Табл. 1. Трубы для устройства внутренних напорных трубопроводов
В первую очередь вычислим расходы на текущие ремонты систем, которые составят для холодопровода:
где Стрхп, Стро, Стргв и Стрхв — среднегодовые расходы на текущий ремонт холодопровода, водяного отопления, горячего и холодного водопроводов; tхп, tо, tгв и tхв — год эксплуатации холодопровода, водяного отопления, горячего и холодного водопроводов; Тфхп, Тфо, Тфгв и Тфхв — расчетные сроки службы холодопровода, водяного отопления, горячего и холодного водопроводов (см., к примеру, для холодопроводов табл. 1, стлб. 4); Енпхп, Енпо, Енпгв и Енпхв — нормативы приведения сравниваемых вариантов холодопровода, водяного отопления, горячего и холодного водопроводов к одному моменту времени (в отсутствии нормируемых значений можно принимать значение 0,1). Расходы на текущее обслуживание, для холодопровода:
где Стохп, Стоо, Стогв и Стохв — среднегодовые затраты на техническое обслуживание холодопровода, водяного отопления, горячего и холодного водопроводов. Расходы на капитальные ремонты, для холодопровода:
где Скрхп, Скро, Скргв и Скрхв — расходы на проведение i-го капитального ремонта холодопровода, водяного отопления, горячего и холодного водопроводов; Ткрхп, Ткро, Ткргв и Ткрхв — время от начала эксплуатации до i-го капитального ремонта холодопровода, водяного отопления, горячего и холодного водопроводов, определяемое сроком их службы; niхп, niо, niгв и niхв — число капитальных ремонтов холодопровода, водяного отопления, горячего и холодного водопроводов за период их функционирования. Расходы на восстановление составят, для холодопровода:
где Свохп, Сво, Свогв и Свохв — расходы на прокладку новых холодопровода, водяного отопления, горячего и холодного водопроводов взамен отслуживших свой срок; Тэхп, Тэо, Тэгв и Тэхв — время от начала эксплуатации до j-й полной замены, определяемое сроком службы реконструированных холодопровода, водяного отопления, горячего и холодного водопроводов; njхп, njо, njгв и njхв — число полных замен холодопровода, водяного отопления, горячего и холодного водопроводов в течение расчетного периода. Среднегодовые затраты на текущий ремонт, для холодопровода:
Стрхп = ПсхпРтрхп; (34)
- для водяного отопления: Стро = ПсоРтро; (35)
- для горячего водопровода: Стргв = ПсгвРтргв; (36)
- для холодного водопровода: Стрхв = ПсхвРтрхв, (37)
где Псхп, Псо, Псгв и Псхв — сметная стоимость холодопровода, водяного отопления, горячего и холодного водопроводов; Ртрхп, Ртро, Ртргв и Ртрхв — доли ежегодных отчислений, процент сметной стоимости на текущие ремонты холодопровода, водяного отопления, горячего и холодного водопроводов. Среднегодовые затраты на техническое обслуживание, для холодопровода:
Стохп = НчхпФзпхп; (38)
- для водяного отопления: Стоо = НчоФзпо; (39)
- для горячего водопровода: Стогв = НчгвФзпгв; (40)
- для холодного водопровода: Стохв = НчхвФзпхв, (41)
где Нчхп, Нчо, Нчгв и Нчхв — нормативная численность обслуживающего персонала на 1 км холодопровода, водяного отопления, горячего и холодного водопроводов; Фзпхп, Фзпо, Фзпгв, Фзпхв — годовой фонд заработной платы с начислениями, приходящийся на одного эксплуатирующего рабочего. Среднегодовые затраты на капитальный ремонт, холодопровода:
Скрхп = ПсхпРкрхп; (42)
- водяного отопления: Скро = ПсоРкро; (43)
- горячего водопровода: Скргв = ПсгвРкргв; (44)
- холодного водопровода: Скрхв = ПсхвРкрхв, (45)
где Ркрхп, Ркро, Ркргв и Ркрхв — доли ежегодных отчислений, то есть процент от сметной стоимости холодопровода, водяного отопления, горячего и холодного водопроводов. Среднегодовые затраты на восстановление, холодопровода:
Свхп = ПсхпРвхп; (46)
- водяного отопления: Сво = ПсоРво; (47)
- горячего водопровода: Свгв = ПсгвРвгв; (48)
- холодного водопровода: Свхв = ПсхвРвхв, (49)
где Рвхп, Рво, Рвгв и Рвхв — доли ежегодных отчислений на восстановление холодопровода, водяного отопления, горячего и холодного водопроводов, процент от их сметной стоимости. Приведенные затраты на электроэнергию, расходуемую на преодоление потерь напора, в холодопроводе:
Пэлхп = Сэлхп(μхп + μохпСхп); (50)
- в водяном отоплении: Пэло = Сэло(μо + μооСо); (51)
- в горячем водопроводе: Пэлгв = Сэлгв(μгв + μогвСгв); (52)
- в холодном водопроводе: Пэлхв = Сэлхв(μхв + μохвСхв); (53)
где Сэлхп, Сэло, Сэлгв и Сэлхв — годовые затраты на электроэнергию для преодоления потерь напора в холодопроводе, водяном отоплении, горячем и холодном водопроводах; μхп, μо, μгв и μхв — коэффициенты приведения к одному сроку разновременных затрат составят, на холодопроводе:
где μохп, μоо, μогв и μохв — коэффициенты приведения дополнительных затрат на электроэнергию в результате возрастания гидравлического сопротивления в холодопроводе, водяном отоплении, горячем и холодном водопроводах в процессе эксплуатации, причем при отсутствии нормируемых значений коэффициентов рекомендуется, например [4], принимать для 10 лет эксплуатации — 56,6, 20 лет — 97,6, 30 лет — 125,7, 40 лет — 143,7 и 50 лет — 154,6; Схп, Со, Сгв и Схв — коэффициенты, учитывающие увеличение гидравлических сопротивлений в холодопроводе, водяном отоплении, горячем и холодном водопроводах, вызванное явлениями коррозионного отложения или обрастания внутренних поверхностей трубопроводов. При отсутствии таких явлений коэффициенты принимаются равными 0. Годовые затраты на электроэнергию для преодоления потерь напора составят, в холодопроводе:
где Qpхп, G, Qpгв, Qpхв — расчетные расходы хладоносителя [м3/с], теплоносителя [кг/ч], холодной и горячей воды [м3/с], подаваемых по холодопроводам, трубопроводам водяного отопления, горячему и холодному водопроводам; ρ — плотность теплоносителя, кг/м3; σ — сметная стоимость 1 кВт⋅ч электроэнергии (руб.), используемая для перекачки хладоносителя (теплоносителя, воды) насосами; lхп, lо, lгв и lхв — длина холодопроводов, трубопроводов водяного отопления, горячих и холодных водопроводов, м; h — потери напора [м/м] должны определяться соответствующими гидравлическими расчетами холодопроводов, трубопроводов водяного отопления, горячих и холодных водопроводов; Ксхп, Ксо, Ксгв и Ксхв — коэффициенты, учитывающие сезонные перерывы в работе холодопровода, водяного отопления, горячего и холодного водопроводов; ηхп, ηо, ηгв и ηхв — КПД насосов, обслуживающих холодопровод, водяное отопление, горячий и холодный водопроводы.
В заключение следует отметить, что, как представляется, использование вышеизложенного подхода должно позволить осуществлять выбор наиболее эффективных труб (из одного либо из нескольких материалов) для устройства внутренних напорных систем и тем самым минимизировать затраты на весь жизненный цикл (ЖЦ) холодопроводов. Здесь нужно, кстати, указать и на то, что для использования в полном объеме этого подхода потребуется точное знание некоторых параметров и коэффициентов, отражающих особенности применения труб как из традиционных материалов (стальных и медных), так и полимерных (ПЭ, НПВХ, ПЭ-С и др.), а также композитных (МПТ, АСППТ и др.) во внутренних напорных системах.
Для этого целесообразно продолжить сбор и обобщение статистических данных по устройству и эксплуатации систем холодоснабжения, водяного отопления, горячего и холодного водоснабжения из различных труб и впоследствии подготовить обобщенные материалы в виде соответствующих нормативов. При этом придется предпринять усилия по прогнозированию инфляционных процессов на ближайшие десятилетия на все трубные материалы и виды строительно-монтажных и эксплуатационных работ с учетом возможного их дисконтирования либо повышения, как это происходит с электроэнергией.
Такая работа проводится в ГУП «НИИ Мосстрой». О ее результатах широкая научно-техническая общественность будет нами информироваться в последующих номерах журнала.
1. 2. — Интернет-ресурс www.chillers.ru/ 3. 4. 5. 6. — Интернет-ресурс www.sanpress.ru. 7. — Интернет-ресурс http://kofulso-mag.ru/ 8. 9.
