3 Системы отопления и возможности энергосбережения в этих системах

Основное назначение систем отопления, вентиляции и кондиционирования (ОВК) – обеспечивать комфортные условия в помещении. Приведем основные факторы, характеризующие комфортные условия.

Комфортные условия

ФАКТОРЫ НОРМА

1. Температура 19-22 С

2. Относительная влажность 40-70%

3. Кратность обмена воздуха 0,5-2 1/час

4. Уровни освещенности 200-300 лк

Упомянутые комфортные условия зависят от назначения конкретного вида здания. Например, температуры около 15^оС могут быть приемлемы для помещения цеха, тогда как для офиса потребуются температуры около 20^оС. Для мелких высокоточных работ могут потребоваться уровни освещенности порядка 1500 люкс.

Системы отопления

В большинстве зданий 50-70% потребляемой энергии расходуется системами отопления, охлаждения, вентиляции. Подсчитано, что 90% систем управления ОВ в зданиях работают недостаточно хорошо.

Поэтому, необходимо рассмотреть вопросы выявления потенциальной экономии энергии для наиболее распространенных типов систем и сосредоточить особое внимание на аспектах управления и контроля систем, что является наиболее распространенной причиной потерь энергии.

Возможности для улучшения Офисные системы отопления

Тип офиса	Типичное потребление энергии кВт*час/м2 отапливаемой площади	То же самое - передовой опыт
Офис с естественной циркуляцией	200	95
Офис с кондиционированием воздуха	222	100
Престижные с кондиционированием воздуха	259	124

3.1 Виды систем отопления

Наиболее распространенные примеры систем отопления помещений и общие замечания к ним приведены ниже.

1. Водяные системы отопления - самый распространенный вид отопления помещений. Подобная система обычно питается от центральной системы отопления, либо состоит из автономного котла, который вырабатывает горячую воду для подачи ее в отопительную систему.

2. Система воздушного отопления - передает теплоту с помощью конвекции. Теплый воздух проходит через теплообменник и распределяется в нагреваемом помещении. Теплообменник может обогреваться непосредственно с помощью газового нагревателя либо снабжаться теплом от паровой или водяной системы.

3. Система электрического отопления - обычно включает аккумулирующие устройства, которые позволяют извлекать выгоду из низких ночных тарифов. Как альтернатива используются автономные радиаторы, которые либо непосредственно нагреваются нагревателями сопротивления, либо используют электрический нагрев для повышения температуры масла, находящегося в корпусе радиатора.

4. Лучистое отопление

Температура среды (te) является лучшим показателем условий тепла и комфорта по сравнению с температурой воздуха по сухому термометру (ta). te зависит частично от ta, но в большей степени от средней радиационной температуры tr, которая является средним значением температур поверхностей внутри здания или внутри определенного пространства. При определении температуры среды соотношение радиационной температуры и температуры воздуха составляет два к одному.

tei = 1/3 tai + 2/3 tri

Приведенное выше выражение позволяет понять, почему при определенных условиях и особенно в зданиях с высоким показателем воздухообмена лучистое отопление является более экономичным, чем воздушное отопление. Это иллюстрируется в таблице 3.1.

Таблица 3.1 Сравнение воздушного и лучистого отопления в одном здании с плохой изоляцией

Вид отопления	Требуемая температура внутренней среды (tei)	Средняя внутренняя радиационная температура (tri)	Температура воздуха внутри помещения (tai)
Воздушное отопление	16	13,8	20,5
Лучистое отопление	16	17,8	13,9

Следует иметь ввиду, что цифры, приведенные в таблице, справедливы лишь для конкретного здания с плохой изоляцией.