Еколого-економічний аналіз впровадження високоефективних фазоперехідних акумуляторів теплоти в систему опалення громадської будівлі
DOI: http://dx.doi.org/10.31548/energiya2022.05.069
Анотація
З метою підвищення теплової інерційності будівлі та адаптування відпуску теплоти до потреб споживача (людини) і умов зовнішнього середовища досліджено вплив накопичувачів енергії на запас потужності системи опалення будівлі. Проведено аналіз різних способів акумулювання енергії, здійснено порівняльні характеристики накопичувачів теплоти на основі різних акумулюючих матеріалів. Виділено, як одні із найбільш перспективних, системи, що накопичують енергію за рахунок теплоти фазових переходів. Задля підвищення теплової інерційності роботи системи опалення, особливо в умовах її роботи в імпульсному режимі, та надійності процесу енергозабезпечення споживачів запропоновано та досліджено ефективність використання теплових накопичувачів, здійснено еколого-економічний аналіз впливу на довкілля впровадження високоефективних фазоперехідних акумуляторів теплоти з покращеною теплопровідною структурою в систему опалення громадської будівлі. Сумарна теплопередача та теплові надходження розраховані за ДСТУ Б А.2.2-12:2015, де динамічні впливи враховано шляхом введення коефіцієнта використання надходжень для опалення (прийнято в дослідженні) та коефіцієнта використання втрат для охолодження. Вплив інерції у випадку переривчастого опалення чи його вимкнення враховано окремо. Встановлено, що використання акумулятора теплоти на основі фазоперехідних органічних сполук у системі опалення будівлі підвищує тривалість зниження температури приміщення на 12 % та тривалість його розігрівання на 8 %. Для оцінки екологічної прийнятності енергетичного виробництва використано показники, які враховують рівень викидів у повітря забруднюючих речовин та парникових газів. Показано, що впровадження акумуляторів теплоти в систему опалення будівлі в умовах її роботи в імпульсному режимі дозволяє знизити питомі витрати на 0,67 (грн/т)/м2 в рік, а при роботі в тривалому режимі - 1,25 (грн/т)/м2 в рік відповідно.
Ключові слова: акумулятор теплоти, еколого-економічний аналіз, черговий режим, система опалення, фазовий перехідПовний текст:
PDFПосилання
Deutsche Energie-Agentur GmbH (dena), Instituts Wohnen und Umwelt GmbH (IWU) (2006), 144.
Thermal insulation and energy efficiency of buildings: DBN B.2.6-31:2021 [Effective from 2022-09-01]. Kyiv: State Standard of Ukraine, 23.
Heating, ventilation and air conditioning: DBN B.2.5-67 (2013), 147.
Methods of selection of thermal insulation material for building insulation: DSTU B B.2.6-189-2013 [Effective from 2013-08-13]. Kyiv: State Standard of Ukraine, 55.
DIN EN 12831 В ІІ 1:2008 Heating systems in buildings - Method for calculation of the design heat load - National Annex NA.
Antipov, I. O., Mishchenko, A. V., Shelimanova, O. V., Tarasenko, S. E. (2021). Analiz vplyvu vnutrishnʹoyi teployemnosti budivli ZVO ta pohodozalezhnoho rehulyuvannya ITP na efektyvnistʹ roboty systemy opalennya v cherhovomu rezhymi [Analysis of the influence of the internal heat capacity of the HEB building and weather-dependent regulation of the ITP on the efficiency of the heating system in the alternate mode]. Energy and automation, 5. http://dx.doi.org/10.31548/energiya2021.05.045
Lut, M. T., Nalivayko, V. A., Radko, I. P., Mishchenko, A.V., Antypov, I. O., Okushko, O. V., Zhiltsov, A. V. (2021). Avtomatyzovani modulʹni teplovi punkty dlya system teplopostachannya VNZ [Automated modular heat points for heat supply systems of universities]. "CPU "Comprint", 365.
Gorobets, V. G. Antypov, I. O. (2016). Akumulyatory teploty na osnovi fazoperekhidnykh akumulyuyuchykh materialiv [Heat accumulators based on phase transition accumulative materials]. CP "Comprint", 165.
Antypov, I. O. (2017). Kompleksne vykorystannya ponovlyuvanykh dzherel i akumulyatoriv enerhiyi [Comprehensive use of renewable energy sources and accumulators]. "CP "Comprint", 471.
Antypov, I. O. (2019). Kompleksne doslidzhennya protsesiv nakopychennya teplovoyi enerhiyi pry fazovykh peretvorennyakh orhanichnykh akumulyuyuchykh materialiv z nano- ta mikrochastynkamy metaliv [Comprehensive study of thermal energy accumulation processes during phase transformations of organic accumulative materials with nano- and microparticles of metals]. Energy and automation, 5, 131–148.
DSTU B EN ISO 13790:2011. Energy efficiency of buildings. Calculation of energy consumption during heating and cooling (EN ISO 13790:2008, IDT). [To replace GOST 26629.85; effective from 01.01.2013]. K.: NDIBK, 229.
Energy efficiency of buildings. Method of calculating energy consumption for heating, cooling, ventilation, lighting and hot water supply: DSTU B A.2.2-12: 2015 (2015). 140.
Environmental tax rates in 2022 [Electronic resource]. - Access mode:https://buh.ligazakon.net/aktualno/11559_stavki-ekologchnogo-podatku-u-2022-rots.
Order of the Ministry of Regional Development, Construction and Housing and Communal Economy of Ukraine dated July 11, 2018 No. 169 "On approval of the Methodology for determining the energy efficiency of buildings", registered in the Ministry of Justice of Ukraine dated July 16, 2018 under No. 822/32274.
Метрики статей
Metrics powered by PLOS ALM
Посилання
- Поки немає зовнішніх посилань.