CC BY
45
УДК 697.4:621.577
А.С. Штым, С.А. Чечетко
ШТЫМ Алла Сильвестровна - кандидат технических наук, доцент, заведующая кафедрой инженерных систем зданий и сооружений Инженерной школы (Дальневосточный федеральный университет, Владивосток), ЧЕЧЕТКО Сергей Александрович - магистрант Инженерной школы (Дальневосточный федеральный университет, Владивосток). E-mail: [email protected] © Штым А.С., Чечетко С.А., 2012
Особенности проектирования источника тепловой энергии на базе солнечных коллекторов для спрортивного комплекса «Стадион "Локомотив"» в городе Уссурийске
Приводится разработка тепломеханической части источника горячего водоснабжения на базе солнечных коллекторов.
Ключевые слова: источник теплоснабжения, горячее водоснабжение, энергосбережение.
Application of solar collectors for hot water sports complex «Stadium "Locomotive"». Alla S. Shtym, Sergei A. Chechetko - School of Engineering (Far Eastern Federal University, Vladivostok), The development of thermo-mechanical source of hot water on the basis of solar collectors. Key words: source of heat, hot water supply, energy efficiency.
Приморский край относится к таким регионам Российской Федерации, где целесообразно использовать солнечную энергию для целей энергообеспечения. Число солнечных дней в среднем по Приморскому краю составляет 310 при продолжительности солнечного сияния более 2000 ч, следовательно, один солнечный коллектор номинальной мощностью 1,5 кВт может выработать более 3 мВт тепловой энергии.
В рамках программы энергосбережения принято решение установить систему солнечных коллекторов для хозяйственно-бытовых и технологических нужд в спортивном комплексе «Стадион "Локомотив"», расположенном в г. Уссурийске, спроектированную как альтернативная система горячего водоснабжения.
В проекте предусмотрено 24 солнечных коллектора марки Nibe Solar FP 215 номинальной мощностью 1,7 кВт, расположенных на специальной металлической конструкции на южной стороне. Таким образом, общая мощность системы составляет 40,8 кВт. При хороших погодных условиях она может выработать около 260-300 кВт/сут. Солнечные коллекторы направлены на юг под углом 600о относительно поверхности земли, что обеспечивает оптимальный теплосъем в осенне-весенний период, снижает отбор тепловой энергии в летний и создает лучшие условия отбора в зимний период.
Для аккумуляции тепловой энергии от солнечных коллекторов предусмотрены 2 бака-аккумулятора емкостью по 500 л. Бак-аккумулятор и солнечные коллекторы соединены медными трубами, сами же солнечные коллекторы - магистральными трубопроводами, расположенными на металлической конструкции, с попутным движением теплоносителя. При этом движение теплоносителя осуществляется таким образом, чтобы подача его в систему солнечных коллекторов выполнялась в самой удаленной точке от теплового пункта, а соответственно, возврат теплоносителя - непосредственно вблизи теплового пункта. При таком методе соединения тепловые потери магистральных трубопроводов сводятся к минимуму. Заполнение контура «бак-аккумулятор и солнечные коллекторы» произведено 20-процентным раствором этиленгликоля.
Так как система приготовления горячей воды является дополнительной, одним из условий при проектировании было максимально возможное сохранение главной системы. На основе этого условия было запроектировано циркуляционное кольцо между баками-аккумуляторами и существующими (баки косвенного нагрева существующей/действующей системы горячего водоснабжения) двумя баками для хранения и приготовления воды. Таким образом, в баках-аккумуляторах системы солнечных коллекторов вода подогревается, далее подается в существующие баки, из которых происходит отбор воды в систему горячего водоснабжения. Оставшаяся вода подается в баки-аккумуляторы системы солнечных коллекторов, предварительно смешиваясь с водой из циркуляционного трубопровода горячего водоснабжения, а также с водой из системы
холодного водоснабжения. Это позволяет уменьшить разницу температур воды на входе и выходе баков-аккумуляторов системы солнечных коллекторов, что, соответственно, повышает эффективность подогрева.
Для безопасной эксплуатации данной системы были приняты следующие решения. В случае превышения температуры горячей воды в баках-аккумуляторах более 70 °С происходит автоматическое переключение трехходового клапана, установленного на обратном трубопроводе системы солнечных коллекторов, на пластинчатый теплообменник для сброса тепловых избытков в систему отопления северной стороны здания. Если температура горячей воды в баке-аккумуляторе свыше 80 °С, то происходит автоматическое включение дренажной линии от баков в дренажный приямок. В случае падения температуры горячей воды в существующих баках ниже 55 С происходит автоматическое включение электрических водонагревателей общей мощностью 24 кВт, установленных в существующих баках системы горячего водоснабжения.
К достоинствам запроектированного источника теплоснабжения следует отнести малую эксплуатационную стоимость вырабатываемой теплоты; взаимозаменяемость источников (что обеспечивает бесперебойность теплоснабжения объекта) и минимальное влияние оборудования на окружающую среду. Также стоит отметить, что вода, подогретая солнечной энергией, намного мягче и приятней в использовании, чем приготовленная традиционным методом теплоснабжения.
X
УДК 699.822 И.Н. Молчанова
МОЛЧАНОВА Ирина Николаевна - старший преподаватель кафедры строительства и управления недвижимостью Инженерной школы (Дальневосточный федеральный университет, Владивосток). E-mail: [email protected] © Молчанова И.Н., 2012
Решение вопросов гидроизоляции сооружений водоснабжения и водоотведения
Предлагается использование в качестве гидроизоляции сооружений водоснабжения и водоотведения материалов проникающего действия системы «Пенетрон», которые способны проникать и уплотнять структуру бетона на значительную глубину.
Ключевые слова: сухие смеси, проникающее действие, уплотнение бетона, герметизация стыков.
Waterproofing for Water Supply and Sewage System. Irina N. Molchanova - School of Engineering (Far Eastern Federal University, Vladivostok).
For water supply and sewage system propose to use «Penetron» materials to hermetically seal concrete structures. These materials are capable to penetrate and consolidate concrete structures at large depths. Key words: dry mixtures, penetration, concrete consolidation, hermetic joints.
Бетонные и железобетонные конструкции широко применяются при строительстве зданий и сооружений водоснабжения, водоотведения и водоочистки, что выдвигает на первый план проблему обеспечения их долговечности. Эти конструкции относятся к долговременным и дорогостоящим сооружениям, которые должны послужить не одному поколению людей.
Одна из главных проблем конструкций - это проникновение влаги и агрессивных сред, что оказывает разрушительное воздействие на бетонную конструкцию. Даже очень качественный бетон содержит множество капилляров, пустот, микротрещин, через которые в него может проникать вода, а с нею и такие агрессивные примеси, как кислоты, щелочи, соли, нефтепродукты. Бетон гигроскопичен и напоминает губку - отсюда сырость, плесень, микроорганизмы. Это, в свою очередь, затрудняет или делает невозможным дальнейшую
