Энергосбережение — комплекс мер по реализации правовых, организационных, научных, производственных, технических и экономических мер, направленных на эффективное (рациональное) использование (и экономное расходование) топливно-энергетических ресурсов и на вовлечение в хозяйственный оборот возобновляемых источников энергии (ГОСТ Р 51387-99 «Энергосбережение»).
В настоящее время энергосберегающие технологии являются одним из ключевых направлений развития энергетической политики России. Так как экономика страны характеризуется высокой энергоёмкостью, необходимыми мерами по обеспечению экономии энергии являются:
— ликвидация технологической отсталости промышленности,
— оснащение предприятий новым энергосберегающим оборудованием,
— модернизация сферы ЖКХ,
— внедрение энергосберегающих технологий,
— привлечение в энергосбережение должного объема инвестиций,
— работа с населением,
— борьба с бесхозяйственностью в использовании энергетических ресурсов.
Энергосбережение в строительстве жилья
Ещё одним направлением, призванным в будущем заменить традиционные виды топлива, является переход на энергосберегающие технологии в рамках использования возобновляемых источников энергии, к которым относятся: твердая биомасса и животные продукты, промышленные отходы, гидроэнергия, геотермальная энергия, солнечная энергия, энергия ветра, энергия приливов морских волн и океана. Это даёт не только значительное уменьшение расходов на энергетические затраты, но и имеет большие экологические плюсы.
На современном этапе можно выделить три основных направления энергосбережения:
— полезное использование (утилизация) энергетических потерь;
— модернизация оборудования с целью уменьшения потерь энергии;
Основной целью энергосбережения является повышение энергоэффективности всех отраслей, во всех пунктах населения, а также в стране в целом.
Перед тем, как разработать комплекс мер по энергосбережению и повышению энергоэффективности для конкретного субъекта хозяйствования, проводят энергоаудит. Энергетическое обследование представляет собой сбор информации об использовании энергетических ресурсов с целью получения достоверных данных об объеме используемых энергетических ресурсов, показателях энергетической эффективности, выявление возможностей энергосберегающих технологий и повышения энергетической эффективности с отражением полученных результатов в энергетическом паспорте.
Важнейшей стратегической задачей государственной политики энергосбережения является создание совершенной системы управления энергетической эффективностью и энергосбережением, которая должна решаться путем сокращения высокого энергопотребления предприятиями Российской Федерации.
Энергоёмкость производственной отрасли Российских предприятий значительно превышает показатели промышленных предприятий развитых стран. Энергоэффективность промышленных компаний Европы и даже некоторых развивающихся стран значительно выше, отсюда и неконкурентоспособность товаров, выпущенных на предприятиях нашей страны. Огромная энергоёмкость производства является причиной не только высокой себестоимости производимых товаров, но и разорения фабрик и заводов.
Энергосбережение. Часть 2. Политика в строительстве
В созданной Правительством РФ законодательной базе определены приоритетные задачи развития энергосберегающих технологий:
— снижение энергопотребления в сопоставимых условиях не менее чем на 3% в год в течение пяти лет (начиная с 2010 года);
— создание новой идеологии государственных закупок, включающей в себя замену освещения на энергосберегающие лампы и осветительные приборы, введение права устанавливать минимальные требования по энергоэффективности при закупке товаров для нужд государства;
— введение требований для производителей и импортеров товаров по обязательной маркировке продукции по классам энергоэффективности;
— изменение тарифной политики путем применения долгосрочных методов тарифного регулирования;
— введение требований к организациям коммунального комплекса, обязывающих учитывать при формировании инвестиционных программ мероприятия по энергосбережению и повышению энергоэффективности.
Источник: studfile.net
Урок 2
Энергетическое обеспечение зданий. Энергосбережение в быту
Раздел. Технологии возведения, ремонта и содержания зданий и сооружений.
Тема урока. Энергетическое обеспечение зданий. Энергосбережение в быту.
Тип урока: комбинированный.
Цель урока: организовать деятельность обучающихся по ознакомлению с технологией энергетического обеспечения зданий, принципами энергосбережения в быту.
Технологии возведения, ремонта и содержания зданий и сооружений
§3. Энергетическое обеспечение зданий. Энергосбережение в быту
Главным направлением деятельности предприятий ЖКХ при обслуживании многоквартирных домов является их энергетическое обеспечение, или энергоснабжение.
Элементы энергоснабжения показаны на рисунке 3.
Энергоснабжение — это обеспечение поставок электричества, газоснабжение (поставка газа), теплоснабжение (поставка горячей воды и тепла).
При электроснабжении большое значение имеет соблюдение правил электробезопасности.
Электробезопасность — это система мероприятий, предотвращающих опасное воздействие на людей электрического тока. Уже при проектировании здания предусмотрена тщательная изоляция электрических кабелей и недоступность электроустановок для посторонних. После заселения здания за безопасностью внутридомовых Электросетей наблюдают квалифицированные электрики.
Знак, укреплённый на наружных дверях электрических щитов (рис. 4), означает: «Осторожно, электрическое напряжение».
Газ поступает в дома по трубам от городских газовых сетей. Работники газовых служб периодически проверяют состояние внутридомовых сетей: работоспособность кранов, газовых счётчиков, газовых плит, колонок и др.
Горячая вода для бытовых нужд поступает по трубам из котельной.
При центральном отоплении зданий источник тепла (горячая вода) также подаётся по трубам из котельной. Службы ЖКХ обязаны установить в домах приборы учёта тепловой энергии, следить за состоянием труб отопления внутри зданий, регулировать подачу тепла в зависимости от погодных условий, в случае необходимости провести комплекс работ по утеплению здания.
Большое значение при энергоснабжении имеет энергосбережение.
Энергосбережение — это комплекс мероприятий, направленных па экономное расходование топливно-энергетических ресурсов. Основные направления и способы энергосбережения перечислены ниже.
Способы экономии электроэнергии:
• максимально использовать дневной свет (регулярно очищать окна от пыли и грязи);
• применять местное направленное освещение;
• заменять лампы накаливания на энергосберегающие (люминесцентные, светодиодные);
• применять устройства управления освещением (автоматическое включение света в помещении при входе туда человека и выключение при его выходе и др.) — датчики движения;
• применять автоматическое включение и отключение электрообогревательных устройств при изменении температуры воздуха в помещении;
• использовать на кухне вместо варочных панелей мультиварки, которые закрывают приготовляемую пищу и не дают теплу выходить наружу (экономия около 40%);
• устанавливать современные энергосберегающие холодильники;
• правильно подбирать мощность и место установки кондиционера;
• не открывать при кондиционировании окна и двери — иначе кондиционер будет охлаждать улицу или коридор:
• приобретать новую аудио-, видео-, компьютерную и другую технику, имеющую меньшее энергопотребление;
• не оставлять без необходимости включёнными в есть зарядные устройства для мобильных приборов.
Способы устранения тепловых потерь в помещении:
• устанавливать теплосберегающие оконные конструкции и двери, что позволяет сэкономить 10—20% тепла;
• не закрывать радиаторы отопления декоративными панелями;
• использовать приборы учёта тепловой энергии;
• рационально выполнять проветривание помещений;
• использовать местное регулирование отопительных приборов;
• принимать меры по утеплению квартир.
Cnособы экономии воды:
• устанавливать приборы учёта потребления воды;
• использовать воду только тогда, когда это действительно необходимо;
• устанавливать автоматические регуляторы расхода воды;
• собирать и использовать дождевую воду (в частных домах).
Способы экономии газа:
• устанавливать эффективные радиаторы отопления в помещениях, где используется обогрев газовым котлом;
• подбирать оптимальную мощность газового котла и насоса;
• использовать при приготовлении пищи на газовых плитах посуду с широким плоским дном и закрывающейся прозрачной крышкой;
• подогревать в чайнике только необходимое количество воды.
В настоящее время во многих странах ведётся работа по возведению жилых зданий, обладающих по возможности минимальным потреблением энергии извне.
Эти дома отличаются следующими особенностями:
• стены здания имеют повышенную теплоизоляцию;
• приточная вентиляция снабжена фильтрами и приборами подогрева воздуха;
• вода нагревается солнечными водонагревателями или используется горячая вода из подземных источников (например, как в Исландии);
• воздух в помещениях нагревается за счёт солнечных лучей через большие окна со специальными стеклопакетами;
• электричество вырабатывается с помощью солнечной батареи или электрогенератора на стоящей рядом с домом башне с ветровым двигателем.
На рисунке 5 показан дом с установленными солнечными батареями.
Практическая работа № 2
Энергетическое обеспечение вашего дома
1. Запишите в рабочую тетрадь данные об энергетическом обеспечении дома, в котором вы живёте:
• какие элементы энергоснабжения имеются в вашем доме;
• как производится отопление вашего жилища в зимнее время.
2. Перечислите мероприятия по энергосбережению, которые вы выполняете в вашем жилище:
• способы экономии электроэнергии;
• способы устранения тепловых потерь;
• способы экономии воды.
Запоминаем опорные понятия
Энергетическое обеспечение домов (энергоснабжение), электробезопасность, отопление зданий, энергосбережение.
Самостоятельная работа
Подготовка к образовательному путешествию (экскурсии).
Выясните, выполнив поиск в Интернете и других источниках информации, какие предприятия города (региона) вашего проживания работают в сфере ЖКХ. Выберите предприятие для образовательного путешествия, чтобы ознакомиться с применяемыми на нём технологиями. Сохраните информацию в форме описания, фотографий и др.
Источник: xn—-7sbbfb7a7aej.xn--p1ai
Энергосбережение в зданиях и сооружениях
Развитие энергетики сегодня находится на втором этапе, что предполагает интенсивный путь развития с использованием высокоэффективных энергосберегающих технологий нового поколения.
Однако не стоит забывать о такой сфере, как объекты социальной направленности и жилой фонд, в том числе современные агрогородки. Доли потребления тепловой и электрической энергии в ЖКХ представлены на диаграмме (рис. 1). Причем, следует отметить, из года в год доля тепловой энергии остается практически неизменной и составляет около 60 % от общего потребления.
Рис. 1. Структура теплопотребления.
Что касается объектов социальной сферы в сельской местности, то их энергопотребление (табл. 1) находится еще в более выраженном преобладании доли тепловой энергии в балансе общего энергопотребления.
Структура энергопотребления социальных объектов, %
ГУО «Средняя школа № 1»
Социальный психологический центр
В отношении экономии энергии наиболее проблемными зданиями являются здания 60-80-х гг. постройки прошлого века, имеющие средние значения термического сопротивления ограждающих конструкций (стены) около 0,34 м2°С/Вт и световых проемов — 0,15 м2°С/Вт. Нормы по термическому сопротивлению ограждающих конструкций зданий с 01.07.2009 г. приняты в жилых и общественных зданиях: для наружных стен — 2 м2-°С/Вт; для заполнения световых проемов — 1,0 м2°С/Вт.
Требуемые значения термического сопротивления теплопередачи в некоторых европейских странах приведены в табл. 2.
Термические сопротивления теплопередаче в странах ЕС
Год принятия требований
Сопротивление теплопередаче, м2оС/Вт
К слабым местам в рациональном использовании тепловой и электрической энергии на объектах социальной сферы можно отнести следующие основные ошибки, совершаемые эксплуатирующим оборудование персоналом:
— декоративное закрытие отопительных приборов (различные решетки, специальные панели и полное закрытие в нишах);
— использование закладки стеклоблоками вместо стандартных окон (характерно для школьных мастерских и спортзалов);
— подключение отопительных приборов с неправильно подобранными диаметрами труб замыкающих участков, когда диаметр трубы замыкающего участка равен или более диаметров труб, соединенных с отопительным прибором;
— закладка системы естественной вентиляции помещений (например, сайдингом или панелями сухой штукатурки);
— не правильное размещение линии светильников относительно окон (перпендикулярно линии окон, что не дает осуществлять регулирование при увеличении (уменьшении) естественной освещенности);
— затемнение окон декоративными шторами и большим количеством цветочных горшков и других предметов на подоконниках внутри помещений.
Кроме того, необходимо учитывать «мостики холода» (рис. 2), которые особенно часто проявляются в старых конструкциях домов и в домах, имеющих большой срок эксплуатации.
Рис. 2. Типовые «мостики холода» при строительстве зданий
Типовые тепловые потери в индивидуальных домах, построенных до 1993 г., как правило, имеют значения, представленные на рис. 3. В многоэтажных зданиях (постройки до 1993 г., рис. 4) потери тепловой энергии составляют: стены 42-49 %, окна — %, входная дверь в подъезд 5-15 %, подвальные и чердачные перекрытия 11-18 %.
Рис. 3. Потери тепловой энергии через ограждения индивидуального жилого дома
Можно предложить следующие малозатратные мероприятия:
— уплотнение стыков здания и дополнительная теплоизоляция крыши;
— ремонт и уплотнение окон, дверей, устройство тамбуров;
— уменьшение площади оконных проемов с установкой в между рамном пространстве окна с прозрачной пленкой;
— локальное утепление участков стен, включая утепление ниш под отопительными приборами;
— утепление полов, подвалов и перекрытий над ними;
— утепление теплопроводов в тепловых узлах, тепловых пунктах и технических этажах (если есть);
— открытие отопительных приборов (удаление декоративных решеток);
— использование инфракрасных обогревателей для обогрева больших помещений (спортивных и актовых залов);
— правильное подключение отопительных приборов;
— внедрение современных осветительных систем с автоматическим регулированием светового потока;
— рациональное размещение светильников с учетом нормируемой освещенности на рабочих поверхностях;
— использование локальной системы освещения (в читальных залах и библиотеках);
— наружное освещение следует выполнять с применением светодиодных светильников (150 Вт) и системой управления освещения;
— оптимизация использования естественного освещения;
— правильное использование отделочных материалов (изменяются коэффициенты отражения).
Рис. 4. Распределение площадей жилого фонда по удельному годовому расходу теплоты в зависимости от года постройки
Значительные резервы экономии топлива заключены в рациональном архитектурно-строительном проектировании новых общественных зданий. Экономия может быть достигнута:
— соответствующим выбором формы и ориентации зданий;
— выбором теплозащитных качеств наружных ограждений;
— выбором дифференцированных по сторонам света стен и размеров окон;
— применением в жилых домах моторизованных утепленных ставней;
— применением ветроограждающих устройств;
— рациональным расположением и управлением приборами искусственного освещения.
Кроме того, определенную экономию может принести применение центрального, зонального, по фасадного, поэтажного, местного индивидуального, программного и прерывистого автоматического регулирования и использование управляющих ЭВМ, оснащенных блоками программного и оптимального регулирования энергопотребления.
Как показали многочисленные энергетические обследования, перерасход теплоты в зданиях происходит в основном:
— из-за пониженного сопротивления теплопередачи ограждающих конструкций по сравнению с расчетным;
— перегрева помещений, особенно в переходные (осенний, весенний) периоды года;
— потери теплоты через неизолированные трубопроводы системы отопления;
— не заинтересованности теплоснабжающих организаций в сокращении расхода теплоты;
— повышенного воздухообмена в помещениях нижних этажей.
В числе важнейших направлений экономии энергии на перспективный период необходимо выделить следующие:
— развитие систем управления энергоустановками с использованием современных средств АСУ на базе микроЭВМ;
— использование сборной теплоты, всех видов вторичных энергетических ресурсов;
— увеличение доли ТЭЦ. обеспечивающих комбинированную выработку электрической и тепловой энергии;
— улучшение теплотехнических характеристик ограждающих конструкций жилых, административных и промышленных зданий;
— совершенствование конструкций источников теплоты и отопительных систем.
Оснащение потребителей теплоты средствами контроля и регулирования расхода позволяет сократить затраты энергоресурсов не менее чем на 10-14 %. А при у чете изменения скорости ветра- до 20 %. Кроме того, применение систем пофасадного регулирования отпуска теплоты на отопление дает возможность снизить расход теплоты на 5-7 %.
За счет автоматического регулирования работы центральных и индивидуальных тепловых пунктов и сокращения или ликвидации потерь сетевой воды достигается экономия до 10 %.
Основными направлениями работ по экономии тепловой энергии в системах теплоснабжения зданий является:
— разработка и применение при планировании и в производстве технически и экономически обоснованных прогрессивных норм расхода тепловой и электрической энергии для осуществления режима экономии и наиболее эффективного их использования;
— организация учета отпу ска и потребления теплоты;
— разработка и внедрение организационно-технических мероприятий по ликвидации непроизводительных тепловых потерь и утечек в сетях.
При разработке планов организационных мероприятий по экономии тепловой энергии в зданиях необходимо предусматривать выполнение работ в следующих направлениях:
— повышение теплозащитных свойств ограждающих конструкций зданий;
— повышение надежности и автоматизация систем отопления при централизованном теплоснабжении;
— разработка конструкции и методики расчетов систем прерывистого отопления зданий с переменным тепловым режимом;
— разработка методов реконструкции существующих систем отопления при изменении технологического процесса эксплу атации зданий;
— совершенствование систем отопления;
— совершенствование схем подключения систем отопления к тепловым сетям.
Для утепления зданий старой постройки (до 1993 г., рис. 5) и достижения нормируемого термического сопротивления при постройке современных зданий (рис. 6) используется «термошуба».
Термошуба — многослойная легкая конструкция с тонким штукатурным слоем, предназначенная для утепления наружных стен жилых и административных зданий. Система «термошуба» производства «Сармат» — первая в Беларуси технология тепловой модернизации фасадов, рекомендованная для массового применения в строительстве с 1996 г.
Преимущества системы «термошуба»:
— возможность круглогодичного производства работ на фасадах при температуре от -5 °C до +30 °C;
— утепление зданий любой этажности без усиления стен, фундамента, отселения жильцов;
— эффективная звукоизоляция стен;
— увеличение межремонтного срока эксплуатации здания до 25 лет;
— обеспечение оптимального температурно-влажностного микроклимата в помещении;
— устойчивость к воздействию температурных перепадов «белорусской зимы»;
— устранение проблем «мостиков холода» по перемычкам, металлическим балкам, балконным плитам и плитам перекрытий;
— повышение сопротивления теплопередачи наружных стен до нормативных показателей.
Система утепления наружных стен эффективными плитными материалами (см. при лож. 1) с защитным слоем из тонкослойной штукатурки армированной стеклотканью все чаще встречается на объектах.
Среди этих объектов — жилые дома в поселках для переселения из чернобыльской зоны, новое здание железнодорожного вокзала, крытый каток в Парке Горького, 9- и 12-этажные жилые дома по ул. Охотской и Чекалина и в микрорайоне Уручье, 12-ти этажный жилой дом по ул. Сторожовской, 16-этажный монолитный дом по ул. Ландера, общежитие на 0 мест по ул.
Калиновского в Минске; здание филиалов Нацбанка и Внешэкономбанка в Борисове и Пин- ске; жилые дома в городах Березе, Вилейке, Витебске, Заславле, Могилеве, Осиповичах. Шклове и Бресте.Рис. 5. «Термошуба» типового здания: теплоизоляционный пирог с плитой фасадной минераловатной
Работы по теплоизоляции проводились на вновь возводимых зданиях для увеличения термического сопротивления ограждающих конструкций до величины, соответствующей нормам, а также в эксплуатируемых промерзающих домах с разрушающимися фасадами, мокрыми стенами, в помещениях, в большинстве из которых температура не поднималась выше 8-20 °C.
Рис. 6. Облицовка стены современного здания по технологии «термошуба»
На практике был проверен морозостойкий полимерминеральный клей «Сармалеп-М». Он подтвердил свои высокие характеристики во время выполнения работ при температуре окружающего воздуха до -120 °C. Поэтому в наших условиях теплоизоляцию зданий по технологии «термошубы» можно проводить практически круглогодично.
Для того чтобы снизить затраты на отопление энергетически неэффективных зданий, как сказано ранее, был разработан комплекс мер называемый тепловой реабилитацией («тепловая реновация» и «термошуба»). При реабилитации зданий следует учитывать ряд невидимых глазу нюансов таких, как теплопроводность стен, мостики холода, инфильтрация воздуха и др.
Для учета всех параметров, составляющих энергоэффективность здания, и представления информации в простой и наглядной форме используется энергетический сертификат здания. Данный документ уже введен в ряде стран Европы (Германия. Польша). В нашей стране он разработан и рекомендован к применению МОО «Экопроект Партнерство».
Энергетический сертификат здания представляет собой страницу формата А4 (рис. 7). к которому прилагается протокол порядка 10 листов. В сертификате указывается номер сертификата, что в дальнейшем послужит созданию республиканской базы данных об энергоэффективности зданий.
Далее указывается предназначение здания и адрес; дата выдачи сертификата; срок его действия (10 лет); кем выдан, с указанием реквизитов организации, проводившей сертификацию; тип здания (существующее или новое); год строительства; год реконструкции (если проводилась); расчетная площадь. Для наглядности в сертификате расположена фотография соответствующего здания.
Также удобно читается энергетическая маркировка здания, представляющая собой цветовую шкалу с указанием класса энергоэффективности, к которому относится строение, и конкретной цифры потребления энергии на квадратный метр в год. Здесь же можно найти расход электроэнергии и энергии на горячее водоснабжении. В нижнем левом углу дизайнерским решением указываются выбросы парниковых газов в эквиваленте СО2, вырабатываемых при сжигании углеводородного топлива, необходимого для обеспечения энергетических нужд здания. Данная характеристика является оборотной стороной энергопотребления.
В дальнейшем ее можно использовать для разработки альтернативных источников энергии не связанных с выбросами парниковых газов.
Рис. 7. Энергетический сертификат здания (титульный лист)
К энергетическому сертификату прилагается протокол. В нем указываются основные показатели и расчеты, на основании которых и выдается сертификат. Проведение энергетической сертификации здания после строительства позволяет выявить основные источники потерь энергии. В дальнейшем это позволяет рассчитать необходимый объем мер по тепловой реабилитации.
Сертификация после тепловой реабилитации позволяет оценить качество и эффективность проведенных работ. Прикрепленный возле подъезда энергетический сертификат информирует жильцов об источнике расходов на отопление, и вкладе их дома в решение глобальной проблемы потепления климата.
На сегодняшний день данная форма сертификата, разработанная в рамках проекта «Международное сотрудничество для развитияэнергоэффективности в Беларуси — продвижение энергетической сертификации зданий», носит рекомендательный характер. Создание системы сертификаций зданий позволит в дальнейшем повысить качество работ по тепловой реабилитации зданий, а также, в целом, улучшить энергетическую эффективность строительной отрасли.
Среди положительных результатов внедрения энергетической сертификации зданий, по сравнению с использованием других инструментов (энергетический аудит, энергетический паспорт), можно выделить следующие:
— сертификация является более доступным методом предварительной оценки энергетической эффективности зданий по сравнению с энергетическим аудитом;
— разработка энергетического сертификата стоит на порядок меньше аудита, так как не требует больших трудозатрат и измерений с помощью дорогостоящих приборов;
— энергетическая сертификация создает стимулы для граждан и организаций внедрять энергосберегающие мероприятия в собственных зданиях, не ожидая термореновации и капитального ремонта за государственные средства.
Для увеличения энергетической эффективности в жилищно- коммунальном хозяйстве большое значение имеет правильное использование бытовых приборов. Годовое потребление электрической энергии основными видами бытовых приборов представлено на рис. 8.
Рис. 8. Годовое потребление электрической энергии бытовыми приборами, КВт-ч
Стоит отметить, что еще в 2006 г. лидерами по энергопотреблению были холодильники и морозильники. Прогресс в сертификации бытовой техники убрал с рынка все затратные бытовые приборы, в первую очередь, холодильники, морозильники и стиральные машины. Но для дальнейшего уменьшения энергопотребления необходимо использовать различные методики эксплуатации бытовых приборов и следующие рекомендации, разработанные ведущими специалистами по производству техники в мире:
— во время приготовления пищи необходимо закрывать кастрюли крышками, так пища готовится быстрее;
— желательно не кипятить воды больше, чем требуется;
— если готовите на электроплите, то используйте остаточную теплоту — выключайте конфорку за некоторое время до готовности пищи;
— устанавливайте холодильник в прохладном месте, подальше от батарей отопления и электроплиты;
— следите за тем, чтобы уплотнители на двери холодильника не были повреждены, а задняя стенка была чистой;
— не ставьте холодильник вплотную к стене, оставляйте зазор для вентиляции;
— регулярно размораживайте холодильник;
— используйте специальные насадки на душ и кран, уменьшающие расход воды;
— экономьте при стирке, устанавливая на стиральной машине более низкую температуру, это может сократить потребление электроэнергии на 80 %;
— стирайте при полной загрузке стиральной машины;
— работая за столом, используйте настольное освещение — оно ярче и расходует меньше энергии;
— установите энергосберегающие лампы там, где свет нужен часто и подолгу (в коридоре, ванной комнате);
— выключайте свет, когда он не нужен, не оставляйте без нужды включенными радио, телевизор, компьютер и прочие электроприборы;
— проветривайте помещение, широко открывая окна на непродолжительное время (отопительные приборы при этом желательно отключить);
— электроника и бытовая техника потребляет электроэнергию даже в спящем режиме (отключайте приборы полностью, вынимая вилку из розетки);
— не оставляйте зарядные устройства подключенными к розетке.
В коммунальных помещениях, которые имеют большую площадь, для экономии энергии в качестве отопительного оборудования применяется инфракрасные газовые излучатели (рис. 9). Располагаются такие излучатели в основном под потолком и представляют собой кожух с повернутым в сторону пола рефлектором, в нижней части которого имеется керамическая насадка, состоящая из плоских плиток, на которых сосредоточено множество мелких отверстий.
Рис. 9. Инфракрасный газовый обогреватель: а — принципиальная схема работы обогревателя; б — общий вид
В пространство между кожухом и насадкой подается горючая смесь, которая разогревает плитки до очень высокой температуры, после чего процесс горения газа происходит на раскаленной поверхности керамической насадки, а она в свою очередь производит излучение тепла в отапливаемое помещение. При использовании ИК-излучателей продукты сгорания газа практически отсутствуют, а их остатки удаляются из помещения при помощи вентиляционной системы.
В жилых помещениях считается комфортной ощущаемая человеком температура воздуха +18 °C на уровне головы человека. Если используется традиционная система отопления, то температура на уровне пола при этом составляет около +16 °C (рис. 10, с/).
Рис. 10. Распределение температуры воздуха в помещении при различных системах отопления: а — традиционная конвективная система отопления; б — отопление с ИК-излучателями
Применяя систему инфракрасного обогрева, температура на уровне пола становится на °C выше, то есть возрастает до +19 °C (рис. 10, б). Это позволяет снизить прогрев помещения на 2-3 °C и соответственно дополнительно экономить энергию.
Кроме газовых инфракрасных обогревателей эффективно используются электрические обогреватели с ИК-излучателями (рис. 11). Электрическая энергия, преобразованная в тепловую в ТЭНах, нагревает излучающие пластины у обогревателей типа ИЭИ или отражается от отражателя у обогревателей типа ОЭИП. 70 % энергии доставляется до человека, оборудования или ограждающих конструкций, которые уже потом отдают теплоту в помещение, постепенно нагревая воздух. Другими словами, отпадает необходимость нагревать воздух во всем помещении, чтобы обеспечить комфортную температуру.
Рис. 11. Электрические инфракрасные обогреватели, выпускаемые в Республике Беларусь
Примерами таких помещений могут быть:
— заводские корпуса, промышленные цеха;
— складские помещения, многоярусные склады;
— железнодорожные вокзалы и аэропорты;
— торгово-выставочные павильоны, крытые рынки;
— спортивно-зрелищные объекты, крытые теннисные корты;
— учебные крытые полигоны площадки;
— коттеджи, дачи, гаражи, квартиры;
— автозаправочные станции и станции техобслуживания;
— другие объекты ЖКХ.
Следует помнить, что именно газовые инфракрасные обогреватели — самое экономичное оборудование из всей обогревательной техники. В основу работы обогревателя принят принцип солнца, когда теплота в виде лучей передается непосредственно в зону обогрева. Вся тепловая энергия поглощается в нижней двухметровой части помещения. Тепловые лучи не нагревают воздух.
Особенно остро вопрос обогрева помещения встает тогда, когда нужно обогреть большое производственное помещение с локальными рабочими местами. В этом случае помещение разбивается на обогреваемые зоны, в результате чего обогреватели «работают» лишь с тем объемом, где находятся люди.
Кроме того, поверхность теплоотдачи от пола и предметов, нагретых инфракрасным обогревателем, в помещениях в 5-10 раз превышает поверхность теплоотдачи традиционных отопительных приборов. Такой эффект достигается за счет монтажа оборудования на потолке, в результате чего обогреваются большие горизонтальные поверхности.
Поэтому объем воздуха прогревается до заданной температуры гораздо быстрее. Для поддержания температуры эта система включается реже, чем традиционная система отопления, тем самым, потребляя меньше энергии. С увеличением высоты подвеса обогревателей (например, в складских помещениях) поверхность теплоотдачи увеличивается еще больше, увеличивается и экономичность. Отпадает необходимость поддержания высокого температурного режима в рабочих помещениях в ночное время, в выходные дни, так как инфракрасный обогреватель может создать комфортные условия в течение -60 мин, в то время как радиаторы — за сутки.
Один из вариантов обогрева учебного помещения в колледже (Германия) газовыми обогревателями показан на рис. 12.
Рис. 12. Использование газовых инфракрасных нагревателей в крытых павильонах:
1 — общий вид павильона;
2 — размещение обогревателей вдоль продольной стены;
3 — общий вид газового обогревателя
Основные преимущества инфракрасных нагревателей в сравнении с традиционным обогревом:
— отсутствие пыли и смещения объема воздушного пространства;
— очень низкая инерционность настройки температуры;
— отсутствие необходимости бесполезного обогрева верхних слоев воздуха (тепловое излучение направленно строго вниз);
— энергосбережение 20-50 % в сравнении с конвективными системами отопления;
— возможность зонного обогрева;
— не занимает полезную площадь внизу помещений.
В качестве средств местного обогрева для рабочих мест персонала компаний и фирм, а также в домах с маленькими детьми, как правило, используют электрическую энергию. К таким средствам местного обогрева относятся электрические обогреваемые полы помещений, которые электрическую энергию преобразуют в тепловую (рис. 13).
Рис. 13. Устройство обогреваемого пола в помещении с использованием нагревательного кабеля:
1 — перекрытие; 2 — теплоизоляция: — нагревательный кабель;
4 — датчик температуры; 5 — цементно-песочная стяжка; б — основное покрытие пола ( керамическая плитка, линолеум, ковровое покрытие); 7 — термостат: 8 — монтажная лента
При индивидуальном строительстве жилья на современном этапе очень попу лярным является изготовление водяных обогреваемых полов по всему помещению. Водяной теплый пол — это полноценная система отопления, альтернатива классической радиаторной системе отопления (вопреки бытующему обратному7 мнению).
Суть водяного теплого пола сводится к монтажу между полом и напольным покрытием сети мини-трубопроводов (контуров теплого пола. рис. 14), по которым циркулирует теплоноситель — нагретая вода (порядка +35-45 °C). Поэтому водяной теплый пол называют еще «низкотемпературной системой отопления». В общей сложности, теплоотдача, приходящаяся на каждый градус разницы между средней температурой поверхности пола и температурой в комнате, равна 11,5 Вт/м2. Это означает, что для поддержания температуры в помещении 20 °C при отопительной нагрузке 50 Вт/м2 температура поверхности пола должна быть на 4,5 °C выше температуры в комнате.
Стоит обратить внимание и на то, что срок эксплуатации систем теплых полов очень высок и зависит лишь от жизнеспособности и пропускной способности трубки, по которой течет теплоноситель. А это минимум 50 лет. В отличие от систем электрического подогрева. теплый пол вполне ремонтопригоден. Так как в бетоне
находится всего лишь металлопластиковая трубка, которая легко очищается от отложений через 10-15 лет.
Рис. 14. Система отопления на базе обогреваемого водяного пола: 1 — устройство водяного пола;
2 — узел присоединения трубок к системе отопления
Система отопления на базе теплых водяных полов обеспечивает человеческому телу более высокий уровень комфорта по сравнению с обычными отопительными системами: создается легкое ощущение уюта при постоянной температуре, равномерно распределяющейся в разных помещениях. Большая поверхность нагрева при низкой температуре воды практически означает отсутствие конвективного движения воздуха, к тому же в помещении менее сухой воздух. Пылевые клещи, вызывающие аллергию, не выживают на теплом и сухом полу: более того, подогрев поверхности пола снижает влажность и конденсацию на стенах и обоях. Таким образом, предупреждается образование плесневого грибка.
Благодаря новым технологиям удалось избежать слишком высоких температур нагревания пола, что действительно провоцировало плохое кровообращение и отечность ног. Резко сократив воздушные потоки, исчезли также сквозняки, завихрения воздуха и движение пыли внутри помещений, классические неудобства конвективных и радиаторных систем. С помощью системы теплого пола человекощущает одинаковый уровень комфорта при температуре воздуха в среднем на 2 градуса ниже по сравнению с традиционными системами: другими словами, появляется ощущение комнатной температуры 22-23 °C, между тем как в реальности термометр показывает всего 20-21 °C. Этот эффект — результат меньшей дисперсии теплоты наружу благодаря теплоизоляции с помощью теплоизоляционных панелей, и энергосбережение в соответствии с новыми нормативами.
При понижении температуры воздуха в помещении на один градус экономится 7-8 % энергии.
По вышеупомянутым причинам система теплого пола легко интегрируется с такими источниками энергии, как солнечные панели, конденсационные котлы и тепловые насосы. Благодаря системе теплого пола более полно используется жилое пространство. Отсутствие радиаторов дает большую свободу в оформлении помещения, устраняя эстетические проблемы, связанные с ними. Теплоизоляционные панели из пенополистирола с паровым барьером способны поглощать шум от ходьбы, выполняя важную функцию звукоизоляции между жилыми этажами. Благодаря повышенной прочности панелей и трубопровода, срок эксплуатации излучающей системы теплого пола не имеет себе равных.
Отличным решением экономии энергетических ресурсов для поддержания параметров микроклимата в рабочих помещениях, предназначенных для офисов, конференц-залов и т. д., является использование встраиваемых в пол конвекторов (рис. 15).
Рис. 15. Встраиваемые в пол конвекторы с естественной конвекцией типа WSK
Струящийся вниз тяжелый холодный воздух от остекленных фасадов и поднимающийся навстречу более легкий теплый воздух создают естественный воздушный поток. Этот нагретый воздух создает тепловую преграду перед остекленным фасадом и препятствует охлаждению помещения. К тому же он препятствует возникновению холодного сквозняка над полом, приводящего к дискомфорту (рис. 16).
Рис. 16. Применение встраиваемых в пол конвекторов: а — проникновение холодного воздуха при обычной системе больших окон в помещении: б — блокировка холодного воздуха встраиваемыми в пол конвекторами
Преимущества применения встраиваемых в пол конвекторов:
— защита от поступления холодного воздуха от окон;
— предотвращение запотевания окон при любой наружной и вну тренней температуре;
— защита остаточной теплоты в сочетании с панельным отоплением в полу;
— непрерывный нагрев (при соответствующем потреблении);
— экономия энергии при использовании специальной системы вентилирования (производится сильное инжекционное действие на длину до 5 м, рис. 17).
Рис. 17. Патентованная система вентилирования, производящая сильное инжекционное действие на длину до 5000 мм: 1 — подача холодного воздуха;
2 — охлажденный воздух (скольжение холодного воздуха); — нагретый воздух
для отопления помещения и защиты от потоков холодного воздуха
Технические характеристики конвекторов типа WSK представлены в табл. 3. Стандартная длина: 1000-5000 мм.
Источник: eti.su
Энергосбережение в строительстве
Цель работы:
Изучить и выявить наиболее эффективные и реальные меры по энергосбережению в строительстве, применимые к России.
Задачи:
1. Рассмотреть меры по энергосбережению в строительстве, введённые в России за последние 15-20 лет.
2. Изучить зарубежный опыт энергосбережения, и оценить возможность его применения в России.
3. Оценить экономическую эффективность и целесообразность мер по энергосбережению.
Содержание работы
1. Введение……………………………………………………………………………..3
2. Возможные меры по наиболее эффективному использованию традиционных ресурсов.…………………………………………………………………………….4
3. Альтернативные источники энергии в строительстве…………………………. 8
4. Заключение.…………………………………………………………………………11
5. Список изученной литературы.……………………………………………………12
6. Приложение Ӏ………………………………………………………………………..13
Файлы: 1 файл
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Государственное общеобразовательное учреждение высшего профессионального образования
ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Доклад по экономике на тему:
«Энергосбережение в строительстве»
Выполнил: студент 2-го курса
группы С11-5 Раховецкий Г.А.
Проверила: к.э.н., доцент
- Введение………………………………………………………… …………………..3
- Возможные меры по наиболее эффективному использованию традиционных ресурсов. ……………………………………………………………………………. 4
- Альтернативные источники энергии в строительстве…………………………. 8
- Заключение. …………………………………………………………………………11
- Список изученной литературы. ……………………………………………………12
- Приложение Ӏ……………………………………………………………………….. 13
В настоящее время в России значительное внимание уделяется теме энергосбережения при строительстве жилых зданий, разработаны программы энергосбережения, в которых представлены, новые технологии и меры по увеличению энергоэфективности строительства, а также улучшение уже возведенных объектов путем их реконструкции. Необходимость данных мер обусловлена многими факторами, основной из них: истощающиеся энергоресурсы, следовательно и увеличение тарифов на вырабатываемую электро-теплоэнергию. Во вторых ухудшающаяся экологическая обстановка, особенно рядом с крупными городами.
На сегодняшний день появились технологии позволяющие использовать новые альтернативные источники энергии, и наиболее рационально использовать традиционные энергоресурсы.
Изучить и выявить наиболее эффективные и реальные меры по энергосбережению в строительстве, применимые к России.
- Рассмотреть меры по энергосбережению в строительстве, введённые в России за последние 15-20 лет.
- Изучить зарубежный опыт энергосбережения, и оценить возможность его применения в России.
- Оценить экономическую эффективность и целесообразность мер по энергосбережению.
Возможные меры по наиболее эффективному использованию
В статье «Основные принципы оценки экономической эффективности средств энергосбережения зданий» 1 представлены следующие мероприятия по созданию проекта энергоэффективного дома:
1) индивидуальный источник теплоэнергоснабжения (индивидуальная котельная);
2) тепловые насосы, использующие тепло земли, тепло вытяжного вентиляционного воздуха и тепло сточных вод;
3) солнечные коллекторы в системе горячего водоснабжения и в системе охлаждения помещения;
4) поквартирные системы отопления с теплосчетчиками и с индивидуальным регулированием теплового режима помещений;
5) система механической вытяжной вентиляции с индивидуальным регулированием и утилизацией тепла вытяжного воздуха;
6) поквартирные контроллеры, оптимизирующие потребление тепла на отопление и вентиляцию квартир;
7) ограждающие конструкции с повышенной теплозащитой и заданными показателями теплоустойчивости;
8) утилизация тепла солнечной радиации в тепловом балансе здания на основе оптимального выбора светопрозрачных ограждающих конструкций;
9) устройства, использующие рассеянную солнечную радиацию для повышения освещенности помещений и снижения энергопотребления на освещение;
10) выбор конструкций солнцезащитных устройств с учетом ориентации и посезонной облученности фасадов;
11) использование тепла обратной воды системы теплоснабжения для напольного отопления в ванных комнатах;
12) система управления теплоэнергоснабжением, микроклиматом помещений и инженерным оборудованием здания на основе математической модели здания как единой теплоэнергетической системы.
Данные решения, позволяют рационально и максимально использовать энергию не только подводимую теплоносителем от ТЭЦ к домам, а так же использовать вторичную энергию.
Встает вопрос о реальности принятия этих мер, а так же их последующей окупаемости. Так, например, установка термостатов (приборов регулирующих подачу теплоносителя в отопительный прибор) соизмерима со стоимостью с самим отопительным прибором. Если рассмотреть данную систему, используемую в европейских странах, но там данный прибор комбинируют вместе с прибором учета теплоносителя, что позволяет жильцам экономить при уменьшении использования теплоносителя, в России же система тарифов не предусматривает на сегодняшний день оплату тепла, с использованием приборов учета, и жильцам гораздо выгоднее «через форточку» избавиться от излишек тепла, нежели приобретать дорогостоящее оборудование.
В России федеральными нормами 1 2 законодательно закреплено строительство зданий с использованием энергоэффективных конструкции. Широко стали применяться технологии многослойных ограждающих конструкций. Разработаны новые материалы утеплители с минимальными значениями теплопроводности. Один из наиболее популярных материалов-утеплителей является пенополистирол – теплоизоляционный материал имеющий коэффициент теплопроводности 0,039-0,032 Вт/м•К (в зависимости от класса), также зачастую используется более дорогостоящий утеплитель – минеральная вата имеющий близкие значения теплопроводности с пенополистиролом, но обладающий лучшими экологическими свойствами, и физическими с точки зрения паропроницаемости. Монтаж такого утеплителя при реконструкции происходит с применением облицовочных панелей, который позволяют при небольшом увеличении толщины ограждающей конструкции значительно увеличить ее теплоизоляционные свойства.
Так же в новом строительстве повсеместно применяют окна, изготавливаемые по евро стандарту – теплозащитные и герметичные. С применением новых материалов ухудшился другой показатель – вентиляция. Ссылаясь на зарубежный опыт, предлагают осуществлять у нас механическую приточно-вытяжную вентиляцию в жилых домах, но за рубежом редко где строят жилые здания выше 6–7 этажей, где она действительно необходима. А как поведет себя механическая вентиляция в наших 12–22-этажных крупнопанельных зданиях с недостаточно герметичными межэтажными перекрытиями, ни кто не знает, так как реальных испытаний не проводилось. А зачастую, данная вентиляция вообще отсутствует, что приводит к нарушениям условий жизнедеятельности человека в данных помещениях (отсутствие конвекции, пониженная влажность, повышенная температура воздуха).
Существующая система расчетов с населением построена таким образом, что жители за воду и отопление платят не за то, что потребили, а по норме – все одинаково. Причем нормы, например, на горячее водоснабжение завышены в 1,5 раза против фактического потребления, если обеспечивается требуемый температурный режим и минимально необходимый уровень давления. При такой системе расчетов производители и поставщики ресурсов списывают на потребителей все, что произвели, вместе со своими утечками и тепловыми потерями при транспортировке. Минус системы в том, что производители ресурсов не заинтересованы в выявлении и устранении своих потерь, и, естественно, они будут против любой системы измерения непосредственно у потребителя. В статье «Экономические аспекты внедрения индивидуальных тепловых пунктов» 1 приведены основные направления регулирования расхода тепловой энергии и совершенствования систем централизованного теплоснабжения, которые приводят к значительной экономии тепла:
– осуществление автоматического регулирования расхода тепловой энергии как на центральных тепловых пунктах (ЦТП), так и на вводе в зданиях в индивидуальных тепловых пунктах (ИТП), т. е. автоматизация тепловых пунктов;
– постепенный отказ от ЦТП и перенос оборудования приготовления горячей воды на бытовые нужды в здания (переход на ИТП);
– повышение в связи с этим эффективности автоматического регулирования отопления (пофасадное авторегулирование и авторегулирование с коррекцией по температуре внутреннего воздуха, учитывающие индивидуальные особенности здания, оснащение отопительных приборов термостатами – индивидуальными автоматическими регуляторами теплового потока).
Переход на систему ИТП позволяет избежать путевых потерь энергии теплоносителя. Так же при удаленности застройки от ТЭС, приходиться осознанно завышать расход тепловой энергии, для того чтобы в наиболее удаленных зданиях застройки обеспечить минимально допустимую температуру 3 внутреннего воздуха (18 °С). В результате тепловые сети работают с превышением расчетного расхода воды как минимум на 30–40%.
Переход на систему ИТП имеет следующие преимущества:
- ИТП в сравнении с ЦТП дают экономический эффект до 25 % , так как позволяют избежать путевых потерь энергии теплоносителя.
- При использовании ИТП облегчается и удешевляется установка приборов учета тепла, а так же регулирование температуры теплоносителя.
- Повышается надёжность и стабильность работы системы теплоснабжения, так как здания становятся не зависимыми друг от друга, протяженность теплосетей сводиться к минимуму.
Применение ИТП в Москве инициируется распоряжением премьера Правительства Москвы № 1172–РП от 24.11.1995 года «О внедрении в строительство моноблочных индивидуальных тепловых пунктов».
В данной статье приводиться оценка экономической эффективности использования ИТП на примере 17-этажного дома в г. Москва (прил. 1) Полученный результат сведен в таблице.
Критерии экономической эффективности изменения схемы централизованного теплоснабжения, связанного с отказом от применения центральных тепловых пунктов (ЦТП) и внедрением индивидуальных тепловых пунктов (ИТП)
Срок
окупаемости,
лет
Удельный чистый доход за счет экономии энергоресурсов за весь период эксплуатации энергосберегающих ме-
роприятий, тыс. руб./м 2
Источник: www.yaneuch.ru