Энергоэффективные технологии в теплоснабжении зданий
Чтобы повысить энергетическую эффективность здания, тепловые насосы используются в комбинации с системами солнечного теплоснабжения. Сегодня мы рассмотрим несколько примеров внедрения подобного комбинирования в Республике Киргизия.
В Киргизии наблюдается энергодефицит, поэтому решение вышеуказанного вопроса играет особую роль для обеспечения ее стабильного экономического развития. За счет собственных ресурсов покрывается около 51% потребностей, в основном эту часть составляет электроэнергия, вырабатываемая ГЭС. Оставшаяся доля обеспечивается энергоносителям, импортируемым из соседних стран. Однако, Кыргызстан обладает высоким потенциалом ВИЭ, по предварительным оценкам составляющим свыше 840 миллионов т.у.т. в год. Одним из основных видов возобновляемой энергии является солнечная.
ВИЭ в секторе строительства
Большинство зданий характеризуются энергопотреблением от 450 до 650 кВт/кв.м., что в 11 раз превышает требования, установленные зеленым стандартом. Поэтому первоочередная задача - организация исследований и разработка нормативов, проектирование и внедрение инновационных технологий для оптимизации теплоснабжения. Необходимо увеличивать сопротивление наружных стен, использовать возобновляемые источники, в том числе и тепловые насосы, получающие порядка 75% мощности из окружающей среды, в том числе, солнечного света и грунтовых вод. Температура наружного воздуха в Бишкеке резко повышается на 3-4 С сразу же после восхода, в дневное время - на 5-7 С в час, снижается после 16-17 часов. Повышение температурного потенциала воздушных масс, предварительно нагретых в коллекторе, и сохранение данного уровня теплоносителя в аккумуляторах повышает эффективность теплового насоса.
Комбинированные системы теплоснабжения зданий
Были произведены измерения параметров уличного воздуха, преобразованного в солнечных коллекторах. В течение суток температура теплоносителя сохраняется на отметке 30 С, режим работы аккумулятора гарантирует бесперебойную работу теплового насоса. Коллектор преобразует солнечную радиацию в тепло, которое передает теплоносителю. Коллекторы также могут использоваться в качестве испарительных элементов. Коэффициент преобразования зависит от разницы температур и типа отопления.
Примеры внедрения комбинированных систем теплоснабжения
В многоквартирном девятиэтажном доме в Бишкеке была внедрена система теплоснабжения с использованием теплового насоса “воздух - вода”. Она включала в себя 12 коллекторов, четыре ТЭНа и два насоса. Также установили два аккумулирующих бака и резервуар для отопления. В солнечные дни основным источником выступали коллекторы, в пасмурную погоду к работе подключался тепловой насос, функционирующий при температуре до -20 С. При падении температуры ниже указанного показателя, поддержание тепла осуществляется за счет ТЭнов. Работа системы регулируется автоматическим модулем управления. В летнее время работа коллекторов обеспечивала нужды целого дома полностью, а в зимнее - на 50-55%. Экономия электроэнергии составила 70-80%. В каждой квартире было установлено напольное отопление и тепловые счетчики. Тарифы показали уменьшение на 7-10% ниже показателей по стране.
Здание университета в Нарыне
В городе Нарын были установлены грунтовые тепловые насосы. Было предложено использовать геотермальную систему, а кондиционирование воздуха осуществлять при помощи насоса. Здание утепленное, с вентилируемыми фасадами и осветительными приборами с датчиками движения. Насосы использовали тепло грунтовых вод. таким образом, срок окупаемости оборудования составил 15-20 лет.
Таким образом, внедрение эффективных технологий способно решить вопросы дефицита тепловой мощности в Киргизии и позволяет отказаться от строительства дорогостоящих тепловых сетей. Специалистам страны интересен опыт российских коллег по части проектирования и разработки правил эксплуатации тепловых насосов.
- Комментарии