В 2011-2012 гг. в Томске был реализован до тех пор пока что неповторимый для коммунального комплекса России энергоэффективный проект: по ул. Нарановича, 4 (мкр. «Зеленые Горки») выстроен и открыт детский сад № 83 «Солнечный зайчик», потребности которого в горячей воде и тепле на 100% обеспечиваются за счет применения геотермальных тепловых насосов. Практически, это первый в стране детский сад класса энергоэффективности «А».
Сейчас мы не только поведаем об увлекательном проекте, но и познакомимся с преимуществами геотермальных климатических установок.
Само собой разумеется, при постройке детского сада «Солнечный зайчик», кроме тепловых насосов, были использованы и другие энергосберегающие ответы. «Во-первых, мы повысили неспециализированную тепловую защиту сооружения. Те панели, из которых мы его собрали, это утепленные панели из керамзитобетона с действенным утеплителем, с сопротивлением теплопередаче больше трех единиц. Плюс энергосберегающие окна: заполненные аргоном стеклопакеты увеличенной толщины с теплоотражающим покрытием, пятикамерный переплет.
В следствии мы взяли коэффициент передачи тепла окна около единицы. И, так, сходу уменьшили потери тепла на 25%», — говорит Павел Семенюк, технический директор ОАО «ТДСК» (Томская домостроительная компания).
Но базу энергоэффективности детского сада № 83 составляют как раз тепловые насосы, разрешающие на любой затраченный кВт питающей их электричества получить от 4 до 6 кВт тепловой энергии. В случае если сравнивать затраты на отопление в таковой совокупности с хорошей схемой центрального теплоснабжения, то получается, что от 75 до 84% тепла будет бесплатным. «Нагрев теплоносителя для совокупностей отопления и ГВС детского сада осуществляется тремя тепловыми насосами суммарной мощностью 126 кВт (по 42 кВт любой), изготовленными на одном из отечественных фирм», — говорит Андрей Осипов, эксперт компании «Данфосс».
Технически ответ основано на преобразовании и заимствовании тепловой энергии, накопленной в почве. В противном случае говоря, геотермальной энергии. Принцип несложен: в случае если температура грунта превышает значение «полного нуля», то у него имеется тепловая энергия, которую возможно снять.
Непосвященному человеку достаточно сложно осознать, как возможно из холодной почвы добыть тепло для подогрева и отопления тёплой воды. Но ничего сложного тут нет: это прекрасно узнаваемый принцип холодильника.
Как мы знаем из второго начала термодинамики, тепло не может быть передано от более холодного тела (в нашем случае это почва) к более нагретому (т.е. в контур совокупности отопления). Исходя из этого совокупность геотермального отопления складывается из трех контуров, в которых циркулируют жидкости с разными физическими особенностями.
Во внешнем (т.н. «рассольном», проложенном в почве ниже уровня ее промерзания) контуре циркулирует рассол либо антифриз — незамерзающая жидкость, температура которой ниже температуры грунта. Во внутреннем отопительном контуре — теплоноситель. В снабжающем теплопередачу из внешнего во внутренний контур теплообменнике теплового насоса — хладагент с низкой температурой кипения.
Теплоноситель первичного «рассольного» контура вбирает тепловую энергию из грунта, нагреваясь на пара градусов. В испарителе теплообменника рассол (антифриз) отдает тепло еще более холодному жидкому хладагенту, находящемуся под низким давлением. В этих условиях нескольких градусов достаточно, дабы хладагент перешел в газообразное состояние (испарился).
После этого компрессор очень сильно сжимает хладагент, отчего его температура существенно увеличивается (более чем до +70°C).
Нагретый хладагент поступает в конденсатор, где отдает тепло более холодному теплоносителю, циркулирующему в отопительном контуре строения.
Дав часть тепла, хладагент снова конденсируется (делается жидким), а дросселирующий клапан на границе между испарителем и конденсатором снова понижает его давление. После этого цикл повторяется.
Сейчас необходимо сообщить пара слов о технической стороне проекта. «По периметру строения пробурено 24 скважины глубиной до 100 метров.
В первичных контурах циркулирует порядка 6 тысячь киллограм теплоносителя», — поясняет Александр Поморцев, директор ЗАО «Строительное управление ТДСК», осуществлявшего строительство детского сада.
А преобразовать низкопотенциальную энергию почвы, дабы ее возможно было применять в совокупностях отопления и ГВС, именно и оказывают помощь тепловые насосы. Причем, как уже было сообщено выше, для этого необходимы совсем маленькие энергозатраты.
«В таковой совокупности отопления при затратах электрической мощности в 1 кВт возможно взять 4-6 кВт мощности тепловой энергии. Для пользователей классических совокупностей это думается немыслимым, но геотермальные совокупности уже деятельно и в далеком прошлом эксплуатируются в развитых государствах. Сейчас сделаны первые шаги и в Российской Федерации», — говорит Георгий Гранин, директор ООО «Экоклимат» (Томск), осуществлявшего монтаж и проектирование совокупности.
Любопытно, что глубокие скважины — совсем не необходимый атрибут геотермальной совокупности отопления. При наличии свободной площади возможно применять грунтовый коллектор из труб, проложенных в грунте на глубине порядка одного метра, либо по большому счету приобретать тепло из близлежащего водоема а также из грунтовых вод. В качестве источника тепла может употребляться и простой наружный воздушное пространство, что открывает широчайшие возможности применения геотермальных совокупностей отопления. «Вариант со скважинами был выбран вследствие того что детский сад размешался в условиях плотной застройки, и свободных площадей для размещения грунтового коллектора достаточной длины просто не было, — растолковывает Георгий Гранин. — Вариант грунтового коллектора для строения в 300 квадратных метров потребует наличия как минимум четырех свободных соток почвы».
Громаднейшая энергоэффективность и КПД совокупности отопления с тепловыми насосами достигаются при применении водяных теплых полов с температурой теплоносителя от +35°C до +45°C, что и было реализовано в детском садике. «Радиаторы центрального отопления тут также имеется, но они установлены для страховки, на всякий случай, а в принципе в них нет необходимости, — поведал на протяжении собственного выступления на открытии дошкольного учреждения Александр Шпетер, председатель совета директоров ОАО «ТДСК». — Обратите внимание, что на данный момент радиаторы отключены, но пол теплый и температура в строении весьма комфортная».
Летом тепловые насосы смогут трудиться не только на обогрев помещений детского сада, но и на их охлаждение. В то время, когда температура окружающей среды достигает +25-27°C, совокупность может переключиться в режим пассивного охлаждения, причем будет наряду с этим потреблять предельное число электричества, нужное для работы циркуляционного насоса и сравнимое с мощностью одной лампы накаливания. «В случае если пассивного охлаждения не хватает, возможно применять и активное охлаждение посредством компрессора. С данной задачей тепловые насосы данного типа кроме этого удачно справляются», — додаёт Георгий Гранин («Экоклимат»).
Так, совокупность с геотермальными насосами есть полноценной климатической совокупностью и во многих случаях разрешает обойтись без кондиционера. Подтверждает это и первый опыт эксплуатации строения. «Во всех помещениях у нас весьма комфортный микроклимат, что нравится и детям, и персоналу. Малыши не болеют, растут и развиваются.
За прошедшие полгода не было ни одного сбоя, всё трудится стабильно и отлично», — говорит Вера Антонова, заведующая муниципальным независимым дошкольным образовательным учреждением — центром развития ребенка — детским садом №8 3 г. Томска.
Необходимо заявить, что ответ о возведении энергоэффективного детского сада было принято не сходу. «Сперва мы предполагали выстроить детский сад в простом порядке, потому, что он тут расположен по генплану, но позже решили сделать его энергоэффективным. Первоначально его строительство должно было обойтись в 86 млн. рублей, но с учетом трансформаций в проекте, каковые разрешили присвоить объекту класс энергоэффективности «А», эта сумма увеличилась еще на 19 млн., т.е. до 105 млн. рублей», — говорит Александр Шпетер (ОАО «ТДСК»).
«В следствии применения при постройке детского сада «Солнечный зайчик» энергосберегающих ответов затраты на его обогрев должны сократиться на 40-50% если сравнивать с подобными объектами, на которых употребляется классическая схема теплоснабжения», — вычисляет Андрей Осипов («Данфосс»).
Что касается долговечности и надёжности оборудования, то срок эксплуатации тепловых насосов в среднем образовывает 20-30 лет, а их ежегодное профилактическое обслуживание несложно и не требует каких-либо важных затрат.
Концепция энергоэффективного детского сада была такой успешной, что мэрия Томска решила выкупить его у ОАО «ТДСК» и в будущем продолжить строительство аналогичных объектов. Так, в ближайших замыслах муниципальный администрации — строительство еще одного энергоэффективного ряда и детского сада вторых объектов с применением совокупностей отопления на тепловых насосах.
Пресс-служба «Данфосс»
Рандомные показатели записей:
ДЕТСКИЙ САД НАУЧИТ ДРУЖИТЬ (1.08)
Подборка наиболее релевантных статей:
-
Энергосбережение как комплексная категория.
Чем больше мы говорим об энергосбережении в ЖКХ, тем дальше углубляемся в оценку преимуществ и эффективности тех либо иных отдельных технических ответов,…
-
Жилая мансарда – простое дело в современном доме, это модно и практично в один момент. Рабочий кабинет, спальня либо библиотека замечательно вписываются…
-
Пятилетие – особенная веха в жизни вашего ребенка, его первый осознанный юбилей. Этого события подросший кроха точно ожидает с весёлым предвкушением. В…
-
Умнее не бывает. категории технических устройств "умного дома".
В действительности это жилье, в котором разумно выбранные и размещенные устройства автоматического управления и регулирования облегчают повседневную…