На большей части территории нашей страны имеют место такие климатические условия, что некоторую часть года температура воздуха опускается ниже нуля. Для комфортного проживания людей в такой период требуется подогревать воздух в домах. Для этого проектируются и сооружаются системы отопления зданий.
Изначально, дома отапливались печами, в которых сжигалось твердое органическое топливо: дрова, уголь, всякий мусор, щепки и прочее.
В России строились даже многоквартирные двух- и трехэтажные жилые дома с печным отоплением в каждой квартире. Горячая вода готовилась в «титанах», которые так же работали на энергии сгорания топлива.
Прогресс привел электрическую энергию почти в каждый дом и системы отопления стали делать централизованными. Это позволило повысить надежность теплоснабжения и условия комфорта жителей и работников, а также улучшить экологическую обстановку в городах и поселках, поскольку источники выбросов стали удаленными от населенных районов и высокими, что увеличило рассеивание примесей в атмосфере.
При строительстве нового здания, будь то жилой дом, промышленный объект или общественное здание, возникает необходимость обеспечить его инженерными системами.
Системы отопления выполняются совершенно различными: радиаторное водяное отопление, воздушное отопление, совмещенное с вентиляцией, местное отопление с использованием инфракрасных излучателей и пр. Для отопления жилых зданий наиболее распространена водяная радиаторная система. Схемы ее организации могут быть различными, но принцип организации сохраняется. Горячая вода с источника теплоты подается в радиаторы отопления, охлаждается в них, нагревая тем самым воздух в помещении, и отправляется обратно на источник, где снова подогревается.
Источником теплоснабжения может быть центральная котельная или ТЭЦ, а также автономные источники.
В данной работе рассмотрено сравнение систем отопления частного двухэтажного дома, расположенного в пригороде города Саратов.
Актуальность темы обусловлена необходимостью выбора источника теплоты при создании инженерных систем вновь строящегося дома. Выбор может осуществляться по техническим и инженерным соображениям (наличию технической возможности, местным условиям, особенностям расположения и пр.), а также технико-экономическим сравнением вариантов при технической возможности их создания.
Целью работы является сравнение вариантов системы отопления частного жилого дома в окрестностях г. Саратов.
Объектом исследования является система теплоснабжения нового дома.
Задачи исследования можно сформулировать следующие:
- рассчитать систему отопления жилого дома, определить мощность системы;
- рассмотреть различные системы теплоснабжения, выявить техническую возможность их использования (подключение к центральным сетям теплоснабжения, создание газовой или жидкотопливной автономной котельной, электрическое отопление от центральной сети электроснабжения и от солнечных батарей, использование теплового насоса);
- рассчитать капитальные вложения в каждую систему и эксплуатационные затраты;
- сравнить полученные результаты.
Для нового частного дома необходимо выбрать источник теплоты для системы отопления. Выбор осуществляется по техническим и инженерным соображениям (наличию технической возможности, местным условиям, особенностям расположения и пр.), а также технико-экономическим сравнением вариантов при технической возможности их создания.
Целью работы было сравнение вариантов системы отопления частного жилого дома в окрестностях г. Саратов.
В ходе работы рассчитана система отопления жилого дома, определена мощность системы, которая получилась равной 28,311 кВт.
Рассмотрены различные системы теплоснабжения, выявлены технические возможности их использования (подключение к центральным сетям теплоснабжения, создание газовой или жидкотопливной автономной котельной, электрическое отопление от центральной сети электроснабжения и от солнечных батарей, использование теплового насоса).
В работе рассчитаны капитальные вложения в каждую систему и эксплуатационные затраты в четыре наиболее реальные с точки зрения капитальных затрат.
В результате проведенных расчетов экономически целесообразными признаются система с газовым водогрейным котлом и система с тепловым насосом.
1. Чопра К., Дас С. Тонкопленочные солнечные элементы (Перевод с английского с сокращениями). - Москва: Мир, 1986. - 435 с.
2. В.И. Виссарионов, Г.В. Дерюгина, В.А. Кузнецова, Н.К.Малинин Солнечная энергетика. Методы расчетов, - Москва: "Солнечная энергетика" МЭИ, 2008. - 317 с.
3. Байерс Т. 20 конструкций с солнечными элементами (Перевод с английского). - Москва: Мир, 1988. - 197 с.
4. С. Гибилиско Альтернативная энергетика без тайн (Перевод с английского). - Москва: Эксмо-Пресс, 2010. - 368 с.
5. Харченко Н.В. Индивидуальные солнечные установки, - Москва: Энергоатомиздат, 1991. - 208 с.
6. Солнечный коллектор. Пособие по проектированию, Перевод с венгерского. — Будапешт: GB-GANZ Tuzelestechikai Kft, 2007. - 32 с.
7. Германович В., Турилин А. Альтернативные источники энергии и энергосбережение практические конструкции по использованию энергии ветра, солнца, земли, воды, биомассы, - Санкт-Петербург: Наука и Техника, 2014. - 320 с.
8. Солнечная энергетика: учебное пособие для вузов /под ред. Виссарионова В. И., М.: изд. дом МЭИ, 2008
9. Челяев В. Ф. Солнечная энергетика - энергетика будущего. «Энергия: экономика, техника, экология», № 10, 2008
10. Харченко Н.В. Индивидуальные солнечные установки М.: «Энергоатомиздат», 1991
11. Н.Хайнрих Т., Найорк ., Теплонасосные установки для отопления и горячего водоснабжения. - М.: Стройиздат, 1985. - 351с.
12. Отопление вентиляция и кондиционирование воздуха. Справочное пособие. Москва "Пантори" 2003г
13. Е.Я. Соколов. Теплофикация и тепловые сети. М., МЭИ, 1999
14. С.Л. Ривкин А.А. Александров. Термодинамические свойств воды и водяного пара. Справочник. М., "Энергоатомиздат", 1984
15. Ш.И. Каганов. Охрана труда при производстве санитарно - технических работ. - М.: Стройиздат, 1980г.
16. К.С. Орлов. Монтаж санитарно - технических, вентиляционных систем и оборудования. - М.: 1999г.