<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">izvestswsu</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Известия Юго-Западного государственного университета</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Proceedings of the Southwest State University</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2223-1560</issn><issn pub-type="epub">2686-6757</issn><publisher><publisher-name>ЮЗГУ</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.21869/2223-1560-2020-24-4-29-41</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">izvestswsu-818</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>Строительство</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>Constructions</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Исследование особенностей выбора способа прокладки тепловых сетей, влияющих на их энергоэффективность</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Studying the Features of Method Choice of Heat Networks Laying Which Affect Their Energy Efficiency</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0001-6382-4814</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Бирюзова</surname><given-names>Е. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Biryuzova</surname><given-names>E. A.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Бирюзова Елена Александровна, кандидат технических наук, доцент</p><p>ул. 2-я Красноармейская 4, г. Санкт-Петербург 190005</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Elena A. Biryuzova, Cand. of Sci. (Engineering), Associate Professor </p><p>2 Krasnoarmeykaya str. 4, Saint-Petersburg 190005</p></bio><email xlink:type="simple">biryuzova@rambler.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Глуханов</surname><given-names>А. С.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Glukhanov</surname><given-names>A. S.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Глуханов Александр Сергеевич, кандидат технических наук, доцент </p><p>Кронверкский пр. 49, г. Санкт-Петербург 197101</p></bio><bio xml:lang="en"><p>Aleksander S. Glukhanov, Cand. of Sci. (Engineering), Associate Professor </p><p>49 Kronverkskiy ave., Saint-Petersburg 197101</p></bio><email xlink:type="simple">promo19_78@mail.ru</email><xref ref-type="aff" rid="aff-2"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет</institution></aff><aff xml:lang="en"><institution>Saint-Petersburg State University of Architecture and Civil Engineering</institution></aff></aff-alternatives><aff-alternatives id="aff-2"><aff xml:lang="ru"><institution>Университет ИТМО</institution></aff><aff xml:lang="en"><institution>ITMO University</institution></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2020</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>02</day><month>02</month><year>2021</year></pub-date><volume>24</volume><issue>4</issue><fpage>29</fpage><lpage>41</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Бирюзова Е.А., Глуханов А.С., 2021</copyright-statement><copyright-year>2021</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Бирюзова Е.А., Глуханов А.С.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Biryuzova E.A., Glukhanov A.S.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://izvestswsu.elpub.ru/jour/article/view/818">https://izvestswsu.elpub.ru/jour/article/view/818</self-uri><abstract><p>Цель исследования. Большинство трубопроводов тепловых сетей в нашей стране имеют значительный срок эксплуатации, превышающий 25 лет. Из-за применения морально и физически устаревших материалов тепловой изоляции, не обоснованного выбора способа прокладки тепловой сети, не отвечающих современным требованиям НТД, большой протяженности трубопроводов, при транспортировке теплоносителя теряется около 60% тепловой энергии. Вследствие чего, внедрение мероприятий по энергосбережению и повышение энергетической эффективности тепловых сетей, не требующих значительных капиталовложений, в настоящее время наиболее актуально. Методы. В статье рассмотрен один из способов энергосбережения в системе теплоснабжения – за счет выбора наиболее эффективного способа прокладки трубопроводов. Выполнены тепловые расчеты, с учетом наличия различного оборудования тепловой сети, однотипных участков трубопроводов тепловой сети с применением одинакового материала тепловой изоляции при различных способах прокладки. Результаты. В статье приведены результаты аналитического исследования требований, предъявляемых к выбору способа прокладки трубопроводов тепловых сетей, с целью систематизации и обобщения данных справочной и современной нормативной литературы, а так же обобщенные результаты проектных работ и рекомендаций экспертных организаций, что играет немаловажную роль при выборе площадки строительства, а так же выявлении факторов, позволяющих повысить энергоэффективность тепловых сетей. Одним из таких факторов является выбор наиболее эффективного способа прокладки трубопроводов. Заключение. Всестороннее рассмотрение комплекса условий (геологических, климатических, конструктивных и других), в которых будут эксплуатироваться проектируемые трубопроводы тепловых сетей, позволяет выбрать наиболее эффективный способ прокладки, за счет применения которого возможно снижение потерь тепловой энергии на 50-80%.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>Purpose of research. Most of the heating network pipelines in our country have a significant service life exceeding 25 years. Due to the use of obsolete thermal insulation materials, not a reasonable choice of heat networks installation methods which not meet modern requirements of standards and technical documentation, long-haul pipelines, during the coolant transportation around 60% of heat energy is lost. As a result, the implementation of energy saving measures and improving the energy efficiency of heating networks that do not require significant investment is currently most relevant. Methods. The paper considers one of the ways to save energy in the heat supply system by choosing the most effective method of pipelines laying. There have been performed thermal calculations, taking into account the availability of different equipment of the heat network, the same type of pipeline sections of the heat network using the same thermal insulation material for different laying methods. Results.The given paper presents the results of an analytical study of the requirements for choosing a method for laying heating network pipelines in order to systematize and summarize the data of reference and modern regulatory literature, as well as generalized results of design work and recommendations of expert organizations, which plays a significant role in choosing a construction site, as well as identifying factors that can improve the energy efficiency of heat networks. One of these factors is the choice of the most effective method of pipelines laying. Conclusion. A comprehensive review of the set of conditions (geological, climatic, structural and others) in which the projected heat network pipelines will be operating allows us to choose the most effective method of laying. Owing to that method, it is possible to reduce heat energy losses by 50-80%.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>способ прокладки трубопроводов</kwd><kwd>надземная прокладка</kwd><kwd>подземная канальная прокладка</kwd><kwd>подземная бесканальная прокладка</kwd><kwd>энергоэффективность</kwd><kwd>энергосбережение</kwd><kwd>потери теплоты</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>pipelines laying method</kwd><kwd>above-ground pipe laying</kwd><kwd>subsurface canal pipe laying</kwd><kwd>underground trenchless pipe laying</kwd><kwd>energy efficiency</kwd><kwd>energy saving</kwd><kwd>heat loss</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Тепловая изоляция: справочник строителя / Г.Ф. Кузнецов, В.И. Бельский, В.П. Горбачев [и др.]; под ред. Г.Ф. Кузнецова. 4-е изд., перераб. и доп. М.: Стройиздат, 1985. 421 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kuznetsov G.F., Belsky V.I., Gorbachev V.P. and others. Teplovaya izolyatsiya: spravochnik stroitelya [Thermal insulation. A builder's handbook]. Moscow, Stroyizdat Publ., 1985. 421 p. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Майзель И. Л., Петров-Денисов В. Г. Еще раз об экономической и технической целесообразности применения трубопроводов с индустриальной пенополиуретановой изоляцией для теплоснабжения // Новости теплоснабжения. 2003. №3. 26 с. URL: http://www.ntsn.ru/3_2003.html</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Maisel I.L, Petrov-Denisov V.G. Eshche raz ob ekonomicheskoi i tekhnicheskoi tselesoobraznosti primeneniya truboprovodov s industrial'noi penopoliuretanovoi izolyatsiei dlya teplosnabzheniya [Once again on the economic and technical feasibility of using pipelines with industrial polyurethane foam insulation for heat supply]. Novosti teplosnabzheniya = News of Heat Supply, 2003, no. 3, 26 p. (In Russ.). Available at: http://www.ntsn.ru/3_2003.html</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Семенов В.Г. Стратегия повышения энергоэффективности коммунальной инфраструктуры Российской Федерации: отчет о НИР / отв. исполн. Некоммерческое Партнерство «Российское теплоснабжение», Инженерный Центр «Энергетика города». М.: ОАО «ВНИПИэнергопром», 2010. 308 с. URL: http://www.rosteplo.ru/news/2007/12/14/1197624105-opublikovan-proekt-otcheta-o-nir-razrabotka-predlojenij</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Semenov V.G. Strategiya povysheniya energoeffektivnosti kommunal'noi infrastruktury Rossiiskoi Federatsii. Otchet o NIR [The strategy for improving the energy efficiency of the municipal infrastructure of the Russian Federation. Research report]. Moscow, 2010. 308 p. (In Russ.). Available at: http://www.rosteplo.ru/news/2007/12/14/1197624105-opublikovan-proekt-otcheta-o-nir-razrabotka-predlojenij</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Семенов Б.А., Хомякова О.П., Щербаков В.В. Сравнение оптимальных и нормативных значений удельных линейных тепловых потерь в условиях двухтрубной канальной прокладки трубопроводов // Вопросы совершенствования систем теплогазоснабжения и вентиляции: межвуз. науч. сб. Саратов, 2002. С. 50–52.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Semenov B.A., Khomyakova O.P., Shcherbakov V.V. [Comparison of optimal and standard values of specific linear heat losses in conditions of two-pipe canal laying of pipelines]. Voprosy sovershenstvovaniya sistem teplogazo-snabzheniya i ventilyatsii. Mezhvuz. nauch. sb. [Issues of improving heat and gas supply and ventilation systems. Interuniversity scientific collection]. Saratov, 2002, pp. 50–52 (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">О повышении эффективности теплоизоляции трубопроводов и оборудования отечественных систем теплоснабжения / В.А. Рыженков, А.Г. Парыгин, А.Ф. Прищепов, H.A. Логинова // Энергосбережение и Водоподготовка. 2009. №6. С. 48-49. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=13029202</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ryzhenkov V.A., Parygin A.G., Prischepov A.F., Loginova N.A. O povyshenii effektivnosti teploizolyatsii truboprovodov i oborudovaniya otechestvennykh sistem teplosnabzheniya [On improving the efficiency of thermal insulation of pipelines and equipment of domestic heat supply systems]. Energosberezhenie i vodopodgotovka = Energy Saving and Water Treatment, 2009, no. 6, pp. 48-49 (In Russ.). Available at: https://elibrary.ru/item.asp?id=13029202</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Рыженков В.А. Методика расчетной оценки эффективности теплоизоляционных конструкций теплопроводов / В.А. Рыженков, H.A. Логинова, А.Ф. Прищепов, А.Г. Парыгин // Труды XV-ой Международной научно-технической конференции ГОУВПО МЭИ (ТУ). М., 2009. С. 454-455.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Ryzhenkov V.A., Loginova N.A., Prischepov A.F., Parygin A.G. [Methodology for calculating the efficiency of heat-insulating structures of heat pipelines]. Trudy XV-oi Mezhdunarodnoi nauchno-tekhnicheskoi konferentsii GOUVPO MEI (TU) [Proceedings of the XV-th International Scientific and Technical Conference GOUVPO MPEI (TU)]. Moscow, 2009, pp. 454-455 (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Мурашов Р. Предварительно изолированные трубопроводы централизованного теплоснабжения // Сантехника. Отопление. Кондиционирование. 2009. №9. С. 40–43. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=20556698</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Murashov R. Predvaritel'no izolirovannye truboprovody tsentralizovannogo teplosnabzheniya [Pre-insulated pipelines of district heating]. Santekhnika. Otoplenie. Konditsionirovanie = Sanitary Engineering. Heating. Air Conditioning, 2009, no. 9, pp. 40–43 (In Russ.). Available at: https://elibrary.ru/item.asp?id=20556698</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Кравчук А. Энергосбережение. Основные источники потерь в тепловых системах и способы их устранения // Журнал энергосервисной компании «Экологические системы». Запорожье, 2007. 15 с. URL: http://esco-ecosys.narod.ru/</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kravchuk A. [Energy saving. The main sources of losses in thermal systems and ways to eliminate them]. Zhurnal energoservisnoi kompanii "Ekologicheskie sistemy" [The magazine of the energy service company "Ecological Systems"]. Zaporozh'e, 2007. 15 p. (In Russ.). Available at: http://esco-ecosys.narod.ru/</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Семенов В.Г. Тепловые сети систем централизованного теплоснабжения // Энергосбережение. 2004. №5. URL: https://www.abok.ru/for_spec/articles.php?nid=2624</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Semenov V.G. Teplovye seti sistem tsentralizovannogo teplosnabzheniya [Heating networks of district heating systems]. Energosberezhenie = Energy Saving, 2004, no. 5. (In Russ.). Available at: https://www.abok.ru/for_spec/articles.php?nid=2624</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Копко В.М. Теплоизоляция трубопроводов теплосетей. Минск: УП «Технопринт», 2002. 160 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kopko V.M. Teploizolyatsiya truboprovodov teplosetei [Thermal insulation of pipelines of heating systems]. Minsk, 2002. 160 p. (In Russ.).</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Плахута А.Д. Определение зон эффективного теплоснабжения // Промышленная энергетика. 2015. №4. С. 2–8. URL: http://www.promen.energy-journals.ru/index.php/PROMEN/index</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Plakhuta A.D. Opredelenie zon effektivnogo teplosnabzheniya [Determination of effective heat supply zones]. Promyshlennaya energetika = Industrial Energy, 2015, no. 4, pp. 2-8 (In Russ.). Available at: http://www.promen.energy-journals.ru/index.php/PROMEN/index</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Бадах В.Ф., Кузнецова А.Д. Расчет нормативных потерь тепла через изоляцию трубопроводов тепловых сетей // Технико-технологические проблемы сервиса. 2011. №4 (18). С. 60-72. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=18843106</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Badakh V.F., Kuznetsova A.D. Raschet normativnykh poter' tepla cherez izolyatsiyu truboprovodov teplovykh setei [Calculation of standard heat losses through the insulation of pipelines of heating networks]. Tekhniko-tekhnologicheskie problemy servisa = Technical and Technological Problems of Service, 2011, no. 4 (18), pp. 60-72 (In Russ.). Available at: https://elibrary.ru/item.asp?id=18843106</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Бирюзова Е.А. Повышение энергоэффективности тепловых сетей за счет применения современных теплоизоляционных материалов // Региональная архитектура и строительство. 2013. № 1. С. 62-66. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=18778211</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Biryuzova E. A. Povyshenie energoeffektivnosti teplovykh setei za schet primeneniya sovremennykh teploizolyatsionnykh materialov [Improving the energy efficiency of heat networks through the use of modern insulation materials]. Regional'naya arkhitektura i stroitel'stvo = Regional Architecture and Construction, 2013, no. 1, pp. 62-66 (In Russ.). Available at: https://elibrary.ru/item.asp?id=18778211</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Бирюзова Е.А. Повышение энергоэффективности современных систем теплоснабжения // Эффективные строительные конструкции: теория и практика: cборник статей XIV Международной научно-технической конференции / под ред. Н.Н. Ласькова. Пенза: ПГУАС, 2014. С. 23-26. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=23544805</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Biryuzova E. A. [Improving the energy efficiency of modern heat supply systems]. Sbornik statei XIV Mezhdunarodnoi nauchno-tekhnicheskoi konferentsii "Effektivnye stroitel'nye konstruktsii: teoriya i praktika" [Efficient construction structures: theory and practice. A collection of articles of the XIV International Scientific and Technical Conference]. Penza, 2014, pp. 23-26 (In Russ.). Available at: https://elibrary.ru/item.asp?id=23544805</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Бирюзова Е.А. Исследование энергоэффективности современных теплоизоляционных материалов, применяемых в системах теплоснабжения // Научный журнал. Инженерные системы и сооружения. 2014. № 4-2 (17). С. 102-109. URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=22258688</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Biryuzova E.A. Issledovanie energoeffektivnosti sovremennykh teploizolyatsionnykh materialov, primenyaemykh v sistemakh teplosnabzheniya [Research of energy efficiency of modern heat-insulating materials used in heat supply systems]. Inzhenernye sistemy i sooruzheniya = Engineering Systems and Structures, 2014, no. 4-2 (17), pp. 102-109 (In Russ.). Available at: https://elibrary.ru/item.asp?id=22258688</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit16"><label>16</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Бирюзова Е.А., Глуханов А.С., Кобелев Н.С. Применение современных трубопроводных систем при проектировании и реконструкции тепловых сетей // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Техника и технологии. 2012. № 2–2. С. 63–68. https://elibrary.ru/item.asp?id=20958372</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Biryuzova E. A., Glukhanov A.S., Kobelev N.S. Primenenie sovremennykh truboprovodnykh sistem pri proektirovanii i rekonstruktsii teplovykh setei [Application of modern pipeline systems in the design and reconstruction of heating networks]. Izvestiya Yugo-Zapadnogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya: Tekhnika i tekhnologii = Proceedings of the Southwest State University. Series: Engineering and Technologies, 2012, no. 2-2, pp. 63– 68 (In Russ.). Available at: https://elibrary.ru/item.asp?id=20958372</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
