Типовые энергосберегающие мероприятия в жилищно-коммунальном хозяйстве.

 Функциональное назначение систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха состоит в обеспечении заданных параметров микроклимата в зданиях и сооружениях разного назначения. Здание,

как энергетическая система, представляет собой совокупность помещений, каждое из которых характеризуется  индивидуальными особенностями. Параметры внутренней среды формируются в условиях воздействия на помещение потоков тепла, влаги и воздуха. Поступление потоков обусловлено воздействием наружной и внутренней (технологической) среды помещения.

В процессе функционирования системы потребляются энергоресурсы. Энергосбережение как комплекс мер, направленных на сокращение расхода энергии от внешних источников, подразумевает в первую очередь использование таких систем, которые заведомо экономичнее других. Объем энергопотребления определяется совокупностью большого числа факторов и переменно во времени суток и года. Для объективной оценки энергетической эффективности следует пользоваться суммарным (во времени) показателем, каковым является годовой расход. Для систем отопления, вентиляции и кондиционирования

воздуха именно год является полным интервалом времени, на котором реализуется весь набор режимов энергопотребления.

Суммарный расход энергии системами отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха складывается из двух частей. Первая составляющая направлена на нейтрализацию возмущающих тепловых воз-

действий для стабилизации температурных условий (отопление-охлаждение здания). Влияние наружной и внутренней сред на эту долю расходования энергии – косвенное и проявляется посредством теплового и воздушного режима здания.

Вторая составляющая связана с тепловой обработкой и перемещением воздуха в системах вентиляции и кондиционирования воздуха и представляет собой расход энергии на вентиляцию. Зависимость второй части расхода энергии от параметров наружной среды – прямая. Имея в виду неоднозначную взаимосвязь двух составляющих энергопотребления, для объективной оценки следует оперировать суммарной величиной расхода.

Система технических мер энергосбережения (организационные меры здесь не затрагиваются), представленная на Рис. 1 исходит из определенных приоритетов и базируется на структуре энергопотребления.

Следует отметить, что сокращение энергопотребления система и отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха не может осуществляться в ущерб качеству микроклимата. Кроме того, снижение энергопотребления должно быть оправдано экономически, то есть должны использоваться решения, нетребующие дополнительных инвестиций. Существующий в настоящее время арсенал средств позволяет существенно понизить потребление энергии. Однако во многих случаях реализация всего комплекса мер сопряжена со значительными капиталовложениями и в конечном итоге может оказаться нерентабельной.

Говоря о приоритетах энергосбережения, следует иметь в виду, что прежде всего должны осуществляться меры по снижению тепловой годовой нагрузки на системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. Это требует реализации при проектировании комплекса архитектурно-планировочных мер и усиления теплозащиты здания.

При проектировании систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха следует отдавать предпочтение рациональным видам систем. Одновременно следует закладывать меры по снижению энергопотребления в эксплуатационных условиях. Такие мероприятия связаны с регулированием мощности систем.

Передовой опыт показывает, что с помощью перечисленных средств, которые являются традиционными, удаётся снизить удельное энергопотребление систем на 70 %.

Лишь во вторую очередь подлежат реализации меры по вовлечению в оборот вторичных энергоресурсов. Наибольшее распространение в данной области техники получили активные способы утилизации

ВЭР с помощью теплообменных аппаратов. Наряду с активными, эффективным представляется пассивный способ утилизации – за счет совмещения функций ограждения и системы. Использование возобновляемых источников энергии для обеспечения микроклимата не является первоочередной задачей, однако, это один из способов снижения удельного энергопотребления и может рассматриваться в качестве перспективного.

 Энергосбережение за счет снижения тепловой нагрузки на системы отопления, вентиляции и кондиционирвания воздуха.

Использование архитектурно-планировочных мер и теплозащиты здания. Потребление тепла системами отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха зависит от вида системы, её установочной мощности, текущей тепловой нагрузки. Перечисленные факторы определяются конструктивно-планировочными параметрами здания, уровнем его теплозащиты, технологическим процессом, протекающим в помещениях.

Выбор архитектурно-планировочных и теплозащитных параметров здания ведётся при его проектировании. Форма здания влияет на величину теплопотерь. Наиболее выгодной является форма, при которой отношение площади наружной поверхности к объёму минимально. Такими являются здания в форме куба.

Важной является высота здания. При сохранении объёма здания увеличение его высоты в 4 раза (например, с 15 до 60 м.) приводит к двукратному увеличению годового расхода тепла на отопление.

Важным фактором энергопотребления здания является уровень теплозащиты здания, который определяется коэффициентами теплопередачи наружных ограждений и степенью остекления фасадов. Теплозащитные свойства окон значительно ниже, чем у стен, поэтому увеличение площади окон приводит к увеличению расхода энергии на отопление. При пофасадном и индивидуальном регулировании увеличение степени остекления позволяет снизить расход тепла за счет увеличенного теплопритока от солнечной радиации, однако такой эффект ощутим лишь в южных регионах. Увеличенная площадь окна снижает расход электроэнергии на искусственное освещение. В то же время, увеличение площади остекления приводит к резкому увеличению тепловой нагрузки на системы вентиляции и кондиционирования воздуха в теплое время года. Технико-экономические расчеты, основанные на комплексном рассмотрении здания, показывают, что экономически целесообразна минимальная степень остекления фасадов, соответствующая минимальной естественной освещённости.

Задача выбора теплозащиты стен и перекрытий – технико-экономическая. Усиление теплозащиты стен достигается увеличением толщины теплоизоляционного слоя в её конструкции (для современных многослойных конструкций) или самой конструкции (для однослойных). При увеличении толщины стены возрастает её стоимость, но сокращается тепловая нагрузка на систему отопления и стоимость потребления тепловой энергии. Расчеты для условий Москвы показывают, что экономически целесообразным является двойное остекление в раздельных переплётах, а коэффициент теплопередачи для стен в зависимости от ориентации фасада должен изменяться от 1 Вт/кв.м*°С для южного  фасада до 0,85 Вт/кв.м.*°С для северного. 

Снижение тепловой нагрузки на системы вентиляции и кондиционирования воздуха можно достичь использованием ночного проветривания помещений. Такой способ энергосбережения основан на охлаждении помещений наружным воздухом с пониженной температурой и особенно эффективен в местности со значительным суточным ходом температуры наружного воздуха. При ночном проветривании система вентиляции работает ночью, когда в помещении отсутствуют люди. При этом имеет место дополнительный расход электроэнергии на перемещение воздуха в системах вентиляции и кондиционирования воздуха. Ночное проветривание позволяет удалять из помещения тепло, аккумулированное за день ограждениями и оборудованием помещения и аккумулировать в них холод. За счет этого мероприятия удаётся значительно понизить тепловую нагрузку на систему в дневные и особенно в утренние часы, а также сократить воздухообмен или расход искусственного холода в СКВ.

 

⇐ Предыдущая13141516171819202122Следующая ⇒

Поделиться: