Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Энергоэффективность объектов строительства. Курс лекций по направлению подготовки 08.04.01 «Строительство»
.pdf
Для последующих расчетов в качестве средней скорости принимается среднее арифметическое из значений измеренных скоростей.
Рис. 2.4. Координаты точек измерения давлений и скоростей
в воздуховодах цилиндрического сечения
Рис. 2.5. Координаты точек измерения давлений и скоростей
в воздуховодах прямоугольного сечения
В случаях, когда в одной части проема движение воздуха имеет одно
направление, а в другой части проема – противоположное, измерения выполняются на нейтральной линии в проеме, где скорость воздуха равна
нулю. После этого следует отдельно измерить скорости воздуха по обе стороны от нейтральной линии.
51
В отверстиях, закрытых решетками, измерения скорости производятся
анемометром с диапазоном измерения скорости воздуха от 0 до 60 м/с и точностью ± (от 0,1 до 0,5) м/с, снабженным насадкой, которая в процессе измерений должна плотно примыкать к решетке. Насадка должна иметь
длину, обеспечивающую сглаживание профилей скорости за решеткой.
Если решетка имеет наклон для придания определенного направления движению во
здуха, то насадку следует
выполнять с наклоном, соответствую-
щим наклону створок решетки.
Результаты измерений давлений и скоростей в воздуховодах заносятся
в протокол испытаний.
Обработка результатов измерений основных параметров
работы системы вентиляции
Обработку результатов измерений производят в соответствии с [21].
Полученные результаты испытаний сравнивают с проектными величинами. На основании результатов испытаний проводят анализ эффективности и безопасности работы системы вентиляции.
Обработка результатов измерений параметров
работы системы вентиляции
На основе измеренных величин определяют:
относительную влажность перемещаемого воздуха j, %;
плотность перемещаемого воздуха ρ, кг/м
3
(кгс·с2/м4);
скорость движения воздуха v, м/с;
расход воздуха L, м
3
/с;
потери полного давления в вентиляционной сети или в отдельных ее
элементах
р, кПа (кгс/м
2
);
коэффициент потерь давления вентиляционной сети или ее элемента z.
Относительную влажность перемещаемого воздуха определяют по показаниям сухого и влажного термометров в соответствии с паспортом прибора.
Плотность перемещаемого воздуха находят по формуле
В p
p
RK t
р' – статическое или полное давление потока, измеренное комбини-
где
а
(273)
j
,
(2.35)
рованным приемником давления или приемником полного давления в одной из точек мерного сечения;
K
– коэффициент, зависящий от температуры и влажности переме-
j
щаемого воздуха;
В
– барометрическое давление окружающей воздушной среды, кПа
а
(кгс/м
2
).
52
Динамическое давление
p
s
p
воздуха находят по измеренным в
р
, кПа (кгс/м2), средней скорости движения
d
z точках комбинированным приемником
давления величинам динамических давлении
р
по формуле
di
z
1
p
i
d
2
0.5
p
di
.
z
v
Скорость движения воздуха
ниям динамического давления
Среднюю скорость движения воздуха
мерениям динамического давления в
, м/с, в точке мерного сечения по измере-
i
рdi определяют согласно формуле
vp
2
idi
p
0.5
.
v
, м/с, в мерном сечении по из-
m
z точках определяют по формуле
vp
2
md
p
0.5
.
При измерениях анемометрами скорость движения воздуха в отдельных
точках мерного сечения определяют по показаниям прибора
дивидуальной тарировки прибора
ния воздуха
vm вычисляют по формуле
v(n); при этом среднюю скорость движе-
n и графику ин-
(2.36)
(2.37)
(2.38)
z
v
i
1
i
m
LFv
z
m
. (2.39)
. (2.40)
Объемный расход
L, м
Статическое давление
v
3
/с, воздуха
р
потока в мерном сечении определяют по сле-
s
дующим формулам:
а) при измерениях полных и динамических давлений:
z
()
i
1
p
s
p
idi
; (2.41)
z
б) при измерениях статических давлений:
z
i
i
1
p
s
; (2.42)
z
53
в) при измерениях скоростей потока и полных давлений:
p
p
p
s
p
2
v
i
2
. (2.43)
i
. (2.44)
Полное давление
z
pp
i
p
s
i
1
z
р потока в мерном сечении рассчитывают по формуле
z
1
i
p
z
Потери полного давления элемента сети:
Δ
где
p = p
р
и р2 – полные давления, рассчитанные по формуле (5.13), в мерных
1
– p2, (2.45)
1
сечениях 1 и 2, расположенных, соответственно, на входе в
элемент и на выходе из
него.
Потери полного давления элемента сети, расположенного на входе в сеть:
Δ
p = p
, (2.46)
2
Потери полного давления элемента сети, расположенного на выходе из
сети:
Δ
p = p
, (2.47)
1
Коэффициент потерь давления элементов сети:
, (2.48)
d
где
р
– динамическое давление в мерном сечении, выбранном в каче-
d
стве характерного.
Динамическое давление
F
где
– площадь выходного отверстия вентилятора.
v
Статическое давление
р
, кПа (кгс/м2), вентилятора:
dv
2
pL
p
dv
р
, кПа (кгс/м2) вентилятора определяют по фор-
sv
2
F
,
v
(2.49)
муле
ppp
vs s d
где
рs1 и рs2 – соответственно статические давления в мерных сечениях 1
211
, (2.50)
и 2 перед и за вентилятором;
р
– динамическое давление в мерном сечении 1 на входе в вен-
d1
тилятор.
54
Полное давление вентилятора
p
р
sv
рям сети и определяется по формуле
, кПа (кгс/м2), равно суммарным поте-
pp
21sv
, (2.51)
Фактическая теплоотдача воздухонагревателя системы вентиляции
кВт, при испытаниях рассчитывается по формуле
, (2.52)
°C);
где
Т
, Т2
1
c –
QGcT T
12
температура теплоносителя соответственно до и после возду-
–
хонагревателя, °C;
теплоемкость воздуха, кДж/(кг
G – массовый расход воздуха, проходящего через воздухонагре-
ватель, кг/с,
; (2.53)
здесь
L – расход воздуха, м
GLp
3
/ч;
ρ – плотность воздуха, соответствующая его температуре, кг/м
Расчетная теплоотдача воздухонагревателя
Q, кВт, при расчетной тем-
пературе наружного воздуха определяется по формуле
Tt
QQ
р
где
Q – фактическая теплоотдача воздухонагревателя при испытаниях,
1p нр
Tt
2 н
, (2.54)
кВт;
T
, tнp – соответственно фактическая температура теплоносителя и
1р
наружного воздуха при расчетных условиях, °C;
Т
, tн – соответственно температура теплоносителя и наружного воз-
2
духа при фактических условиях измерения, °C.
Полученные в ходе расчетов величины заносятся в отчет об обследовании системы вентиляции.
Контрольные вопросы
3
Q,
.
1. Как уменьшить расчетные потери теплоты при реконструкции зданий?
2.
Как влияет термическое сопротивление на величину теплопотерь здания?
3.
Какие приборы могут использоваться для выполнения измерений?
4.
Параметры, влияющие на работу систем отопления и вентиляции зданий?
55
Лекция 5
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОТЕНЦИАЛА ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЯ
В СИСТЕМАХ ТЕПЛОГАЗОСНАБЖЕНИЯ И ВЕНТИЛЯЦИИ.
МЕТОДЫ ФОРМИРОВАНИЯ МЕРОПРИЯТИЙ
ПО ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ. КЛАССИФИКАЦИЯ
МЕРОПРИЯТИЙ. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА
МЕРОПРИЯТИЙ
Фундаментом для оценки текущей ситуации в области энергосбережения и энергоэффективности, а также для оценки потенциала энергосбережения является энергетическое обследование (энергоаудит).
Энергоаудит, или энергетическое обследование, предприятий и организаций предполагает оценку всех аспектов деятельности предприятия, которые связаны с затратами на топливо, энергию различных видов.
Энергетическое обследование – это комплексное обследование по
теля
ТЭР, которое проводится с целью определения структуры и эффективности энергетических затрат предприятия, поиска самых энергозатратных узлов,
выявления причин потерь и подготовки рекомендаций по их устранению.
Энергоаудит позволяет контролировать энергопотребление и на основе исследований принимать меры по минимизации и экономии энергетических затрат. Тепловой метод неразрушающего контроля позволяет пров
тический
пользование теплового метода помогает в короткие сроки обнаружить дефекты крыш зданий, утечки тепла из швов зданий, места конденсации влаги,
места прорывов подземных теплотрасс и скрытых трубопроводов.
Энергетическое обследование проводится в целях определения путей
быстрого и эффективного снижения из
ния и
или замены технологического процесса.
Энергоаудит может проводиться в отношении:
1)
2)
3)
4)
5)
6)
ведения,
7)
8)
9)
Проведение энергетических обследований может быть и добровольной
аудит здания без нарушения функционирования всех его систем. Ис-
держек на энергоресурсы, сокраще-
исключения непроизводительных расходов (потерь), оптимизации
зданий, строений, сооружений,
энергопотребляющего оборудования,
объектов электроэнергетики,
источников тепловой энергии,
тепловых сетей, систем централизованного теплоснабжения,
централизованных систем холодного водоснабжения и (или) водоот-
иных объектов системы коммунальной инфраструктуры,
технологических процессов,
юридических лиц, индивидуальных предпринимателей.
одить энерге-
треби-
56
инициативой, что позволит решить следующие задачи:
Определение «тонких» мест на объекте в части энергопотребления.
Повысить эффективность использования энергетических ресурсов.
Снизить потребление ТЭР, как следствие уменьшить себестоимость
производимой продукции.
Целями энергетического обследования являются:
Получение объективных данных об объёме используемых ТЭР.
Определение показателей энергетической эффективности.
Определение потенциала энергосбережения и повышения энергетиче-
ской эффективности;
Разработка перечня мероприятий по энергосбережению и повышению
энергетической эффективности.
Проведение технико-экономической оценки энергосберегающих ме-
роприятий.
Создание системы энергоменеджмента.
Энергетическое обследование выполняется в следующей последова-
тельности:
1.
Сбор исходных данных (документальной информации).
2.
Инструментальное обследование систем теплогазоснабжения и вентиля-
ции, с целью определения фактических показателей теплопотребления.
3.
Обработка данных, полученных в результате измерений и анализа доку-
ментов.
4.
Разработка мероприятий по энергосбережению.
5.
Формирование программы энергосбережения.
6.
Составление энергетического паспорта и разработка технического от-
чета.
Сбор документальной информации
На данном этапе производится начальное ознакомление с системой теплопотребления, договорными условиями теплоснабжения, собираются сведения о составе основных зданий, их характеристиках (год постройки, этажность, состав ограждающих конструкций), определяется динамика изменения количества персонала и объема выпущенной продукции. Фиксируется
информация о наличии, количестве и месте установки узлов учета тепловой
энергии, собираются свед
рах теплоносителя. Составляется перечень теплопотребляющего оборудования с указанием его мощности, времени и режима работы, а также групп
потребителей тепловой энергии. Примерные группы потребителей тепловой
энергии в здании приведены ниже:
ения об
источниках тепловой энергии и парамет-
отопление 53–70 %,
горячее водоснабжение 16–30 %,
вентиляция 10–25 %.
57
После получения вышеуказанных сведений производится визуальный
осмотр теплопотребляющего оборудования, зданий и систем отопления,
вентиляции и кондиционирования. В ходе выполнения осмотра определяются состояние ограждающих конструкций зданий, степень утепления,
наличие поврежденных участков теплозащиты здания, протечек. При
осмотре теплопотребляющих устройств и систем отопления и вентиляции
оценивается техническое состояние трубопроводов, тепловой изоляции, запорной арматуры, оборудов
ания те
пловых пунктов, приточных камер. На
данном этапе получения первичной информации изучаются инструкции по
эксплуатации оборудования, оперативные схемы и другая техническая документация.
По окончании этапа сбора документальной информации разрабатыва-
ется программа проведения измерений.
Инструментальное обследование систем теплогазоснабжения
Инструментальное обследование проводится с целью восполнения отсутствующей информации, которая необходима для оценки эффективности
использования энергоресурсов, но отсутствует или не может быть получена
из документов.
Для инструментального обследования должны применяться исправные
поверенные и входящие в реестр средств измерений приборы. Измерительные приборы могут быть как стационарные коммерческие (устанавливаются на вводе в здание и ис
пол
ьзуются для определения объёма, потреблённых энергоресурсов при расчетах с ресурсоснабжающей организацией), стационарные, использующиеся для технического учёта энергоресурсов, так и
переносные, портативные.
Места проведения измерений определяются специальной программой,
которая согласовывается со службами, ответственными за эксплуатацию систем ТГВ.
Измерения подразделяются на следующие виды:
однократные измерения – наиболее простой вид измерений, при кото-
ром исследуется энергоэффективность отдельного объекта при работе в
определенном режиме. Например, измерение КПД котла, насосов, вентиляторов, компрессоров и т. д.,
балансовые измерения – применяются при составлении баланса распре-
деления какого-либо энергоресурса отдельными потребителями, участками,
подразделениями или предприятиями. Для проведения балансовых измерений
необходимо иметь несколько измерительных приборов для одновременных замеров в различных точках. На основе результатов балансовых измерений часто происходит уточнение схем отопления, теплоснабжения,
регистрация параметров – определение зависимости какого-либо па-
раметра во времени. Примером таких измерений может служить снятие су-
58
точного графика нагрузки, определение температурной зависимости потребления тепла и т. д. Для этого вида измерений используются приборы с
внутренними или внешними устройствами записи и хранения данных и возможностью передачи их на компьютер. Опираясь на результаты таких измерений, определяют фактические параметры микроклимата в помещениях.
Методики измерений и обработки пол
приборы
тиляции и определения фактических теплотехнических характеристик
ограждающих конструкций приведены в соответствующих разделах ниже.
сформированных мероприятий по энергосбережению и повышению энергоэффективности, составляют программу энергосбережения. Процесс разработки данного документа подразумевает упорядочивание действий по повышению эффективности расходования энергоресурсов. Разработать программу без проведения энергообследования невозможно.
госбережения должна содержать:
и способы измерений параметров работы систем отопления, вен-
Формирование и разработка программы энергосбережения
Опираясь на результаты проведенного энрегетического обследования и
В соответствии с требованиями законодательства РФ, программа энер-
ученных данных, используемые
целевые показатели энергосбережения и повышения энергетической
эффективности, достижение которых должно быть обеспечено в результате
реализации этих программ;
значения соответствующих целевых показателей энергосбережения и
повышения энергетической эффективности;
мероприятия по энергосбережению и повышению энергетической эф-
фективности;
ожидаемые результаты в натуральном выражении от проведения ме-
роприятий по энергосбережению и повышению энергетической эффективности;
ожидаемые результаты в стоимостном выражении от проведения ме-
роприятий по энергосбережению и повышению энергетической эффективности;
экономический эффект от проведения мероприятий по энергосбере-
жению и повышению энергетической эффективности.
Целевой показатель в энергосбережении – показатель, характеризующий деятельность (производственную, организационную, экономическую,
научную, техническую) юридических лиц по реализации мер, направленных
на эффективное и экономное использование топливно-энергетических ресурсов на всех стадиях их производства и потребления.
Примеры целевых показателей:
потребление воды на одного ученика;
потребление электроэнергии на единицу оборудования;
59
потребление тепла на квадратный метр площади здания.
К числу показателей, характеризующих снижение объема потребления
энергоресурсов, относятся:
экономия электрической энергии (тыс. кВт·ч);
экономия тепловой энергии (Гкал);
экономия газа (м
3
);
экономия нефтепродуктов (т.у.т.);
экономия угля (т.у.т.);
экономия холодной воды (м
экономия горячей воды (м
3
);
3
).
Структурно программа энергосбережения состоит из следующих разделов: общей части, нормативно-правовой базы, перечня основных направлений энергосбережения, программного блока, информационно-образовательного блока и приложений.
В ᴨервом разделе формулируются цели и задачи программы, ожидаемые
результаты, основные принципы построения и управления, а также приводится схема управления энергосбережением на предприятии. Особое внимание уделяется принципу возвратности средств финансирования мероприятий по энергосбережению.
Нормативно-правовая база содержит ᴨеречень ᴨервоочередных нормативно-правовых актов, которые должны быть учтены при разработке программы.
Основная часть программы энергосбережения – программный блок,
включающий организационно-технические, проектно-конструкторские и
научно-исследовательские мероприятия в области энергосбережения. Главной особенностью построения программного блока является возможность
разработки на его основе детальных годовых программ энергосбережения и
оптимизации направлений энергосбережения предприятия.
Информационно-образовательный блок содержит два основных вида
этой деятельности: подготовку и ᴨереподготовку сᴨециалистов всех уровней по энергосбережению, пропаганду идей и стимулирование энергосбережения на предприятии.
Основными целями программы энергосбережения являются:
– повышение эффективности использования энергетических ресурсов;
– снижение финансовой нагрузки за счет сокращения платежей за топ-
ливо, тепловую и электрическую энергию.
Цели программы достигаются путем внедрения эффективных технологий и проведения мероприятий по энергосбережению, внедрения систем
учета.
60
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]