Bandomieji projektai šildymo sistemos efektyvumui gerinti. Šiluminių tinklų energinio efektyvumo gerinimo priemonių parengimas. Bandomasis gyvenamojo namo projektas

Federalinis įstatymas Nr. 261-FZ „Dėl energijos taupymo ir energijos vartojimo efektyvumo didinimo bei tam tikrų pakeitimų teisės aktų Rusijos Federacija» numato ženkliai sumažinti energijos sąnaudas naudojant gyvenamųjų namų šildymo ir vėdinimo sistemas.

Remiantis Rusijos Federacijos regioninės plėtros ministerijos įsakymo projektu, planuojama įvesti normalizuotus specifinio metinio šilumos energijos suvartojimo šildymui ir vėdinimui lygius. Kaip Pagrindinis lygis energijos suvartojimas, įvedami rodikliai, atitinkantys pastatų projektus, baigtus pagal 2008 m. standartus iki federalinio įstatymo įsigaliojimo.

Taigi, Maskvos vyriausybės dekretu Nr. 900-PP, savitasis energijos suvartojimas šildymui, karšto vandens tiekimas, apšvietimas ir bendro namo eksploatacija inžinerinė įranga daugiabučiuose gyvenamuosiuose namuose nuo 2010 m. spalio 1 d. buvo nustatytas 160 kWh / m 2 m. lygis, nuo 2016 m. sausio 1 d. planuojama sumažinti iki 130 kWh / m 2 m. 2020 m. - iki 86 kWh / m 2 metus. Šildymo ir vėdinimo dalis 2010 m. sudaro apie 25-30%, arba 40-50 kWh/m 2 metus. 2010 m. liepos 1 d. standartas Maskvoje buvo 215 kWh/m 2 ·metų, iš kurių 90–95 kWh/m 2 ·metų buvo šildymui ir vėdinimui.

Pastatų energetinį efektyvumą galima pagerinti padidinus pastato atitvarų šiluminės apsaugos lygį ir tobulinant šildymo ir vėdinimo sistemas.

Iš esmės šilumos energijos suvartojimas tipiškame daugiaaukščiame pastate paskirstomas maždaug vienodai tarp perdavimo šilumos nuostolių (50-55%) ir vėdinimo (45-50%).

Apytikslis metinio šildymo ir vėdinimo šilumos balanso paskirstymas:

  • perdavimo šilumos nuostoliai - 63-65 kWh/m 2 metai;
  • vėdinimo oro šildymas - 58-60 kWh/m 2 metai;
  • vidaus šilumos generavimas ir insoliacija - 25-30 kWh/m 2 metai.

Ar įmanoma pasiekti standartų tik padidinus pastato tvorų šiluminės apsaugos lygį?

Įvedus energijos vartojimo efektyvumo reikalavimus, Maskvos vyriausybė numato padidinti pastatų tvorų šilumos perdavimo varžą iki 2010 m. spalio 1 d. sienoms nuo 3,5 iki 4,0 laipsnių m 2 / W, langams - nuo 1,8 iki 1,0 laipsnio m. 2 / antradienis Atsižvelgiant į šiuos reikalavimus, perdavimo šilumos nuostoliai sumažės iki 50-55 kWh/m 2 ·metų, o bendras energijos vartojimo efektyvumo rodiklis - iki 80-85 kWh/m 2 ·metų.

Šios savitojo šilumos suvartojimo vertės yra didesnės nei minimalūs reikalavimai. Todėl gyvenamųjų pastatų energinio naudingumo problema nėra sprendžiama tik šilumine apsauga. Be to, specialistų požiūris į ženkliai išaugusius atitvarų konstrukcijų atsparumo šilumos perdavimo reikalavimus yra dviprasmiškas.

Pažymėtina, kad masinės gyvenamųjų pastatų statybos praktika apėmė modernios sistemosšildymas naudojant kambario termostatus, balansinius vožtuvus ir nuo oro priklausomą šilumos punktų automatizavimą.

Su vėdinimo sistemomis situacija yra sudėtingesnė. Iki šiol masinėje statyboje buvo naudojamos natūralios vėdinimo sistemos. Sieninių ir langų savireguliacinių tiekimo vožtuvų naudojimas yra priemonė apriboti perteklinį oro mainus ir iš esmės neišsprendžia energijos taupymo problemos.

Pasaulinėje praktikoje sistemos yra plačiai naudojamos mechaninė ventiliacija su šilumos atgavimu ištraukiamas oras. Šilumos rekuperavimo įrenginių energinis naudingumas plokšteliniams šilumokaičiams siekia iki 65%, rotoriniams – iki 85%.

Naudojant šias sistemas Maskvoje, metinis šilumos suvartojimas šildymui ir vėdinimui iki bazinio lygio gali būti 38-50 kWh/m 2 metus, o tai leidžia sumažinti bendrą savitąjį šilumos suvartojimą iki 50-60 kWh/m 2 metus be keičiant bazinį tvorų šiluminės apsaugos lygį ir užtikrinti 40% šildymo ir vėdinimo sistemų energijos intensyvumo sumažinimą, numatytą nuo 2020 m.

Problema – mechaninių vėdinimo sistemų su išmetamo oro šilumokaičiais ekonominis efektyvumas ir kvalifikuotos jų priežiūros poreikis. Importuoti butų įrengimai yra gana brangūs, o jų kaina įrengiant iki galo kainuoja 60-80 tūkstančių rublių. vienam butui. Esant dabartiniams elektros tarifams ir išlaikymo kaštams, jie atsiperka per 15-20 metų, o tai yra rimta kliūtis juos panaudoti masiškai įperkamo būsto statyboje. Priimtina ekonominės klasės būsto įrengimo kaina turėtų būti 20-25 tūkstančiai rublių.

Buto vėdinimo sistemos su plokšteliniu šilumokaičiu

Pagal Rusijos Federacijos švietimo ir mokslo ministerijos federalinę tikslinę programą MIKTERM LLC atliko tyrimus ir sukūrė energijos taupymo laboratorinį pavyzdį. buto sistema vėdinimas (ESV) su plokšteliniu šilumokaičiu. Pavyzdys sukurtas kaip biudžeto variantas ekonominės klasės gyvenamųjų pastatų įrenginiai.

Kuriant biudžetinio buto įrengimą, atitinkantį sanitarinius standartus, buvo priimta ši techniniai sprendimai, kuris leido sumažinti ESP kainą:

  • šilumokaitis pagamintas iš korinio polikarbonato plokščių;
  • elektrinis šildytuvas neįtrauktas N= 500 W;
  • dėl mažo šilumokaičio aerodinaminio pasipriešinimo energijos sąnaudos yra 46 W;
  • patikimam gamyklos darbui užtikrinti buvo naudojama paprasta automatika.

Sukurto ESP savikainos apskaičiavimas pateiktas lentelėje.

Skirtingai nuo importuotų analogų, įrenginys nenaudoja elektrinių šildytuvų nei apsaugai nuo užšalimo, nei oro pašildymui. Įrengimas bandymų metu parodė mažiausiai 65% energijos vartojimo efektyvumą.

Apsauga nuo užšalimo sprendžiama taip. Kai šilumokaitis užšąla, padidėja išmetimo trakto aerodinaminis pasipriešinimas, kurį užfiksuoja slėgio jutiklis, duodantis komandą trumpam sumažinti srautą. tiekiamas oras kol atstatomas normalus slėgis.

Ant pav. 1 parodytas tiekiamo oro temperatūros pokyčio grafikas priklausomai nuo lauko oro temperatūros esant skirtingiems tiekiamo oro srautams. Ištraukiamo oro srautas yra pastovus ir lygus 150 m 3 /val.

Energiškai efektyvaus gyvenamojo namo bandomasis projektas

Remiantis daugiabučio įrengimu su šilumos rekuperatoriumi, buvo parengtas pilotinis projektas energetiškai efektyviam gyvenamajam pastatui Šiaurės Izmailove Maskvoje. Projekte numatyti techniniai reikalavimai butų instaliacijai tiekiamoji ir ištraukiamoji ventiliacija su šilumokaičiais. Naujoviškam įrengimui pateikiamos MIKTERM LLC charakteristikos.

Įrenginiai skirti energiją taupančiam subalansuotam vėdinimui ir komfortiškam klimatui sukurti gyvenamosiose patalpose iki 120 m2. Numatytas vėdinimas pagal butą su mechanine stimuliacija ir šalinamo oro šilumos atgavimu tiekiamo oro šildymui. Tiekimo ir išmetimo mazgai įrengti autonomiškai butų koridoriuose, juose yra filtrai, plokštelinis šilumokaitis, ventiliatoriai. Įrenginyje sumontuota automatikos įranga ir valdymo pultas, leidžiantis reguliuoti įrenginio oro talpą.

Per vėdinimo įrenginį su plokšteliniu šilumokaičiu išleidžiamas oras sušildo tiekiamą orą iki temperatūros t= +4,0 ˚С (esant lauko oro temperatūrai t= -28 ˚С). Tiekiamo oro šildymo šilumos trūkumo kompensavimas atliekamas šildymo prietaisais.

Lauko oras paimamas iš šio buto lodžijos, gartraukis, sujungtas viename bute iš vonios, vonios ir virtuvės, po to, kai utilizatorius per palydovą išleidžiamas į ištraukiamąjį kanalą ir išmetamas per techninį aukštą. Jei reikia, kondensatas iš šilumokaičio nuleidžiamas į kanalizacijos stovą, kuriame yra HL 21 lašelinis piltuvas su kvapų blokavimo įtaisu. Stovas yra vonios kambariuose.

Tiekiamo ir šalinamo oro srauto valdymas atliekamas vienu valdymo pultu. Įrenginį galima perjungti iš įprasto darbo su šilumos atgavimu į vasaros režimą be šilumos atgavimo. Perjungimas atliekamas naudojant sklendę, esančią šilumokaityje. Techninių grindų vėdinimas atliekamas per deflektorius. Remiantis bandymų rezultatais, įrenginio su šilumokaičiu naudojimo efektyvumas gali siekti 67%.

Numatomas šilumos suvartojimas tiekiamo oro šildymui bute, kai naudojamas tiesioginio srauto vėdinimas:
K
= L· C·γ·∆ t, K\u003d 110 × 1,2 × 0,24 × 1,163 × (20 - (-28)) \u003d 1800 vatų.
Naudojant plokštelinį šilumokaitį, šilumos suvartojimas tiekiamo oro pašildymui
K
\u003d 110 × 1,2 × 0,24 × 1,163 × (20–4) \u003d 590 vatų.
Šilumos sutaupymas butui esant skaičiuojamai lauko temperatūrai yra 1210 W. Bendras šilumos sutaupymas name yra
1210 × 153 = 185130 W.

Tiekiamo oro tūris paimamas kompensuoti išleidžiamą iš vonios, vonios, virtuvės patalpų. Ištraukimo kanalo virtuvės įrangai prijungti nėra (recirkuliacijai veikia išmetimo gartraukis nuo viryklės). Pritekėjimas praskiedžiamas garsą sugeriančiais ortakiais į svetaines. Buto koridoriuose esantį vėdinimo įrenginį planuojama uždengti pastato konstrukcija su tarnybiniais liukais ir ištraukiamuoju kanalu nuo vėdinimo įrenginio iki ištraukimo šachtos. Priežiūros sandėlyje yra keturi pertekliniai ventiliatoriai. Ant pav. 2 parodyta daugiabučio namo vėdinimo schema, o pav. 3 - tipinio grindų planas su vėdinimo įrenginių išdėstymu.

Papildomos išlaidos buto vėdinimo su šalinamo oro šilumos atgavimu įrengimui visam namui vertinamos 3 mln. Metinis šilumos sutaupymas bus 19 800 kWh. Atsižvelgiant į esamų šilumos energijos tarifų pokyčius, paprastas atsipirkimo laikotarpis bus apie 8 metus.

Literatūra

  1. 2010 m. spalio 5 d. Maskvos vyriausybės dekretas Nr. 900-PP „Dėl gyvenamųjų, socialinių ir visuomeninių bei verslo pastatų Maskvoje energijos vartojimo efektyvumo didinimo ir Maskvos Vyriausybės 2009 m. birželio 9 d. dekreto Nr. 536 pakeitimo -PP".
  2. Livchak V.I. Pastatų energinio efektyvumo didinimas // Energijos taupymas - 2012. - Nr.6.
  3. Gagarinas V.G. Energijos taupymo priemonių, didinant pastato atitvarų šiluminę apsaugą, pagrindimo makroekonominiai aspektai // Statybinės medžiagos.- 2010.- kovo mėn.
  4. Gagarinas V.G., Kozlovas V.V. Dėl šilumos nuostolių per pastato apvalkalą reguliavimo // Architektūra ir statyba.- 2010. - Nr.3.
  5. S.F. Serovas, UAB "MIKTERM", [apsaugotas el. paštas]
  6. A.Yu. Milovanovas, NPO TERMEK LLC
  7. nuoroda į pirminį šaltinį http://www.abok.ru/for_spec/articles.php?nid=5469

Šilumos tinklų efektyvumo didinimas yra neatidėliotina ir svarbi užduotis Rusijos šiluminės energetikos pramonei. Įmonių energetikos sektoriuje ir savivaldybės labiausiai nepatikimas ir susidėvėjęs elementas yra šilumos tinklai.

Tradiciškai jiems skiriamas nepakankamas dėmesys, o žemas išnaudojimo kultūros lygis, poveikis išoriniai veiksniai(įskaitant tokius kaip vandalizmas) ir prastos kokybės originalios konstrukcijos, paaiškina jų baisią būklę šiuo metu. Ant jų dažnai įvyksta nelaimingi atsitikimai, dėl kurių nutrūksta šilumos tiekimas galutiniams vartotojams.

Tarp ne specialistų paplitusi nuomonė, kad šilumos tinklų eksploatavimas yra paprastas ir neįmantrus pratimas. Toks požiūris lemia tai, kad veiklos klausimams nekreipiama dėmesio. Todėl šilumos tinklų, kaip visos šilumos tiekimo infrastruktūros elemento, būklė yra labai apgailėtina. Tai lemia didelius energijos nuostolius, kai iki 80% perduodamos šilumos prarandama šilumos tinkluose. Natūralu, kad reikia didinti aušinimo skysčio temperatūrą, intensyviai vartoti degalus, o tai neproporcingai didina sąnaudas.

Dažnai nutinka taip, kad plečiantis gamybai ar augant gyvenvietei esami šilumos tinklai nebetenkina būtinų poreikių. Kartais apžiūrint tinklus atskleidžiamos projektavimo klaidos ir veikimo trūkumai. statybos darbai. Sudėtingos struktūros šiluminiuose tinkluose galima atlikti optimizavimo priemones, kurios sumažina išlaidas.

Praktiškai būtent šilumos tinklų modernizavimas duoda apčiuopiamiausių rezultatų. Taip yra dėl labai prastos jų būklės. Dažnai šilumos tinklai būna taip susidėvėję, kad katilinių ir šilumos punktų modernizavimas neduoda norimo efekto. Tačiau tokiais atvejais vien šilumos tinklų efektyvumo didinimas gali ženkliai pagerinti šilumos tiekimo kokybę ir sumažinti eksploatacines išlaidas.

Šilumos magistralių tiesimo ir eksploatavimo technologijos nestovi vietoje. Atsiranda naujų tipų vamzdžiai, jungiamosios detalės, pradedamos naudoti naujos šilumą izoliuojančios medžiagos. Dėl to padėtis pamažu ima gerėti.

Šilumos tinklų projektavimas, statyba, eksploatavimas ir modernizavimas yra sudėtingas ir dažnai nereikšmingas darbas. Vykdant šią veiklą būtina atsižvelgti į daugelį veiksnių, pavyzdžiui, konkrečios infrastruktūros ypatumus ir šilumos tinklų darbo režimų specifiką. Visa tai kelia aukštus reikalavimus šį procesą atliekančiam inžineriniam ir techniniam personalui. Neprotingi ir neraštingi sprendimai gali lemti nelaimingus atsitikimus, kurie dažniausiai įvyksta didžiausio šilumos tinklų apkrovimo laikotarpiais – žiemos šildymo sezono metu.

Šilumos vamzdynų veikimui palaikyti galima imtis daugybės priemonių: nuo jų izoliavimo ir neigiamo išorės poveikio pašalinimo iki šildymo sistemos išplovimo nuo susikaupusių nešvarumų. Jei priemonės atliekamos teisingai, jų rezultatas iškart pradeda jaustis vartotojų namuose ir biuruose – pakyla šildymo sistemos radiatorių temperatūra.

Šilumos tinklų remonto, modernizavimo ir eksploatavimo priemonių vykdymas yra būtina eksploatuojančių organizacijų ir šilumos tinklų savininkų veikla. Jei jie atliekami laiku ir efektyviai, tai gali žymiai pailginti šilumos tinklų eksploatavimo laiką, taip pat žymiai sumažinti nelaimingų atsitikimų skaičių.

Įmonių grupės „Invensis“ specialistai turi reikiamas kompetencijas ir didelę patirtį šilumos tiekimo tinklų „gaivinimo“ srityje. Padėsime atgaivinti Jūsų šilumos tinklus ir sumažinti išlaidas šildymui bei infrastruktūros priežiūrai. Mūsų specialistai pasiruošę atlikti šilumos tinklų auditą, sudaryti reikalingų remonto ir atstatymo priemonių sąrašą, jas įgyvendinti, atlikti projektavimo ir statybos bei montavimo darbus, taip pat įrenginių paleidimo darbus, atlikti techninę priežiūrą.

Įmonių grupė „Invensis“, įgyvendindama šilumos tinklų statybos, modernizavimo ir priežiūros projektus, ypatingą dėmesį skiria atliekamų darbų kokybei, klientų pageidavimų tenkinimui ir teigiamo galutinio rezultato gavimui.

Šiame straipsnyje tęsiame pradėtą ​​temą apie privataus namo šildymo sistemą savo rankomis. Jau sužinojome, kaip veikia tokia sistema, kalbėjome, kokį tipą pasirinkti, dabar pakalbėkime apie tai, kaip padidinti efektyvumą.

Taigi, ką reikia padaryti, kad jis būtų efektyvesnis.

Mums reikia, kad viduje esantis aušinimo skystis judėtų mums reikalinga kryptimi ir reikiamu kiekiu didesniu greičiu, kartu išskirdamas daugiau šilumos. Skystis sistemoje turi judėti greičiau ne tik vamzdynu, bet ir per prie jo prijungtas baterijas. Paaiškinsiu veikimo principą naudodamas dviejų vamzdžių sistemos su žemesniais laidais pavyzdį.

Kad vanduo patektų į akumuliatorius, prijungtus prie vamzdžio, šio tiekimo vamzdžio gale reikia padaryti stabdį, tai yra padidinti pasipriešinimą judėjimui. Norėdami tai padaryti, pabaigoje (matavimas turi būti atliktas nuo įėjimo į kraštutinį radiatorių) montuojame mažesnio skersmens vamzdį.

Kad perėjimas būtų sklandus, jie turi būti montuojami tokia tvarka: Jei įėjimas į radiatorių yra 20 mm (standartas naujo tipo akumuliatoriams), tai tiekimo vamzdis (radiatorių išleidimo anga) turi būti ne mažesnis kaip 25 milimetrai. .

Tada jis sklandžiai, po 1–2 metrų, patenka į vamzdį, kurio skersmuo yra 32 milimetrai, tada pagal tą pačią schemą - 40 milimetrų. Likusią sistemos ar jos sparno atstumą sudaro tiekimo vamzdis, kurio skersmuo yra 40–60 mm ar daugiau.

Tokiu atveju, įjungus katilą, aušinimo skystis pradeda judėti per sistemą ir, savo kelyje susidūręs su pasipriešinimu, pradės judėti įvairiomis kitomis kryptimis (į radiatorius), išlygindamas bendrą slėgį.

Taip padidinome tiekimo vamzdžio ir pirmosios sistemos pusės efektyvumą. Ir kas vyksta antroje pusėje, kuri yra tarsi pirmosios atspindys.

Ir nuo šio veidrodinis atspindys, tada procesai jame vyksta visiškai priešingai: grįžtamajame vamzdyje sumažėja slėgis (dėl skysčio temperatūros sumažėjimo ir skersmens padidėjimo) ir atsiranda siurbimo efektas, padedantis pradiniam slėgiui padidinti greitį. vandens judėjimo ne tik vamzdyne, bet ir šildymo baterijose.




Didindami efektyvumą ne tik sušilsite savo namus, bet ir sutaupysite daug pinigų.

Vaizdo įrašas: Šiluma namuose - šildymas: Akumuliatoriaus / vandens šildymo radiatoriaus efektyvumo didinimas

Gerai izoliuotame karštame vandenyje daugelis laisvų šilumos šaltinių žymiai sumažina šilumos poreikį, palyginti su blogai izoliuotu namu. Šios laisvos energijos kiekis gali labai svyruoti per dieną. Todėl šildymo sistema turi greitai ir tiksliai reaguoti į šiuos svyravimus, kad galėtų efektyviai panaudoti laisvą energiją. Šilumos tiekimas turi būti reguliuojamas ir, jei šilumos poreikis nėra, jis turi būti sustabdytas. Dinaminio reguliavimo labui

bendra šildymo sistemos masė turi būti kuo mažesnė, palyginti su išsiskiriančios šilumos kiekiu. Jie pasiteisino plokščiuose šildytuvuose su mažu vandens kiekiu, konvektoriais arba vadinamaisiais rėminiais šildytuvais.

Svarbūs specialūs termostatiniai vožtuvai su įmontuotu analoginiu reguliavimu Oro šildymo sistemos kartu su pakartotinio oro šilumos panaudojimo sistemomis taip pat efektyvios Nerekomenduojama dėl grindų šildymo sistemos inercijos, jei jos nesusijusios su sukauptos saulės energijos panaudojimu. Šildymo sistemos turi būti gerai apgalvotos, remiantis šilumos tinklų skaičiavimais. Naudokite apsauginius vožtuvus arba diferencialinį siurblį, kad užtikrintumėte, jog valdymo vožtuvai nebūtų perkrauti, kai šilumos poreikis mažas. Taip pat negalima atsisakyti bendro centralizuoto šildymo reguliavimo, kuris sumažina arba padidina šilumos tiekimą priklausomai nuo dienos ir nakties kaitos, taip pat išjungia sistemą, kai šilumos nereikia.

Šilumos perdavimas. Šilumos perdavimo sistemos atrankos kriterijus turėtų būti lengvatinis energijos suvartojimas ir emisija kenksmingų medžiagų vienam pagamintos šilumos vienetui. Atsižvelgiant į mažą vienos šeimos DNE šilumos suvartojimą, geras pasirinkimas finansiniu požiūriu tai dujinis-kombiterminis (būsto šildymas kartu šildant vandenį). Gas-combi-therm – tai geizeris su automatiniu galios valdymu, kuris šildo vandenį šildymo sistemoje, palaikančioje nustatytą temperatūrą kiekviename kambaryje atskirai. Jis vienu metu palaiko karštą (60°C) vandenį šilumą izoliuotoje talpykloje buities reikmėms. Pasirinktinai šis bakas gali būti prijungtas prie saulės kolektoriaus, kuris atsiperka per keletą metų. Automatikos blokas kontroliuoja visos sistemos veikimą.

Degimo produktų šilumos panaudojimo technika

Atsižvelgiant į pirminės energijos taupymą ir bendrą energijos apkrovą aplinką degimo produktų šilumos panaudojimo mechanizmas gali būti pripažintas geriausiu sprendimu. Didelės kapitalo investicijos į šią sistemą atsiperka dėl geresnio energijos panaudojimo (dujoms apie 10%) ir ilgo ciklo eksploatavimo.

At dideliais kiekiais energijos suvartojimą arba sujungiant kelis namų ūkius, galima naudoti kogeneracines elektrines (šilumą iš dyzelinės, anglies ar dujinės šiluminės elektrinės). Tai geriausias sprendimas trumpiems pokalbiams.

Dėl oro šilumos atgavimo galimybės rekomenduojama naudoti oro šildymo sistemas, o ne sistemas su skydiniais radiatoriais ir karštas vanduo. Tokiu atveju mainų sistemos atnešamas oro tūris šildomas tam tikru režimu. Nors tokios šildymo sistemos yra labai brangios, lyginant su įprastu šildymu garu, jos vis tiek turi privalumą – integruotos su vėdinimo sistema.

Viename name karšto vandens pajungimus reikėtų planuoti labai trumpai, nes tokiu atveju šilumos nuostoliai tikrai gali sumažėti. Laikmačio pagalba taip pat būtina sustabdyti šilumos tiekimą tais laikotarpiais, kai šilumos nereikia.

Karšto vandens ruošimas naudojant saulės energiją. Daliniam namų ūkiui tai yra efektyviausias būdas naudoti atsinaujinančią energiją. Saulės baterijos gali patenkinti apie 50% metinio poreikio karštas vanduo. Be to, nuo gegužės iki rugsėjo jie gali visiškai patenkinti šį poreikį. Su trūkumu saulės šviesaši sistema užtikrina bent vandens šildymą viršutinėje šilumokaičio dalyje. Tokiu būdu galima užtikrinti racionalų energijos paskirstymą tarp sistemų. Visi sistemos komponentai, tokie kaip kolektorinės plokštės, šilumokaičiai, šildymo linijos, gali būti surenkamos pagal poreikius ir racionaliai sujungiamos tarpusavyje. Montavimą galima atlikti savarankiškai ir taip sumažinti bendras išlaidas.

Elektrinės šildymo sistemos nerekomenduojamos. Šildymo su atšvaitu sistemos (pvz., elektrinis šildymas) negali būti rekomenduojamos aplinkosaugos požiūriu, nes pirminės energijos suvartojimas ir išmetamųjų teršalų kiekis yra daugiau nei dvigubai didesnis nei degiojo kuro sistemų. Elektriniai šilumos siurbliai pirminės energijos suvartojimo ir emisijos požiūriu yra maždaug tokie pat efektyvūs kaip dujinio šildymo sistemos. Be to, elektriniai šilumos siurbliai yra daug brangesni nei dujų sistemos.

ekologiška natūrali civilizacija

Kontrolės užduotys

Atlikti ekonominį vertinimą ir analizę dėl galimybės gauti papildomo pelno elektros sistemai, kuri apima 5 TE.

Šilumos ir elektros kaina:

Cm \u003d 32 rubliai / Gcal;

Se \u003d 0,4 rublio / kWh.

Tiekiamos šilumos ir elektros kaina:

Цm = 70 r./Gcal;

Tse \u003d 1 rublis / kWh.

Duomenys skaičiavimui

Nustatykime santykinį emisijos koeficientą (kiekvienam teršalui):

E = P / F = ?iAimi(1) / ?iAi(0) (1)

kur P yra didžiausia leistina koncentracija;

Ф - faktinė koncentracija;

Ai – santykinis emisijų pavojus;

mi yra išmetamųjų teršalų masė.

E=8,233/6,318=1,303

Ekonominio koeficiento vertė apskaičiuojama:

jei nesilaikoma standartų (E\u003e 1)

K \u003d lg E - 1 (2)

K \u003d lg (1,303) - 1 = -0,885

Apskaičiuokime elektros sistemos pelną:

Elektra: Ce-Se = 1-0,4 = 0,6 rublis / kWh,

Pelnas: Mes * K \u003d 12,40 * 0,6 \u003d 7,44 milijono rublių

Šiluma: Tst- St \u003d 70-32 \u003d 38 rubliai. /Gcal;

Pelnas: 2168 * 38 = 82384 rubliai.

Iki \u003d 7440000 + 82384 \u003d 7522384 rubliai.

Papildomas pelnas bus:

P \u003d Po [(lg E + 1) - 1] \u003d Po (K-1) (3)

Apibūdinimas:

Pastatų energetinį efektyvumą galima pagerinti padidinus pastato atitvarų šiluminės apsaugos lygį ir tobulinant šildymo ir vėdinimo sistemas.

Buto vėdinimo sistema su šilumos rekuperaciniais įrenginiais

Bandomasis gyvenamojo namo projektas

S. F. Serovas, UAB "MIKTERM", [apsaugotas el. paštas] Interneto svetainė

A. Yu. Milovanovas, NPO TERMEK LLC

Federalinis įstatymas Nr. 261-FZ „Dėl energijos taupymo ir energijos vartojimo efektyvumo didinimo bei tam tikrų Rusijos Federacijos teisės aktų pakeitimo“ numato žymiai sumažinti energijos suvartojimą naudojant šildymo ir vėdinimo sistemas gyvenamuosiuose pastatuose.

Remiantis Rusijos Federacijos regioninės plėtros ministerijos įsakymo projektu, planuojama įvesti normalizuotus specifinio metinio šilumos energijos suvartojimo šildymui ir vėdinimui lygius. Kaip bazinis energijos suvartojimo lygis įvedami rodikliai, atitinkantys pastatų projektus, baigtus pagal 2008 m. standartus iki federalinio įstatymo įsigaliojimo.

Taigi, Maskvos Vyriausybės dekretu Nr.900-PP savitasis energijos suvartojimas daugiabučių gyvenamųjų namų šildymui, karšto vandens tiekimui, apšvietimui ir bendrajai pastato inžinerinei įrangai eksploatuoti nuo 2010 m. spalio 1 d. 160 kWh/m 2 m., nuo 2016 m. sausio 1 d. rodiklį numatoma sumažinti iki 130 kWh/m 2 m., o nuo 2020 m. sausio 1 d. - iki 86 kWh/m 2 m. Šildymo ir vėdinimo dalis 2010 m. sudaro apie 25–30 proc. arba 40–50 kWh/m 2 metus. 2010 m. liepos 1 d. Maskvoje galiojo 215 kWh/m 2 metų standartas, iš kurių 90–95 kWh/m 2 metų – šildymui ir vėdinimui.

Pastatų energetinį efektyvumą galima pagerinti padidinus pastato atitvarų šiluminės apsaugos lygį ir tobulinant šildymo ir vėdinimo sistemas.

Iš esmės šilumos energijos suvartojimas tipiškame daugiabutyje paskirstomas maždaug vienodai tarp perdavimo šilumos nuostolių (50–55%) ir vėdinimo (45–50%).

Apytikslis metinio šildymo ir vėdinimo šilumos balanso paskirstymas:

  • perdavimo šilumos nuostoliai - 63–65 kWh/m 2 metai;
  • vėdinimo oro šildymas - 58–60 kWh/m 2 metai;
  • vidinė šilumos gamyba ir insoliacija - 25-30 kWh / m 2 metai.

Ar įmanoma pasiekti standartų tik padidinus pastato tvorų šiluminės apsaugos lygį?

Įvedus energijos vartojimo efektyvumo reikalavimus, Maskvos vyriausybė numato padidinti pastatų tvorų šilumos perdavimo varžą iki 2010 m. spalio 1 d. sienoms nuo 3,5 iki 4,0 laipsnių m 2 / W, langams - nuo 1,8 iki 1,0 laipsnio m. 2 / antradienis Atsižvelgiant į šiuos reikalavimus, perdavimo šilumos nuostoliai sumažės iki 50–55 kWh/m 2 ·metų, o bendras energijos vartojimo efektyvumo rodiklis – iki 80–85 kWh/m 2 ·metų.

Šios savitojo šilumos suvartojimo vertės yra didesnės nei minimalūs reikalavimai. Todėl gyvenamųjų pastatų energinio naudingumo problema nėra sprendžiama tik šilumine apsauga. Be to, specialistų požiūris į ženkliai išaugusius atitvarų konstrukcijų atsparumo šilumos perdavimo reikalavimus yra dviprasmiškas.

Pažymėtina, kad modernios šildymo sistemos, kuriose naudojami patalpų termostatai, balansiniai vožtuvai ir nuo oro priklausoma šilumos punktų automatika, įėjo į masinės gyvenamųjų namų statybos praktiką.

Su vėdinimo sistemomis situacija yra sudėtingesnė. Iki šiol masinėje statyboje buvo naudojamos natūralios vėdinimo sistemos. Sieninių ir langų savireguliacinių tiekimo vožtuvų naudojimas yra priemonė apriboti perteklinį oro mainus ir iš esmės neišsprendžia energijos taupymo problemos.

Pasaulinėje praktikoje plačiai naudojamos mechaninės vėdinimo sistemos su išmetamo oro šilumos atgavimu. Šilumos rekuperavimo įrenginių energinis naudingumas plokšteliniams šilumokaičiams siekia iki 65%, rotoriniams – iki 85%.

Naudojant šias sistemas Maskvos sąlygomis, metinis šilumos suvartojimas šildymui ir vėdinimui gali sumažėti iki bazinio lygio 38–50 kWh/m 2 metus, o tai leidžia sumažinti bendrą savitosios šilumos suvartojimo indeksą iki 50–60 kWh. /m 2 metus nekeičiant bazinio tvorų šiluminės apsaugos lygio ir užtikrinti 40% šildymo ir vėdinimo sistemų energijos intensyvumo sumažinimą, numatytą nuo 2020 m.

Problema slypi mechaninių vėdinimo sistemų su išmetamo oro šilumokaičiais ekonominiu efektyvumu ir kvalifikuotos jų priežiūros poreikiu. Importuoti butų įrengimai yra gana brangūs, o jų kaina įrengiant iki galo kainuoja 60–80 tūkstančių rublių. vienam butui. Esant dabartiniams elektros tarifams ir išlaikymo kaštams, jie atsiperka per 15–20 metų, o tai yra rimta kliūtis jas naudoti masinėje įperkamo būsto statyboje. Priimtina ekonominės klasės būsto įrengimo kaina turėtų būti 20-25 tūkstančiai rublių.

Buto vėdinimo sistemos su plokšteliniu šilumokaičiu

Pagal Rusijos Federacijos švietimo ir mokslo ministerijos federalinę tikslinę programą MIKTERM LLC atliko tyrimus ir sukūrė energiją taupančios buto vėdinimo sistemos (ESV) su plokšteliniu šilumokaičiu laboratorinį pavyzdį. Pavyzdys sukurtas kaip biudžetinis įrengimo variantas ekonominės klasės gyvenamiesiems namams.

Kuriant sanitarinius standartus atitinkantį biudžetinio buto įrengimą, buvo priimti šie techniniai sprendimai, kurie leido sumažinti ESP kainą:

  • šilumokaitis pagamintas iš korinio polikarbonato plokščių;
  • elektrinis šildytuvas neįtrauktas N= 500 W;
  • dėl mažo šilumokaičio aerodinaminio pasipriešinimo energijos sąnaudos yra 46 W;
  • patikimam gamyklos darbui užtikrinti buvo naudojama paprasta automatika.

Sukurto ESP savikainos apskaičiavimas pateiktas lentelėje.

Skirtingai nuo importuotų analogų, įrenginys nenaudoja elektrinių šildytuvų nei apsaugai nuo užšalimo, nei oro pašildymui. Įrengimas bandymų metu parodė mažiausiai 65% energijos vartojimo efektyvumą.

Apsauga nuo užšalimo sprendžiama taip. Šilumokaičiui užšalus, padidėja išmetimo trakto aerodinaminis pasipriešinimas, kurį užfiksuoja slėgio jutiklis, duodantis komandą trumpam sumažinti tiekiamo oro srautą, kol atstatomas normalus slėgis.

Ant pav. 1 parodytas tiekiamo oro temperatūros pokyčio grafikas priklausomai nuo lauko oro temperatūros esant skirtingiems tiekiamo oro srautams. Ištraukiamo oro srautas yra pastovus ir lygus 150 m 3 /val.

Energiškai efektyvaus gyvenamojo namo bandomasis projektas

Remiantis daugiabučio įrengimu su šilumos rekuperatoriumi, buvo parengtas pilotinis projektas energetiškai efektyviam gyvenamajam pastatui Šiaurės Izmailove Maskvoje. Projekte numatyti techniniai reikalavimai butų tiekiamiesiems ir ištraukiamiesiems vėdinimo įrenginiams su šilumos rekuperaciniais įrenginiais. Naujoviškam įrengimui pateikiamos MIKTERM LLC charakteristikos.

Įrenginiai skirti energiją taupančiam subalansuotam vėdinimui ir komfortiškam klimatui sukurti gyvenamosiose patalpose iki 120 m2. Numatytas vėdinimas pagal butą su mechanine stimuliacija ir šalinamo oro šilumos atgavimu tiekiamo oro šildymui. Tiekimo ir išmetimo mazgai įrengti autonomiškai butų koridoriuose, juose yra filtrai, plokštelinis šilumokaitis, ventiliatoriai. Įrenginyje sumontuota automatikos įranga ir valdymo pultas, leidžiantis reguliuoti įrenginio oro talpą.

Per vėdinimo įrenginį su plokšteliniu šilumokaičiu išleidžiamas oras sušildo tiekiamą orą iki temperatūros t= +4,0 ˚С (esant lauko oro temperatūrai t= -28 ˚С). Tiekiamo oro šildymo šilumos trūkumo kompensavimas atliekamas šildymo prietaisais.

Lauko oras paimamas iš šio buto lodžijos, gartraukis, sujungtas viename bute iš vonios, vonios ir virtuvės, po to, kai utilizatorius per palydovą išleidžiamas į ištraukiamąjį kanalą ir išmetamas per techninį aukštą. Jei reikia, kondensatas iš šilumokaičio nuleidžiamas į kanalizacijos stovą, kuriame yra HL 21 lašelinis piltuvas su kvapų blokavimo įtaisu. Stovas yra vonios kambariuose.

Tiekiamo ir šalinamo oro srauto valdymas atliekamas vienu valdymo pultu. Įrenginį galima perjungti iš įprasto darbo su šilumos atgavimu į vasaros režimą be šilumos atgavimo. Perjungimas atliekamas naudojant sklendę, esančią šilumokaityje. Techninių grindų vėdinimas atliekamas per deflektorius. Remiantis bandymų rezultatais, įrenginio su šilumokaičiu naudojimo efektyvumas gali siekti 67%.

Numatomas šilumos suvartojimas tiekiamo oro šildymui bute, kai naudojamas tiesioginio srauto vėdinimas:
K
= L· C·γ·∆ t, K= 110 x 1,2 x 0,24 x 1,163 x (20 - (-28)) = 1800 vatų.
Naudojant plokštelinį šilumokaitį, šilumos suvartojimas tiekiamo oro pašildymui
K
\u003d 110 × 1,2 × 0,24 × 1,163 × (20–4) \u003d 590 W.
Šilumos sutaupymas butui esant skaičiuojamai lauko temperatūrai yra 1210 W. Bendras šilumos sutaupymas name yra
1210 × 153 = 185130 W.

Tiekiamo oro tūris paimamas kompensuoti išleidžiamą iš vonios, vonios, virtuvės patalpų. Ištraukimo kanalo virtuvės įrangai prijungti nėra (recirkuliacijai veikia išmetimo gartraukis nuo viryklės). Pritekėjimas praskiedžiamas garsą sugeriančiais ortakiais į svetaines. Buto koridoriuose esantį vėdinimo įrenginį planuojama uždengti pastato konstrukcija su tarnybiniais liukais ir ištraukiamuoju kanalu nuo vėdinimo įrenginio iki ištraukimo šachtos. Priežiūros sandėlyje yra keturi pertekliniai ventiliatoriai. Ant pav. 2 parodyta daugiabučio namo vėdinimo schema, o pav. 3 - tipinis grindų planas su vėdinimo įrenginių išdėstymu.

Papildomos išlaidos buto vėdinimo su šalinamo oro šilumos atgavimu įrengimui visam namui vertinamos 3 mln. Metinis šilumos sutaupymas bus 19 800 kWh. Atsižvelgiant į esamų šilumos energijos tarifų pokyčius, paprastas atsipirkimo laikotarpis bus apie 8 metus.

Literatūra

  1. 2010 m. spalio 5 d. Maskvos vyriausybės dekretas Nr. 900-PP „Dėl gyvenamųjų, socialinių ir visuomeninių bei verslo pastatų Maskvoje energijos vartojimo efektyvumo didinimo ir Maskvos Vyriausybės 2009 m. birželio 9 d. dekreto Nr. 536 pakeitimo -PP".
  2. Livchak V.I. Pastatų energinio efektyvumo didinimas // Energijos taupymas - 2012. - Nr.6.
  3. Gagarinas V.G. Energijos taupymo priemonių, didinant pastatų atitvarų šiluminę apsaugą, pagrindimo makroekonominiai aspektai // Stroitelnye materialy.– 2010.– Kovas.
  4. Gagarinas V.G., Kozlovas V.V. Dėl šilumos nuostolių per pastato apvalkalą reguliavimo // Architektūra ir statyba.- 2010. - Nr.3.