Реферат: Повышение эффективности потребления энергии жилыми и общественными зданиями
Системы отопления жилых и общественных зданий являются одними из
самых значительных потребителей тепловой энергии. Расход тепловой энергии на
эти цели составляет более 30 % энергоресурсов, потребляемых народным
хозяйством. При этом многоквартирные дома, построенные в 1950-1960 годы
расходуют на нужды отопления от 350 до 600 кВт • ч на 1 м2. Для
сравнения укажем, что этот показатель составляет в Германии 260 кВт • ч, в
Швеции и Финляндии - 135 кВт • ч3.
Наиболее перспективными направлениями энергосбережения являются
внедрение автономных систем тепло- и энергоснабжения, устройство напольного
отопления, а также установок, использующих возобновляемые источники энергии и
теплоутилизаторов.
Автономные системы теплоснабжения в виде мини-котельных становятся
перспективными в тех местах, где в качестве топлива используется
природный газ. Они и с экологической точки зрения способствуют улучшению
состояния воздушного бассейна, т. к. из-за снижения количества сжигаемого газа
уменьшается количество дымовых газов, а газовые выбросы содержат в 2-3 раза
меньше вредных веществ в 1 м3, чем крупные районные котельные. Но
децентрализованное теплоснабжение на базе небольших индивидуальных котельных
является эффективным при малой плотности тепловой нагрузки (одно-, двухэтажные
застройки в сельских и других населенных пунктах).
Естественно, при существующих развитых тепловых сетях
централизованного теплоснабжения необоснованно говорить о повсеместном переходе
на автономные котельные. Но внедрение их возможно в следующих случаях:
- при строительстве новых и реконструкции старых зданий в районах,
где прокладка тепловых сетей технически невозможна;
- для обеспечения теплом объектов, не допускающих перепадов в
теплоснабжении (школы, больницы), или потребителей, несущих из-за отсутствия
тепла большие экономические потери (гостиницы);
- при обеспечении теплом потребителей, распложенных на концевых
участках существующих тепловых сетей и испытывающих недостаток тепла из-за
низкой пропускной способности тепловых сетей или недостаточной! перепада
давления между прямой и обратной магистралями;
- при строительстве объектов в небольших городах, где
централизованное теплоснабжение развито слабо, а отдельные объекты вводятся
разрозненно.
Основным элементом автономной энергоустановки являются
комбинированные газовые настенные водонагреватели, в корпусе которых находится
бесшумный циркуляционный насос и мембранный расширитель. Горячая вода от
водонагревателя по металлическим трубам, укладываемым в бетонной подготовке пола
или в плинтусе специальной конструкции, разводится по комнатам.
Опыт эксплуатации 72-квартирного девятиэтажного жилого дома в
микрорайоне № 17г. Гомеля с этой принципиально новой для нашей страны системой
теплоснабжения, разработанной институтом «Гомельгражданпроект», показал ее
надежность и экономичность. Так, за ноябрь 1999 г. проживающая в трехкомнатной
квартире семья в составе 4 человек на отопление-горячее водоснабжение и
приготовление пищи израсходовала 150 м3 газ;: Причем треть этого
количества израсходована непосредственно на кухне Выполненные расчеты показали,
что при традиционной системе теплоснабжения аналогичной квартиры от общедомовой
системы с подключением к внешнему источнику для целей отопления и горячего
водоснабжения потребовалось бы около 500 м3 газа.
Высокая эффективность работы предложенной системы поквартирного
отопления достигнута благодаря:
- сравнительно высокому КПД газовых водонагревателей (« 85 %);
- исключению потерь тепла за пределами квартир;
- отсутствию перерасхода тепла в межсезонные периоды (по имеющимся
данным, он составляет до 20 %);
- возможности поквартирного учета и покомнатного регулирования
температуры внутри квартиры.
Кроме того, система поквартирного отопления и горячего
водоснабжения существенно уменьшила количество приборов учета. Вместо
используемых в настоящее время счетчиков газа, отопления, горячего и холодного
водоснабжения достаточно установить только два прибора для учета расхода газа и
холодной воды. Кроме того, отпадает необходимость в прокладке наружных тепловых
сетей. Пожалуй, одно из самых главных преимуществ этой системы отопления перед
традиционной состоит в том, что она дает возможность владельцу квартиры создать
комфортную температуру воздуха не посредством открывания форточки и оконной
створки, а с помощью регулировочного краника с ручным управлением или
автоматической термостатической головкой, экономя тем самым свои деньги на
отопление квартиры и государственные энергоресурсы.
Экономия расхода теплоты за счет перечисленных выше преимуществ поквартирного
отопления достигает 30 % в год.
Возведение жилых домов с подобной системой инженерного обеспечения
весьма оправдано в районах существующей городской застройки, где отсутствуют
резервные мощности действующих централизованных источников теплоснабжения.
Опыт работы автономных котельных показывает, что они надежны и
экономичны. При теплоснабжении от этих котельных потребитель получает тепловую
энергию по тарифам, в 3 раза ниже действующих. За счет этого строительство
таких котельных окупается практически за один сезон.
Во всех промышленно и энергетически развитых странах наблюдается очень
быстрый рост применения электроотопления, выполняемого, как, правило, путем
укладки нагревательных кабелей в пол. Применение электроотопления допускается
СНИП 2.04.05-91. Для помещений с постоянным пребыванием людей установлено, что
средняя температура подогреваемого пола не должна превышать 26°С, а для дорожек
вокруг бассейнов - не большe 30°С. Одной из таких систем электроотопления
является кабельная система Теплолюкс. Она устанавливается в толще пола, что
превращает всю обогреваемую поверхность в источник тепла, температура которого
лишь на несколько градусов превышает температуру воздуха. Эта система, как и другие,
подобные ей, используется как основная в отдельно стоящих зданиях, коттеджах и
в тех случаях, когда нет возможности выполнить подключение центрального
водяного отопления. Она может применяться как дополнительная система отопления
(совместно с другими) для получения комнатной температуры.
Совершенно новый способ отопления помещений различного назначения
разработан в БИТУ профессором В.П. Лысовом. Созданная им полимерная греющая
электропроводка, состоящая из сотен тончайших полимерных волокон, обработанных
по оригинальной технологии специальным раствором и соединённых в пучок, обеспечивает при одинаковом расходе
электроэнергии гораздо более высокий, чем у металлического проводника, рост
температуры, поскольку волокна постоянно греют друг друга. Эту проводку, а
точнее, комплект проводов раскладывают по схеме на подготовленные бетонное
основание и цементируют. Можно размещать провода и под плиткой, различными
линолеумами, ковровыми покрытиями, под дощатым настилом и паркетом. В любом
случае будет обеспечена рекомендованная медиками температура пола 25 °С, а
воздуха 20... 22 °С. Для надежности можно включить в сеть и автоматический
терморегулятор.
Затраты на отопление и эксплуатацию этим способом в 1,5-2 раза
ниже по сравнению с другими известными способами, в том числе и аналогичными
зарубежными системами греющего пола, где используются металлические проводники.
Но недостаток металлических проводников - сопровождающие его нежелательные для
организма вихревые токи. Полимерный проводник генерирует электромагнитное поле
в 2-10 раз более слабое, которое и близко не подходит к нижнему пределу.
Сфера применения этого способа обогрева очень широка: дома,
квартиры, офисы, животноводческие помещения и др. Достоинства его оценены
многими владельцами собственных домов, руководителями, но особенно довольны
руководители совхозов, где новинка применяется уже 3 года и, кроме экономии
энергоресурсов на отопление, во многом способствует сохранению поголовья скота
и их привесу. Согласно проведенным учеными БелНИИ животноводства исследованиям
мест содержания животных с обогреваемыми полами установлено, что сохранность и
привесы поросят повышаются, при этом расход электроэнергии сокращается с 250 Вт
при ламповом обогреве до 120-130 Вт при обогреваемых полах на 1 ското-место.
Такой способ обогреваемых полов внедрен во многих хозяйствах страны.
Простоту устройства и эксплуатацию греющих полов, невысокую
стоимость и расход электроэнергии в сравнении с традиционными технологиями
обогрева оценили владельцы более 1,5 тысяч квартир и частных домов, дач и
гаражей, офисов и магазинов республики, повысив себе комфортность проживания и
труда. К этому следует добавить, что расходы по обустройству обогрева
составляют 10-12 долларов США и компенсируются достигаемой экономией за 5-6
месяцев эксплуатации в холодное время года.
Для обеспечения общественных, жилых и производственных помещений
дешевым теплом с использованием местных видов топлива экономически выгодно
применять воздушное отопление на базе теплогенераторов.
Системы воздушного отопления
Под воздушным квартирным отоплением следует понимать отопительную
систему квартиры с самостоятельным генератором тепла, которая обслуживается
жильцами. Таких систем в одном доме может быть несколько, если дом
многоквартирный, и одна, если дом является одноквартирным.
В воздушных системах отопления теплоносителем является воздух,
нагретый в воздухонагревателе до температуры, превышающей температуру помещения
и определяемой расчетом. От нагревателя подогретый воздух каналами разводится
по отапливаемым помещениям, в которых охлаждается до температуры помещения.
Воздух отдает свою теплоту для возмещения теплопотерь, после чего поступает
обратно в воздухонагреватель.
Воздух в системах перемещается за счет естественного (теплового)
или искусственного (вентиляционного) побуждения. Применяются
воздухонагреватели, работающие на твердом, жидком, газообразном и
комбинированных видах топлива. Воздухонагреватели бывают трех типов:
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 |