Министерство образования и науки Украины

Донецкий национальный технический университет

Кафедра промышленной теплоэнергетики

Курсовая работа

по курсу:

"Энергетический аудит"

Проведение энергетического обследования офиса

Выполнила

ст. гр ЭНМ-05 Гуляева А.В.

Руководитель

доцент Попов А.Л.

Донецк - 2010

Реферат

Цель данной курсовой работы: расширить и закрепить теоретические и практические знания по окончании изучения дисциплины "Энергетический аудит".

Обследуется офис, проводится описание объекта, динамика потребления всех энергоносителей, анализируется её структура, выполняются мероприятия по экономии в обследуемом офисе.

Энергоресурсы, офис, аудит, тепловая энергия, электроэнергия, динамика потребления, структура, освещение, техническая характеристика, ХВС, ГВС, потребление, тепловой баланс, коэффициент загрузки, срок окупаемости

Задание

на курсовую работу по курсу энергетического аудита

"Проведение энергетического обследования офиса"

Студент Гуляева Анастасия Владимировна Группа ЭНМ-07

Руководитель работы Попов Анатолий Леонидович

Задание:

Провести обследование 3-х комнатного офиса, расположенного по адресу г. Горловка, пгт. Пантелеймоновка, ул. Пушкина 3 с целью оценки потребления энергоресурсов, определения эффективности энергоиспользования, проведения необходимых мероприятий по энергосбережению.

Содержание

Введение

1. Описание офиса и систем энергоснабжения

1.1 Общие сведения

1.2 Описание системы газоснабжения

1.3 Описание системы теплоснабжения

1.4 Описание системы электроснабжения

1.5 Описание систем холодного и горячего водоснабжения

2. Тарифы на энергоносители

3. Анализ энергопотребления в офисе

3.1 Динамика потребления энергоносителей за год

3.2 Структура потребления энергоносителей

3.2.1 Электроприборы

3.2.2 Освещение

3.2.3 Общее электропотребление

3.2.4 Холодное водоснабжение

4. Расчёт тепловой нагрузки офиса

4.1 Определение тепловых потерь через ограждающие конструкции

4.2 Определение теплопотерь на нагрев инфильтрирующего воздуха

4.3 Определение теплопоступления

5. Расчёт энергосберегающих мероприятий

6. Энергетический паспорт офиса

Заключение

Перечень ссылок

Введение

Энергетический аудит - это техническое инспектирование, энергогенерирование и энергопотребление предприятия с целью определения возможности экономии энергии и предоставление помощи предприятию в осуществлении мероприятий, которые обеспечивают экономию энергоресурсов на практике.

Сложность предприятия как объекта в целом складывается в тесной взаимосвязи всех ее систем. Так, предложение по экономии одного из энергоресурсов может вызвать увеличение потребления другого или отобразиться на выпуске продукции.

Задачи энергетического аудита:

- обнаружить источники нерациональных энергозатрат и неоправданных потерь энергии;

- разработать на основе технико-экономического анализа рекомендации из их ликвидации, предложить программу по экономии энергоресурсов и рациональному энергоиспользованию, предложить очередность реализации предложенных мероприятий с учетом объемов затрат и сроков окупаемости.

Процесс проведения энергетического аудита должен включать в себя:

- первоначальный обзор потоков энергии на основных технологических процессах и установках предприятия;

- создание карты потребления энергии на предприятии; на этом этапе определяется общее потребление энергии и потребление отдельных цехов, участков и технологических установок;

- анализ баланса энергопотребления и сравнение его с аналогом или данными других подобных технологических процессов;

- после осмотра и анализа выявляются возможности для экономии энергии на данном предприятии и определяются приоритеты в исполнении тех или иных рекомендаций аудитора в зависимости от предполагаемого потенциала экономии энергии;

- подготовка энергетическим аудитором отчета о проделанной работе, принятие решения руководством предприятия о порядке внедрения предлагаемых энергосберегающих мероприятий.

1. Описание офиса и систем энергоснабжения

1.1 Общие сведения

Офис находится по адресу: г. Горловка, пгт.Пантелеймоновка, ул.Пушкина, д.3. Год строительства офиса - 1966г., форма собственности - частная, земля приватизированная. Офис состоит из 3 комнат жилой площадью 36,9 м² , в том числе 1-я комната - 5,0 м² , 2-я комната - 6,5 м² , 3-я комната -25,4 м², кухня площадью - 9,0 м², ванной комнаты и санузла - 3,45м², котельная- 3,0 м², коридора - 6,1 м², общей площадью 58,45 м².

Техническая характеристика жилых и подсобных помещений офиса:

- материал наружных стен: кирпич;

- материал перекрытия: деревянные балки;

- материал межкомнатных стен: кирпич;

- материал полов: жилых комнат - деревянные с ПХВ покрытием, передних -- деревянные с ПХВ покрытием , кухни - деревянные, туалета - керамическая плитка.

- высота помещений: 2,7 м².

Офис оборудован водопроводом, канализацией (сливная яма), индивидуальным отоплением, электроосвещением.

Схема офиса представлена в приложении А.

1.2 Описание системы газоснабжения

-предприятие, обеспечивающее услуги газоснабжения: ОАО "Донецкоблгаз" Ясиноватское управление по газоснабжению и газификации

- потребитель газа: газовая печь ПГ4-К 4-х конфорочная

- Расход: 0,35 м³/ч

- общая мощность: 9,62 кВт

- минимальная/максимальная температура духовки: 150/300^оС

- размеры - высота/ширина/глубина: 850/600/600 мм

- газовый нагреватель проточной воды: PG6

- расход воды: 6 л/мин - при нагреве воды до t=50°C

8,5 л/мин - при нагреве воды до t=35°C

12 л/мин - при нагреве воды до t=25°C

- рабочее давление воды: 60-600 кПа

- теплопроизводительность: 300 ккал/мин

- тепловая нагрузка: 370 ккал/мин

- расход газа: 108 л/мин = 2,7 м³/ч

- КПД 82%

- размеры: 225/375/820 мм

- газовый котёл отопительный водогрейный КЧМ-2:

- расход у.т.: 7,8-8,5 кг/м³

- общая мощность: 197 кВт

- номинальное рабочее давление газа в сети: 1300 Па

- пропускная способность по газу: 1-2,7 м³/ч

- температура регулирования: 50-90 °С

- номинальная тепловая нагрузка горелки: 1400 ккал/ч

- поверхность нагрева котла: 2,07 м²

- система учета потребления газа: нормирована

- права и обязанности потребителя и поставщика газа: указаны в договоре

- схема газоснабжения в пределах офиса представлена в приложении Б.

1.3 Описание системы теплоснабжения

- тип системы отопления: индивидуальное;

- схема системы отопления: двухтрубная, горизонтальная, с верхней разводкой;

- температурный график: 90/70 (зависит от температуры наружного воздуха);

- отопительные приборы: радиатор чугунно-секционный, трубы (2?);

- газовый котёл отопительный водогрейный КЧМ-2;

- котёл обложен огнеупорным кирпичом;

- права и обязанности потребителя и поставщика отопления указаны в договоре;

- схема отопления представлена в приложении 3.

Рисунок 1.1 Температурный график

1.4 Описание системы электроснабжения

- предприятие, обеспечивающее услуги электроснабжения

" Донецкоблэнерго" Горловский РЭС

- система учета: счетчик однофазный (U=220V, I=A, f= 50Hz)

- в системе используется 6 штепсельных розеток двухполюсных, 6 одноклавишных выключателя и 1 двухклавишных выключателя;

- провода лужёные (d=1/2,5 мм²), многожильные, разводка по чердаку в трубах 1/2";

-список и характеристика оборудования, потребляющего электрическую энергию, представлены в таблице 1.1:

Таблица 1.1 - Характеристика потребителей электроэнергии

№	прибор	тип	модель	U,B	f,Гц	W,Вт
1	телевизор	LG	BZ03	220	50	80
2	утюг	Clatronik	DB3061	220-240	50-60	2200
3	фен	Eurolux	EL-1907	230	50-60	1900
4	пылесос	Delonghi		230	50	1600
5	холодильник	INDESIT	R27G	0,88кВт в сутки
6	Стир.машина	INDESIT		220	50	2100
7	DVD плеер	BBK		202	50	15

- характеристика системы искусственного освещения представлена в таблице 1.2:

Таблица 1.2 - Характеристика искусственного освещения

Наименование комнаты	Количество ламп, шт.	Тип ламп	Мощность ламп, Вт	Напряжение, В
зал	6	лампа накаливания	60	230
Спальня1	1	лампа накаливания	100	230
Спальня2	1
коридор	2	лампа накаливания	60	230
кухня	1	лампа накаливания	100	230
котельная	1	лампа накаливания	60	230
Ванная комната	2	лампа накаливания	60	230
Двор	6	лампа накаливания	60	230
Пристройки	4	лампа накаливания	60	230

- права и обязанности потребителя и поставщика электроэнергии указаны в договоре;

- схема электрических нагрузок офиса представлена в приложении Е.

1.5 Описание системы холодного и горячего водоснабжения

-предприятие, обеспечивающее водоснабжение в г.Горловка, пгт.Пантелеймоновка, Горловкое коммунальное предприятие по теплоснабжению "Уголёк" Горловского городского Совета.

- характеристика системы ХВГ:

- расчетная температура подающей воды в зимний период: +5^оС

- расчетная температура подающей воды в летний период: +15^оС

- удельный нормативный эксплуатационный расход воды: по счётчику

а) температура воды, объём которой измеряется: 5-40 °С

б)давление воды: 1МПа

в)цена деления сч.: 0,0001

- План-схема ХВС представлена в приложении В.

- в данном офисе установлен теплообменный аппарат - газовая колонка PG6, который нагревает воду от 25-50°С.Описание ГК представлено в пункте 1.2.

2. Тарифы на энергоносители

- 2009 год:

- электроэнергия: 0,2436 грн

- холодная вода: 4,3 грн за 1 м³

- газ: 0,732 грн за 1м³

- 2010 год:

- электроэнергия: 0,2436грн

- холодная вода: 4,3 грн за 1 м³

- газ: 0,732 грн. за 1м³

В соответствии с постановлением Национальной Комиссии регулирования электроэнергетики Украины № 812 от 13.08.2010 г. с 1 августа 2010 г. вводятся новые цены на природный газ для населения.

Таблица 2.1 - Действующие тарифы на природный газ

N п/п	Дифференциация цен	Цена на 1м3 с НДС, коп
1	При условии, что объем потребления природного газа не превышает 2500 м3 на год:
	при наличии газовых счетчиков	72,54
	при отсутствии газовых счетчиков	79,80
2	При условии, что объем потребления природного газа не превышает 6000 м3 на год:
	при наличии газовых счетчиков	109,80
	при отсутствии газовых счетчиков	120,78
3	При условии, что объем потребления природного газа не превышает 12000 м3 на год:
	при наличии газовых счетчиков	224,82
	при отсутствии газовых счетчиков	247,32
4	При условии, что объем потребления природного газа превышает 12000 м3 на год
	при наличии газовых счетчиков	268,56
	при отсутствии газовых счетчиков	295,41

Так как объем потребления природного газа превышает 2500 м³ в год при наличии счётчика, то оплата производится по тарифу 109,8 коп.

Как видно, цены изменились за год только на газ.

3. Анализ энергопотребления в офисе

3.1 Динамика потребления энергоносителей за год

Потребление электроэнергии за период с октября 2009 г по октябрь 2010 г приведено в таблице 3.1.

Таблица 3.1. - Потребление электроэнергии за период октябрь 2009 г по октябрь 2010 г.

	Конец месяца	Начало месяца	Оплата за 1кВт	Расход эл-ии, кВт/ч	Оплата за потребляемую эл-ию,грн
октябрь	8616	8470	0,2436	146	35,57
ноябрь	8821	8616	0,2436	205	49,94
декабрь	9005	8821	0,2436	184	44,82
январь	9270	9005	0,2436	265	64,56
февраль	9422	9270	0,2436	152	37,03
март	9589	9422	0,2436	167	40,68
апрель	9740	9589	0,2436	151	36,78
май	9881	9740	0,2436	141	34,34
июнь	10021	9881	0,2436	140	34,1
июль	10171	10021	0,2436	150	36,54
август	10366	10171	0,2436	195	47,51
сентябрь	10494	10366	0,2436	128	31,18
октябрь	10534	10494	0,2436	140	34,1

Потребление тепловой энергии представлено на рисунке 3.1



Рис. 3.1.Динамика потребления электрической энергии офисом за год

Рис. 3.2. График зависимости оплаты электроэнергии, потребляемой офисом ежемесячно, за годовой период.

Как видно на примере двух приведенных выше графиков проведенное нами исследование имеет абсолютно аналогичную зависимость, поэтому в дальнейшем откажемся от построения второго графика, так как в этом нет необходимости.

Рассмотрим потребление офисом холодной воды. В таблице приведены показания водомера, с подробным указанием данных на начало и конец месяца. Полученные данные заносим в таблицу 3.2.

Таблица 3.2. - Потребление офисом холодной воды за годовой период.

	Кухня-санузел	расход,м3	Оплата за 1 м3	Оплата за потребление воды, грн
	последн.	предыдущ.
октябрь	512	507	5	4,3	21,5
ноябрь	516	512	4	4,3	17,2
декабрь	519	516	3	4,3	12,9
январь	523	519	4	4,3	17,2
февраль	527	523	4	4,3	17,2
март	532	527	5	4,3	21,5
апрель	538	532	6	4,3	25,8
май	546	538	8	4,3	34,4
июнь	556	546	10	4,3	43
июль	568	556	12	4,3	51,6
август	579	568	11	4,3	47,3
сентябрь	588	579	9	4,3	38,7

Изобразим динамику потребления холодной воды офисом на графике.

Рисунок 3.3 - потребление холодной воды за 2010 год в м³

Необходимо также проследить потребление офисом газа. Данные по оплате за услугу пользования природным газом оглашаются в конце каждого месяца и занесены в таблицу 3.3 Так как отопление индивидуальное, оплата за тепловую энергию производится совместно с оплатой за газ.

Таблица 3.3. - Динамика потребления офисом газа за период сентября 2009 г по август 2010 г

	конец	начало	Расход, м3	Сумма, грн
сентябрь	41071	40971	100	73,20
октябрь	41140	41071	69	50,50
ноябрь	41640	41140	500	366,00
декабрь	42240	41640	600	439,20
январь	42840	42240	600	439,20
Февраль	43370	42840	530	387,96
март	43900	43370	530	387,96
апрель	44075	43900	175	128,10
май	44250	44075	175	128,10
июнь	44275	44250	25	18,30
июль	44300	44275	25	18,30
август	44320	44300	20	22,00

Потребление газа представлено на рисунке 3.4

Рисунок 3.4. - Потребление офисом природного газа

Для выявления неравномерности потребления газа в течении суток построим суточные графики газопотребления



Рисунок 3.5 Суточный график потребления офисом газа в летний период

Рисунок 3.6 Суточный график потребления офисом газа в зимний период

Потребление газа в будний и выходной день практически одинаково.

Приведенный график построен на основе замеров расходов газа. по счетчику. Расход газа составляет:

- на газовую колонку - 0,108 м³/мин = 6,48 м³/ч ;

- на газовую плиту нормальной мощностью - 0,35 м³/ч;

- на газовый котёл - 1,1 м³/ч

Суточный график потребления газа характеризуется двумя пиками - утренним и вечерним. Утренний пик приходится на 6…7 ч утра. Причем в будние дни на более раннее время, а в выходные на более позднее. Вечерний пик приходится на 19..21 ч

3.2 Анализ электропотребления

Расчёт потребления электроэнергии производят по формуле:

W = P_ном * k_з *Т_исп , (3.1)

где W -количество потреблённой электроэнергии, кВт*ч;

P_ном -номинальная мощность оборудования, кВт;

k_з -коэффициент средней загрузки ;

k_з = Рфакт /Рном; (3.2)

P_факт -фактическая мощность оборудования, кВт;

Р_факт=I*U; (3.3)

I - ток, который потребляет данный прибор, А;

U - напряжение в сети, В;

Т_исп - время использования оборудования на протяжении определенного промежутка времени (суток, месяца), ч.

В данном офисе электроэнергия потребляется бытовыми приборами и системой искусственного освещения.

3.2.1 Электропотребление бытовыми приборами

1. Телевизор SAMSUNG

Номинальная мощность Рном = 80 Вт.

Для определения коэффициента загрузки нам необходимо знать фактическую мощность, потребляемую прибором Р_факт, которую определим измерив ток I, который потребляет данный прибор, и напряжение в сети U. Измерения проводим с помощью цифрового мультиметра. В результате измерений получаем: I=0,24А, U=225В.

Фактическую мощность прибора вычислим по формуле (3.3):

Р_факт=0,24*225=54 Вт=0,054кВт.

Таким образом, коэффициент средней загрузки прибора (3.2):

k_з =0,054/0,08= 0,675.

Время использования прибора в месяц

Т_с=6,4 ч/сут.

Т_м=45ч/нед*4,3нед/мес=192,9ч/мес

Определим потребление электрической энергии прибором за сутки:

W_с=0,08*0,675*6,4=0,3456 кВт *ч/сут

Определим потребление электрической энергии прибором за неделю:

Определим потребление электроэнергии прибором за месяц:

Суточный график работы телевизора приведен на рисунке.3.7.



Рисунок 3.7 - Суточный график работы телевизора

2. Фен EUROLUX

Номинальная мощность Рном = 1900 Вт.

В результате измерений получаем: I=4,5А, U=230В.

Фактическую мощность прибора вычислим по формуле (3.3):

Р_факт=4,5*230=1035 Вт=1,035кВт.

Таким образом, коэффициент средней загрузки прибора (3.2):

k_з =1,035/1,9= 0,545.

Время использования прибора:

- по часам Т_ч=0,3ч/сут;

- в месяц Т_м=0,3ч/сут *30сут/мес=9ч/мес;

Вычислим количество потребленной электроэнергии феном за сутки по формуле (3.1):

Определим потребление электроэнергии прибором за месяц:



Суточный график работы фена представлен на рис. 3.8

Рисунок 3.8 Суточный график работы фена

Месячный график работы фена EUROLUX представлен на рис. 3.9.

Рисунок 3.9 - График работы фена EUROLUX за месяц

3.Пылесос Delonghi

Номинальная мощность Рном = 1600 Вт.

Для определения коэффициента загрузки нам необходимо знать фактическую мощность, потребляемую прибором Р_факт, которую определим измерив ток I, который потребляет данный прибор, и напряжение в сети U. Измерения проводим с помощью цифрового мультиметра. В результате измерений получаем: I=5,4А, U=230В.

Фактическую мощность прибора вычислим по формуле (3.3):

Р_факт=5,4*230=1280 Вт=1,28кВт.

Таким образом, коэффициент средней загрузки прибора (3.2):

k_з =1,28/1,6= 0,8.

Пылесос используется 4 раза в месяц по 1ч/раз.

Время использования:

- в сутки Т_сут= 1 ч/сут;

- в месяц Т_м=1*4=4 ч/мес;

Вычислим количество потребленной электроэнергии пылесосом за сутки по формуле (3.1):

Определим потребление электроэнергии прибором за месяц:

Суточный график работы пылесоса приведен на рисунке.3.10.



Рисунок 3.10 - Суточный график работы пылесоса

4.Утюг Clatronik.

Номинальная мощность Р_ном=2,2 кВт.

В результате эксперимента (при наиболее часто используемом режиме работы утюга) выявлена следующая цикличность его работы: разогрев утюга длится 40с, затем он выключается на 58с, потом снова включается на 15с и выключается на 78с. Далее последний цикл (включен на 16с, выключен на 102с) повторяется. В результате измерений, проведенным аналогично вышеуказанным, получили следующие значения тока и напряжения:

- во включенном состоянии I=8,4А, U=225В;

- в выключенном состоянии I=0А, U=225В

Фактическая мощность утюга во включенном состоянии равна(3.3):

Р_{факт.вкл.}=I*U=8,4*225=1900 Вт=1,9 кВт

График работы утюга представлен на рисунке 3.11



Рисунок 3.11 - График работы утюга

По графику рассчитаем средневзвешенную фактическую мощность утюга за весь период работы:

Таким образом, коэффициент средней загрузки прибора (3.2):

k_з =0,652/2,2= 0,296.

Утюг используется 6 раз в неделю, а в месяц 25 раз по 0,25 ч

Время использования утюга:

- в сутки Т_сут=0,25 ч/сут;

- в месяц Т_м=0,25*25=6,25 ч/мес;

Вычислим количество потребленной электроэнергии утюгом за сутки(3.1):

Определим потребление электроэнергии прибором за месяц:



5.Холодильник

Номинальная мощность Р_ном=0,88 кВт.

В результате эксперимента выявлена следующая цикличность работы холодильника: холодильник работает 16мин., выключается на 49мин, затем цикл повторяется.

В результате измерений, проведенным аналогично вышеуказанным, получили следующие значения тока и напряжения:

- во включенном состоянии I=3,2А, U=225В;

- в выключенном состоянии I=0А, U=225В

Фактическая мощность холодильника во включенном состоянии равна(3):

Р_{факт.вкл.}=3,2*225=720 Вт=0,72 кВт

На рисунке 3.12 показан график работы холодильника.

Рисунок 3.12 - График работы холодильника

По графику рассчитаем средневзвешенную фактическую мощность холодильника за весь период работы:



Найдем коэффициент загрузки холодильника (3.2):

k_з =0,177/0,88= 0,2.

Холодильник работает круглосуточно.

Время использования:

- в сутки Т_сут=6 ч/сут;

- в месяц Т_м=6*30=180 ч/мес;

Вычислим количество потребленной электроэнергии холодильником за сутки(3.1):

Определим потребление электроэнергии прибором за месяц:

6.Стиральная машинка

Номинальная мощность Рном = 2100 Вт.

Для определения коэффициента загрузки нам необходимо знать фактическую мощность, потребляемую прибором Р_факт, которую определим измерив ток I, который потребляет данный прибор, и напряжение в сети U. Измерения проводим с помощью цифрового мультиметра. Потребляемая (фактическая) мощность стиральной машины зависит от используемой программы стирки. Наиболее часто используемая программа - деликатная стирка. В процессе стирки потребляемая машиной мощность меняется, что связано со сменой режимов работы. Все данные по результатам измерений и значения фактической мощности стиральной машины на разных стадиях стирки сведены в таблицу 3.4

Таблица 3.4 - Стадии работы стиральной машины в процессе стирки

Название стадии	Время работы машины на данной стадии, мин	Ток I, А	Напряжение U, В	Фактическая мощность Рфакт, кВт
Набор воды	5	1,33	225	0,3
Нагрев воды	15	9,33	225	2,1
Стирка	45	1,33	225	0,3
Полоскание	20	0,89	225	0,2
Отжим	10	0,8	225	0,18
Слив	5	0,8	225	0,18
Всего	100	-	-	-

Использование фактической мощности стиральной машиной в процессе стирки показано на рисунке 3.13.

Рисунок 3.13 - Использование фактической мощности стиральной машиной в процессе стирки

По графику рассчитаем средневзвешенную фактическую мощность стиральной машины за весь период стирки:

Таким образом, коэффициент загрузки стиральной машины (3.2):

k_з =0,532/2,1= 0,253.

Режим использования данного прибора: 8 раз в месяц по 100 минут. Следовательно, время использования прибора:

- в сутки Тсут= 3,33ч (100мин*2раза)

- в месяц Т_м=3,33ч/сут*4сут/мес=13,32ч/мес;

Вычислим количество потребленной электроэнергии стиральной машиной за сутки по формуле (3.1):

Определим потребление электроэнергии прибором за месяц:

Суточный график потребления электроэнергии стиральной машиной представлен на рис.3.14

Рисунок 3.14 - Суточный график работы стиральной машины

7. DVD плеер

Номинальная мощность Рном = 15 Вт.

Для определения коэффициента загрузки нам необходимо знать фактическую мощность, потребляемую прибором Р_факт, которую определим измерив ток I, который потребляет данный прибор, и напряжение в сети U. Измерения проводим с помощью цифрового мультиметра. В результате измерений получаем: I=0,055А, U=220В.

Фактическую мощность прибора вычислим по формуле (3.3):

Р_факт=0,055*220=12,1 Вт=0,0121кВт.

Таким образом, коэффициент средней загрузки прибора (3.2):

k_з =0,0121/0,015= 0,807.

Время использования прибора:

- в сутки Тсут=1 ч

- в месяц Т_м=1ч/сут*30сут/мес=30ч/мес;

Вычислим количество потребленной электроэнергии DVD плеером за сутки по формуле (3.1):

Определим потребление электроэнергии прибором за месяц:

Суточный график работы DVD плеера приведен на рисунке.3.15.



Рисунок 3.15 - Суточный график работы DVD плеера

3.2.2 Электропотребление системой освещения

Произведем расчет электропотребления системой искусственного освещения. Система искусственного освещения офиса представлена лампами накаливания различной мощности и компактными люминесцентными лампами. Определим количество потребленной электроэнергии системой освещения каждой комнаты в течении суток и месяца по формуле (3.1).

Для определения коэффициента загрузки нам необходимо знать фактическую мощность, потребляемую лампами Р_факт, которую определим измерив ток I, который потребляют лампы определенной мощности, и напряжение в сети U. Измерения проводим с помощью цифрового мультиметра. По результатам измерений рассчитываем фактическую мощность ламп по формуле (3.3) и коэффициент загрузки по формуле (3.2)

Результаты измерений и расчетов сведем в таблицу 3.5.

Таблица 3.5 - Показатели электропотребления лампами офиса

Номинальная мощность ламп Рном, кВт	Ток I, А	Напряжение U, В	Фактическая мощность ламп Рфакт, кВт	Коэффициент загрузки, kз
0,06	0,22	225	0,0495	0,825
0,1	0,37	225	0,083	0,8325

Для каждой комнаты время работы ламп различно. Для определения этого времени построим графики использования освещения в каждом помещении офиса.

К значениям времени использования, рассчитаем электропотребление системой искусственного освещения каждой комнаты и освещения двора. Данные по системам освещения каждой комнаты приведены в таблице 1.2.

Все сведем в таблицу 3.6. и 3.7.

Таблица 3.6 - Показатели электропотребления системой освещения за сутки в зимний период

Название помещения	Потребление электроэнергии в сутки, кВт*ч/сут	Потребление электроэнергии в месяц, кВт*ч/мес	Время потребления эл.энергией, час/сут.
Комната 1	1,188	35,64	4
Комната 2	0,1665	4,995	2
Комната 3	0,24975	7,4925	3
Комната 4	0,297	8,91	3
Комната 5	0,41625	12,4875	5
Комната 6	0,099	2,97	2
Комната 7	0,396	11,88	4
Двор	1,188	35,64	4
Пристройки	0,594	17,82	3
Всего:	4,5945	137,835	8

Рисунок 3.16 - Использование фактической мощности системой освещения офиса в течение суток в зимний период

Суточный график использования фактической мощности системой освещения офиса характеризуется двумя пиками - утренним и вечерним.

Таблица 3.7 - Показатели электропотребления системой освещения за сутки в летний период

Название помещения	Потребление электроэнергии в сутки, кВт*ч/сут	Потребление электроэнергии в месяц, кВт*ч/мес	Время потребления эл.энергией, час/сут.
Комната 1	0,594	17,82	2
Комната 2	0,1665	4,995	2
Комната 3	0,08325	2,4975	1
Комната 4	0,099	2,97	1
Комната 5	0,08325	2,4975	1
Комната 6	0,0198	0,594	0,4
Комната 7	0,1485	4,455	1,5
Двор	0,594	17,82	2
Пристройки	0,594	17,82	3
Всего:	2,3823	71,469	3

Рисунок 3.17 - Использование фактической мощности системой освещения офиса в течение суток в летний период

3.2.3 Общее электропотребление в офисе

На рисунках 3.18 и 3.19 представлены суточные графики нагрузок в офисе в летний и зимний период.



Рисунок 3.18 . Суточный график нагрузок офиса в летний период

Рисунок 3.19 . Суточный график нагрузок офиса в зимний период

Таблица 3.8 - Структура потребления электроэнергии в месяц (зимнее время - в ноябре)

	Потребляемая мощность,Рном,Вт	измерянная мощность,Р,Вт	время потребления, Т,ч	коэф. загрузки	потребляемая энергия,W, кВт/ч	режим потребления, %
телевизр	80	54	192,9	0,675	10,42	5%
утюг	2200	1900	6,25	0,296	4,07	2%
фен	1900	1035	9	0,545	9,3	5%
пылесос	1600	1280	4	0,8	5,12	2%
холодильник	880	720	180	0,2	31,68	15%
Стир.маш.	2100	532	13,32	0,253	7,08	3%
DVD	15	12,1	30	0,807	0,363	0%
лампы накаливания	100 и 60	83 и 49,5	8	0,8325 и 0,825	137,835	67%
всего					205,868	100%

Таблица 3.9 - Структура потребления электроэнергии в месяц (летнее время - в июне)

	Потребляемая мощность,Рном,Вт	измерян-ная мощность,Р,Вт	время потребле-ния, Т,ч	коэф. загрузки	потребляемая энергия,W, кВт/ч	режим потребления, %
телевизр	80	54	192,9	0,675	10,42	7%
Утюг	2200	1900	0,0796	6,25	4,07	3%
фен	1900	1035	9	0,545	9,3	7%
пылесос	1600	1280	4	0,302	5,12	4%
холодильник	880	720	180	0,0301	31,68	23%
Стир.маш.	2100	532	13,32	0,253	7,08	5%
DVD	15	12,1	30	0,807	0,363	0%
лампы накаливания	100 и 60	83 и 49,5	8	0,8325 и 0,825	71,47	51%
всего					139,503	100%

Наглядно потребление электроэнергии в зимний и летний периоды представлено на рисунках 3.20 и 3.21

Рисунок 3.20- Круговая диаграмма %-ого потребления электроэнергии в летний период



Рисунок 3.21 - Круговая диаграмма потребления электроэнергии в зимний период.

Таблица 3.10 Потребление эектроенергии в офисе

№п/п	Наименование электропотребителя	Номинальная мощность Pном, кВт	Фактическая мощность Pфакт, кВт	Коэффициент загрузки kз	Время использования Тисп, ч	Потребление ЭЭ W, кВт*ч
					в сутки	в месяц	за сутки	за месяц
1	Телевизор	0,08	0,054	0,675	5	192,9	0,27	10,42
2	Фен	1,9	1,035	0,545	0,3	9	0,31	9,3
3	Пылесос	1,6	1,28	0,8	1	4	1,280	5,12
4	Утюг	2,2	1,9	0,296	0,25	1,5	0,16	4,07
5	Холодильник	0,88	0,72	0,2	6	180	1,05	31,68
6	Dvd плеер	0,015	0,012	0,807	1	30	0,0121	0,363
7	Стиральная машина	2,1	0,532	0,253	3,3	13,32	1,77	7,08
8	Система освещения		зима	лето	зима	лето	зима	лето	зима	лето
		Лампа накаливания	8	3	240	90	4,59	2,4	137,8	71,47
	У								205,86

По круговым диаграммам легко сделать вывод, что наибольшее количество электроэнергии потребляет система освещения. Это связано с продолжительным временем включения и ежедневным пользованием светом. У таких потребителей, как телевизор, холодильник также значительная доля в общем потреблении, поскольку, наряду с небольшой мощностью, у них продолжительное время использования. Наименьшее количество электроэнергии потребляют утюг, пылесос, dvd плеер и стиральная машина, которые используются непродолжительное время.

В результате проведенных нами расчетов, получаем, что количество потребленной электроэнергии за месяц: ноябрь 2009г. составляет - 200,93кВт*ч, а в июне - 139,5 кВт*ч.

По расчетной книжке в ноябре 2009 г. были сняты показания счетчика и зафиксированы в расчетной книжке. В соответствии с этими показаниями количество потребленной электроэнергии в ноябре 2009г. - 205 кВт*ч, в июне -140 кВт*ч. Данное несоответствие можно объяснить погрешностью при измерениях и расчетах. Но так как отклонение от расчетного значения незначительно, результаты расчета можно считать достоверными.

3.2.4 Анализ водопотребления

Таблица 3.11 Структура потребления холодного водоснабжения

Источник использования ХВ	Объем воды используемой за 1 раз, л	Количество раз использования в месяц	Объем используемой ХВ за месяц, л
Купание (горячая вода)	180	26	4600
Умывание(мытье рук)	2	160	320
Санузел	10	260	2600
Приготовление пищи	10	60	600
Мытье посуды	10	60	600
Стирка	60	4	240
Уборка	10	4	40
Всего			9000

Структура водопотребления питьевой воды представлена на рисунке 3.22



Рисунок 3.22 - Структура водопотребления в офисе

По круговой диаграммы видно, что больше всего воды расходуется на купание и санузел. Для того, чтобы снизить расход воды на смыв в туалете, необходимо поставить двухкнопочную систему смыва.

Потребление холодной воды в будние и выходные дни различно. Это объясняется тем, что в выходные дни проводится стирка и уборка, и видно по графикам приведенных на рисунках 3.23 и 3.24

Рисунок 3.23 - Потребление ХВ в офисе в будний день

Рисунок 3.24 - Потребление ХВ в офисе в выходной день

В данном офисе горячую воду потребляют лишь в зимний период, так как летом жильцы пользуются летним душем, вода для которого нагревается в резервуаре (баке) от солнечных лучей.

Потребление горячей воды представлено на рис.3.25

Рисунок 3.25 - Потребление горячей воды в сутки ( зимний период)

Нами было рассчитано фактическое потребление офисом воды в течение месяца. Оплата за услуги водоснабжения осуществляется по счётчику, соответственно с тарифом 4,3 грн за 1 м³. Фактический объем водопотребления в данном офисе составил в сентябре месяце 9000 л. Таким образом, фактическая оплата за водопотребление в сентябре 2010 г составила 38,7 грн, за период с октября 2009 г по сентябрь 2010 г - 348,3 грн.

4. Расчет тепловой нагрузки офиса

4.1 Определение теплопотерь через ограждающие конструкции.

Тепловые потери через наружные ограждающие конструкции определяются по формуле:

,

где - расчетная площадь ограждающей конструкции, м²;

- сопротивление теплопередаче, (м^2*C/Вт). Сопротивление теплопередаче через плоскую многослойную стенку определяется по формуле:

,

где - коэффициенты теплоотдачи соответственно внутренней поверхности ограждающих конструкций (принимаемый по табл. 4* СНиП II-3-79) и наружной поверхности ограждающих конструкций (для зимних условий, находится по табл. 6* СНиП II-3-79), Вт/(м*°С);

- толщина i-го слоя, м;

- теплопроводность материала, из которого состоит i-ый слой (определяется по приложению 3* СНиП II-3-79), Вт/(м*°С):

- расчетная температура внутреннего воздуха, °С;

- расчетная температура наружного воздуха (температура наиболее холодной пятидневки), °С;

- добавочные потери теплоты в долях основных потерь:



где - добавка на ориентацию по всем сторонам горизонта: С, В, СВ, СЗ=10% - в₁ =0,1; З, ЮВ=5% - в₁ =0,05; Ю, ЮЗ=0% - в₁ =0;

- добавочные потери теплоты на продуваемость помещений с двумя наружными стенами и более. В жилых помещениях t_в увеличивается на 2°С, в остальных помещениях добавка принимается равной 5% (в₂ =0,05).

- через необогреваемые полы первого этажа над холодными подпольями зданий в местностях с расчетной температурой наружного воздуха минус 40С и ниже - размере 0,05;

- через наружные двери, не оборудованные воздушными или воздушно-тепловыми завесами, при высоте зданий H, м, от средней планировочной отметки земли до верха карниза, центра вытяжных отверстий фонаря или устья шахты в размере:

0,2 H -- для тройных дверей с двумя тамбурами между ними;

0,27 H -- для двойных дверей с тамбурами между ними;

0,34 H --для двойных дверей без тамбура;

0,22 H --для одинарных дверей;

- добавка на высоту помещения. Принимается на каждый последующий метр сверх 4-х метров в размере 2%, но не более 15%.

- коэффициент, принимаемый в зависимости от положения наружной поверхности ограждающих конструкций по отношению к наружному воздуху (выбирается по табл. 3* СНиП II-3-79 - [1]).

Рассчитаем тепловые потери через наружные ограждения.

Комната 1 (зал)- жилая комната, угловая, с =20°С, а =-23°С.

По [1] табл. 4* , а по табл. 6* . Для этой комнаты необходимо рассчитать потери через наружную стену (Н.с.), через деревянное окно (д.о).

Наружная стена1: площадь в этом случае берется с вычетом площади 3-х окон. Она будет равна: . Добавочные потери тепла будут только по ориентацию по сторонам света. Так как стена расположена на С (потери 10%), то добавочные потери составят . Коэффициент выбираем по [1] табл. 3*. Для наружных стен он равен .

Наружная стена сделана из кирпича и покрыта слоем штукатурки с внутренней. Эту стену можно представить как двухслойную плоскую стенку: слой штукатурки (толщина составляет , а теплопроводность по [6] приложение 3* №71 ), R_об=2*10^-3/0,7=0,0029 м²*°С/Вт, R_дер=0,18 м²*°С/Вт, R_ут=0,1/0,064=1,5625 м²*°С/Вт . Тогда сопротивление теплопередаче будет равно:

,

Подставим численные значения:

Аналогично рассчитываем остальные перекрытия. Все расчеты термических сопротивлений сводим в таблицу 4.1.

Деревянное окно имеет площадь . Окно выходит на С, тогда добавочные потери будут равны . Для деревянных окон с двойным остеклением сопротивление теплопередаче будет равно R₀=0,4(м^2*C/Вт) (выбирается по прил. 6* [1]). Тогда:



- через одно окно.

В данной наружной стене три окна, поэтому потери равны:

3*= 372,58 Вт.

Наружная стена2: площадь в этом случае берется с вычетом площади 3-х окон. Она будет равна: . Добавочные потери тепла будут только по ориентацию по сторонам света. Так как стена расположена на В (потери 10%), то добавочные потери составят . Коэффициент выбираем по [1] табл. 3*. Для наружных стен он равен .

Наружная стена сделана из кирпича и покрыта слоем штукатурки с внутренней. Эту стену можно представить как двухслойную плоскую стенку: слой штукатурки (толщина составляет , а теплопроводность по [6] приложение 3* №71 ), R_об=2*10^-3/0,7=0,0029 м²*°С/Вт, R_дер=0,18 м²*°С/Вт, R_ут=0,1/0,064=1,5625 м²*°С/Вт. Тогда сопротивление теплопередаче будет равно:

,

Подставим численные значения:



Деревянное окно имеет площадь . Окно выходит на В, тогда добавочные потери будут равны . Для деревянных окон с двойным остеклением сопротивление теплопередаче будет равно R₀=0,4(м^2*C/Вт) (выбирается по прил. 6* [1]). Тогда:

- через одно окно.

В данной наружной стене три окна, поэтому потери равны:

3*=372,58 Вт.

Наружная стена3: площадь в этом случае будет равна: . Добавочные потери тепла будут только по ориентацию по сторонам света. Так как стена расположена на З (потери 10%), то добавочные потери составят . Коэффициент выбираем по [1] табл. 3*. Для наружных стен он равен .

Наружная стена сделана из кирпича и покрыта слоем штукатурки с внутренней. Эту стену можно представить как двухслойную плоскую стенку: слой штукатурки (толщина составляет , а теплопроводность по [6] приложение 3* №71 ) R_об=2*10^-3/0,7=0,0029 м²*°С/Вт, R_дер=0,18 м²*°С/Вт, R_ут=0,1/0,064=1,5625 м²*°С/Вт. Тогда сопротивление теплопередаче будет равно:

,

Подставим численные значения:

Комната 2 (спальня) - жилая комната с =20°С, а =-23°С.

По [1] табл. 4* , а по табл. 6* . Для этой комнаты необходимо рассчитать потери через наружную стену (Н.с.), через деревянное окно (д.о).

Наружная стена1: площадь в этом случае берется с вычетом площади окна: . Добавочные потери тепла будут только по ориентацию по сторонам света. Так как стена расположена на З (потери 5%), то добавочные потери составят . Коэффициент выбираем по [1] табл. 3*. Для наружных стен он равен .

Наружная стена сделана из кирпича и покрыта слоем штукатурки с внутренней. Эту стену можно представить как двухслойную плоскую стенку: слой штукатурки (толщина составляет , а теплопроводность по [6] приложение 3* №71 ) R_об=2*10^-3/0,7=0,0029 м²*°С/Вт, R_дер=0,18 м²*°С/Вт, R_ут=0,1/0,064=1,5625 м²*°С/Вт. Тогда сопротивление теплопередаче будет равно:

,

Подставим численные значения:

Деревянное окно имеет площадь . Окно выходит на З, тогда добавочные потери будут равны . Для деревянных окон с двойным остеклением сопротивление теплопередаче будет равно R₀=0,4(м^2*C/Вт) (выбирается по прил. 6* [1]). Тогда:

.

Комната 3 (кухня) -Угловая, с =20°С, а =-23°С.

По [1] табл. 4* , а по табл. 6* . Для этой комнаты необходимо рассчитать потери через наружную стену (Н.с.), через деревянное окно (д.о).

Наружная стена1: площадь в этом случае берется с вычетом площади окна: . Добавочные потери тепла будут только по ориентацию по сторонам света. Так как стена расположена на В (потери 10%), то добавочные потери составят . Коэффициент выбираем по [1] табл. 3*. Для наружных стен он равен .

Наружная стена сделана из кирпича и покрыта слоем штукатурки с внутренней. Эту стену можно представить как двухслойную плоскую стенку: слой штукатурки (толщина составляет , а теплопроводность по [6] приложение 3* №71 ) R_об=2*10^-3/0,7=0,0029 м²*°С/Вт, R_дер=0,18 м²*°С/Вт, R_ут=0,1/0,064=1,5625 м²*°С/Вт. Тогда сопротивление теплопередаче будет равно:

,

Подставим численные значения:

Деревянное окно имеет площадь . Окно выходит на В, тогда добавочные потери будут равны . Для деревянных окон с двойным остеклением сопротивление теплопередаче будет равно R₀=0,4(м^2*C/Вт) (выбирается по прил. 6* [1]). Тогда:

.

Наружная стена2: площадь в этом случае берется с вычетом площади окна: . Добавочные потери тепла будут только по ориентацию по сторонам света. Так как стена расположена на Ю (потери 0%), то добавочные потери составят . Коэффициент выбираем по [1] табл. 3*. Для наружных стен он равен .

Наружная стена сделана из кирпича и покрыта слоем штукатурки с внутренней. Эту стену можно представить как двухслойную плоскую стенку: слой штукатурки (толщина составляет , а теплопроводность по [6] приложение 3* №71 ) R_об=2*10^-3/0,7=0,0029 м²*°С/Вт, R_дер=0,18 м²*°С/Вт, R_ут=0,1/0,064=1,5625 м²*°С/Вт. Тогда сопротивление теплопередаче будет равно:

,

Подставим численные значения:

Комната 4 (спальня) - жилая комната с =20°С, а =-23°С.

По [1] табл. 4* , а по табл. 6* . Для этой комнаты необходимо рассчитать потери через наружную стену (Н.с.), через деревянное окно (д.о).

Наружная стена1: площадь в этом случае берется с вычетом площади окна: . Добавочные потери тепла будут только по ориентацию по сторонам света. Так как стена расположена на З (потери 5%), то добавочные потери составят . Коэффициент выбираем по [1] табл. 3*. Для наружных стен он равен .

Наружная стена сделана из кирпича и покрыта слоем штукатурки с внутренней. Эту стену можно представить как двухслойную плоскую стенку: слой штукатурки (толщина составляет , а теплопроводность по [6] приложение 3* №71 ) R_об=2*10^-3/0,7=0,0029 м²*°С/Вт, R_дер=0,18 м²*°С/Вт, R_ут=0,1/0,064=1,5625 м²*°С/Вт. Тогда сопротивление теплопередаче будет равно:

,

Подставим численные значения:

Деревянное окно имеет площадь . Окно выходит на З, тогда добавочные потери будут равны . Для деревянных окон с двойным остеклением сопротивление теплопередаче будет равно R₀=0,4(м^2*C/Вт) (выбирается по прил. 6* [1]). Тогда:

.

Комната 5 (коридор) - рядовая комната с =20°С, а =-23°С.

По [1] табл. 4* , а по табл. 6* . Для этой комнаты необходимо рассчитать потери через наружную стену (Н.с.), через деревянную дверь (д.дв.).

Наружная стена1: площадь в этом случае берется с вычетом площади двери: . Добавочные потери тепла будут только по ориентацию по сторонам света. Так как стена расположена на В (потери 10%), то добавочные потери составят . Коэффициент выбираем по [1] табл. 3*. Для наружных стен он равен .

Наружная стена сделана из кирпича и покрыта слоем штукатурки с внутренней. Эту стену можно представить как двухслойную плоскую стенку: слой штукатурки (толщина составляет , а теплопроводность по [6] приложение 3* №71 ) R_об=2*10^-3/0,7=0,0029 м²*°С/Вт, R_дер=0,18 м²*°С/Вт, R_ут=0,1/0,064=1,5625 м²*°С/Вт. Тогда сопротивление теплопередаче будет равно:

,

Подставим численные значения:

Деревянная дверь имеет площадь . Окно выходит на З, тогда добавочные потери будут равны . Для деревянных дверей из дуба сопротивление теплопередаче будет равно R₀=0,41(м^2*C/Вт) (выбирается по прил. 6* [1]). Тогда:

.

Комната 6 (Ванная) - рядовая комната, угловая, с =20°С, а =-23°С.

По [1] табл. 4* , а по табл. 6* . Для этой комнаты необходимо рассчитать потери через наружную стену (Н.с.).

Наружная стена1: площадь в этом случае берется: . Добавочные потери тепла будут только по ориентацию по сторонам света. Так как стена расположена на З (потери 5%),но комната угловая, поэтому учитываем 5%, то добавочные потери составят . Коэффициент выбираем по [1] табл. 3*. Для наружных стен он равен .

Наружная стена сделана из кирпича и покрыта слоем штукатурки с внутренней. Эту стену можно представить как двухслойную плоскую стенку: слой штукатурки (толщина составляет , а теплопроводность по [6] приложение 3* №71 ) R_пл=4*10^-3/0,58=0,0068 м²*°С/Вт, R_раств.=0,01/0,76=0,013 м²*°С/Вт, R_дер=0,18 м²*°С/Вт, R_ут=0,1/0,064=1,5625 м²*°С/Вт. Тогда сопротивление теплопередаче будет равно:

,

Подставим численные значения:



.

Комната 7 (котельная) - рядовая комната, угловая, с =20°С, а =-23°С.

По [1] табл. 4* , а по табл. 6* . Для этой комнаты необходимо рассчитать потери через наружную стену (Н.с.).

Наружная стена1: площадь в этом случае берется: . Добавочные потери тепла будут только по ориентацию по сторонам света. Так как стена расположена на Ю (потери 0%), то добавочные потери составят . Коэффициент выбираем по [1] табл. 3*. Для наружных стен он равен .

Наружная стена сделана из кирпича и покрыта слоем штукатурки с внутренней. Эту стену можно представить как двухслойную плоскую стенку: слой штукатурки (толщина составляет , а теплопроводность по [6] приложение 3* №71 ), R_ут=0,1/0,064=1,5625 м²*°С/Вт. Тогда сопротивление теплопередаче будет равно:

,

Подставим численные значения:

Наружная стена2: площадь в этом случае берется: . Добавочные потери тепла будут только по ориентацию по сторонам света. Так как стена расположена на З (потери 5%), то добавочные потери составят . Коэффициент выбираем по [1] табл. 3*. Для наружных стен он равен .

Наружная стена сделана из кирпича и покрыта слоем штукатурки с внутренней. Эту стену можно представить как двухслойную плоскую стенку: слой штукатурки (толщина составляет , а теплопроводность по [6] приложение 3* №71 ), R_ут=0,1/0,064=1,5625 м²*°С/Вт. Тогда сопротивление теплопередаче будет равно:

,

Подставим численные значения:

Расчёт теплопотерь через пол и потолок производится аналогично, учитывая R_ф - сопротивление теплопередачи для фанеры, R_дуб - сопротивление теплопередачи для дуба вдоль волокон, R_пес - сопротивление теплопередачи для песка, R_лин - сопротивление теплопередачи для линолеума, R_об - сопротивление теплопередачи для обоев, R_руб - сопротивление теплопередачи для рубероида, R_шиф - сопротивление теплопередачи для шифера, R_рас - сопротивление теплопередачи для раствора сложного.

Сведем данные по всем комнатам в таблицу 4.1:

Таблица 4.1 - Тепловые потери офиса через ограждающие конструкции

комната	наименование ограждения	ориентация на части света	размер ограждающей конструкции	Fогр, м2	tвр-tнр	Rоогр,м2°оC/Вт	n	В1	В2	1+в1	Qогр, кВт
Зал	Н.с	С	5,17х2,7	9,76	45	2,614	1	0,1	-	1,1	0,185
	Д.о(3 шт.)	С	1,4х1	4,2	45	0,558	1	0,1	-	1,1	0,373
	Н.с	В	6,39х2,7	13,05	45	2,614	1	0,1	-	1,1	0,247
	Д.о(3 шт.)	В	1,4х1	4,2	45	0,558	1	0,1	-	1,1	0,373
	Н.с.	З	3,27х2,7	8,83	45	2,614	1	0,05	-	1,05	0,16
	Пол			25,4	43	1,71	1	-	-	1	0,638
	Потолок				43	1,7229	1	-	-	1	0,633
	Всего		2,609
Спальня	Н.с	З	2,9х2,7	6,43	43	2,614	1	0,05	-	1,05	0,111
	Д.о	З	1,4х1	1,4	43	0,558	1	0,05	-	1,05	0,113
	Пол			6,5	43	1,71	1	-	-	1	0,163
	Потолок				43	1,7229	1			1	0,162
	Всего		0,549
Кухня	Н.с	В	2,72х2,7	5,54	43	2,614	1	0,1	0,05	1,15	0,104
	Д.о	В	1,5х1,2	1,8	43	0,558	1	0,1	0,05	1,15	0,159
	Н.с	Ю	3,3х2,7	8,91	43	2,614	1	0	0,05	1,05	0,154
	Пол			9	43	1,71	1	-	-	1	0,226
	Потолок				43	1,7229	1	-	-	1	0,224
	Всего		0,867
Спальня 2	Н.с	З	2,1х2,7	3,87	43	2,614	1	0,05	-	1,05	0,067
	Д.о	З	1,2х1,5	1,8	43	0,558	1	0,05	-	1,05	0,146
	Пол			5	43	1,71	1	-	-	1	0,125
	Потолок				43	1,7229	1	-	-	1	0,124
	Всего		0,462
Коридор	Н.с	В	2,1х2,7	3,87	43	2,614	1	0,1	-	1,1	0,07
	Д.дв.	В	0,9х2	1,8	43	0,558	1	0,1	-	1,1	0,153
	Пол			6,1	43	1,71	1	-	-	1	0,153
	Потолок				43	1,7229	1	-	-	1	0,152
	Всего		0,528
Ванная	Н.с	З	1,72х2,7	4,64	43	2,63	1	0,05	-	1,05	0,079
	Пол			3,45	43	1,71	1	-	-	1	0,086
	Потолок				43	1,7268	1	-	-	1	0,085
	Всего		0,25
Котельная	Н.с	Ю	2х2,7	5,4	43	2,61	1	0	0,05	1,05	0,093
	Н.с	З	1,5х2,7	4,05	43	2,61	1	0,05	0,05	1,1	0,073
	Пол			3	43	1,71	1	-	-	1	0,075
	Потолок				43	1,7268	1	-	-	1	0,072
	Всего		0,313
ИТОГО		5,578

Доля теплопотерь через ограждающие конструкции каждого помещения в общих теплопотерях офиса представлена на рисунке 4.1.

Рисунок 4.1 - Доля теплопотерь через ограждающие конструкции каждого помещения в общих теплопотерях офиса.

По диаграмме рисунка 4.1 видно, что наибольшие тепловые потери в угловых комнатах, а самые большие потери в зале, так как в этой комнате большее количество окон и она является наиболее продуваемой из-за места расположения в доме.

4.2 Определение теплопотерь на нагрев инфильтрующего воздуха

Расход теплоты на нагрев инфильтрирующего воздуха определяется по формуле:

Q_инф = 0,28·L·с·с·(t_в - t_н)·k (4.4)

где: L - объёмный расход удаляемого воздуха некомпенсированного подогретым приточным воздухом. L=L'*F, где L' = 3м³/ч·м² для жилых помещений и кухонь, F - площадь помещения;

с - удельная теплоёмкость воздуха (с = 1,0056 = 0,24 ккал/кг°С);

с - плотность воздуха в помещении, кг/м³, определяется по формуле:

,

где - удельный вес воздуха, ;

g=9,81 м/с² - ускорение свободного падения;

Таким образом, плотность

.

k - коэффициент учета влияния встречного теплового потока в конструкциях, принимаем равным 0,8 (для окон с раздельными переплетами) в соответствии с [4].

В качестве примера рассчитаем затраты теплоты на нагревание инфильтрирующего воздуха в комнате 1:

Q_инф = 0,28·3·25,4·1,0056·1,27 ·(20+2 -(-23))·0,8=980,9 Вт/с.

Теплопотери на нагрев инфильтрующего воздуха остальных помещений офиса рассчитаны аналогично и представлены в таблице 4.2.

Таким образом, теплопотери на нагрев инфильтрующего воздуха всего офиса составляют Q_инф=0,696 кВт. Доля теплопотерь на нагрев инфильтрующего воздуха каждого помещения представлена на рисунке 4.2.

Рисунок 4.2 - Доля теплопотерь на нагрев инфильтрующего воздуха каждого помещения.

Таблица 4.2 - Тепловые потери офиса на нагрев инфильтрующего воздуха

Из круговой диаграммы (рисунок 4.2) видно, что наибольшие теплопотери на нагрев инфильтрующего воздуха в комнатах 1 и 3.

4.3 Определение теплопоступлений

Внутренние тепловыделения состоят из тепловыделений приборами и тепловыделений от людей.

Количество тепла, выделяемое людьми в помещении, всегда положительно. Оно зависит от числа людей, находящихся в помещении, выполняемой ими работы и параметров воздуха (температуры и влажности). Кроме ощутимого (явного) тепла, которое организм человека передает окружающей среде путем конвекции и лучистой энергии, выделяется еще и скрытое тепло. Оно тратится на испарение влаги поверхностью кожи человека и легкими. От рода занятий человека и параметров воздуха зависит соотношение явной и скрытой выделяемой теплоты. Чем интенсивнее физическая нагрузка и выше температура воздуха, тем больше доля скрытого тепла, при температуре воздуха выше 37 градусов все тепло, выработанное организмом, выделяется путем испарения. При любом виде деятельности - от сна до тяжелой работы - тепловыделение больше при низкой температуре окружающей среды. Чем выше температура воздуха, тем больше скрытое тепловыделение и меньше явное тепловыделение. При расчете тепловыделения от людей нужно принять во внимание, что в помещении не всегда будет находиться максимальное число людей.

Таблица 4.3 - Тепловыделения от людей

Температура внешней среды	Тепловыделение в состоянии покоя, Вт	Тепловыделение при легкой нагрузке, Вт	Тепловыделение при тяжелой нагрузке, Вт
10	130	156	290
14	118	138	263
18	104	133	250
22	102	132	249
26	102	132	249
30	100	130	246
32	98	128	244

Замечание: приведены средние данные для взрослых мужчин. Считается, что женщины выделяют 85%, а дети - 75% теплоты и влаги, выделяемых мужчинами.

При расчете тепловыделений от людей учитываем только тепловыделения постоянно находящихся в офисе людей. В данном офисе круглосуточно находится 4 человек (2 женщины и 2 мужчины) при лёгкой и тяжёлой нагрузках, при t=18°С:

Q_т.в.=133*0,85=113,05, Вт.

Q_т.в.=250*0,85=212,5, Вт.

Тепловыделение от людей, находящихся в офисе представлено в таблице 4.4.

Таблица 4.4. Тепловыделение от людей

	Кол-во людей	Нагрузка Q, Вт	Время, ч/сут	Тепловыделение за сутки, кВт*ч/сут
Зал	4	492,1	4	1,968
спальня	1	113,05	9	1,017
Кухня	4	925	2	0,925
спальня2	2	246,05	7	1,722
коридор	1	113,05	0,5	0,056
ванная	1	250	0,5	0,125
	1	212,5	0,5	0,106
котельная	1	250	0,25	0,0625

При расчете тепловыделений от электроприборов учитываем теплопоступления от оборудования, работающего некоторое время в помещениях данного офиса:

Q_э= N_э?з,

где N_э - средневзвешенная потребляемая мощность

з- коэффициент, преобразования электрической энергии в тепловую .

Тепловыделение от газовой плиты:

Q_г=9,62*4ч=38,48 кВт*ч/сут

Тепловыделение от электрических приборов офиса представлено в таблице 4.4.

Таблица 4.5 Тепловыделение электрическими приборами

Приборы	К	W, кВт*ч/сут	Qэ, кВт*ч/сут
Телевизор	0,5	0,27	0,135
Фен	1	0,31	0,31
Пылесос	0,5	0,483	0,2415
Утюг	1	0,0438	0,0438
Холодильник	0,75	0,635

Подобные документы

• Значение и задачи энергетического хозяйства

  Значение и основные задачи энергетического хозяйства на предприятии, специфические черты и структура. Характеристика энергетических цехов предприятия. Порядок планирования производства и потребления энергоносителей. Нормирование и учет энергоресурсов.
  
  контрольная работа [45,7 K], добавлен 02.10.2009
  

• Энергетические аудиты и обследования

  Понятие "энергоаудит", его этапы и структура. Определение энергосберегающего потенциала. Организация работ по экспертизе производственных зданий и сооружений тепловых электростанций. Основные требования к проведению энергетического обследования.
  
  реферат [28,7 K], добавлен 27.11.2012
  

• Проведение энергоаудиторских работ

  Анализ производственной документации учета потребления энергоресурсов. Система производства и распределения сжатого воздуха. Результаты энергообследования систем распределения, производства и потребления энергии на предприятии. Измерения вибрации и шума.
  
  отчет по практике [70,0 K], добавлен 17.06.2011
  

• Разработка мероприятий по экономии электроэнергии в осветительных установках УЛК-6 главного корпуса ОмГТУ

  Назначение и порядок проведения энергетического обследования. Анализ мощности осветительных установок, времени использования и качества светильников, расчет расхода электроэнергии на освещение в здании. Пример модернизации осветительной установки.
  
  дипломная работа [2,8 M], добавлен 28.06.2011
  

• Определение теплопотребления зданий и оценка эффективности мероприятий по энергосбережению

  Методика и основные этапы расчета теплопотребления зданий (на отопление и горячее водоснабжение), определение нормативного потребления горячей и холодной воды. Разработка и оценка эффективности мероприятий по энергосбережению в системе отопления.
  
  задача [354,2 K], добавлен 25.02.2014
  

• Мировая ядерная энергетика

  Динамика современного потребления ядерной энергии. Отсутствие выбросов в атмосферу продуктов сгорания. Минусы ядерной энергетики. Позиции государств, имеющих АЭС, по отношению к атомной энергетике. Глобальная структура энергетического потребления.
  
  презентация [967,6 K], добавлен 14.12.2015
  

• Система тепло- и энергоснабжения промышленного предприятия

  Проведение энергетического обследования тепловых нагрузок и сетей завода, составление тепловых схем котельной в связи с предложенными проектами модернизации. Расчет внедрения турбинной установки для снижения затрат на потребление электроэнергии.
  
  дипломная работа [3,4 M], добавлен 18.04.2010
  

• Горячее и холодное водоснабжение

  Определение часовых расходов воды на горячее водоснабжение. Секундные расходы воды. Определение потерь давления на участке сети. Расчет наружной сети горячего водоснабжения, подающих и циркуляционных трубопроводов. Подбор подогревателей и водосчетчиков.
  
  курсовая работа [150,7 K], добавлен 18.01.2012
  

• Проектирование тепловой сети жилого района

  Расчёт расхода сетевой воды для отпуска тепла. Определение потерь напора в тепловых сетях. Выбор опор трубопровода, секционирующих задвижек и каналов для прокладки трубопроводов. Определение нагрузки на отопление, вентиляцию и горячее водоснабжение.
  
  курсовая работа [988,5 K], добавлен 02.04.2014
  

• Энергетическое обследование: законодательные основы и ключевые понятия, итоги первой "трехлетки"

  Законодательные основы, задачи и признаки энергетического обследования. Объект и периодичность энергоаудита, оформление его результатов. Содержание энергетического паспорта. Итоги, проблемы и перспективы проведения обязательного энергообследования в РФ.
  
  реферат [32,4 K], добавлен 28.09.2013
  

• главная
• рубрики
• по алфавиту
• вернуться в начало страницы
• вернуться к началу текста
• вернуться к подобным работам