Методы повышения тепловой эффективности зданий и их экономическая оценка

• Автор: Шилкин, Николай Васильевич
• Шифр специальности: 05.23.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 174 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ

Общая характеристика работы.

Основное содержание работы

ГЛАВА 1. ТЕПЛОВАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЗДАНИЙ МЕТОДЫ РАСЧЕТА И ОПТИМИЗАЦИИ.

1.1. Тепловая эффективность зданий. Методы расчета и нормирования

1.2. Современные направления повышения тепловой эффективности зданий.

1.3. Развитие методов оценки экономической целесообразности применения энергосберегающих мероприятий.

1.4. Выводы к главе

ГЛАВА 2. ПОТЕНЦИАЛ ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИХ РЕШЕНИЙ СИСТЕМ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ И КЛИМАТИЗАЦИИ ЗДАНИЙ.

2.1. Повышение тепловой эффективности систем теплоснабжения зданий.

2.2. Повышение тепловой эффективности систем отопления зданий .

2.2.1 Регулирование расхода тепловой энергии на отдельном
отопительном приборе и пофасадное регулирование
2.2.2. Использование периодического прерывистого отопления
2.3. Повышение тепловой эффективности систем вентиляции зданий
2.3.1. Способы обеспечения требуемого воздухообмена в зданиях с герметичными заполнениями световых проемов
2.3.2. Гигрорегулируемая вентиляция
2.3.3. Механическая вентиляция с утилизацией теплоты удаляемого воздуха для подогрева приточного
2.4. Совершенствование методов нормирования и расчета тепловой эффективности зданий.
2.4.1. Оптимизация формы здания с учетом влияния наружного климата.
2.4.2. Минимальная удельная тепловая характеристика как нормативное значение
2.4.3. Особенности выбора расчетных наружных климатических параметров для высотных зданий
ГЛАВА 3. ОСНОВЫ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ОЦЕНКИ ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИХ МЕРОПРИЯТИЙ.
3.1. Критерии экономической эффективности инвестиций в
ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИЕ МЕРОПРИЯТИЯ, СРАВНЕНИЕ ИХ С АЛЬТЕРНАТИВНЫМИ СПОСОБАМИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ДЕНЕЖНЫХ СРЕДСТВ.
3.1.1. Общие положения оценки доходности инвестиций
3.1.2. Критерии экономической эффективности инвестиций в энергосберегающие мероприятия.
3.1.3. Обоснование критерия приведенных затрат
3.1.4. Экономическое сравнение инвестиций в энергосберегающие мероприятия и альтернативных способов использования денежных средств
3.2. Инженерная оперативная методика оценки экономической эффективности ИНВЕСТИЦИЙ в энергосберегающие МЕРОПРИЯТИЯ ИЗ
3.2.1. Сравнение различных вариантов энергосберегающих мероприятий
этап
3.2.2. Определение экономически оптимальных параметров выбранного
варианта энергосберегающего мероприятия по принципу минимума приведенных затрат этап 2.
3.2.3. Сравнение инвестиций в энергосберегающие мероприятия с
другими возможностями использования денежных средств инвестора этап
3.3. Положение об экономическом стимулировании проектирования и
СТРОИТЕЛЬСТВА ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНЫХ ЗДАНИЙ И ВЫПУСКА ДЛЯ НИХ ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩЕЙ продукции.
3.4. Оценка нормы дисконта и тенденции ее изменения в период срока эксплуатации энергосберегающих мероприятий
3.5. Анализ стоимости тепловой энергии в настоящее время и прогноз изменения.
ГЛАВА 4. РАСЧЕТ КРИТЕРИЕВ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИХ РЕШЕНИЙ
4.1. Постановка задачи и исходные данные
4.2. Расчет критериев экономической эффективности.
4.2.1. Вариант 1. Устройство индивидуального теплового пункта ИТП
4.2.2. Вариант 2. Устройство регулируемой системы отопления с терморегуляторами прямого действия на каждом отопительном приборе
4.2.3. Вариант 3. Устройство регулируемой системы отопления с терморегуляторами на каждом отопительном приборе с электрическим управлением.
4.2.4. Вариант 4. Устройство авторегулируемой гигрорегулируемой системы вентиляции с естественным притоком через приточные клапаны и с естественной вытяжкой через гигрорегулируемые вытяжные решетки
4.2.5. Вариант 5. Устройство авторегулируемой гигрорегулируемой системы вентиляции с естественным притоком через приточные клапаны и с естественной вытяжкой через гигрорегулируемые вытяжные решетки для зданий.
4.2.6. Вариант 6. Устройство авторегулируемой гигрорегулируемой системы вентиляции с естественным притоком через приточные клапаны и с механической вытяжкой через гигрорегулируемые вытяжные решетки
4.2.7. Вариант 7. Устройство поквартирной механической приточно
вытяжной вентиляции с утилизацией теплоты удаляемого воздуха
4.2.8. Обобщенные данные
4.3. Зависимость сроков окупаемости инвестиций в ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИЕ МЕРОПРИЯТИЯ ОТ СТОИМОСТИ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ
4.4. Сравнение инвестиций в энергосберегающие мероприятия с портфельными инвестициями.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ЛИТЕРАТУРА


В этом случае размерность удельной тепловой характеристики будет составлять Втм2С. Данная характеристика позволяет теплотехнически оценить возможные конструктивнопланировочные решения здания. Л1Г
то формулу 1. До сопротивление теплопередаче ой ограждающей конструкции здания, м2СВт. Из формулы 1. Значение удельной тепловой характеристики может быть использовано для приблизительного подсчета теплопотерь здания через наружные ограждающие конструкции за счет теплопередачи, то есть позволяет оценить тепловую защиту здания. В 5, 6 указано, что попытки использовать данную характеристику для расчета отопительной нагрузки приводит к значительным погрешностям в расчете, поскольку при расчете отопительной нагрузки должны учитываться, помимо теплопотерь через наружные ограждающие конструкции за счет теплопередачи, и расход тепла на нагрев инфильтрующегося воздуха, а также теплопоступления за счет внутренних бытовых и технологических тепловыделений и теплопоступления с солнечной радиацией. Я от Р Яогр Ци Цтех Я ср. Р поправочный коэффициент, учитывающий неизбежные потери тепла арматурой, трубопроводами и т. Яср. Таким образом, данный показатель по свому содержанию позволяет оценить тепловую эффективность здания в целом, поскольку учитывает как тепловую защиту, так и объемнопланировочные решения здания, эффективность вентиляции и т. Методика определения тепловых нагрузок для существующих и вновь строящихся зданий по укрупненным показателям приведены в справочных пособиях 2, 2. Здесь в качестве укрупненного показателя принимается удельная тепловая характеристика , ккал чм С, причем разделяется удельная тепловая характеристика для отопления и вентиляции. Для жилых зданий удельная тепловая характеристика для вентиляции принимается равной нулю, а значения для отопления приведены по данным . Для жилых зданий значения удельной тепловой характеристики для отопления но данным приведены в таблице 1. Таблица 1. О к 1. Ун строительный объем здания, м3. В данных работах не рассматривался случай, когда здание оборудовано системой кондиционирования воздуха. При этом учитывается, что в данном случае влияние внутренних тепловыделений и теплопоступлений с солнечной радиацией отрицательное, поэтому в расчетную формулу эти величины входят с обратным знаком. Удельная тепловая характеристика, рассчитанная по данной методике, позволяет оценить не только теплозащитные показатели ограждающих конструкций здания, но и тепловую эффективность здания в целом. Поскольку данная характеристика определяются с учетом теплопоступлений от солнечной радиации, а для зданий с одинаковыми общими площадями наружных ограждающих конструкций или с одинаковыми отапливаемыми объемами вклад солнечной радиации в тепловой баланс здания зависит от его ориентации, формы и соотношения площадей наружных ограждений, то, как показано в 8,, расход тепловой энергии на отопление или охлаждение здания, может быть уменьшен за счет выбора ориентации, формы и размеров здания таким образом, чтобы воздействие солнечной радиации на оболочку здания было оптимальным. Учитывая, что, как правило, влияние солнечной радиации на тепловой баланс здания в холодное время года является положительным, а в теплое время года отрицательным, выбор ориентации, формы и размеров здания должен осуществляться с учетом цели, которую надо достичь уменьшение затрат энергии на отопление или уменьшение затрат энергии на охлаждение здания. Аналогичное положение имеет место при учете влияния ветра на тепловой баланс здания. В работах , 1 также показано, что для каждого здания с заданной общей площадью или объемом и принятыми значениями тепловой защиты ограждающих конструкций имеет место абсолютно минимальное значение удельных теплопотерь теплопоступлений, которое достигается за счет оптимального учета влияния солнечной радиации и ветра на тепловой баланс здания. Если ориентация и форма здания оптимальным образом учитывает теплоэнергетическое воздействие наружного климата, имеет место минимальная удельная тепловая характеристика здания.