Autonome kraftverk. Øke effektiviteten til varmesystemer
Betrakter vi et bolighus som et energikrevende objekt, så er andelen varmetapet i det vinterperiode er: gjennom uisolert eller knuste vinduer og inngangsdører - 24, gjennom vegger - 26, gjennom kjeller, tak, trapper -11, gjennom ventilasjonshull og skorsteiner -39% 2.
Varmetap skjer ikke bare gjennom bygningens vegger. De kan oppstå under ulykker på motorveier og ved oppvarmingsenheter i boligbygg.
En stor mengde termisk energi går tapt på grunn av konstruksjon av dårlig kvalitet: sprekker inn vindusrammer, sømmer mellom paneler, tak, etc., samt i hus med installerte varmeenheter i veggene (30 % mer enn med konvensjonelle varmeenheter). Opptil 15-20 % av termisk energi går tapt i varmenettverk, noe som fremgår av grønt gress som vokser over varmenettet om vinteren.
Denne situasjonen med bruk av varme i hverdagen var en konsekvens av konseptet som eksisterte i vårt tidligere store land om at mineralressurser, inkludert brensel og energiressurser, i vårt land ville være tilstrekkelig ikke bare for nåtiden, men også for fremtidige generasjoner . Og ved utformingen av boligbygg ble kostnadene ved driften aldri tatt i betraktning, og derfor ble det bygget relativt billige, men kalde hus.
Omtrent 65 % av termisk energi brukes på husholdningsbehov i republikken Hviterussland. Samtidig når varmetapet under produksjon og overføring av termisk energi i oppvarming av kjelehus i republikken 30%. For 1 m 2 oppvarmet areal i vårt land forbrukes det 2 ganger mer ekvivalent drivstoff enn i Tyskland og Danmark.
Det årlige forbruket av termisk energi i vårt land for oppvarming og ventilasjon på 1 m 2 totalareal i en 5-etasjers bygning er 150-170 kW, i skandinaviske land - 70-90 W. I Vesten, etter energikrisen i 1972-1973 og 1995, reduserte avanserte europeiske land forbruket av termisk energi til oppvarming av boligbygg med 2 ganger. Og dette er ikke bare sparing Penger, men også, viktigst av alt, en endring i selve tenkningen til innbyggere og ledere.
I henhold til sanitærstandard 3 skal varmtvann tilføres leiligheter med en temperatur som ikke er lavere enn 50 °C, men det tilføres med en temperatur på 37...38 °C. Lufttemperaturen i leiligheten bør holdes på 18... 20 °C (komfortsone), og i kjøkkenene 4 - 16... 18 °C. Familien betaler kun 16-17 % av de totale kostnadene for oppvarming av huset, og kun 20 % av kostnadene for generert varme og elektrisitet. Med slik eksisterende system betaling for forbrukt varme og elektrisitet, vil det være vanskelig å oppnå en radikal endring i å forbedre virksomheten i husholdningssektoren før innbyggerne er økonomisk interessert i å spare termisk energi. Og for å gjøre dette, er det nødvendig å endre psykologien til alle innbyggere i forhold til å spare varme, vann og gass. Hele den europeiske erfaringen viser at bare et gjennomtenkt kontinuerlig system for oppvekst og utdanning gjør det mulig å oppnå reelle resultater innen energisparing i husholdningssektoren og industrisektoren. I Vesten, spesielt i Tyskland, mottar 78 % av alle boliger varme fra lokale kjelehus, hvis enhetskostnad er 0,05 DM/kW * t, mens med sentralisert oppvarming er dette tallet 0,08. Erfaringen med desentralisert varmeforsyning i vårt land viser dens høye effektivitet. Lokale kjelehus bygget i hovedstaden (Hotel "Hviterussland", flere boligbygg, etc.) betaler seg selv på 1,5-3 år 5 . I 1998 ble det produsert 77 millioner Gcal termisk energi for å dekke landets behov, og i 1999 - 70 millioner Gcal termisk energi. For å tilfredsstille republikkens behov per år er 50 millioner Gcal nok.
Presidenten for republikken Hviterussland A.G. Lukashenko la stor vekt på energisparing i bolig- og kommunal sektor av økonomien, og ga instruksjoner 13. juni 2001 til de regionale eksekutivkomiteene og Minsk City Executive Committee, sammen med interesserte departementer og avdelinger , å iverksette tiltak for å øke effektiviteten i boligbyggingen, redusere kostnadene ved å utvikle ingeniør- og transport- og sosial infrastruktur på grunn av fortetting av bygninger, bruk av lokale varmekilder, autonome systemer oppvarming, vannforsyning og avløp."
En av de tekniske løsningene for å redusere varmeforsyningsnettverket og spare termisk energi er desentralisert varmeproduksjon ved hjelp av automatiserte autonome, inkludert takmonterte, kjelehus (drevet av gassbrensel. Fordelen med denne typen varmeforsyning er følgende: evnen å bygge et fyrhus som dekker behovet nøyaktig av denne bygningen; sparing tomt; energibesparelser på grunn av fravær av tap; evne til å kontrollere varme og drivstoff; stille inn ønsket varmeforbruksmodus avhengig av lengden på arbeidsdagen og utelufttemperaturen; høy effektivitet (90%) av kjeleanlegg; lavere temperaturer og kjølevæsketrykk, noe som øker holdbarheten til varmesystemer.
Oppvarmingssystemer for boliger og offentlige bygninger er en av de viktigste forbrukerne av termisk energi. Termisk energiforbruk til disse formålene utgjør mer enn 30 % av energiressursene som forbrukes av den nasjonale økonomien. Hvori leilighetsbygg, bygget på 1950-1960-tallet, bruker fra 350 til 600 kW * t per 1 m 2 for oppvarmingsbehov. Til sammenligning viser vi til at dette tallet er 260 kW * h i Tyskland, og 135 kW * h 3 i Sverige og Finland.
De mest lovende områdene for energisparing er innføring av autonome varme- og strømforsyningssystemer, installasjon av gulvvarme, samt installasjoner som bruker fornybare energikilder og varmevekslere.
Autonome varmeforsyningssystemer i form av mini-kjelehus blir lovende V de stedene hvor naturgass brukes som drivstoff. Fra et miljøsynspunkt bidrar de også til å forbedre tilstanden til luftbassenget, siden på grunn av en reduksjon i mengden gass som brennes, vil mengden av røykgasser, og gassutslipp inneholder 2-3 ganger mindre skadelige stoffer i 1 m 3 enn store distriktskjelehus. Men desentralisert varmeforsyning basert på små individuelle kjelehus er effektivt med lav varmebelastningstetthet (enkelt-, to-etasjers bygninger på landsbygda og andre befolkede områder).
Naturligvis, med de eksisterende utbygde fjernvarmenettene, er det urimelig å snakke om en utbredt overgang til autonome kjelehus. Men implementeringen deres er mulig i følgende tilfeller:
Under bygging av nye og gjenoppbygging av gamle bygninger i områder der legging av varmenett er teknisk umulig;
For å gi varme til anlegg som ikke tillater svingninger i varmeforsyningen (skoler, sykehus), eller til forbrukere som lider store økonomiske tap på grunn av mangel på varme (hoteller);
Ved levering av varme til forbrukere som befinner seg i endeseksjoner av eksisterende varmenett og opplever mangel på varme på grunn av lav gjennomstrømning av varmenett eller utilstrekkelig! trykkforskjell mellom frem- og returledninger;
Ved bygging av anlegg i små byer, hvor sentralisert varmeforsyning er dårlig utviklet, og individuelle anlegg introduseres separat.
Hovedelementet i et autonomt kraftverk er en kombinert gass veggmontert varmtvannsbereder, hvis hus inneholder en stille sirkulasjonspumpe og en membranekspander. Varmtvann fra varmtvannsberederen gjennom metallrør lagt inn konkret forberedelse gulv eller i en spesialdesignet fotlist, fordelt på rom.
Erfaring med drift av et 72-leilighets ni-etasjers boligbygg i mikrodistrikt nr. 17g. Gomel med dette fundamentalt nye varmeforsyningssystemet for landet vårt, utviklet av Gomelgrazhdanproekt Institute, viste sin pålitelighet og effektivitet. Så, i november 1999, bor i treroms leilighet en familie på 4 personer brukte 150 m 3 gass til oppvarming, varmtvannsforsyning og matlaging, og en tredjedel av dette beløpet ble brukt direkte på kjøkkenet Beregninger viste at med et tradisjonelt varmeforsyningssystem for en lignende leilighet fra et felleshus system med tilkobling til ekstern kilde for oppvarmingsformål og varmtvannsforsyning vil kreve ca. 500 m 3 gass.
Den høye effektiviteten til det foreslåtte leilighetsvarmesystemet oppnås takket være:
Relativt høy effektivitet gass varmtvannsberedere("85%)";
Eliminering av varmetap utenfor leilighetene;
Ingen overdreven varmeforbruk i lavsesongperioder (i henhold til tilgjengelige data er det opptil 20%);
Mulighet for leilighet-for-leilighet måling og rom-for-rom temperaturregulering inne i leiligheten.
I tillegg har oppvarmings- og varmtvannsanlegget for leiligheter redusert antall måleenheter betydelig. I stedet for de for tiden brukte gass-, varme-, varmt- og kaldtvannsmålerne, er det nok å installere kun to enheter for å måle gassforbruk og kaldt vann. I tillegg er det ikke nødvendig å legge eksterne varmenett. Kanskje en av de viktigste fordelene med dette varmesystemet fremfor det tradisjonelle er at det lar leilighetseieren skape en behagelig lufttemperatur ikke ved å åpne vinduet og vindusrammen, men ved å bruke en manuelt kontrollert justeringsventil eller et automatisk termostathode. , og sparer dermed pengene dine for oppvarming av leiligheten og statens energiressurser.
Besparelser i varmeforbruk på grunn av fordelene ovenfor med leilighetsoppvarming når 30% per år.
Bygging av boligbygg med et lignende ingeniørstøttesystem er svært berettiget i områder med eksisterende byutvikling, der det ikke er reservekapasitet for eksisterende sentraliserte varmeforsyningskilder.
Erfaringen med drift av autonome kjelehus viser at de er pålitelige og økonomiske. Ved tilførsel av varme fra disse fyrhusene mottar forbrukeren termisk energi til tariffer som er 3 ganger lavere enn dagens. På grunn av dette betaler byggingen av slike kjelehus seg selv på nesten en sesong.
I alle industrialiserte og energiutviklede land er det en svært rask økning i bruken av elektrisk oppvarming, vanligvis utført ved å legge varmekabler i gulvet. Bruk av elektrisk oppvarming er tillatt av SNIP 2.04.05-91. For lokaler med fast bruk fastsettes at gjennomsnittstemperatur for oppvarmede gulv bør ikke overstige 26°C, og for stier rundt bassenger - ikke mer enn 30°C. Et av slike elektriske varmesystemer er kabelsystemet Teplolux. Den er installert i gulvets tykkelse, som gjør hele den oppvarmede overflaten til en varmekilde, hvis temperatur bare er noen få grader høyere enn lufttemperaturen. Dette systemet, som andre som ligner på det, brukes som det viktigste separat stående bygninger, hytter og i tilfeller hvor det ikke er mulig å koble til sentralvannvarme. Den kan brukes som et ekstra varmesystem (sammen med andre) for å oppnå romtemperatur.
Absolutt ny måte romoppvarming til ulike formål utviklet ved BITU av professor V.P. Lysov. De elektriske ledningene for polymervarme han laget, bestående av hundrevis av de fineste polymerfibrene, behandlet ved hjelp av en original teknologi med en spesiell løsning og koblet til en bunt, gir, med samme strømforbruk, en mye høyere temperaturøkning enn for et metall leder, siden fibrene hele tiden varmer hverandre opp. Denne ledningen, eller rettere sagt, et sett med ledninger, er lagt ut i henhold til diagrammet på en forberedt betongbase og sementert. Du kan også legge ledninger under fliser, diverse linoleum, tepper, under planker og parkett. I alle fall vil gulvtemperaturen anbefalt av leger være 25 ° C, og lufttemperaturen vil være 20 ... 22 ° C. For pålitelighet kan du også koble en automatisk termostat til nettverket.
Kostnadene ved oppvarming og drift av denne metoden er 1,5-2 ganger lavere sammenlignet med andre kjente metoder, inkludert lignende utenlandske gulvvarmesystemer som bruker metallledere. Men ulempen med metallledere er de medfølgende virvelstrømmene som er uønskede for kroppen. Polymerlederen genererer et elektromagnetisk felt 2-10 ganger svakere, som ikke kommer i nærheten av den nedre grensen.
Anvendelsesområdet for denne oppvarmingsmetoden er veldig bredt: hus, leiligheter, kontorer, husdyrbygninger, etc. Dens fordeler er verdsatt av mange eiere av sine egne hus, ledere, men lederne av statlige gårder er spesielt fornøyde, hvor den nye Produktet har vært brukt i 3 år og bidrar i tillegg til å spare energiressurser til oppvarming i stor grad til bevaring av husdyrtall og vektøkning. I følge studier utført av forskere fra BelRussian Research Institute of Animal Husbandry i husdyrholdsområder med gulvvarme, har det blitt fastslått at sikkerheten og vektøkningen til smågris øker, mens strømforbruket reduseres fra 250 W med lampeoppvarming til 120- 130 W med gulvvarme per 1 husdyrplass. Denne metoden med gulvvarme er introdusert i mange gårder i landet.
Den enkle installasjonen og driften av oppvarmede gulv, lave kostnader og energiforbruk sammenlignet med tradisjonelle varmeteknologier ble verdsatt av eierne av mer enn 1,5 tusen leiligheter og private hus, landsteder og garasjer, kontorer og butikker i republikken, og økte deres livs- og arbeidskomfort. Det skal legges til at kostnadene for å arrangere oppvarming er 10-12 amerikanske dollar og kompenseres av besparelsene oppnådd over 5-6 måneders drift i den kalde årstiden.
For å gi offentlige, bolig- og industrilokaler billig varme ved bruk av lokalt brensel, er det økonomisk lønnsomt å bruke luftoppvarming basert på varmegeneratorer.
I en godt isolert DNE reduserer mange gratis varmekilder oppvarmingsbehovet betydelig sammenlignet med en dårlig isolert bolig. Mengden av denne gratis energien kan variere mye i løpet av dagen. Varmesystemet må derfor reagere raskt og nøyaktig på disse svingningene for å kunne utnytte gratis energi effektivt. Varmetilførselen skal reguleres og, hvis det ikke er behov for varme, stoppes. Av hensyn til dynamisk regulering
den totale massen til varmesystemet bør være så liten som mulig i forhold til mengden varme som frigjøres. Flatvarmere med lavt vanninnhold, konvektorer, eller såkalte rammevarmere har vist seg godt.
Spesielle termiske ventiler med innebygde analoge reguleringsanordninger er viktige Systemer er også effektive luftoppvarming, kombinert med luftvarmegjenbrukssystemer Anbefales ikke på grunn av tregheten til gulvvarmesystemet, med mindre de er knyttet til bruk av lagret solenergi. Varmeanlegg skal være gjennomtenkt basert på varmenettberegninger. Ved bruk av sikkerhetsventiler eller differensialpumpe er det nødvendig å sikre at reguleringsventilene ikke overbelastes når varmebehovet er lavt. Det er også umulig å nekte den generelle sentralvarmereguleringen, som reduserer eller øker varmestrømmen avhengig av endringen av dag og natt, og også slår av systemet når det ikke er behov for varme
Varmeoverføring. Utvelgelseskriteriet for et varmeoverføringssystem bør være det primære energiforbruket og utslipp av skadelige stoffer per produsert enhet nødvendig varme. Med tanke på det lave varmeforbruket til en enfamilies DNE, godt valg fra et økonomisk synspunkt er det gass-combi-therm (oppvarming av bolig med samtidig oppvarming av vann). Gass-combi-therm er en gassvannvarmer med automatisk effektstyring, som varmer opp vann i et varmesystem som holder en innstilt temperatur i hvert rom for seg. Den opprettholder også varmt (60°C) vann i en varmeisolert tank for husholdningsbehov. Om ønskelig kan denne tanken kobles til en solfanger, som betaler seg tilbake på flere år. Automatiseringsenheten styrer driften av hele systemet.
Teknikk for å bruke varmen fra forbrenningsprodukter
Tar hensyn til bevaring av primærenergi og den totale energibelastningen på miljø kan gjenkjennes den beste løsningen mekanisme for å bruke varmen fra forbrenningsprodukter. Den store kapitalinvesteringen til dette systemet lønner seg takket være bedre bruk energi (for gass ca. 10%) og en lang driftssyklus.
Når energiforbruket er stort eller når flere husstander er tilkoblet, er det mulig å bruke kraftvarmeverk (varme fra diesel-, kull- eller gassvarmekraftverk). Dette er den beste løsningen for korte kommunikasjoner.
På grunn av muligheten for luftvarmegjenvinning anbefales det å bruke luftvarmeanlegg i stedet for anlegg med panelradiatorer og varmt vann. I dette tilfellet oppvarmes luftvolumet som bringes av utvekslingssystemet i en gitt modus. Selv om slike varmesystemer er svært dyre sammenlignet med konvensjonell dampoppvarming, har de likevel fordelen av å være integrert med et ventilasjonssystem.
I en leilighetsbygg, kommunikasjon for varmt vann bør planlegges veldig kort, siden varmetapene i dette tilfellet faktisk kan reduseres. Ved hjelp av en timer er det også nødvendig å stoppe varmetilførselen i perioder hvor det ikke er behov for varme.
Produsere varmt vann ved hjelp av solenergi. For delvis husstand dette er den mest effektive måten å bruke fornybar energi på. Solcellepaneler kan gi ca 50 % av det årlige varmtvannsbehovet. Fra mai til september kan de dessuten fullt ut dekke dette behovet. Dersom det er mangel på sollys, gir dette systemet i det minste oppvarming av vannet i den øvre delen av varmeveksleren. På denne måten er det mulig å sikre rasjonell fordeling av energi mellom systemer. Alle systemkomponenter, som kollektorplater, varmevekslere, varmevekslere, kan monteres etter behov og rasjonelt kobles til hverandre. Du kan gjøre installasjonen selv og dermed redusere den totale kostnaden.
Elektriske varmesystemer anbefales ikke. Refleksvarmesystemer (f.eks. elektrisk lagringsoppvarming) kan ikke anbefales fra et miljøsynspunkt, da primærenergibruk og utslipp er mer enn det dobbelte av forbrenningsbrenselsystemer. Elektriske varmepumper er omtrent like effektive som gassvarmesystemer når det gjelder primærenergibruk og utslipp av skadelige stoffer. I tillegg er elektriske varmepumper mye dyrere enn gassanlegg.
økologisk naturlig sivilisasjon
Kontrolloppgaver
Gjennomføre en økonomisk vurdering og analyse av muligheten for å oppnå tilleggsgevinst for et energisystem som inkluderer 5 termiske kraftverk.
Kostnader for varme og strøm:
Cm = 32 rubler/Gcal;
Se = 0,4 rubler/kWh.
Pris på levert varme og strøm:
Tsm = 70 rubler/Gcal;
Tse = 1 rub./kWh.
Data for beregning
La oss bestemme den relative utslippsfaktoren (for hver forurensning):
E = P / F = ?iAimi(1) / ?iAi(0) (1)
Hvor P er den maksimalt tillatte konsentrasjonen;
F - faktisk konsentrasjon;
Ai - relativ fare for utslipp;
mi er massen av utslipp.
E=8,233/6,318=1,303
Verdien av den økonomiske koeffisienten er estimert:
ved manglende overholdelse av standarder (E > 1)
K = log E - 1(2)
K = log (1,303) - 1 = -0,885
La oss beregne fortjenesten til energisystemet:
Elektrisitet: Tse-Se=1-0,4=0,6 rub./kWh,
Fortjeneste: Vi* K = 12,40 * 0,6 = 7,44 millioner rubler
Varme: Ct-St=70-32=38 gni. /Gcal;
Fortjeneste: 2168*38=82384 gni.
By=7440000+82384= 7522384 rub.
Ekstra fortjeneste vil være:
P = Po [(log E + 1) - 1] = Po (K-1) (3)
I denne artikkelen fortsetter vi emnet vi startet om varmesystemet til et privat hus med egne hender. Vi har allerede lært hvordan et slikt system fungerer, snakket om hvilken type vi skal velge, la oss nå snakke om hvordan vi kan øke effektiviteten. 
Så, hva må gjøres for å gjøre effektiviteten høyere. 
Vi trenger kjølevæsken inne for å bevege seg i den retningen vi trenger og i riktig mengde ved høyere hastighet, samtidig som vi avgir mer varme. Væsken i systemet må bevege seg raskere ikke bare gjennom rørledningen, men også gjennom batteriene som er koblet til den. La meg forklare driftsprinsippet ved å bruke eksemplet på et to-rørssystem med bunnledninger.
For at vann skal strømme inn i batteriene som er koblet til røret, er det nødvendig å lage en brems på enden av dette tilførselsrøret, det vil si øke motstanden mot bevegelse. For å gjøre dette, på slutten (målet må tas fra inngangen til den ytre radiatoren) installerer vi et rør med mindre diameter.
For at overgangen skal være jevn, må de monteres i denne rekkefølgen: Hvis innløpet til radiatoren er 20 mm (standard for nye batterier), må tilførselsrøret (uttak for radiatorer) være minst 25 mm.
Deretter går det jevnt, etter 1-2 meter, inn i et rør hvis diameter er 32 millimeter, deretter i henhold til samme skjema - 40 millimeter. Resten av avstanden til systemet eller dets vinge vil være et tilførselsrør med en diameter på 40-60 mm eller mer.
I dette tilfellet, når kjelen er slått på, begynner kjølevæsken å bevege seg gjennom systemet, og når den møter motstand på vei, begynner den å bevege seg i forskjellige andre retninger (til radiatorene), og utligner det totale trykket.
Vi har dermed økt effektiviteten til tilførselsrøret og første halvdel av systemet. Og det som skjer i den andre halvdelen, som så å si er en refleksjon av den første.
Og siden dette er en speilrefleksjon, skjer prosessene i den nøyaktig det motsatte: i tilførselsreturrøret synker trykket (på grunn av en reduksjon i væskens temperatur og en økning i diameter) og en sugeeffekt vises, som hjelper det innledende trykket til å øke hastigheten på vannbevegelsen ikke bare i rørledningen, men også i varmeradiatorer.
Ved å øke effektiviteten vil du ikke bare gjøre hjemmet ditt varmere, men også spare mye penger.
Video: Varme i huset - oppvarming: Øke effektiviteten til et vannvarmebatteri / radiator
Termisk effektivitet av varmeapparatet i rommet og valg av installert termisk kraft til varmesystemet.
Varmeapparatet skal kompensere for mangelen på varme i rommet. Bruken av enheter av en eller annen utforming og deres installasjon på forskjellige steder i rommet bør ikke føre til merkbar sløsing med varme. En indikator som evaluerer disse egenskapene er varmeeffekten til enheten, som viser forholdet mellom mengden varme som brukes av enheten for å skape de spesifiserte termiske forholdene i rommet og de beregnede varmetapene i rommet.
Det antas at den beste varmeeffekten oppnås av panelstrålende enheter installert i den øvre sonen av rommet eller innebygd i takkonstruksjonen. Varmeeffekten til slike enheter er 0,9-0,95, det vil si at varmeoverføringen til takradiatorpaneler kan til og med være litt lavere enn det beregnede varmetapet i rommet uten å forringe komforten til interne forhold. Varmeeffekten til panelet plassert i gulvkonstruksjonen er ca 1,0.
De vanligste apparatene, radiatorer, er vanligvis installert i nisjer eller nær overflaten av en yttervegg. Instrumentoverflaten overopphetes gjennom denne delen yttervegg noe varme er bortkastet ubrukelig. Som et resultat er varmeeffekten til radiatorer estimert til 1,04-1,06. I denne forbindelse er konvektorer plassert langs ytterveggen mer effektive. Oppvarmingseffekten, for eksempel, av en baseboardkonvektor er ca. 1,03.
Et vinduskarmpanel innebygd i en ytterveggstruktur kan ha merkbart sløsende varmetap og varmeeffekten reduseres til 1,1.
Varmeapparater har vanligvis et visst trinn i det aksepterte nomenklaturområdet, som i SNiP uttrykkes ved varmeoverføring, kW, individuelle element enheter i denne serien. Som et resultat er antall enhetselementer installert i rommet, rundet opp over den beregnede verdien. Den tilhørende økningen i varmestrømmen fra enheter anbefales å tas i betraktning av koeffisienten β 1, som varierer fra 1,02 til 1,13 avhengig av endringen i varmeoverføringen til et enkelt element i enheten fra 0,12 til 0,3 kW.
Ytterligere varmetap fra en varmeenhet installert nær det ytre gjerdet tas i betraktning av koeffisienten β 2. Verdien, avhengig av typen enhet og installasjonsmetoden nær det ytre gjerdet, varierer fra 1,02 til 1,1.
I tillegg til tap knyttet til plassering av varmeinnretninger, oppstår ubrukelige varmetap i varmesystemet gjennom rør innebygd i strukturene til eksterne gjerder, samt i varmepunktet og andre elementer i systemet. Ytterligere varmetap Qtr ved rør i uoppvarmede rom knyttet til kjøling av kjølevæsken bestemmes også.
I følge SNiP bør mengden av totale ekstra tap (utenfor områder med ytre gjerder og varmerør i uoppvarmede rom) ikke være mer enn 7% av varmesystemets termiske kraft.
Spesifikke termiske egenskaper for en bygning og beregning av varmebehov for oppvarming ved bruk av aggregerte målere
For termisk ingeniørvurdering av romplanlegging og designløsninger og for omtrentlig beregning av varmetap til en bygning, brukes en indikator - den spesifikke termiske karakteristikken til bygningen q, som, med kjent varmetap av bygningen, er lik:
q = Q-bygning ∕
der Q-bygning er det estimerte varmetapet gjennom de ytre gjerdene til alle rom i bygningen, W; V er volumet til den oppvarmede bygningen i henhold til ytre mål, m 3, (t in – t n) er beregnet temperaturforskjell for bygningens hovedrom.
Verdien q, W/(m 3 °C), bestemmer gjennomsnittlig varmetap på 1 m 3 av bygget, relatert til beregnet temperaturforskjell på 1 °. Det kan bestemmes på forhånd
q = q 0 β t
hvor q 0 er den referansespesifikke termiske karakteristikken som tilsvarer temperaturforskjellen ∆t 0 =18 - (- 30) = 48 °C; β t - temperaturkoeffisient som tar hensyn til avviket til den faktiske beregnede temperaturforskjellen fra ∆t 0
Den referansespesifikke termiske karakteristikken kan bestemmes under hensyntagen til kravene til SNiP.
Økonomiske indikatorer for varmesystemer
Effektiviteten til et varmesystem bestemmes av kostnadene for materialer og utstyr, produksjon og montering, samt drift. Effektivitetsindikatorer er produksjonsevnen til designet, massen av elementer, arbeidskostnader og produksjons- og installasjonstid, oppsetts-, administrasjons- og reparasjonskostnader.
Produserbarheten av designet inkluderer slike reelle tiltak som forenkling av kretsen, forening og reduksjon av antall deler, bruk av normaler, enkel montering, som sikrer produksjon og installasjon med minimale kostnader tid, penger og arbeid.
Den økonomiske effekten avdekkes når man gjennomfører en teknisk og økonomisk sammenligning av ulike designløsninger. Sammenligning lar deg velge det varmesystemet som er mest økonomisk under gitte spesifikke forhold.
Ved økonomisk sammenligning av alternativer brukes følgende indikatorer: kapitalinvesteringer K, driftskostnader I, varighet av installasjonsarbeid og drift av varmesystemet. Vanligvis brukes noen av disse indikatorene. Det enkleste er å sammenligne varmesystemer med forskjellige enheter, men med en type kjølevæske og en krets, siden dette bare gjøres for kapitalinvesteringer. Oftest sammenlignes systemer basert på kapitalinvesteringer og driftskostnader. Mindre ofte tar de hensyn til installasjonen og levetiden til systemene og tilgjengeligheten av arbeidsreserver.
Det mest økonomiske alternativet er et som har minimale totale kapitalinvesteringer og driftskostnader. Vanligvis må du sammenligne to alternativer, hvorav det ene har lavere kapitalinvesteringer, det andre har lavere driftskostnader. Således, når diameteren på rørene til et pumpende vannvarmesystem reduseres, reduseres kapitalinvesteringene, men strømforbruket øker; Systemautomatisering øker kapitalinvesteringene, men reduserer driftskostnadene. Et økonomisk mer effektivt alternativ identifiseres i slike tilfeller avhengig av perioden z, år og tilbakebetalingen av ytterligere kapitalinvesteringer.
Z = (K 1 – K 2)∕ (I 1 – I 2)
Hvis denne perioden z< z н - нормативного срока окупаемости дополнительных капитальных вложений за счет снижения эксплуатационных затрат, то целесообразно осуществить вариант с большими капитальными вложениями K 1 и меньшими средними годовыми эксплуатационными затратами И 1 . Если z >z n, da er et alternativ med lavere kapitalinvesteringer K 2 og en høyere gjennomsnittlig driftskostnad I 2 i løpet av året tilrådelig. Normperioden z for avkastning på investering i varmesystemet tas lik 8,33 år (12,5 år for ny teknologi og energibesparende tiltak) uavhengig av bygningstype.
Når man økonomisk sammenligner flere systemer eller systemalternativer, finner man de reduserte kostnadene for hvert av dem
3= (K ∕z n) +I,
og alternativet som har de laveste reduserte kostnadene over standard tilbakebetalingsperiode anses som mer effektivt.
Kapitalinvesteringer i varmesystemet gjøres vanligvis innen ett år. Driftskostnadene varierer årlig; i tillegg avhenger de av levetiden til både systemet og dets individuelle elementer.
Årlige driftskostnader består av direkte vedlikeholdskostnader for varmeanlegg og avskrivningskostnader
I = I pr + A
der Ipr er direkte driftskostnader, bestående av de årlige kostnadene for mottatt termisk energi (drivstoff), elektrisitet, lønn servicepersonell, systemadministrasjon og Vedlikehold; A - avskrivningskostnader, inkludert årlige kostnader for større reparasjoner av systemet og fradrag for full gjenoppretting av kapitalinvesteringer.
Fradrag for gjenoppretting av kapitalinvesteringer er relatert til systemets standard levetid, bestemt basert på perioden med fysisk slitasje av elementene: radiatorer (40 år), vannrørledninger (30 år), damprørledninger, sentrifugalpumper , ventiler (10 år), vifter, luftvarmere, varmeenheter(8 år), filtre (6 år), kondensatrørledninger (4 år).
Levetiden bestemmes ikke bare av fysisk, men også av foreldelse av varmesystemet, og foreldelse anses å være tap av evnen til å opprettholde temperaturen i alle betjente rom på det nødvendige nivået. Standard levetid for vanlige vannvarmeanlegg er i dag antatt å være 30 - 35 år (kortere for konvektorer).
Ved sammenligning av ulike varmesystemer, observeres like eller minst like ytelsesindikatorer for alle alternativer: Systemene skal sikre samsvar med sanitære, hygieniske, brann- og eksplosjonskrav, og må også ha tilsvarende effektivitet.
Levetiden til vannvarmesystemer, som allerede kjent, er den lengste. Ved å redusere avskrivningskostnadene og spare elektrisk og termisk energi reduseres driftskostnadene og følgelig reduserte kostnader. Derfor blir et vannvarmesystem vanligvis mer kostnadseffektivt enn et dampvarmesystem.
Forskjellen i termisk komfort som skapes i lokalene med sammenlignede varmesystemer tas i betraktning ved å endre levetid og utnyttelsesgrad av lokalets areal. For et system som gir mer komfortable forhold, økes designlevetiden med 5-10 år (med tanke på mindre foreldelse). I tillegg tar de hensyn til bruken av arbeidsområdet til lokalene i den kalde årstiden (ved å endre størrelsen på ubehagssonen), og legger til en del av kostnadene ved byggearbeid for det avskrevne området til det estimerte kostnaden for et annet system.
Likevel er hovedindikatoren på effektiviteten til et varmesystem varmeforbruket under driften. Det er kjent at årlige driftskostnader alene overstiger halvparten av systemets kostnad. Og hoveddelen av kostnadene kommer fra å betale for varmen som forbrukes. Varmeforbruket til oppvarming med damp- eller sentralluftanlegg overstiger varmeforbruket i et vannvarmeanlegg på grunn av økt tilhørende varmetap gjennom veggene i damprør og luftkanaler, som er ubrukelige for oppvarming av arbeidsrom.
Kombinert oppvarming
Sentralvarmesystemer med to kjølevæsker kalles vanligvis kombinert, når den primære kjølevæsken (vann, damp) brukes til å varme opp sekundæren (vann, luft). På grunn av den utbredte bruken av sentralisert vannoppvarming i vårt land, har de fleste sentralvarmeanlegg faktisk blitt kombinert - vann-vann eller vann-luft.
For tiden har kombinert oppvarming blitt forstått som en kombinasjon av to driftsmoduser for et system eller to systemer for oppvarming av samme rom med et variabelt termisk regime. Driften og utformingen av varmesystemer blir også forbedret for å forbedre de termiske forholdene i lokaler og redusere varmekostnadene for oppvarming av bygninger. Strukturelt sett ble en lignende løsning møtt tidligere, da to varmesystemer med forskjellig kapasitet ble levert for oppvarming av periodisk brukte industrilokaler: en for arbeidsperioden, den andre (på vakt) for den ikke-arbeidsperioden.
Det er to typer kombinert oppvarming: to-modus, to-komponent og intermitterende.
Dobbel modus kalles oppvarming som fungerer ved forskjellige temperaturer av samme kjølevæske til forskjellige tider av døgnet. Et to-modus vannoppvarmingssystem er der vannet sirkulerer ved en lavere temperatur i arbeidsperioden (for fordelaktig bruk av intern varme), og ved en høyere temperatur i den ikke-arbeidsperioden (eller omvendt). For å senke temperaturen, slå på blandepumpen; for å øke den, bruk en direktestrømforsyning av kjølevæske fra det eksterne varmerøret uten å blande avkjølt vann.
Et luftvarmesystem kombinert med tvungen ventilasjon i arbeidsperioden, og resirkulering i arbeidsfri perioden. Tilluftstemperaturen i den første perioden er lavere enn i den andre.
To-komponent Oppvarming anses å være to systemer som utfyller hverandre for å gi nødvendig varmetilførsel til lokalene. Det første systemet, vanligvis vannoppvarming, kalt bakgrunn eller base, installeres med redusert effekt (for eksempel 30 % av det beregnede varmebehovet til vanlige rom) for konstant uregulert drift gjennom hele fyringssesongen. Oppgaven til dette systemet er å utjevne varmeunderskuddet per arealenhet eller volum av rad og hjørne, nedre og øvre rom av samme type i en bygning (skape kunstig identiske spesifikke termiske egenskaper til hovedrommene).
Et andre system med vann, luft, gass eller elektrisk oppvarming, kalt tilleggsoppvarming, gir ekstra kraft for å opprettholde den nødvendige lufttemperaturen, både i arbeids- og ikke-arbeidsperioder. Driften av gjenoppvarmingssystemet er automatisert for å fungere i henhold til et gitt program.
Kombinert oppvarming kan fungere intermitterende, og da er det termiske regimet til lokalene preget av tre tilstander: konstant temperatur i arbeidstiden, en fri temperaturreduksjon når tilleggsvarmesystemet er slått av, og oppvarming av lokalene før du starter arbeidet eller på. helligdager (om periodisk oppvarming). Ulike kombinasjoner av de oppførte typene kombinert oppvarming er også mulig, når dual-mode drift av ett eller begge to-komponent varmesystemer er tilveiebrakt.
Forbedring av bygningens varmeeffektivitet
Den siste fasen av algoritmen for å utvikle et bygg med effektiv energibruk er å vurdere effektiviteten til den vedtatte oppvarmingsmetoden som en integrert del av byggets SCM. De tekniske teknikkene som er omtalt i denne delen er rettet mot dette.
Den komplekse egenskapen til en bygnings SCM for å effektivt utføre sine funksjoner er vanligvis en sannsynlighetskarakteristikk. Effektiviteten til et varmesystem bestemmes av tre hovedegenskaper: pålitelighet, kontrollerbarhet (eller stabilitet) under drift og tilgjengelighet.
Pålitelighet- sannsynlighet for feilfri drift av den mekaniske delen av varmesystemet, dets strukturelle enheter og elementer under drift innenfor designbetingelsene.
Kontrollerbarhet- probabilistisk vedlikehold av spesifiserte avvik i driften av individuelle deler og soner i varmesystemet under kontrollprosessen og under drift i fyringssesongen.
Sikkerhet- vedlikeholdet som er akseptert i prosjektet med tillatt sannsynlighet for avvik fra de beregnede innvendige forhold i bygget.
Regulering av varmesystem
Regulering av et varmesystem er forstått som et sett med tiltak som tar sikte på å bringe varmeoverføringen av dets elementer så nært som mulig til det gjeldende variable varmebehovet til oppvarmede lokaler i fyringssesongen for å opprettholde lokalets designtemperatur.
Det er start- og driftskontroll av systemet. Disse reguleringstypene har sine egne egenskaper for vann-, luft- og dampvarmesystemer.
Ved oppstart av varmesystemet til en gruppe bygninger knyttet til fjernvarmerørledningene, fordeles kjølevæsken mellom de enkelte bygg i forhold til deres beregnede varmebehov. Vanligvis utføres slik regulering i sentralvarmepunkter (CHS) og i interne varmenettverk. Reguleringsmetoder, både med avhengig og uavhengig kobling av varmesystemet til varmerørledninger, er omtalt i faget "Varmeforsyning".
Oppstartskontroll av elementene og komponentene i varmesystemet er forbundet med å sikre den beregnede kjølevæskestrømningshastigheten i dem.
Driftsregulering av varmeanlegget utføres for å sikre varmetilførsel til de oppvarmede rommene tilsvarende dagens varmebehov. Kontrollmetodene varierer også avhengig av kjølevæsken som brukes i systemet. Avhengig av plassering av regulering i varmeforsyningssystemet, skilles sentral-, gruppe-, lokal- og individuell regulering.
I et vannvarmeforsyningssystem utføres sentral regulering ved en termisk stasjon (CHP, fyrhus) i henhold til den såkalte oppvarmingsplanen, som etablerer en forbindelse mellom parametrene til kjølevæsken (temperatur for kvalitativ eller strømningshastighet for kvantitativ regulering) og temperaturen på uteluften som hovedfaktoren som bestemmer den variable naturen til komponentene i varmebalansebygningene i fyringssesongen
Sentral regulering ved en termisk stasjon for varmeforsyning til bygninger med ulike formål (bolig, offentlig, industri, etc.) og varmeforbruksregimet til deres tekniske systemer (oppvarming, varmtvannsforsyning, ventilasjon osv.) kan ikke sikre stabil drift av varmesystemer.
Driftsstabiliteten øker når reguleringsstedet nærmer seg varmeforbrukeren på grunn av en mer fullstendig vurdering av ulike faktorer som bestemmer varmebehovet til lokalene til oppvarmede bygninger. Dermed blir det med grupperegulering i sentralvarmesentraler mulig å fordele varme etter raffinerte temperaturplaner, noe som bidrar til å øke varmeeffektiviteten til hver bygning. Når lokal regulering utføres ved oppvarmingspunktet til en bygning, tas funksjonene til dens driftsmodus, orientering til sidene av horisonten, effekten av vind og solstråling i betraktning.
Ansporet av avgjørelsene fra den siste kongressen til CPSUs sentralkomité, aksepterte det sovjetiske folket med glede og inspirasjon beslutningen til den øverste sovjet i USSR om neste kidnapping av lumpen-proletariatet og likvidering av pensjonister og funksjonshemmede som en klasse, med en rate på ikke mindre enn 10 % per år. (Stormfull applaus)
I vårt samfunn, kamerater, har det utviklet seg en ond praksis – å leve til pensjonsalder uten å ha penger. Men det er ikke så skummelt, det er mye verre at pensjonister, funksjonshemmede og veteraner har frekkheten til å overleve. Og grunnen til dette er fordeler. Som en vei ut av denne situasjonen er det nødvendig å innføre inntektsgenerering overalt, noe som ikke vil tillate pensjonister å øke i antall. (Applaus går over til ovasjoner).
Alle som kommer uten jobb hører noe slikt som denne talen. Og uansett hvor rosenrøde medieuttalelsene måtte være, skjønner alle at noe er galt her. Det er umulig å løse et slikt problem med en så primitiv ett-trinns tilnærming som inntektsgenerering. sammensatt problem. Det er det samme som å få sjakkmatt i ett trekk i sjakk. Og hvis du prøver å analysere konsekvensene, vil det ikke være noen regnbuer i det hele tatt. Det ville være naivt å tro at en mengde økonomer, som vet å stjele millioner offshore uten konsekvenser, ikke kunne komme opp med noe bedre enn direkte fordeling av penger. Og her begynner tvilen å snike seg inn på at en eller annen onkel virkelig bryr seg om ditt velvære. For å forstå hva som venter oss, er det slett ikke nødvendig å være en seer, det er nok å bare ha et minne. Husk hvordan oppvarmingen av leiligheten din var for tjue år siden og sammenlign den med i dag. Husk hvilken del av en lønn på 100 rubler. betalte du da, og hvor mye betaler du nå, og tjener 100 USD? Forutse innvendinger om subsidier, vil jeg si med en gang - tull. I løpet av den sovjetiske perioden ble husleie bare subsidiert i sovesaler, militært personell, store familier og veteraner. Resten betalte mest jeg ikke vil ha, fra 20 til 40 rubler. for en familie på 4 personer i et tre-roms Khrusjtsjov-hus uten varmt vann (dollar kostet da 48-65 kopek, et tonn kull - 9-12 rubler). Men uansett, livet har blitt bedre nå, livet er morsommere nå. Hvis du ikke tror meg, slå på TVen. Det er nok å ta på varmeradiatorene, se på termometeret i leiligheten din, eller bare ta av deg filtstøvlene for å føle sjarmen til det kjølige og forfriskende pusten av nytt liv. Dette er ikke den stinkende varmen fra tidligere, stillestående tider.
Hovedtyngden av befolkningen foretrekker generelt uten videre å koble til en elektrisk varmeovn og ikke skape problemer for seg selv eller stokerne. Men for dette trenger du en varmeovn og penger. Få av stokerbrødrene vil tørre å heve temperaturen i kjelen over 70-75C. Og de kan også forstås. Jern er jern og liker ikke ekstremsport. De færreste ville tørre å ta risikoen med å stoppe peisen midt på vinteren for reparasjoner, selv om spesifikasjonene til enhver vannkjele tillater at temperaturen kan økes opp til 100C. Begrens 120C ved et trykk på 0,7 atm.
Det er derfor vi har det vi har. Du kan gjøre streik, men temperaturen på vanntilførselen til huset ditt vil ikke være høyere enn 70C, og derfor vil det heller ikke være varme i leiligheten din.
I mellomtiden er det en måte å "få" batterier til å varme opp hjemmet ditt og øke effektiviteten med to eller tre ganger.
Metoden er enkel og ikke så arbeidskrevende. Du må installere viften slik at den blåser langs batteriet. Selv en vanlig vifte fra en datamaskinstrømforsyning er nok til å holde temperaturen i rommet 3-5C høyere enn vanlig. Dette tilsvarer å koble til en ekstra 1 kW elektrisk varmeovn, eller legge til et dusin flere seksjoner til ditt standard 6-8 seksjonsbatteri.
For å gjøre dette bøyer vi en U-formet plate ut av tinn og bøyer kantene slik at platen holdes godt fast av kantene på batteriet. I midten av platen, skjær ut et hull for luft og stikk 4 små hull til viftefestet. Vi fester viften med 4 selvskruende skruer. Viften fra datamaskinen er designet for 12 V likestrøm. Så en strømforsyning fra en gammel båndopptaker og en batterilader holder, men du kan lage en hjemmelaget med spenningsregulering. Da vil det være mulig å regulere både viftehastigheten og støyen som kommer fra den. Vi fester denne strukturen til batteriet, så nær gulvet som mulig, kobler den til og venter... på våren))). Kostnadene for denne hyperboloiden sammen med en hjemmelaget strømforsyning kan sammenlignes med kostnaden på 100 kW/t strøm. Strømforbruket overstiger ikke 4 watt. Hvis strømforsyningen har justerbar utgangsspenning, kan du ved å justere viftehastigheten regulere temperaturen i rommet.
Det viktigste er at ved å bruke en slik lotion til batteriet, reduserer du avhengigheten av temperaturen i rommet ditt av humøret til brannmannen.
For de som bestemmer seg for å gjøre forretninger med dette, vil jeg anbefale å lage en krets som automatisk slår av viften når lufttemperaturen i rommet er høyere enn temperaturen på batteriet. Dette er i tilfelle kjelen i stokeren stoppes for rengjøring.
Om sommeren kan denne samme enheten brukes som et ersatz klimaanlegg. Og et pluss til: siden råtningshastigheten (rusting) av hovedrør direkte avhenger av vanntemperaturen, er det på denne måten mulig å forlenge levetiden til rørledninger og kjeler ved å redusere vanntemperaturen til akseptable grenser.
Du kan tenke på virksomhet, sparing og mulig inntekt fra dette selv...
