Основы энергосбережения (стр. 10 из 15)
По оценкам как отечественных, так и зарубежных экспертов, потенциал экономии электроэнергии в зданиях равен 30-40 %, а тепловой энергии – около 50 %. Типовая структура расхода тепловой энергии зданием, а также потенциал энергосбережения показан на рисунке 9.
Рисунок 9. Типовая структура расхода тепловой энергии зданием и потенциал энергосбережения
Как видим, основное потребление связано с отоплением здания для компенсации тепловых потерь через окна, стены, крышу, пол, за счет вентиляции.
Частные домовладельцы в Западной Европе используют почти 30 % всей получаемой энергии, что составляет почти столько же, сколько и промышленность, и больше, чем весь вместе взятый транспорт. Большая часть расходуемой энергии (70 %) идет на отопление помещений (Рис.10).
В Беларуси в настоящее время строится огромное количество зданий и сооружений, поэтому необходимо уделять огромное внимание теплоизоляции и энергосбережению. Например, затраты на отопление 1 м2 в Германии и Беларуси относятся как 1:1,25.
Рисунок 10. Распределение энергетических потребностей зданий
Как правило, теплоизоляция наших жилых домов и производственных помещений не соответствует стандартам по тепловой изоляции. Жилое помещение в соответствии, например, с немецкими стандартами теплоизоляции отвечает следующим параметрам:
· средний коэффициент теплопередачи стен - 0,66 Вт/м2 оС
· норма воздуха обмена - 0,8 раз/час;
· КПД приборов отопления - 80 %;
· годовая потребность тепла - 26200 кВт· ч;
· годовое потребление тепла на 1 м2 - 140 кВт· ч.
Теплотехнические характеристики ограждающих конструкций зданий[15] существенно влияют на работу систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, потребляющих в настоящее время значительное количество тепловой энергии.
Оценка энергоэффективности зданий и сооружений проводится на основании энергетического паспорта здания или сооружения. Типовой энергетический паспорт здания или сооружения должен включать:
· климатологические характеристики города (района) объекта, длительность отопительного периода, расчетную температуру внутреннего и наружного воздуха помещений;
· геометрические размеры здания или сооружения и его ориентацию по сторонам света, его этажность и объем, площадь наружных ограждающих конструкций, внутренних помещений, а также пола первого этажа и потолка последнего этажа отапливаемых помещений;
· сведения о теплотехнических свойствах ограждающих конструкций здания или сооружения, термическом сопротивлении теплопередачи отдельных элементов многослойной системы ограждений и здания в целом;
· сведения о системах водоснабжения, отопления, вентиляции, горячего водоснабжения, кондиционирования воздуха – системах обеспечения микроклимата помещений и способах их регулирования;
· данные о системах электроснабжения и освещения здания;
· нормативные характеристики удельных расходов энергии.
Воздухо- и ветрозащитные оболочки. Вентиляция и кондиционирование воздуха в учреждениях здравоохранения.
Воздухо- и ветрозащитные оболочки
Воздухопроницаемость конструкции здания зависит от ее сопротивления воздухопроницанию. Чтобы инфильтрация не привела к значительным теплопотерям, воздухопроницаемость ограждающих конструкций и нормируется. Значение воздухопроницаемости наружной стены не должно превышать 0,5 кг/(м2 час). Исходя из этого, рассчитывается требуемое сопротивление воздухопроницанию. Например, сопротивление воздухопроницанию слоя бетона толщиной 100 мм составляет почти 20 000 (м2 ч Па)/кг, кирпичной кладки толщиной 1 кирпич и более - 18 (м2 ч Па)/кг, кладки из легкобетонных камней - 13 (м2 ч Па)/кг, минераловатных плит толщиной 15 мм - 2 (м2 ч Па)/кг, обшивки из сухой гипсовой штукатурки - 20 (м2 ч Па)/кг, штукатурки на основе цементно-песчаного раствора толщиной 15 мм - 373 (м2 ч Па)/кг.
Критерии, оценки теплозащитных свойств конструкции при решении вопроса о необходимости установки ветрозащиты
I. Приведенное сопротивление теплопередаче участка фасада, при средних значениях температуры и скорости движения наружного воздуха за отопительный период, должен быть не менее 0,63 от величины требуемого сопротивления теплопередаче.
II. Значение приведенного сопротивления теплопередаче участка фасада, при температуре наружного воздуха, равной температуре наиболее холодных суток, и при скорости ветра, равной наибольшей среднесуточной в январе, должно быть не менее требуемого по санитарно-гигиеническим условиям.
III. Сохранность утеплителя в период перерыва монтажных работ. На любом здании имеются участки, подверженные воздействию ветра, завихрениям и т. д. На таких участках ветрозащитные покрытия не столько обеспечивают сохранность утеплителя, сколько сами нуждаются в защите, особенно если стоят незакрытыми облицовкой продолжительное время.
Вентиляция[16] и кондиционирование воздуха
Обеспечение дома свежим воздухом, безусловно, хорошо влияет на здоровье и самочувствие жильца. При проветривании выводятся вредные вещества из жилых комнат, кухни и ванной комнаты. С другой стороны незаметный и неконтролируемый воздухообмен из-за небрежности в «оболочке» дома, например, через щели в окнах, приводит к серьезным потерям энергии.
Благодаря применению добротных рам эти потери энергии могут быть значительно снижены. Но одновременно повышается риск появления затхлости в квартире. Причиной этого во многих случаях является неправильное использование системы вентиляции. Чтобы сохранить энергию, нужно сократить проветривание и в то же время меньше отапливать квартиру. Это приводит к повышению относительной влажности воздуха. В домах с плохой теплоизоляцией это ведет к появлению влаги на внутренних поверхностях внешних строительных элементов, что приводит к появлению плесени.
Эта проблема может быть решена через достаточное и, прежде всего, правильное проветривание, добиваясь приемлемого соотношения между длительным проветриванием, чтобы получить чистый воздух в помещениях и нерациональными потерями энергии. Долговременное проветривание зимой, например, через открытые окна и включенном отоплении влечет за собой не только увеличение потери тепла, но и приводит к излишней сухости воздуха в квартире.
Созданные для современных вентиляционных систем технические средства являются инструментом, так называемой, контролируемой вентиляции. Это оборудование решает задачу достаточной и экономичной вентиляции. Оно состоит всего из маленького вентилятора на крыше, вентиляционного канала, а также нескольких вентилей. Функциональный принцип является очень простым. Освежающий вентилятор ликвидирует, прежде всего, влажность и запахи (ванная комната, туалет, кухня). Это приводит к тому, что в доме понижается давление, благодаря чему свежий воздух стремится снаружи внутрь через специальные вентиляционные отверстия. Регулируемые вентиляционные отверстия установлены в комнатах, в которых необходима вентиляция (жилые, спальня) в стенах или оконных рамах. Если эти отверстия установлены над радиаторами, тогда поступающий свежий воздух смешивается с теплым, идущим от радиатора. Мощность вентилятора и воздухообмен являются настолько малыми, что движение воздуха совсем не ощущается, а шум от работы практически не слышен. Кроме того, как было ранее сказано, можно дополнительно открывать окна. Таким образом, расход энергии вентилятора, расход тепла может быть значительно уменьшен без ущерба качеству
В зданиях лечебно-профилактических учреждений, как правило, предусматривается приточно-вытяжная вентиляция с механическим побуждением. Температура и кратность воздухообменов в учреждении здравоохранения указаны в таблице 8.
Таблица 8
Температура и кратность воздухообменов в учреждении здравоохранения
| Наименование помещений | Т °C | Кратность воздухообмена | Кратность вытяжки при естественном | |
| приток | вытяжка | воздухообмене | ||
| 2 | 3 | 4 | 5 | 7 |
| Кабинеты врачей, комнаты персонала, комнаты отдыха для больных, пользующихся процедурами водолечения и грязелечения, кабинеты иглотерапии, помещения выписки, кабинеты аудиометрии, антропометрии, диспетчерские приема вызовов и направления бригад, комната заполнения документов, комната отдыха диспетчеров, врачей, фельдшеров, санитаров, шоферов, выездные бригад, медицинской статистики | 20 | приток из коридора | 1 1 | 1 |
| Кабинеты ангиографии, процедурные рентгендиагностичеcких кабинетов, процедурные и раздевальные флюорографических кабинетов кабинеты электросветолечения, массажная | 20 | 3 | 4 | не допускается |
| Кабинеты для раздевания при рентгендиагностических кабинетах | 20 | 3 | - | » |
Повышение эффективности систем отопления.
Основной особенностью существующих систем отопления является то, что они рассчитаны на постоянный расход теплоносителя. Регулирование поступления теплоносителя в нагревательные приборы потребителей может привести к нарушению гидравлического режима системы отопления. Для предотвращения перегрева помещений в переходные периоды отопительного сезона (весной и осенью), а также разрегулирования системы отопления необходимо провести изменения схемы теплового узла, прежде чем устанавливать индивидуальные средства регулирования (автоматические или ручные) в зданиях (у жильцов).