- •Министерство образования республики беларусь
- •Основы энергосбережения конспект лекций
- •Введение
- •Тема 1. Топливно-энергетические ресурсы
- •1.1 Основные определения
- •Тема 2. Виды, способы получения, преобразования и использования
- •2.1 Энергия и ее виды. Назначение и использование. Преимущество
- •2.2 Тепловые и атомные электростанции, гидростанции. Котельные. Паротурбинные
- •Атомная энергия в Беларуси. В настоящее время атомная энергия возвращается на повестку дня во многих странах мира, когда речь заходит о политике в области энергетики.
- •2.3 Прямое преобразование солнечной энергии в тепловую. Прямое преобразование
- •2.4 Ветроэнергетика и малая гидроэнергетика. Энергия биомассы. Энергия других
- •2. 5 Трансформирование и потребление тепловой и электрической энергии. Тепловые сети.
- •Тема 3. Структра цен на энергоресурсы и энергию
- •3.1 Тарифы на тепловую и электрическую энергию. Влияние стоимости энергии
- •3.2 Влияние стоимости энергии на себестоимость продукции
- •3.3 Расчет экономической эффективности инвестиционных вложений
- •Тема 4. Организация энергосбережения в рб
- •4.1 Структура управления энергосбережением в рб
- •4.2 Государственная программа «Энергосбережение»
- •4.3 Закон и нормативные документы в области энергосбережения
- •4.4 Планирование энергосберегающих мероприятий
- •5.1 Эффективность использования и потребления энергии в рб и других странах
- •5.2 Потенциал энергосбережения по различным отраслям народного хозяйства
- •5.3 Вторичные энергоресурсы. Их классификация, объем выхода и использование вэр. Экономия тепла за счет использования вэр.
- •5.4 Тепловые насосы и трансформаторы тепла. Теплоиспользующие устройства на тепловых трубах
- •Тема 6. Учет и регулирование потребления энергоресурсов
- •6.1 Учет электрической энергии. Системы учета
- •6.2 Учет тепловой энергии и типы приборов, используемых в рб. Основные методы и приборы регулирования потребления тепловой энергии, автоматизация этих процессов
- •6.3 Учет расхода холодной и горячей воды, учет расхода газа
- •Тема 7. Основы энергетического аудита и менеджмента
- •7.1 Цели, задачи и организация энергоменеджмента и энергоаудита на предприятии
- •7.2 Энергетический баланс промышленных предприятий
- •7.3 Стратегия обследования объектов для проведения энергосберегающих мероприятий.
- •Тема 8. Бытовое энергосбережение
- •8.1 Экономичные источники света. Электробытовые приборы и их эффективное использование
- •8.2 Бытовые приборы регулирования, учета и контроля тепла. Повышение эффективности систем отопления
- •8.3 Автономные энергоустановки
- •Тема 9. Энергосбережение в зданиях и сооружениях
- •9.1. Тепловые потери в зданиях и сооружениях
- •9.2. Тепловая изоляция зданий и сооружений
- •9.3. Изоляционные характеристики остекления. Стеклопакеты
- •9.4 Суточное и сезонное регулирование теплового режима зданий и сооружений.
- •Тема 10. Энергосбережение и экология
- •10.1 Взаимосвязь экологии и энергосбережения. Экологические проблемы энергетики
- •10.2 Специфические экологические проблемы ядерной энергетики
- •10.3 Классификация и основные характеристики атмосферных выбросов при сжигании топлива, их влияние на окружающую среду и человека
- •10.4 Парниковый эффект
- •Тема 11. Энергосберегающие технологии в промышленности
- •11.1 Компенсация реактивной мощности в электрических цепях
- •11.2 Реактивная мощность электрических установок. Коэффициент мощности
- •11.3 Влияние величины реактивной мощности на технико-экономические показатели электроустановок
- •11.4 Естественные и искусственные меры сокращения реактивной мощности. Расчет компенсационной установки с конденсаторами
- •Литература
- •Содержание
- •Тема 1. Топливно-энергетические ресурсы 6
- •Тема 2. Виды, способы получения, преобразования
- •Тема 4. Организация энергосбережения в рб 36
- •4.4 Планирование энергосберегающих мероприятий 43
- •Тема 5. Основные направления энергосбережения 44
- •5.2 Потенциал энергосбережения по различным отраслям народного хозяйства 44
- •10.3 Классификация и основные характеристики атмосферных выбросов при сжигании
- •Учебное издание Основы энергосбережения конспект лекций
- •220005, Г. Минск, пр-т Независимости, 62.
9.2. Тепловая изоляция зданий и сооружений
Проблеме получения теплых и энергосберегающих конструкций в нашей стране уделяется все больше внимания. Они должны быть прочными, жесткими и воспринимать нагрузки и одновременно должны защищать внутреннее пространство от дождя, жары, холода и других атмосферных воздей-ствий, то есть обладать низкой теплопроводностью, быть водостойкими и морозоустойчивыми.
В природе не существует материала, который удовлетворял бы двум этим требованиям. Для жестких конструкций идеальным материалом является металл, бетон или кирпич. Для утепления годится только эффективный утеплитель, например, каменная вата. Поэтому для того, что бы ограждающая конструкция была прочной и теплой, используют композицию или комбинацию как минимум двух материалов – конструкционного и теплоизоляционного.
Композиционная ограждающая конструкция в свою очередь может быть представлена в виде нескольких отличных друг от друга систем и конструкций:
Жесткий каркас с заполнением межкаркасного пространства эффективным утеплителем.
Жесткая ограждающая конструкция (например, кирпичная или бетонная стена), утепленная со стороны внутреннего помещения, или так называемое внутреннее утепление.
Две жесткие пластины и эффективный утеплитель между ними.
Тонкая ограждающая конструкция (стена) с утеплителем с внешней стороны, так называемое внешнее утепление.
Теплоизоляционные системы, применяемые для наружной теплоизоляции, подразделяются на системы:
– с тонкими штукатурными и накрывочными слоями;
– с толстыми штукатурками (до 30 мм);
– «сухой теплоизоляции» (система утепления «на относе»);
– монолитной теплоизоляции (утепление пенополиуретаном, покрытие «термошиль-дом»);
– из ячеистого бетона с объемной массой ниже 400 кг/м³.
Применение той или иной системы определяется конструктивными особенностями модернизируемого здания и технико-экономическими расчетами, основанными на приведенных затратах, так как стоимость утепления 1 м² наружной стены колеблется от 15 до 50 долларов США без учета стоимости заполняемых оконных блоков, модернизации систем вентиляции и отопления. Тем не менее, потенциал энергосбережения при эксплуатации существующего жилого фонда достаточно велик и составляет около 50 %.
Каждая из этих конструкций имеет свои достоинства и недостатки, и выбор ее зависит от многих факторов, исходя из местных условий.
Для устранения теплопотерь в ранее построенных зданиях разработаны и осуществляются различные проекты теплотехнической реконструкции и утепления их. Одним из таких проектов является устройство термошубы, представляющей собой многослойную конструкцию. Она состоит из следующих элементов:
а) плит утеплителя, прикрепленных к подготовленной поверхности стен клеящим составом «сармалеп» и дюбелями для укрепления утеплителя;
б) защитного покрытия из клеящего состава «сармалеп», армированного одним или двумя слоями сетки в сочетании с защитными алюминиевыми профилями с перфорированными стенками;
в) отделочного покрытия.
«Термошуба» устанавливается по наружным стенам разной конструкции, из различных материалов (кроме деревянных) и с разной отделкой фасадной поверхности и соответствует требованиям пожарной и экологической безопасности. В качестве материалов для термошубы применяют:
– плиты утеплители двух типов: пенополистирольные ПСБ–С (с антиперенами); плиты минераловатные специальные фасадные жесткие на синтетическом связующем, недорогие, экологически чистые, гидрофобные;
– клеящие и защитные составы «сармалеп–Т» или «сармалеп–М»;
– штукатурный состав;
– защитные алюминиевые профили;
– сетку стеклянную ССШ–160 для армирования защитного покрытия;
– дюбели для укрепления утеплителя.
Кроме «термошубы», утепление стен зданий и сооружений с наружной стороны можно выполнить устройством на фасаде здания каркаса, в который вставляются и фиксируются в нем плиты утеплителя, а поверх каркаса навешиваются облицовочные панели (сухая штукатурка) или выполненная на некотором расстоянии кирпичная кладка. При этом внутри конструкции, между утеплителем и облицовкой, сохраняется зазор, по которому свободно циркулирует воздух. Этот воздух удаляет влагу, испаряющуюся из помещения сквозь стены, не давая ей задерживаться в утеплителе. Получается, что фасад вместе с утеплителем «дышит», дышит и стена. А утеплитель все время сухой, и его теплоизолирующая способность постоянно сохраняется на высоком уровне. Преимуществами этого способа теплоизоляции являются: во-первых, всепогодная технология, отсутствие «мокрых» процессов вроде нанесения штукатурки, клеев и т.д.; во-вторых, неограниченный выбор вариантов облицовки; в-третьих высокая шумоизолирующая способность вентфасада, легкость и технологичность монтажа.
