Крышные котельные: можно ли сэкономить на производстве тепла?

Реальный уровень тепловых потерь составляет около 30–35%. Эта сфера считается одной из проблемных, экономически неэффективных и малопривлекательных для инвестиций. Тем не менее несколько десятков лет назад этот способ теплоснабжения представлялся практически безальтернативным. Но в последнее время активно расширяется сфера применения автономных источников теплоснабжения и, в частности, обсуждаются перспективы использования котельных крышного типа.

Что собой представляет крышная котельная

По определению СП 373.1325800. 2018, крышная котельная — это автономный источник теплоснабжения, расположенный на кровле основного здания. Чаще всего они используются при дефиците или высокой стоимости свободных площадей на придомовой территории или внутри здания. Это накладывает ограничения на обустройство централизованного теплоснабжения, а также на возможности возведения пристроенного или встроенного автономного источника тепла. Также на выбор варианта крышной котельной влияет:

• отсутствие резервов мощности ТЭЦ;

• большая удаленность теплосетей от объекта, когда подключение к ним может стать поистине «золотым»;

• высокая плотность застройки, мешающая выполнению работ по прокладке теплосетей.

Немного истории

В России крышные котельные начали устанавливать в конце 90-х годов. Считается, что начало было положено еще раньше, в Санкт-Петербурге. И первенцем стала крышная котельная с 10-ю котлами АОГВ. Расположилась она на чердаке Института культуры, введена в эксплуатацию в 1985 г. Затем здания с крышными котельными появились в других районах города, затем в Москве и других российских регионах.

Однако постепенно бум строительства подобных автономных источников тепла стал стихать. Причиной тому стало отсутствие конкретных нормативных актов по сооружению и эксплуатации крышных котельных, их расположению, оснащению устройствами безопасности и пр. К тому же после ввода в эксплуатации они оставались без надлежащего обслуживания и надзора. Мало было проектировщиков, не хватало специалистов по обслуживанию и ремонту подобных котельных и отопительных систем на их базе. Компании-производители не желали вкладываться ни в создание подробной документации, ни в организацию сервисных центров, ни в выпуск запасных частей. Да и сама техника была несовершенной.

Но технологии не стояли на месте и постепенно все менялось, появились экономичные, бесшумные конденсационные котлы. По мере накопления и положительного, и отрицательного опыта стали разрабатываться и внедряться соответствующие документы, в которых обозначены правила проектирования крышных котельных (например, СП 373.1325800. 2018). Появились квалифицированные специалисты, и интерес к крышным котельным снова возрос.

Классификация котельных крышного типа

Крышные котельные разделяются на два типа: 

• блочно-модульные, используются на уже построенных зданиях. Например, при их модернизации или реконструкции. Представляют собой готовые заводские сборки в виде небольшого здания, похожего на строительный вагончик или бытовку. Внутри размещаются котлы, газовое и водоподготовительное оборудование, насосы и автоматика. Испытания проводятся на предприятии-изготовителе. Полностью готовые автономные установки значительно сокращают сроки монтажа котельной и ввода ее в эксплуатацию. К этому добавляется экономия на строительстве специального помещения.

• стационарные. Котельные такого типа предусматриваются уже на этапе проектирования здания, поэтому инфраструктурно к нему привязаны. Это отдельные помещения из железобетонных или быстросборных конструкций типа «сэндвич», возводимых вместе с основным зданием.

Тип исполнения крышной котельной определяется технико-экономическим обоснованием.

Отличия от традиционных котельных

• Котлоагрегаты для крышных котельных должны быть компактным, легкими, разборными, с возможностью перемещения их без использования крупных грузоподъемных механизмов.

• Ограничение веса котла: не более 2 кг/кВт (с учётом веса воды в котле). Для наземных котельных эти параметры не имеют особого значения.

• Малошумные горелки с минимальным выходом вредных веществ.

Всем этим требованиям полностью соответствуют котельные установки ведущих производителей отопительного оборудования, таких как компания WOLF. Она выпускает высокоэкономичные конденсационные котлы в настенном и напольном исполнении.

Например, линейка газовых котлов серии MGK-2 с разборной модульной конструкцией, позволяющей перемещать основные узлы для монтажа на грузовых лифтах. Котлы этой серииот 130 до 630 кВт могут проходить даже в стандартный дверной проём 800 мм. Теплогенераторы оснащены эффективной звукоизоляцией и малошумными горелками с минимальным содержанием вредных веществ в продуктах сгорания (NOxкласс 6). Регулируемый режим работы позволяет эксплуатировать котлы в пределах от 17% до 100% мощности. Это огромный плюс для российских условий, когда температура зимой может колебаться от «минуса» к «плюсу». Предусмотрена работа оборудования в погодозависимом режиме, без постоянного обслуживающего персонала. Контроль за работой может осуществляться владельцем или представителем УК с использованием диспетчеризации.

Достоинства и недостатки крышных котельных

Основные достоинства:

• экономия средств в условиях постоянно растущих цен на земельные участки;

• производство тепла прямо в местах его потребления — это отсутствие теплопотерь при его подаче и распределении;

• не требуется подпитка из-за потерь теплоносителя вследствие утечек в сетях;

• котельные расположены выше потребителей, поэтому работают в благоприятном гидравлическом режиме: отсутствует гидростатическое давление столба воды на котлоагрегат, трубы и арматуру;

• использование весьма экономичных котлов с высочайшей степенью автоматизации;

• не требуется сооружение дорогостоящих высоких дымовых труб;

• для потребителей — независимость от централизованного теплоснабжения с его сезонными и аварийными отключениями отопления и ГВС.

Ограничения по весу действительны при установке на крыши уже существующих зданий. При новом строительстве этот вопрос вполне решаем.

Для дополнительного снижения шума часть оборудования можно разместить в подвальном помещении.

К тому же котельные крышного типа с конденсационными котлами более экологичны:

• продукты сгорания содержат минимум вредных веществ;

• быстрое рассеивание отходящих газов, особенно на высотных зданиях.

Недостатки, о которых нужно знать застройщикам и потребителям:

• Действующими нормативными документами мощность ограничена до 5 МВт для жилых зданий, до 10 для общественных и до 15 для производственных. Однако, при проведении ряда согласований (например, с пожарной службой) и соблюдении специальных технических условий (СТУ), ограничения можно обойти. Например, в Москве в одном из торговых центров реализован проект крышной котельной мощностью 6 МВТ.

• Ограничения по использованию для определенных видов объектов.

• Повышенная нагрузка на несущие конструкции здания.

• Повышенные требования к безопасности.

• При возведении зданий с крышными котельными увеличиваются капитальные затраты застройщика, что приводит к повышению себестоимости квартир. Однако это зависит от конкретных техусловий при подключении к теплосети.

• Подводные камни для жильцов — это затратные капитальные ремонты котлоагрегатов, а тем более их замена при выходе из строя или по истечении установленного срока эксплуатации (10–20 лет).

Делаем выводы

Часто после технико-экономических расчетов выясняется, что обустройство автономной котельной на крыше выгоднее, чем подключение здания к централизованному теплоснабжению со многими километрами труб. К тому же, помимо оптимизации подобных затрат, этот вариант снижает зависимость строительства от сторонних организаций. А также делает его более привлекательным в глазах потенциальных покупателей: ведь наличие котельной на крыше позволяет уменьшить плату за тепло и горячую воду до 30–40 %.

Да, крышные котельные помогают жильцам экономить деньги. Однако нужно помнить, что они нуждаются в особом внимании жителей и обслуживании специалистами. А затраты, связанные с капремонтом крышной котельной, вполне могут превысить сэкономленные средства.

В итоге на вопрос «Что же лучше?» можно ответить так: крышные котельные необходимы только в тех ситуациях, когда нет возможности прокладки тепловых сетей, нет свободной территории для установки наземной котельной или земля слишком дорогая. То есть в крупных городах с плотной застройкой. Во всех остальных случаях лучше пользоваться современным централизованным теплоснабжением или возводить пристроенные (встроенные) наземные котельные. 

В перспективе крышные котельные прочно займут свою нишу, но не как конкуренты или альтернатива уже работающему централизованному теплоснабжению, а как необходимое к нему дополнение.