Мероприятия по экономии энергетических ресурсов

Энергосбережение и ресурсосбережение

Энергосбережение в системе освещения:

- Исполнение освещения в соответствии с действующими нормами, недопущение избытка или недостатка освещенности;

- Замена ламп накаливания и люминесцентных ламп на энергосберегающие светодиодные лампы, экономия электроэнергии составит до 90%, от ранее потребляемой ими;

- Замена пускорегулирующей аппаратуры (ПРА) низкого класса энергоэффективности, на более энергоэффективную ПРА, экономия до 10%;

Энергосбережение в системе отопления:

- Оснащение системы отопления прибором учета тепловой энергии. Позволяет осуществлять качественный и количественный мониторинг энергозатрат, производить расчеты с теплоснабжающей организацией, в соответствии с действительным потреблением тепловой энергии;

- Проведение своевременной промывки, химической очистки системы отопления, экономия до 10%;

- Гидравлическая наладка, регулировка, организация регулярного технического обслуживания системы отопления, экономия до 10%;

- Применение индивидуальных терморегуляторов, установка отражающих экранов. Снижение энергозатрат до 15%.

Энергосбережение в системе водоснабжения (холодного, горячего):

- С целью получения возможности мониторинга потребления холодной и горячей воды, а также возможности оплаты по факту, произвести установку счетчиков для системы холодного и горячего водоснабжения;

- Установка системы автоматической регулировки температуры горячей воды.

6.2 Энергосбережение в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздух

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.

Современная схема вентилирования воздуха в помещении основана на принципе работы приточной вентиляции, объединенной с вытяжной системой. Такая совмещенная конструкция достаточно проста, но вполне эффективна – система выводит из вентилируемого помещения тяжелый отработанный воздух и подает в него свежий, насыщенный кислородом.

Большим минусом комбинирования приточной и вытяжной вентиляции является значительное снижение коэффициента полезного действия. Для его увеличения на 10-15% была разработана система приточно-вытяжной вентиляции с рекуперацией. Её основой является устройство, называемое рекуператором, главной задачей которого является экономия энергосбережения.

В ходе реконструкции была предусмотрена установки рекуперации воздуха RIS с пластинчатым рекуператором тепла предназначены для установки в помещениях с постоянно поддерживаемой положительной температурой. Они обеспечивают приток, фильтрацию и подогрев чистого свежего воздуха, удаление отработанного воздуха и утилизацию тепла. Рекуператор производит утилизацию тепла на уровне 50-60%. Вентиляторы работают с низким уровнем шума. Система автоматики регулирует расход и температуру воздуха.

Рисунок 6.2.1 - Схема устройства установки

Принцип действия приточно-вытяжной вентиляции с рекуперацией достаточно несложен: выходящий из помещения теплый воздух направляется в теплообменник. В нем он нагревает встречный поток чистого холодного воздуха, идущего в помещение на его замену. Потоки теплого отработанного и холодного чистого воздуха не смешиваются между собой, а только участвуют в процессах теплового обмена.

Supply air - приточный воздух; Extract air - вытяжной воздух; Fresh air - свежий воздух; Exhaust air - удаляемый воздух; PR - пластинчатый рекуператор, RR - роторный рекуператор; KE - электрический нагреватель; PE - нагреватель защиты от замерзания теплообменника; TJ, TL, TE - температурные датчики; DTJ - температурно-влажностный датчик; PV - приточный вентилятор; IV - вытяжной вентилятор; PF - фильтр приточного воздуха; IF - фильтр вытяжного воздуха.

Рисунок 6.2.2 – Схема устройства приточно-вытяжной вентиляционной установки с пластинчатым рекуператором тепла.

Приточно-вытяжная вентиляционная система с рекуперацией, уходящего из помещения воздуха имеет преимущества:

- Высокая эффективность (КПД у встроенного рекуператора, который зимой подогреваете холодный уличный воздух за счет теплого комнатного, и подает его в помещение, равен 76%. У приборов с электрическим подогревом КПД составляет 100% (подключается при tн<15 С). Максимальное энергопотребление - 36 Ватт)).

- Легкость установки (система монтируется в уже жилом доме или квартире, не повреждая дорогую отделку).

- Защита от негативного влияния окружающей среды (избавляет от духоты, сырости и грибка на стенах; антиаллергенные или угольные фильтры защищают от пыльцы и выхлопных газов; исключает возникновение сквозняка; полностью поглощает уличный шум при проветривании – вы сможете забыть про грохот трамваев, грузовиков и шумные компании за окном).

Самоконтроль (уникальная возможность программирования вентиляции - создание индивидуального микроклимата для каждой комнаты).

- Очень тихая вентиляция (от 10 дБ, тише, чем шепот).

В соответствии с вышеперечисленным следует вывод: за счёт снижения теплопотерь через систему приточно-вытяжной вентиляции, отопительная нагрузка снижается на 20%.

6.3 Энергосберегающие утеплители

Рисунок 6.3.1- Схема утепления стены

Одна из важнейших проблем государственного масштаба - энергосбережение зданий и сооружений. Но эта проблема является легко решаемой путем применения эффективных утеплителей в конструкциях наружных стен, покрытиях, перекрытиях, перегородках.
Существует несколько видов теплотехники (строительных утеплителей). Это минеральные плиты, минеральная вата, теплоизоляционные маты, термостек (стеклянно-штапельное волокно), пеноплекс (экструзионный вспененный полистерол), минплита "Изолайт", минеральные плиты типа П-75, П-125, П- 125В, ППЖ-200, пенопласт полистирольный, экструзионный, керамзит-гравий.

Рисунок 6.3.2 – График изменения температуры при утепленной стене

Сегодня на нашем рынке представлено большое количество утеплителей, но не все утеплители могут порадовать своей долговечностью, качеством и выносливостью к агрессивным климатическим условиям. По статистике строительных организаций минеральная вата используется в несколько раз чаще, чем различные пенопластовые утеплители. Соотношение составляет 65 к 35.
Минеральная вата. Минеральная вата делится на три типа - каменная вата, стекловата и шлаковата. Все три вида более всего подходят для строительного утепления и теплоизоляции. Почему же именно минеральная вата? Она же имеет малую плотность, небольшой вес. Получается, что именно благодаря этим показателям минеральная вата является наиболее удобной и легкой в использовании для утепления. Изделия из минеральной ваты не подвержены деформации при высокой или низкой температуре. При стыке с каркасом вата не образует зазоры, которые могли бы вызвать утечку тепла и стать центром конденсации влаги.
Каменное волокно и стекловата не гигроскопичны, содержание влаги при правильном использовании должно составлять менее 0,5% от объема изделия из минеральной ваты. Минеральные ваты и стекловатные изоляционные материалы не раз подвергались тщательному изучению, испытаниям на прочность, выносливость и качество. На основе минеральной ваты каменных пород выполнены плиты "Изолайт".
Плиты и теплоизоляционные маты. Предназначены для перекрытий между отапливаемыми жилыми помещениями и холодным чердаком или подвалом. Они также обеспечивают тепло и звукоизоляцию. Этот утеплительный материал предназначен для минимизации теплообмена с окружающей средой через ограждающие конструкции, поверхности трубопровода и другого оборудования.
Пеноплекс. Материал получен путем смешивания гранул полистирола при повышенной температуре, давлении с введением вспенивания, с последующим дующим выдавливанием. Эта теплоизоляционная плита зарекомендовала себя одним из самых подходящих материалов для теплоизоляции, благодаря таким характеристикам, как устойчивость к деформации и влагостойкость.

6.4 Теплотехнический расчет наружной стены здания.

Теплотехнический расчёт наружных существующих стен выполняется исходя из условия:

, где

– сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции, ;

– нормативное сопротивление теплопередаче, .

Согласно изменению №1 ТКП 45-2.04-196-2010(02250) МСК 91.040 (таблица 5.1). Для нахождения слоя утеплителя для наружной существующей стены из матов минераловатных:

Принимаем сопротивление теплопередачи:

или , где

- коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции, , принимаемый по таблице 5.4 [ТКП 45-2.04-196-2010 (02250)], ;

a _н — коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкции для зимних условий, Вт/(м²×°С), принимаемый по таблице 5.7[ТКП 45-2.04-196-2010 (02250)],

δ_i – толщина слоя ограждающей конструкции, м;

λ_i – коэффициент теплопроводности слоя ограждающей конструкции, м;

для существующей кирпичной стены из силикатного кирпича:

p=1900кг/м³

для матов минераловатных:

p=125кг/м³

для цементно-песчаного раствора:

p=1800кг/м³:

Отсюда:

Конструктивно принимаем толщину слоя утеплителя: , что отвечает условию:

Проверяем условие:

– требуемое сопротивление теплопередаче, , определяем по формуле:

, где

n-коэффициент, учитывающий положение наружной поверхности ограждающей конструкции по отношению к наружному воздуху, принимаемый по таблице 5.3 [ТКП 45-2.04-196-2010(02250)], n=1.

В соответствии с нормами технологического проектирования:

- расчетная температура внутреннего воздуха, , принимаемая

- расчетная зимняя температура наружного воздуха, , принимаемая по таблице 4.3 [ТКП 45-2.04-196-2010(02250)] с учетом тепловой инерции ограждающих конструкций D (за исключением световых проемов) по таблице 5.2.

Найдем тепловую инерцию ограждающей конструкции:

Поскольку D=5,4 принимаем , равное средней температуре наиболее холодных трех суток по таблице 4.3 [ТКП 45-2.04-196-2010(02250)], ;

- коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции, , принимаемый по таблице 5.4 [ТКП 45- 2.04-43-2006(02250)], ;

- расчетный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции, , принимаемый по таблице 5.5 [ТКП 45-2.04-196-2010(02250)], .

Найдем требуемое сопротивление теплопередаче:

Поскольку , то санитарно-гигиенические требования, предъявляемые к стене, выполняются.

Вывод: принятая конструкция существующей стены отвечает теплотехническим требованиям.

Рисунок 6.4.1 – Схема существующей стены

7. Охрана Окружающей среды

Здания и сооружения оказывают большое влияние на окружающую среду. Их появление вызывает значительные изменение в воздушной и водной средах, в состоянии грунтов участка строительства. Меняется растительный покров - на смену уничтожаемому природному приходят искусственные посадки. Меняется режим испарения влаги. Средняя температура в районе застройки постоянно выше, чем вне ее.

Непродуманные технологии, организация и само производство работ определяют большие затраты энергии и материалов, высокую степень загрязнения окружающей среды. Процесс реконструкции является относительно непродолжительным. Взаимодействие здания или сооружения с окружающей средой, его характер и последствия определяется в период длительной эксплуатации. Отсюда вытекает важность этого периода в определении экономичности объекта, т.е. каким образом отразится на состоянии окружающей среды не только появление, но и его длительное функционирование.

К мероприятиям по охране окружающей природной среды относятся все виды деятельности человека, направленные на снижение или полное устранение отрицательного воздействия антропогенных факторов, сохранение, совершенствование и рациональное использование природных ресурсов. В строительной деятельности человека к таким мероприятиям следует отнести:

· градостроительные меры, направленные на экологически рациональное размещение предприятий, населенных мест и транспортной сети;

· архитектурно-строительные меры, определяющие выбор экологичных объемно - планировочных и конструктивных решений;

· выбор экологически чистых материалов при проектировании и строительстве;

· применение малоотходных и безотходных технологических процессов и производств при добыче и переработке строительных материалов;

· строительство и эксплуатация очистных и обезвреживающих сооружений и устройств;

· рекультивация земель;

· меры по борьбе с эрозией и загрязнением почв;

· меры по охране вод и недр и рациональному использованию минеральных ресурсов;

· мероприятия по охране и воспроизводству флоры и фауны и т.д.

Мерой успеха в достижении указанных целей являются экологические, экономические и социальные результаты. Экологический результат - это снижение отрицательного воздействия на окружающую среду, улучшение ее состояния. Он определяется снижением концентрации вредных веществ, уровня радиации, шума и других неблагоприятных явлений.

Экономические результаты определяют рациональное использование и предотвращение уничтожения или потерь природных ресурсов, живого и овеществленного труда в производственной и непроизводственной сферах хозяйства, а также в сфере личного потребления.

Социальный результат может быть выражен в повышении физического стандарта, характеризующего население; сокращении заболеваний; увеличении продолжительности жизни людей и периода их активной деятельности; улучшении условий труда и отдыха; сохранении памятников природы, истории и культуры; создании условий для развития и совершенствования творческих возможностей человека, роста культуры.

Вывод: разработка и внедрение природоохранных мероприятий обеспечивают комплексный социально-экономический и экологический эффект. Он заключается в повышении уровня жизни населения, снижение отрицательного воздействия на окружающую среду и улучшение ее состояния, результативности общественного производства и увеличения национального богатства страны.

Дата добавления: 2015-06-27