Автоматизированная система учета - средство экономии и справедливой оплаты коммунальных ресурсов Докладчик: Казачков Владимир Семенович ООО НПП «Сибэлектро»

2 Требования к системам учета ресурсов Система учета ресурсов в жилых домах должна удовлетворять интересам самих жильцов – оплата должна вестись только за фактически потребленные ресурсы. Внедрение любой системы приветствуется только тогда, когда жилец видит прямую выгоду Для любого ресурса справедливо уравнение баланса: - количество ресурса, измеренное на входе дома (объекта) - количество ресурса, потребляемое отдельной квартирой - количество ресурса, потребляемое на общие нужды - потери Любая система учета должна удовлетворять требованиям: выполнять измерение и расчет всех слагаемых уравнения баланса выполнять распределение затрат, относящихся к потерям и общим нуждам действие жильца по экономии ресурса должно приводить к снижению его затрат не должно быть субсидирования жильцов одних квартир за счет других

3 Различные подходы к учету ресурсов Метод 1 «Норматив». Для ресурса устанавливается муниципальный норматив потребления. Потребление квартиры рассчитывается как произведение норматива и формальной величины, характеризующей квартиру (число жильцов, площадь помещения и т.п.) Преимущества: нет необходимости устанавливать приборы учета и нести расходы по их содержанию Недостатки: действия жильца по экономии вообще никак не отражаются на уровне его личных расходов существует скрытое субсидирование одних жильцов другими – для одних тариф завышен, для других - занижен с точки зрения дома в целом существует субсидирование поставщика ресурса – в тариф заложен уровень потребления, который жильцами не достигается Пример. В цену 1 Гкал тепла уже заложены затраты на содержание системы транспортировки. Однако после установки тепловычислителя на входе дома затраты обычно снижаются, что может говорить о том, что жильцы дома ранее оплачивали потребление тепла в других точках теплосети

4 Различные подходы к учету ресурсов Метод 2 «Традиционный». Приборы учета, показания которых снимаются вручную жильцом и работником поставщика услуг Преимущества: действия жильца по экономии прямо отражаются на результате нет необходимости нести расходы по содержанию автоматизированных систем Недостатки: существует скрытое субсидирование одних жильцов другими – из-за несвоевременности подачи данных и прямого мошенничества из-за того, что данные снимаются в разные моменты времени, определение расходов на общие нужды затруднено необходимо оплачивать работу агента, проверяющих показания приборов для некоторых приборов велика стоимость владения (учет тепла) Это простая и привычная система, вполне устраивающая жильцов. Широко распространена там, где стоимость владения счетчиком невелика (электричество, горячая и холодная вода, газ). Основная трудность – составление уравнения баланса

5 Различные подходы к учету ресурсов Метод 3 «Пропорциональное распределение». Измеряется потребление на входе дома, каждая квартира оценивается по формальному признаку (площадь помещения, число жильцов и т.п.), а потребление рассчитывается пропорционально долям каждой квартиры Преимущества: нет необходимости устанавливать приборы учета в каждой квартире и нести расходы по их содержанию отсутствует субсидирование поставщика ресурса – дом оплачивает только то, что потребляет нет необходимости нести расходы по содержанию автоматизированных систем Недостатки: действия жильца по экономии не отражаются на уровне его личных расходов существует скрытое субсидирование одних жильцов другими – для одних тариф завышен, для других – занижен необходимы вложения на начальном этапе необходимо оплачивать поверку общедомового прибора Уравнение баланса всегда строится, однако у жильца нет никакого стимула для экономии

6 Различные подходы к учету ресурсов Метод 4 «Автоматизированный поквартирный учет». В каждой квартире устанавливаются счетчики с возможностью передачи данных системе управления. Измеряются потребление на входе дома и в каждой квартире, затем строится уравнение баланса Выгода от экономии в глазах жильца может быть ниже затрат на внедрение и содержание системы Преимущества: действия жильца по экономии прямо отражаются на результате нет скрытого субсидирования одних жильцов другими отсутствует субсидирование поставщика ресурса – дом оплачивает только то, что потребляет Недостатки: необходимы вложения на создание системы, в т.ч. прокладку коммуникаций необходима установка более дорогих приборов учета (с интерфейсами обмена данными) для некоторых приборов велика стоимость владения (учет тепла) необходимо оплачивать эксплуатацию автоматизированной системы

7 Проблема учета потребления тепла Тепловая энергия – ресурс, имеющий максимальную долю в затратах на содержание жилья. Основная проблема учета потребления тепла с помощью приборов – затраты на их внедрение и содержание Из-за трудностей учета на уровне квартиры обычно он осуществляется в новых дорогих домах Учет на уровне дома: требуется модернизация системы теплоснабжения – необходим тепловой узел с бойлером и регулированием входной задвижки в зависимости от температуры теплоносителя на выходе из дома необходима поверка тепловычислителя Традиционный учет на уровне квартиры: прибор учета тепла дорогой и требует изменения схемы разводки труб на более дорогую (переход от вертикальной на горизонтальную) затраты на поверку приборов учета значительны часто срок жизни прибора невелик для систем со сбором показателей в конце отопительного сезона жилец не получает прямой выгоды (его экономия засчитывается в следующем сезоне и не возвращается в виде денег)

8 Косвенный метод учета потребления тепла Любая поверхность, имеющая большую температуру, чем окружающая среда, излучает в нее тепло. Величина тепловой энергии, излучаемой элементом поверхности, описывается законом Ньютона-Рихмана - излучаемая энергия - коэффициент пропорциональности - площадь элемента поверхности - разность температур между поверхностью и окружающей средой Модификация метода (патент России ) позволяет рассчитать излучение каждого радиатора и автоматически построить уравнение баланса здания Модификация метода - период наблюдения, - эффективная площадь радиатора, - паспортная площадь радиатора, - удельный номинальный тепловой поток (уд.б – для базового радиатора)

9 Предлагаемая комплексная система учета Комплексная система учета энергоресурсов ООО НПП «Сибэлектро» предназначена для полного решения задачи автоматизированного учета при низких затратах на внедрение и стоимости владения Проблемы поквартирного учета тепла Используется косвенный метод измерения – требуется два недорогих датчика температуры на одну батарею Учета тепла на уровне дома Тепловычислитель как прибор коммерческого учета Дорогие приборы учета с интерфейсами обмена данными Требуется только телеметрический импульсный выход. Такой есть у большинства современных счетчиков Прокладка коммуникаций Доступная 4-х проводная витая пара (как для Интернет). Гибкий выбор топологии Затраты на внедрение системы и ее эксплуатацию Невысокая стоимость внедрения Обслуживание руб. в месяц на квартиру

В закрытых системах: объем как для холодной воды, затраты на нагрев пропорционально объему. При открытом водоснабжении – как хол.вода Уравнение баланса строится автоматически, как результат применения косвенного метода измерения тепла Идет учет объема для всех приборов. Алгоритм распределения невязки настраивается Идет учет объема для всех приборов. Алгоритм распределения невязки настраивается. Возможен раздельный учет для лифтов Идет учет объема для всех приборов. Алгоритм распределения невязки настраивается 10 Особенности учета ресурсов в комплексной системе Тепло Холодная вода Горячая вода Электричество Газ Для всех ресурсов система фиксирует расходы на общие нужды (по счетчикам) и потери. Алгоритм распределения этих затрат может корректироваться собранием жильцов (ТСЖ) – не всегда жильцы считают распределение по площади квартир справедливым

11 Структурная схема системы Общедомовые приборы учета Подъезд Квартира Система состоит трех уровней: приборы учета – датчики температуры (ДТ) и регистраторы импульсов (РИ) квартирные приборы (КП) контроллеры системы Квартирные приборы группируют приборы учета по территориальному признаку и объединяют их в единую сеть Контроллеры системы ведут опрос приборов, формируют баланс потребления по каждому ресурсу и рассчитывают итоговое потребление для каждой квартиры

12 Контроллеры Контроллеры – специализированные компьютеры, на которых запускается программное обеспечение, ведущее учет ресурсов Внешний вид контроллера (без блока питания и соединительных кабелей) Функции контроллера подъезда: опрос датчиков температуры и регистраторов импульсов опрос общедомовых приборов учета построение баланса потребления путем сравнения суммарного расхода ресурсов во всех квартирах и показаний общедомовых приборов учета расчет итогового потребления ресурсов по каждой квартире Функции контроллера- концентратора: сбор данных с подъездных контроллеров передача информации управляющему компьютеру Контроллеры, исполняющие обе роли, однотипны, что упрощает систему

13 Квартирные приборы Квартирный прибор обеспечивает сбор данных от подключенных к нему регистраторов импульсов и датчиков температуры Съемная крышка Плата с электронными элементами на основании корпуса К квартирному прибору подключаются все приборы учета в квартире В схеме памяти, входящей в его состав, хранятся данные о датчиках температуры и регистраторах импульсов. Запись этих сведений выполняется только персоналом обслуживающей организации Датчики, не внесенные в память, не опрашиваются Большое число разъемов для подключения датчиков позволяет учесть конфигурацию помещений и выбрать наилучшую схему прокладки кабеля При опросе всей сети активен только один из квартирных приборов, что позволяет снизить потребление энергии системой

14 Приборы учета: датчики температуры Датчик температуры позволяет измерить разность температур батареи отопления и воздуха в помещении, что является основой для учета потребления тепла в каждой квартире Основной блок с термометром и литиевой батареей Основной модуль, измеряющий температуру воздуха, крепится на уровне пола и подключается по проводной линии к квартирному прибору Выносной модуль с помощью хомута крепится к подводящей трубе батареи отопления и подключается к основному модулю Точность измерения температуры – до 0,1 C Съемная крышка Выносной модуль Основной блок Выносной модуль (прижимает термометр к трубе отопления) Батарея отопления

15 Приборы учета: регистраторы импульсов Регистратор импульсов позволяет подсчитать количество импульсов, поступивших с выхода приборов учета, уже установленных в квартире Основной блок регистратора с литиевой батареей Импульсы, формируемые на специализированных выходах типовых счетчиков (воды, электричества, газа и т.п.), фиксируются регистратором независимо от того, есть ли связь с квартирным прибором. Каждый регистратор позволяет подключить два счетчика Контроллер считывает число импульсов и сравнивает его с известными данными. Их разность и есть потребление за период Съемная крышка Основной блок Подключение счетчика воды (с выхода счетчика на вход регистратора)

16 Сравнение уровня потребления тепла Сравниваются три кирпичных здания с различными вариантами учета потребления тепла. Данные за 3 месяца 2007 г. для домов 1 и 2 (ул.Гашека и ул.Герцена), как плановые, так и фактические, предоставлены ОАО «Омская энергосбытовая компания». Для дома 1 фактические данные – перерасчет потребности в тепловой энергии с учетом реальной среднемесячной температуры. Для дома 2 фактические данные – показания тепловычислителя Потребление тепловой энергии может быть снижено: на 40-60% по сравнению с обычным домом; на 20-40% по сравнению с домом, имеющим общедомовые приборы

17 Здание с установленной системой (2009 г.) Число квартир Период, 2009 г. В 2009 г. в доме на ул.Иркутской, д.1 затраты на отопление составили ,73 руб. вместо ,49 руб. при оплате по тарифу муниципалитета (60% затрат). Отопление 1м 2 обошлось в 10,98 руб./мес. при городском нормативе 18,20 руб. Данные о затратах на тепло показывают, что существует значительный разброс затрат на отопление, которые несут жильцы различных квартир Затраты на отопление 1 м 2

18 Поквартирный учет – разброс удельных затрат Насколько эффективен поквартирный учет? Достаточно ли пропорционального распределения показаний тепловычислителя? Пропорциональный учет означает, что жильцы ведут себя одинаково и норматив платы за отопление 1м 2 в разных квартирах должен различаться незначительно Однако квартиры оснащены различным числом радиаторов отопления, поэтому необходимо проверить, можно ли объяснить отклонения этой причиной… Анализ затрат показывает, что отклонения от среднего значения - значительны Процентная мера отклонения оплаты за тепло: где - средний норматив оплаты - норматив оплаты в отдельной квартире

19 Связь удельных затрат и числа радиаторов Если разброс объясняется различной оснащенностью радиаторами, то удельные затраты на отопление будут прямо пропорциональны величине площади поверхности радиаторов, приходящейся на 1м 2 отапливаемого помещения. Этого не наблюдается - площадь поверхности радиатора, приходящаяся на 1 м 2 площади отапливаемого помещения (удельная площадь радиаторов в квартире) Процентная мера отклонения удельной площади радиаторов от средней: - средняя удельная площадь радиаторов во всем доме Наблюдаемая зависимость показывает, что в квартирах с одинаковой оснащенностью радиаторов норматив оплаты - разный

20 Выводы Использование предлагаемой системы позволяет жильцу самостоятельно управлять уровнем оплаты за ресурсы и получать прямой экономический эффект от своих действий в каждом месяце Установка теплового узла и системы поквартирного учета может снизить общедомовые ежегодные затраты на оплату тепла на 50-60%. Возможность экономии на тепле делает привлекательной всю систему в целом Метод распределения затрат пропорционально площади квартир неприменим, так как означает субсидирование одной части владельцев квартир за счет другой, что лишит граждан всяких стимулов к экономии Методы пропорционального распределения, не учитывающие реального поведения жильцов и опирающиеся только на формальные показатели - бесперспективны, их можно рассматривать лишь как первый этап при переходе к системам, учитывающим индивидуальные предпочтения владельцев жилья Предлагаемая комплексная система позволяет обеспечить в жилых домах поквартирный учет всех ресурсов при малых затратах на установку и сопровождение

21 Спасибо за внимание! ООО НПП «Сибэлектро» Казачков Владимир Семенович Когут Станислав Алексеевич , 8(47261)46019.