197,08190040,26 T221000 445,01серия 100149B1770UPS 25-70Y2229300239,81190048,99 T221000 541,52серия 100149B17703-х этажное здание, в плане 61,2х20,4 м., остекленностью 0,25UPS 25-80Y22210500112,35190020,33 T221000 224,70серия 100149B1770UPS 32-70Y22210500142,62190025,81 T221000 285,25серия 100149B1770UPS 25-70Y2229300247,34120031,91 T221000 558,51серия 100149B17683-х этажное здание, в плане 61,2х20,4 м., остекленностью 0,55UPS 25-100Y22220000156,38190014,86 T221000 164,20серия 100149B1770UPS 25-100Y22220000183,15190017,40 T221000 192,31серия 100149B1770UPS 25-100Y22220000203,56190019,34 T221000 213,74серия 100149B177012-ти этажное здание, в плане 40,8х20,4 м., остекленностью 0,25UPS 32-120Y22223000131,61300017,17 T221000 120,16серия 200149B1771UPS 32-120Y22223000137,10300017,88 T221000 125,18серия 200149B1771UPS 32-70Y22210500156,81190028,38 T221000 313,62серия 100149B177012-ти этажное здание, в плане 40,8х20,4 м., остекленностью 0,55UPS 40-120FY22233000126,08570021,78 M336000 137,54серия 200149B1772UPS 40-120FY22233000127,10570021,95 M336000 138,65серия 200149B1772UPS 40-120FY22233000139,82570024,15 M336000 152,53серия 200149B177212-ти этажное здание, в плане 20,4х20,4 м., остекленностью 0,25UPS 32-120Y22223000164,76190013,61 T221000 150,43серия 200149B1770UPS 25-100Y22220000172,27190016,37 T221000 180,88серия 100149B177084Продолжение таблицы 5.3UPS 32-70Y22210500181,91190032,92 T221000серия 100149B177012-ти этажное здание, в плане 20,4х20,4 м., остекленностью 0,55UPS 40-100FY22232000178,83300016,77 T221000серия 100149B1771UPS 40-100FY22232000194,51300018,23 T221000серия 100149B1771UPS 32-100FY22230000219,68300021,97 T221000серия 100149B177112-ти этажное здание, в плане 61,2х20,4 м., остекленностью 0,25UPS 32-120FY22225000119,09570027,15 M336000серия 200149B1772UPS 32-120FY22225000124,74570028,44 M336000серия 200149B1772UPS 25-125Y22220000207,90300031,19 T221000серия 100149B177112-ти этажное здание, в плане 61,2х20,4 м., остекленностью 0,55UPS 40-180FY22239000113,19770022,35 M336000серия 200149B1773UPS 40-180FY22239000115,13770022,73 M336000серия 200149B1773UPS 40-180FY22239000116,25770022,95 M336000серия 200149B17733123123123363,83117,36127,64153,78171,49179,62218,30104,49106,27107,31Отдельно рассчитывалась рабочая электрическая мощность циркуляционногонасоса системы отопления, Вт, используемая в дальнейшем для определения затрат электроэнергии в течение отопительного периода, по формуле:N эл G P3600 η(5.1)где G – расход теплоносителя, м3/ч,∆Р – потери давления в системе отопления, Па,η – КПД насоса, % (для данных типов насосов равен 0,83%).Установленная электрическая мощность насоса определена по формуле:N 1,3 Nэлгде(5.2)– рабочая электрическая мощность насоса, Вт,1,3 – коэффициент учета пускового момента.Из анализа результатов расчета выяснено, что для рассмотренных вариантоврабочая электрическая мощность находится в диапазоне 20 – 288 Вт.