ДИПЛОМ. Реферат моя дипломна робота складається з 88сторінок, 19 рисунків І 48таблиць. Темою моєї бакалаврської кваліфікаційної роботи є Енергозабезпечення комплексу житлових будівель по вул. Кавалерідзе та розроблення заходів з енергоощадності

• Название: Реферат моя дипломна робота складається з 88сторінок, 19 рисунків І 48таблиць. Темою моєї бакалаврської кваліфікаційної роботи є Енергозабезпечення комплексу житлових будівель по вул. Кавалерідзе та розроблення заходів з енергоощадності
• Анкор: ДИПЛОМ.docx
• Дата: 01.09.2018
• Размер: 1.55 Mb.
• Имя файла: ДИПЛОМ.docx
• Тип: Реферат; #23897
• страница: 9 из 12

9. ВИКОРИСТАННЯ ПОНОВЛЮВАНИХ ЕНЕРГОРЕСУРСІВ

Сонячні батареї

Сьогодні більше 2 мільярдів людей на планеті досі залежать від дарів, газу і гасу для приготування їжі і обігріву приміщень. Ці джерела палива, а також відсутність доступу до електрики призводять до значних негативних наслідків для здоров'я, довкілля і економічного розвитку.

Нині впровадження альтернативних джерел енергії, автономних і децентралізованих, в багатьох країнах вигідніше, як з економічної, так і з екологічної точки зору. Викопне паливо стає джерелом енергії вчорашнього дня, яке не може забезпечити стійкий розвиток людства в довгостроковій перспективі. Сьогодні в майбутнє сміливо заглядають інші форми енергії, одна з яких - ЕНЕРГІЯ СОНЦЯ.

Східна Європа - сонячний регіон, тому застосування сонячних фотоелектричних панелей тут, особливо актуально.

Сонячні колектори призначені для перетворення сонячної енергії у теплову для підігріву води на побутові потреби та підтримки системи опалення. Завдяки конструктивним удосконаленням та високому коефіцієнту абсорбції (95%) сонячні колектори ефективно працюють майже 9 місяців на рік. Скло колекторів ударостійке, та гарантує механічну стійкість до атмосферних опадів (граду), чи попадання твердих предметів. Використання незамерзаючої рідини (розчину гліколю) забезпечує роботу колекторів за низьких температур повітря - до -30°С. Системи сонячного теплопостачання, якщо вони правильно розраховані та якісно змонтовані, вважаються одними із найбільш надійних та довговічних.

Сонячний колектор - у ньому відбувається перетворення сонячної енергії в теплову. Відбір тепла виробляється за допомогою прокачування через його канали рідкого теплоносія. Колектори необхідно орієнтувати у південному напрямку (припустиме відхилення без істотного зниження ефективності до 60 °). Однак можливий варіант монтажу двох груп колекторів: одна група на захід, інша на схід. Для досягнення максимальної ефективності в літній період, кут нахилу повинен складати 25-35 °.

Для сонячних колекторів які експлуатуються цілий рік (ефективність у літній період знижується, а в інші збільшується) кут нахилу повинен складати близько 40-60 °. Під кутом 90 ° встановлюються колектора, робота яких розраховується в зимовий період, зокрема для систем опалення.

Бак-теплообмінник-акумулятор. Особливістю роботи систем сонячного опалення є необхідність акумулювання сонячної теплової енергії з метою її використання в різний час доби. Це можливо зробити за допомогою використання в системі бака-акумулятора. Дана необхідність зумовлена нестабільність сонячного випромінювання протягом доби, у той час як гаряча вода і опалення необхідні постійно, навіть у той час, коли воно взагалі відсутнє. Ефективність установки значно залежить від правильності вибору обсягу бака-акумулятора.

Всі баки повинні встановлюватися в приміщеннях захищених від атмосферних впливів.

З точки зору використання водонагрівачів в геліосистемах можна виділити кілька типів:

- Вертикальні баки непрямого нагріву, можуть використовуватися в системах як з природною циркуляцією, так і з примусовою циркуляцією теплоносія:

а.) з одним теплообмінником, застосовується в геліосистемах, коли площа одного теплообмінника достатня для відбору теплової енергії від встановлюваної площі сонячних колекторів і немає необхідності догріву від одно контурних котлів (як дублююче джерело, встановлюється електричний ТЕН або догрів здійснюється за допомогою двоконтурних котлів)



Рис.9.1. Вертикальний бак непрямого нагріву з одним теплообмінником

б.) з двома теплообмінниками, застосовується в геліосистемах, для дублювання від одно контурних котлів, а також, якщо є необхідність відбору теплової сонячної енергії на опалення, якщо ви монтуєте котельню і плануєте в майбутньому встановити геліоустановки, доцільно використовувати одно контурний котел і бак з двома теплообмінниками (на верхній підключити котел).



Рис.9.2. Вертикальний бак непрямого нагріву з з двома теплообмінниками

- Горизонтальні баки непрямого нагріву, об'єм бака 125-200 літрів, встановлюється в геліосистемах з природною циркуляцією теплоносія, якщо немає можливості розташувати бак вертикального виконання, в інших випадках рекомендується використовувати баки вертикального виконання.

Контролер є обов'язковим елементом геліосистем з примусовою циркуляцією теплоносія. Він здійснює контроль стану і керування процесом нагріву від сонця геліосистеми, а також може керувати іншими теплотехнічними процесами в загальній системі. Контролер отримує від датчиків температури інформацію і вибирає необхідний режим роботи. Ефективність та безпека геліосистеми в значній мірі залежать від контролера, закладених у нього алгоритмів роботи, надійності елементів.

Насосна станція використовується в системах з примусовою циркуляцією (така система на 30% ефективніше системи з природною циркуляцією) і призначена для забезпечення циркуляції теплоносія в колекторному колі. Гідравлічний опір колекторного кола досить мало, що дає можливість використовувати малопотужні насоси, споживана потужність яких мізерно мала в порівнянні з отриманою тепловою енергією від сонячних колекторів.

Розрахуємо кількість енергії, яка потрібна для забезпечення гарячою водою мешканців буд по вул. Зубрівській 11.

Спочатку порахуємо добову потребу у теплі для обігріву води на 1 особу:

Qт_д = (1+z)*ρ*c*(t₂ – t₁)/3600 = (1+0.5)*1000*4186*(55 – 10)/3600 =

= 4.7 кВт * год;

де z - коефіцієнт енергетичних втрат системи;

ρ - питома густина води;

с - питома теплоємність води;

t₁ - температура холодної води;

t₂ - температура гарячої води.

Тепер розраховуємо загальну річну потребу енергії на гаряче водопостачання:

Qт=Qт_д*d+0.8* Qт_д*( t₂- t_1л/ t₂-t_1з) * (N–d) *0.239 = 4.7*191+0.8*4.7*(55-15/55-5)*(365-191)*0.239 = 1.42 МВт*год/рік;

де d - нормативна тривалість опалювального сезону у конкретно визначеному регіоні України;

t_1л - температура холодної води влітку;

t_1з - температура холодної води взимку;

N - кількість днів роботи системи.

Далі рахуємо скільки енергії потрібно для всього будинку:

Q₁₁ = Qт * Nл = 1,42 * 290 = 411,8 МВт*год/рік.

Вартістьцієї енергії при тарифі с = 1,32 грн/кВт*год становить:

Ц₁₁ = Q₁₁* с = 411,8* 1,32 = 543576 грн

Тепер розраховуємо кількість і вартість сонячних колекторів, які б задовольнили 25 % потреб будинку у енергії для нагріву води.

Нижче наведено характеристики сонячного колектора:

Таблиця 9.1

Характеристики сонячного колектора СВК-А-30

Кількість труб, (шт.)	30
Пікова потужність Вт	1846
Площа абсорбції / апертури, (м2)	2.41/2.81
Ємність теплообмінника, (л)	2.07
H (мм)	2000
W (мм)	2440
S (мм)	1216
Вага, кг	97
Ціна, грн	14773

В середньому в одному дні - є 6 сонячних годин. В наступній формулі порахуємо скільки таких годин є в цілому році :

Г=365*6=2190 год.

Визначаємо кількість енергії, яку виробить колектор за рік:

Е_пан= Г*0.25= 2190*1,846=4042,7 кВт*год

Наосновіданихзтаблиці, миможемопорахуватискількипотрібнопанелейсонячнихколекторів потужністю 1,846кВт для забезпечення 25 %річних потреб будинку у теплоті для нагріву води:

N_пан=Q_0,25 / Е_пан = (411,8*0,25 * 10³) / 4042,7 = 25шт.

Визначаємо кількість енергії, яку вироблять ці колектори за рік:

Е_{пан р}= Е_пан * 25 = 4042,7 * 25 = 102950 кВт*год

Визначаємо вартість енергії, яку вироблять ці панелі за рік

Ц_е/е= Е_{пан р} * с = 102950 * 1,32 = 135894 грн.

Тариф 1 кВт*год електроенергії для даного будинку становить с =1.32 грн.

Далірахуємо скільки коштує 25сонячних колекторів:

Ц_пан=Ц_кол.п * 25 * k = 14773 * 25 * 1,5 = 553988 грн,

де k – коефіцієнт, що враховує витрати на обслуговування колекторів.
Обраховуємо скільки за рік ми заощаджуємо в грошах:

Ц _{сон.ен. =} Ц₁₁ - Ц_е/е=543576 – 135894 = 407682грн.

Обраховуємо за скільки ці сонячні колектори окупляться, якщо не буде зростати ціна на електроенергію:

Ток = (Ц_е/е + Ц_пан) / Ц _сон.ен. = (135894+ 553988) /407682= 1,7 роки.

Виконавши дані розрахунки я визначив, що найбільш економічно вигідним в плані терміну окупності є використання сонячних колекторів потужністю 1,8кВт, для даного будинку на 25 – 50 % від загальних потреб на нагрівання води, тому для даного будинку я б встановив саме таке число колекторів.


Зав. каф

Арк.

№ докум.

Підпис

Дата

Арк.

74

ДР-7.05010708-2014

Виконавець

Байцар Ю.І.

Керівник

Турковський В.Г.

Консультант

Комаров В. І.

Н.Контр.

Климук П.П.

Зав. каф

Маліновськи А.А.

Енергозабезпечення комплексу житловихбудівельпо вул. Кавалерідзе та розробленнязаходів з енергоощадності

Літ.

Аркушів

89

Національний університет ”Львівська політехніка”,

ІЕСК, гр. ЕНМ_с-21

10. ОХОРОНА ПРАЦІ

10.1 Пожежна небезпека житлових будинків та гуртожитків

Від загальної кількості пожеж, які виникають в Україні біля 80% приходяться на житлові будинки.

Особливостями пожежної небезпеки житлових будинків та гуртожитків є:

• наявність великої кількості людей різного віку, стану здоров’я, що збільшує час їх евакуації та ускладнює процес евакуації;

• необхідність залучення пожежної спец. техніки, необхідної для евакуації людей;

• значно більший необхідний час евакуації людей (велика висота будівель, велика протяжність евакуаційних шляхів);

• швидке розповсюдження диму по сходовим клітинам, ліфтовим шахтам, сміттєпроводам, вентканалам та ззовні будівлі.

Протипожежний захист житлових будинків та гуртожитків висотою до 9-ти поверхів

Керівні документи:

1. СНіП 2.08.01-89 “Жилыездания”.

2. СНіП 2.01.02-85 “Противопожарныенормы”.

3. ДБН 360-92 “Планування та забудова місцевих і сільських поселень”.

4. ППБ в Україні.

Вимоги до території

- Для проїзду пожежних автомобілів п.б. улаштовані проїзди шириною не менше 3,5 м або смуга шириною 6 м з двох поздовжніх сторін багато секційних будинків і з усіх сторін односекційних житлових будинків;

- Між житловими будинками та гуртожитками, а також до будівель іншого призначення п.б. протипожежні розриви, які залежать від їх С.В.;

- П.б. наскрізні проїзди між будинками на відстані не більше 300 м один від одного, а при периметральній забудові – не більше 180 м. П. 3.11. /3/;

- На проїздах повинні бути роз’їзні майданчики (шириною 6 м і довжиною 15 м на відстані не більше 75 м один від одного);

- Тупикові проїзди п.б. довжиною не більше 150 м і повинні закінчуватись поворотним майданчиком.

Вимоги до будівель

- Будівлі м.б. любої ступені вогнестійкості в залежності від кількості поверхів та площі пожежного відсіку;

- В будівлях І-ІІІ С.В. висотою три поверхи та більше, між секційні не несучі стіни та перегородки, а також перегородки відділяючі загальні коридори від інших приміщень в будівлях любої поверховості, повинен мати М.В.= 0,75 г;

- Міжквартирні не несучі стіни та перегородки повинні мати М.В. = 0,5 г та нульову межу розповсюдження вогню. В будівлях ІІІ С.В. м.б. між квартирні перегородки з межею розповсюдження вогню до 40 см. п. 1.13 /1/;

- Між кімнатні перегородки: (шафні, збірно-розбірні, з дверними прорізами та розсувні) в будівлях усіх С.В. м.б. з горючих матеріалів. П. 1.13 /1/;

- Приміщення громадського призначення, розташовані в підвальних та цокольних поверхах повинні бути відділені від приміщень житлової частини протипожежними перегородками І-го типу (0,75 г) та перекриттям 3-го типу (0,75 г) без прорізів з виходом назовні п. 1.46 (СНіП 2.08.01-89); лікарняні приміщення п.б. відділені п/п стінами з М.В. 2,5 г. (СНіП 2.08.01-89);

- Технічні, підвальні та цокольні поверхи п.б. розподілені на відсіки F = 500 м2 в несекційних будівлях, а в секційних – по секціям протипожежними перегородками І-го типу (0,75 г). В кожному відсіці (секції) п.б. не менше 2-х вікон (люків) розміром 0,9х1,2 м. П. 1.45 /1/;

- Приміщення розміщені в підвалах і призначені для розміщення інженерного обладнання п.б. відокремлені від інших приміщень п/п перегородками з М.В. 0,75 г. П. 2.4. /СНіП 2.01.02-85/;

- Сміттєзбірна камера п.б. відокремлена від інших приміщень п/п перегородками та перекриттям з М.В. = 1 г. Вона повинна мати самостійний вхід ізольований від входу в будівлю глухою стіною. П. 1.54 /1/;

- Сходові клітки та ліфтові холи п.б. відокремлені від інших приміщень та поверхових коридорів дверима обладнаними само закриваючим механізмом з ущільненням в притулках. П. 1.20 /1/;

- Вхідні двері в квартири повинні бути металевими протиударними і мати межу вогнестійкості не менше 0,6 години. Затверджені технічні умови “Блоки дверні металеві протиударні з підвищеними теплотехнічними та протипожежними якостями”. (Наказ Держбуду України №70 від 03.04.98 р., згідно якого п. 1.20 СНіП 2.08.01-89 “Жилыездания” викладено в новій редакції).

10.2 Природне освітлення приміщення ЖКГ

Природне і штучне освітлення, нормування

Природне і штучне освітлення в приміщеннях регламентується нормами ДБН В.2.5-28-2006 залежно від характеристики зорової роботи, найменшого розміру об'єкта розрізнення, розряду зорової роботи (І-VIII), системи освітлення, характеристики фону, контрасту об'єкта розрізнення з фоном.

Об'єктрозрізнення – церозглядуваний предмет, окремайогочастиначи дефект, якіпотрібнорозрізняти в процесі роботи.

Оцінка природного освітлення на виробництвівнаслідокйогозмінзалежновід часу доби, пори року й атмосферних умов проводиться у відноснихпоказниках — за допомогою коефіцієнта природної освітленості КПО. Цей коефіцієнт і прийнято як нормовану величину.

На значення КПО впливають розмір і конфігурація приміщення, розміри і розташування світлоприймачів, відбивна здатність внутрішніх поверхонь приміщення та його затінюючих об'єктів. Залежно від призначення приміщення і розташування в ньому світло прорізів КПО нормується від 0,1 до 10%. Норми природнього освітлення приміщень встановлені окремо (табл. 1ДБН В.2.5-28-2006):

• при верхньомуабоверхньому і бічному освітленні;

• при бічному освітленні, як при природньому, так і при сполученому. При односторонньому бічному освітленні нормується мінімальне значення КПОна відстані 1 м відстібни, найбільш віддаленої від вікна, а при двосторонньому боковому - в центрі приміщення.

У приміщеннях із верхнім чи комбінованим освітленням нормується середнє значення КПО на робочій поверхні (не ближче 1 м від стін). У побутових приміщеннях значення КПО має бути не меншим, ніж 0,25%.

Освітлення нормується для кожного приміщення та робочого місця, виходячи з умов зорової роботи. Згідно з ДБН В2.5–28 –2006 працівники, що обслуговують системи енергозабезпечення громадської будівлі, виконують зорову роботу малої точності (розряд зорової роботи –5). Для такого розряду зорової роботи КПО становить 3% при природньому освітлені, верхньому або комбінованому та 1,8% при суміщеному освітлені, верхньому або комбінованому. Мінімальна освітленість від штучного освітлення при загальному освітленні складає 200 люкс.

Розрахунок природного освітлення приміщень полягає у визначенні площі світлових отворів, необхідної для забезпечення нормативних вимог до освітленості (коефіцієнта природної освітленості)

Проводжу розрахунок необхідної площі і кількості вікон для приміщення ІТП. Нормативне значення КПО е₀для роботи з ІТП складає 1,2 %.

За місцевістю та орієнтацією в просторі світлових отворів (Львів, Пн) знаходжу значення коефіцієнта світлового клімату, який враховує особливості світлового клімату: m = 0,75

Розрахункове значення КПО визначається за формулою

e_н = е₀ x m

e_н = е₀ x m = 1,2 х 0,75 = 0.9

Площа вікон при боковому освітленні визначається за допомогою наступного співвідношення

= 0,9*1,4*1*13/(0,45*1,8 ) = 20.22

де S_в – площа світлових отворів (вікон чи ліхтарів), які є в зовнішніх стінах освітлюваного приміщення ;

– площа підлоги приміщення, ;

= 6 х 4 = 24 м²

= 0.9 – розрахункове значення КПО для заданого світлового клімату;

= 13,0 % - коефіцієнт світлової характеристики вікон при односторонньому освітленні, глибині приміщення 4-1 =3, відношенні довжини приміщення до глибини 6/3=2,0 і відношенні глибини до висоти освітлювального отвору 3/(1,755+0,2)=1,53;

= 1,4 – коефіцієнт запасу; (для приміщень з чистим повітрям)

=1,8 коефіцієнт, що враховує підвищення КПО завдяки світлу відбитому від поверхонь.

– загальний коефіцієнт світло пропускання вікна, який дорівнює

= 0,6 х 0,75 х 1,0 х 1 х 1,0 = 0,45

де = 0,6 – коефіцієнтпропусканнясвітламатеріалом (скло віконне, листове, армоване);

= 0,75 – коефіцієнт, якийвраховуєвтратисвітла в оправісвітловогоотвору (металевіпалітурки);

= 1,0 – коефіцієнт, який враховує втрати в несучих конструкціях (гладка стеля);

= 1 – коефіцієнт, який враховує втрати в сонцезахисних пристроях (регульовані жалюзі, що збираються в штори внутрішні);

= 1,0 – коефіцієнт, який враховує втрати в захисній сітці (відсутня);

Sв=20,22*24/100 4,85 м²

Визначення площі вікна.

S₁ = 2,05 х 1,8 = 3,7 – площа одного вікна

Необхідна кількість вікон:

n_в = S_в / S₁ = 4,85/ 3,7 =1,3шт

Приймаємо, що для забезпечення нормативного рівня КПО при суміщеному природному односторонньому освітленні в приміщенні ІТП слід обладнати 2 вікна розмірами 2,05 х 1,8 м.