|
1. Использование тепловых насосов в зданиях по всему миру
2. Тепловые Насосы
Тепловой насос - это холодильная машина, отличающаяся по принципу работы от обычного холодильника только наличием специального реверсивного клапана, который может менять направление потока тепла. Тепловые насосы могут быть типизированны по признаку вида используемых рабочих сред в первичном и вторичном рабочих контурах: -Тепловой насос Воздух-Воздух – оба контура используют воздух в качестве рабочих сред -Тепловой насос Вода-Воздух – Первичный контур использует в качестве теплоносителя воду, вторичный – воздух -Тепловой насос Вода-Вода – оба контура используют в качестве теплоносителя воду. Этот тип насосов еще принято называть Чиллер-Котел, поскольку, в зависимости от положения реверсивного клапана, установка может охлаждать либо подогревать воду
3. Многоэтажные жилые дома
В России многоэтажные жилые дома строятся в большом количестве. Это наиболее заметно в таких городах как Москва и Санкт-Петербург. Высота этих домов может быть от 5 до 50 этажей, с ценами от 1000 до 5000 долларов за квадратный метр. Средняя высота потолка таких квартир обычно больше трех метров и в них может быть легко установлена система центрального кондиционирования воздуха. В то же время стандартным решением для обогрева квартир до сих пор являются обычные высокотемпературные радиаторы или/и системы «теплых полов». Во многих случаях кондиционирование воздуха отсутствует.
4. При возможности эти многоэтажные здания подсоединяются к теплоцентрали. В случаях, когда такое решение невозможно из-за отсутствия теплоцентрали или нехватки на некоторых ее участках мощности, на таких зданиях устанавливаются индивидуальные тепловые пункты (ИТП). В редких случаях здания оборудованы системой «Чиллер – фен-койл».
Рассмотрим ряд случаев, когда использование тепловых насосов может существенно упростить решение задач теплоснабжения и кондиционирования и улучшить качество жилья в городских условиях.
5. Существующая теплоцентраль исчерпала ресурсы высоко потенциального тепла. В этом случае вода в центральной тепловой сети еще имеет достаточно низко потенциального тепла для обогрева значительного количества зданий. Обратная вода обычно имеет температуру 30-40° С.
6. В качестве альтернативы для горячего водоснабжения могут быть использованы индивидуальные тепловые насосы типа вода-вода серии WP , расположенные в каждой квартире.
7. Необходимо отметить, что в переходные периоды года значительную часть времени не потребуется внешнего отопления или охлаждения здания, поскольку тепловые насосы, например на северной и южной сторонах здания будут работать в противоположных режимах, и тепло будет перекачиваться с южной стороны здания на северную.
8. В тех случаях, когда строится новая ветвь тепловой сети, рассчитанная на использование тепловых насосов, она может быть рассчитана на максимальную температуру 70 ° C . Такая система обеспечит горячее водоснабжение и отопление в течении всего года
9. Подсоединение контура тепловых насосов может быть осуществлено между прямой и обратной трубами тепловой магистрали, либо только к обратной трубе с использованием циркуляционных насосов, Основное достоинство такого подхода является то обстоятельство, что тепловая магистраль может работать при низких давлениях и может быть выполнена из нержавеющих пластиковых материалов.
10. При отсутствии тепловой сети может быть использована схема "Котел - Градирня" Автономная система отопления и кондиционирования более подробно...
11. Существует только одна схема отопления и кондиционирования, которая может обеспечить сопоставимый уровень комфорта. Это схема отопления и кондиционирования при помощи фен-койлов. При этой схеме для нагрева используется тепло из обычной теплосети, и для целей охлаждения используется чиллер с воздушным либо водяным первичным контуром.
Система тепловых насосов имеет целый ряд преимуществ по сравнению с аналогичной системой с фен-койлами :
-Система с фен-койлами, использующая в качестве источника тепла теплосеть, обеспечивает обогрев только когда теплосеть функционирует в отопительном режиме; т.е. значительное количество дней в году в переходные и летний периоды, когда внешняя температура низка, система не обеспечивает комфорта.
-Система с фен-койлами требует четырехтрубную разводку с хорошей теплоизоляцией. Система с тепловыми насосами требует только две трубы и не требует теплоизоляции т.к. трубы имеют температуру, близкую к комнатной.
-Система с фен-койлами требует установки громоздкого мощного чиллера, находящегося в коммунальном ведении. Система с тепловыми насосами имеет основное оборудование в частном владении, что существенно упрощает требования к коммунальному обслуживанию системы.
-Поскольку значительная часть энергии в случае системы с тепловыми насосами оплачивается владельцем квартиры (офиса), имеется достаточный стимул к экономии энергии -Как указывалось выше, системы с тепловыми насосами зачастую совсем не используют внешнюю тепловую энергию, а используют только электроэнергию для перекачки тепла из одних помещений в другие.
12. Подводя итог, можно прийти к заключению, что современные тепловые насосы могут найти очень широкое применение в г ородском строительстве, помочь решить многие проблемы современного централизованного теплоснабжения и в тоже время существенно увеличить уровень комфорта в жилом и офисном фонде.
Следует также отметить, что технология тепловых насосов имеет долгую историю развития, начиная с пятидесятых годов прошлого века. Это очень хорошо освоенная технология, широко применяющаяся в жилищном и коммерческом строительстве целого ряда стран, особенно США и Японии. |
