Енергетичний аудит спеціалізованої школи І-ІІІ ступенів
Загальний опис об’єкту - школа І-ІІІ ступенів №202 м. Києва. Обстеження поточного стану енергетичних систем об’єкту. Розрахунок заходів з енергозбереження. Впровадження енергоменеджменту, встановлення аераторів та реконструкція системи освітлення.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | украинский |
| Дата добавления | 07.04.2015 |
| Размер файла | 2,2 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Сумарні втрати через огороджувальні конструкції складають (див. таблицю 2.4):
Qк1 =15,46·105 кВт·год.
При використанні теплоізоляції зміниться коефіцієнт теплопередачі, відповідно втрати через огороджувальні конструкції становитимуть (див. таблицю 3.2):
Qк2 =6,03·105 кВт·год.
З відношення видно, що досягається економія близько 61 %. Крім того підвищиться клас енергоефективності (див. табл.3.2)
Таблтиця 3.2 - Розрахунок витрат теплової енергії після утеплення
|
№ п/п |
Показник |
Одиниця виміру |
Значення |
|
|
1 |
Коефіціент теплопередачі стін Кст |
Вт/(м2·К) |
0,235 |
|
|
2 |
Коефіціент теплопередачі, що враховує втрати через інфільтрацію (при n=0,7 год-1) |
Вт/(м2·К) |
1,31 |
|
|
3 |
Загальний коефіціент теплопередачі будівлі |
Вт/(м2·К) |
1,545 |
|
|
4 |
Загальні тепловтрати будинку через огороджувальну оболонку будинку, Qk |
МВт.год |
603 |
|
|
5 |
Теплові надходження через світлопрозорі конструкції від сонячної радіації протягом опалювального періоду, Qs |
МВт•год |
127 |
|
|
6 |
Побутові теплонадходження протягом опалювального періоду, Qвн п |
МВт·год |
302 |
|
|
7 |
Розрахункові витрати теплової енергії, Qрік |
МВт.год |
352 |
|
|
8 |
Розрахункове значення питомих тепловитрат на опалення будинку за опалювальний період, qбуд |
МВт•год/м2 |
0,053 |
|
|
9 |
Клас енергоефективності будівлі |
В |
3.4.3 Розрахунок річної економії енергії
Економія втрат теплової енергії для 2013 року з річним споживанням тепла 670,3 Гкал/рік:
,
Гкал/рік
3.4.4 Розрахунок річної економії витрат
При тарифі 1108 грн/Гкал розрахуємо річну економію витрат:
,
грн/рік.
3.4.5 Витрати на введення в експлуатацію
Ціна 1м2 мінераловатної плити складає 36,7 грн, вартість арматурної сітки разом з штукатуркою на 1м2 становить 28,3 грн. Затрати на теплоізоляцію разом з вартістю робіт становитиме 87,75 грн/м2. Загальна площа стін Fстін=2538м2. Тоді загальні витрати по впровадженню заходу дорівнюють:
,
грн.
3.4.6 Економічна оцінка проекту
Термін окупності складає:
,
року.
Отже, даний ЗЕЗ є досить доцільний для даного об'єкту .
3.5 Заміна вікон на енергозберігаючі (ЗЕЗ №5)
3.5.1 Поточний стан
Загальна площа оскління у школі становить 1020 м2. Загальний стан вікон задовільний, але виникають проблеми через наявність зазорів між рамами та стінами. Це призводить до значних додаткових теплових втрат.
3.5.2 Опис заходу з енергозбереження
Заміна вікон не лише дозволить зменшити тепловтрати через них, але й зменшить втрати за рахунок інфільтрації.
Пропонуємо замінити існуючі вікана з опором теплопередачі 0,4 (м2·оС)/Вт на енергозберігаючі однокамерні компанії Вікнова з опором теплопередачі 0,59 (м2·оС)/Вт..
Розрахунок втрат:
Сумарні втрати через огороджувальні конструкції складають (див. таблицю 2.4): Qк1 =15,46·105 кВт·год.
При встановленні нових вікон зміниться коефіцієнт теплопередачі, відповідно втрати через огороджувальні конструкції становитимуть (див. таблицю 3.3): Qк2 =12,4·105 кВт·год.
Таблиця 3.3 - Розрахунок витрат теплової енергії після заміни вікон
|
№ п/п |
Показник |
Одиниця виміру |
Значення |
|
|
1 |
Коефіціент теплопередачі вікон Кв |
Вт/(м2·К) |
1,69 |
|
|
2 |
Коефіціент теплопередачі, що враховує втрати через інфільтрацію (при n=0,7 год-1) |
Вт/(м2·К) |
0,91 |
|
|
3 |
Загальний коефіціент теплопередачі будівлі |
Вт/(м2·К) |
2,31 |
|
|
4 |
Загальні тепловтрати будинку через огороджувальну оболонку будинку, Qk |
МВт.год |
1240 |
|
|
5 |
Теплові надходження через світлопрозорі конструкції від сонячної радіації протягом опалювального періоду, Qs |
МВт•год |
134 |
|
|
6 |
Побутові теплонадходження протягом опалювального періоду, Qвн п |
МВт·год |
302 |
|
|
7 |
Розрахункові витрати теплової енергії, Qрік |
МВт.год |
1066 |
|
|
8 |
Розрахункове значення питомих тепловитрат на опалення будинку за опалювальний період, qбуд |
МВт•год/м2 |
0,162 |
|
|
9 |
Клас енергоефективності будівлі |
Е |
Як видно з розрахунків, однієї лише заміни вікон на енергозберігаючі однокамерні не достатньо, потрібно додатково утеплювати зовнішні стіни, або замінювати вікна на енергозберігаючі з двокамерним склопакетом, та необхідно зазначити, що останній захід вийде значно дорожче.
Розрахуємо тепловтрати через вікна (старі ті нові) загалом (поправки не враховуємо) за формулою:
Qв=(Кв+Кін)•Fв•n•(tв-tз)•(1+b)
де b - коефіцієнт, що враховує поправки на вітер, орієнтацію та ін.
Qв,ст =(2,5+1,31)•1020•1•(18-(-21))=151,6 кВт
Qв,нов =(1,33+0,91)•1020•1•(18-(-21))=89,12 кВт
З відношення видно, що досягається економія 41 %.
3.5.3 Розрахунок річної економії енергії
Економія втрат теплової енергії для 2013 року з річним споживанням тепла 670,301 Гкал/рік:
,
Гкал/рік
3.5.4 Розрахунок річної економії витрат
При тарифі 1108 грн/Гкал розрахуємо річну економію витрат:
,
грн/рік.
3.5.5 Витрати на введення в експлуатацію
Ціна 1м2 нового вікна складає 548,8 грн. Загальна площа вікон Fв=1020 м2. Монтаж 1 м2 вікна коштуватиме 85грн. Тоді загальні витрати по впровадженню заходу дорівнюють:
,
грн.
3.5.6 Економічна оцінка проекту
Термін окупності:
роки.
3.6 Теплоізоляція даху (ЗЕЗ №6)
3.6.1 Поточний стан
Дах школи має недостатній опір теплопередачі, відсутні будь які заходи для збереження тепла, тому крізь нього втрачається значна частина теплової енергії, що надходить від системи опалення.
3.6.2 Опис заходу з енергозбереження
Тепле повітря піднімається вгору, тому теплоізоляція даху, яка його втримує, зберігає чверть тепла. Мета утеплення даху школи - створити замкнутий простір горища, який забезпечить буферну повітряну зону і не випускатиме тепло.
Пропонуємо накласти теплоізоляцію зсередини використовуючи пінополіуретан шаром завтовшки 10см (з коефіцієнтом теплопровідності л=0,035).
Пінополіуретан - один з видів напиляємої полімерної покрівлі, що володіє достатньою жорсткістю і стійкістю до механічних навантажень, не вимагає додаткового кріплення (відмінно схоплюється з будь-якою поверхнею) і утворюють безшовний килим утеплювача (що виключає утворення містків холоду). Термін служби такого покриття - від 25 років.
Сумарні втрати через огороджувальні конструкції складають (див. таблицю 2.4):
Qк1 =15,46·105 кВт·год.
При використанні теплоізоляції зміниться коефіцієнт теплопередачі, відповідно втрати через огороджувальні конструкції становитимуть (див. таблицю 3.4):
Qк2 =11,2·105 кВт·год.
З відношення видно, що досягається економія близько 28 %.
Таблиця 3.4 - Розрахунок витрат теплової енергії після теплоізоляції даху
|
Одиниця виміру |
Значення |
||
|
Коефіціент теплопередачі даху Кдах |
Вт/(м2·К) |
1,52 |
|
|
Коефіціент теплопередачі, що враховує втрати через інфільтрацію (при n=0,7 год-1) |
Вт/(м2·К) |
0,91 |
|
|
Загальний коефіціент теплопередачі будівлі |
Вт/(м2·К) |
2,16 |
|
|
Загальні тепловтрати будинку через огороджувальну оболонку будинку, Qk |
МВт.год |
1150 |
|
|
Теплові надходження через світлопрозорі конструкції від сонячної радіації протягом опалювального періоду, Qs |
МВт•год |
134 |
|
|
Побутові теплонадходження протягом опалювального періоду, Qвн п |
МВт·год |
302 |
|
|
Розрахункові витрати теплової енергії, Qрік |
МВт.год |
987 |
|
|
Розрахункове значення питомих тепловитрат на опалення будинку за опалювальний період, qбуд |
МВт•год/м2 |
0,156 |
3.6.3 Розрахунок річної економії енергії
Розрахуємо економію втрат тепла для 2013 року з річним споживанням тепла 670,301 Гкал/рік:
,
Гкал/рік
3.6.4 Розрахунок річної економії витрат
При тарифі 1108 грн/Гкал розрахуємо річну економію витрат:
,
грн/рік.
3.6.5 Витрати на введення в експлуатацію
Ціна напилення 1м2 пінополіоретану складає 180 грн (в вартість входить ціна матеріалу, та ціна роботи). Загальна площа даху Fстелі=1205м2. Тоді загальні витрати по впровадженню заходу дорівнюють:
,
грн.
3.6.6 Економічна оцінка проекту
Термін окупності:
,
роки.
3.7 Автоматичне регулювання теплової потужності системи опалення (ЗЕЗ №7)
3.7.1 Поточний стан
В школі відсутнє регулювання витрат теплоносія. Єдиний спосіб виконання даної операції залучення технічного персоналу до ручної зміни положення шарових кранів.
3.7.2 Опис заходу з енергозбереження
Енергозберігаючий ефект досягається при регулюванні та за рахунок зниженню витрати теплоносія і перерозподіленню навантаження системи опалення. Для цього встановимо в теплопункті школи німецький регулятор температури води Ari-Temptrol 771.
Застосування регулятора температури дозволить стабілізувати температуру ГВП у відповідності зі СНіПами, а також знизити витрату гріючого теплоносія від 10% до 30%. Буде подаватися та кількість теплоти, яка необхідна для нагрівання до необхідної температури і не більше того.
Переваги:
1. Збільшення терміну служби трубної частини системи ГВП за рахунок стабілізації температурного режиму
2. Поліпшення якості гарячої води. Приведення температури води у відповідність з СНіПами (60-65С)
3. Автоматична автономна робота, відсутність необхідності живлення від джерела електроенергії
4. Строк служби 20 років
5. Межі налаштування: 0…+200 оС
Принцип дії: зі збільшенням температури відпрацьованого теплоносія, зменшується витрата теплоносія - гарячої води. Температура ГВП залишається постійною.
3.7.3 Розрахунок річної економії енергії
Розрахуємо економію втрат тепла для 2013 року з річним споживанням тепла 670,301 Гкал/рік. Впровадження даного заходу обіцяє досягти економії теплової енергії до 15 %. Отже економія втрат тепла:
ДQ = 670,301·0,15 =100,545 Гкал на рік.
3.7.4 Розрахунок річної економії витрат
При тарифі 1108 грн/Гкал розрахуємо річну економію витрат:
,
грн/рік.
3.7.5 Витрати на введення в експлуатацію
Витрати на встановлення 287532 грн. (включаючи вартість Ari-Temptrol 771). Отже витрати на введення в експлуатацію:
К=287532 грн
3.7.6 Економічна оцінка проекту
Термін окупності:
років.
Даний ЗЕЗ є ефективним для його реалізації.
3.8 Встановлення аераторів на водопровідні крани (ЗЕЗ №8)
3.8.1 Поточний стан
У школі знаходяться 57 водопровідних кранів. Аератори на даний момент не використовуються. Можливість встановлення аераторів є.
3.8.2 Опис заходу з енергозбереження
Пропонується встановити аератори. Для економії витрат води на кран встановлюється розпилювач-аератор, де вода змішується з повітрям, а на виході отримується шипуча суміш. При цьому без шкоди для користувача економиться до 30% води. Використаємо аератор типу М28 RR84. Для встановлення аераторів наріжемо на трубки кранів зовнішню різьбу.
3.8.3 Розрахунок річної економії енергії
За даними 2013 р. у школі було витрачено за рік 4252 м3 води. Отже, економія витрат води після встановлення аераторів за рік складе:
3.8.4 Розрахунок річної економії витрат
У грошовому еквіваленті при тарифі на воду 7,44 грн/м3 економія становитиме:
3.8.5 Витрати на введення в експлуатаціюс
Вартість одного аератора складає 89 грн. Витрати на введення в експлуатацію:
3.8.6 Економічна оцінка проекту
Період окупності заходу складатиме:
4 ВПЛИВ ЗАХОДІВ НА СТАН ЗОВНІШНЬОГО СЕРЕДОВИЩА
Найбільш ефективним засобом зниження шкідливих викидів в атмосферу є зменшення використання палива та електроенергії, тому впровадження запропонованих рекомендацій по енергозбереженню є також актуальним з екологічної точки зору. У розділі 3 наведені розрахунки, що обґрунтовують можливість економії теплоенергії.
Економія теплоенергії від впровадження запропонованих заходів:
ЗЕЗ №4 - Q1= 403,883 Гкал/рік
ЗЕЗ №5 - Q5=274,82 Гкал/рік
ЗЕЗ №6 - Q6=187,684 Гкал/рік
ЗЕЗ №7 - Q7=100,545 Гкал/рік
Згідно з «Методикою оцінки скорочення викидів парникових газівпри санації будівлі» Національного агентства екологічних інвестицій України за схемою теплопостачання будівлі - від районної котельні або системи централізованого теплопостачання, джерелом теплової енергії в якій є ТЕЦ або котельня. Відповідно, викиди парникових газів за базовим сценарієм визначаються за окремою формулою:
де - споживання будівлею теплової енергії від котельні або системи централізованого теплопостачання за базовим сценарієм в році y, ГДж;
- коефіцієнт, який враховує додаткові втрати тепла в тепловій мережі при застосуванні стійкої системи автоматизації опалення, відн.од;
- коефіцієнт викидів СО2 при спалюванні палива s-го типу, т СО2/ГДж.
- середньозважений коефіцієнт корисної дії районної котельні або системи централізованого теплопостачання, відн.од.
Розрахунки зведемо до таблиці 4.1.
Таблиця 4.1 - Розрахунки викидів СО2
|
№ п/п |
ЗЕЗ |
Споживана будівлею теплова енергія, ГДж |
Викиди парникових газів, т СО2 |
|
|
1 |
Без змін |
2804,539 |
188,0341 |
|
|
2 |
ЗЕЗ №4 |
1114,693 |
74,73608 |
|
|
3 |
ЗЕЗ №5 |
1654,693 |
110,9411 |
|
|
4 |
ЗЕЗ №6 |
2019,27 |
135,3846 |
|
|
5 |
ЗЕЗ №7 |
2383,859 |
159,829 |
Таким чином, впровадження запропонованих заходів значно скоротить викиди парникових газів в атмосферу, що позитивно вплине на екологічне становище у місті.
ВИСНОВОК
В процесі проведення енергетичного аудиту були виявлені можливості підвищення ефективності енерговикористання, як за рахунок заходів, що не потребують крупних витрат, так і за рахунок заходів, які потребують фінансових вкладень.
В подальшій діяльності вважаю доцільним продовжити роботи з енергозбереження та зосередитися більш докладно на реалізації та впровадженні, наприклад, таких пропозицій:
· провести контрольний аудит ;
· скласти графіки щотижневого та щомісячного споживання тепла;
· розробити графіки споживання тепла в класах;
· скласти перелік технічних та організаційних заходів споживання електричної енергії з техніко-економічним обґрунтуванням тощо.
Доцільним було б впровадження таких заходів з енергозбереження, як встановлення датчиків руху, заміну електричних плит в їдальні, впровадження системи енергоменеджменту, також заміну ламп розжарювання на енергозберігаючі люмінесцентні компактні лампи. Серед заходів з енергозбереження в системі теплопостачання слід відмітити утеплення стін за радіаторами опалення, теплоізоляцію вікон, а також встановлення теплової завіси. Впровадження усіх цих заходів призведе до значної економії енергоресурсів.
ПЕРЕЛІК ВИКОРИСТАННИХ ДЖЕРЕЛ
1. Федоров А.А. Электроснабжение промышленных предприятий. [Текст] / А.А. Федоров Э. М. Ристхейн Э. М. - М.:1981
2. Липкин Б. Ю. Электроснабжение промышленных предприятий и установок. [Текст] / Б. Ю. Липкин- М. :1981
3. Кнорринг Г.М. Осветительные установки. [Текст] / Г.М Кнорринг- Л.:1981.
4. Неклепаев Б. Н. Электрическая часть электростанций и подстанций: Справочные материалы для курсового и дипломного проектирования [Текст]/ Б. Н. Неклепаев., И. П Крючков., 4-е изд. -М.: Энергоатомиздат, 1989.
5. Барыбина Ю.Г. Справочник по проектированию электроснабжения под редакцией [Текст] / Ю.Г. Барыбина - М.:1990
6. Инструкция по проектированию силового и осветительного электрооборудования промышленных предприятий. - М.: Стройиздат,1977.
7. Козлов, Билык. Справочник по проектированию электроснабжения промышленных предприятий. - М.:1981.
8. Федоров А.А. Справочник по проектированию электроснабжения промышленных предприятий. Электрооборудование и автоматизация. [Текст] / А.А. Федоров, Г.Б. Сербиновский- М.:1981;
9. Козлов В.А. Справ очник по электроснабжению городов, 2-е издание, переработанное и дополненное [Текст] / В.А.КозловЛ.:1986.
10. Щекин Р.В., Справочник по теплоснабжению и вентиляции, т.1 Теплоснабжение. [Текст] / Р.В. Щекин, С.М. Кореневский, Г.Е. Бем. 1976.
11. Веников В.А. Регулирование напряжения в электроэнергетических системах [Текст] / В.А. Веников, В.И. Идельчик, М.С. Лисеев. - М. : Энергоатомиздат, 1985. - 209 с.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Загальні проблеми енергозбереження на залізничному транспорті. Газопостачання і опис парового котла. Розрахунок споживання палива для цехів локомотивного депо і променевого обігріву для цехів. Встановлення гідродинамічного нагрівача на мийну машину.
дипломная работа [897,7 K], добавлен 21.03.2011Характеристика виробництва та навантаження у цеху. Розрахунок електричного освітлення. Енергозбереження за рахунок впровадження електроприводів серії РЕН2 частотного регулювання. Загальна економія електроенергії при впровадженні енергозберігаючих заходів.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 24.05.2015Проектування системи електричного освітлення виробничих приміщень. Вибір системи освітлення, типу освітлювального пристрою. Вибір щитків освітлення, живлячих провідників та способу прокладки. Розрахунок робочого та аварійного освітлення механічного цеху.
курсовая работа [620,5 K], добавлен 05.05.2014Електроживлення об’єкту - сукупність електроустаткування, технічно взаємозв'язаного між собою. Загальні відомості про системи електроживлення: структура, види, характеристики. Особливості узагальненої структури системи електроживлення військового об’єкту.
лекция [56,3 K], добавлен 17.02.2012Енергетична політика України, проблеми енергозбереження. Характеристика електроприймачів: розрахунок навантажень; компенсація реактивної потужності; вибір силових трансформаторів. Розрахунок струмів короткого замикання. Обґрунтування систем захисту.
курсовая работа [785,7 K], добавлен 20.05.2014Аналіз стану та рівня енергоспоживання в теплогосподарствах України. Енергетичний бенчмаркінг як засіб комплексного розв’язку задач енергозбереження, його функції в системах теплопостачання. Опис структури показників енергоефективності котелень та котлів.
дипломная работа [1,9 M], добавлен 13.07.2014Сучасний стан освітлення ДТЕЦ. Енергічноекономічні варианти заміни ламп. Перевірка встановленого освітлення. Результати перевірки розрахунків освітленості. Потужність освітлювальних установок з газорозрядними лампами. Вибір перерізу ліній живлення.
реферат [305,3 K], добавлен 27.02.2011Розрахунок енергетичних характеристик і техніко-економічних показників системи сонячного теплопостачання для нагріву гарячої води. Схема приєднання сонячного колектора до бака-акумулятора. Визначення оптимальної площі поверхні теплообмінника геліоконтури.
контрольная работа [352,2 K], добавлен 29.04.2013Вибір виду і системи освітлення, розміщення світильників. Розрахунок освітлення методами коефіцієнта використання світлового потоку, питомої потужності та точковим методом. Розрахунок опромінювальної установки та компонування освітлювальної мережі.
курсовая работа [101,9 K], добавлен 12.12.2012Етапи ведення енергозберігаючої діяльності на підприємстві. Методичні підходи до оцінювання результатів впровадження енергозберігаючих заходів. Система показників оцінки впливу реалізації заходів з енергозбереження на показники діяльності підприємства.
статья [682,0 K], добавлен 07.02.2018
