Создание условий теплового комфорта в помещении
Наиболее эффективной мерой по энергосбережению в жилых домах является улучшение теплозащитных свойств непрозрачных ограждений, а также уплотнение или замена светопрозрачных проемов здания.
Окна и другие светопрозрачные конструкции имеют важную роль в создании искусственного микроклимата в помещениях, хотя они и занимают, как правило, незначительную площадь наружных ограждений. Нормативная строительная документация ограничивает площадь светопрозрачных конструкций при их приведенного сопротивления теплопередаче ниже 0,56 м 2 0 С / Вт, она должна составлять не больше 18% от общей площади (светопрозрачных и не светопрозрачных) конструкций стен.
Существенное же уменьшение тепло-потерь будет только при условии замены существующего окна на двухкамерный стеклопакет с нанесением на стекло отразит-тельного покрытия. Но существует еще одна составляющая потерь теплоты через окна - это потери теплоты на нагрев холодного воздуха, проникающего в помещение через не плотности в ограждающих конструкциях и окнах. Такое явление называют инфильтрацией, а соответствующие потери теплоты - инфильтрационными.
Воздухопроницаемость ограждающих конструкций в жилых домах должна соответствовать нормированным значениям. Так, для наружных стен количество воздуха в кг, которое поступает через 1м 2 ограждения за час (коэффициент воздухопроницаемости) не должен превышать 0,5 кг / м 2 ч, а для окон и балконных дверей - около 6 кг / м 2-час . Такие величины воздухопроницаемости обеспечивают поступление свежего приточного воздуха в помещение - таким образом осуществляется вентиляция жилых зданий и обеспечиваются необходимые санитарно-гигиенические условия пребывания людей в помещениях.
Дело в том, что пребывание людей в жилых помещениях сопровождается непрерывным выделением ими влаги, газов и теплоты. Именно на борьбу с этим и направлена работа системы вентиляции. Так, к примеру, относительная влажность воздуха в жилых помещениях не должна превышать 55%. Ухудшение качества вентилирования помещений не только приводит к увеличению величины влажности. Вследствие того, что температура на внутренней поверхности ограждения обычно меньше температуры внутреннего воздуха (допустимый перепад температур для наружных стен составляет 4 0 С), повышенная влажность воздуха может приводить к увлажнению внутренних поверхностей наружных стен, образованию на них грибков, образованию росы на поверхности стекла, существенному ухудшению санитарно-гигиенических условий проживания людей и даже к некоторым видам заболеваний.
Особенно это характерно для неутепленных стен на участках у наружных углов здания, стен, которые затененные мебелью или закрыты коврами, в местах теплопроводных включений в стенах. Кроме того, такая герметизация помещений приводит к существенному ухудшению, а зачастую и невозможности эксплуатации бытовых газовых приборов.
Для жилых помещений минимальная величина инфильтрации должна быть равной величине нормируемого количества приточного свежего воздуха.
Для квартиры объемом 200 м3 с однократным воздухообменом количество свежего холодного наружного воздуха, которое должно поступить в час в помещение через неплотности, должно составлять не менее 200 м 3 / час.
Таким образом, помещение в зданиях не должны быть полностью герметичными. Ограждения должны быть в меру воздухопроницаемыми и иметь сорбирующие свойства.
Итак, уменьшать величину тепло-потерь путем сокращения инфильтрации наружного воздуха до величин, меньших нормированные, недопустимо, поскольку это приведет к ухудшению условий жизнедеятельности людей и увеличение концентрации этой вредных газов и влаги в помещениях. Даже при замене деревянных рам на стеклопластиковые необходимо обеспечивать условия для подачи свежего приливного воздуха в помещения (устройство приточных решеток для свежего воздуха с нагревательными приборами, проветривателей с естественным или принудительным движением воздуха, устройство форточек или микро-проветривания в окнах).
Возможна еще реконструкция инженерных систем здания в направлении обустройства их устройствами, обеспечивающими индивидуальное регулирования энергопотребления и индивидуальный учет расхода энергоресурсов.
Существующие однотрубные проточные системы отопления в многоквартирных домах, которые, в основном, применялись в массовом индустриальном жилищном строительстве 70-80 г., и невозможным индивидуальным регулированием отпуска и учета тепла в помещениях в зависимости от параметров наружного воздуха. Не способствовала этому и конфигурация тепловых узлов ввода с элеваторами. Но экономия теплоты при переходе на индивидуальные методы регулирования и учета тепла достигает 8-10%.
Учет реализованной тепловой энергии в помещениях дома при отсутствии тепловых счетчиков осуществляется за отопительной площадью квартир и исключает мотивацию жителей к внедрению мероприятий по энергосбережению.
Отсутствие балансировочных клапанов на ответвлениях и стояках системы отопления приводит к гидравлическому и тепловому разрегулированию систем отопления,
перерасхода тепловой энергии. Сокращение расходов тепловой энергии только за счет предотвращения перегрева отдельных помещений здания составляет 7-13% в зависимости от степени разрегулирования.
Неплотности в оконных рамах и отсутствие возможности регулировать объем вытяжного воздуха, который удаляется вместе из помещения через вентиляционные вытяжные каналы, вызывает значительные непроизводительные потери теплоты с инфильтрацией. Уменьшение инфильтрационных потерь теплоты может достигать 20-25% от общих потерь на инфильтрацию.
Значительные перерасхода тепловой энергии есть также вследствие неэффективной схемы отпуска теплоты. В результате в период повышения температуры наружного воздуха в жилые дома из тепловых сетей поступает недостаточное количество теплоты. В этот период с целью экономии тепловой энергии необходимо осуществлять регулирование отпуска теплоты в самом доме. Но единственным способом уменьшения теплопоступлений в большинстве домов до сих пор остается лишь дополнительная вентиляция через открывания окон и форточек. Переход к отпуску теплоты в зависимости от температуры наружного воздуха, по приоритету горячего водоснабжения позволяет сэкономить до 10-12% тепловой энергии.
Для одного 5-этажного жилого 80 кв. дома с расчетными тепловыми нагрузками на нужды отопления 290 кВт и годовым расходам теплоты на нужды отопления в пределах 550 ... 600 Гкал (630 ... 690 МВт-ч) по отопительный период величина годовой экономии теплоты может составлять до 60.67 Гкал. Инвестиции для внедрения такого мероприятия включают стоимость проектных, монтажных и наладочных работ и составляют до 15 000$ (вместе со стоимостью узла учета тепла в доме). Таким образом, удельные инвестиции для получения экономии 1 Гкал теплоты с помощью мероприятия с автоматического отпуска теплоты к жилому дому составляют около 120$.
Достаточно большой резерв энергосбережения существует в использовании бытовых поступлений теплоты в доме, а также теплопоступлений от солнечного света, особо во в отопительной зоне здания, направлена на юг. Практика использования позонного регулирования отпуска теплоты показывает, что энергосбережение в дневной части дома за счет работы погодного регулятора составляет до 25%.
Однако, одновременно с теплообогреванием, вызванной Солнцем, выступают также и новые теплопотери, вызванные чрезмерной инфильтрацией в доме. Главным источником инфильтрации является ветер и, в частности, его сила и направление. Позонный регулятор отпуска теплоты в тепловом узле ввода, в данном случае компенсирует дополнительные теплопотери в помещениях, расположенных только на наветренной стороны.
Внедрение энергосберегающих мероприятий при реконструкции инженерных систем здания требует выполнения проектной документации и работ по установке соответствующего оборудования согласно методологии, изложенной выше.
Общий потенциал энергосбережения за счет реконструкции инженерных систем отопления, вентиляции и горячего водоснабжения жилого дома составляет до 30-35%.
- Параметрами микроклимата, которые определяют уровень теплового комфорта в помеще...
- Наверняка каждый из нас знает, что присутствие детей в квартире очень активно ож...
- При строительстве жилых, промышленных и общественных зданий и зданий другого наз...