Автор материала: Stealth, скопировано в свободно распространяемых источниках информации.
Концепция Low Energy Systems в строительстве
Основная ошибка тех кто рекламирует различные способы экономии или не-экономии энергии заключается в том, что учитывается только энергия и не рассматривается фактор эксергии (термодинамическая функция располагаемой работы). Цель экономии одна – воздух внутри 20 градусов и влажность около 50% и как можно меньшее потребление газа. Любой процесс в природе (включая здание) протекает по первому и второму закону термодинамики. Эксергия это комбинация этих законов, которая говорит, что любые вычисления энергопотерь будут иметь смысл только тогда, когда выполняются оба закона термодинамики. Есть общая модель энергопотерь здания:
Мы теряем энергоноситель (газ, жидкое топливо, дрова, уголь) в следующих случаях:
1. При сжигании = нужно выбирать энергоэффективные котлы.
2. При хранении тепла = бойлеры или теплая вода.
3. Распределение тепла = самый яркий пример, это центральное отопление, при котором теряется много тепла при передаче.
4. При эмиссии = радиаторы или наполное отопление (теплые полы).
5. На поддержание температуры и влажности в комнате = размер и конфигурация здания имеют значение, важна вентиляция.
6. Через стены = утепление стен.
Теперь возьмем более или менее стандартную комнату (рисунок № 2).
В нашей комнате есть натуральная вентиляция , радиаторное отопление, бойлер. Стены Uw= 0.4 W/m^2K Окна Uw= 2.2 W/m^2K. Это самый распространенный случай.
Поднимем все составляющие до самого высокого уровня по тому как рекомендуют, это – новый котел LNG конденсатный газовый котел Ng=0.99 (на параметры можно не обращать внимание, они для особо вкрадчивых : )) - низкотемпературное отопление пола - конвекторы перед стеклопакетами - и утепление стены 0.2 W/m^2K и окна 1.2 W/m^2K.
Теперь график энергозатрат и эксергии для случая 1 (рисунок №3), когда мы ничего не делали.
Как видно, когда все тепло уже покидает здание (серая линия) еще остается больше количество энергии, так как не все компоненты здания эту энергию использовали. График здания где проведены все возможные меры по снижению энергозатрат, случай 2 (рисунок №4).
Как мы видим, большие потери дает отопительное оборудование и применение утепления стен и окон очень сильно влияет на эксергию. И также все, что казалось незначительной экономией на газе, при рассмотрении модели энергозатрат в целом, оказывается ошибочным, так как не учитывался второй закон термодинамики. Мы теряем не только на стенах, а на соотношении котел и утепление. Что дает совершено другие цифры. утепление не только отводит меньше тепла наружу, но и делает всю систему отопления расхода газа более эффективной. Второе это использование энергоэффективной эмиссии (отопление пола лучше радиаторного) и конечно размеры дома сильно влияют на общие энергопотери (но здесь нужно оптимизировать рабочую площадь здания).
Вывод: Основными эффективными мерами снижения энергозатрат являются вложения в котел и утепление стен и окон . При обеспечении разумных расходов на вентилирование т.е. поддержание 20 градусов и 50% RH. Также электричество допускается использовать только для работы оборудования, но не на отопление.
_______________________________________________________
_______________________________________________________
