CC BY
31СОВРЕМЕННЫЕ ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ В СИСТЕМАХ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ ЖИЛЫХ ЗДАНИЙ Моисеева Е.В.
Моисеева Евгения Валерьевна - преподаватель, Областное государственное автономное профессиональное образовательное учреждение Белгородский индустриальный колледж, г. Белгород
Аннотация: в статье анализируются энергосберегающие подходы при теплоснабжении зданий, произведена оценка утепления зданий.
Ключевые слова: энергосбережение, теплоснабжение, теплотехнический расчет.
Одной из самых важных задач современности является энергосбережение. В России и других странах бывшего СССР в настоящее время наиболее насущным является бытовое энергосбережение (энергосбережение в быту), а также энергосбережение в сфере ЖКХ. Препятствием к его осуществлению является сдерживание роста тарифов для населения на отдельные виды ресурсов (электроэнергия, газ), отсутствие средств у предприятий ЖКХ на реализацию энергосберегающих программ, низкая доля расчетов по индивидуальным приборам учёта и применение нормативов, а также отсутствие массовой бытовой культуры энергосбережения [1].
Основная роль в увеличении эффективности использования энергии принадлежит современным энергосберегающим технологиям. При этом их внедрение, помимо очевидных экологических плюсов, несет вполне реальные выгоды - уменьшение расходов, связанных с энергетическими затратами. По оценкам специалистов, в России более трети всех энергоресурсов страны расходуется на отопление жилых, офисных и производственных зданий. Поэтому все вышеперечисленные технологии и методы энергосбережения будут малоэффективны без борьбы с непродуктивными потерями тепла.
Сегодня в России, да и во всем мире, наблюдается спрос на энергосберегающие материалы. Используются различные материалы для утепления стен, кровли и перекрытий.
Использование материалов на вспененной основе дает комплексную защиту инженерных сетей. Исходя из параметров изоляционных материалов, можно оценить экономическую целесообразность использования того или иного типа изоляции в различных видах инженерных систем [2] .
В последние годы все энергоэффективные технологии объединяются в концепцию так называемого пассивного дома - это сооружение, потребляющее в год как можно меньше энергии для своих нужд, а в идеале способный обеспечивать самого себя энергией. В Западной Европе сейчас строятся пассивные дома с энергопотреблением не более 15 Квт.ч/м3 год, что более чем в 10 раз экономичнее типовой отечественной "хрущевки". Можно сказать, что такие здания - это будущее мирового строительства, ведь они фактически отапливаются за счет тепла, выделяемого людьми и электроприборами.
На практике затраты на постройку пассивного дома больше на 30%, чем обычного здания. Но эксплуатация пассивного дома намного дешевле, чем обычного.
Концепция «пассивный дом» была изобретена г-ном Файстом в немецком городе Дармштадт. Физик -строитель по специальности, он рассчитывал энергетические балансы зданий до тех пор, пока ему не удалось высчитать показатели такого здания, которое при правильном выполнении вообще больше не требовало специальной системы отопления - «пассивный дом». Энергетическая концепция «пассивного дома» позволяет снизить расход энергии в новостройках в 8-10 раз [4].
Для обеспечения «пассивного дома» энергией используется любые источники тепла - температура, выделяемая человеком, теплота от приготовления пищи, а также энергия возобновляемых источников энергии - солнечная энергия, энергия теплоты грунта и другие источники.
Базовый критерий «пассивного дома» - это создание непрерывной оболочки здания с повышенной теплоизоляцией и коэффициентом теплопроводности: к <0,15 Вт/(м2К).
Нами выполнен теплотехнический расчет многослойной стенки наружного ограждения здания. Были рассмотрены два варианта стен:
1) первый слой - газосиликатный блок, второй слой - силикатный кирпич утолщенный;
2) первый слой - газосиликатный блок, второй слой - утеплитель минераловатные плиты КОУОЬ типа СТ, третий слой - вентилируемый фасад в качестве облицовки здания и защиты утеплителя. Расчет производился для климатических параметров города Белгорода (10'92н=-23°С).
Рассчитаем фактические сопротивления теплопередаче обоих вариантов стен. Для первого варианта:
Я = £. = = 1,681м2 * К / Вт ; Я = 0088 = 0,126м2* К / Вт ;
1 ^ 0,119 2 Я2 0,7
Я = Ят + Я + Я + Ят = 0,115 + 1,681 + 0,126 + 0,083 = 1,96м2* К / Вт
1 9
к = — = 0,515т / м2* К
ЯФ
Для второго варианта:
е А л
Я = — = —^ = 1,681м2* К / Вт ;
1 ^ 0,119
Утеплитель:
Я = — = 0Д25 = 3,676м2* К / Вт ;
2 Я2 0,034
Термическое сопротивление третьего слоя конструкции - вентилируемого фасада - в соответствии со СНиП «Тепловая защита зданий» принимаем равным сопротивлению воздушной прослойки с
отрицательной температурой, а именно Я3 =0,17 м2*К/Вт.
Я. = Я + Я + Я + Я + я = 0,115 + 1,681 + 3,676 + 0,17 + 0,083 = 5,554м2* К / Вт к = — = 0,18Вт / м2 * К
ф вп 1^3 нп 5 5 5 55 5 ТУ
ЯФ
Таким образом, даже на основании простого расчёта, сравнив коэффициенты теплопередачи, мы видим, что применение теплоизоляционных материалов существенно снижает теплопотери здания, что позволяет сэкономить значительное количество тепла на отопление в холодный период года.
Список литературы
1. Энергосбережение и материалы. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://energosberegenie.ru/ energosberegayushietehnologii-i-materialy /102 /1018 - 1.html/ (дата обращения: 15.02.2022).
2. Федоров С.Н. Приоритетные направления для повышения энергоэффективности зданий // Энергосбережение, 2008. № 5. С. 23-25.
3. Стратегия повышения энергоэффективности в муниципальных образованиях [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.energosovet.ru/ stenergo.php?idd=13/ (дата обращения: 15.02.2022).
4. Моргун Л.В., Богатина А.Ю. Энергосберегающая технология строительства из пенобетона // Современные наукоемкие технологии, 2004. №2 2. С. 86-88.
5. СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий».
6. СП 4.13130.2013 «Пожарная безопасность зданий и сооружений».
