CC BY
61
Список литературы
1. Бабокин Г.И. Энергосбережение в промышленности жилищно-коммунальном хозяйстве / Бабокин Г.И., Ляхомский А.В., Ставцев В.А. М.: Изд-во РХТУ им.Д.И. Менделеева. 2010. С. 232.
Бабокин Геннадий Иванович, д-р техн. наук, проф., [email protected], Россия, Москва, Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС»
VALUE OF ENERGY EFFICIENCY OBJECT BUILDING VILLAGE OF D WELLING - COMMUNALING MUNICIPAL
G.I. Babokin
Results of estimation of energy efficiency halts-house in the specific parameters of energy consumption and measures on energy saving.
Key words: energy efficiency, energy saving potential, electric and thermal energy, hath-house.
Babokin Gennady Ivanovich, doctor of technical science, professor, babokingi-nov@yandex. ru, Russia, Moscow, National research technological university «MISiS»
УДК 620.92(07)
ПОВЫШЕНИЕ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЗДАНИЙ СЕЛЬСКИХ МУНИЦИПАЛЬНЫХ ОБРАЗОВАНИЙ С ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ОТОПЛЕНИЕМ
Г.И. Бабокин
Приведены результаты оценки энергетической эффективности зданий сельской администрации по удельным параметрам потребления энергоресурсов и разработаны мероприятия по их энергосбережению.
Ключевые слова: энергоэффективность, потенциал энергосбережения, электрическая и тепловая энергия, здания.
Новомосковским институтом (филиалом) ФГБОУ ВПО «РХТУ им. Д.И. Менделеева» проведено обязательное энергетическое обследование ряда зданий сельской администрации Веневского муниципального образования в соответствии с требованиями ФЗ от 23 ноября 2009 г. №261-ФЗ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности ...».
Известия ТулГУ. Технические науки. 2015. Вып. 12. Ч. 2
Целью энергетического обследования являлось установление объективных данных по потреблению электрической энергии на отопление зданий, оценка энергетической эффективности и разработка мероприятий и предложений по повышению их энергоэффективности. Энергетическое обследование проводилось в соответствии с методикой, основанной на ряде решений правительства РФ в области проведения энергоаудита и составление энергетических паспортов предприятий [1].
Объектами обследования были здания администрации муниципального образования (МО) Гурьевское Веневского района и культурно-досугового центра (КДЦ) п. Ширино Новомосковского района, имеющих электрическое отопление (табл. 1). Применение электрического отопления обусловлено, тем, что часть населенных пунктов указанных районов нега-зифицированы. В Тульской области на 01.01.2015 г 780 населенных пунктов (24%) не имеют газового снабжения, поэтому исследование энергетической эффективности систем электрического отопления зданий актуально.
Все здания МО являются одноэтажными, отдельно стоящими ограждающие конструкции, которых выполнены следующим образом. Стены зданий администраций д.Тулубьево и п. Васильевский имеют деревянные каркасы с утеплением шлаковатой Т=0,25 м, обложенные по периметру кирпичом Т=0,12 м, в п.Рассвет применен бревенчатый сруб с диаметром бревен 0,3 м, внутри обшитый доской, в с.Студенец применены железобетонные панели Т=0,3 м, а стены КДЦ п.Ширино выложены шлакоблоками Т=0,65 м. Окна всех зданий выполнены в двойном деревянном переплете, за исключением здания КДЦ, где применены трехкамерные стеклопакеты. Все здания имеют деревянное чердачное перекрытие с утеплителем из шлаковаты, за исключением здания с.Студенец, где применены железобетонные плиты, и деревянную треугольную конструкцию каркаса крыши с обрешеткой, покрытой асбестоцементными листами. Физический износ зданий составляет от 31,3% до 47,5%. Тепловая характеристика зданий составляла 66...89 кДж/м С°сут, и была выше нормативной, равной 42 кДж/м2С°
сут для данного класса зданий.
В зданиях сельских администраций МО работали главы сельских поселений, сотрудники социальных служб, почтальоны, как правило, 2-3 человека и проводились общественные мероприятия.
В здании Ширинского КДЦ проводились культурно-массовые мероприятия, работали культурно-образовательные кружки при штате сотрудников центра - 5 человек.
В табл. 1 представлена характеристика электрооборудования применяемого в зданиях и объем потребления электрической энергии за базовый 2013 год. Основные потребители электрической энергии электрокот-
лы, преобразовывающие ее в тепловую. Все электрокотлы зданий администрации использовали в качестве источника теплоты ТЭН на напряжение 220 В, мощностью указанной в табл. 1.
Таблица 1
Параметры потребления электрической энергии
№ п/п Характеристики зданий Установленная мощность электрооборудования, кВт Объем потребления за год, тыс. кВт- ч Удельный расход ресурса, тыс.кВт- ч/м2
Расположение зданий Объем/ площадь, м3/м2 Всего Отопление Освещение и элек-тропри-боры
1 д.Тулубьево 225/90 6 4 2 11,44 0,127
2 п.Рассвет 150/60 6 4 2 11,92 0,198
3 п. Студенец 423/144 13 10 3 25,24 0,175
4 п.Васильевский 150/60 7 4 3 11,36 0,189
5 п.Ширино 600/240 28,4 24 4,4 52,84 0,22
Система теплоснабжения зданий двухтрубная, с расположением напорной магистрали поверху, в качестве отопительных приборов использовались чугунные радиаторы, и только в КДЦ п.Ширино применялись трубные регистры. В здании п. Студенец применялись два автономных котла мощностью по 5 кВт. Электрокотел КДЦ имел установленную мощность 24 кВт с напряжением 380 В. В системах отопления зданий администрации применялась естественная циркуляция теплоносителя (воды) и отсутствовало автоматическое поддержание температуры в помещении. В системе электроотопления КДЦ применялась принудительная циркуляция теплоносителя и работала система автоматического поддержания температуры - термостат.
Доля потребления электрической энергии на отопление зданий составляла 97,0...97,6% от годового потребления. Остальная электрическая энергия 2,4...3,0% расходовалась на освещение и офисное оборудование: ЭВМ, ксерокс, электрочайники.
Характерная диаграмма помесячного потребления электрической энергии для базового года для здания п. Студенец представлена на рисунке.
Как следует из данных (рисунок) помесячное потребление электрической энергии носит сезонный характер, так как основные ее затраты идут на отопление объекта. Аномально высокий рост или снижение объемов потребления обусловлены сезонным изменением температуры наружного воздуха.
Известия ТулГУ. Технические пауки. 2015. Вып. 12. Ч. 2
Удельный расход электрической энергии составлял
'У
ОД27...0,220 тыс.кВт-ч/мГ, что выше расчетно-нормативных значений для рассматриваемых зданий на 15...30%.
5000 -
4500 П
4000 ---
3500
3000 п
2500
2000 ----п---
1500 -------
1000 500
0
Диаграмма помесячного потребления электрической энергии
Таким образом, энергетическое обследование показало, что в зданиях имеется нерациональное использование электрической энергии, на основании которого разработаны мероприятия по сбережению.
Мероприятия по сбережению электрической энергии включают организационные, замену ламп накаливания (ЛН) на компактные люминесцентные лампы (КЛЛ), применение энергоэффективной пускорегулирую-щей аппаратуры (ЭПРА), установку хронотермостата, обеспечивающего программное изменение температуры воздуха в помещениях в зависимости от температуры окружающего воздуха и времени суток и дня недели (реализуется снижение температуры в помещении на 3...4°С в выходные дни и нерабочее время суток), установку циркуляционных насосов в систему отопления, обеспечивающих увеличение теплоотдачи отопительных приборов за счет принудительной циркуляции теплоносителя, установку оконных стеклопакетов и тепловых экранов между стеной помещения и отопительным прибором.
Потенциал электросбережения для разработанных мероприятий для зданий представлен в табл. 2. Из данных которой следует, что потенциал составляет от 14,6 до 34,2% от общего годового потребления объектами обследования.
Дополнительная оценка потенциала энергосбережения от утепления стен и крыш зданий составляет от 2200 до 3080 тыс.кВт ч в год. Однако срок окупаемости затрат составляет 8-10 лет.
82
Таблица 2
Параметры потребления электрической энергии
№ Расположение Мероп риятия по энергосбережению Итого по
п/п здании органи-зацион- замена ЛН установка хроно- установка установка установка теп- объекту, тыс. кВт- ч /
ные наКЛЛ термоста- цирку- окон- лоотра- Проценты от общего
и при- тов ляци- ных жающих
мнение онных стекло- экранов потребле-
ЭПРА насосов пакетов ния, %
1 д.Тулубьево 0,25 0,14 1,99 1,00 0,35 - 3,74/32,6
2 п.Рассвет 0,24 0,30 1,96 0,93 0,60 - 4,00/33,6
3 п.Студенец 0,5 0,85 3,70 1,77 1,03 - 7,96/31,2
4 п.Васильевский 0,23 0,76 1,78 0,82 0,36 - 3,90/34,2
5 п.Ширино 1,23 1,67 2,67 - - 2,17 7,74/14,6
Технико-экономическая оценка предложенных энергосберегающих мероприятий для зданий показала, что чистый доход за 5 лет составит от 60,7 до 100,8 тысяч рублей при сроке окупаемости от 0,5 до 2,5 лет.
Указанные мероприятия повышения энергетической эффективности зданий с электрическим отоплением рекомендуются и для сельских домов, коттеджей, дач негазифицированных населенных пунктов.
Список литературы
1. Бабокин Г.И. Энергосбережение в промышленности жилищно-коммунальном хозяйстве / Бабокин Г.И., Ляхомский А.В., Ставцев В.А. М.: Изд-во РХТУ им. Д.И. Менделеева. 2010. С. 232.
Бабокин Геннадий Иванович, д-р техн. наук, проф., [email protected], Россия, Москва, Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС»
RAISE OF THE ENERGI EFFICIENCY BUILDING VILLAGE MUNICIPAL ORGANIZE OF ELECTRICAL HEATING
G.I. Babokin
Results of estimation of energy efficiency of building village municipal organize of electrical heating in the specific parameters of energy consumption and measures on electrical energy saving.
Key words: energy efficiency, energy saving potential, electric and thermal energy,
building.
Babokin Gennady Ivanovich, doctor of technical science, professor, babokingi-nov@yandex. ru, Russia, Moscow, National research technological university «MISiS»
