Анализ использования тепловой энергии потребителями природного газа на конкретном примере
Результаты мониторинга потребления тепловой энергии квартиры двухэтажного жилого дома, построенного в 1956 г. в Центральной части России. Оценка результатов с учетом критерия потребления тепловой энергии, используемого для сертификации пассивных домов.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 18.08.2018 |
Размер файла | 18,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Электронный научно-практический журнал «МОЛОДЕЖНЫЙ НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК»ИЮЛЬ 2017 |
|
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ |
Размещено на http://www.allbest.ru//
Размещено на http://www.allbest.ru//
Архитектурно-строительный институт ФГБОУ ВО «ОГУ имени И.С. Тургенева»
Анализ использования тепловой энергии потребителями природного газа на конкретном примере
Гришкина А.С.
Гашин А.М.
В статье приводятся результаты мониторинга потребления тепловой энергии отдельно взятой квартиры двухэтажного жилого дома, построенного в 1956 г. в Центральной части России. Полученные результаты оцениваются авторами с учетом требований «The Passive House standard», а именно критерия потребления тепловой энергии, используемого для сертификации пассивных домов, описанных The Passive House Institute (PHI), Дармштадт, Германия.
Ключевые слова: природный газ, тепловая энергия, пассивный дом, энергоэффективность, энергосбережение.
THE ANALYSIS OF CASTOMER'S HEATING DEMAND BYNATURAL GAS USING A SPECIFIC EXAMPLE тепловой дом энергия сертификация
Grishkina A.S., Gashin A.M.
The article presents the results of monitoring the consumption of heat energy of a single apartment of a two-story apartment house built in 1956 in the Central part of Russia. The results are estimated by the authors taking into account the requirements of The Passive House standard, namely the criterion for the consumption of thermal energy used for the certification of passive houses, described by The Passive House Institute (PHI), Darmstadt, Germany.
Keywords: natural gas, heat energy, passive house, energy efficiency, energy saving.
За 10 последних лет общемировая добыча газа выросла на 27% [5], что в среднем составляет 2,7% в год. Только в течение 2016 года рост поставок природного газа на внутреннем рынке России увеличился на 2,8 % по отношению к показателям 2015 года [2]. В целом потребление природного газа на начало 2017 года в нашей стране составляет 54 млрд. кубометров [9].
Считается, что населением потребляется около 12% из всего находящегося в обороте газа, при этом на производства тепла идет 29 % [3]. С учетом последних данных население страны получило в течение 2016 года около 6,48 млрд. кубометров газа, из них почти 1,9 млрд. кубометров пошли на производство тепла. Однако в виду того, что на сегодняшний день в России все еще сохраняется большое количество ветхих и аварийных домов (88 млн. м2 по состоянию на 2015 год
[7], а также домов, имеющими устаревшие инженерные коммуникации и большие теплопотери через ограждающие конструкции в виду усадки или отсутствия утеплителя, не все получаемое тепло аккумулируется в помещении [6].
Обычно описанные показатели игнорируются рядовыми потребителями природного газа, однако прогнозируемый рост цен на коммунальные услуги в июле 2017 года [4] может кардинально изменить данную ситуацию. В качестве решения проблемы энергосбережения авторы предлагают потребителям самостоятельно оценить количество потребления энергоресурса в пределах собственного жилища на примере методики, использованной в данной исследовательской работе.
Для оценки количества потребляемой энергии, а также анализа полученных значений с позиций стандарта качества, установленного The Passive House Institute (PHI), Дармштадт, Германия [10] были систематизированы данные из платежных квитанций за период с января 2012 г. по декабрь 2016 г. для трехкомнатной квартиры площадью 58 м2 в двухэтажном кирпичном доме 1956 г. постройки. Характеристики жилого помещения: этаж - второй, высота этажа - 3,5 м, материал ограждающих конструкций - кирпич, перекрытия - деревянные, отопление - индивидуальное газовое. Полученные результаты представлены в табл 1.
Таблица 1 - Результаты анализа платежных квитанций за пользование природным газом в период с 01.01.2012 г. по 31.12.2016 г.
Год |
Потребляемый объем, м3 |
|
2012 |
1300 |
|
2013 |
1350 |
|
2014 |
1400 |
|
2015 |
1200 |
|
2016 |
1400 |
|
Всего за рассматриваемый период |
6650 |
|
Среднее количество за рассматриваемый период: |
1330 |
|
в т.ч. на производство тепла (29% от среднего количества) |
385,7 |
Согласно информации, опубликованной на официальном сайте The Passive House Institute «The Passive House standard» представляет собой документ, содержащий набор добровольных критериев, позволяющий оценить здание с позиции определения «пассивный дом». Данный стандарт первоначально был разработан для территории Германии для одноэтажных и малоэтажных многоквартирных домов[11]. Однако в мае 2012 PHI опубликовал доклад о возможности использования стандарта в любой климатической зоне [12]. Подтверждением тому послужил ряд реализованных проектов на территории Европы Австралии, Новой Зеландии; Северной и Южной Америки; Восточной и Западной Азии [1]. Представленный успех реализации программы реновации строительных объектов, отсутствие зависимости применения разработанных архитектурных и инженерных решений позволяют применить критерии стандарта для оценки потребления тепловой энергии в рамках данного исследования.
Для того, чтобы дом был признан «пассивным», т. е. домом, характеризующимся высоким уровенем теплового комфорта при минимальном потреблении энергии [11, 13], необходимо выполнение всех критериев, описанных в «The Passive House standard». В данной работе оценивается только потребление тепловой энергии в сопоставлении с критерием « 15 кВтч/м2» [10].
При сгорании 1 м3 природного газа образуется 37,31 МДж энергии, что приблизительно равно 9,45 кВтч. [8], Среднее количество использованного газа для производства тепла за 5 лет составило 3644,87 кВтч, что в пересчете на 1 м2 жилья (площадь квартиры 58 м2) - 62,4 кВтч/м2.
Согласно полученным данным можно сделать следующие выводы:
Количество потребляемого газа растет;
Объем энергозатрат на производство тепловой энергии конкретной квартиры-потребителя за период с января 2012 г. по декабрь 2016 г. составил 62,84 кВтч/м2, что не соответствует завленному в «The Passive House standard» критерию.
В заключении следует отметить, что каждый потребитель должен ответственно подходить к решению вопроса о использовании природного газа в качестве энергоносителя. Разработанная в данном исследовании методика и полученные на ее основе данные позволяют провести аналогичные исследования каждому заинтересованному в данном вопросе гражданину, а также разработать план мероприятий по оптимизации использования энергии в своем жилище на основе
«The Passive House standard» с целью экономии при оплате предоставляемых услуг.
Список литературы
Карта сертифицированных домов по системе стандартов Passive House Institute. URL:
https://database.passivehouse.com/buildings/map/(дата обращения 16.04.2017).
Поставки газа // Официальный сайт Министерства энергетики РФ. URL: https://minenergo.gov.ru/node/1217(дата обращения 20.02.2017).
Прохорова Н. Потребление газа в России: будет ли рост [Электронный ресурс] // Газовый бизнес: сетевой журнал экспертного общества газовой отрасли. Журнал Российского Газового Общества «Газовый бизнес». 2016. № 3, 2016. URL: http://gb2012.ru/wpcontent/uploads/2016/12/Газовый-бизнес_3_2016.pdf.
Распоряжение Правительства Российской Федерации от 19.11.2016 № 2464-р // Государственная система правовой информации: интернет-портал. 21.11.2016. URL: http://publication.pravo.gov.ru/Document/View/0001201611210023?index=4&rangeSize=1 (дата обращения 05.03.2017).
Рябов П. Рынок газа. Диспозиция на 2016 год // Статистика инвестиций: информационный ресурс в мире трейдинга и инвестиций. 2016. URL: http://www.cotinvestor.ru/analitika/rynok-gazadispoziciya-na-2016-god/ (дата обращения 20.02.2017).
Серегина Е.С. Проблемы реформирования жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации [Текст] // Проблемы инновационного биосферно-совместимого социальноэкономического развития в строительном, жилищно-коммунальном и дорожном комплексах: материалы 2-й международной научно - практической конференции в 3-х томах. Том 3. Брянск: Издво БГИТА, 2010. 143-148 с.
Строительство в России // Официальный сайт Федеральной службы государственной статистики. 2016. URL: http://www.gks.ru/bgd/regl/b16_46/Main.htm(дата обращения 05.03.2017).
Технический гид: Удельная теплота сгорания // Solaronics Chauffage. 201 http://www.solaronics.fr/index.php?option=com_content&view=article&id=192&Itemid=97&lang=ru (дата обращения 20.04.2017).
Экономика: Россия в 2016 году стала больше добывать и потреблять природного газа // Regnum: Информационное агенство. 01.03.2016. URL: https://regnum.ru/news/economy/2089161.html(дата обращения 03.03.2017).
Criteria for the Passive House, EnerPHit and PHI Low Energy Building Standard // Passive House Institute, Darmstadt, Germany. 15.08.2016. URL: www.passivehouse.com(дата обращения 16.04.2017).
John Straube, Ph.D., P. Eng. The Passive House (Passivhaus) Standard: A comparison to other cold climate lowenergy houses // Building Science Corporation. October 2009. URL: https://buildingscience.com/documents/insights/bsi-025-the-passivhaus-passive-house-standard(дата обращения 16.04.2017).
Passive houses for different climatic zones // Passive House Institute. URL:
http://passiv.de/de/05_service/01_literaturverkauf/00_literaturhinweise/03_klimazonen.htm(дата обращения 16.04.2017).
Wolfgang Feist. About Passive House // Passive House Institute. URL: http://passivehouse.com/02_informations/01_whatisapassivehouse/01_whatisapassivehouse.html(дата обращения 16.04.2017).
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Потребление тепловой и электрической энергии. Характер изменения потребления энергии. Теплосодержание материальных потоков. Расход теплоты на отопление и на вентиляцию. Потери теплоты с дымовыми газам. Тепловой эквивалент электрической энергии.
реферат [104,8 K], добавлен 22.09.2010Производство электрической и тепловой энергии. Гидравлические электрические станции. Использование альтернативных источников энергии. Распределение электрических нагрузок между электростанциями. Передача и потребление электрической и тепловой энергии.
учебное пособие [2,2 M], добавлен 19.04.2012Состав, назначение и техническое обслуживание узла учёта тепловой энергии. Описание вычислителя Эльф. Технические характеристики и принцип работы преобразователя расхода МастерФлоу. Функциональная схема автоматизации. Расчёт потери давления на УУЭТ.
дипломная работа [1,9 M], добавлен 15.07.2015Основы энергосбережения, энергетические ресурсы, выработка, преобразование, передача и использование различных видов энергии. Традиционные способы получения тепловой и электрической энергии. Структура производства и потребления электрической энергии.
реферат [27,7 K], добавлен 16.09.2010Пути уменьшения расходов энергии на отопление жилых домов: теплоизоляция зданий, рекуперация тепла в системах вентиляции. Способы достижения нулевого потребления полезной энергии. Использование альтернативных источников водоснабжения в пассивных домах.
реферат [351,4 K], добавлен 03.10.2010Сущность и краткая характеристика видов энергии. Особенности использования солнечной и водородной энергии. Основные достоинства геотермальной энергии. История изобретения "ошейника" А. Стреляемым, принцип его работы и потребления энергии роста растений.
презентация [911,5 K], добавлен 20.12.2009Характеристика тепловой нагрузки. Определение расчётной температуры воздуха, расходов теплоты. Гидравлический расчёт тепловой сети. Расчет тепловой изоляции. Расчет и выбор оборудования теплового пункта для одного из зданий. Экономия тепловой энергии.
курсовая работа [134,1 K], добавлен 01.02.2016Оценка величины потерь электромагнитной и тепловой энергии при транспортировании. Алгоритм повышения экономичности работы теплотрассы. Характеристика энергосберегающей и ресурсосберегающей технологий передачи электроэнергии на большие расстояния.
контрольная работа [1,1 M], добавлен 21.02.2012Построение принципиальной, функциональной и структурной схем. Определение устойчивости системы по критериям Гурвица и Михайлова. Построение переходного процесса передачи тепловой энергии. Фазовый портрет нелинейной системы автоматического регулирования.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 22.11.2012Роль электроэнергии в производственных процессах на современном этапе, метод ее производства. Общая схема электроэнергетики. Особенности главных типов электростанций: атомной, тепловой, гидро- и ветрогенераторы. Преимущества электрической энергии.
презентация [316,3 K], добавлен 22.12.2011Тепловые сети, их характеристика. Потери тепловой энергии при транспортировке к потребителю. Источники потерь, сложность их выявления. Существующие трубопроводы теплосетей. Теплоизоляционные материалы.
реферат [35,3 K], добавлен 24.07.2007Расчет потребности в тепловой и электрической энергии предприятия (цеха) на технологический процесс, определение расходов пара, условного и натурального топлива. Выявление экономии энергетических затрат при использовании вторичных тепловых энергоресурсов.
контрольная работа [294,7 K], добавлен 01.04.2011Принцип работы и классификация атомных электростанций по различным признакам. Объемы выработки электроэнергии на российских АЭС. Оценка выработки электрической и тепловой энергии на примере Билибинской атомной станции как одной из крупнейших в России АЭС.
контрольная работа [734,2 K], добавлен 22.01.2015Определение тепловой нагрузки на отопление, вентиляцию. Коэффициент теплопередачи наружных стен, окон, перекрытий. Средний расход тепловой энергии на горячее водоснабжение потребителя. Оценка теплотехнических показателей. Расчет тепловой схемы котельной.
курсовая работа [404,2 K], добавлен 27.02.2016Определение понятия тепловой энергии и основных ее потребителей. Виды и особенности функционирования систем теплоснабжения зданий. Расчет тепловых потерь, как первоочередной документ для решения задачи теплоснабжения здания. Теплоизоляционные материалы.
курсовая работа [65,7 K], добавлен 08.03.2011Тепловой насос как компактная отопительная установка, его назначение и принцип действия, сферы и особенности применения. Внутреннее устройство теплового насоса, оценка его главных преимуществ перед традиционными методами получения тепловой энергии.
реферат [83,3 K], добавлен 22.11.2010Планирование эксплуатационной деятельности ЖКХ. Краткая характеристика основных показателей плана по эксплуатации ЖКХ. Расчет эксплуатационных расходов на производство тепловой энергии. Технико-экономические показатели по котельной установке.
курсовая работа [82,8 K], добавлен 01.12.2007Расчет капитальных вложений в энергетические объекты, годовых эксплуатационных издержек и себестоимости электрической и тепловой энергии. Расчет платы за электрическую и тепловую энергию потребителями по совмещенной и раздельной схеме энергоснабжения.
контрольная работа [248,3 K], добавлен 18.12.2010Значение электроэнергетики в экономике России. Анализ потребления энергии в Камчатском крае. Спрос на электроэнергию по изолированным узлам региона. Анализ изношенности оборудования тепловых электростанций. Проблемы возведения мини атомных электростанций.
курсовая работа [3,8 M], добавлен 28.05.2014Направления применения плазмы в технике и технологии. Управляемые термоядерные реакции, основные пути их осуществления. Принцип извлечения энергии из ядер легких элементов. Лазерный термояд. Получение электроэнергии из тепловой энергии плазменного потока.
реферат [90,4 K], добавлен 15.07.2014