Приоритетность систем отопления при комплексном их автоматизированном применении в зданиях современной энергоэффективной архитектуры.

Приоритетность систем отопления при комплексном их автоматизированном применении в зданиях современной энергоэффективной архитектуры.

Отопление может быть печным, каминным, паровым, водяным, солнечным, воздушным или в комбинации. Но в комбинации необходимо реализовать приоритеты: 1.Солнечное (источником тепла является солнечный энергия, это экономически целесообразно, т.к. не затрачивается дорогостоящее топливо (нефть, газ)). 2.Печное (устанавливается в малоэтажных домах, используется легкодоступное местное топливо, имеет небольшую стоимость устройства по сравнению с другими видами отопления, сравнительно высокий КПД). 3.Воздушное (теплоносителем является атмосферный воздух, зачастую системы воздушного отопления совмещаются с вентиляцией, обеспечивают подвижность воздуха, очень удобно использовать для осуществления периодического или дежурного отопления). 4.Водяное (используется повсеместно, обеспечивает равномерную температуру помещений, с-мы удобны в эксплуатации, бесшумны, имеют значительный срок службы). Реализовать комбинацию можно средствами автоматики, гидравлики и др.

4.Основные технические и экологические аспекты использования невозобновля-емых и возобновляемых источников энергии. Невозобновляемые (традиционные) источники энергии – уголь, газ, нефть, т.е. энергия, накопленная за миллиарды лет существования Земли и активно выбрасываемая нами в атмосферу последние 50-100 лет. По сути, мы стремимся нарушить тепловой баланс Земли. Чтобы этого не прои-зошло надо использовать приходящую энергию. Тепловой баланс Земли и ее атмо-сферы замечателен тем, что при существующих исходных данных, а именно состав атмосферы, наличие луны, относительное положение солнечной системы создали такой тепловой стационарный баланс, равенство излучаемой в космос теплоты и получаемой из космоса, что диапазон температур соответствует диапазону (очень узкому) температур возможной жизни на Земле (-40°С…+40°С) (при температуре выше 60°С жизнь практически отсутствует). К невозобновляемым источникам относятся те, которые получены от солнца в период 0-5 лет, т.е. в том числе и дрова. Первыми в мировой истории были канадцы, разработавшие спец. сорта лозы, быстро растущей, на нужды сжигания. Современные источники теплоты: дрова, щепа, паллеты. К возобновляемым относятся также все виды преобразованной солнечной энергии в теплоту, например с помощью солнечной архитектуры зданий и градостроительства. Можно преобразовывать с помощью специальных гелиевых систем, состоящих из приемника – гелиоколлектора и аккумулирующих устройств. В области технологий солнечной архитектуры имеются системы обучения (2-5 лет) для специалистов, архитекторов, конструкторов, сантехников – наработка профессиональной интуиции. При проектировании таких домов затрачивается проектного времени в десятки раз больше. В Англии и в Германии есть относительно небольшие городки, в которых отсутствует использование невозобновляемых источников.

Особые случаи в использовании тепловой энергии.

1) тепловые насосы – перекачивают теплоту от меньшей температуры к большей, например, охлаждая наружный воздух, грунт, воду реки.

При этом используется электричество по стоимости приблизительно равное стоимости газа. Тепловой насос в том числе имеет смысл при его использовании в летний период в качестве кондиционера-охладителя.

2) геотермальная теплота Земли

В настоящее время в Европе уже существуют экспериментальные геотермальные ТЭЦ, в данном случае абсолютно экологичные. К зоне геотермального использования относится 30% территории Беларуси.

Двухтрубные СО

3-автоматический регулятор температур воздуха прямого действия ( термостатическая головка).

5-универсальный радиаторный термостатический клапан для двухтрубной системы, не имеет предварительной настройки пропускной способности.

6-клапан с предварительной настройкой пропускной способности ( балансовый клапан или вентиль).

7-клапан термостатический с встроенным в него балансовым вентилем.

7а-тот же угловой.

Трёхтрубные системы

Могут использоваться только в автоматическом виде и представляются удобными в следующем случае:

1)Зонное отопление или отопление больших помещений

2)реконструкция существующих работоспособных однотрубных горизонтальных систем с целью их индивидуальной автоматизации.

Т1 →P1, Тг

Т2→P2, Т0

Т2*→P1, Т0

P1* P2=H(напор насоса)

В данной системе реализуется принцип качественного регулирования в отличие от принципа количественного регулирования в однотрубных системах. Здесь с помощью регулятора 4 и 5 для поддержания заданной температуры воздуха и теплоносителя напольного отопления.Расход через отопительную систему не меняется.1-котёл или теплообменник, 2-насос с постоянной характеристикой,3- трёхходовой смесительный клапан с равнопроцентной характеристикой.

При реконструкции:

5-регулятор прямого действия с выносным датчиком.

19.Системы водяного отопления с "нормальной" и "опрокинутой циркуляцией", тупиковые и с попутным движением теплоносителя, бифилярные. Неоправданные современные проектные решения систем водяного отопления.

Дополнительно в классификации имеют место следующие системы:

1.Система отопления с опрокинутой циркуляцией

2.Бифилярные системы отопления:

3.Широко используются системы с попутным движением воды в магистрали:

С тупиковым движением:

В настоящее время проблем с тупиковыми системами проблем нет, т.к. более 50% сопротивления происходит в балансовых регулирующих и др. клапанах.

Неоправданные решения:

20. Поквартирные двухтрубные системы водяного отопления.

Квартирная система отопления – это местная система отопления для индивидуального или усадебного жилого дома, а также для отдельной квартиры многоквартирного дома. Последняя наиболее широко применяется в последнее время. В многоэтажном доме квартирное отопление начинается от ввода теплоносителя к узлу ввода квартирной системы отопления.

Оптимальные варианты узлов ввода: он состоит из двух элементов: узел коммерческого учета и узел управления.

Для двухтрубных систем: 1 – счетчик теплоты, состоящий из электронного суммирующего блока и датчиков температуры и расхода. Счетчик теплоты применяют для взаиморасчета между жильцами с целью выяснения доли оплаты каждого из них за теплоту, учет которой ведется тепловыми сетями с помощью единого счетчика, установленного в ИТП жилого дома.

Проблема взаимного расчета решается либо по отапливаемым метрам квадратным квартиры, либо по показателям счетчика.

В случае установки квартирных счетчиков необходимо осуществлять активную теплоизоляцию между квартирами.

Даже при наличии счетчиков в настоящее время в преобладающем большинстве оплата производится по метрам квадратным.

2 – запорный вентиль

3 – регулятор перепада давления (РПД)

РПД поддерживает задаваемое давление на входе в систему отопления не зависит от ситуации в ней. РПД работает в доме, как пере распределитель теплоты между квартирами.

В настоящее время чаще применяют худшие варианты.

4 – балансовый вентиль с задаваемым сопротивлением.

Варианты регултрования теплоотдачи отопительного прибора в системах парового отопления

1) иногда применяют неэффективный способ с помощью конусного или игольчатого вентеля

Неэффективность планового регулирования предопределяется тем, что при закручивании вентеля растет перепад давления ∆ Р

2) как правило эффект даёт двухпозиционного регулирования(автоматическое откр.-закр.)

3) плавное регулирование реализуется за счёт изменения автоматической поверхности нагрева отопительного прибора с помощью радиаторного термостата с водяным клапаном устанавлеваемом на копденсатоприводе

Приоритетность систем отопления при комплексном их автоматизированном применении в зданиях современной энергоэффективной архитектуры.

Отопление может быть печным, каминным, паровым, водяным, солнечным, воздушным или в комбинации. Но в комбинации необходимо реализовать приоритеты: 1.Солнечное (источником тепла является солнечный энергия, это экономически целесообразно, т.к. не затрачивается дорогостоящее топливо (нефть, газ)). 2.Печное (устанавливается в малоэтажных домах, используется легкодоступное местное топливо, имеет небольшую стоимость устройства по сравнению с другими видами отопления, сравнительно высокий КПД). 3.Воздушное (теплоносителем является атмосферный воздух, зачастую системы воздушного отопления совмещаются с вентиляцией, обеспечивают подвижность воздуха, очень удобно использовать для осуществления периодического или дежурного отопления). 4.Водяное (используется повсеместно, обеспечивает равномерную температуру помещений, с-мы удобны в эксплуатации, бесшумны, имеют значительный срок службы). Реализовать комбинацию можно средствами автоматики, гидравлики и др.

4.Основные технические и экологические аспекты использования невозобновля-емых и возобновляемых источников энергии. Невозобновляемые (традиционные) источники энергии – уголь, газ, нефть, т.е. энергия, накопленная за миллиарды лет существования Земли и активно выбрасываемая нами в атмосферу последние 50-100 лет. По сути, мы стремимся нарушить тепловой баланс Земли. Чтобы этого не прои-зошло надо использовать приходящую энергию. Тепловой баланс Земли и ее атмо-сферы замечателен тем, что при существующих исходных данных, а именно состав атмосферы, наличие луны, относительное положение солнечной системы создали такой тепловой стационарный баланс, равенство излучаемой в космос теплоты и получаемой из космоса, что диапазон температур соответствует диапазону (очень узкому) температур возможной жизни на Земле (-40°С…+40°С) (при температуре выше 60°С жизнь практически отсутствует). К невозобновляемым источникам относятся те, которые получены от солнца в период 0-5 лет, т.е. в том числе и дрова. Первыми в мировой истории были канадцы, разработавшие спец. сорта лозы, быстро растущей, на нужды сжигания. Современные источники теплоты: дрова, щепа, паллеты. К возобновляемым относятся также все виды преобразованной солнечной энергии в теплоту, например с помощью солнечной архитектуры зданий и градостроительства. Можно преобразовывать с помощью специальных гелиевых систем, состоящих из приемника – гелиоколлектора и аккумулирующих устройств. В области технологий солнечной архитектуры имеются системы обучения (2-5 лет) для специалистов, архитекторов, конструкторов, сантехников – наработка профессиональной интуиции. При проектировании таких домов затрачивается проектного времени в десятки раз больше. В Англии и в Германии есть относительно небольшие городки, в которых отсутствует использование невозобновляемых источников.