Учебник - Энергосбережение в теплоэнергетике и теплотехнологиях (989625), страница 41
Текст из файла (страница 41)
I.1., применение экономически целесообразных размеров здания даёт 37% экономиитепловой энергии, переход на экономически целесообразный уровень теплозащиты обеспечивает ещё10% экономии. Переход на пофасадное регулирование в чистом виде даёт экономию 1-2%, в южныхрайонах значительно больше, например в Ташкенте до 10%. Однако пофасадное или индивидуальноерегулирование позволяет правильно распределить тепло между фасадами и повысит качество отопления.Следует иметь в виду, что приведенные цифры были получены для действовавших ранее тарифов истоимостей.
В связи с реформами в экономике, очевидно, будут изменены соотношения в стоимостистроительных материалов и энергоносителей, что неизбежно скажется на результатах. Опыт зарубежных стран свидетельствует о тенденции к увеличению теплозащиты здания и, следовательно снижениюзатрат энергии на его отопление.Совмещение функций ограждений и систем. Эффективным способом снижения тепловой нагрузки в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха в промышленных и общественных зданияхслужит удаление вытяжного воздуха через межстекольное пространство окон (Рис. I.1.).
Этот способособенно хорош в помещениях, в которых не допускается рециркуляция внутреннего воздуха. Экономияэнергии в холодное время года (на отопление) достигается за счет утилизации тепла выбросного воздуха, которая осуществляется в межстекольном пространстве. Вентилирование окна позволяет значительно повысить температуру поверхности остекления, что улучшает гигиенические условия в помещении в холодное время года.В тёплое время года при вентилировании межстекольного пространства из него удаляется поглощённоетепло солнечной радиации, проникающей через стёкла (см.
Рис. I.2.). При этом снижается теплопоступление от солнечной радиации и тепловая нагрузка на системы вентиляции и кондиционирования воздуха.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 местностисо значительным суточным ходом температуры наружного воздуха. При ночном проветривании системавентиляции 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 такжесократить воздухообмен или расход искусственного холода в СКВ.
Эффективность ночного проветривания помещений возрастает, если использовать пустотные междуэтажные перекрытия в качестве воздуховодов (см. Рис. I.1.). В этом случае перекрытие играет роль аккумулятора ночного холода и позволяетдополнительно понизить температуру приточного воздуха в СКВ в дневные часы.Междуэтажные перекрытия или каналы в стенах могут использоваться в холодное время в качестве аккумуляторов тепла системы отопления.
В случае, когда тёплый воздух проходит через каналы в ограждениях, а затем попадает в помещение, говорят о панельно-воздушной комбинированной системе отопления. Такая система обеспечивает хороший гигиенический эффект и позволяет экономить тепло.Применять тепловую аккумуляцию ограждений возможно в этом случае при использовании прерывистого отопления, которое возможно во многих помещениях.Известны способы использования ночного холода с аккумуляцией его в грунте или специальных массивных насадках. В подземном вентиляционном канале, предназначенном для подачи в здание наружного воздуха, устанавливается насадка из крупного булыжника. В ночное время воздух с пониженнойтемпературой, проходя через насадку, охлаждает её. В дневные часы, когда по каналу поступает воздухс относительно высокой температурой, происходит его охлаждение на 3 – 6 °С. Использование такогоспособа эффективно в районах с жарким континентальным климатом при суточной амплитуде температуры 10 °С.Энергосбережение при осуществлении экономичных режимов работы систем отопления, вентиляции икондиционирования воздуха.Регулирование мощности систем позволяет повысить их энергетическую эффективность.
В рассматриваемых системах существует большое число способов регулирования, обеспечивающих снижение расхода энергии. Здесь представлены лишь некоторые способы, показательные сточки зрения энергосберегающей технологии.Снижение температуры воздуха в нерабочее время. В холодное время года может быть допущено снижение тепловой мощности систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха с понижением109температуры воздуха в нерабочее время до допустимого предела. В промышленных зданиях эта температура равна +5°С, а в общественных местах зависит от назначения помещения.
Особенно целесообразно снижение тепловой мощности дежурной системы отопления в помещениях, в которых допускаетсясущественное снижение температуры воздуха. Теплопоступления от системы отопления в конечномитоге входят как одна их составляющих в тепловую нагрузку на СВ или СКВ. Снижение нагрузки на СВили СКВ позволяет в холодное время года сократить воздухообмен до минимального по санитарнойнорме, что в свою очередь даёт ощутимую экономию энергии.Снижение суммарного числа часов работы систем. Сокращения суммарной продолжительности работысистем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха за сутки можно достичь периодическимвключением и выключением этих систем. При этом возникают колебания температуры и других параметров внутреннего воздуха. Нормируемые ограничения на колебания параметров определяют условияпериодического включения систем.
Возможны такие ситуации, когда периодическое выключение системнедопустимо, и они должны работать постоянно.Под периодическим отоплением понимается работа системы отопления в дневные часы и перерыв внерабочее время. С понижением температуры наружного воздуха периодическое отопление возможнодо тех пор, пока значение температуры воздуха в нерабочее время выше допустимого. Охлаждение помещения в нерабочее время зависит от теплозащиты помещения, поэтому указанное мероприятиепредпочтительно в хорошо утеплённых зданиях.
В связи с тем, что в нерабочее время охлаждаются иограждения, и оборудование, - для их разогрева к моменту начала эксплуатации требуется предварительный нагрев за счет работы системы в форсированном режиме.Использование периодического отопления в зрительных залах кинотеатров, в которых возможно понижение температуры внутреннего воздуха в нерабочее время до +8°С, даёт экономию тепла до 7% (приповышенной теплозащите помещений).Принцип действия периодической вентиляции основан на том, что при вентилировании помещения свежим воздухом концентрация вредности (например, углекислого газа в общественном помещении) убывает быстро (по экспоненциальному закону), а при бездействии вентиляции повышение концентрациивредности в воздухе помещения протекает медленнее (по линейному закону).
На этом же принципе основан традиционный и эффективный метод периодического проветривания помещений.Режим работы системы вентиляции в общественных зданиях определяется накоплением в воздухе выделяемой людьми углекислоты, поэтому эффективность периодической вентиляции зависит от интенсивности выделения углекислоты (количества людей в помещении) и объёма помещения.
Скорость проветривания определяется кратностью вентиляции. Во всех случаях требуемая продолжительность проветривания равна в часах кратности воздухообмена, поделённой на 3. То есть при кратности воздухообмена, равной 3, требуется 1 час, чтобы проветрить помещение. Частота включения вентиляции независит от кратности и целиком определяется объёмом помещения. Поэтому эффективность периодической вентиляции особенно велика в помещениях большого объёма при переменном заполнении помещений людьми.
В промышленных зданиях периодическая вентиляция может эффективно использоваться при технологических процессах с переменным выделением вредных газов.Так как при периодическом включении системы вентиляции имеет место колебание температуры и других параметров воздуха, то там, где такие колебания не допускаются, требуется синхронизация работывентиляции и регулирования тепловой мощности отопления.При круглогодичном использовании периодической вентиляции её энергетическая эффективность возрастает. Работа системы вентиляции в режиме периодического включения может осуществляться вручную, с помощью таймера или вестись полностью автоматически.
Наиболее удобно автоматическое регулирование включения вести по сигналу датчика концентрации углекислого газа или другой газовойвредности.Учёт концентрации газовых вредностей. Снижения расхода энергии в системах вентиляции и кондиционирования воздуха можно достичь, обеспечивая их работу с переменным расходом воздуха. В помещениях общественных и промышленных зданий с тепло-влагоизбытками возможность уменьшения расходав эксплуатационных условиях открывается в связи со снижением нагрузки на систему относительно расчетного значения.
На снижение расхода имеется два ограничения. Первое ограничивает минимальноеколичество наружного воздуха по санитарной норме. Второе связано с ограничением температуры приточного воздуха по условиям воздухораспределения.Описанные выше способы снижения нагрузки на системы вентиляции и кондиционирования воздухапозволяют преодолеть первое препятствие. Второе ограничение можно значительно отодвинуть, есливвести уменьшение расхода приточного воздуха на основе регистрации концентрации вредности в воздухе помещения. Применительно к общественным зданиям такой вредностью является избыток углекислоты и расход наружного воздуха можно менять по мере заполнения помещения людьми. Автоматически такое изменение осуществляется по датчику концентрации углекислоты. Снижение расхода воздуха относительно расчётной величины возможно как в тёплое так и в холодное время года.Энергосбережение при использовании дополнительных источников энергии для теплоснабжения систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.110Утилизация теплоты выбросного воздуха.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
