Оптимизация системы теплоснабжения жилого дома

Введение 9
Глава №1 Обзор инженерных систем, применяемых в жилых домах. 11
1.1 Оценка возможности работы инженерных систем с альтернативными источниками энергии (АИЭ). 11
1.2 Анализ патентных документов, рассматривающих комбинированные автономные системы отопления. 27
1.3 Анализ литературных источников по теме научного исследования. 34
Глава №2 Разработка новых технических решений для реализации задач ВКР. 38
2.1. Использование солнечной энергии в Иркутской области. 38
2.2. Разработка схемы отопления жилого дома. 42
2.3. Описание объекта исследования и проектно-технических решений. 46
2.4. Теплотехнический расчет системы отопления жилого дома. 51
Глава №3 Конструктивно-технические решения по использованию АИЭ в инженерных системах. 59
3.1 Разработка конструктивно-технических решений для исследуемого здания. 59
3.2 Лабораторные и натурные исследования систем отопления и водоснабжения с использованием АИЭ. 62
3.3 Анализ эффективности использования альтернативных источников энергии в Иркутской области. 71
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 74
Список используемой литературы 76

Весь текст будет доступен после покупки

Анализ литературных данных показывает, что при эксплуатации жилых индивидуальных домов энергетические затраты в нашей стране, связанные с работой систем отопления и горячего водоснабжения в несколько раз больше, чем в странах с развитой экономикой. Экономия энергетических ресурсов в западных странах несмотря на то, что количество энергоёмких приборов в жилых зданиях этих стран больше, достигается за счет применения энергосберегающих технологий, усиленных средств утепления ограждающих конструкций и использования интеллектуальных систем управления, которые создают благоприятную экологическую атмосферу там, где это необходимо в данный момент времени. С ростом количества индивидуального жилья растет спрос на энергоэффективные автономные системы отопления и горячего водоснабжения. Сложно представить себе жизнь без системы водоснабжения, а казалось, что совсем недавно, идти за водой к колодцу было обыденным делом. Сложно представить себе в индивидуальном жилом доме русскую печь, которую топили долгое время дровами, и она держала тепло в доме несколько суток. О системе горячего водоснабжения в совсем недавнее время, особенно на территории Сибири и Иркутской области, люди даже не мечтали. Прогресс идет вперед и сейчас никого не удивляют автоматизированные системы автономного отопления и горячего водоснабжения. Экономическая составляющая этого вопроса теперь стоит на первом месте, так как климатические условия нашего региона требуют больших затрат на отопление. Отопление и горячее водоснабжение являются самыми энергоёмкими процессами, поэтому необходимо вести работы по снижению потребления ими ресурсов или замене традиционных ресурсов на альтернативные, такие как энергия солнца и ветра. Децентрализованная систе-ма отопления и горячего водоснабжения является сложным комплексом инженерно-технических решений, которые должны сочетать в себе все типы энергетических ресурсов, которые возможно применить [1]. Для этого необходимо проводить анализ положительных и отрицательных сторон применения того или иного вида энергетического ресурса применительно к конкретной местности.

Весь текст будет доступен после покупки

Глава №1 Обзор инженерных систем, применяемых в жилых до-мах.
1.1 Оценка возможности работы инженерных систем с альтернативными источниками энергии (АИЭ).
Главная задача при строительстве частного дома — это обеспечение его теплом и горячей водой. Современные инженерные системы способны не про-сто обеспечить автономную работу отопления и ГВС, но и использовать для этого альтернативные источники энергии. В этой работе мы рассмотрим самые распространенные инженерные системы отопления и нагрева воды [3].
Инженерные системы в доме могут использовать общие или разные ис-точники энергии. Эти системы обязаны экономить бюджет, не докучать вла-дельцу в уходе за ними, а также поддерживать оптимальный микроклимат в автоматическом режиме.
Источниками энергии могут быть:
Электрические котлы (работают автономно и очень долго, не требуют монтажа дополнительных конструкций, так же есть возможность подключения дополнительных термодатчиков. Кроме того, они могут гибко менять мощность без потери коэффициента полезного действия);
Газовое отопительное и водонагревательное оборудование (требует вы-вода продуктов сгорания. Собственно говоря, автономностью и удобством пользования оно не уступает электрическим котлам);
Дизельный котел (работает, собственно говоря, пока в его баке есть топ-ливо. Как минус - сильный шум горелки и запах соляры);
Автоматические угольные и пеллетные котлы (работают автономно 7–10 дней в зависимости от объема топливного бункера);
Дровяные и классические угольные котлы (нуждаются в растопке каждые 6–8 часов).

Весь текст будет доступен после покупки

1. Петрова З. К., Шишов К. В., Долгова В. О. Применение инновацион-ных технологий жизнеобеспечения для малоэтажной застройки в различных градостроительных ситуациях. Academia. Архитектура и строительство. 2016. № 3. С. 85–89.
2. ГОСТ Р 50.1.04-2015 "Санитарно-эпидемиологические требования к микроклимату помещений"
3. Бондаренко О. О., Пешков В. В. Энергоэффективные технологии в основе нового технологического уклада. опыт возведения энергоэффективных домов в Сибири. Интернаука. 2019. № 22–1 (104). С. 8–10.
4. Богуславский Л. Д. Энергосбережение в системах теплоснабжения, вентиляции и отопления: Справочное пособие. – М.: Стройиздат, 2010. – 323 с.
5. Федянин В.Я. Оценка эффективности использования возобновляемых источников энергии в системах теплоснабжения для условий юга западной Сибири. автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук / Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова. Барнаул, 2004
6. Гусев В. М. Теплотехника, отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха: Учеб. Для вузов /В. М. Гусев, Н. И. Ковалёв, В. А. Потрошков – М.: Стройиздат. 2001. – 343 с.
7. Фокин С. В. Системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха: устройство, монтаж и эксплуатация: учебное пособие для студентов об-разовательных учреждений профессионального образования / С. В. Фокин. – М.: Альфа-М, 2011. – 368 с.
8. Каменев П. Н. Отопление и вентиляция. Часть 1. Отопление / Каменев П. Н. – М.: Стройиздат, 2015. – 483 с.
9. Русланов Г. В. Отопление и вентиляция жилых и гражданских зданий. – М.: АСВ, 2012. – 345 с.
10. Немова Д. В. Системы вентиляции в жилых зданиях как средство по-вышения энергоэффективности. Интернет-журнал "Строительство уникальных зданий и сооружений", 2012, №3.
11. Патент № 2350847 C1 Российская Федерация, МПК F24D 3/08. Си-стема автономного теплоснабжения потребителей с использованием низкопотен-циального источника тепла и электроснабжения от возобновляемых источников энергии: № 2007133731/03 : заявл. 10.09.2007: опубл. 27.03.2009 / Д. С. Стребков, В. В. Харченко, В. В. Чемеков ; заявитель Российская Академия сельскохозяйственных наук Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства (ГНУ ВИЭСХ РОССЕЛЬХОЗАКАДЕМИИ). – EDN UAIVLX
12. Патент № 2591362 С1 Российская Федерация, F24J3/08, F24D11/02. Геотермальная теплонасосная система: № 2015122448/06A: заявл. 11.06.2015: опубл. 20.07.2016 / Г. П. Васильев, В. Ф. Горнов, М. Д. Филиппов, А. А. Гришина; заявитель Открытое акционерное общество "ИНСОЛАР-ИНВЕСТ"
13. Патент на полезную модель № 140455 U1 Российская Федерация, F24D 3/08. Система автономного обогрева помещений: № 2013147025/12 : заявл. 22.10.2013: опубл. 10.05.2014 /С. А. Андреев, Ю. А. Судник, С. Н. Трушевский, Е. А. Флегонтов, заявитель Андреев Сергей Андреевич
14. Патент № 2427764 C1 Российская Федерация, МПК F24F 1/00, F24F 5/00, F24D 15/00. Установка для создания микроклимата в помещении: № 2010102607/06: заявл. 26.01.2010: опубл. 27.08.2011 / А. Б. Денисова, С. П. Петросов, Б. И. Сурмилов, С. П. Харламова; заявитель Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Южно-Российский государственный университет экономики и сервиса" (ГОУ ВПО "ЮРГУЭС"). – EDN ZGBYIH.

Весь текст будет доступен после покупки