Исследование теплового режима зданий

Цель исследования. Целью работы является проведение прикладного исследования теплового режима зданий ФГБОУ ВО «Юго-Западный государственный университет» на основании результатов энергоаудита и разработка комплекса научно-технических мероприятий тепловой санации, включающих поиск целесообразного варианта утепления ограждающих конструкций и повышение эффективности работы системы теплоснабжения путем аккумулирования тепловой энергии.

Методы. Для достижения поставленных целей в работе на основании результатов энергоаудита были определены теплоэнергетические показатели объектов исследования и сравнение их с нормативными величинами. Проанализированы возможные варианты доведения термического сопротивления ограждающих конструкций до требуемых значений, в том числе, с учетом минимизации капитальных затрат. Для снятия избыточного в ночное время количества тепла с системы отопления и его рационального использования с целью экономии потребления тепловой энергии предлагается включение в систему теплопотребления аккумуляторов теплоты на фазовом переходе. В дневное время накопленную тепловую энергию предполагается использовать для нужд горячего водоснабжения (ГВС). Для децентрализованной системы теплоснабжения интеграция тепловых аккумуляторов позволит сгладить неравномерность нагрузок ГВС, а отключение основного источника (теплогенератора) на время использования аккумулированной теплоты даёт положительный экологический эффект, т.е. обеспечивает сокращение выбросов парниковых газов. Предлагается к использованию ряд способов повышения эффективности фазопереходного аккумулятора теплоты кожухотрубного типа.

Результаты. Результатом проведенной исследовательской работы является разработка ряда инженерно-технических решений для обеспечения энергетической эффективности и повышения потребительского качества объектов исследования.

Заключение. Реализация разработанных мероприятий по тепловой защите объекта исследования и использованию энергоэффективных инженерных решений позволит достигнуть следующих результатов: повысить потребительское качество зданий, довести параметры внутреннего микроклимата до нормативной величины; значительно продлить срок службы ограждающих конструкций, обеспечить экономию расхода энергоресурсов на теплоснабжение за счет снижения трансмиссионных и фильтрационных теплопотерь и рационального расхода тепла с использованием тепловых аккумуляторов; сократить объем вредных выбросов продуктов сгорания в атмосферу за счет отключения источника тепла на время использования аккумулированной теплоты.

1. Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации: Федеральный закон от 23.11.2009 N 261-ФЗ (ред. от 29.07.2017) " (с изменениями и дополнениями, вступающими в силу с 01.01.2018). Доступ из справ.-правовой системы «КонсультантПлюс».

2. ГОСТ 30494-96. Межгосударственный стандарт. Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях / Госстрой России, ГУП ЦПП. М., 1999.

3. СП 50.13330.2012. Тепловая защита зданий. М., 2012. 95 с.

4. Вопросы тепловой санации зданий существующего жилого фонда / Н.С. Кобелев, А.М. Крыгина, Э.В. Котенко, Е.В. Умеренков // Известия Юго-Западного государственного университета. 2011. № 5-2 (38). С. 340-344.

5. Левенберг В. А., Ткач М. П., Гольстрем В. А. Аккумулирование тепла. Киев: Тэхника, 1991. 112 с.

6. Камимото Абе Е., Канари К. Теплообменники в накопителях скрытой тепловой энергии // Solar Energy. 1980. Vol. 24. P. 581-622.

7. Бекман Г., Гилли П. Тепловое аккумулирование энергии: [пер. с англ.] М.: Мир, 1987.

8. Табунщиков Ю.А. Потребительские качества здания. М.: АВОК, 2004, №4.

9. Пат. России № 2464390 МПК Е04В 1/80. Панель для дополнительной теплоизоляции стен // / Емельянов А.С, Кобелев Н.С., Кобелев В.Н. [и др.].

10. Пат. России № 126725 МПК Е04В 1/80. Панель для дополнительной теплоизоляции стен // Бюл. №25 / Емельянов А.С, Кобелев Н.С., Кобелев В.Н. [и др.]

11. Котенко Э.В., Умеренков Е.В., Котенко В.И. Экологические аспекты использования аккумуляторов теплоты // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Техника и технологии. 2013. № 3. С. 15-18.

12. Умеренков Е. В., Котенко Э. В. Секционирование кожухотрубного аккумулятора тепла на фазовом переходе как способ повышения его эффективности // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Техника и технологии. 2012. № 2, ч 2. С. 39-43.

13. Умеренкова Э.В., Умеренков Е.В., Котенко В.И. Конструкция бескорпусного аккумулятора теплоты // Известия Юго-Западного государственного университета. Серия: Техника и технологии. 2015. № 4(61), ч 2. С. 41-45.

14. Умеренков Е.В. Разработка аккумуляторов теплоты на фазовом переходе для систем теплоснабжения: дис. … канд. техн. наук. Воронеж, 2013. 16 с.