Жилые дома с автономным солнечным теплохладо - снабжением
ОЦЕНКА ЭКОНОМИИ ЭНЕРГИИ В СИСТЕМАХ ОТОПЛЕНИЯ И ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ
|
РИС. 4.6. СХЕМА СТАНДАРТНОЙ СИСТЕМЫ СОЛНЕЧНОГО ОТОПЛЕНИЯ И ГОРЯЧЕГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ВОДОНАГРЕВАТЕЛЯ I — радиаторы на 2-м этаже; II — радиаторы на 1-м этаже; 1 - плоский солнечный коллектор (16—24 м2); 2 — часть оборудования, которую можно использовать непосредственно для горячего водоснабжения; 3 и 4 - детские комнаты; 5 — общая комната; 6 - подача горячей воды; 7 — бойлер для системы отопления и горячего водоснабжения; 8 — накопительный бак; 9 - подача воды наверх; 10 — насос для системы отопления; 11 — гостиная; 12 — столовая; 13 — общая комната; 14 — коллекторный насос; 15 — аккумуляторный бак (1—1,5м2) |
|
З 4 5 Т/ и n |
Для оценки экономии энергии в системах отопления и гор? чего водоснабжения с использованием солнечной энергии посі роена модель типового жилого дома (рис. 4.10).
|
РИС. 4.8. СХЕМА СИСТЕМЫ НЕПОСРЕДСТВЕННОГО НАГРЕВА С ТЕПЛОАККУМУЛЯТОРНЫМ БАКОМ ЗАКРЫТОГО ТИПА И СО СВОБОДНЫМ СЛИВОМ ЦИРКУЛИРУЮЩЕЙ ВОДЫ 1 - коллектор; 2 — сток воды при отключении насоса в накопительный бак; 3 — подача горячей воды; 4 — система отопления; 5 — подача питательной воды; 6 - теплоаккуму - лирующий резервуар (внутри помещен змеевик); 7 — коллекторный насос |
|
РИС. 4.9. РАСПОЛОЖЕНИЕ ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ТЕПЛОИСТОЧНИКА 1 - коллектор; 2 - коллекторный насос; 3 — теплоаккумуляторный бак; 4 - насос для системы отопления; 5 — отапливаемое помещение; 6 - радиатор |
|
РИС. 4.7. СХЕМА СИСТЕМЫ ОПОСРЕДСТВОВАННОГО НАГРЕВА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ АНТИФРИЗНЫХ РАСТВОРОВ 1 - коллектор; 2 - теплообменник; 3 - коллекторный насос; 4 — подача Горячей воды; 5 — система отопления; 6 - водяной аккумуляторный бак (с встроенным накопительным баком); 7 — подача питьевой воды |
Данная модель представляерсобой типовой двухэтажный жилой дом площадью около 123 м*, подобный жилым домам районе Токио. Нормы теплоизоляции (слой стекловаты): наружные стены толщиной 75 мм, внутренние стены - 50 мм, потолок - 100 мм. При подсчете пиковой нагрузки на отопление только гос-
8190
РИС. 4.10. ПЛАНОМЕТРИЧЕСКАЯ КАРТА МОДЕЛІ». ЖИЛОГО ДОМА
А - план 1-го этажа (22,75 цубо = 75,07м2:1 - кухня; 2 - ванна; 3 - общая комната; 4 — гостиная; 5 — туалет: б — план 2-го этажа (14,625 цубо = = 53,26 М?): 1 и 2 - детские комнаты; 3 —общая комната
Тийой с учетом теплопередачи через остекленные оконные проемы получаем (рис. 4.10) 3452 ккал/ч, или на 1 м2 площади 28 ккал/ч. Пиковая нагрузка горячего водоснабжения предположительно составляет 24000 ккал/ч. Теперь на базе модели жилого дома, оборудованного такой системой, необходимо выяснить годовую экономию энергии за счет использования солнечного излучения системой отопления и горячего водоснабжения с применением 3-4 водонагревателей (табл. 1).
Одним из методов определения экономии энергии за счет использования солнечного излучения является (+) метод. В табл. 4.2 представлены результаты расчета коэффициента замещения тепловой нагрузки в течение года в зависимости от
|
Таблица 4.1. Пиковая нагрузка отопления Н Типового дома (район Токио) тЛ
|
Коллекторной площади и годовой экономии энергии, полученные на основе данной модели.
В табл. 4.2 значения igЈ>ig обозначают параметры капитальных затрат, приходящихся на период постоянного отопления, а значения 14U14 - на период прерывистого отопления. При значениях igЈ? ig и коллекторной площади 16 м2 по сравнению с системой, работающей с использованием городского газа, достигается годовая экономия 7500 иен/м2, а при значениях 14D14 - 6400 иен/ у?. Если затраты на оборудование гелиосистемы составляют 100000 иен/м2, а общая стоимость оборудования системы отопления достигает 1600000 иен/м2, то срок полной окупаемости системы составляет соответственно 13 и 15,6 лет при одинаковом ссудном проценте и проценте роста цен на топливо.
|
Таблица 4.2. Количество сэкономленной энергии и расчет общей экономии
|
|
Примечание. В скобках указаны значения, отнесенные кім2 коллекторной поверхности. |
