- •Лекция 1. Вводная.
- •Лекция 2.
- •Теплота сгорания органического топлива.
- •Возобновляемые источники энергии
- •Невозобновляемые источники энергии и окружающая среда
- •Основные вещества, выбрасываемые в атмосферу энергетическими объектами
- •Возобновляемые источники энергии и окружающая среда
- •Предельные нормы по шуму ветроэнергетических установок
- •Лекция 3 Вторичные энергоресурсы и из использование.
- •Лекция 4
- •Пути повышения энергоэффективности при использовании электричества
- •Денные о потреблении элетроэнергии бытовыми приборами
- •Энергосбережение в зданиях и сооружениях.
- •Энергонезависимые здания и дома с низким потреблением энергии.
- •Лекция 6.
- •Лекция 7
Денные о потреблении элетроэнергии бытовыми приборами
|
Таблица 7.2 |
Электроприбор |
Потребление, кВт·ч/год |
Лампа накаливания 60 Вт Энергосберегающая лампа 9-11 Вт Морозильный аппарат Посудомоечная машина Электропечь Стиральная машина Холодильник Телевизор Видеомагнитофон Пылесос Компьютер Аудиоаппаратура |
263 (из расчета 12 ч работы в сутки) 44 (из расчета 12 ч работы в сутки) 427 475 440 275 584 180 150 65 40 35 |
В быту, как и в промышленности, электроэнергия в большом количестве используется на освещение. Методы снижения потребления энергии в системах искусственного освещения были рассмотрены выше.
Много энергии потребляется электрическими плитами, которые относятся к электротермическим установкам.
При покупке электроприборов следует обращать внимание на их энергопотребление. В настоящее время в продаже имеются устройства с одинаковыми свойствами, но с разным потреблением энергии. Устройства с меньшим потреблением стоят несколько дороже, но первичные затраты окупаются за счет экономии энергии.
Лекция 5.
Энергосбережение в зданиях и сооружениях.
Здания и сооружения жилищного, культурного, административного и промышленного назначения являются крупными потребителями тепловой энергии. В фонде жилых и нежилых зданий может быть сэкономлено в год за счет энергосберегающих мероприятий около 50% потребляемой энергии.
Для определения эффективности использования энергии в зданиях удобной единицей измерения является кВт·ч/(м2·год) или МДж/(м2·год). В Беларуси потребление энергии на отопление жилья составляет от 80 до 120 МДж/(м2·год). В Финляндии, где климат более суровый, этот показатель равен 45-50 МДж/(м2·год). Теплопотери через ограждающие конструкции зданий у нас составляют до 80 % всех общих потерь теплоты, в развитых странах Западной Европы - 38-44 %, т. е. в 2 раза меньше. Потери энергии через ограждающие конструкции распределяются следующим образом:
• стены-42-49%;
• окна -32-35%;
• подвальные и чердачные перекрытия - 11-18 %;
• входные двери — 5—15 %.
На тепловой режим здания существенное влияние оказывает наружный климат, который определяют солнечная инсоляция, температура и влажность воздуха, ветер. При проектировании ориентация зданий выбирается с учетом розы ветров и потоков энергии, поступающих от Солнца.
Тепловой режим здания определяется не только наружным климатом, но и ограждающими конструкциями, внутренней средой и реакцией человека. Например, расчетная температура помещения в зависимости от назначения здания может быть в пределах 16 – 26 ºС.
Основными направлениями повышения эффективности использования энергии в существующих зданиях являются: утепление и внедрение систем регулирования отпуска теплоты.
Первое направление относится к пассивным методам энергосбережения, а второе - к активным. Вначале следует утеплять здания и лишь затем устанавливать системы регулирования отпуска теплоты.
Утепление зданий. Утеплять необходимо здания, которые находятся в эксплуатации и построены по старым строительным нормам.
|
Таблица 7.3 |
||
Год |
Страна |
||
Дания |
Украина |
Беларусь |
|
1972 |
1,25 |
0,8 |
0,8 |
1977 |
3,00 |
0,8 |
0,8 |
1985 |
3,10 |
1,3 |
- |
1994 |
4,20 |
2,2 |
2,5 |
Исследования, проведенные в США, показывают, что за счет теплоизоляции зданий могут быть существенно снижены тепловые потери:
• через крышу и чердачное помещение на 80 %; I через стены на 60 %;
• за счет уплотнения оконных рам на 70 %;
• за счет двойного остекления на 60 %;
• через пол на 75 %.
В настоящее время выпускается широкий спектр изоляционных материалов, применяемых в строительстве: минеральная вата, утеплители на основе стекловолокна и стеклотканей, полистирол, пенопласт, керамзитовый гравий и другие.
Древесина также относится к теплоизоляционным материалам. Например, поперек волокон она имеет коэффициент теплопроводности, равный 0,14-0,16 Вт/(м·К), а вдоль — 0,35-0,41 Вт/(м·К).
В современном строительстве стеновые конструкции для облегчения делают многослойными. Утеплитель, как правило, располагают между слоями из бетона или кирпичной кладки.
Предпочтительней изоляцию проводить снаружи.
Утепление стен повышает комфортность помещения. Температура внутренней поверхности стены увеличивается с 13-14 до 18-19 °С, что ведет к уменьшению излучения. При этом относительная влажность в стеновой конструкции уменьшается с 82 до 36 %, снижая риск конденсации и разрушения.
Значительное количество теплоты теряется через окна. В домах старой постройки значение коэффициента теплопередачи окон может достигать 3,5 Вт/(м -К). При этом потери составляют почти 50 % от теплоты, потребляемой на отопление. В настоящее время на основе деревянных, пластиковых или алюминиевых профилей внедрены современные окна с коэффициентом теплопередачи 0,8 - 1,5 Вт/(м·К). Окна изготавливаются в виде стеклопакетов с 2, 3 или 4 стеклами. В некоторых конструкциях воздушное пространство между стеклами заполняется аргоном.
Регулирование теплопотребления в зданиях.
Способы:
а). Замена однотрубных систем отопления с последовательными соединениями потребителей на двухтрубные системы с параллельным соединением.
Недостатки однотрубной системы:
Первые потребители получают больше теплоты (температура выше), последние – меньше;
Невозможность регулирования потребителем, т.к. это отражается на всех других.
б). Установка термост. вентилей (индивидуальный регулятор позволяет экономить до 15% топлива).
в). Внедрение автоматизированной системы (поддержание оптимальной температуры в помещении), экономия ~15%.
