10912

Рисунок 1 – Расчетные схемы и результаты определения фактических воздухо- обменов в помещениях квартир-студий в жилом доме при работе вентиляционных ка- налов: в расчетном (a, в) и нерасчетном режимах (б, г): 1, 2 – вентиляционные каналы; 3 – форточка; 4 – переточная решетка двери санузла

320

Рисунок 2 – Внешний вид коробов с проложенными внутри них вентиляционных каналов после выпадения на поверхности их щелевых решеток конденсата

Показанное разрушение отделочного покрытия связано с поступле- нием холодного воздуха, имеющего температуру ниже точки росы внут- реннего воздуха, в помещения санузла с высокой относительной влажно- стью воздуха через вытяжные каналы при нерасчетном режиме работы и, как результат, с выпадением на внутренней поверхности вытяжных реше- ток конденсата. Кроме того, фактические воздухообмены в рассматривае- мых помещениях будут меньше расчетных значений, что негативно ска- жется на концентрации взвешенных частиц в воздухе помещений [1]. По- лученные данные свидетельствуют о низком качестве внутреннего воздуха в помещениях. Приведенные результаты расчетов согласуется с суще- ствующими исследованиями [2, 3], согласно которым до 65 % жильцов, зданий, оборудованных системами естественной вентиляции, в целом не довольны качеством воздуха в собственных квартирах.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1.Абрамкина, Д.В. Влияние естественного воздухообмена в поме- щении на концентрацию взвешенных частиц / Д.В. Абрамкина, К.М. Агаханова // Вестник Сибирского государственного автомобильно-

дорожного университета. – 2018. – № 6 (64). – С. 912-921.

2.Рымаров, А.Г. Оценка эффективности работы систем естественной вентиляции / А.Г. Рымаров, Д.В. Абрамкина // Строительство – Формиро- вание среды жизнедеятельности. XXI Международная научная конферен- ция: сборник материалов семинара «Молодежные инновации», 25-27 апре-

ля, г. Москва. – 2018. – С. 308-310.

3.Абрамкина Д.В. Повышение эффективности работы системы есте- ственной вентиляции при формировании теплового движения воздуха: дис.

... канд. техн. наук: 05.23.03. – Москва, 2018. – 2018 с.

321

6. Фалевич А. С., диссертация «Экономические методы управления проектами по утилизации и переработке твердых бытовых отходов муни- ципального образования».

КОЧЕВА М.А. доцент, кандидат технических наук кафедры «Теплогазоснабжения»; МАКАРОВ А.Г., студент; ЛИНЁВА Л.Е., студент.

ФГБОУ ВО «Нижегородский государственный архитектурно- строитель- ный университет», г. Нижний Новгород, Россия,

[e-mail].

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ЭКСПЛУАТАЦИИ СИСТЕМЫ ТЕПЛОСНАБЖЕНИЯ

Надежность системы теплоснабжения в значительной степени может быть повышена путем четкой организации эксплуатации системы, взаимо- действия теплоснабжающих и теплопотребляющих организаций, своевре- менного проведения ремонта, замены изношенного оборудования, наличия аварийно-восстановительной службы и организации аварийных ремонтов. [1]

Важный показатель качества эксплуатации инженерных систем – их экономическая эффективность, обуславливающая возможно меньшие экс- плуатационные затраты при обеспечении требуемых санитарно- гигиенических условий в помещениях. [2]

Время, необходимое для восстановления тепловой сети, при разрыве трубопровода, полученное на основе обработки статистических данных при канальной прокладке, приведено ниже. [1,2].

Борьба с коррозией является одной из важнейших задач службы экс- плуатации. Коррозия сокращает срок службы тепловых сетей до 10-15лет, что составляет около 30% от нормативной продолжительности эксплуата- ции.

Для замедления коррозии используются ингибиторы, добавляемые в приточную воду, которые создают внутри труб защитные плёнки. Кон- троль за состоянием внутренних поверхностей трубопроводов осуществля- ется с помощью индикаторов. Допустимая скорость коррозии не должна превышать 0,05 мм/год. [2]

322

Таблица 1 – Время, необходимое для восстановления тепловой сети при канальной прокладке

Диаметр, мм	Среднее время восстановления, ч
100	12,5
125-300	17,5
300-500	17,5
600-700	19
800-900	27,2

Для систематической проверки внутренней коррозии устанавливают индикаторы коррозии. Установка индикаторов в контрольных точках и их изъятие производится один раз в год во время профилактического ремонта трассы. [2]

Тепловые сети от источника теплоснабжения до тепловых пунктов теплопотребителя, включая магистральные, разводящие трубопроводы и абонентские ответвления, должны подвергаться испытаниям на расчетную температуру теплоносителя не реже одного раза в год. Целью испытания водяных тепловых сетей на расчетную температуру теплоносителя являет- ся проверка тепловой сети на прочность в условиях температурных де- формаций, вызванных повышением температуры до расчетных значений, а также проверка в этих условиях компенсирующей способности тепловой сети. [1,2]

С целью определения состояния строительно-изоляционных кон- струкций, тепловой изоляции и трубопроводов должны проводиться шур- фовки, которые в настоящее время являются единственным способом оценки состояния элементов подземных прокладок тепловых сетей. Для проведения шурфовок ежегодно составляются планы. Количество прово- димых шурфовок устанавливается предприятием тепловых сетей и зависит от протяженности тепловой сети, ее состояния, вида изоляционных кон- струкций. [2]

Таким образом, вышеперечисленные пункты позволяют проводить мероприятия: организационные – разработку структуры службы эксплуа- тации, планирования, материального снабжения, и т.д.; технические – вы- полнение технических операций по эксплуатации систем, а также поддер- жание необходимых режимов работы систем. [1, 2]

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1.Памфилова, К.Д. Указания по повышению надежности систем коммунального теплоснабжения. - ПО; «Роскоммунэнерго», 2009;

2.Эксплуатация систем теплоснабжения и вентиляции: краткий курс лекций для студентов 4 курса специальности (направления подготов-

323

ки) 270800.62 «Строительство» / Сост.: М.Ю. Гурьянова// ФГБОУ ВПО «Саратовский ГАУ». – Саратов, 2013. – с.

КОЗЛОВ Е.С., доцент, канд. техн. наук, каф. отопления и вентиляции; МАМЫКИНА А.А., студент 1 курса магистратуры, гр. М.С-8/03; АБРАМОВА А.А., студент 1 курса магистратуры, гр. М.С-8/04.

ФГБОУ ВО «Нижегородский государственный архитекрутоно- строительный университет», г. Нижний Новгород, Россия, [e-mail]

ПАССИВНОЕ СОЛНЕЧНОЕ ОТОПЛЕНИЕ ЗДАНИЙ

Большая часть исследований по использованию солнечной энергии в инженерном оборудовании зданий в нашей стране связаны с применением активных систем солнечного теплоснабжения. Однако мировой опыт про- ектирования, строительства и эксплуатации объектов с солнечным тепло- снабжением в регионах с сопоставимыми с российскими климатическими параметрами показывают, что достаточно эффективными являются также и пассивные системы солнечного отопления (ПССО). Пассивные системы отличаются прежде всего простотой конструктивных решений, совмещен- ных, как правило, с ограждающими конструкциями здания, экономично- стью, удобством эксплуатации, не требующей специального обсуживаю- щего персонала. На наш взгляд в современной отечественной строитель- ной индустрии имеется объективная возможность более активного внедре- ния пассивных систем в проектно-строительную практику. Основной инте- гральной характеристикой пассивных систем является коэффициент заме- щения нагрузки f (доля тепловой энергии, получаемой в пассивной ге- лиосистеме в общем балансе отопительной нагрузки за отопительный пе- риод).

Для каждого месяца отопительного периода определяется количе- ство теплоты солнечной радиации, поступающей в помещение от r-ой рас- положенной в нем системы по формуле:

Qпостr'= Fr×qпоглв ×ɳr ,

(1)

где Fr – площадь r-ой системы ПССО в помещении, м2, (в помещении может быть несколько систем ПССО, отличающихся типом, конструкцией и ориентацией. Наиболее распространенным случаем является наличие в помещение системы косвенного обогрева и окон, являющихся по существу системой прямого обогрева).Коэффициент отопления помещения равен:

	Q
Kот =	r	постr'	,	(2)
		Qтп
				324

где Qтп - суммарные потери тепловой энергии в помещения при от- сутствии солнечной радиации, МДж, вычисляемые по формуле:

	Qтп = 86,4 ×10 −3 m[	Fi				(3)
			+ 0,28(G - G ')](tв - t		н ),
	i	Roi

где G – количество наружного воздуха, кг/ч, инфильтрующегося в помещение, определяется по СП 60.13330.2012;

G’ – величина отличная от нуля в случае, когда к помеще- нию примыкает солнечная оранжерея и помещение частично вентилирует- ся воздухом, прошедшим через неё. В этом случае:

G' = GFфFв	t f	− t			н	,	(4)
	t
		− t
	в			н

где tн – среднемесячная температура, оС;

Gф – количество инфильтрующегося воздуха через единицу поверх-

F

ности стены – теплоприемника в помещении, определяется по формуле:

G FФ =

V0 nρн

,

(5)

Fв

где

V – объем солнечной оранжереи, м3;

0

n – кратность воздухообмена в оранжерее, ч-1

ρн – плотность наружного воздуха, определяется через tн по об-

щей формуле, связующей плотностей с температурой воздуха

t f

– средняя температура воздуха в оранжерее, определяется по

формуле:

F

F

11,6

R r

− 0.115

R в − 0.115

F

t н (

i

+ 0,28GFФ Fв ) + tв

в

+

(qпоглr Fr

o

+ qпоглв Fв

o

) + tв1

r

Roi

в

m

r

в

r

t f =

i

Rо

Ro

Ro

Ro

Fi

+ 0.28G FФ Fв +

Fв

Rов

i Roi

,(6)

tв – температура воздуха в помещении, оС;

Fi, Roi – площадь, м2, и сопротивление теплопередаче, м2×оС/Вт, i-го наружного ограждения помещения, включая и элементы систем ПССО;

Fr , R or – площадь и сопротивление теплопередаче пола оранже-

реи;

Fв, R oв – площадь и сопротивление теплопередаче стены- теплоприемника оранжереи;

qпоглr , qпоглв – месячное количество солнечной радиации, погло-

щенное единицей поверхности пола и стены-теплоприемника оранжереи; m – количество суток для двух крайних месяцев с максимальными

температурами.

325

Для системы прямого обогрева Ro= Rос. Для стены Тромба Ro=Rп+

R oв

где Rп – сопротивление теплопередаче от воздуха за светопрозрач- ным покрытием к наружному воздуху без учета воздухопроницания.

Для солнечной оранжереи в случае вентиляции помещения рецирку-

ляционным воздухом из оранжереи
	R + Rв		+0,28GфR Rв
Ro =	п	o	F	п o	,	(7)
	(1+ 0,28GфR )(1+0,28GфRв)
		F	п	F o

По значению Кот для каждой из систем ПССО, расположенных в по- мещении, по рисункам 1…3 определяются коэффициенты замещения теп- лотой солнечной радиации расхода теплоты на отопление fзам,r, после чего коэффициент замещения всего помещения находится по формуле:

	fзам,rQпост'r		,
fзам,r=	r			(8)
		Q
		пост'r

r

Коэффициент замещения системы за отопительный период равен:

М

fзам,кQтп,к

fзамгод =	к=1		,	(9)
		Qгод
		тп

где к – индекс месяца отопительного периода.

М	(10)
Qтпгод = Qтп,к ,

к=1

Годовая экономия тепловой энергии Qэ, ГДж/год, получаемая при использовании в помещении систем пассивного солнечного отопле- ния, равна:

Q =10−3	( f	годQгод + DQ		+ DQ ) ,	(11)
э		зам тп	огр	ф

где Qогр – экономия, МДж/год, за счет уменьшения теплопотерь че- рез ограждения при использовании систем ПССО равна:

DQогр = 86,4×10−3 nо.п.(tв - tо.п.) Fr	(	1	-	1	) ,	(12)
		б
r		Ror		Ror

326

Рисунок 1 - Зависимость ко-	Рисунок 2 - Зависимость		Рисунок -3	Зависимость
эффициента замещения от ко-	коэффициента замеще-		коэффициента	замещения
эффициента отопления поме-	ния от	коэффициента	от коэффициента отопле-
щения с системой прямого	отопления помещения с		ния помещения с системой
обогрева	системой	косвенного	косвенного обогрева с цир-
	обогрева без циркуляции		куляцией

где Rorб – сопротивление теплопередаче базового варианта или r-й

системы ПССО. В качестве базового варианта принимается вариант кон- структивного решения ограждения без использования пассивного обогре- ва. В случае затруднения с выбором базового варианта рекомендуется принимать керамзитобетонное наружное стеновое ограждение (γ=1200

кг/м3) с требуемым значением сопротивления теплопередаче Roтр, опреде-

ляемым по СП 50.13330.2012.

Qф – экономия теплоты за счет подогрева инфильтрующегося в

помещении через солнечную оранжерею воздуха, Мдж/год, (учитывается только при использовании солнечной оранжереи).

		М
	DQф = 24×10−3 Gк' mк (tв - t			н,к ) ,			(12)
		к=1
	Срок окупаемости, год, систем ПССО можно оценить по формуле:
	Ток =		1			,	(13)
		0,0342×Qэ(СТ	+ Сэ + СС ) + 0,03
		DК ×ηr
	где ηr – к.п.д. замещаемого источника теплоты;
		СТ	– стоимость			топлива	с учетом внутрирайонного
	транспорта,

руб/т.у.т; Сэ,СС – удельный экологический и социальный эффект за счет

отказа от использования органического топлива, руб/т.у.т, (нижняя оценка экономического и социального эффекта принимаются в случае использо- вания в традиционных генераторах тепла природного газа, верхняя – угля); К – изменение капитальных вложений, руб., при использовании в

помещении системы ПССО.
DК = DKуд, r × Гr ,	(14)
r
где Куд.r – изменение капитальных вложений, руб., в 1 м2 r-й систе-
мы ПССО по сравнению с базовым вариантом.
Куд.r = Когр − Кот ,	(15)

Когр – изменение капитальных вложений в ограждение, связанное с

изменением его конструкции (наличие дополнительного остекления, изме- нение толщины стены-аккумулятора и т.п.).

327

Для предварительных расчетов можно принимать увеличение капи- тальных затрат за счет дополнительного остекления.

Кот – изменение капитальных вложений в систему отопления, связанное с изменением теплопотерь через конструкцию.

К =1,2b(t				−tр)(	1	−	1	),	(16)
			в
	от			н Rб			R
					o		о
приборов;		где – удельная стоимость смонтированных нагревательных
t р	–	расчетная температура наружного воздуха для базового вари-
н
анта, определяется по СП 50.13330.2012.
Если срок окупаемости систем ПССО в помещении выше норматив-

ного, либо в процессе расчета и проектирования выявилась возможность изменения конструктивных решений систем с целью снижения капиталь- ных затрат и увеличения экономии теплоты, расчет проводят для нового конструктивного решения.

Из нескольких вариантов наиболее эффективным является тот, где изменение приведенных затрат по сравнению с базовым вариантом (без использования пассивного солнечного обогрева) будет минимальным.

DП = DК (1 + 0,03 × Т Н ) - 0,0342 Qэ (СТ + СЭ + СС )Т Н ® min ,

ηr

(17)

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1.Даффи Дж.А., Бекман У.А. Тепловые процессы с использованием солнечной энергии. М.: Мир, 1977г. — 413 с.

2.Федеральная библиотека электронных ресурсов Федеральный портал нетрадиционные и возобновляемые источники энергии [Электрон- ный ресурс] / ред. Щеклеин С.Е. – М., 2005. – Режим доступа: http://window.edu.ru/catalog/pdf2txt/549/75549/56306?p_page=2.

3.Федеральная библиотека электронных ресурсов Уральский феде- ральный [Электронный ресурс] / ред. Городов Р.В. – М., 2002. – Режим до-

ступа: https://media.ls.urfu.ru/604/1664/4000/4886/ .

328

МОРОЗОВ М.С., ассистент кафедры отопления и вентиляции; ЮЛАНОВА А.Ф., магистрант кафедры отопления и вентиляции; ОЖИГАНОВ А.И., магистрант кафедры отопления и вентиляции; АСТАХИНА Т.И, магистрант кафедры отопления и вентиляции

ФГБОУ ВО «Нижегородский государственный архитектурно- строительный университет», г. Нижний Новгород, Россия, [e-mail]

ВЛИЯНИЕ АВТОМАТИЗАЦИИ СИСТЕМ ОТОПЛЕНИЯ НА ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ И ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ЖИЛЫХ ЗДАНИЙ ПРИ ПРОВЕДЕНИИ КАПРЕМОНТА

Согласно п. 1 статьи №168 Жилищного кодекса РФ в стране осу- ществляется работа по капитальному ремонту общего имущества в много- квартирных домах, в частности систем отопления и вентиляции, систем пассивного обеспечения параметров микроклимата. Следует отметить, что конструктивное исполнение данных систем при проведении капитального ремонта значительно влияет на повышение энергоэффективности и сниже- ние сроков окупаемости [1]. В настоящее время нет научно обоснованной методики, включающая в себя экономический расчет наиболее эффектив- ного выбора комплексного сочетания мероприятий по капитальному ре- монту систем обеспечения параметров микроклимата в существующих жилых домах.

Специалистами кафедры Отопления и вентиляции ННГАСУ была разработана методика по определению преимущественно выгодного ком- плексного сочетания мероприятий капитального ремонта систем отопле- ния и вентиляции, систем тепловой защиты зданий для существующего жилого фонда. Данная методика позволяет определить для каждого кон- кретного случая сроки окупаемости по отношению к вложенным затратам, вне зависимости от таких факторов, как объемно-планировочные решения здания и смена погоды в данной местности. Объектом исследования явля- ются активные и пассивные системы обеспечения параметров микрокли- мата жилых панельных девятиэтажных многоквартирных домов различ- ных серий.

Определяющей величиной при проведении расчетов и, в следствии, сравнении результатов для различных комплексов мероприятий является величина суммарных дисконтируемых затрат СДЗ [3]. Расчет СДЗ учиты- вает удельный расход тепловой энергии на отопление и вентиляцию за отопительный период [2] и ведется по формуле:

р

Т

р

Т

100

СДЗ= К 1

+

+Э 1

+

−1

.

(1)

100

100

р

329