План роботи
Введення
1. Теплові втрати в будівлях і спорудах
2. Теплова ізоляція будівель і споруд
3. Енергетична паспортизація будівель, моніторинг забудованих територій та експертиза проектів теплозахисту
Висновок
Список використаних джерел
Введення
У Республіці Білорусь за минуле десятиліття створена ефективна і динамічно розвивається економіка, орієнтована на неухильне зростання добробуту та підвищення якості життя громадян, захист їх матеріальних, соціальних і культурних інтересів.
Послідовно здійснюється курс на інноваційний розвиток країни. За роки незалежності сформована сучасна соціальна інфраструктура.
У республіці, що залишилася після розпаду Радянського Союзу без джерел енергетичних і сировинних ресурсів, проведена велика робота з впровадження енерго-і ресурсозберігаючих технологій.
У результаті в 1997 - 2006 роках приріст валового внутрішнього продукту забезпечений практично без збільшення споживання паливно-енергетичних ресурсів. Це в комплексі з іншими заходами дозволило мінімізувати негативні наслідки для економіки підвищення цін на нафту і газ, а головне - не допустити падіння життєвого рівня нашого народу.
Енергоємність валового внутрішнього продукту у нас в півтора - два рази вище, ніж у розвинених державах зі схожими кліматичними умовами і структурою економіки. Високою є також матеріаломісткість вітчизняної продукції. Недостатньо повно використовуються вторинні ресурси і відходи виробництва.
Так, Закон Республіки Білорусь від 15 липня 1998 року № 190-3 «Про енергозбереження» відповідно до стаття 22 набув чинності з дня його опублікування з 20 серпня 1998 Даним законом регулюються відносини, що виникають у процесі діяльності юридичних і фізичних осіб, у сфері енергозбереження з метою підвищення ефективності використання паливно-енергетичних ресурсів, і встановлюються правові основи цих відносин.
Для того, щоб розібратися в енергозбереженні у промислових і громадських будівлях та спорудах необхідно усвідомити, що розуміється під енергозбереженням, ефективним і раціональним використанням паливно-енергетичних ресурсів. Відповідно до Закону Республіки Білорусь «Про енергозбереження» під енергозбереженням розуміється організаційна, наукова, практична, інформаційна діяльність державних органів, юридичних і фізичних осіб, спрямована на зниження витрат (втрат) паливно-енергетичних ресурсів у процесі їх видобутку, переробки, транспортування, зберігання , виробництва, використання та утилізації. Ефективне використання паливно-енергетичних ресурсів - використання всіх видів енергії економічно виправданими, прогресивними способами при існуючому рівні розвитку техніки і технологій та дотримання законодавства. Раціональне використання паливно-енергетичних ресурсів - досягнення максимальної ефективності використання паливно-енергетичних ресурсів при існуючому рівні розвитку техніки і технологій та дотримання законодавства.
Економне витрачання тепла, електроенергії, природного газу, води та інших ресурсів є першорядним завданням кожної білоруської сім'ї, кожної людини.
Об'єктом дослідження виступають правовідносини, що стосуються інституту енергозбереження у промислових і громадських будівлях і спорудах в повному їх обсязі.
Мета даної роботи - розглянути теоретичні і практичні питання, пов'язані з енергозбереженням в промислових і громадських будівлях і спорудах. У даній роботі визначено правову природу енергозбереження. Це дозволило вирішити ряд дослідницьких завдань:
- Розглянути теплові втрати в будівлях і спорудах;
- Розглянути теплову ізоляцію будівель і споруд.
Виконання даних завдань дозволить більш повно розглянути обрану тему, що допоможе не тільки опанувати теоретичним матеріалом, а й використовувати набуті знання на практиці.
Структура даної роботи складається з вступу, двох частин і висновку.
У даній роботі були використані наступні методи дослідження: аналіз, вивчення, оцінка, синтез і так далі.
1. Теплові втрати в будівлях і спорудах
Теплова мережа - це система міцно і щільно з'єднаних між собою учасників теплопроводів, за якими теплота за допомогою теплоносіїв (пари або гарячої води) транспортується від джерел до теплових споживачам.
Основними елементами теплових мереж є трубопровід, що складається із сталевих труб, з'єднаних між собою за допомогою зварювання, ізоляційна конструкція, призначена для захисту трубопроводу від зовнішньої корозії та теплових втрат, і несуча конструкція, яка сприймає вага трубопроводу і зусилля, що виникають при його експлуатації.
Найбільш відповідальними елементами є труби, які повинні бути достатньо міцними і герметичними при максимальних тисках і температурах теплоносія, мати низьким коефіцієнтом температурних деформацій, малою шорсткістю внутрішньої поверхні, високим термічним опором стінок, що сприяє збереженню теплоти, незмінністю властивостей матеріалу при тривалій дії високих температур і тисків .
Постачання теплотою споживачів (систем опалення, вентиляції, гарячого водопостачання і технологічних процесів) складається з трьох взаємопов'язаних процесів: повідомлення теплоти теплоносія, транспорту теплоносія і використання теплового потенціалу теплоносія.
Причиною відносно високого енергоспоживання в будівлях і спорудах нашої країни в порівнянні з зарубіжними країнами є те, що всі існуючі будівлі були побудовані відповідно з існуючими на момент будівництва будівельними нормами і стандартами.
Теплопостачання виробничих приміщень (цехів) завжди вважалося завданням неординарною, оскільки вони, як правило, займають величезні площі (від кількох сотень до кількох тисяч квадратних метрів) і висоту до 14-18 м. Робоча (жила) зона виробничих будівель становить всього 20-30 % їх загального обсягу, які і вимагають підтримки комфортних умов. Нагрівання 70-80%. Повітря, що знаходиться над робочою зоною, відносяться до прямих втрат. Всім відомо, що утримати тепле повітря внизу неможливо і температура його від підлоги до стелі зростає на 1,5 ° С в розрахунку на метр висоти. Це означає, що в будівлях заввишки 12 м при середній температурі в робочій зоні 15 ° С повітря під дахом виявляється нагрітим до 30 ° С. Такий перегрів внутрішнього повітря будинків призводить до різкого зростання теплових втрат через зовнішні огорожі, верхні перекриття, стіни, світлові отвори і ліхтарі [9, с.151].
До цього слід додати і великі витрати енергії на переміщення значних мас повітря за допомогою вентиляторів, оскільки основним способом опалювання виробничих приміщень є повітряне. Отопити навіть середнє виробниче приміщення за допомогою водяної або парової системи вельми проблематично і в більшості випадків неможливо. Для цього потрібні десятки кілометрів трубопроводів, які перекривають проходи і створюють інші незручності.
Разом з видаляється нагрітим повітрям з верхньої зони промислових будівель за допомогою витяжних дахових вентиляторів викидається велика кількість теплоти. Для її утилізації доцільно застосовувати дахові припливно-витяжні установки з тепло-утилізаторами.
Значні втрати тепла у виробничих будівлях і спорудах в залежності від прийнятого режиму роботи підприємств протягом доби і днів місяця. Як правило, більшість з них працюють у дві зміни, а це означає, що кількість робочого часу за опалювальний сезон становить близько 5000 годин, з яких власне робочими є не більше 2300 годин, або 44% календарного часу. Решта 2700 годин підприємства змушені опалювати будинку, в яких ніхто не працює.
Переведення системи опалення в черговий режим складний, малоефективний і небезпечний через можливі різких перепадів температур, що створюють загрозу розморожування системи через можливі високих добових коливань температури.
Одним з можливих шляхів вирішення проблеми зменшення тепла на опалення великих виробничих будівель може бути децентралізація системи теплопостачання їх по теплоносію, воді і пару за рахунок впровадження систем газового променевого опалення (СГЛО) і газових повітронагрівачів. Променисте опалення - це передача тепла від більш нагрітих поверхонь до менш нагрітих за допомогою інфрачервоного випромінювання. Головною відмітною особливістю цієї системи є обігрів приміщення за допомогою потоку променистої енергії інфрачервоного спектру. Потік променистої енергії, що направляється в розташований безпосередньо над зоною, що обігрівається променистими обігрівачами, не нагріваючи навколишнє повітря, нагріває поверхню підлоги, встановлене обладнання в обслуговуваній зоні і людей .. Це принципова відмінність системи гло від радіаційних систем опалення дозволяє досягати найбільш повного комфорту для працівників.
Переведення опалення будинків по зазначеній системі вимагає здійснення певних організаційних і технічних рішень. Проте проведена робота по впровадженню СГЛО на 140-му ремонтному заводі в Борисові, на Мінському заводі «Ударник» та інших підприємствах Білорусі показують їх високу ефективність. До цього слід додати, що установки СГЛО вже більше 50 років експлуатуються за кордоном.
Для зниження витрат теплоти на нагрівання повітря, що надходить через отвори в стінах громадських будівель, а також для багатоповерхових житлових будинків застосовують повітряно-теплові завіси. У багатьох випадках доцільно пристрій тамбура [9, с.153].
2. Теплова ізоляція будівель і споруд
У будівництві та теплоенергетиці теплоізоляція необхідна для зменшення теплових втрат у навколишнє середовище, в холодильній і кріогенної техніки - для захисту апаратури від припливу тепла ззовні. Теплоізоляція забезпечується пристроєм спеціальних огорож, виконуваних з теплоізоляційних матеріалів (у вигляді оболонок, покриттів і т. п.) і ускладнюють теплопередачу; самі ці теплозахисні кошти також називаються теплоізоляцією. При переважній конвективному теплообміні для теплоізоляції використовують огорожі, що містять шари матеріалу, непроникного для повітря; при променистому теплообміні - конструкції з матеріалів, що відображають теплове випромінювання (наприклад, з фольги, металізованої лавсановій плівки); при теплопровідності (основний механізм переносу тепла) - матеріали з розвиненою пористою структурою.
Завдання теплоізоляції будівель - знизити втрати тепла в холодний період року і забезпечити відносну сталість температури в приміщеннях протягом доби при коливаннях температури зовнішнього повітря. Застосовуючи для теплової ізоляції ефективні теплоізоляційні матеріали, можна істотно зменшити товщину і знизити масу огороджувальних конструкцій і таким чином скоротити витрату основних будматеріалів (цегли, цементу, сталі та ін) і збільшити допустимі розміри збірних елементів.
У теплових промислових установках (промислових печах, котлах, автоклавах і т. п.) теплоізоляція забезпечує значну економію палива, сприяє збільшенню потужності теплових агрегатів і підвищення їх ККД, інтенсифікації технологічних процесів, зниженню витрати основних матеріалів. Економічну ефективність теплоізоляції в промисловості часто оцінюють коефіцієнтом заощадження тепла h = (Q 1 - Q 2) / Q 1 (де Q 1 - втрати тепла установкою без теплоізоляції, а Q 2 - c теплоізоляцією). Теплоізоляція промислових установок, що працюють при високих температурах, сприяє також створенню нормальних санітарно-гігієнічних умов праці обслуговуючого персоналу в гарячих цехах та запобігання виробничого травматизму.
Проблемі отримання теплих і, відповідно, енергозберігаючих конструкцій в останні роки в нашій країні приділяється все більше уваги. Вони повинні бути, по-перше, міцними, жорсткими і сприймати навантаження, тобто бути несучими конструкціями, а по-друге, повинні захищати внутрішній простір від дощу, спеки, холоду та інших атмосферних впливів, тобто володіти низькою теплопровідністю, бути водостійкими і морозостійкими.
У природі не існує матеріалу, який задовольняв би двом цим вимогам. Для жорстких конструкцій ідеальним матеріалом є метал, бетон або цегла. Для утеплення годиться тільки ефективний утеплювач, наприклад, кам'яна вата. Тому для того, щоб захисна конструкція була міцною і теплою, використовують композицію або комбінацію як мінімум двох матеріалів - конструкційного і теплоізоляційного.
Композиційна захисна конструкція у свою чергу може бути представлена у вигляді кількох відмінних один від одного систем і конструкцій:
1. Жорсткий каркас із заповненням межкаркасного простору ефективним утеплювачем.
2. Жорстка захисна конструкція (наприклад, цегляна або бетонна стіна), утеплена з боку внутрішнього приміщення, або так зване внутрішнє утеплення.
3. Дві жорсткі пластини і ефективний утеплювач між ними, наприклад, «колодязна» цегляна кладка, залізобетонна панель «сендвіч» і т.д.
4. Тонка захисна конструкція (стіна) з утеплювачем із зовнішнього боку, так зване зовнішнє утеплення.
Теплоізоляційні системи, застосовувані для зовнішньої теплоізоляції, поділяються на системи:
- З тонкими штукатурними і накриваючим шарами;
- З товстими штукатурками (до 30 мм);
- «Сухий теплоізоляції» (система утеплення «на віднесенні»);
- Монолітної теплоізоляції (утеплення пенополіуретаном, покриття «термошіль-дім»);
- З пористого бетону з об'ємною масою нижче 400 кг / м 3.
Застосування тієї чи іншої системи визначається конструктивними особливостями модернізованого будівлі і техніко-економічними розрахунками, заснованими на наведених витратах, тому що вартість утеплення 1 м 2 зовнішньої стіни коливається від 15 до 50 доларів США без урахування вартості заповнюваних віконних блоків, модернізації систем вентиляції та опалення. Тим не менш, потенціал енергозбереження при експлуатації існуючого житлового фонду досить великий і становить близько 50% [9, с.154].
Кожна з цих конструкцій має свої переваги і недоліки, і вибір її залежить від багатьох факторів місцевих умов. Але з усіх названих конструкцій четвертий тип утеплення будівлі з зовнішньої сторони хоча і має недоліки, але і володіє наступними перевагами:
1. Надійний захист від несприятливих зовнішніх впливів добових і сезонних температурних коливань, які ведуть до нерівномірних деформацій стін, що призводить до утворення тріщин, розкриття швів, відшарування штукатурки.
2. Неможливість освіти будь-якої поверхневої флори на поверхні стіни з-за надлишку вологості, утворення льоду в товщі стіни, який має місце через конденсаційної вологи, що надходить з внутрішніх приміщень, і вологи, проникла всередину масиву огороджувальних конструкцій через пошкодження поверхневого захисного шару.
3. Перешкоджання охолодженню масиву огороджувальної конструкції до температури точки роси і, відповідно, випадання конденсату на внутрішніх поверхнях.
4. Зниження рівня шуму в ізольованих приміщеннях.
5. Відсутність залежності температури повітря у внутрішніх приміщеннях від орієнтації будівлі, тобто від нагрівання поверхонь сонцем і охолоджування цих же поверхонь вітром, і ін
Для усунення тепловтрат в раніше побудованих будівлях розроблені і здійснюються різні проекти теплотехнічної реконструкції і утеплення їх. Одним з таких проектів є пристрій «термошуби», що представляє собою багатошарову конструкцію. Вона складається з наступних елементів:
а) плит утеплювача, прикріплених до підготовленої поверхні стін клеїть складом «сармалеп» і дюбелями для їх зміцнення;
б) захисного покриття з клеїть «сармалеп», армованого одним або двома шарами сітки в поєднанні із захисними алюмінієвими профілями з перфорованими стінками;
в) оздоблювального покриття з:
- Зі штукатурного складу «сармале» білого кольору без забарвлення або з подальшим забарвленням мікропористої фасадною фарбою на основі пліолітовой смоли «сафрамап»;
- Захисно-оздоблювальної композиції «сафрамап», пофарбованої в масі;
- Мікропористої фасадної фарби на основі пліолітовой смоли «сафрамап» безпосередньо по захисному покриттю зі складу клеїть «сармалеп-М».
Крім «термошуби», утеплення стін будинків і споруд з зовнішньої сторони можна виконати пристроєм на фасаді будівлі каркаса, в який вставляються і фіксуються в ньому плити утеплювача, а поверх каркаса навішуються облицювальні панелі (суха штукатурка) або виконана на деякій відстані цегляна кладка. При цьому усередині конструкції, між утеплювачем і облицюванням, зберігається зазор, по якому вільно циркулює повітря. Це повітря видаляє вологу, що випаровується з приміщення крізь стіни, не даючи їй затримуватися в утеплювачі. Виходить, що фасад разом з утеплювачем «дихає», «дихає» і стіна. А утеплювач весь час сухий, і його теплоізолююча здатність постійно зберігається на високому рівні. Перевагами цього способу теплоізоляції є: по-перше, всепогодна технологія, відсутність «мокрих» процесів на зразок нанесення штукатурки, клеїв і т.д., по-друге, необмежений вибір варіантів облицювання: панелі різного розміру, з різних матеріалів і з різними текстурами й кольорами. Додати до списку переваг можна високу шумо-золірующую здатність вентфасад, легкість і технологічність монтажу, швидкість і простоту транспортування на об'єкт необхідних матеріалів. Система вентильованого утепленого навісного фасаду не дозволяє конденсату накопичуватися на поверхні або всередині стіни, завдяки чому підвищується термін служби огороджувальних конструкцій будівлі і зменшуються втрати тепла через них [9, с.157].
3. Енергетична паспортизація будівель, моніторинг забудованих територій та експертиза проектів теплозахисту
Споживання енергії в комунально-побутовій сфері складає 38% загального річного витрати ПЕР Білорусі. Це зумовлює пошук і розробку заходів законодавчого характеру за більш економного витраті енергії в цій сфері. Для здійснення ефективного управління процесом енергозбереження необхідно розробити і впровадити автоматизовану систему управління теплоспоживанням забудованих територій Республіки Білорусь, що забезпечує державну програму енергозбереження на основі енергетичних паспортів будівель і мережевих комп'ютерних технологій.
Енергетична паспортизація житлових і громадських будинків являє собою захід щодо встановлення фактичних показників енергоспоживання житлових і громадських будівель, а також зі створення відповідного банку даних. Мета енергетичної паспортизації будівель - перевірка фактичного стану енерго-та теплоспоживання в житловому секторі, виділення будівель, які потребують першочергових заходів з підвищення теплозахисних властивостей, а також пошук оптимальних шляхів зниження витрати теплоспоживання.
Постійно діючий енергетичний моніторинг ставить за мету:
-Контроль в режимі реального часу за кількістю поставляється енергії та її витратами;
-Виявлення найбільш значних джерел втрат енергії;
-Інформаційне забезпечення планування та проведення першочергових заходів щодо зниження енерговитрат і ліквідації джерел найбільш високих енерговитрат;
-Контроль за відповідністю кількості поставленого тепла необхідному для забезпечення нормального мікроклімату в приміщеннях і комфортних умов проживання людей.
Организуемая енергетична експертиза проектів теплозахисту і капітального ремонту будівель дозволить:
-Розкрити енергетичні резерви при експлуатації будівель і забудованих територій в цілому;
-Ефективно планувати і своєчасно організувати виконання енергозберігаючих заходів на забудованих територіях республіки;
-Здійснювати постійний контроль за плановим зниженням рівня енергоспоживання на окремих територіях;
- Поєднати теплозахист будівель з їх плановими ремонтами і реконструкцією, що значно підвищить рентабельність робіт по тепловому захисту будівель;
- Забезпечити інформаційну підтримку в розробці техніко-економічних обгрунтувань при створенні енергоекономічні зон.
Висновок
До енергозберігаючим заходам, що фінансуються з джерел, передбачених відповідно до законодавства, відносяться:
1) заходи, що забезпечують впровадження на діючих об'єктах нових технологій, обладнання, устаткування, систем автоматизації, регулювання, контролю витрат та споживання енергоресурсів, нових схемних рішень, проектні та науково-дослідні роботи за цими напрямками, теплова модернізація будівель і теплофізичний контроль ефективності огороджувальних конструкцій будівель і споруд, попередньої ізоляції трубопроводів, у результаті реалізації яких досягається економія паливно-енергетичних ресурсів на одиницю продукції (робіт, послуг) або зниження граничних рівнів споживання енергоресурсів;
2) реконструкція, модернізація, нове будівництво енергетичних потужностей, об'єктів і комунікацій з використанням місцевих видів палива (дрова, торф), поновлюваних і вторинних енергоресурсів, надлишкового енергопотенціалу (надлишковий тиск пари, природного газу), попередньої ізоляції трубопроводів, у результаті експлуатації яких досягається економія паливно-енергетичних ресурсів на одиницю продукції (робіт, послуг), заміщення імпортованих видів палива або зниження граничних рівнів споживання енергоресурсів;
3) заходи, що стимулюють енергозбереження (інформаційне забезпечення, розробка нормативно-технічної документації, навчання та перепідготовка фахівців для сфери енергозбереження, енергетичне обстеження підприємств, установ, організацій).
Економічна ефективність відображає результати впровадження енергозберігаючих заходів і визначається різницею між грошовими доходами і витратами від реалізації заходів, а також відображає зміну величини попиту на паливно-енергетичні ресурси в результаті заміщення більш дорогих видів палива менш дорогими.
Розрахунок капітальних вкладень і річної економії проводиться відповідно до методичних рекомендацій щодо складання техніко-економічних обгрунтувань для енергозберігаючих заходів, що розробляються Комітетом з енергоефективності при Раді Міністрів Республіки Білорусь.
При написанні даної роботи автором також були вивчені нормативно-правові акти, що стосуються енергозбереження в нашій республіці, перелік яких зазначений у списку використаних джерел.
У ході написання контрольної роботи були вирішені наступні завдання: розглянуто теплові втрати в будівлях і спорудах; розглянута теплову ізоляцію будівель і споруд.
Список використаних джерел
Список нормативних джерел
1. Закон Республіки Білорусь від 15.07.1998г (в ред. 08.07.2008) «Про енергозбереження» / / Консультант Плюс: Білорусь. Технологія 3000 [Електронний ресурс] / ТОВ «ЮрСпектр», Нац. центр правової інформ. Республіка Білорусь. - Мінськ, 2009.
2. Директива Президента Республіки Білорусь 14 червня 2007 р . № 3 «Економія і ощадливість - головні фактори економічної безпеки держави» / / Консультант Плюс: Білорусь. Технологія 3000 [Електронний ресурс] / ТОВ «ЮрСпектр», Нац. центр правової інформ. Республіка Білорусь. - Мінськ, 2009.
3. Указ Президента Республіки Білорусь 25 серпня 2005 р . N 399 «Про затвердження Концепції енергетичної безпеки та підвищення енергетичної незалежності Республіки Білорусь та Державної комплексної програми модернізації основних виробничих фондів Білоруської енергетичної системи, енергозбереження та збільшення частки використання в республіці власних паливно-енергетичних ресурсів у 2006 - 2010 роках» / / Консультант Плюс: Білорусь . Технологія 3000 [Електронний ресурс] / ТОВ «ЮрСпектр», Нац. центр правової інформ. Республіка Білорусь. - Мінськ, 2009.
4. Наказ МВС Республіки Білорусь від 31.07.2007г. «Про заходи щодо реалізації Директиви Президента Республіки Білорусь № 3 від 14 червня 2007 року« Економія і ощадливість - головні фактори економічної безпеки держави »/ / Консультант Плюс: Білорусь. Технологія 3000 [Електронний ресурс] / ТОВ «ЮрСпектр», Нац. центр правової інформ. Республіка Білорусь. - Мінськ, 2009.
5. Наказ МВС Республіки Білорусь від 10.11.2007г. № 269 «Про затвердження Положення про позаштатного інспектора з нагляду за ефективним використанням паливно-енергетичних ресурсів в органах внутрішніх справ і внутрішніх військах МВС Республіки Білорусь» / / Консультант Плюс: Білорусь. Технологія 3000 [Електронний ресурс] / ТОВ «ЮрСпектр», Нац. центр правової інформ. Республіка Білорусь. - Мінськ, 2009.
Список літературних джерел
6. Андрієвський А.А. Енергозбереження та енергетичний менеджмент: навчальний посібник. - Мінськ: Вища школа, 2005.
7. Кравченя Е.М. Охорона праці та основи енергозбереження. - Мінськ, 2005.
8. Самойлов М.В. Основи енергозбереження. Навчальний посібник. - Мінськ: БГЕУ, 2002.
9. Свідерська О.В. Основи енергозбереження. - Мінськ: ТетраСистемс, 2008.
Введення
1. Теплові втрати в будівлях і спорудах
2. Теплова ізоляція будівель і споруд
3. Енергетична паспортизація будівель, моніторинг забудованих територій та експертиза проектів теплозахисту
Висновок
Список використаних джерел
Введення
У Республіці Білорусь за минуле десятиліття створена ефективна і динамічно розвивається економіка, орієнтована на неухильне зростання добробуту та підвищення якості життя громадян, захист їх матеріальних, соціальних і культурних інтересів.
Послідовно здійснюється курс на інноваційний розвиток країни. За роки незалежності сформована сучасна соціальна інфраструктура.
У республіці, що залишилася після розпаду Радянського Союзу без джерел енергетичних і сировинних ресурсів, проведена велика робота з впровадження енерго-і ресурсозберігаючих технологій.
У результаті в 1997 - 2006 роках приріст валового внутрішнього продукту забезпечений практично без збільшення споживання паливно-енергетичних ресурсів. Це в комплексі з іншими заходами дозволило мінімізувати негативні наслідки для економіки підвищення цін на нафту і газ, а головне - не допустити падіння життєвого рівня нашого народу.
Енергоємність валового внутрішнього продукту у нас в півтора - два рази вище, ніж у розвинених державах зі схожими кліматичними умовами і структурою економіки. Високою є також матеріаломісткість вітчизняної продукції. Недостатньо повно використовуються вторинні ресурси і відходи виробництва.
Так, Закон Республіки Білорусь від 15 липня 1998 року № 190-3 «Про енергозбереження» відповідно до стаття 22 набув чинності з дня його опублікування з 20 серпня 1998 Даним законом регулюються відносини, що виникають у процесі діяльності юридичних і фізичних осіб, у сфері енергозбереження з метою підвищення ефективності використання паливно-енергетичних ресурсів, і встановлюються правові основи цих відносин.
Для того, щоб розібратися в енергозбереженні у промислових і громадських будівлях та спорудах необхідно усвідомити, що розуміється під енергозбереженням, ефективним і раціональним використанням паливно-енергетичних ресурсів. Відповідно до Закону Республіки Білорусь «Про енергозбереження» під енергозбереженням розуміється організаційна, наукова, практична, інформаційна діяльність державних органів, юридичних і фізичних осіб, спрямована на зниження витрат (втрат) паливно-енергетичних ресурсів у процесі їх видобутку, переробки, транспортування, зберігання , виробництва, використання та утилізації. Ефективне використання паливно-енергетичних ресурсів - використання всіх видів енергії економічно виправданими, прогресивними способами при існуючому рівні розвитку техніки і технологій та дотримання законодавства. Раціональне використання паливно-енергетичних ресурсів - досягнення максимальної ефективності використання паливно-енергетичних ресурсів при існуючому рівні розвитку техніки і технологій та дотримання законодавства.
Економне витрачання тепла, електроенергії, природного газу, води та інших ресурсів є першорядним завданням кожної білоруської сім'ї, кожної людини.
Об'єктом дослідження виступають правовідносини, що стосуються інституту енергозбереження у промислових і громадських будівлях і спорудах в повному їх обсязі.
Мета даної роботи - розглянути теоретичні і практичні питання, пов'язані з енергозбереженням в промислових і громадських будівлях і спорудах. У даній роботі визначено правову природу енергозбереження. Це дозволило вирішити ряд дослідницьких завдань:
- Розглянути теплові втрати в будівлях і спорудах;
- Розглянути теплову ізоляцію будівель і споруд.
Виконання даних завдань дозволить більш повно розглянути обрану тему, що допоможе не тільки опанувати теоретичним матеріалом, а й використовувати набуті знання на практиці.
Структура даної роботи складається з вступу, двох частин і висновку.
У даній роботі були використані наступні методи дослідження: аналіз, вивчення, оцінка, синтез і так далі.
1. Теплові втрати в будівлях і спорудах
Теплова мережа - це система міцно і щільно з'єднаних між собою учасників теплопроводів, за якими теплота за допомогою теплоносіїв (пари або гарячої води) транспортується від джерел до теплових споживачам.
Основними елементами теплових мереж є трубопровід, що складається із сталевих труб, з'єднаних між собою за допомогою зварювання, ізоляційна конструкція, призначена для захисту трубопроводу від зовнішньої корозії та теплових втрат, і несуча конструкція, яка сприймає вага трубопроводу і зусилля, що виникають при його експлуатації.
Найбільш відповідальними елементами є труби, які повинні бути достатньо міцними і герметичними при максимальних тисках і температурах теплоносія, мати низьким коефіцієнтом температурних деформацій, малою шорсткістю внутрішньої поверхні, високим термічним опором стінок, що сприяє збереженню теплоти, незмінністю властивостей матеріалу при тривалій дії високих температур і тисків .
Постачання теплотою споживачів (систем опалення, вентиляції, гарячого водопостачання і технологічних процесів) складається з трьох взаємопов'язаних процесів: повідомлення теплоти теплоносія, транспорту теплоносія і використання теплового потенціалу теплоносія.
Причиною відносно високого енергоспоживання в будівлях і спорудах нашої країни в порівнянні з зарубіжними країнами є те, що всі існуючі будівлі були побудовані відповідно з існуючими на момент будівництва будівельними нормами і стандартами.
Теплопостачання виробничих приміщень (цехів) завжди вважалося завданням неординарною, оскільки вони, як правило, займають величезні площі (від кількох сотень до кількох тисяч квадратних метрів) і висоту до 14-18 м. Робоча (жила) зона виробничих будівель становить всього 20-30 % їх загального обсягу, які і вимагають підтримки комфортних умов. Нагрівання 70-80%. Повітря, що знаходиться над робочою зоною, відносяться до прямих втрат. Всім відомо, що утримати тепле повітря внизу неможливо і температура його від підлоги до стелі зростає на 1,5 ° С в розрахунку на метр висоти. Це означає, що в будівлях заввишки 12 м при середній температурі в робочій зоні 15 ° С повітря під дахом виявляється нагрітим до 30 ° С. Такий перегрів внутрішнього повітря будинків призводить до різкого зростання теплових втрат через зовнішні огорожі, верхні перекриття, стіни, світлові отвори і ліхтарі [9, с.151].
До цього слід додати і великі витрати енергії на переміщення значних мас повітря за допомогою вентиляторів, оскільки основним способом опалювання виробничих приміщень є повітряне. Отопити навіть середнє виробниче приміщення за допомогою водяної або парової системи вельми проблематично і в більшості випадків неможливо. Для цього потрібні десятки кілометрів трубопроводів, які перекривають проходи і створюють інші незручності.
Разом з видаляється нагрітим повітрям з верхньої зони промислових будівель за допомогою витяжних дахових вентиляторів викидається велика кількість теплоти. Для її утилізації доцільно застосовувати дахові припливно-витяжні установки з тепло-утилізаторами.
Значні втрати тепла у виробничих будівлях і спорудах в залежності від прийнятого режиму роботи підприємств протягом доби і днів місяця. Як правило, більшість з них працюють у дві зміни, а це означає, що кількість робочого часу за опалювальний сезон становить близько 5000 годин, з яких власне робочими є не більше 2300 годин, або 44% календарного часу. Решта 2700 годин підприємства змушені опалювати будинку, в яких ніхто не працює.
Переведення системи опалення в черговий режим складний, малоефективний і небезпечний через можливі різких перепадів температур, що створюють загрозу розморожування системи через можливі високих добових коливань температури.
Одним з можливих шляхів вирішення проблеми зменшення тепла на опалення великих виробничих будівель може бути децентралізація системи теплопостачання їх по теплоносію, воді і пару за рахунок впровадження систем газового променевого опалення (СГЛО) і газових повітронагрівачів. Променисте опалення - це передача тепла від більш нагрітих поверхонь до менш нагрітих за допомогою інфрачервоного випромінювання. Головною відмітною особливістю цієї системи є обігрів приміщення за допомогою потоку променистої енергії інфрачервоного спектру. Потік променистої енергії, що направляється в розташований безпосередньо над зоною, що обігрівається променистими обігрівачами, не нагріваючи навколишнє повітря, нагріває поверхню підлоги, встановлене обладнання в обслуговуваній зоні і людей .. Це принципова відмінність системи гло від радіаційних систем опалення дозволяє досягати найбільш повного комфорту для працівників.
Переведення опалення будинків по зазначеній системі вимагає здійснення певних організаційних і технічних рішень. Проте проведена робота по впровадженню СГЛО на 140-му ремонтному заводі в Борисові, на Мінському заводі «Ударник» та інших підприємствах Білорусі показують їх високу ефективність. До цього слід додати, що установки СГЛО вже більше 50 років експлуатуються за кордоном.
Для зниження витрат теплоти на нагрівання повітря, що надходить через отвори в стінах громадських будівель, а також для багатоповерхових житлових будинків застосовують повітряно-теплові завіси. У багатьох випадках доцільно пристрій тамбура [9, с.153].
2. Теплова ізоляція будівель і споруд
У будівництві та теплоенергетиці теплоізоляція необхідна для зменшення теплових втрат у навколишнє середовище, в холодильній і кріогенної техніки - для захисту апаратури від припливу тепла ззовні. Теплоізоляція забезпечується пристроєм спеціальних огорож, виконуваних з теплоізоляційних матеріалів (у вигляді оболонок, покриттів і т. п.) і ускладнюють теплопередачу; самі ці теплозахисні кошти також називаються теплоізоляцією. При переважній конвективному теплообміні для теплоізоляції використовують огорожі, що містять шари матеріалу, непроникного для повітря; при променистому теплообміні - конструкції з матеріалів, що відображають теплове випромінювання (наприклад, з фольги, металізованої лавсановій плівки); при теплопровідності (основний механізм переносу тепла) - матеріали з розвиненою пористою структурою.
Завдання теплоізоляції будівель - знизити втрати тепла в холодний період року і забезпечити відносну сталість температури в приміщеннях протягом доби при коливаннях температури зовнішнього повітря. Застосовуючи для теплової ізоляції ефективні теплоізоляційні матеріали, можна істотно зменшити товщину і знизити масу огороджувальних конструкцій і таким чином скоротити витрату основних будматеріалів (цегли, цементу, сталі та ін) і збільшити допустимі розміри збірних елементів.
У теплових промислових установках (промислових печах, котлах, автоклавах і т. п.) теплоізоляція забезпечує значну економію палива, сприяє збільшенню потужності теплових агрегатів і підвищення їх ККД, інтенсифікації технологічних процесів, зниженню витрати основних матеріалів. Економічну ефективність теплоізоляції в промисловості часто оцінюють коефіцієнтом заощадження тепла h = (Q 1 - Q 2) / Q 1 (де Q 1 - втрати тепла установкою без теплоізоляції, а Q 2 - c теплоізоляцією). Теплоізоляція промислових установок, що працюють при високих температурах, сприяє також створенню нормальних санітарно-гігієнічних умов праці обслуговуючого персоналу в гарячих цехах та запобігання виробничого травматизму.
Проблемі отримання теплих і, відповідно, енергозберігаючих конструкцій в останні роки в нашій країні приділяється все більше уваги. Вони повинні бути, по-перше, міцними, жорсткими і сприймати навантаження, тобто бути несучими конструкціями, а по-друге, повинні захищати внутрішній простір від дощу, спеки, холоду та інших атмосферних впливів, тобто володіти низькою теплопровідністю, бути водостійкими і морозостійкими.
У природі не існує матеріалу, який задовольняв би двом цим вимогам. Для жорстких конструкцій ідеальним матеріалом є метал, бетон або цегла. Для утеплення годиться тільки ефективний утеплювач, наприклад, кам'яна вата. Тому для того, щоб захисна конструкція була міцною і теплою, використовують композицію або комбінацію як мінімум двох матеріалів - конструкційного і теплоізоляційного.
Композиційна захисна конструкція у свою чергу може бути представлена у вигляді кількох відмінних один від одного систем і конструкцій:
1. Жорсткий каркас із заповненням межкаркасного простору ефективним утеплювачем.
2. Жорстка захисна конструкція (наприклад, цегляна або бетонна стіна), утеплена з боку внутрішнього приміщення, або так зване внутрішнє утеплення.
3. Дві жорсткі пластини і ефективний утеплювач між ними, наприклад, «колодязна» цегляна кладка, залізобетонна панель «сендвіч» і т.д.
4. Тонка захисна конструкція (стіна) з утеплювачем із зовнішнього боку, так зване зовнішнє утеплення.
Теплоізоляційні системи, застосовувані для зовнішньої теплоізоляції, поділяються на системи:
- З тонкими штукатурними і накриваючим шарами;
- З товстими штукатурками (до 30 мм);
- «Сухий теплоізоляції» (система утеплення «на віднесенні»);
- Монолітної теплоізоляції (утеплення пенополіуретаном, покриття «термошіль-дім»);
- З пористого бетону з об'ємною масою нижче 400 кг / м 3.
Застосування тієї чи іншої системи визначається конструктивними особливостями модернізованого будівлі і техніко-економічними розрахунками, заснованими на наведених витратах, тому що вартість утеплення 1 м 2 зовнішньої стіни коливається від 15 до 50 доларів США без урахування вартості заповнюваних віконних блоків, модернізації систем вентиляції та опалення. Тим не менш, потенціал енергозбереження при експлуатації існуючого житлового фонду досить великий і становить близько 50% [9, с.154].
Кожна з цих конструкцій має свої переваги і недоліки, і вибір її залежить від багатьох факторів місцевих умов. Але з усіх названих конструкцій четвертий тип утеплення будівлі з зовнішньої сторони хоча і має недоліки, але і володіє наступними перевагами:
1. Надійний захист від несприятливих зовнішніх впливів добових і сезонних температурних коливань, які ведуть до нерівномірних деформацій стін, що призводить до утворення тріщин, розкриття швів, відшарування штукатурки.
2. Неможливість освіти будь-якої поверхневої флори на поверхні стіни з-за надлишку вологості, утворення льоду в товщі стіни, який має місце через конденсаційної вологи, що надходить з внутрішніх приміщень, і вологи, проникла всередину масиву огороджувальних конструкцій через пошкодження поверхневого захисного шару.
3. Перешкоджання охолодженню масиву огороджувальної конструкції до температури точки роси і, відповідно, випадання конденсату на внутрішніх поверхнях.
4. Зниження рівня шуму в ізольованих приміщеннях.
5. Відсутність залежності температури повітря у внутрішніх приміщеннях від орієнтації будівлі, тобто від нагрівання поверхонь сонцем і охолоджування цих же поверхонь вітром, і ін
Для усунення тепловтрат в раніше побудованих будівлях розроблені і здійснюються різні проекти теплотехнічної реконструкції і утеплення їх. Одним з таких проектів є пристрій «термошуби», що представляє собою багатошарову конструкцію. Вона складається з наступних елементів:
а) плит утеплювача, прикріплених до підготовленої поверхні стін клеїть складом «сармалеп» і дюбелями для їх зміцнення;
б) захисного покриття з клеїть «сармалеп», армованого одним або двома шарами сітки в поєднанні із захисними алюмінієвими профілями з перфорованими стінками;
в) оздоблювального покриття з:
- Зі штукатурного складу «сармале» білого кольору без забарвлення або з подальшим забарвленням мікропористої фасадною фарбою на основі пліолітовой смоли «сафрамап»;
- Захисно-оздоблювальної композиції «сафрамап», пофарбованої в масі;
- Мікропористої фасадної фарби на основі пліолітовой смоли «сафрамап» безпосередньо по захисному покриттю зі складу клеїть «сармалеп-М».
Крім «термошуби», утеплення стін будинків і споруд з зовнішньої сторони можна виконати пристроєм на фасаді будівлі каркаса, в який вставляються і фіксуються в ньому плити утеплювача, а поверх каркаса навішуються облицювальні панелі (суха штукатурка) або виконана на деякій відстані цегляна кладка. При цьому усередині конструкції, між утеплювачем і облицюванням, зберігається зазор, по якому вільно циркулює повітря. Це повітря видаляє вологу, що випаровується з приміщення крізь стіни, не даючи їй затримуватися в утеплювачі. Виходить, що фасад разом з утеплювачем «дихає», «дихає» і стіна. А утеплювач весь час сухий, і його теплоізолююча здатність постійно зберігається на високому рівні. Перевагами цього способу теплоізоляції є: по-перше, всепогодна технологія, відсутність «мокрих» процесів на зразок нанесення штукатурки, клеїв і т.д., по-друге, необмежений вибір варіантів облицювання: панелі різного розміру, з різних матеріалів і з різними текстурами й кольорами. Додати до списку переваг можна високу шумо-золірующую здатність вентфасад, легкість і технологічність монтажу, швидкість і простоту транспортування на об'єкт необхідних матеріалів. Система вентильованого утепленого навісного фасаду не дозволяє конденсату накопичуватися на поверхні або всередині стіни, завдяки чому підвищується термін служби огороджувальних конструкцій будівлі і зменшуються втрати тепла через них [9, с.157].
3. Енергетична паспортизація будівель, моніторинг забудованих територій та експертиза проектів теплозахисту
Споживання енергії в комунально-побутовій сфері складає 38% загального річного витрати ПЕР Білорусі. Це зумовлює пошук і розробку заходів законодавчого характеру за більш економного витраті енергії в цій сфері. Для здійснення ефективного управління процесом енергозбереження необхідно розробити і впровадити автоматизовану систему управління теплоспоживанням забудованих територій Республіки Білорусь, що забезпечує державну програму енергозбереження на основі енергетичних паспортів будівель і мережевих комп'ютерних технологій.
Енергетична паспортизація житлових і громадських будинків являє собою захід щодо встановлення фактичних показників енергоспоживання житлових і громадських будівель, а також зі створення відповідного банку даних. Мета енергетичної паспортизації будівель - перевірка фактичного стану енерго-та теплоспоживання в житловому секторі, виділення будівель, які потребують першочергових заходів з підвищення теплозахисних властивостей, а також пошук оптимальних шляхів зниження витрати теплоспоживання.
Постійно діючий енергетичний моніторинг ставить за мету:
-Контроль в режимі реального часу за кількістю поставляється енергії та її витратами;
-Виявлення найбільш значних джерел втрат енергії;
-Інформаційне забезпечення планування та проведення першочергових заходів щодо зниження енерговитрат і ліквідації джерел найбільш високих енерговитрат;
-Контроль за відповідністю кількості поставленого тепла необхідному для забезпечення нормального мікроклімату в приміщеннях і комфортних умов проживання людей.
Организуемая енергетична експертиза проектів теплозахисту і капітального ремонту будівель дозволить:
-Розкрити енергетичні резерви при експлуатації будівель і забудованих територій в цілому;
-Ефективно планувати і своєчасно організувати виконання енергозберігаючих заходів на забудованих територіях республіки;
-Здійснювати постійний контроль за плановим зниженням рівня енергоспоживання на окремих територіях;
- Поєднати теплозахист будівель з їх плановими ремонтами і реконструкцією, що значно підвищить рентабельність робіт по тепловому захисту будівель;
- Забезпечити інформаційну підтримку в розробці техніко-економічних обгрунтувань при створенні енергоекономічні зон.
Висновок
До енергозберігаючим заходам, що фінансуються з джерел, передбачених відповідно до законодавства, відносяться:
1) заходи, що забезпечують впровадження на діючих об'єктах нових технологій, обладнання, устаткування, систем автоматизації, регулювання, контролю витрат та споживання енергоресурсів, нових схемних рішень, проектні та науково-дослідні роботи за цими напрямками, теплова модернізація будівель і теплофізичний контроль ефективності огороджувальних конструкцій будівель і споруд, попередньої ізоляції трубопроводів, у результаті реалізації яких досягається економія паливно-енергетичних ресурсів на одиницю продукції (робіт, послуг) або зниження граничних рівнів споживання енергоресурсів;
2) реконструкція, модернізація, нове будівництво енергетичних потужностей, об'єктів і комунікацій з використанням місцевих видів палива (дрова, торф), поновлюваних і вторинних енергоресурсів, надлишкового енергопотенціалу (надлишковий тиск пари, природного газу), попередньої ізоляції трубопроводів, у результаті експлуатації яких досягається економія паливно-енергетичних ресурсів на одиницю продукції (робіт, послуг), заміщення імпортованих видів палива або зниження граничних рівнів споживання енергоресурсів;
3) заходи, що стимулюють енергозбереження (інформаційне забезпечення, розробка нормативно-технічної документації, навчання та перепідготовка фахівців для сфери енергозбереження, енергетичне обстеження підприємств, установ, організацій).
Економічна ефективність відображає результати впровадження енергозберігаючих заходів і визначається різницею між грошовими доходами і витратами від реалізації заходів, а також відображає зміну величини попиту на паливно-енергетичні ресурси в результаті заміщення більш дорогих видів палива менш дорогими.
Розрахунок капітальних вкладень і річної економії проводиться відповідно до методичних рекомендацій щодо складання техніко-економічних обгрунтувань для енергозберігаючих заходів, що розробляються Комітетом з енергоефективності при Раді Міністрів Республіки Білорусь.
При написанні даної роботи автором також були вивчені нормативно-правові акти, що стосуються енергозбереження в нашій республіці, перелік яких зазначений у списку використаних джерел.
У ході написання контрольної роботи були вирішені наступні завдання: розглянуто теплові втрати в будівлях і спорудах; розглянута теплову ізоляцію будівель і споруд.
Список використаних джерел
Список нормативних джерел
1. Закон Республіки Білорусь від 15.07.1998г (в ред. 08.07.2008) «Про енергозбереження» / / Консультант Плюс: Білорусь. Технологія 3000 [Електронний ресурс] / ТОВ «ЮрСпектр», Нац. центр правової інформ. Республіка Білорусь. - Мінськ, 2009.
2. Директива Президента Республіки Білорусь 14 червня
3. Указ Президента Республіки Білорусь 25 серпня
4. Наказ МВС Республіки Білорусь від 31.07.2007г. «Про заходи щодо реалізації Директиви Президента Республіки Білорусь № 3 від 14 червня 2007 року« Економія і ощадливість - головні фактори економічної безпеки держави »/ / Консультант Плюс: Білорусь. Технологія 3000 [Електронний ресурс] / ТОВ «ЮрСпектр», Нац. центр правової інформ. Республіка Білорусь. - Мінськ, 2009.
5. Наказ МВС Республіки Білорусь від 10.11.2007г. № 269 «Про затвердження Положення про позаштатного інспектора з нагляду за ефективним використанням паливно-енергетичних ресурсів в органах внутрішніх справ і внутрішніх військах МВС Республіки Білорусь» / / Консультант Плюс: Білорусь. Технологія 3000 [Електронний ресурс] / ТОВ «ЮрСпектр», Нац. центр правової інформ. Республіка Білорусь. - Мінськ, 2009.
Список літературних джерел
6. Андрієвський А.А. Енергозбереження та енергетичний менеджмент: навчальний посібник. - Мінськ: Вища школа, 2005.
7. Кравченя Е.М. Охорона праці та основи енергозбереження. - Мінськ, 2005.
8. Самойлов М.В. Основи енергозбереження. Навчальний посібник. - Мінськ: БГЕУ, 2002.
9. Свідерська О.В. Основи енергозбереження. - Мінськ: ТетраСистемс, 2008.