Учебное пособие 1986

погрешности учёта; плохая защита от краж электроэнергии,

неудобства в установке и эксплуатации.

2.Электронные счётчики (статическим электросчетчиком) – это электросчетчик, в котором переменный ток и напряжение воздействуют на твердотельные (электронные) элемен-

ты для создания на выходе импульсов, число которых пропорционально измеряемой активной энергии. Преимущества электронных приборов учёта электрической

энергии:

имеет несколько тарифов; хорошо работает в областях с холодным климатом;

больший межповерочный период (4-16 лет).

3.Гибридные счётчики электроэнергии. Данный вид счётчиков редко используется и представляет собой промежуточный вариант с цифровым интерфейсом, измерительной частью индукционного или электронного типа, механическим вычислительным устройством.

Учёт расхода газа. Существует несколько методов измерения расхода газа (см. рис. 5.10).

Рис. 5.10 Методы измерения расхода газа

Прямой метод измерения объема газа. В этом случае одна или чаще несколько измерительных камер известного объема попеременно заполняются проходящим потоком газа со стороны

31

входа и опорожняются на выход. Прошедший через устройство объем газа пропорционален количеству циклов наполненияопорожнения. Данный метод используется в барабанных, мембранных (камерных), ротационных счетчиках газа.

Косвенный метод измерения объема. Например, измерение скорости потока с помощью ультразвука, термоанемометра, детектирования вихрей на теле обтекания, измерение перепада давления на сужающем устройстве, измерение скоростного напора потока газа и т. д.

Существует так же классификация счётчиков газа по принципу их действия:

1.Барабанный принцип действия.

2.Вихревой принцип действия.

Достоинства счётчика газа, работающего на основе вихревого принципа:

высокие максимальные расходы измеряемого газа; широкий диапазон измерений; пониженная чувствительность к загрязнению измеряемой среды.

Недостатки счётчика газа, работающего на основе вихревого принципа:

недостаточно низкие минимальные измеряемые расходы

Qмин;

сложность автономного применения; необходимость подготовки потока – требования к участкам

трубопровода до и после счётчика (участки должны быть прямолинейные).

3.Левитационный принцип действия.

4.Мембранный (камерный, диафрагменный) принцип действия. Основан на перемещении подвижных мембран камер при поступлении газа в прибор. Впуск и выпуск газа вызывает попеременное перемещение мембран.

Достоинства счётчика газа, работающего на основе мембранного принципа:

32

широкий диапазон измерения; большой межповерочный интервал – до 10 лет; возможность автономной работы.

Недостатки счётчика газа, работающего на основе мембранного принципа:

крупные габариты;

невысокое максимальное давление измеряемого газа – до

0,5 бар;

чувствительность к механическому загрязнению измеряемой среды.

6.Термоанемометрический принцип действия. Работа расходомера основана на зависимости теплоотдачи нагретого элемента, помещённого в поток, от скорости течения самого потока.

7.Ротационный принцип действия. Два ротора располагаются в измерительной камере поперек потока газа. При вращении оба ротора попеременно отсекают определенный объем газа (порцию).

Достоинства счётчика газа, работающего на основе ротационного принципа:

широкий диапазон расходов; более высокая точность при резко изменяющихся расходах; высокая точность; компактность монтажа.

Недостатки счётчика газа, работающего на основе ротационного принципа:

более высокая цена по сравнению с турбинным;

меньшие возможные диаметры и меньшие возможные типоразмеры; шумность;

чувствительность к механическим загрязнениям среды; чувствительность к пневмоударам.

8. Струйный принцип действия. В электронном преобразователе вычисляется количество прошедшего газа через струйный генератор.

33

9.Турбинный принцип действия.

10.Ультразвуковой принцип действия.

6.Особенности объёмно–планировочных решений

энергоэкономичных зданий

Учёт природно–климатических условий строительства.

Ещё во времена Древней Греции уделялось большое внимание учёту влияния климата при строительстве отдельных зданий и городов в целом. Так, Аристотель в своих трудах, посвящённых строительству города, предлагал строить его таким образом, чтобы он был обращён на восток или защищён с севера. Ксенофон советовал при строительстве дома возводить южную сторону выше, а северную – ниже, чтобы защитить дом от холодных ветров. Он же советовал строить дома с портиками, позволяющими проникать в дом низкому зимнему солнцу, но защищающими его от высокого летнего солнца.

Начиная с 20-х годов ХХ века стали применяться новые идеи о взаимосвязи жилой и природной среды. С 40-х годов 20 века начинают проводиться серьёзные исследования в области архитектурно-строительной климатологии.

Климатическое районирование стран СНГ включает четыре климатических района (см. рис. 6.1).

1-ый климатический район. Район характеризуется суровой и длительной зимой, сильными ветрами и снежными заносами. Отопительный период длится 210 – 365 дн./год. Длительность периода с температурой воздуха менее 0 oC состав-

ляет 154 – 293 дня.

2-ой климатический район. Район характеризуется умеренной зимой со значительной продолжительностью.

3-ий климатический район. Район характеризуется небольшим снежным покровом и сильными ветрами в зимний период года, жарким летом с интенсивной солнечной радиацией. Этим обусловлена необходимость теплозащиты зданий от перегрева летом и от охлаждения зимой.

34

Рис. 6.1. Климатическое районирование стран СНГ

4-ый климатический район. Район характеризуется жарким летом с интенсивной солнечной радиацией и короткой зимой с малым периодом отопительного сезона.

Влияние климатических факторов на объёмно– планировочное и конструктивное решение.

1-ый климатический район. Характерными особенно-

стями, которыми должны обладать здания, располагающиеся в 1-ом климатическом районе, являются:

наружные ограждающие конструкции имеют высокие теплозащитные качества и повышенную воздухопроницаемостью;

объёмно–планировочное решение зданий отличается максимальной компактностью.

Кроме того, для объемно-планировочного решения построек в этих условиях характерно:

увеличение ширины корпуса; уменьшение числа наружных входов;

35

практически полное отсутствие открытых (летних) помещений.

В зданиях, расположенных в 1-ом климатическом районе, проектируют:

закрытую отапливаемую лестницу; двойные тамбуры при входе; тройное остекление; эффективную ветрозащиту.

Взданиях 1-ого климатического района строительства предусматривается побудительная приточно-вытяжная вентиляция (через системы вентиляции теплопотери здания могут достигать до 40% от общих) с подогревом и увлажнение воздуха и центральное отопление, повышенной мощности.

Вэтом климатическом районе общие площади квартир могут быть увеличены на 10% по нормам проектирования.

Высота этажа должна быть не менее 3 м, предусматривается увеличенная кухня (не менее 9 м2).

Так же возможно применение остеклённых лоджий, что даёт возможность накопить тепловую энергию, поступающую от прямого и рассеянного солнечного света, что способствует снижению теплопотерь.

Вклиматических условиях Севера эффективен приём застройки в виде компактных замкнутых структур из жилых зданий с ветро- и снегозащитными домами высотой не менее 4-х этажей.

2-ой климатический район. Для условий 2-ого климати-

ческого района проектом предусматривается:

компактное объёмно-планировочное решение здания;

наружные ограждающие конструкции с высокими теплозащитными качествами; закрытая отапливаемая лестница;

центральное отопление средней мощности; вытяжную вентиляцию по системе каналов;

предусматривают открытие веранды, лоджии, балконы. 36

Здания 2-ого климатического района обычно не подвергаются длительным экстремальным климатическим воздействиям (очень низкая температура, интенсивная солнечная радиация и т.д.). Вместе с тем, может наблюдаться переохлаждение помещений, ориентируемых к господствующему направлению ветра зимой, ухудшение температурновлажностного режима торцевых стен жилых зданий, теплового и воздушного режимов в домах повышенной этажности. Зачастую это последствия недостаточной герметизации стыков стеновых панелей. Так же большие теплопотери в таких зданиях фиксируются по причине высокого теплового напора в системе вентиляции на уровне верхних этажей.

На формирование микроклимата внутри зданий и величину их тепловых потерь влияют объемно-паровичные схемы квартир. Существуют три основных типа планировки квартир: односторонняя; угловая, двухсторонняя.

Рис. 6.2. Односторонняя ориентация квартиры

Недостатки квартир с односторонней ориентацией (см. рис. 6.2) являются:

наименее благоприятны по санитарно-гигиеническим условиям эксплуатации, так как требуют вложения средств на создание требуемого микроклимата помещения;

37

может наблюдаться перегрев помещений, при отсутствии солнцезащиты в квартирах, выходящих на солнечные стороны горизонта, что влечёт к увеличению энергозатрат на их охлаждение.

Преимущества квартир с двусторонней ориентацией (см.

рис. 6.3):

наиболее благоприятны по санитарно-гигиеническим показателям, так как на поддержание теплового комфорта жителей требуется меньший расход энергоресурсов. Воздухообмен внутри помещений почти в 2 раза больше, чем в квартирах с односторонней ориентацией; планировочная схема позволяет произвести зонирование помещений по величине нормативной температуры внутреннего воздуха, что увеличивает экономию тепловой энергии при их эксплуатации.

Рис. 6.3. Двухсторонняя ориентация квартиры

Недостатки двухстороннего углового размещения квартиры (см. рис. 6.4):

возможность отсыревания или даже промерзания отдельных участков ограждающей конструкции в углу стены;

38

повышенная относительная влажность внутреннего воздуха.

Следует учесть, что при проектировании жилых зданий применяют меры по дополнительной теплозащите торцевых стен.

Рис. 6.4. Двухстороннее угловое размещение квартиры

3-ий климатический район. При проектировании зданий в 3-ем климатическом районе предпочтение отдаётся компактному объёмно-планировочному решению. Наружные ограждающие конструкции должны обладать необходимыми теплозащитными качествами и воздухопроницаемостью.

4-ый климатический район. В 4-ом климатическом районе главной проблемой в ходе эксплуатации строений является перегрев помещений. Решением может служить применение объ- ёмно-планировочных решений, обеспечивающих активное проветривание внутренней воздушной среды здания.

К мероприятиям по энергосбережению и улучшению климатических условий помещений в 4-ом климатическом районе относятся:

1. Использование аэрации на застроенных территориях (аэрация осуществляется распылением воды (жидкости) в воздухе);

39

2. Размещение внутридомовых вентиляционных шахт сечением 1:30…1:20 от общей площади всех проветриваемых через шахты квартир на каждом этаже (см. рис. 6.5);

Рис. 6.5. Применение вентиляционной шахты

3.Увеличение высоты этажа (до 3 м) жилых зданий;

4.Использование регулируемых солнцезащитных устройств. Следует отметить, что данный приём в 10 раз эффективнее, чем увеличение высоты помещений на 20 см.

7.Влияние формы, размеров и ориентации по сторонам света здания на величину

его теплопотерь

При разработке объёмно-планировочного решения здания выбор основных его размеров – длины, ширины, высоты – следует осуществлять в зависимости не только от функционального назначения постройки, но и от того какую общую площадь наружной поверхности будет иметь сооружение данной формы. Учёт описанного фактора необходим, так как величина теплопотерь через наружные ограждения напрямую зависят от их размера.

40