1. СИСТЕМЫ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ Для теплоснабжения зданий используют:

advertisement
1. СИСТЕМЫ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ
1.1 Принципы теплоснабжения
Для теплоснабжения зданий используют:
- локальные или местные системы теплоснабжения
- групповые системы теплоснабжения
- центральные системы теплоснабжения.
Локальная система теплоснабжения означает, что для теплоснабжения
здания в самом здании находится котельный агрегат или снабжения только
этого здания осуществляется из индивидуальной котельной. Локальные
системы используются в основном в сельской местности, но и в поселках и
городах при частной застройке, иногда – в многоквартирных домах. Для
локального теплоснабжения используют малые котлы, печи, камины, плиты. В
принципе подходят и тепловые насосы. Как правило, только теплового насоса
недостаточно, тепловой насос устанавливают совместно с другим видом
отопления ( печное, камин и др.).
Групповая система теплоснабжения обеспечивает теплом группу зданий от
одного источника (групповой котельной).
Центральная система теплоснабжения обеспечивает теплом большое
количество зданий от одной или нескольких центральных котельных теплового
предприятия, у которых может быть общая система передачи и распределения
тепла – теплосеть.
В системе централизованного теплоснабжения теплоэнергию производят на
предприятии централизованного теплоснабжения, которое может быть
котельной
(котельными),
теплоэлектростанцией,
промышленным
предприятием, комбиэлектростанцией и т.д.. У центральных систем
теплоснабжения обычно большая, разветвленная теплосеть, предназначенная
для теплоснабжения большой группы потребителей. Иногда центральное
тепловое предприятие помимо тепловых сетей обслуживает тепловые узлы
потребителей. Точного деления между групповой и центральной системами
теплоснабжения нет. Центральная система теплоснабжения обычно охватывает
крупный населенный пункт ( поселок, часть города).
Системы центрального теплоснабжения широко распростаранены
в
Скандинавских странах, странах Балтии, в России и Польше. В Германии
системы центрального теплоснабжения не очень развиты. Системы
центрального теплоснабжения называют системами центрального отопления,
т.к. основное их назначение отопление зданий. Дополнительно к отоплению по
этим системам обеспечивают теплоснабжение на нужды горячего
водоснабжения и вентиляции.
1
Рис.1. Доля центрального отопления в жилом и общественном секторе.
Преимущества систем центрального отопления:
- возможность централизованного контроля выбросов в атмосферу и водоёмы,
лучшая возможность рассеяния выбросов;
- надежность теплоснабжения по сравнению с локальным отоплением,
возможность использования резервного топлива;
- лучшие возможности для внедрения совместного производства тепла и
электроэнергии, чем при локальном теплоснабжении;
- возможность использовать промышленную теплоэнергию низкого потенциала
(как побочный продукт), применяя тепловые насосы.
Недостатки существующих систем центрального отопления:
- низкий уровень использования комбистанций ( совместного производства
тепла и электроэнергии);
- использование фоссильного топлива в котельных ( природный газ, солярка,
сланцевое масло), которое с тем же успехом может использоваться в групповых
и индивидуальных котельных, но без тепловых потерь в теплотрассах при этом;
- высокие теплопотери, которые достигают 40 -50% в летний период (
теплоснабжение на нужды ГВС);
- качественный способ регулирования подачи тепла, который приводит к
высокому потреблению электроэнергии на работу циркуляционных насосов
даже в период малого теплопотребления (летом);
- высокие температуры отопительного графика ( 130/70, местами 150/70 0С).
Недостатки, связанные с высокими температурами в теплосетях:
- высокие теплопотери;
2
- невозможность использования тепла низкого потенциала (побочного продукта
производственного предприятия или ТЭС);
- если использовать теплонасосы, то их к.п.д. будет низким;
- к.п.д. комбицикла тоже будет ниже.
Дороговизна тепловой энергии для потребителя состоит не столько в высоких
расходах на ремонт и обслуживание, а из—за больших теплопотерь в
теплотрассах, причиной которых являются:
- плохая изоляция трубопроводов, неизолированная арматура в тепловых
камерах, коррозия труб водная и по стороне изоляции;
- некачественный покровный слой изоляции, не исключающий намокание
изоляционного слоя;
- отсутствие или плохая работа дренажной системы.
1.2 Теплопотребление зданий
При проектировании и эксплуатации систем центрального теплоснабжения
необходимо знать присоединенную тепловую нагрузку (мощность)
потребителей. Потребители – жилой сектор, конторские помещения, здания
общественного сектора ( школы, детсады, больницы, поликлиники).
Промышленные потребители относительно редко соединены с системрй
центрального теплоснабжения. Предприятию центрального теплоснабжения
необходимо знать как максимальную присоединенную нагруку ( в kW или
MW), так и тепловое потребление за определенный промежуток времени (
месяц, год, в MWh). Эти же показатели ( максимальная мощность, месячное или
годовое теплопотребление) важны также для теплового потребителя, т.к. на
основе этих показателей происходит расчет с производителем тепла.
1 MWh тепла соответствует охлаждению 43 м3 отопительной воды в
теплообменнике или радиаторах отопительной системы теплопотребителя на
200С.
Если тепло используется на ГВС (горячее водоснабжение), тогда 1 MWh тепла
соответствует 21,5 м3 воды горячего водоснабжения (водопроводной), которая
была подогрета на 400С (например, от +150С до + 550С).
Расчеты за тепловую энергию производятся в ЭР по одноступенчатому тарифу,
т.е. потребитель платит за потребленное количество MWh-ов. В других странах
используются двухступенчатые тарифы, что означает также плату за
присоединенную мощность. В этом случае максимальная присоединенная
нагрузка имеет существенное значение для потребителя и теплового
предприятия.
В жилом секторе, школах, детсадах, поликлиниках и других зданий
общественного сектора тепловую энергию используют на нужды:
- отопления,
- горячего водоснабжения,
3
- вентиляции с учетом кондиционеров.
Для промышленных потребителей, присоединенных к сетям центрального
отопления тепловые нужды остаются такими же как и у общественного
сектора, к которым может прибавиться тепловая нагрузка технологического
агрегата.
1.3. Требования к параметрам микроклимата в помещениях
Системы теплоснабжения в месте с вентиляционными и системами
кондиционирования должны обеспечивать в помещении требуемый
микроклимат. Микроклимат помещения – это совокупность доминирующих
химических и физических условий. Параметры, которые характеризуют
микроклимат прописаны в Нормах проектирования микроклимата (Sisekliima
projekteerimisnormid).
Нормами проектирования микроклимата устанавливается контрольная зона –
часть помещения, в которой должен быть обеспечен нормируемый
микроклимат. Контрольная зона охватывает основную часть помещения,
отступая на 1 метр от наружной стены и потолка, а также 0,5 метра от
внутренней стены, если у этой стены нет окна или радиатора.
По параметрам микроклимата строения делят на три класса комфортности. Три
класса комфортности А, В, С определяются, исходя из показателей
удовлетворенности людей, работающих или проживающих в этих помещениях.
Классификация проводится на основе индекса предполагаемой комфортности
РМV ( Predicted Mean Vote) и процента предполагаемого теплового
дискомфорта PPD (Predicted Percentage of Dissatisfied).
При определении процента предполагаемого теплового дискомфорта PPD
имеют в виду дискомфорт, который вызван следующими причинами:
- скоростью движения воздуха в помещении,
- неоднородность температурного поля по вертикали,
- слишком холодный или слишком теплый пол, или неблагоприятная
температура излучения.
Такой подход объясняется тем обстоятельством, что тепловая комфортность –
очень субъективное понятие, люди по- разному ощущают тепловой комфорт
или дискомфорт. На графике рис.1.2. представлен процент предполагаемого
теплового дискомфорта, на котором отмечается увеличение процента PPD, если
возрастает асимметрия температуры излучения.
4
Рис.1.2. Зависимость индекса PPD от асимметрии температур излучения.
soe (kuum) lagi – теплый (горячий) потолок, külm sein – холодная стена, külm lagi – холодный
потолок, soe (kuum) sein – теплая(горячая) стена.
В некоторых нормативных документах для микроклимата индекс PPD
непосредственно связывается
с теплоснабжением. Таким образом,
нормируются температура внутреннего воздуха в помещении с допускаемыми
отклонениями в зависимости от назначения помещения, допустимая скорость
движения воздуха и кратность воздухообмена. В жилых помещениях, бюро,
конференцзалах, школьных кабинетах, аудиториях принята температура
внутреннего воздуха +220С, допустимое отклонение ±10С, ±20С ил ±30С в
соответствии с классом комфотности А, В, С.
Скорость движения воздуха связана с организацией воздухообмена (
вентиляции) в отапливаемых помещениях. Допустимые скорости движения
воздуха даны в нормативных документах отдельно для лета и зимы в
зависимости от назначения помещения, в большинстве случаев максимально
допустимая скорость воздуха находится в интервале от 0,15 до 0,25 м/с.
Скорость движения вохдуха в помещении – фактор, обуславливающий
дискомфорт. Связь индекса предполагаемого теплового дискомфорта PPD с
оперативной температурой характеризует график на рис. 1.3..
t oper = ( tõhk + t kiirguvad pinnad) /2
где tõhk – температура воздуха в помещении
t kiirguvad pinnad – температура излучающих поверхностей
5
Рис.1.3. Зависимость индекса предполагаемого теплового дискомфорта PPD от оперативной
температуры. Clo – единица, характеризующая как одет человек, met – единица метаболизма
(физической активности), RH – относительная влажность (relative humidity).
Факторы, влияющие на тепловой комфорт:
- оперативная температура,
- относительная влажность воздуха,
- скорость движения воздуха,
- способность одежды удерживать тепло,
- физическая активность человека.
Индекс теплового комфорта помещений PMV определен на основе ощущения
теплового комфорта следующим образом:
горячий
теплый
слегка теплый
нейтральный
слегка прохладный
прохладный
холодный
+3
+2
+1
0
–1
–2
–3
Факторы, определяющие дискомфорт:
- большая скорость движения воздуха (сквозняк),
- неоднородность температурного поля по вертикали (измеряют на высоте 0,1 и
1,1 м),
- слишком холодный или слишком теплый пол,
- непреемлемая температура излучения радиаторов, стен или разность
температур.
С теплоснабжением связан нормирумый воздухообмен, его значения даются
двумя способами: в l/(s`inim) и l/(s`m2põrand).
6
Для жилых помещений требуемый воздухообмен - 10 l/(s´inim), 7 l/(s´inim) või 5
l/(s´inim) в соответствии с классом комфортности А, В, С. В конторских
помещениях требуемый воздухообмен в два раза больше чем в жилых
помещениях, для аудиторий - 11, 7 и 4 l/(s´inim).
Помещения по классу тепловой комфортности определяются в соответствии с
таблицей 1.
Класс
тепловой
комфортно
сти
Ощущение
теплового
дискомфорта
в%
А
В
С
<6
<10
<15
Индекс
теплового
комфорта
-0,2< PMV< +0,2
-0,5< PMV< +0,5
-0,7< PMV< +0,7
Процент
ощущающ
их
дискомфо
рт от
скорости
движения
воздуха %
Процент
ощущающ
их
дискомфо
рт от
неоднород
ности
темпертур
по
вертикали
%
Процент
ощущающ
их
дискомфо
рт от
слишком
холодного
или
слишком
теплого
пола %
<15
<20
<25
<3
<5
<10
<10
<10
<15
Процент
ощущающ
их
дискомфо
рт от
непреемле
мой
температу
ры
излучения
или
разности
температу
ри %
<5
<5
<10
Норма воздухообмена может быть задана на квадратный метр площади
помещения. В аудиториях - 16, 11 ja 6,4 l/s∙m2Põrand.
Поскольку норма воздухообмена задается двумя способами, то проектировщик
должен решать по какому показателю будет вестись расчет. Выбирать нужно тот
показатель, который дает больший расход воздуха на вентиляцию. При
проектировании новых зданий считается важным предусмотреть базовую
вентиляцию здания и при необходимости – возможность увеличения
воздухообмена.
Естественно, что при расчете теплоснабжения здания необходимо исходить из
требований нормативных документов микроклимата по воздухообмену и считать
нагрузки (присоединяемую тепловую мощность), исходя из нормативного
воздухообмена. При расчете теплового потребления существующих зданий
зачастую возникают проблемы, поскольку отсутствуют исходные данные для
определения интенсивности воздухообмена.
Рассматриваемая проблематика связана с нормами и правилами предъявляемыми
службой охраны здоровья к микроклимату в рабочих помещениях, т.к. рабочие
помещения можно отапливать централизованно и локально. Эти нормативы
определяют оптимальные и допускаемые температуры на рабочих местах в
зависимости от времени года (теплое, холодное) и категории работ ( легкая,
средней тяжести, тяжелая). При этом холодное время года определяется как
период, когда среднесуточная температура наружного воздуха ниже или равна
+100С. Таким образом, термин «холодное время года», используемый в этих
нормативных документах соответствует понятию отопительного периода.
7
Оптимальные температуры в отапливаемых рабочих помещениях даются
интервалом температур, например, для легкой Iа рабочей категории температура
воздуха в помещении составляет 20 – 240С. В тоже время указывается
допустимые верхний и нижний пределы этой температуры: нижний – +190С,
верхний – +250С. По использованной терминологии в рабочую категорию Iа
входят работы, которые выполняют сидя и которые не требуют физических
усилий ( работа в конторах, бюро и других помещениях общественного сектора).
При бОльших физических усилиях промежуток оптимальных температур
меняется в сторону уменьшения в зависимости от тяжести работ, в тоже время и
на этих рабочих местах допустимая нижняя предельная температура только на
один или два градуса ниже указанной в оптимальном промежутке наименьшей
температуры.
2. ТЕПЛОВОЙ БАЛАНС ЗДАНИЯ
2.1 Тепловой баланс и распределение энергопотребления
Тепловые и энергетические балансы – полезные вспомогательные средства,
позволяющие выяснить как распределяется энергопотребление в зданиях.
Тепловой баланс показывает в здание входящие и выходящие тепловые потоки.
Входящие и выходящие тепловые потоки должны быть равны.
Выходящие тепловые потоки из здания - теплопотери через:
- окна,
- наружные стены (ограждающие конструкции),
- через другие элементы строительной коробки, как, например,
с
вентиляционным потоком воздуха и воздухом, уходящим через неплотности,
- канализационные стоки.
Основная часть входящих тепловых потоков приходится на отопление,
вентиляцию (воздухообмен) и горячее водоснабжение ГВС. Необходимое
количество тепла обеспепечивается или центральным отоплением, или
локальным котлом или потребелением электроэнергии на нужды отопления.
Дополнительно к организованным входящим тепловым потокам происходит и
неконтролируемое выделение тепла в самом здании. Так, например, в тепло
преобразуется большая часть электроэнергии, питаюшая электроприборы (
холодильники, микроволновые печи, электроплиты) бытовой техники. Люди,
проживающие и работащие в зданиях, выделяют тепло. В состоянии покоя
количество теплоты, выделяемое человеком, равно 100W, если человек
выполняет тяжелую физическую работу, то его тепловыделение составляет
200...250 W. Тепловыделения человека следует учитывать в кинозалах,
театральных залах и других помещениях, где одновременно может находится
большое количество людей.
8
На диаграмме рис.2.1. показан тепловой баланс (входящие и выходящие
потоки) и распределение потоков тепла внутри здания.
Рис. 2.1. Тепловой баланс и распределение потоков тепла внутри здания.
Soojus – тепло, valgustus – освещение, kliimaseadmed – кондиционеры, ventilatsiooni õhk –
вентиляционный воздух, hoone küte – отопление здания, soojuskaod ja lekked – теплопотери и
утечки, soe tarbevesi – горячее водоснабжение, heitvesi – канализационные стоки.
Рис. 2.2. Распределение теплопотребления в здании.
Õhuvahetus (ventilatsioon) – воздухообмен, вентиляция,
soe vesi – ГВС,
kaod soojuse jaotamisel –
теплопотери при
распределении
soojusjuhtivuskaod – потери от
теплопроводности
Более детальное распределение потерь тепла для отдельно взятого 4-х этажного
дома по расчетам AS Termox представлено на рис. 2.3.:
Välisuksed – наружные двери
Trepikoja aknad – окна в подъезде
Korteriaknad – окна в квартире
1.korruse põrand – пол 1-го этажа
4.korruse lagi – потолок 4-го
этажа
Välisseinad – наружные стены
Ventilatsioon – вентиляция
Jaotamisel – потери
распределения.
9
3. РАСЧЕТ ТЕПЛОВЫХ НАГРУЗОК (МОЩНОСТЕЙ)
3.1. Общие положения
Тепловую нагрузку здания можно расчитать по формуле:
N = (N s.j.kaod + NV + Nv.inf. + Nsoe vesi - Ns.erald)/η
(3.1)
где N— тепловая нагрузка kW (или MW);
Ns.j.kaod - теплопотери от теплопроводности;
Nv - вентиляционная нагрузка;
Nv.inf - расход тепла на нагрев воздуха инфильтрации;
Nsoe vesi - нагрузка на горячее водоснабжение;
Ns.erald — нетто дополнительное тепловыделение;
η — к.п.д. производства тепла (если локальный котел).
В формуле просуммированы все компоненты теплопотребления ( нагрузки или
мощности) за минусом мощности тепловыделений. Эта формула может быть основой
для при расчете тепловой нагрузки здания пр проектировании или проведении
энергоаудита здания.
К.п.д. производства тепла следует учитывать, если в здании локальное отопление, если
центральное – то теплопотери при производстве остаются вне здания. Но тепловому
предприятию при расчета производства тепла следует принимать в расчет потери в
теплосетях.
Определение тепловой нагрузки существующих зданий по этой формуле
затруднительно, поскольку, как правило, для расчетов не хватает исходных данных.
Обычно не известно количество воздуха на инфильтрацию, при естественной
вентиляции данные воздухообмена тоже не являются достоверными, также
отсутствуют данные по дополнительному тепловыделению. В этом случае не имеет
смысла разделять тепловую нагрузку на инфильтрацию холодного воздуха и на
подогрев вентиляционного воздуха, и, таким образом, говорят только о трех видах
тепловой нагрузки:
- отопительная,
- вентиляционная ( связанная с воздухообменом),
- на горячее водоснабжение.
Если в здании отсутствуют теплообменники (калориферы) для подогрева
вентиляционного воздуха ( что типично для жилого фонда советского периода), то
10
этот подогрев воздуха происходит посредством радиаторов отопительной системы, и
в этом случае говорят только о двух видах нагрузки:
- отопительная,
- на горячее водоснабжение.
Отопительная нагрузка в этом случае обеспечивает как компенсацию теплопотерь с
теплопроводностью, так и подогрев проникающего в здание холодного воздуха
независимо от того, как он туда проникает.
Задача воздухообмена – поддержание в обогреваемом помещении свежего
(здорового) воздуха на протяжении всего периода эксплуатации. Воздухообмен в
обогреваемых зданиях осуществляется двумя способами:
- с инфильтрацией холодного воздуха,
- с организованной вентиляцией.
Холодный воздух поступает внутр здания через щели, поры строительных
материалов. Инфильтрацию холодного воздуха в здания определяет градиент
температуры ( теплый воздух меньшей плотности и движется вверх, выходя
наружу из здания через неплотности, а его замещает холодный наружный воздух) и
динамический напор ветра. Ветер создает небольшое избыточное давление с
наветренной стороны здания, в то время как с другой стороны ( стены) здания
создается небольшое разряжение, и этот градиент давления обеспечивает
воздухообмен в здании. Неуплотненное здание ветер продувает, как говорится,
насквозь. Инфильтрация холодного воздуха в здание не контролируема и уё
интенсивность зачастую неизвестна.
Под вентиляцией подразумевают организованный воздухообмен. Вентиляция
может быть огранизована как естественная, так и принудительная. Для домов
советского периода характерна естественная вентиляция, что означает присутствие
вентиляционных решеток в кухнях, туалетах и ванных. Вентрешетки закрывали
вход в вентканалы. Вентиляционные каналы выводились на крышу. Движущая
сила естественной вентиляции – температурный градиент ( разность температур
воздуха внутри помещения и снаружи): зимой – это большая разность и
вентриляция интенсивная, а летом – маленькая, или вовсе отсутствует,
соответственно и вентиляции нет. Поэтому естественная вентиляция –
неконтролируемая.
Принудительная вентиляция обеспечивается механической вентиляцией,
которая состоит из вентагрегата и воздухораспределительной сети для подачи
воздуха в помещения и удаления уходящего воздуха.
Принудительная вентиляция может быть вытяжной, приточной или
комбинированной. В случае комбинированной – используют разные вентиляторы
на приточной стороне и на вытяжной. Современные вентагрегаты работают с
регенерацией тепла, и в этом случае 80 – 90% тепла уходящего воздуха отводится
11
приточному воздуху. В нашем жилом секторе вентагрегаты с регенерацией тепла
используются незначительно ( т.н. «пассивные» дома).
Рис. 3.1. Схема
вентустановки с
регенерацией тепла.
Эстонские нормы проектирования определяют нормы теплообмена, приведенные в
таблице 3.1:
Назначение
помещения
Внутренняя
температура
воздуха 0С
Приточный
воздух =
инфильтрации
(s)
Вытяжной
воздух
l/(s`ühik)
l/(s`m2)
Жилье:
жилая комната
21
0,5
спальня
21
0,7
прихожая
19
(s)
кухня
21
(s)
столовая
21
0,5
ванная,
прачечная
22
(s)
15
туалет
21
(s)
10
20
Помещения
общего
назначения
лестничная
клетка
17
0,5 l/h
кладовая
17
0,35/m2
12
холодный
подвал
5
0,2/m2
прачечная
22
3/m2
Для сравнения приводятся строительные нотмы в Финляндии в таблице 3.2 :
Необходимый
воздухообмен l/s
Кухня с плитой без вытяжки
50
Кухня с плитой с вытяжкой
20
Ванная
15
Туалет
10
Гардеробная
3
Хоз.помещение
15
Нормативы на проектирование вентиляции в зданиях общего пользования и
промышленного назначения приведены в Hoonete ventilatsiooni projekteerimine.
1 osa.
3.2. Расчет тепла на нужды отопления
Количество теплоты, необходимое для нужд отопления зависит от внешних
условий:
- от наружной температуры воздуха и её продолжительности,
- скорости ветра,
- от расположения здания по сторонам света,
- интенсивности солнечного излучения,
и внутренних условий:
- от теплостойкости и ветростойкости (воздухопроницаемости) наружных
конструкций здания,
- от наличия или отсутствия внутренних теплоисточников в отапливаемомм
помещении,
- необходимой температуры внутреннего воздуха в отапливаемом помещении.
13
Для расчета тепловой отопительной нагрузки здания существует несколько
методов:
- детальный расчет теплопотер наружных ограждений здания. Этот расчет
можно делать, если есть данные о теплофизических свойствах строительных
материалов наружных ограждений и геометрические размеры строительных
конструкций;
- расчет теплопотребления по укрупненным показателям ( чаще всего по
отопительной характеристике). В результате расчетов имеем приблизительные
значения теплопотребления здания, которые используются в основном при
планировании районного теплоснабжения. Вероятная точность расчетных данных
зависит от того насколько укрупненный показатель соответствует коекретному
случаю.
- расчеты на основе обработки данных измеренного теплопотребления. Эти
данные являются наиболее точными и достоверными, поскольку результатом этих
расчетов будут показатели, которые характеризуют техническое состояние
строительных конструкций и отопительной системы здания в условиях
эксплуатации.
3.3.1. Понятие «градусодней»
Как известно количество тепла на нужды отопления здания зависит от внешних и
внутренних условий. Из внешних условий наиболее важное – температура
наружного воздуха и её распределение в период отопительного сезона.На первый
взгляд изменение температуры наружного воздуха непрогнозируемо, но в тоже
время существует многолетняя статистика, исходя из которой можно определить
вероятные температуры наружного воздуха и их среднюю продолжительность для
конкретного региона, которые представлены на графике 3.3.
14
Расчитывая теплопотребление зданий и сравнивая техническое совершенство
зданий, находящихся в местностях с различными климатическими условиями,
используют понятие числа градусочасов и градусодней.
Теплопотери здания в любой момет времени равны разности между внутренней и
наружной температурами воздуха. Чем больше разность температур, тем большие
теплопотери здания с теплопроводностью через ограждающие конструкции.
Тепловой поток зависит от разности температур, а интенсивность теплового
потока зависит от термического сопротивления внешних ограждений.
И при расчете воздухообмена следует исходить из величины разности температур.
Потому что наружный воздух необходимо подогревать до температуры
внутреннего воздуха.
Для определения числа градусодней нужно принять базовую внутреннюю
температуру воздуха и вычислить, как долго наружная температура воздуха будет
ниже принятой базовой температуры. Обычно за базовую температуру
принимается +180С.
Число градусочасов рассчитывается по формуле:
KRT = ∑ [(talustemp. - tvälis,i) ∙ τi]
где talustemp. — расчетная базовая температура °C;
tvälis,i -
наружная температура °C;
τi — длительность соответствующей наружной температуры, h.
Число градусодней: KRP = KRT/24
При расчете градусодней можно исходить из средней наружной температуры
отопительного периода и расчетной продолжительности отопительного периода:
KR T = (tsise - tvälis,keskm )∙ τ k.p
где tSise — расчетная внутренняя температура воздуха °C;
t Väiis,keskm — средняя наружная температура отопительного периода °C;
τ k.p - продолжительность отопительного периода, h.
Число градусочасов характеризует местные климатологические условия, в
которое уже входит и внутренняя температура воздуха и продолжительность
отопительного периода.
5.5. Эффективность энергосберегающих мероприятий в жилых домах
15
в большой степени зависит в каком техническом состоянии находится конкретный
дом и его отопительная система. Поэтому довольно рискованно судить в общем об
эффективности теплосберегающего мероприятия.
Для оценки эффективности энергосберегающего мероприятия чеще всего
используют метод периода простой самоокупаемости. Если же нужны большие
затраты, то проект исследуют, применяя все четыре метода анализа инвестиций (
метод настоящей текущей стоимости NPV, метод простой нормы прибыли PI,
метод внутренней рентабельности IRR, метод расчета периода самоокупаемости).
В таблице 5.1. приведены приблизительные периоды простой самоокупаемости
наиболее важных применяемых энергосберегающих мероприятий, которые для
конкретного дома могут отличаться, т.к. зависят от фактического состояния дома.
Теплосберегающее
мероприятие
Автоматизированный
Тепловой узел
Регулировка стояков
Вентили-термостаты
на батареи
Наладка циркуляции
Утепление
циркуляционных
трубопроводов
Утепление окон
Замена
наружных
дверей
Уплотнение расшивки
Утепление наружных
стен
Экономия kWh/m2 (
условно на единицу
площади пола жилого
дома)
Относительная
экономия тепла в %
Период
простой окупаемости,
лет
17
20
11
6,3
7,5
4
5,6
2,1
6,3
5,5
2
10,1
3,7
1,4
4,1
25
9,3
3,3
3,3
10,3
1,1
3,8
12,9
14,6
7,4
2,8
Около 30...40
16
Download