1.Энергетическая эффективность теплофикации. 2.Системы теплоснабжения.

Содержание


Введение
1.Энергетическая эффективность теплофикации.
1.1 Основные понятия и классификации.
1.2.Снижение энергопотребности на отопление.
2. Системы теплоснабжения.
Заключение.
Список литературы.

1.Энергетическая эффективность теплофикации. 2.Системы теплоснабжения.

Здания с постоянным и переменным тепловыми режимами можно разделить в зависимости от санитарно-гигиенических и технологических требований на отдельные группы.В зданиях и помещениях с постоянным тепловым режимом в течение отопительного сезона применяют нижеследующие системы отопления (с предельной температурой теплоносителя или теплоотдающей поверхности 1пов, указанных для вертикальных отопительных приборов, расположенных на высоте не более 1 м от поверхности пола).В больницах и стационарах (кроме психиатрических и наркологических) - системы водяного отопления с радиаторами и панелями при 85 °С (металлические приборы) и 95°С (бетонные приборы) с тем, чтобы средняя температура поверхности отопительных приборов не превышала 75 °С.В детских дошкольных учреждениях, жилых домах, общежитиях, гостиницах, домах отдыха, санаториях, пансионатах и пионерских лагерях, поликлиниках, амбулаториях, аптеках, здравпунктах, психиатрических и наркологических больницах, банях и душевых павильонах, музеях, выставках, книгохранилищах, архивах, библиотеках, административно-бытовых зданиях при непрерывном производственном процессе - системы водяного отопления с радиаторами и конвекторами (в больницах, банях и душевых павильонах - только с радиаторами) при 1г=95 °С (105 °С - для однотрубных систем в перечисленных зданиях, кроме больниц, детских учреждений, бань и душевых павильонов, и до 130°С - для однотрубных систем при конвекторах с кожухом, если они допустимы в указанных зданиях, за исключением жилых домов и детских учреждений).В перечисленных зданиях возможно применение электрического отопления (кроме зданий детских учреждений, бань и душевых павильонов), газового отопления (исключая еще и здания больниц) при 95 °С, а также воздушного отопления (кроме зданий больниц и детских учреждений).В вокзалах, аэропортах, плавательных бассейнах, лестничных клетках, пешеходных переходах, вестибюлях зданий - системы воздушного топления, водяного отопления с радиаторами и конвекторами (в бассейнах еще и с гладкими трубами) при 150 °С, электрического (кроме лестничных клеток, переходов и вестибюлей) и газового отопления в плавательных бассейнах при tпов=150 °С, а также парового отопления в лестничных клетках, переходах и вестибюлях при 130 °С.В производственных помещениях категорий А, Б и В при непрерывном технологическом процессе без выделения пыли и аэрозолей - системы воздушного отопления водяного отопления с радиаторами и гладкими трубами при 150 °С; парового отопления при 130 °С.В помещениях категории В допустимо применение электрического и газового отопления при tn0B=l 10 °С. При выделении пыли и аэрозолей в помещениях категории А и Б предельную температуру теплоносителя принимают 110 °С, в помещениях категории В - 130 °С.Водяное и паровое отопление не устраивают в помещениях категорий А и Б в тех случаях, когда в них хранят или применяют вещества, образующие при контакте с водой или водяными парами взрывоопасные смеси, или вещества, способные к самовозгоранию или взрыву при взаимодействии с водой. Кроме того, температуру теплоносителя в системах отопления с местными отопительными приборами в помещениях категорий А, Б и В и для калориферов рециркуляционных воздушных завес, размещаемых в этих помещениях, принимают не менее чем на 20 % ниже температуры самовоспламенения газов, паров, пыли или аэрозолей, выделяющихся в помещениях.В производственных помещениях категорий Г и Д при непрерывном технологическом процессе:без выделения пыли и аэрозолей - системы воздушного отопления, водяного отопления с ребристыми трубами, радиаторами и конвекторами при t=150 °С, парового отопления при 130 °С, электрического и газового отопления с высокотемпературными темными излучателями;при повышенных требованиях к чистоте воздуха - системы воздушного отопления, водяного отопления с радиаторами, панелями и гладкими трубами при t=150°С;при выделении негорючих пыли и аэрозолей - системы воздушного отопления, водяного отопления с радиаторами при t,.= 150 °С, парового отопления при 130 °С, электрического и газового отопления при tnOB=150°C;при выделении горючих пылей и аэрозолей - системы воздушного отопления, водяного отопления с радиаторами и гладкими трубами при tT=130°С; парового отопления при tr=110°C;при значительных влаговыделениях - системы воздушного отопления; водяного отопления с радиаторами и ребристыми трубами при 150 °С, парового отопления при 1^=130 °С, газового отопления при tnOB=150°C.В производственных помещениях с выделением возгоняемых ядовитых веществ систему отопления выбирают по специальным нормативным документам.Во всех перечисленных зданиях и помещениях, кроме производственных помещений категорий А, Б и В, могут быть применены системы водяного отопления со встроенными в строительные конструкции нагревательными элементами. В зданиях и помещениях с переменным тепловым режимом в течение суток применяют нижеследующие системы отопления.В школах и других учебных заведениях, зданиях управлений, научных и проектных учреждений, конструкторских бюро, читальных залах, на предприятиях связи и обслуживания населения (при работе сидя близ световых проемов), в административно-бытовых зданиях - системы водяного отопления с радиаторами и конвекторами (конвекторы в школах во вспомогательных помещениях) при 95 °С для двухтрубных систем, 105°С для однотрубных систем (до 130 °С для однотрубных систем при конвекторах с кожухом с изоляцией труб, имеющих температуру выше 105 °С), воздушного отопления или электрического и газового при tnOB=95 °С.В театрах, кинотеатрах, клубах, зрительных залах, ресторанах - системы водяного отопления с радиаторами и конвекторами при t=15 °С (до 130 °С для однотрубных систем при конвекторах с кожухом с изоляцией труб, имеющих температуру выше 115 °С), воздушного отопления или электрического при tn0B= 115 °С. Системы водяного и электрического отопления должны обеспечивать понижение теплоотдачи в помещения в нерабочее время. Системы воздушного отопления - работу с рециркуляцией воздуха для дежурного отопления.В магазинах, столовых (кроме ресторанов), кафе, буфетах и закусочных, прачечных, в спортивных сооружениях (кроме плавательных бассейнов) - системы водяного отопления с радиаторами, конвекторами (кроме прачечных) и гладкими трубами при tr=I 50 °С, воздушного отопления или электрического и газового отопления (кроме прачечных) при tnOB=150 °С. В неутепленных и полуоткрытых зданиях и помещениях магазинов и предприятий общественного питания может быть применено электрическое и газовое отопление с высокотемпературными (до 250 °С) темными излучателями.В производственных помещениях категорий А, Б, В, Г и Д при pa-turre в одну или две смены применяют системы отопления, указанные для аналогичных помещений с постоянным тепловым режимом. Системы водяного отопления должны обеспечивать понижение теплоотдачи в помещения и нерабочее время. Системы воздушного отопления рекомендуется устранишь центральными, совмещенными с приточной вентиляцией основных крупных помещений, с применением их для дежурного отопления в нерабочее время или местными с отопительными агрегатами для дежурного отопления при отсутствии или невозможности использовать центральные системы приточной вентиляции.Для отопления складских помещений и зданий принимают системы отопления как для производственных помещений с учетом противопожарных и санитарных требований в зависимости от вида хранимых в них изделий и материалов.В отдельных помещениях (кроме помещений категорий А и Б) и на рабочих местах в неотапливаемых зданиях или в помещениях при пониженной температуре устраивают системы газового и электрического отопления, в том числе с высокотемпературными (до 250 °С) излучателями (в помещениях категории В при tnoB<110 °С), или воздушного отопления со струйной подачей нагретого воздуха.В перечисленных зданиях и помещениях (кроме клубных и зрелищных предприятий, ресторанов и производственных помещений категорий А, Б и В) могут быть выполнены также системы водяного отопления со встроенными в строительные конструкции нагревательными элементами.Дежурного отопления не устраивают при высокой расчетной температуре наружного воздуха для проектирования отопления (выше 5 °С).В районах с расчетной температурой наружного воздуха -40 °С и ниже предусматривают нагревание поверхности полов жилых помещений, расположенных над холодными подпольями, а также помещений в общественных, административно-бытовых и производственных зданиях, предназначенных для постоянного пребывания людей.У дверей главных входов, ворот, наружных технологических проемов при частом их открывании применяют местные воздушные отопительные установки периодического действия для создания воздушно-тепловых завес в открытых проемах. Воздушно-тепловые завесы в открываемых проемах устраивают также при кондиционировании воздуха, недопустимости снижения температуры или значительных влаговыделениях (плавательные бассейны и др.) в помещениях.Отопительные установки для создания воздушно-тепловых завес предусматривают в производственных зданиях у наружных ворот (при отсутствии тамбуров или шлюзов), открываемых чаще, чем 5 раз или не менее чем на 40 мин в смену, а также у открытых технологических проемов при расчетной температуре наружного воздуха для проектирования отопления (ко6=0,92) -15 °С и ниже. Их проектируют у входных дверей, через которые (через один тамбур) проходят 400 чел/ч и более при расчетной температуре от -15 до -25 °С, 250 чел/ч и более при температуре от -26 до -45 °С и 100 чел/ч и более при температуре ниже -45 °С. В частности, воздушно-тепловые завесы предусматривают в тамбурах входов для посетителей в предприятиях общественного питания с числом мест в залах 100 и более, в магазинах с торговыми залами общей площадью 150 м2 и более.Снижение энергопотребности на отопление.Основным путем экономии энергии в строительстве является возведение зданий с эффективным использованием энергии (ЗЭИЭ). ЗЭИЭ - это такое здание, в котором предусмотрены оптимальные на перспективу инженерные методы и средства по эффективному использованию и экономии энергии, применению нетрадиционных теплоисточников.Отопление обеспечивает необходимый тепловой режим зданий в зимний период года с затратой около 25 % энергии в балансе страны. Поэтому в регионах с суровым и продолжительным отопительным сезоном, типичным для большей части территории России, эффективное использование энергии для отопления является определяющим моментом экономии ее для теплообеспечения зданий.Последовательность проектирования оптимального отопления логически соответствует алгоритму - последовательности проектирования при создании современного ЗЭИЭ.После выбора расчетных внутренних и наружных климатических условий существенным является выбор энергетически рациональных градостроительных, объемно-планировочных и конструктивных решений здания.Прежде всего, необходимо стремиться, чтобы здание, его теплозащитные свойства были бы в энергетическом отношении наилучшими. Нет смысла бороться за эффективное использование энергии на отопление в здании, которое имеет недостаточную теплозащиту, плохо герметизировано. Расчеты и опыт эксплуатации здания показывают, что выгоднее в 2 раза дополнительно утеплить и герметизировать здание, чем пытаться в плохо защищенном здании достичь такого же результата за счет совершенствования эффективности только системы отопления. Есть такое выражение, что самой дешевой является энергия, которую не надо расходовать.Рассмотрим, в чем должна заключаться оптимизация градостроительных, объемно-планировочных и конструктивных решений здания с позиции экономии энергии для отопления.Градостроительные решения применительно к рассматриваемому мопросу связаны, прежде всего, с выбором формы и компактности застрой-М1, а также места расположения источника теплоснабжения. Повышение пиотности жилой застройки на 10 % обеспечивает снижение суммарной нчиюиотребности на 5...7 % по сравнению со стандартной застройкой. Рациональное размещение потребителей теплоты относительно источника, при котором наблюдается пропорциональное снижение нагрузок по мере удаления от источника, дополнительно обеспечивает снижение бесполезных потерь еще на 15...20 %.Энергоэкономический эффект, достигаемый только за счет отмеченных градостроительных решений, оказывается существенным. При этом обеспечиваются дополнительные экономические и технологические преимущества, например, на 2...3 % снижается материалоемкость, а также повышается надежность системы энергообеспечения за счет сокращения ее общей протяженности.Существенное сокращение потерь теплоты на отопление обеспечивает рациональная аэродинамика застройки. В частности, при уменьшении скорости ветра в зоне застройки можно сократить в 2.. .3 раза инфильтраци-онные теплопотери зданиями, что равноценно экономии 0,1 кг условного топлива на 1 м2 в год. В этих целях могут быть использованы специальные ветроломные щиты в виде лесонасаждений, рациональное строительное зонирование застройки по этажности со снижением обдуваемое™ отдельных зданий и другие приемы. Градостроительные решения применительно к рассматриваемому вопросу связаны также с выбором ориентации здания по сторонам горизонта и его положения в застройке. На юге предпочтительна широтная, на севере - меридиональная ориентация зданий с целью использования теплоты солнечной радиации для отопления и во избежание перегрева зданий в летнее время. Считается, что переход от одной ориентации к другой приходится на широту, где продолжительность отопительного сезона около 200 сут.Выбор положения здания в застройке с точки зрения энергоэффек-г тивности связан с направлением доминирующих ветров зимой, косыми осадками на вертикальные ограждения, экранирующим действием и затенением солнечной радиации рядом расположенными зданиями, разрывами между ними.Объемно-планировочные решения существенно влияют на энергопотребности отопления здания. Форма здания должна быть компактной, надо стремиться к минимальному отношению площади наружных ограждений к объему помещения. Идеальной формой является сфера, хорошей - куб или широкий параллелепипед, хуже - узкие и длинные здания или в виде высокой башни. Фасады здания не должны быть изрезанными, не желательны встроенные заглубленные лоджии и эркеры.Экономию энергии обеспечивает блокировка различных цехов и помещений в одном корпусе. Блокировка промышленных цехов может давать экономию теплоты до 30...40 %. Предпочтительным является сблокированное здание с широким корпусом, многоэтажное, с неизрезанными, гладкими фасадами.При планировке здания важно правильно расположить помещения различного назначения в зависимости от ориентации фасадов. Основные помещения, как правило, целесообразно размещать со стороны южного фасада, второстепенные - северного. С точки зрения комфортности микроклимата желательно увеличивать высоту помещений, предназначенных для постоянного пребывания людей.К объемно-планировочным мероприятиям относится организация аэрации здания. Возможно устройство квартир с односторонней ориентацией или квартир со сквозным проветриванием при двух- и трехсторонней ориентации. Необходима защита входных дверей и вестибюлей здания от врывания холодного наружного воздуха. Целесообразно использовать лестничные клетки, лифтовые холлы, коридоры для организованного перетекания воздуха в здании с целью утилизации теплоты. Возможно устройство специальных аэрационных шахт и проемов. В последнее время в зданиях применяются атриумы, которые используются как воздушные резервуары для снижения воздухообмена, организации перетекания воздуха, а также как накопители для утилизации теплоты с помощью тепловых насосов, аккумуляторов и др. Аэрационный режим может быть во времени непрерывным, прерывистым с дневным или ночным проветриванием.Основную роль в формировании теплового режима здания играют конструктивные средства. Ограждения должны обладать высокими теплозащитными свойствами, герметичностью, их внутренние поверхности - свойством сорбировать и десорбировать пары и газы. Основные теплозащитные свойства определяются сопротивлением теплопередаче и теплоустойчивостью, которые принимаются в зависимости от назначения здания и способа его отопления.Фундаментальные здания должны иметь теплоустойчивые ограждения с высоким сопротивлением теплопередаче. Здания для непродолжительной эксплуатации могут иметь ограждения с минимальным сопротивлением теплопередаче и малой тепловой инерцией. Здания с эффективным использованием энергии должны иметь повышенную теплоизоляцию, т. е. быть "зданием-термосом" с теплоустойчивыми внутренними слоями ограждений, обращенными в помещение.В энергоэкономичных зданиях коэффициент теплопередачи стен и перекрытий должен быть уменьшен по сравнению с обычными решениями в 3...4 раза, т. е. до 0,3...0,4 Вт/(м2°С). Окна по возможности должны быть со стеклопакетами, заполненными инертным газом, с селективными покрытиями стекол, препятствующими пропусканию длинноволнового излучения из помещения, оконные переплеты - с двойным (тройным) уплотнением. Следовательно, коэффициент теплопередачи окон может быть уменьшен в 2...3 раза, т. е. до 1,5 Вт/(м2°С) и ниже.Теплоустойчивые внутренние слои должны выполнять функцию аккумуляторов теплоты при различных решениях регенерации теплоты в помещении. Кроме того, функции рекуператоров теплоты могут выполнять окна и ограждения с вентилируемыми воздушными прослойками, вентилируемые чердаки. Для регенерации теплоты могут также использоваться перекрытия, подполья и грунт под зданием. С этой же целью начинают проектировать здания в оболочке-футляре.