Проведение энергетического обследования офиса (стр. 8 из 11)
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:
Qинф = 0,28·L·ρ·с·(tв – tн)·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);ρ – 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:
Qинф = 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 Qинф=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
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:
Qт.в.=133*0,85=113,05, Вт.
Qт.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:
Qэ= Nэ·η,
где Nэ – средневзвешенная потребляемая мощность
η– коэффициент, преобразования электрической энергии в тепловую .
Тепловыделение от газовой плиты:
Qг=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 | 0,47625 |
| Dvd плеер | 0,2 | 0,0121 | 0,00242 |
| Стиральная машина | 0,01 | 1,77 | 0,0177 |
| лампы накаливания | 0,95 | 0,1 | 0,095 |
| 0,06 | 0,057 |
Таким образом, теплопоступления в офисе составляют:
Qтп=∑Qт.в+∑Qэ ,кВт*ч/сут.
Qтп= 8,9кВт*ч/сут.
5.Расчет энергосберегающих мероприятий
Для сбережения электрической энергии в офисе можно заменить лампы накаливания компактными энергосберегающими люминисцентными лампочками. Так же можно более экономично использовать ресурсы, например, выходя из комнаты, гасить за собой свет или не включать свет днем, когда дневного света достаточно.
Для экономии воды можно установить бачок с двухкнопочной системой смыва, а также во время мытья посуды набирать раковину воды, а не делать это под проточной водой.
Для экономии тепловой энергии необходимо установить теплоотражатели за радиаторами отопления, что позволит увеличить годовую экономию до 10%; снизить тепловые потери через оконные проемы путем установки третьего стекла – 15 – 30% экономии; улучшение тепловой изоляции стен.
Приведем расчет нескольких энергосберегающх мероприятий.
1. Выключать свет выходя из комнат 1 и 7:
Комната 1:
В зимний период
W= 0,594кВт*183дня = 108,7 кВт
В летний период
W=0,297кВт*182дня = 54,05 кВт
Комната 7:
В зимний период
W= 0,198кВт*183дня = 36,2 кВт
В летний период
W=0,099кВт*182дня = 18,01 кВт
В год экономия составит: W=216,96 кВт/год
Э=52,85 грн.
2. Снижение потребления за счет оптимизации расходов питьевой воды.
Предлагаем уменьшить потребление воды за счёт уменьшения расхода воды на купание, например, на 60 л.
Тогда экономия в год составит:
Э=0,06*365дней = 22,8 м3
Э=22,8*4,3грн = 98,04 грн
3. Утепление наружных стен офиса
Термическое сопротивление наружных стен офиса (Rогр.= 2,614
). На сегодняшний день не удовлетворяет нормам (Rо.=2,8 ). Для приведения термического сопротивления к нормам необходимо утеплить стены с внутренней стороны теплоизоляционным материалом, например пенопластом.Потери тепла через ограждающие конструкции при средней температуре наружного воздуха за отопительный период -1,8 оС для комнаты1 (зал) составляют.
Qогр= F*(tвн. – tнар.)/ Rогр = 25,4*(20+1,8)/2,614 = 211,8Вт = 0,8 Гкал/от.пер.
Для комнаты 2 (спальня):