9495

ных объектов, а также разрабатывающих конкретные проекты и режимы эксплуатации инженерных сетей зданий и сооружений. Истинность полу-

ченных теоретических знаний магистранты проверяют и подтверждают при выполнении большого объема оригинальных лабораторных работ. Та-

кой подход способствует творческому усвоению материала, с одной сто-

роны, и привитию основных навыков научно-исследовательской и практи-

ческой работы, с другой стороны.

3

ВВЕДЕНИЕ

Изучение способов получения энергии путем использования нетрадиционных и возобновляемых источников и теплотехнического обследования теплового контура зданий и сооружений неразрушающими методами является обязательным для магистрантов, обучающихся по программам подготовки «Строительство» (код 08.04.01), профиль «Возобновляемые источники энергии и энергоэффективность в зданиях» по международному проекту TEMPUS – «Магистерские программы по возобновляемым источникам энергии и энергоэффективности в зданиях в Центральной Азии и России» (MAPREE), профиль «Системы обеспечения микроклимата зданий и сооружений», а также по программе подготовки «Теплоэнергетика и теплотехника» (код 13.04.01). Представленный в учебном пособии материал может быть использован при обучении студентов по программам действующих базовых курсов «Тепломассообмен», «Строительная теплофизика», «Отопление», «Вентиляция», «Кондиционирование воздуха и холодоснабжение», «Энергосбережение» и других.

Необходимость написания учебного пособия по разделу нетрадиционных и возобновляемых источников энергии вызвана практически полным отсутствием в стране учебной, нормативной, справочной и специальной литературы по расчету, проектированию, конструированию и эксплуатации таких экономически и технически рациональных систем. Учебное пособие составлено в соответствии с требованиями и компетенциями, изложенными в приказе от 21 декабря 2009 г. № 750 Министерства образования и науки РФ «Об утверждении и введении в действие Федерального образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки 270800 Строительство (квалификация (степень) «магистр»)». Настоящее учебное пособие представляет интерес не только при обучении будущих специалистов, но и для инженеров и практических

4

работников путем использования в практике проектирования, возведения и эксплуатации нетрадиционных и возобновляемых источников энергии.

Материалы учебного пособия тесно связаны с содержанием специ-

альных дисциплин по теплогазоснабжению, вентиляции и промышленной теплотехнике – технической термодинамики, строительной теплофизики,

отопления, теоретических основ создания микроклимата в помещениях,

вентиляции, кондиционирования воздуха и холодоснабжения и других ба-

зовых курсов. Рассмотрены вопросы энергоэффективности и экологиче-

ской безопасности изучаемых систем.

В учебном пособии при изложении каждого из разделов дано описа-

ние физических процессов и основные закономерности получения элек-

трической и тепловой энергии в нетрадиционных и возобновляемых уста-

новках. Важное место занимают вопросы определения теплотехнических характеристик наружных ограждений эксплуатируемых зданий и сооруже-

ний неразрушаемыми методами контроля. Учебное пособие включает об-

ширный лабораторный практикум по выявлению эффективности получе-

ния энергии нетрадиционными и возобновляемыми способами и по опре-

делению реальных теплофизических характеристик теплового контура эксплуатируемых зданий и сооружений.

Лабораторный практикум для магистрантов, обучающихся по направлениям «Строительство» и «Теплоэнергетика и теплотехника»,

включает 24 лабораторные работы, которые проводятся на четырех совре-

менных, отвечающих общеевропейским требованиям, лабораторных уста-

новках в соответствии с Международным проектом TEMPUS: ветроэнерге-

тическая установка (рис. В.1) – 9 работ; фотоэлектрический модуль (рис.

В.2) – 7 работ; тепловой насос (рис. В.3) – 4 работы; теплотехническое об-

следование теплового контура зданий и сооружений (рис. В.4) – 4 работы.

Описание лабораторных установок, порядок и методика проведения лабо-

5

раторных работ по каждой из установок приведены в тексте после кратко-

го описания целей работ и теоретического материала по теме.

Актуальность и новизна учебного пособия «Практикум по нетради-

ционным и возобновляемым источникам энергии и теплотехническому об-

следованию теплового контура зданий и сооружений» заключается в раз-

работке и практическом анализе основ расчета и методологии снижения расходов энергии при проектировании, строительстве и эксплуатации ре-

альных зданий и сооружений. Основной упор делается на максимальное использование естественных источников энергии, утилизацию выделяемой биологической, физиологической и технологической теплоты как в пас-

сивных (тепловой контур зданий), так и в активных (системы теплоснаб-

жения, холодоснабжения, вентиляции, кондиционирования воздуха) эле-

ментах систем обеспечения параметров микроклимата. Учебное пособие подготовлено в рамках выполнения исследований по Международному проекту TEMPUS 530793 «Магистерские программы по возобновляемым источникам энергии и энергоэффективности в зданиях в Центральной Азии и России» (MAPREE) и базовой части государственного задания по научным исследованиям на 2014…2016 гг. (код проекта 3008).

Авторы выражают глубокую признательность рецензентам учебного пособия: доктору технических наук, профессору М.Н. Чекардовскому

(Тюменский государственный архитектурно-строительный университет);

доктору технических наук, профессору А.Г. Аверкину (Пензенский госу-

дарственный университет архитектуры и строительства), а также кандида-

ту физико-математических наук, старшему научному сотруднику В.П.

Болдину (Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет). Авторы учли при редактировании ценные советы и замеча-

ния, сделанные при рецензировании рукописи учебного пособия.

8