Перейти на главную страницу
__________________________________
(должность)
__________________________________
(наименование учреждения)
__________________ _______________
(подпись) (Ф.И.О.)
«____»_____________ 20___г.
МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ ПО ВНЕДРЯЕМЫМ МЕРОПРИЯТИЯМ В ОТРАСЛИ КУЛЬТУРА
МОСКВА 2011
Содержание
Установка теплоотражающего экрана за отопительным прибором…………………………………...9
Утепление окон…………………………………………………………………………………………..11
Установка рекуператоров вентиляционного воздуха…………………………………………………14
Утепление внешних стен (фасадов) зданий……………………………………………………………19
Балансировка систем отопления………………………………………………………………………..25
Замена арматуры сливных бачков на водосберегающие с двухрежимным сливом…………………28
Установка автоматических смесителей с инфракрасными датчиками и фиксированной
температурой подаваемой воды……………………………………………………………………….30
Замена лампочек накаливания на энергосберегающие компактные…………………………………32
Замена ламп на светодиодные…………………………………………………………………………..35
Установка энергосберегающей пуско-регулирующей аппаратуры………………………………….37
Рассмотрим конкретный пример для среднестатистической семьи. По подсчётам специалистов, замена старых окон в квартире на новые позволяет сохранять от 30 до 50% тепла. Учитывая, что всё большее распространение приобретают счётчики тепла, получается неплохая экономия для семейного бюджета. А если инженерное оборудование дома далеко от совершенства, новые окна всё равно обеспечат нормальный микроклимат. Ведь даже не очень горячая батарея сможет достаточно хорошо прогревать воздух в помещении.
Первый и самый важный шаг – решение о смене окна. Но как найти оптимальный вариант? Окно должно быть долговечным, эстетичным и бесшумным. Но всё-таки главная функция окна – это сохранение тепла. Сегодня улучшенная защита достигается за счёт использования новых технологий: увеличение ширины рамы и створки, наличие между ними двух и более контуров уплотнения, герметичный стеклопакет.
Российскими строительными нормами определён стандарт уровня теплозащиты в зависимости от местных климатических особенностей. Например, в Москве коэффициент сопротивления теплопередаче для окон не должен быть меньше 0,54 м2 С/Вт, а, для климатических условий Новосибирска - 0,63 м2 С/Вт. Этот показатель зависит от термосопротивления материалов всей оконной конструкции: и светопрозрачной части, и самого профиля. Самые распространённые сегодня материалы для рам и створок – алюминий, дерево и ПВХ. Рассмотрим применение каждого из них.
Деревянные окна
Деревянные окна, на первый взгляд, кажутся самым предпочтительным вариантом. Дерево красиво, устойчиво к низким температурам и обладает высокими теплоизолирующими свойствами. Кроме того, это экологически чистый материал. Но у него есть и обратная сторона.
Во-первых, дерево гигроскопично, набухает и деформируется при воздействии влаги и перепадах температур. Это изменяет форму оконного профиля и приводит к образованию тех самых щелей, через которые уходит тёплый воздух.
Во-вторых, дерево – горючий материал. Его можно обработать огнезащитной пропиткой, но тогда теряется одно из главных качеств – экологичность.
В-третьих, производство деревянных профилей требует вырубки древесины, что приводит к уничтожению природных ресурсов и даже может повлиять на экологическую ситуацию в регионе.
Алюминиевые профили
Алюминиевые профили славятся своей прочностью. Алюминий используется при производстве самолётов, ведь этот материал зарекомендовал себя как прочный, неприхотливый в обращении и устойчивый к внешним воздействиям. Такое окно прослужит очень долго.
С другой стороны, у алюминия есть очень большой недостаток – высокая теплопроводность. Держать тёплый воздух в помещении он будет гораздо хуже. Утеплить окно можно с помощью вспенивающихся полимерных составов, но с применением этой технологии существенно возрастёт стоимость окна.
Ещё алюминий подвержен электрокоррозии. Это значит, что, например, при взаимодействии с медью он может разрушаться. Это затрудняет монтаж металлических элементов поворотной и запорной фурнитуры. И преимущества алюминия практически теряются за его недостатками.
Всё большую популярность в России и за рубежом обретают окна из поливинилхлорида (ПВХ). Они состоят из многокамерных ПВХ-профилей усложнённой конструкции с укрепляющими элементами из металла. Такая комбинация приводит к существенному повышению показателя термосопротивления, который увеличивается с использованием двухкамерных стеклопакетов. В них также применяются теплосберегающие стёкла. Экономия энергии при использовании ПВХ-окон может достигать 70%.
И это не единственный плюс таких окон. Они обладают отличной устойчивостью к ветру и дождю, не подвержены деформации. Их характеристики могут адаптироваться под особенности конкретного региона России.
Впрочем, сегодня лидеры на рынке ПВХ-окон предлагают универсальные оконные системы, которые будут одинаково надёжны и в Новороссийске с его ветрами, и в Якутске с его знаменитыми морозами. Одним из таких примеров являются окна с шириной рамы и створки 70 мм. Уникальная пятикамерная система произведена с учётом последних технических разработок в области тепло- и энергосбережения.
ПВХ-окна очень долговечны – срок службы до 50 лет. К тому же, вторично перерабатывать их можно до 5 раз. И это вклад в сохранение окружающей среды: вместо того чтобы загрязнять природу отходами, их используют для производства нового продукта. Да и с точки зрения энергоэффективности это выгоднее. Энергозатраты при производстве из вторичного сырья снижаются до 50-80%.
Новые окна экологичны не только в эксплуатации, но и в производстве, и в утилизации. В Германии внедрили уникальную технологию green line. Теперь свинец, который раньше применялся как стабилизатор для ПВХ-профилей, заменён на экологически чистое соединение «кальций-цинк». В Дании, например, полностью запрещено применение свинца, а совсем недавно Комиссия по охране окружающей среды ЕС пришла к решению о снижении объёмов тяжелых металлов в промышленном производстве. Таким образом, бессвинцовая технология производства ПВХ-профилей через несколько лет будет единственным возможным вариантом.
Окна из стеклокомпозита
И наконец, наиболее интересная и перспективная технология производства оконных профилей их стеклокомпозита. Этот уникальный материал объединил в себе лучшие свойства всех материалов, используемых для производства окон: схож по теплопроводности с деревом, по прочности превышает алюминий, подобно ПВХ устойчив к воздействиям внешней среды. При этом, несмотря на большое количество достоинств, ценовая политика на данный вид продукции всего лишь на 10-20% выше, чем на тот же ПВХ.
Прочность стеклокомпозита в 9 раз выше, чем у ПВХ и 2-4 раза выше, чем у алюминия. Оконные профили из этого материала не требуют армирования, прочность позволяет увеличить площадь стекла. Стеклокомпозит на 70% является стеклом, его термический коэффициент линейного расширения такой же как у стекла. Это полностью снимает напряжение в системе «рама-стеклопакет» и повышает срок службы стеклопакета.
Теплопроводность стеклокомпозита в 500 раз ниже, чем у алюминия, что приближает его к деревянным профилям, при этом его коррозийная стойкость остается на значительно более высоком уровне.
Даже при высоких температурах стеклокомпозит не выделяет в воздух никаких вредных веществ. Эксперты пришли к выводу, что это наиболее экологически приемлемый метод производства.
Таблица физико-механических характеристик материалов
Физико-механические свойства материалов |
СТЕКЛОКОМПОЗИТ |
ПВХ |
АЛЮМИНИЙ |
ДЕРЕВО |
Коэффициент теплопроводности (Вт/м·°С) |
0,3-0,35 |
0,15-0,16 |
140-190 |
0,26-0,28 |
-расчетная температура воздуха в помещении – tвр = 20 °С;
-средняя температура наружного воздуха за отопительный период в г. Москве (СНиП 23-01-99 «Строительная климатология»): tнар = -3,6 °С;
-площадь остекления здания* – Fокн., м2;
-приведенное значение теплопередачи в заменяемых («старых») окнах: R1 = 0,30 м2 · °С / Вт;
- приведенное значение теплопередачи в устанавливаемых («новых») окнах: R2 = 0,68 м2 · °С / Вт (принимается по МГСН 2.01-99 «Нормативы по теплозащите и тепловодоэлектроснабжению»);
-длительность отопительного сезона в г. Москва: Длит. = 5136 ч. («Водяные тепловые сети: Справочное пособие по проектированию» под ред. Н.К. Громова, Е.П. Шубина);
-тариф на тепловую энергию**: Тариф = 1691,07 руб. / Гкал (на 2011 год)
-стоимость 1 кв. м. нового окна (цена включает в себя: стоимость самого окна, монтаж, откосы): Цкв.м. = 8000 руб / м2
*Примечание 1. В случае, если площадь остекления здания не совпадает с площадью окон, которые планируется заменить, в строке площадь остекления здания указывается суммарная площадь заменяемых окон.
**Примечание 2. В программу заложен ежегодный рост тарифа на тепловую энергию в размере 10 %.
-второй год и последующие годы внедрения мероприятия: ДП2 = Э2, руб.; ДП3 = Э3 и т.д.
7. Денежный поток нарастающим итогом, руб.:
-первый год внедрения: ДПн.и.1 = ДП1, руб.
-второй год: ДП2н.и. = ДПн.и.1 + ДП2, руб.
-третий год: ДП3н.и. = ДПн.и.2 + ДП3, руб. и т.д.
Денежный поток нарастающим итогом рассчитывается для определения срока окупаемости мероприятия. Момент времени, когда величина денежного потока нарастающим итогом становится положительной, является сроком окупаемости мероприятия.
Итог расчета (заносится в соответствующие строки «Программы»):
Отопительные приборы в обычной практике устанавливают у наружных стен помещения. Работающий прибор активно нагревает участок стены, расположенный непосредственно за ним. Таким образом, температура этого участка значительно выше, чем остальная область стены, и может достигать 50°С. Вместо того, чтобы использовать все тепло для обогрева воздуха внутри квартиры, обогреватель усердно расходует тепло на обогрев холодных кирпичей или бетонных плит наружной стены дома.
Это является причиной увеличенных теплопотерь. Если батарея установлена в нише, теплопотери будут еще больше, поскольку тонкая задняя стенка ниши обладает еще более низким сопротивлением теплопередаче, чем целая стена.
Существенно снизить теплопотери в этой ситуации позволяет установка теплоотражающих экранов, изолирующих участки стен, расположенные за отопительными приборами. В качестве таких экранов используются материалы с низким коэффициентом теплопроводности (около 0,05 Вт/м·°С), например, пенофол - вспененная основа с односторонним фольгированием. Но в принципе, теплоотражающим экраном может служить даже обычная фольга. Рекомендуемая толщина изоляции 3-5мм. Отражающий слой должен быть обращен в сторону источника тепла.
При установке теплоизоляционного экрана лучше располагать его ближе к поверхности стены, а не к поверхности прибора. Можно прикрепить его к стене с помощью обычного двустороннего скотча, или с помощью степлера – к деревянной рейке. Размер экрана должен несколько превосходить проекцию прибора на участок стены.
Сократив потери тепла с помощью установки теплоотражающего экрана, экономия энергии может составлять для конвекторов с кожухом в 2%, конвекторов без кожуха в 3%, стальных панельных радиаторов - в 4% от теплоотдачи прибора.
Для повышения эффективности теплоотдачи рекомендуется красить радиаторы в темный цвет, поскольку темная поверхность отдает на 5-10 % тепла больше. Старайтесь не загораживать батареи мебелью, завешивать плотными шторами – это препятствует распространению тепла.
-геометрические размеры (высота, ширина) ниши, в которой располагается отопительный прибор (батарея) Fбат., м2;
-расчетная температура воздуха в помещении tвр = 20 °С;
--средняя температура наружного воздуха за отопительный период в г. Москве (СНиП 23-01-99 «Строительная климатология»): tнар = -3,6 °С;
-средняя температура воздуха между стеной и батареей: tср.бат. = 55 °С;
-толщина стены: δст, м
-коэффициент теплопроводности материала стен: λст, Вт / (м · °С);
Наименование материала |
Коэффициент теплопроводности λ, Вт/м·°С |
Сборный железобетон |
0,75 |
Монолит железобетон |
1,7 |
Керамзитбетон |
0,2 |
Крпичная кладка (смешанный вариант) |
0,4 |
Пенобетон |
0,3 |
Крпичная кладка из сплошного глиняного кирпича на цементно-песчаном растворе |
0,56 |
Плиты минеральные жесткие |
0,042 |
Штукатурка цементно-песчаная |
0,28 |
-коэффициент теплоотдачи от ограждения к наружному воздуху: αнар = 23,0 Вт / (м2 · °С);
-длительность отопительного периода (г. Москва): 5136 ч. («Водяные тепловые сети: Справочное пособие по проектированию» под ред. Н.К. Громова, Е.П. Шубина);
-тариф на тепловую энергию: Тариф = 1691,07 руб. / Гкал (на 2011 год)
Неплотно закрывающиеся окна, к сожалению, — явление довольно частое. Почему? Коробка едва выдерживает вес тяжелых двойных рам. Рано или поздно оконные рамы перекашиваются, что приводит к образованию щелей. Поэтому окна нужно уплотнить.
Сквозняк воспринимается большинством людей как негативное явление. Не только потому, что от него легко простудиться, но и потому, что в комнату попадает холодный воздух. Через щель между оконной коробкой и рамами улетучивается тепло из здания.
Избавиться от сквозняков вряд ли удастся полностью. Для этого нужно заменить оконные рамы на меньшие и, главное, более легкие. Значительный вес, который приходится, к примеру, на двойные рамы размером почти в квадратный метр, могут выдержать только металлические рамы или широкие деревянные. В обычных рамах створки быстро перекашиваются и больше не лежат одинаково плотно по отношению к пазам раздельной рамы.
Помочь этому можно, либо заполнив щель в пазе уплотнительной полоской из воздухонепропускающего податливого материала с выпуском на внешнюю сторону рамы, либо прикрепив уплотняющий профиль, который надежно защитит окно от сквозняков.
Большинство владельцев домов и квартир предпочитают уплотнять пазы между двойными рамами и створками окон. В продаже имеются многочисленные уплотняющие полоски из полиуретана, поролона или резины шириной 3, 4 или 6 мм, а также Е- или П-образные профили, которые настолько податливы, что могут сжиматься в очень тонкие полоски.
Имеются уплотнители, предназначенные специально для форточек и фрамуг. Их можно складывать в V-образную форму и вклеивать в пазы — они соответствуют по ширине пазу и плотно закрывают его. Можно купить готовые уплотнители, которые прикрепляются к внешней стороне двойной рамы. Они состоят из неподвижного монтажного профиля (дерева, легкого металла или пластика) и уплотнительной «губы», плотно прилегающей к оконной створке, причем, чем сильнее снаружи дует ветер, тем плотнее она ложится.
На других профилях сквозную щель закрывает щетка. Помещаемые внутрь уплотнительные полоски бывают самоклеящимися, но могут также закрепляться гвоздиками или винтами.
Уплотнительные полоски из различных материалов для вклеивания в пазы рам.
На среднем и нижнем фото: уплотняющие профили для монтажа снаружи раздельных рам.
- высота здания до чердака: Н, м;
-высота от уровня земли до верха окон: h, м;
-расчетная температура в помещении: tвр = 20 °С;
-суммарная площадь оконных проемов (площадь остекления здания): Fокн., м2;
-средняя температура наружного воздуха в течение отопительного периода: tср. отоп. = -3,6 °С (СНиП 23-01-99 «Строительная климатология»)
-средняя скорость ветра за отопительный период: W = 3,8 м / с (СНиП 23-01-99 «Строительная климатология»);
-аэродинамический коэффициент обтекания здания: k1н = -0,4;
-коэффициент, учитывающий изменение ветрового давления на ограждения, в зависимости от высоты здания и от характера рельефа местности и окружающей застройки: k2 = 1;
-приведенное сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции (окно): Rокн;
-продолжительность отопительного периода (г. Москва): Длит. = 5136 ч. («Водяные тепловые сети: Справочное пособие по проектированию» под ред. Н.К. Громова, Е.П. Шубина);
-тариф на тепловую энергию: Тариф = 1691,07 руб. / Гкал (на 2011 год);
-затраты на уплотнение 1 м2 оконного проема: 200 руб. / м2.
Заполняется пользователем:
Приточно-вытяжные системы с рекуперацией тепла, во-первых, решают проблему поступления свежего воздуха в помещения, а, во-вторых, благодаря процессу рекуперации предотвращают потери тепла, которые неизбежны при обычном проветривании. Рекуперация – это частичная передача тепла от воздуха, который вытягивается, к воздуху, который поступает. Иными словами, воздух, удаляемый из помещений в среднем имеет температуру от 20 до 40°С. Это тепло используется для подогрева приточного воздуха в специальных теплообменниках - рекуператорах. Такие системы в холодное время года позволяют экономить до 80% энергии, затрачиваемой на обогрев. В ряде случаев установка таких систем при строительстве и реконструкции зданий позволяет существенно снизить нагрузку на систему отопления всего здания и отказаться от значительной части традиционного отопительного оборудования.
Приточные установки бывают как промышленного назначения (используются на промышленных объектах), так и бытового (вентиляция квартир).
Приточная установка в современном исполнении может быть как моноблочной, так и наборной. Моноблочные системы имеют большую монтажную готовность и не требуют специальных навыков и знаний при их установке, однако имеют большую стоимость, чем наборные системы приточной вентиляции. Для установки моноблочной системы приточной вентиляции достаточно закрепить установку на стене и подвести к ней сеть воздуховодов и электропитание.
В состав приточно-вытяжных агрегатов входят, как правило, приточный и вытяжной вентиляторы, пластинчатый либо роторный рекуператор, фильтры для вытяжного и приточного воздуха, электрический нагреватель и система автоматики.
В установке с пластинчатым рекуператором два потока воздуха, приточный и вытяжной, полностью разделены. Такая система применима при непосредственной компоновке приточной и вытяжной установки. В системе конструктивно предусмотрены меры против их обмерзания. Эффективность такого варианта до 70%.
В установке с роторным рекуператором тепловая энергия выходящего воздуха запасается в материале вращающегося теплообменника, имеющего вид матрицы, а затем эта тепловая энергия через вращающийся теплообменник передаётся на входной поток, нагревая его. Процент смешивания входного и выходного воздушных потоков – не более 5%. Процент возврата тепловой энергии может достигать 80%. Сравнительная оценка показала, что установка с роторным рекуператором более эффективна в плане энергосбережения.
Область применения
В зависимости от производительности приточно-вытяжные системы могут использоваться для:
В настоящее время приточно-вытяжные установки с рекуперацией тепла выпускают такие производители, как Systemair (серии VR, VX, MAXI, Topvex, Rotovex, DV и Time), Ostberg (серии FALCON, ALBATROS и HERU), Mitsubishi Electric (серия LOSSNAY), General Climate (серии ECO, Tornado), Remak, LESSAR (серия LV-PACU) и многие другие.
Оборудование швейцарских производителей Ostberg и Systemair занимает верхнюю нишу ценового диапазона. Ostberg представляет установки со средней производительностью (до 750 куб.м. /ч) на основе роторного рекуператора. Диапазон производительности моделей Systemair / Kanalflakt более широк (до 4800 куб.м в час), при этом предлагаются установке как с роторным, так и с пластинчатым рекуператором. Но необходимо учитывать, что наилучшие показатели теплоутилизации свойственны приточно-вытяжным вентиляциям, оснащенным более эффективным роторным рекуператором. КПД их теплоутилизации для моделей этих производителей достигает 85 %.
Линейка LOSSNAY приточно-вытяжных агрегатов Mitsubishi Electric, в частности, состоит из установок производительностью от 100 до 2000 куб. м/час и позволяет утилизировать до 70% энергии, затрачиваемой на охлаждение или обогрев воздуха в помещениях.
Эти торговые марки представлены в России уже давно - их оборудование зарекомендовало себя как хорошая элементная база для построения недорогих и надежных наборных систем приточно-вытяжной вентиляции (термин «наборная система» означает, что вентиляционная система собирается из отдельных комплектующих — вентилятора, фильтра, калорифера, автоматики — как конструктор). Выбор конкретного производителя определяется ценой и субъективными предпочтениями заказчика.
В завершение добавим, что система приточно-вытяжной вентиляции с высоким КПД рекуператора первоначально обойдется дороже, но позволит сэкономить значительные средства в процессе эксплуатации вентиляционной системы. Приобретая более дешевый аналог, высока вероятность того, что за весь период жизни системы заказчик заплатит сумму, в несколько раз превышающую начальные затраты.
Этот факт на основе нескольких примеров продемонстрирован в таблице:
Параметры для сравнения |
Прямоточная вентиляция |
Korf |
Remak |
Systemair |
КПД теплоутилизации, % |
0 |
60 |
60 |
85 |
Стоимость системы вентиляции, € |
18 436 |
23 436 |
25 651 |
44 999 |
Стоимость дополнительной установленной мощности электроэнергии, € |
106 856 |
43 191 |
43 791 |
13 417 |
Стоимость потребляемой энергии за период службы системы, €** |
166 309 |
94 227 |
94 227 |
15 779 |
Пояснительная записка к расчету экономической эффективности от внедрения энергосберегающих мероприятий в учреждениях культуры г. Москвы. Общие положения
06 10 2014
3 стр.
Данное методическое пособие предназначены для студентов и преподавателей колледжей, реализующих Государственный образовательный стандарт по всем специальностям, где проводится изуч
11 10 2014
12 стр.
Гуревич П. С. Культурология. Элементарный курс: Учеб пособие. — М.: Гардарики, 2001. — 335 с
17 12 2014
1 стр.
Учебно-методическое пособие предназначено для студентов 1-го курса медицинского вуза
16 12 2014
4 стр.
Учебно-методическое пособие предназначено аспирантам и соискателям ученых степеней по всем специальностям для сдачи кандидатского экзамена по специальным разделам философии
10 09 2014
1 стр.
Методическое пособие предназначено для студентов экономического факультета всех форм обучения и разработано в помощь студенту-выпускнику в процессе подготовки
25 12 2014
3 стр.
Данное методическое пособие создано с учетом содержания подобного пособия, составленного профессорами Н. А. Бурмистровым и И. П. Ермолаевым и выпущенного в 1987 г
14 12 2014
4 стр.
Охватывает огромный период с древнейших времён до конца XVIII в. Его объём и содержание определяются сборником программ "Историческое образование. Программы общих курсов" (М., 199
10 09 2014
8 стр.