Повышение энергоэффективности систем отопления, вентиляции и кондиционирования на основе оптимизации их композиционных решений

• Автор: Волков, Виталий Алексеевич
• Шифр специальности: 05.14.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 199 с. : ил

1.1. Классификация систем Отопления Вентиляции Кондиционирования и потребляемых ими

Энергетических ресурсов.

1.2. Современная ситуация развития и применения оборудования систем ОВК

1.3. Основы проектирования систем ОВК здания

1.4. Моделирование теплового режима здания

1.5. Постановка задачи

Выводы

ГЛАВА 2 ДИНАМИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ПОМЕЩЕНИЯ

2.1. Модель теплового режима здания

2.2. Математическая модель наружных и внутренних воздействий

2.3. Единая динамическая модель

Выводы
ГЛАВА 3 МОДЕЛИРОВАНИЕ РАБОТЫ СИСТЕМЫ ОВК
3.1. Подход к моделированию оборудования систем ОВК
3.2. Описание универсальной структуры блока Системы
з
3.3. Моделирование основных элементов систем ОВК
Выводы
ГЛАВА 4. ПРИМЕНЕНИЕ РАЗРАБОТАННЫХ МЕТОДИК
4.1. Расчетная модель здания
4.2. Моделирование работы оборудования
4.3. Дополнительные Варианты системы ОВК
4.4. Определение годового графика потребления энсргоресурсов
4.5. Сравнение работы оборудования различных производителей
Выводы
ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ПРИЛОЖЕНИЕ
ОБОЗНАЧЕНИЯ
р плотность
и удельная энтальпия
л теплопроводность
температура
А температурный напор
1 расход воздуха
О количество теплоносителя
г время
V объем
В барометрическое давление
ускорение свободного падения
Р плотность
Ч тепловой поток
а коэффициент теплоотдача
Я термическое сопротивление
5 толщина, характерный размер
Р относительная влажность
с влагосодержание
сР теплоемкость
п коэффициент полезного действия
м масса вещества
амплитуда
функция
площадь
мощность
О количества тепла.
ИНДЕКСЫ
i внутренний
помещение
стена
лучистый
солнечный
v внутренний объем i воздух
суммарный
тепло
местный доводчик
vii вентиляция е электрический
тепловой
и вода
вторичный энергетический ресурс
i входящий
исходящий.
ВВЕДЕНИЕ


Современное оборудование позволяет решить все эти вопросы, но для этого необходимо применить эффективную и удобную композиционную схему решения ОВК всего здания. Это создает ситуацию, в которой строитель инвестор должен сам определить технологическую схему, концепцию и оборудование для системы ОВК всего здания. Но для этого необходимы тщательно разработанные и проверенные типовые инженерные решения, которые пока находятся в стадии разработки. В результате этого, во всех новых элитных домах вопрос построения систем ОВК решается на очень низком уровне. Следует также отметить, что применение пластиковых окон в серийных многоквартирных домах значительно ухудшило работу традиционной системы естественной вентиляции. В связи с тем, что оборудования для отопления и оборудование для систем вентиляции и кондиционирования производится различными фирмами производителями, сооружение этих систем выполняется через различные дистрибьюторские фирмы. К сожалению, такое положение дел наиболее негативно сказывается при строительстве небольших индивидуальных домов. Как правило, мощность котла оказывается рассчитанной только на поддержание в здании температуры воздуха при плотно закрытых окнах и не обеспечивает подогрев воздуха для системы вентиляции. С другой стороны, температура воздуха, подаваемого в рабочую зону в зимние время, оказывается несколько ниже, с расчетом на работ системы отопления, что допустимо по , а вот система отопления на дополнительную нагрузку уже не предназначена. Этот пример наиболее ярко показывает необходимость комплексной разработки, проектирования и строительства системы ОВК здания, для чего нужно создание соответствующей научной и нормативнометодической базы. Наиболее важным представляется решить задачу оптимизации систем ОВК для промышленных и технологических предприятий. Этот сектор рынка только в последние года обратился к новому оборудованию, но заложенные технические возможности по его применению и энергосбережению могут оказаться нереализованными, если не будут выполнены нормативнометодические разработки направленные на оптимизацию энергоэффективности различных композиционных решений. У1ировой опыт в области производства и моделирования энергоэффективных систем ОВК. Интересные данные по исследованию энергосбережения в результате применения нового оборудования в системе кондиционирования воздуха были опубликованы в и представлены на конгрессе i в году. Новое энергосберегающие оборудование было установлено в киноцентре Vi г. Венеция. Работа выполнялась под руководством проф. Следует отметить, что основное внимание в проведенной работе уделено, прежде всего, анализу эффективности энергосберегающих функций применяемого оборудования и проверке энергосберегающей концепции компании iv, что лишний раз подтверждает актуальность проблемы энергосбережения системами ОВК во всем мире. Актуальность данной тематики подтверждается исследованиями, выполненными в работе . В ней осуществляется моделирование, еще не реализованной в Италии, системы теплонаносных установок с водяным контуром или, как пишут в отечественной литературе системы с водяной петлей . Данные, полученные в результате этой работы, представляют большой научный интерес и, кроме того, необходимы для внедрения теплонаносных установок в новых проектах. Однако следует отметить, что при выполнении работы автор все же не рассматривал системы ОВК здания как единое целое, а вел моделирование работы только отдельно взятого оборудования. Моделирование энергопотребления оборудования выполнено на основе данных о потребности в охлаждениинагреве кВт в течение суток, что затрудняет комплексный анализ. Интересной разработкой в области оценки энергопотребления оборудования является фирменная программа II, предназначенная для проектирования и моделирования системы кондиционирования типа VV система с местными доводчиками прямого охлаждения и переменным расходом хладагента . Эта программа предназначена для моделирования только системы кондиционирования небольшого числа помещений и имеет ряд недостатков, которые послужили причиной для отказа от ее практического применения.