Главная страница ->  Переработка мусора 

 

Рационализация коммунального теп. Вывоз мусора. Переработка мусора. Вывоз отходов. Строительство


О.Ю.Сулима, В.Б.Аксиньин «Комплексная энергетика»,

 

«Зефс-Энерго» г. Н. Новгород

 

В условиях сложившегося дефицита энергомощностей в Нижегородском регионе и учитывая крайне напряженную ситуацию в городе Н.Новгороде и особенно в центральной его части, группа компаний «Комплексная энергетика» ведет проектирование, реконструкцию и строительство объектов энергетики в Нижегородской области.

 

Специалисты компании «Комплексная энергетика» провели перспективный анализ развития строительного рынка в г. Нижний Новгород в центральных районах города.

 

В соответствии с генеральным планом развития г. Н.Новгорода предусматривается строительство новых кварталов и реконструкция существующих. Но одновременно с этим, развитие района сдерживается дефицитом свободных тепловых и электрических мощностей.

 

Для обеспечения электро- и теплоснабжения проектируемых и строящихся объектов, компания «Комплексная энергетика» предлагает строительство закольцованной сети современных газовых комплексных теплоэнергоустановок (КТЭУ) общей мощностью 80 МВт с опорным напряжением на сетях группы компаний 20 МВт.

 

В отличие от большой энергетики, строительство установок малой мощности (0,5-25 МВт) не требует сверхвысоких капитальных вложений, имеет относительно небольшой срок ввода в эксплуатацию, а расходы на их строительство порой окупаются за два-четыре года.

 

В настоящее время компанией прорабатываются шесть площадок под строительство теплоэнергоустановок в Нижегородском и Советском районах города с различным уровнем готовности площадок.

 

1. Площадка в районе пл. Сенная согласована с администрацией города и получено разрешение на проведение проектных работ. В настоящее время нашими специалистами ведется проектирование теплоэлектростанции электрической мощности 6 МВт и 18 МВт тепловой.

 

2. Компании «Комплексная энергетика» принадлежит на праве собственности объект незавершенного строительства, по адресу г.Н. Новгород, Советский район, ул. Генкиной, 15, предлагаемый к реконструкции под комплексную теплоэнергоустановку (КТЭУ). Инвестиционный совет Нижегородской области выделил, дополнительную территорию в 2000 кв.м. к имеющейся, для строительства на данной территории теплоэлектростанции.

 

Анализ тенденций роста электрических нагрузок в данном районе, обусловил необходимость выбора следующих мощностей теплоэлектростанции:

 

- электрическая – 20,0 МВт (10,5 кВ);

 

- тепловая - 25,0 МВт (21,5 Гкал/час).

 

Планируемое к установке оборудование:

 

1. Газопоршневые установки – Caterpillar (США), единичной мощностью 1, 2 и 4 МВт.

 

2. Котельное оборудование – котлы отечественного производства, единичная мощность определяется проектом в каждом конкретном случае.

 

Проектируемая КТЭУ способна обеспечить электрической энергией объекты, находящиеся в непосредственной близости и удаленные от нее на расстояние до 7-10 км, и тепловой энергией до 1,5 км. В качестве топлива на КТЭУ используется природный газ по ГОСТ 5542-87, суммарный максимальный часовой расход – 8500 нм 3/час.

 

КТЭУ оснащаются системой утилизации тепла от системы охлаждения двигателей и тепла выхлопных газов. В отопительный период предполагается полное использование утилизируемого тепла. Утилизация позволяет увеличить КПД двигателей до 82% и экономить газ.

 

Учитывая экономическую эффективность использования утилизации, предполагается максимальное использование тепла с газопршневых теплоэлектроустановок. Также для покрытия тепловых нагрузок используются водогрейные котлы в качестве основного источника тепла. Газовые котлы имеют КПД не ниже 90%, полностью автоматизированы, с диапазоном регулирования 30-100%, имеют Сертификат соответствия требованиям Закона о Промышленной безопасности. Основное оборудование размещается в здании. Наружное ограждение здания выполняется из легкосборных металлических конструкций и сэндвич панелей.

 

Жилая застройка расположена на расстоянии более 50 м от источников выбросов котельной и не попадает в санитарно защитную зону КТЭУ.

 

Строительство рассчитано на период 3-5 лет и состоит из 3-х очередей.

 

Аналогичные теплоэлектростанции мощностью 5-20 МВт электрической и 16-22 МВт тепловой прорабатываются на других площадках Нижегородского района. Это площадки в р-не пос. Красная слобода и Подновье, дер. Кузнечиха и ул. Большие овраги.

 

Использование теплоэнергоустановок, позволяет:

 

– обеспечить площадки под застройку электрической и тепловой энергией, в соответствии со сроками начала работ;

 

– сократить сроки строительства и ввода в эксплуатацию нового жилья за счет снижения времени «нулевого» цикла;

 

– сократить протяженность тепловых и электрических сетей от объекта строительства до возможной точки подключения;

 

– снизить затраты на внешние коммуникации и конечную стоимость возводимого объекта;

 

– снизить конечные цены для потребителей тепловой и электрической энергии, путем создания альтернативного рынка;

 

– сократить электро-и теплопотери при передаче по сетям;

 

– сократить удельный расход топлива.

 

Администрация города и области обеспокоена проблемой сложившийся с тепло-энергоснабжением объектов перспективного строительства и рассматривает различные варианты выхода из ситуации.

 

Решение администрации о включение данных шести площадок под строительство КТЭУ, в план перспективной газификации города, стало существенной поддержкой для развития альтернативной энергетики в нашем городе.

 

Подключение площадок КТЭУ на опорное напряжение осуществляется с энергосети компании «ЗЕФС-ЭНЕРГО», являющейся одной из немногих альтернативных поставщиков электрической энергии в Нижегородской области и входящей в состав группы компаний «Комплексная энергетика».

 

В собственности ООО «ЗЕФС-ЭНЕРГО» находится более 150 объектов энергоснабжения, в том числе ГПП «Фреза», расположенная по адресу г. Нижний Новгород, ул. Памирская,11, мощностью 40 МВт, пять РП, несколько десятков ТП, кабельные линии, также ГПП «Заря-1», ГПП «Заря-2» мощностью 80 МВт в городе Дзержинске, 12 РП, 70 ТП, кабельные линии.

 

На предприятии работают высококвалифицированные специалисты, имеющие соответствующие сертификаты по эксплуатации электроустановок до 110 кВ. Деятельность предприятия лицензирована Министерством энергетики Российской Федерации.

 

Предприятие осуществляет прием электроэнергии 110 кВ, понижение и передачу электрической энергии 0,4 кВ абонентам. Абонентами ООО «ЗЕФС-ЭНЕРГО» являются более 150 предприятий, наиболее крупные из них - ОАО «Кока-Кола», ОАО «Завод фрезерных станков», ОАО «Мяспищепром», «Дзержинский химический завод», торговый центр «Республика» и другие, находящиеся в Ленинском, Автозаводском, Канавинском районах города и в городе Дзержинске.

 

В 2004 году предприятием осуществлен уникальный проект, отличающийся комплексными методами прокладки коммуникаций, по присоединению мощности 2,6 МВт в точке подключения ТП ООО «ИК - Регион» торгового центра «Республика» на пл. Революции (удаленность от ГПП 8 км.). В 2005 году ООО «ЗЕФС-ЭНЕРГО» ведет строительство разветвленной сети электрокоммуникаций в Автозаводском, Ленинском и Канавинском районах города Н. Новгорода протяженностью более 25 км для ряда предприятий с суммарной нагрузкой более 15 МВт.

 

В настоящее время компания ведет прокладку кабельной линии от ГПП «Фреза» («Станкозавод»), через Мызинский мост, до проектируемой РП, в районе пр. Гагарина, ост. Дворец Спорта. Мощность РП составит 9 МВт 6кВ. Протяженность трассы составит 8,5 км. Одновременно ведется подготовка к реконструкции существующих трансформаторов ГПП «Фреза», что позволит перевести ГПП с 6 КВ на 10,5 КВ, соответственно увеличится мощность РП на пр. Гагарина до 18 МВт.

 

Создание «закольцовки» выгодно и «Зефс-Энерго» т. к. позволит снизить количество закупаемой электроэнергии на рынке для потребления в абонентов в ночное время, так и для «Комплексной энергетики», которая получит возможность максимально полно использовать мощности теплоэлектростанций в ночное время, что обеспечит бесперебойность работы теплоэлектростанций, снизит издержки и повысит их рентабельность. Также это позволяет создавать резервирование мощностей для КТЭУ при проведении ремонтных работ на генераторных установках и соответственно уменьшить мощность резервных машин.

 

Решая комплексные проблемы энергодефицита растущего мегаполиса, группа компаний «Комплексная энергетика» осуществляет в Нижегородской области ряд локальных проектов по проектированию и установке мини-ТЭС.

 

В качестве одного из примеров можно привести один из вариантов решения локальной задачи по энергоснабжению конкретного объекта, как «Банно-оздоровительный центр на ул. Верхняя 18» в Нижегородском районе. Это объект Муниципальной собственности, на котором по инвестиционному контракту ведется реконструкция Банно-оздоровительного центра и его котельной.

 

Возможности энергетиков позволили выделить на весь комплекс только 100 кВт электричекой мощности, а потребности комплекса определенные проектом составили 200 кВт. За основу решения было принято наличие возможности подключения к «сетевому газу» и лимит на газ оставшийся от демонтированных котлов. При проектировании были применены вновь устанавливаемые современные газовые котлы фирмы “De Dietrich” (Франция) мощностью 0,600 МВт и газопоршневые установки FG85P1 фирмы FG Wilson (Великобритания) суммарной электрической мощностью 170 кВА (136 кВт), с системой утилизации тепла тепловой мощностью 176 кВт. Выбор данного оборудования позволил полностью закрыть потребность «Банно-оздоровительного комплекса» в тепло и энергоснабжении.

 

Из лимита на газоснабжение ранее выданного (до проекта реконструкции), было сэкономлено не менее 25% .

 

В настоящее время установки поступили на реконструируемый объект, заканчиваются монтажные работы по установке газогенераторов и системы утилизации тепла. После проведения пусконаладочных работ установки в этом году будет запущены и переданы в эксплуатацию.

 

 

К. т.н. Е.Г. Гашо, доцент,

 

Московский энергетический институт (технический университет)

 

Руководство Центрального округа столицы поставило перед специалистами МЭИ задачу выявления резервов энергосбережения в коммунальном комплексе, сокращения нерациональных потерь энергии при транспортировке и потреблении населением, создания демонстрационного комплекса для отработки решений и их дальнейшего тиражирования. В качестве точки отсчета совместно с Префектурой был выбран типичный московский микрорайон «Скатертный», состоящий из 22 зданий разных лет постройки, находящийся на территории Управы «Пресненская». Все здания суммарным объемом около 190 тыс. м3, в которых проживают 680 человек и располагаются офисно-торговые помещения, снабжаются теплом от одного ЦТП 739/015 с расчетной нагрузкой 3 Гкал/ч по отоплению и 1,1 Гкал/ч по горячему водоснабжению.

 

Для выполнения такой комплексной задачи были привлечены специалисты различного профиля по аудиту, электро- и теплоэнергетики, инновационные предприятия по выпуску и монтажу приборов учета энергоресурсов, специалисты по системам управления и мониторинга. На первом этапе в течение первого полугодия 2001 г. после проведения комплексного энергетического обследования зданий, тепловизор-ной съемки зданий были уточнены тепловые балансы зданий, баланс микрорайона в целом, выявлены основные резервы энергосбережения. Во втором квартале 2001 г. в зданиях были смонтированы системы учета тепловой энергии, горячей и холодной воды на комплексе зданий, охватывающем свыше 85% общего объема и 84% населения. На основе информации от датчиков приборов учета смонтирована система мониторинга и диспетчеризации с выводом информации на центральный компьютер в диспетчерской ДЕЗ. В течение следующего года специалистами МЭИ был завершен монтаж системы частотного привода и управления насосами горячей и холодной воды на ЦТП, проведен теплофизический эксперимент по уточнению теплоэнергетических характеристик зданий с точки зрения диагностики и уменьшения «перетопов» зданий, разработаны методики определения энергетической эффективности ограждений, систем отопления, скорректированы энергетические паспорта зданий, функционирует демонстрационная зона энергетической эффективности.

 

В содружестве со специалистами Дирекции единого заказчика района «Пресненский», Мосгортепло, Мостеплоэнерго нам удалось, на наш взгляд, разносторонне рассмотреть междисциплинарную проблематику энергосбережения в коммунальном комплексе крупного города, предложить набор мер для поэтапного повышения эффективности использования ресурсов.

 

В целом полученные за это время результаты можно условно разделить на три группы. Технические демонстрационные результаты показали реальные затраты энергоресурсов и воды населением в типичном фонде строений города, выявлены расхождения договорных и фактических значений тепловых нагрузок, несбалансированность гидравлических режимов.

 

Научно-методические результаты связаны с выявлением типичных резервов энергосбережения в зданиях, разработкой комплекса показателей, номограмм оценки энергетической эффективности домов, созданием методик уточнения и коррекции тепловых нагрузок. В социально-экономическом плане определены функции энергосервисных компаний, предложена структура нового механизма расчетов с энергоснабжающими компаниями за отпущенные ТЭР, осуществляется подготовка и переподготовка специалистов для тиражирования полученных решений.

 

В рамках проведения работ на 70 объектах установлены 36 узлов учета тепла отопления, 28 узлов учета по ГВС, 43 узла учета потребления холодной воды.

 

Узлы учета тепловой энергии на отопление и горячее водоснабжения установлены в 11 зданиях, узлы учета холодной воды - в 7 зданиях. Значения расчетной тепловой нагрузки на отопление определены специалистами МЭИ в результате энергетического аудита по скорректированным значениям удельных тепловых характеристик (для максимальной расчетной температуры наружного воздуха в г. Москве -26 ОС). Фактические значения потребления тепловой энергии на отопление определены по приборам учета тепла в зданиях, в среднем за прошедший отопительный период. В среднем фактическое теплопотребление зданиями составляет около 30 % от договорных и 50 % от расчетных значений. Значения «перетопов» зданий в среднем составляют около 35 %, это в разной степени относится к различным зданиям микрорайона. Около 60% зданий имеют термическое сопротивление ограждений 1,5 К.м2/Вт, оставшиеся 40% - 1,15 К.м2/Вт.

 

Средний расход воды по указанным зданиям составляет 310 литров на человека в сутки, при нормативе 400 литров. Показатели существенного перерасхода горячей воды относятся к зданиям, в которых располагаются арендаторы («Лукойл» и «Эксима»), в которых только 4 квартиры занимают жители. Соотношение расчетных и фактических тепловых нагрузок по всему ЦТП показано на рис. 1. При этом зданиям все равно требуется для поддержания нормативных значений микроклимата еще на 35% меньше тепловой энергии, чем они получают от ЦТП.

 

Удельные показатели затрат тепла на обогрев единицы объема зданий достаточно устойчивы и практически не отличаются для разных типов зданий (рис. 2), что свидетельствует о несбалансированной работе отопительных систем. Различие между значениями договорной и фактической нагрузки составляет до 40-45%. На рис. 1-2 видно, что полное расхождение между договорными значениями и реально необходимым теплом достигает практически двух третей общей цифры.

 

Отметим, что если первая часть «экономии» устраняется с установкой соответствующих контрольно-измерительных приборов, для реализации дальнейшего потенциала энергосбережения необходима распределенная многоуровневая система регулирования теплопотребления зданиями. Комплексный энергетический аудит и уточнение теплового баланса зданий микрорайона позволили обнаружить расхождения реального энергопотребления с договорными значениями, предложить комплекс мероприятий сокращения энергозатрат, разветвленную систему регулирования. Здания с данными значениями термических сопротивлений стен (1,15-1,5 м2.К/Вт) достаточно приемлемо удерживают тепло, приводя в ряде случаев к «перетопам»; в процессе работы выявлены существенные значения «перетопов» зданий в пределах 13-15%.

 

Для прояснения этих вопросов в зданиях были проведены дополнительные исследования связи тепловлажностных режимов в помещениях с особенностями функционирования отопления. Результаты эксперимента в целом подтвердили принятые ранее допущения по коррекции удельных отопительных характеристик, расчетам тепловых балансов зданий практически во всем диапазоне значений температур наружного воздуха. Значения удельных расходов на отопление зданий с различными тепловыми сопротивлениями ограждений практически не отличаются, т.к. определяются исключительно режимами функционирования отопительной системы, работой узлов смешения на входе в здание и гидравлическими особенностями конкретных объектов. Существенный разброс в полученных значениях удельных энергозатрат за отопительный сезон лишний раз свидетельствует о несбалансированной работе системы как в отдельных домах, так и по всему микрорайону в целом (табл. 1).

 

Основные распределители теплоты - отопительные батареи, теплопроизводительность которых, в первую очередь, определяется разницей температур между теплоносителем и воздухом в помещении. Теплоприток в здания выбранного микрорайона обеспечивается стандартными отопительными приборами (алюминиевые конвекторы, чугунные батареи) с расчетным коэффициентом теплопередачи К=9-11 Вт/м2.К. Отопительные устройства зданий в целом находятся в хорошем состоянии. Так как ограждения зданий обеспечивают удовлетворительный температурный режим, мощность отопительных систем определялась, исходя из натурных замеров расходов тепловой энергии на входе в здания. Критической величиной, определяющей эффективность отопительной системы, является потенциал теплоты, т.е. температура прямой сетевой воды, поступающей в здание.

 

Рис 1. Соотношение договорных, фактических и требуемых зданиям тепловых нагрузок.

 

Рис.2. Удельное теплопотребление на отопление различными зданиями.

 

Помимо регулирования температуры на источнике и непосредственно в ЦТП, отопительные системы зданий снабжаются различными устройствами, которые тоже регулируют температуру воды. При этом смесительные устройства - элеваторы, устанавливаются непосредственно на входе в здание, выполняя важную гидравлическую функцию стабилизации давления. Вместе с тем элеваторы, подмешивая к прямой сетевой воде обратную, существенно снижают температуру теплоносителя в системе отопления и, соответственно, эффективность отопления. Температура прямой сетевой воды определяется температурой наружного воздуха, и при небольших отрицательных температурах воздуха, она поддерживается в диапазоне 60-65 ОС. Непосредственно к батареям теплоноситель уже приходит с температурой около 50-55 ОС, при которой невелик и коэффициент теплопередачи, и общее количество передаваемой теплоты .

 

Таблица 1. Удельные энергозатраты на отопление зданий микрорайона. Энергозатраты, Мкал/м3 Здания первой группы (1,5Км2/Вт) Здания первой группы (1,15Км2/Вт) 14 21 12 9 8 5 2-3 16 10,5

 

Рис. 3. Режимные зависимости и характеристики отопления здания.

 

Рис. 4. Сравнение расчетных и фактических значений теплопотребления здания с R=1,5 м2.К/Вт.

 

Рис. 5. Сравнение расчетных и фактических значений теплопотребления здания с R=1,15 м2.К/Вт.

 

Расчеты и результаты эксперимента показывают, что удельный расход сетевой воды на единицу отданной мощности существенно возрастает при падении температуры прямой сетевой воды на 20-25 ОС. При этом существенно падает интенсивность теплоотдачи отопительных приборов - с 9-10 Вт/М.К до 4,5-5 Вт/М.К. Таким образом, отопительная система снимает в среднем «верхнюю треть» отопительного потенциала сетевой воды, приходящей в здание, в зависимости от ряда факторов: температуры прямой сетевой воды, перепада давления на элеваторах, площади отопительных приборов, скорости воды в отопительной системе, состояния отопительной системы в целом.

 

Базовые режимные характеристики здания второй группы представлены на рис. 3. Очевидна полная сходимость характеристик общей мощности, полученной по показаниям узла учета тепловой энергии, и мощности, рассчитанной по реальным режимам работы батарей через их площадь и уточненный коэффициент теплопередачи. Значение требуемой расчетной мощности, полученное по уточненному значению удельной отопительной характеристики, выше примерно на треть.

 

Зданиям и на самом деле требуется большее количество тепловой энергии для покрытия номинальных теплопотерь ограждениями. Это дополнительное количество энергии выделяют люди и находящиеся в квартирах агрегаты (холодильники, плиты, стиральные машины, осветительные приборы). В отопительной технике эту величину принимают на уровне 20,9 Вт/м2. Проблема состоит в том, что мы не можем точно определить, какая доля этой теплоты идет на нагрев воздуха помещений до нормативных значений, и какая является излишней, можно условно разделить эту цифру ориентировочно пополам.

 

Таким образом, здание второй группы объемом 6670 м3, удельная отопительная характеристика которого составляет 0,23 Вт/м3.К, получает с системой отопления в конце отопительного сезона (середина марта 2002 г.) 13-19 кВт, или 1,9-2,8 Вт/м3здания, и с внутренними тепловыделениями до 3 Вт/м3 . При этом в здании наблюдались небольшие значения избытков теплоты. Как уже отмечалось выше, это связано с приемлемыми значениями термических сопротивлений ограждений, достаточно эффективными приборами системы отопления.

 

Рис. 4 наглядно демонстрирует величины «перетопов» в здании, рис. 5 иллюстрирует совпадение тепло-притоков и теплопотерь ограждением практически в течение всего отопительного периода. Для экспресс-анализа картины с «перетопами» или «недотопами» зданий в процессе составления энергетических балансов можно воспользоваться функциональной балансовой диаграммой «генерации-диссипации», по оси абсцисс которой откладываем интегральные значения термических сопротивлений ограждений, по оси ординат - удельную расчетную (фактическую) мощность системы отопления. Положение здания на диаграмме обусловлено, в первую очередь, практически постоянным значением Rогр, значения же удельной тепловой мощности q варьируется в зависимости от температур сетевой воды. Предельное значение qv определяется, исходя из температурного графика и количества отопительных устройств (табл. 2-3).

 

Применение комплексной функционально-балансовой диаграммы для всесторонней оценки энергоэффективности здания позволяет получить ряд других важных результатов:

 

показывает необходимое тепловое сопротивление ограждений для данной мощности отопления при данных температурах отопительного периода, определяет динамику условий по степени комфортности в течение отопительного периода, указывает наиболее эффективные способы повышения тепловой эффективности здания, позволяет определить оптимальные значения тепловых сопротивлений стен для данных температур наружного воздуха и мощности отопления;

 

показывает необходимую мощность системы отопления для данных значений теплового сопротивления ограждений при данных температурах отопительного периода, позволяет определить интегральное состояние микроклимата в здании для каждой температуры отопительного периода при данных сочетаниях мощности отопления и теплосопротивления ограждений;

 

определяет реальные затраты энергии на обеспечение необходимого комфорта в здании при данных температурах наружного воздуха и мощности отопления, дает зависимость регулирования отопительной мощности от температуры наружного воздуха при данных значениях теплового сопротивления ограждений.

 

Визуальное представление зданий 1-ой и 2-ой групп на диаграмме демонстрирует предельные температуры наружного воздуха, диапазоны возможного регулирования тепловой нагрузки. Совпадение положения зданий с изотермами на диаграмме иллюстрирует баланс отопления и теплопотерь ограждениями. Вместе с тем видно, что для зданий условной 3-ей группы с недостаточным термическим сопротивлением ограждений (около 0,5-0,6 м2.К/Вт), даже максимальная мощность отопления едва обеспечит компенсацию теплопотерь при -5О - 10 ОС.

 

Именно в балансовых функциональных координатах целесообразно построение функциональной типологии зданий, опирающейся на понимание модели здания как распределенного объекта.

 

Отдельной проблемой оценки эффективности отопительной системы является и пространственная неравномерность ее функционирования, обусловленная самыми различными причинами,что требует отдельного исследования. Объемы современных жилых и общественных зданий приводят к тому, что различия в параметрах разных частей здания весьма велики, и обеспечить эффективное регулирование отопительно-вентиля-ционной нагрузки в таких зданиях возможно с помощью распределенной системы, сочетающей качественное регулирование температуры магистральной сетевой воды на источнике, регулирование нагрузки ЦТП и регулирование в зданиях.

 

Рис. 6. Энергофункциональная балансовая диаграмма для зданий выделенных трех групп. По оси абсцисс - приведенное тепловое сопротивление ограждений - К/Вт, по оси ординат - удельная мощность отопительной системы здания - qv, Вт/м3.

 

Выразим коэффициент компактности здания:

 

где: F - общая площадь внешних ограждающих конструкций, м2;

 

V - внешний объем здания, м3.

 

Таблица 2. Мощность системы отопления при известных расходах теплоносителя и разнице температур, кВт. G, т/ч 5°С 10 °С 15°С 20°С 25°С 30 °С 35 °С 1 5,8 11,6 17,4 23,2 29 34,8 40,6 2 11,6 23,2 34,8 46,4 58 69,6 81,2 3 17,4 34,8 52,2 69,6 87 104,4 121,8 4 23,2 46,4 69,6 92,8 116 139,2 162,2 5 29 58 87 116 145 174 214,6 6 34,8 69,6 104,4 149,2 174 208,9 243,6 7 40,6 81,2 121,8 162,4 203 243,6 284,2 8 46,4 92,8 139,2 185,6 232 278,4 324,8 9 52,2 104,4 156,6 208,8 261 313,2 365,4 10 58 116 174 232 290 348 406

 

Таблица 3. Удельная объемная мощность отопления при известных объемах зданий, Вт/м3. 10 20 30 40 50 60 70 80 100 125 150 175 200 250 300 350 400 2000 5 10 15 20 25 4000 2,5 5 7,5 10 12,5 15 6000 1,6 3,3 5 6,6 8,3 10 11,6 13,3 16,6 8000 1,25 2,5 3,75 5 6,25 7,5 8,75 10 12,5 15,6 10000 1 2 3 4 5 6 7 8 10 12,5 15 17,5 12000 0,83 1,66 2,5 3,3 4,16 5 5,8 6,6 8,3 10,4 12,5 14,6 16,6 14000 1,4 2,14 2,8 3,6 4,3 5 5,7 7,1 8,9 10,7 12,5 14,3 16000 1,25 1,87 2,5 3,12 3,75 4,37 5 6,25 7,8 9,37 11 12,5 15,6 18000 1,11 1,6 2,12 2,77 3,3 3,9 4,4 5,55 6,9 8,3 9,7 11,1 13,8 16,6 20000 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 5 6,25 7,5 8,75 10 12,5 15 25000 1,2 1,6 2 2,4 2,8 3,2 4 5 6 7 8 10 12 14 30000 1 1,3 1,66 2 2,3 2,66 3,3 4,17 5 5,83 6,7 8,3 10 11,7 13,3 35000 1,14 1,43 1,7 2 2,3 2,8 3,57 4,3 5 5,7 7,14 8,6 10 11,4 40000 1 1,25 1,5 1,75 2 2,5 3,12 3,75 4,37 5 6,25 7,5 8,75 10 45000 1,11 1,3 1,5 1,8 2,2 2,8 3,3 3,9 4,4 5,5 6,66 7,8 8,9 50000 1 1,2 1,4 1,6 2 2,5 3 3,5 4 5 6 7 8

 

Тогда важнейший теплоэнергетический показатель - удельную отопительную характеристику - выразим следующим образом:

 

q = K/R, Вт/м3К

 

здесь R - интегральное термическое сопротивление ограждений, К.м2/Вт.

 

При росте размеров здания от 1 тыс. м3 до 100 тыс. м3, коэффициент компактности падает с 0,5 до 0,1.

 

Расчеты показывают, что при разделении «единого здания» общим объемом 100 тыс. м3 на 10 строений объемом по 10 тыс. м3, теплопотери ограждающими конструкциями возрастают в 2,5 раза, т.к. вырастает внешняя площадь ограждающих конструкций. При дальнейшем делении на 100 строений по 1 тыс. м3, площадь возрастает еще в 2 раза, следовательно, и потери также.

 

Рис. 7. Влияние формы здания на энергетические характеристики.

 

Очевидно, что уменьшение размеров зданий меньше 2,5-3 тыс. м3 существенно повышает тепло-потери ограждающими конструкциями. Наоборот, достаточно большие объемы в какой-то мере снижают влияние недостаточных термических сопротивлений ограждающих конструкций. То есть, чем меньше здание, тем большую роль играет термическое сопротивление ограждений.

 

Неравномерность, нестабильность работы отопления может быть обусловлена и гидравлической разбалансированостью системы. Фиксация гидравлических характеристик здания в паспорте и их соблюдение являются важной предпосылкой обеспечения оптимальных теплогидравлических режимов. Безусловно, вопрос об эффективности непосредственно отопительных систем зданий тесно увязан с рациональной работой всего теплоэнергетического комплекса города. Если здания, в силу различных причин, плохо «снимают» подводимое тепло, следствием является высокая температура обратной сетевой воды и, как следствие, снижение эффективности работы городских ТЭЦ и РТС. Увеличивается и расход воды в магистралях, количество электроэнергии на ее подкачку, подпитка сети и др. Таким образом, отклонение буквально одного-двух параметров настройки сети приводит к системному спаду эффективности. Тем более важно понимать, как согласовать работу различных участков и элементов комплекса жизнеобеспечения, обеспечить соблюдение оптимальных режимов всех звеньев разветвленной региональной системы энергообеспечения.

 

Коррекция энергетического паспорта здания целесообразна именно в направлении выявления функциональной эффективности здания и составляющих его инженерных систем. Паспортизация зданий в результате проведения энергетических обследований должна давать ясные представления об эффективности здания с точки зрения степени достижения оптимальных параметров. При этом само понятие «оптимальности» здания как теплоэнергетической многоуровневой системы также требует дополнительной теоретической и методологической проработки.

 

Выводы

 

Таким образом, комплексный подход и энергетический аудит зданий микрорайона позволил выявить существенные значения перетопов зданий в пределах 13-15%. Результаты эксперимента в целом подтвердили принятые ранее допущения по коррекции удельных отопительных характеристик, расчетам тепловых балансов зданий практически во всем диапазоне значений температур наружного воздуха. Мониторинг данных узлов учета тепла отопления, горячей и холодной воды микрорайоном показал существенные расхождения договорных, расчетных и реальных цифр. Фактическое потребление тепла зданиями составило около 60 % от договорных начений.

 

Критическим диапазоном R, ниже которого энергопотери зданием зимой растут слишком быстро, являются значения 0,6-0,8 м2.К/Вт. Здания обеих показанных групп имеют тепловое сопротивление ограждений свыше 1 м2.К/Вт, и в этой связи утепление ограждений не является критическим звеном сокращения теплопотерь. На основе анализа ряда объектов уточнены состав критериев, удельные показатели, описывающих системы теплоэнергоснабжения зданий и микрорайонов (теплоплотность, удельная протяженность, удельные потери при транспортировке и др.) для классификации систем теплоснабжения и выявления максимальных потерь энергии и, соответственно, потенциала энергосбережения.

 

По результатам реальных измерений очевидна коррекция договорных величин теплопотребления зданиями практически на 45-50%. Для реализации потенциала энергосбережения необходима многоуровневая система регулирования отопления - на ЦТП, у входа в здания, пофасадного регулирования. Важным элементом такой системы является установленное на ЦТП оборудование частотного привода насосов холодного и горячего водоснабжения. За счет управления давлением в соответствии с требуемой нагрузкой сети достигнута существенная экономия воды, электроэнергии и теплоты.

 

В комплексе с узлами учета разработана и создана система диспетчеризации и управления энергопотреблением, система мониторинга данных потребления ТЭР микрорайоном. В ЦТП микрорайона создан информационно-демонстрационный комплекс зоны высокой энергетической эффективности. Создание информационно-демонстрационной системы мониторинга энергопотребления позволяет обеспечить эффективную и наглядную обратную связь. Установка узлов учета ТЭР на зданиях микрорайона позволит, кроме того, проводить активную работу с населением, представителями жилищных кооперативов и ТСЖ по экономии энергоресурсов на основании точных значений потребления энергии.

 

Тиражирование подобных энергосберегающих решений по территории ЦАО развернуто практически во всех районных Управах округа. В районах выбраны площадки для создания различных объектов, отражающих различные аспекты многогранной и междисциплинарной проблематики коммунального энергосбережения. С целью развертывания широкой системы мониторинга энергопотребления коммунальным комплексом в районах проанализированы все потребители, произведен технико-экономический расчет для оценки эффективности подобных мероприятий. Показано, что критическим значением тепловой нагрузки, выше которого установка узлов учета окупается в обозримые сроки, является величина 0,2 МВт (0,175 Гкал/ч). Поэтапная реализация программы создания системы учета на крупных объектах коммунального хозяйства в районах, таким образом, занимает от 4 до 8 лет. В течение этого срока все крупные (свыше 0,2 МВт) потребители будут оснащены системами учета тепловой энергии, что приведет к суммарной экономии бюджетных средств на энергоресурсы в среднем около 2 млрд руб. при затратах 0,8 млрд руб.

 

ЛИТЕРАТУРА

 

1. Байдаков С.Л. Рогалев Н.Д. О комплексном территориальном подходе к повышению энергетической эффективности коммунального хозяйства города.// Энергосбережение. 2002 г., № 1.

 

2. Богословский В.Н. Тепловой режим зданий. - М.,Стройиздат, 1979 г.

 

3. Гашо Е.Г. Козырь А. В. Опыт и проблемы реализации регионального балансового подхода на территории мегаполиса. // Новости теплоснабжения. 2002 г., №2.

 

4. Гашо Е.Г. Михайлов О.Ю. Информационно-методические и правовые проблемы повышения эффективности теплоснабжения в регионах. // Новости теплоснабжения. 2002 г., № 8.

 

5. Дегтев Г. В. Территориальные аспекты энергосбережения в коммунальном хозяйстве крупного города. // Энергосбережение, 2001 г. №6.

 

6. Дегтев Г. В. Организационно-экономические аспекты реализации программы энергосбережения в жилищно-коммунальном хозяйстве Центрального административного округа г. Москвы. //Энергосбережение. 2002г., №6.

 

7. Коваль А.В., Строганов С.А. Установка и эксплуатация узлов учета тепловой энергии на объектах микрорайона «Скатертный». //Новости теплоснабжения. 2002 г., № 2.

 

8. Отопление и вентиляция. Справочник. Под ред. В.Н.Богословского, Сканави А.Н. -М., Стройиздат, 1975 г.

 

9. Соколов Е.Я. Теплофикация и тепловые сети. - М., Издательство МЭИ, 1999 г.

 

10. Табунщиков Ю.А., Бродач М.М. Математическое моделирование и оптимизация тепловой эффективности зданий. - М.: НП АВОК, 2002 г.

 

Вывоз строительного мусора контейнерами и газелями: ознакомиться, быстро и качественно

 

Возможности применения методов управления проектами при подготовке и реализации программы реструктуризации предприятия.
Промышленность украины справится.
Засідання робочої групи з питань.
Из выступления заместителя дирек.
Попутный газ и штрафы.

 

Главная страница ->  Переработка мусора 

Реклама
Hosted by uCoz