Температура воздуха внутри помещения
Исходные данные для расчёта.
Для упрощения расчётов принимаем, что рассматриваемое помещение является встроенным. Тогда теплообмен через пол, потолок и внутренние стены можно не учитывать.
1.1. Помещение представляет собой комнату шириной 5,00 м, глубиной 4,00 м и высотой 2,5 м, площадь - 20,0 м2, отапливаемый объём – 50,0 м3.
1.2. Наружная стена 4,0м´2,5м, площадь – 10,0 м2, трёхслойная: 15 см железобетона, потом 10 см стекловаты и снаружи 12,5 см красного кирпича. Площадь наружной стены за вычетом площади окон Aстен. = 10,0 м2 – 4,5 м2 = 5,5 м2.
1.3.Окна 1,50 м ´ 1,50 м = 2,25 м2, с двухкамерным стеклопакетом 4-10-4-10-4 в алюминиевом переплёте, 2 шт.
Площадь двух окон Aокон. = 4,5 м2.
1.4.В помещении находится следующее оборудование:
- телевизор Toshiba 32ZP18 с потребляемой мощностью 150 Вт, режим использования – 5 часов в сутки;
1.5. Искусственное освещение осуществляется с помощью 4 светильника (в каждом 4 люминесцентных лампы T8 - OSRAM L 18W/640 мощностью по 18 Вт) в течение всего времени работы.
1.6.В среднем в номере постоянно находится один человек. Поступление тепла от него принимается в количестве 120 Вт для мужчин и 108 Вт для женщин.
1.7. Рабочее время с 9 до 17 часов
Температура воздуха внутри помещения.
Расчетная температура внутреннего воздуха помещения tвнут. – минимальное значение оптимальной температуры в зависимости от типа помещения по ГОСТ 30494-96 «Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях».
Относим нашу комнату к помещениям 2 категории и определяем нормативную tвнут. для нашей комнаты из таблицы 1 (Таблица 2 ГОСТ 30494-96):
Таблица 1
Оптимальные и допустимые нормы температуры, относительной влажности и скорости движения воздуха в обслуживаемой зоне общественных зданий
Период года | Наименование помещения или категория | Температура воздуха, °С | Относительная влажность, % | Скорость движения воздуха, м/с | |||
оптимальная | допустимая | оптимальная | допустимая, не более | оптимальная, не более | допустимая, не более | ||
Холодный | 1 категория | 20-22 | 18-24 | 45-30 | 0,2 | 0,3 | |
2 » | 19-21 | 18-23 | 45-30 | 0,2 | 0,3 | ||
За » | 20-21 | 19-23 | 45-30 | 0,2 | 0,3 | ||
3б » | 14-16 | 12-17 | 45-30 | 0,2 | 0,3 | ||
Зв » | 18-20 | 16-22 | 45-30 | 0,2 | 0,3 | ||
4 » | 17-19 | 15-21 | 45-30 | 0,2 | 0,3 | ||
Теплый | Помещения с постоянным пребыванием людей | 23-25 | 18-28 | 60-30 | 0,3 | 0,5 |
Для расчёта отопления принимаем минимальную из оптимальных температур, т.е. tвн. = 20оС.
Фактическая tвн.факт. = 24оС.
1.3.Климатические характеристики региона.
Климатические характеристики Санкт-Петербурга получаем из таблицы 2 (таблица 1 СНиП 23-01-99* «Строительная климатология» ):
Таблица 2
Климатические параметры холодного периода года
Республика, край, область, пункт | Температура воздуха наиболее холодной пятидневки, °С, обеспеченностью 0,92 | Температура воздуха, °С, обеспеченностью 0,94 | Продолжительность, сут, и средняя температура воздуха, °С, периода со средней суточной температурой воздуха ≤ 8°С | Средняя месячная относительная влажность воздуха наиболее холодного месяца, % | Средняя скорость ветра, м/с, за период со средней суточной температурой воздуха ≤ 8°С | |
продолжительность | средняя температура | |||||
Санкт-Петербург | -26 | -11 | -1,8 | 2,8 |
Продолжительность отопительного периода z (сут.) – это продолжительность периода со средней суточной температурой воздуха ≤ 8°С.
Для Санкт-Петербурга z = 220 суток.
Средняя температура наружного воздуха за отопительный период tотоп.пер. - средняя температура воздуха, °С, периода со средней суточной температурой воздуха ≤ 8°С.
Для Санкт-Петербурга tотоп.пер. = -1,8°С.
Суровость отопительного периода определяют градусо-сутки отопительного периода D, °С×сут., D = (tвн. – tотоп.пер.) z
Для Санкт-Петербурга и нашей комнаты D = (20 – (-1,8)) °С ´ 220 сут. = 4796 °С×сут.
Полная длительность отопительного периода z=220 суток ´24ч/сут. = 5280 ч,
из которых заселенный период составляет: 2860 ч,
незаселенный период : 2420 ч.
1.4. Минимально необходимый воздухообмен.
Ещё одним важнейшим параметром микроклимата является минимально необходимый воздухообмен (поступление свежего наружного воздуха).
Количество приточного воздуха в помещение Vвозд. согласно п.Г4 приложения Г СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий» при неорганизованном притоке либо нормируемое значение при механической вентиляции, м3/ч, равно для:
а) жилых зданий, предназначенных гражданам с учетом социальной нормы (с расчетной заселенностью квартиры 20 м2 общей площади и менее на человека) – 3 (м3/ч)/м2 ´ Аполезн.;
б) других жилых зданий - 0,35×3 (м3/ч)/м2 ´ Аполезн., но не менее 30т; где т - расчетное число жителей в здании;
в) общественных и административных зданий принимают условно
для офисов и объектов сервисного обслуживания -
4 (м3/ч)/м2 ´ Аполезн.,
для учреждений здравоохранения и образования -
5 (м3/ч)/м2 ´ Аполезн.
для спортивных, зрелищных и детских дошкольных учреждений –
6 (м3/ч)/м2 ´ Аполезн..
Для нашей комнаты минимально необходимый воздухообмен составит
Vвозд.= (3 м3/ч)/м2 ´ Аполезн. = 3м/ч ´ 20,0м2 = 60,0 м3/ч, .
1.5.Теплопотери через окна.
Сопротивление теплопередаче окон и балконных дверей Rокон определяется по таблице 3 (таблица Л.1 приложения Л (справочное) Свода правил СП 23-101-2004):
Таблица 3
Приведенное сопротивление теплопередаче Ror ,коэффициент затенения непрозрачными элементами t, коэффициент относительного пропускания солнечной радиации k окон, балконных дверей и фонарей
№ п.п. | Заполнение светового проема | Светопрозрачные конструкции | |||||
в деревянных или ПХВ переплетах | в алюминиевых переплетах | ||||||
Ror, м2×°С/Вт | t | k | Ror, м2×°С/Вт | t | k | ||
Двойное остекление из обычного стекла в спаренных переплетах | 0,40 | 0,75 | 0,62 | - | 0,70 | 0,62 | |
Двойное остекление с твердым селективным покрытием в спаренных переплетах | 0,55 | 0,75 | 0,65 | - | 0,70 | 0,65 | |
Двойное остекление из обычного стекла в раздельных переплетах | 0,44 | 0,65 | 0,62 | 0,34 | 0,60 | 0,62 | |
Двойное остекление с твердым селективным покрытием в раздельных переплетах | 0,57 | 0,65 | 0,60 | 0,45 | 0,60 | 0,60 | |
Тройное остекление из обычного стекла в раздельно-спаренных переплетах | 0,55 | 0,50 | 0,70 | 0,46 | 0,50 | 0,70 | |
Тройное остекление с твердым селективным покрытием в раздельно-спаренных переплетах | 0,60 | 0,50 | 0,67 | 0,50 | 0,50 | 0,67 | |
Однокамерный стеклопакет в одинарном переплете из стекла: | |||||||
обычного | 0,35 | 0,80 | 0,76 | 0,34 | 0,80 | 0,76 | |
с твердым селективным покрытием | 0,51 | 0,80 | 0,75 | 0,43 | 0,80 | 0,75 | |
с мягким селективным покрытием | 0,56 | 0,80 | 0,54 | 0,47 | 0,80 | 0,54 | |
Двухкамерный стеклопакет в одинарном переплете из стекла: | |||||||
обычного (с межстекольным расстоянием 8 мм) | 0,50 | 0,80 | 0,74 | 0,43 | 0,80 | 0,74 | |
обычного (с межстскольным расстоянием 12 мм) | 0,54 | 0,80 | 0,74 | 0,45 | 0,80 | 0,74 | |
с твердым селективным покрытием | 0,58 | 0,80 | 0,68 | 0,48 | 0,80 | 0,68 | |
с мягким селективным покрытием | 0,68 | 0,80 | 0,48 | 0,52 | 0,80 | 0,48 | |
с твердым селективным покрытием и заполнением аргоном | 0,65 | 0,80 | 0,68 | 0,53 | 0,80 | 0,68 | |
Два однокамерных стеклопакета в спаренных переплетах | 0,70 | 0,70 | 0,59 | - | 0,70 | 0,59 | |
Два однокамерных стеклопакета в раздельных переплетах | 0,75 | 0,60 | 0,54 | - | 0,60 | 0,54 | |
Чстырехслойное остекление из обычного стекла в двух спаренных переплетах | 0,80 | 0,50 | 0,59 | - | 0,50 | 0,59 |
В нашей комнате установлены двухкамерные стеклопакеты 4-10-4-10-4 в алюминиевых переплётах, поэтому сопротивление теплопередаче окон равно Rокон = 0,44 (м2´°С)/Вт.
Потери тепла через окна за отопительный период рассчитываются по формуле:
Qокон = D´Aокон./Rокон
Qокон=(4796°С сут´24ч/сут´3600c/час´4,5м2)/0,44(м2°С)/Вт=4237 МДж.
1.6.Теплопотери через наружные стены.
Сопротивление теплопередаче наружной стены Rстен определяется расчётом по формуле:
Rстен. = 1/ αвн + δ1/ λ1 + δ2/ λ2 + δ3/ λ3 +1/αнар ,
где δ – толщина стены, λ – теплопроводность материала стены,
αвн. = 8,7 [Вт/(м2´°С)], αнар. = 23 [Вт/(м2´°С)] - коэффициенты теплоотдачи внутренней и наружной поверхностей стены (приняты постоянными в строительной теплотехнике).
Коэффициент теплопроводности для различных материалов берём из Приложения Д (обязательного) Свода правил СП 23-101-2004:
для железобетона λжб = 1,92 [Вт/м´°С],
для кладки из красного кирпича λкирп. = 0,70 [Вт/м´°С],
для сосны и ели поперёк волокон λсосн. = 0,14 [Вт/м´°С],
для плит из стекловолокна «URSA» λURSA= 0,05 [Вт/м´°С],
для воздуха λвозд. = 0,026 [Вт/м´°С].
Rстен. = (1/8,7+0,15/1,92+0,10/0,05+0,125/0,70+1/23) [м2´°С/Вт]=(0,115+0,078+2,00+0,179+0,043) [м2´°С/ Вт] = 2,42 [м2´°С/ Вт].
Потери тепла через наружные стены за отопительный период равны:
Qстен = D´Aстен./ Rстен = 4796°Ссут´24ч/сут´3600c/час´5,5м2)/2,42(м2´°С/Вт) = 942 МДж.
1.7.Затраты тепла на нагрев приточного воздуха.
Потери тепла на нагрев приточного воздуха за отопительный период равны
Qприт.возд = свозд.´rвозд.´Vвозд.´D
где с возд. - удельная теплоемкость воздуха, равная 1 кДж/(кг×°С);
rвозд - средняя плотность приточного воздуха за отопительный период, кг/м3
Плотность сухого воздуха при нормальном атмосферном давлении:
rвозд. = 101325 Па´29 кг/кмоль/[8314 Дж/(кмоль*°С) ´Т(К)] = 353/Т (кг*°С/м3)
В нашем случае rвозд.=353/(273+tотоп.пер.) = 353/(273+(-1,8))кг/м3= 1,30 [кг/м3]
Qвозд. = 1 кДж/(кг°С) ´1,30 кг/м3´60,0 м3/ч´ 4796 °С×сут ´ 24 ч/сут = 8978 МДж.
Суммарные потери тепла за отопительный период равны: Qпотерь=Qокна+Qстены+Qвозд.=(4237+942+8978) МДж=14157 МДж.
1.8.Поступление тепла от оборудования, от людей и от освещения.
Мощность теплопоступлений от оборудования, от людей и от освещения равна:
от оборудования qобор.= (1´150) Вт = 150 Вт;
от людей qлюд.= (1´120) Вт = 120 Вт;
от освещения qосв.= 4´4´18 Вт = 288 Вт.
Суммарная мощность тепловыделений в комнате qбыт.= qобор.+qлюд.+qосв..= (150 + 120 + 288) Вт= 458 Вт.
Поступление тепла в комнате за отопительный период составит:
Qбыт.=(qобор.+qлюд.+qосв.)´zраб.=458Вт´2860час´3600c/час=4715 МДж.
1.9.Потребность в тепловой энергии на отопление помещения.
Потребность в тепловой энергии на отопление помещения за отопительный период определяется по формуле
Qотопл. = Qокна + Qстены + Qприт.возд - (Qбыт. + Qсолн.) ´ v, [МДж],
где Qсолн. - теплопоступления через окна и фонари от солнечной радиации, для Санкт-Петербурга из-за малого количества солнечных дней в течение отопительного периода не учитываются;
v - коэффициент снижения теплопоступлений за счет тепловой инерции ограждающих конструкций; рекомендуемое значение v=0,8.
Потребность в тепловой энергии на отопление комнаты за отопительный период:
Qотопл. = Qокна + Qстены + Qвозд. - Qбыт.´v = = (4237+942+8978 – 4715)´0,8) МДж = 7554 МДж.
1.10.Фактический удельный расход тепловой энергии на отопление
Фактический удельный расход тепловой энергии на отопление помещения за отопительный период qотоп.пер, кДж/(м3´°С´сут), следует определять по формуле
qотоп.пер = Qотопл./(Vотапл. ´ D).
qотоп.пер. = 7554 МДж/ (50,0 м3´4796 °С´сут) = 31,5 кДж/(м3´°С´сут).
1.11.Нормируемый удельный расход тепла на отопление
Нормируемый удельный расход тепловой энергии на отопление помещения берётся из таблиц 4 и 5 (таблицы 8 и 9 СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий»)
Таблица 4
Нормируемый удельный расход тепловой энергии на отопление qнорм.отоп. жилых домов одноквартирных отдельно стоящих и блокированных, кДж/(м2×°С×сут)
Отапливаемая площадь домов, м2 | С числом этажей | |||
60 и менее | - | - | - | |
- | - | |||
- | ||||
- | ||||
- | ||||
1000 и более | - | |||
Примечание - При промежуточных значениях отапливаемой площади дома в интервале 60 - 1000 м2 значения qнорм.отоп. должны определяться по линейной интерполяции. |
Таблица 5
Нормируемый удельный расход тепловой энергии на отопление зданий qнорм.отоп., кДж/(м2×°С×сут) или [кДж/(м3×°С×сут)]
Типы зданий | Этажность зданий | |||||||
4, 5 | 6, 7 | 8, 9 | 10, 11 | 12 и выше | ||||
1 Жилые, гостиницы, общежития | По таблице 8 | 85 [31] для 4-этажных одноквартирных домов – по таблице 8 | 80 [29] | 76 [27,5] | 72 [26] | 70 [25] | ||
2 Общественные, кроме перечисленных в поз.3,4 и 5 | [42] | [38] | [36] | [32] | [31] | [29,5] | [28] | - |
3 Поликлиники и лечебные учреждения, дома-интернаты | [34] | [33] | [32] | [31] | [30] | [29] | [28] | - |
4 Дошкольные учреждения | [45] | - | - | - | - | - | ||
5 Сервисного обслуживания | [23] | [22] | [21] | [20] | [20] | - | - | - |
6 Административного назначения (офисы) | [36] | [34] | [33] | [27] | [24] | [22] | [20] | [20] |
Примечание - Для регионов, имеющих значение Dd = 8000 °С×сут и более, нормируемые qнорм.отоп. следует снизить на 5 %. |
Для нашей комнаты qнорм.отоп.= 31 кДж/(м3×°С×сут).
1.12.Класс энергетической эффективности
Энергетическую эффективность жилых и общественных зданий следует устанавливать в соответствии с классификацией по таблице 6 (таблица 3 СНиП 23-02-2003).
Таблица 6
Таблица 3 - Классы энергетической эффективности зданий
Обозначение класса | Наименование класса энергетической эффективности | Величина отклонения расчетного (фактического) значения удельного расхода тепловой энергии на отопление здания qфакт от нормативного, % | Рекомендуемые мероприятия органами администрации субъектов РФ |
Для новых и реконструированных зданий | |||
А | Очень высокий | Менее минус 51 | Экономическое стимулирование |
В | Высокий | От минус 10 до минус 50 | То же |
С | Нормальный | От плюс 5 до минус 9 | - |
Для существующих зданий | |||
D | Низкий | От плюс 6 до плюс 75 | Желательна реконструкция здания |
Е | Очень низкий | Более 76 | Необходимо утепление здания в ближайшей перспективе |
Для комнаты: qфакт./qнорм.отоп.= 31,5/31 = 1,02, т.е. больше норматива на 2%.
Класс энергетической эффективности помещения нормальный.
Полученные данные сведены в энергетический паспорт помещения.
ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ПАСПОРТ ПОМЕЩЕНИЯ | ||||||
Общая информация | ||||||
Дата заполнения (число, м-ц, год) | ||||||
Адрес здания Санкт-Петербург, | ||||||
Разработчик проекта | ||||||
Расчетные условия | ||||||
№ п/п | Наименование расчетных параметров | Обозначение параметра | Единица измерения | Расчетное значение | ||
Расчетная температура внутреннего воздуха помещения | tвн. | °С | ||||
Расчетная температура наружного воздуха | tрасч | °С | -26 | |||
Продолжительность отопительного периода | z | сут | ||||
Средняя температура наружного воздуха за отопительный период | tотоп.пер. | °С | -1,8 | |||
Градусо-сутки отопительного периода | D | °С´сут | ||||
Функциональное назначение, тип и конструктивное решение здания | ||||||
Назначение | Офисное помещение | |||||
Размещение в застройке | Первый этаж двухэтажного здания | |||||
Геометрические и теплоэнергетические показатели
№ п/п | Показатель | Обозначение показателя | Единица измерения | Фактическое значение показателя |
Общая площадь окон и балконных дверей | Aокон | м2 | 4,5 | |
Общая площадь наружных стен | Aстен | м2 | 5,5 | |
Общая площадь наружных ограждающих конструкций помещения | Aнаруж. | м2 | 10,0 | |
Полезная площадь | Аполезн. | м2 | 20,0 | |
Отапливаемый объем | Vотапл. | м3 | 50,0 | |
Коэффициент остекленности фасада помещения f=Aокон/Aнаруж. | f | - | 0,25 | |
Показатель компактности помещения kкомпакт=Aнаруж./ Vотапл. | kкомпакт | 1/м | 0,21 | |
Сопротивление теплопередаче окон и балконных дверей | Rокон | м2оС/Вт | 0,44 | |
Сопротивление теплопередаче стен | Rстен | м2оС/Вт | 2,42 | |
Количество приточного воздуха в помещение | Vвозд. | м3/ч | 60,0 | |
Потери тепла через окна за отопительный период | Qокна. | МДж | ||
Потери тепла через наружные стены за отопительный период | Qстены. | МДж | ||
Потери тепла на нагрев приточного воздуха за отопительн. период | Qвозд | МДж | ||
Тепловыделения в помещении от оборудования | qобор. | Вт | ||
Тепловыделения в помещении от людей | qлюд. | Вт | ||
Тепловыделения в помещении от освещения | qосвещ. | Вт | ||
Бытовые теплопоступления в помещение за отопительный период | Qбыт. | МДж | ||
Теплопоступления в помещение от солнечной радиации за отопительный период | Qсолн. | МДж | ||
Потребность в тепловой энергии на отопление помещения за отопительный период | Qотопл. | МДж |
Комплексные показатели
Фактический удельный расход тепловой энергии на отопление помещения | qфакт | кДж/м3*0С*сут | 31,5 | |
Нормируемый удельный расход тепловой энергии на отопление помещения | qнорм. | кДж/м3*0С*сут | ||
Величина отклонения фактического значения удельного расхода тепла на отопление здания от нормативного | qфакт/qнорм | % | +2 | |
Класс энергетической эффективности помещения | нормальный |
2.ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИЕ МЕРОПРИЯТИЯ
2.1 Потенциал энергосбережения при снижении перетопов.
Практика показывает, что в наших помещениях температура составляет (23-24)°С, в то время как оптимальной является (19-21)°С.
Рассчитаем, на сколько потери тепла при 23°С больше, чем при 19°С, и определим экономический эффект от снижения перетопа на 4°С.
Имеем Qокон = D´Aокон./Rокон, Qстен = D´Aстен./ Rстен, Qвозд = свозд.´rвозд.´Vвозд´D. Тогда
Qпотерь23 = Qокна + Qстены + Qвозд. = D23´(Aокон./Rокон + Aстен./ Rстен + свозд.´rвозд.´Vвозд)
Qпотерь19 = Qокна + Qстены + Qвозд. = D19´(Aокон./Rокон + Aстен./ Rстен + свозд.´rвозд.´Vвозд)
где D23= (23 – (-1,8)) °С ´ 220 сут.,
D19= (19 – (-1,8)) °С ´ 220 сут.
Поделив первое уравнение на второе, получим:
Qпотерь23 / Qпотерь19 = D23/ D19 = (23 – (-1,8)) °С/(19 – (-1,8)) °С =24,8/20,8=1,19
Видим, что потери тепла при 23°С на 19% больше, чем при 19°С.
Qпотерь23=(23–(-1,8))°С ´220сут ´24ч/сут´3600c/ч´[4,5м2/0,44 (м2°С)/Вт + 5,5м2/2,42м2´°С/Вт+((1кДж/(кг´°С)´1,30кг/м3´60,0м3/ч /3600c/ч)*100)]=24,8°С ´19,008´106с´ [10,2+2,3+2,81] Дж/°С´с = 471,4°С´с ´15,3 МДж/°С´с =7212 МДж.
Qпотерь19= (19–(-1,8))°С´220сут´24ч/сут´3600c/ч´[4,5м2/0,44(м2°С)/Вт + +5,5м2/2,42м2´°С/Вт+((1кДж/(кг´°С)´1,30кг/м3´60,0м3/ч /3600c/ч)*100)] = =20,8°С ´19,008´106с´ [10,2+2,3+2,80] Дж/°С´с = 395, 4 °С´с ´15,3 МДж/°С´с =6050МДж.
Снижение потерь в натуральном выражении составляет Qпотерь23 - Qпотерь19=(7212 – 6050 )МДж=1162 МДж´0,25руб/МДж=290,5 руб.
2.2 Потенциал энергосбережения при снижении температуры и воздухообмена в нерабочее время.
Согласно п.5.1 СНиП 41-01-2003 температура воздуха в помещении в то время, когда помещение не используется (во время когда номер не заселен) может быть снижена до 12°С, т.е. на (19 – 12) = 7°С.
Процент заселенности номера составляет 54%.
Потери тепла через окна и через стены в незаселенное время снизятся на:
ΔQокон = D19´Aокон./Rокон – D12´Aокон./Rокон = (D19- D12)´Aокон./Rокон =7°С´zнераб ´Aокон./Rокон
ΔQокна = (7 °С´2420 ч´3600c/час´4,5 м2)/0,44 м2´°С/Вт = 274 МДж.
ΔQстены= (7 °С´2420 ч´3600c/час´5,5 м2)/2,42 м2´°С/Вт = 335 МДж.
Потери тепла на нагрев приточного воздуха в нерабочее время в базовом варианте составляют:
Qвозд. = свозд.´rвозд.´Vвозд.´(tвн. – tотоп.пер.) zнераб = 1кДж/(кг´°С)´1,30кг/ м3´60,0 м3/ч´(20–(-1,8))°С´2420ч = 1415 МДж.
Во время, когда помещение не используется, норму воздухообмена можно уменьшить в жилой зоне - до 0,21/ч, что составит для нашей комнаты
Vвозд.0,2 = 0,21/ч ´ 50,0 м3 = 10,0 м3/ч,
Тогда при одновременном снижение температуры и воздухообмена в нерабочее время потери тепла на нагрев приточного воздуха составят:
Qвозд.0,2= свозд.´rвозд.´Vвозд.0,2´.´(tвн. – tотоп.пер.) zнераб = 1кДж/(кг.°С)´1,30 кг/м3´10,0 м3/ч´(12–(-1,8))°С´2420ч = 434 МДж.
Экономия составит: ΔQвозд.0,2 = (1415 – 434) МДж = 981 МДж.
Суммарная экономия по всем трём составляющим составит: ΔQсумм. = (274 + 335 + 981) МДж = 1590 МДж.
При тарифе на тепло в Санкт-Петербурге в 2011 году в 1050 руб/Гкал = 0,25 руб/МДж экономия может составить:
1590 МДж ´ 0,25 руб/Мдж = 397,5 руб.
2.3. Регенерация тепла отработанного воздуха.
Другим энергосберегающим мероприятием может быть регенерация тепла отработанного воздуха. Ведь из энергетического паспорта видно, что потери тепла на нагрев приточного воздуха достигают 68% от всех потерь тепла в комнатах 1 и 2. Для наших условий наиболее эффективным может быть использование приборов УВРК-50.
Применение регенераторов УВРК–50 с КПД 90% снизит расход тепла на нагрев приточного воздуха в десять раз. Экономия составит 90% от расхода тепла на нагрев приточного воздуха.
Для нашей комнаты это:
ΔQреген.= Qвозд.´0,9=14157 МДж´0,9=12742 МДж ´ 0,25 руб/Мдж = 3185,5 руб..
2.4.Потенциал энергосбережения при одновременном выполнении всех трёх мероприятий.
Эффект от одновременного осуществления всех трёх мероприятий удобно рассчитывать раздельно для рабочего и нерабочего времени.
В заселенное время tвн. =20°С, Vвозд.= 60,0 м3/ч, zраб.=2860 ч.
QпотерьРаб= QокнаР+QстеныР+Qвозд.Р=(tвн. – tотоп.пер.) zраб´ (Aокон./Rокон +Aстен./Rстен+ +свозд. ´rвозд.´Vвозд)
QпотерьРаб= (20–(-1,8))°С´2860ч´3600c/ч´39,82=8938МДж.
В незаселенное время tвн. =12°С, Vвозд.= Vвозд.0,2 = 0,2 1/ч´50,0м3=10,0 м3/ч, zнераб.= 2420ч.
QпотерьНераб= QокнаН+QстеныН+Qвозд.Н=(tвн. – tотоп.пер.) zнераб´(Aокон./Rокон+ +Aстен./Rстен+свозд.´rвозд.´Vвозд.0,2)
QпотерьНераб= (12–(-1,8))°С´2420ч´3600c/ч´[4,5м2/0,44(м2°С)/Вт+ +5,5м2/2,42м2´°С/Вт+1кДж/(кг´°С)´1,30кг/м3´10,0м3/3600c]=
=13,8°С´8,712´106с´[10,2+2,27+4,68] Дж/°С´с = 120,2°С´с ´17,15 МДж/°С´с = 2061 МДж.
Суммарные потери составит: QпотерьСумм.= QпотерьРаб+QпотерьНераб= 8938МДж + 2061 МДж = 10999 МДж
Экономия по сравнению с базовым вариантом составит:
ΔQсумм = Qпотерь23– QпотерьСумм. = 19139 МДж - 10999 МДж = 8140 МДж ´ ´0,25руб/МДж =2035 руб.
Итак, потенциал энергосбережения при одновременном выполнении всех трёх мероприятий составляет 8140 МДж или 2035руб.
Список литературы
1. Закон РФ «Об энергосбережении и о повышении энергетической эффективности» от 23.11.2009 г. №261-ФЗ.
2. ГОСТ 30494-96. Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях. - М.: Госстрой России, ГУП ЦПП, 1999.
3. СНиП 23-01-99*. Строительная климатология / Госстрой России. - М.: ГУП ЦПП, 2003.
4. СНиП 41-01-2003. Отопление, вентиляция и кондиционирование / Госстрой России, 2004. (Взамен СНиП 2.04.05-91*. Отопление, вентиляция, кондиционирование. - М.: Стройиздат, 2000.)
5. СНиП 23-02-2003. Тепловая защита зданий / Госстрой России. - М.: ФГУП ЦПП, 2004.
6. СП 23-101-2004. Проектирование тепловой защиты зданий / Госстрой России. - М.: ФГУП ЦПП, 2004.
7. АВОК Стандарт-1-2004. Здания жилые и общественные. Нормы воздухообмена. - М.: АВОК-ПРЕСС, 2004.
8. Теплоснабжение и вентиляция. Курсовое и дипломное проектирование./Под ред.проф.Б.М.Хрусталёва.-М.:Изд-во АСВ, 2007.-784 с., 183 ил.