Расчёт энергопотребления и основные рекомендации по энергосбережению

Курсовая работа Расчёт энергопотребления и основные рекомендации по энергосбережению

Содержание Введение

1. Исходные данные

1.1 Характеристики изучаемой квартиры

1.2 Данные по оплате за энергопотребление с 2008 года по настоящее время

2. Электропотребление

2.1 Перечень приборов, потребляющих электроэнергию

2.2 Потребление электроэнергии в течение недели

2.3 Потребление электроэнергии в будний день

2.4 Потребление электроэнергии в выходной день (суббота)

2.5 График потребления электроэнергии в течение года

3. Водопотребление

3.1 Основные направления использования водопроводной воды

3.2 Потребление воды в течение недели

3.3 Потребление воды в будний день

3.4 Потребление воды в выходной день

4. Газопотребление

4.1 Основные направления использования газа

4.2 Потребление газа в течение недели

4.3 Потребление газа в будний день

4.4 Потребление газа в выходной день

4.5 Годовой график потребления газа

5. Тепловой баланс

5.1 Определение тепловых потерь

5.2 Тепловыделение от радиаторов

5.3 Потери и тепловыделения от радиаторов в перерасчёте за год

5.4 Определение удельной отопительной характеристики

6. Рекомендации по энергосбережению

6.1 Отопление

6.2 Водопотребление

6.3 Потребление газа

6.4 Электропотребление

Заключение

Список использованных источников

квартира энергопотребление вода газ

Энергоаудит — взаимосвязанный комплекс технических, организационных, экономических и иных мероприятий, направленный на выявление возможности экономически эффективной оптимизации потребления энергетических ресурсов.

Включает в себя:

— энергомониторинг — отслеживание установленных и фактических параметров энергопотребления;

— измерения (замеры) — определение с помощью специальных приборов (средств измерения, средств учета) параметров в контрольных точках;

— опросы и анкетирование участников процесса производства или потребления энергоресурса;

— изучение сопутствующей нормативной базы, руководящих документов и инструкций на предприятии;

— расчеты экономической эффективности внедрения тех или иных организационных предложений, либо инвестиций в энергосберегающие технологии (устройства);

— составление отчета, содержащего результаты проведенного энергоаудита и рекомендации.

Результатом энергоаудита может являться:

— заключение о качестве получаемых энергоресурсов, особенно электроэнергии;

— рекомендации по внедрению мероприятий и технологий энергосбережения;

— рекомендации по проведению мероприятий (в том числе изменений в технологии), направленных на повышение энергоэффективности выпускаемой продукции;

— рекомендации по замене потребляемых энергоресурсов иными видами ресурсов (например, электроэнергии на обогрев — теплом или горячим паром).

1. Исходные данные

1.1 Характеристики изучаемой квартиры Адрес: г. Петрозаводск, ул. Луначарского Этажность дома: пять этажей Этаж: четвёртый Материал стен: кирпич Количество комнат: три Площадь: 58,4 м²

Прописано человек: трое Проживает человек: двое Уличных сторон: две Окна: стеклопакет три окна площадью по 1,863 м² (1,863×3=5,589)

одно (выходит на балкон) площадью 3,2807

Балкон: застеклён (стеклопакет) Система теплоснабжения: однотрубная с нижней разводкой, открытая Горячее водоснабжение: осуществляется посредством газовой колонки Приборы учёта: установлены счётчики электроэнергии, газа и холодной воды План квартиры:

1.2 Данные по оплате за энергопотребление с 2008 года по настоящее время Электроэнергия Норматив потребления электроэнергии на человека в месяц составляет 100 кВт*ч.

Так как прописано в квартире трое, то норматив 300 кВт*ч.

До 2010 года тариф зависел от того, превысил ли потребитель норму или нет.

Так в 2008 году тариф за потреблённую электроэнергию в пределах норматива составлял 1,17 руб./кВт*ч, а сверх норматива — 1,80 руб./кВт*ч; в 2009 году в пределах норматива 1,47 руб./кВт*ч, а сверх норматива — 2,26 руб./кВт*ч. В 2010 году тариф на электроэнергию составил 1,84 руб./кВт*ч.

Водоснабжение В декабре 2009 года в квартире был установлен счётчик на воду, до этого момента оплата производилась по нормативам.

В 2008 году норматив составлял 9,455 м³/месс. на человека, а тариф — 6,45 руб./м³ за водоснабжение и 5,70 руб./м³ за водоотведение.

В 2009 году — 9,430 м³/месс. на человека, а тариф — 9,30 руб./м³ за водоснабжение и 8,30 руб./м³ за водоотведение.

Газоснабжение

Отопление Оплата за отопление производится по установленному тарифу. В 2008 году тариф составлял 11,36 руб./м², с января по март 2009 года — 14,09 руб./м², с апреля по декабрь 2009 года — 13,92 руб./м², с начала 2010 года — 17,20 руб./м².

2. Электропотребление

2.1 Перечень приборов, потребляющих электроэнергию

*- Малая мощность холодильника обусловлена режимом его работы, а именно: заполненностью, температурой морозильной камеры и общего отделения.

Диаграммы: Доли потребления электроэнергии каждым прибором

2.2 Потребление электроэнергии в течение недели

2.3 Потребление электроэнергии в будний день

2.4 Потребление электроэнергии в выходной день (суббота)

2.5 График потребления электроэнергии в течение года

3. Водопотребление

3.1 Основные направления использования водопроводной воды

Диаграммы: Распределение водопотребления

3.2 Потребление воды в течение недели

3.3 Потребление воды в будний день

3.4 Потребление воды в выходной день

4. Газопотребление

4.1 Основные направления использования газа Для составления таблицы потребления газа на различные нужды я приняла, что на нагревание 1 л воды уходит в среднем 0,002 м³ газа, на приготовление пищи на газу — в среднем 0,001 м³ в минуту. Эти данные я получила в результате проведённых мною опытов.

Диаграммы потребления газа на различные нужды:

4.2 Потребление газа в течение недели

4.3 Потребление газа в будний день

4.4 Потребление газа в выходной день

4.5 Годовой график потребления газа

5. Тепловой баланс В квартире отсутствует теплосчётчик, поэтому мероприятия по экономии теплоты не приведут к снижению оплаты коммунальных услуг. Но снижение теплопотерь позволит повысить температуру в квартире, тем самым увеличит комфортность. В квартире установлены стеклопакеты и застеклён балкон. Расчёт буду проводить для двух случаев: до застекления балкона и после.

5.1 Определение тепловых потерь

Расчет тепловых потерь производится в соответствии со СНиП II-3−79 «Строительная теплотехника», СНиП 2.04.05−91 «Отопление, вентиляция и кондиционирование», СНиП 2.04.07−86 «Тепловые сети» .

Часовой расход теплоты на отопление помещения определяется по формуле:

Где QН.О. — суммарные потери тепла через наружные ограждения;

Qинф. — потери тепла на нагревание инфильтрующегося наружного воздуха через ограждающие конструкции;

Qвн — тепловые выделения внутри помещения (сумма тепловыделения от людей и работающих приборов);

в — добавочные потери в долях от основных.

Потери тепла через наружные ограждения (стены)

Где

Ас — площадь стен,

— для гостиной: Ас = 4,2193 м².

— для других комнат: Ас = 13,411 м².

Тр — расчетная температура воздуха внутри помещения, согласно СНиП, внутри жилых помещений Тр = 20? C

Тн — расчетная температура наружного воздуха — средняя температура наиболее холодной пятидневки в холодный период года, согласно СНиП, Тр = - 29? C

n — коэффициент, принимаемый в зависимости от положения ограждающей поверхности к наружному воздуху, для стен жилых зданий n = 1.

R — сопротивление теплопередаче ограждающих конструкций,

бв — коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции, для наружной стены

;

Дtn — разность температур между центром помещения и наружной поверхностью стены (для г. Петрозаводска Дtn = 4,92ОС);

м²•ОС / Вт

Потери тепловой энергии через наружные стены до остекления балкона:

— стена в гостиной:

кВт

— остальные стены:

кВт

кВт

Потери тепловой энергии через наружные стены после остекления балкона (принимаем Тр = - 20? C, т. к температура на остеклённом балконе в среднем отличается от уличной на 10? C):

— стена в гостиной:

кВт

— остальные стены: теплопотери через остальные стены остались неизменны

кВт

Потери тепла через наружные ограждения (окна)

Потери суммарной теплоты через окна до остекления балкона.

Суммарная площадь окон в квартире:

— для гостиной: АО = 3,2807

— для остальных окон: АО =5,589

Сопротивление теплопередаче R для окон с двойным остеклением 0,35 м²•ОС / Вт

— для гостиной:

кВт

— остальные окна:

кВт

кВт

Потери суммарной теплоты через окна после остекления балкона. Принимаем Тр = - 20? C, т. к температура на остеклённом балконе в среднем отличается от уличной на 10? C

кВт

Теплопотери через остальные окна остались неизменны.

кВт

Общие потери через ограждающие поверхности

Часовые потери теплоты через ограждающие конструкции до остекления балкона:

Qн.о = Qн.о.ст + Qн.о.ок =0,856 + 1,366 = 2,222 кВт

Часовые потери теплоты через ограждающие конструкции после остекления балкона:

Qн.о = Qн.о.ст + Qн.о.ок =0,818 + 1,273 = 2,091 кВт

Потери тепловой энергии на нагревание инфильтрующегося наружного воздуха через ограждающие конструкции

(3.5)

где

с — удельная теплоёмкость воздуха,

с = 1,26 ;

Gн — воздухопроницаемость ограждающей конструкции, для наружных стен жилых зданий

Gн = 0,5 .

кВт

Внутренние тепловыделения

К внутренним (бытовым) тепловыделениям относят тепло, выделяемое самими жителями и различного рода бытовыми приборами: кухонными плитами, осветительной и электробытовой аппаратурой.

Поступление бытового тепла не зависит от наружной температуры.

Тепло, выделяемое жителями:

Считаем, что жители находятся дома в среднем 16 ч в сутки, и в состоянии покоя выделяют по 100 Вт, тогда тепло, выделяемое людьми при нахождении в помещении равно 3,2 кВт*ч за сутки

Тепло, выделяемое бытовыми приборами принимается равным 30% от общей потребляемой мощности равной 4,5 кВт•ч.

Тепловыделение при работе бытовых приборов = 4,5•0,3 = 1,35 кВт*ч за сутки.

Внутренние тепловыделения равны 3,2 +1,35 = 4,55 кВт*ч за сутки = 0,2 кВт

Определим часовой расход тепловой энергии на отопление помещения до проведения энергосберегающих мероприятий:

кВт

Определим часовой расход тепловой энергии на отопление помещения после проведения энергосберегающих мероприятий:

кВт

5.2 Тепловыделение от радиаторов

Определим тепловыделение от радиаторов, установленных в квартире. Тепловыделение от горячих поверхностей находим по формуле:

Где

б — коэффициент теплоотдачи;

F — площадь поверхности, отдающей теплоту; в квартире установлены четыре радиатора, два из них площадью по 0,84 м² и два — по 1,1 м² (суммарная площадь равна 3,88 м²);

tпов — температура поверхности, принимаем = 70? С;

tв — температура окружающего радиатор воздуха, tв = 20? С.

Коэффициент теплоотдачи б находим по формуле:

где щ — скорость движения окружающего воздуха, для жилых помещений щ = 1 м/с.

Вт/м²•ОС

кВт

Теплота, получаемая от радиаторов превосходит потери через внешние конструкции, поэтому в квартире даже в самые холодные дни температура воздуха не опускается ниже 20^ОC.

5.3 Потери и тепловыделения от радиаторов в перерасчёте за год

Для перевода использованы формулы:

кВт > кВт•ч:

24 — часа в сутках.

237 — продолжительность отопительного периода в г. Петрозаводске.

кВт•ч > Гкал:

5.4 Определение удельной отопительной характеристики

Для определения удельной отопительной характеристики (УОХ) необходимо определить количество кВт•ч энергии, потребляемых для отопления жилого помещения.

Определяем удельную отопительную характеристику помещения по формуле:

где

Е — суммарное количество кВт•ч энергии за год (Е =22 655);

А — площадь квартиры (А = 58,4 м²);

h — высота потолков в квартире (h = 2,5 м).

.

6. Рекомендации по энергосбережению

Рассмотрим диаграммы, показывающие сколько мы платим за каждую услугу по отношению к общей сумме платежей за 2008 и2009 годы.

Из диаграмм видно, что есть смысл проводить энергосберегающие мероприятия во всех сферах.

6.1 Отопление

В квартире отсутствует теплосчётчик, поэтому мероприятия по экономии теплоты не приведут к снижению оплаты коммунальных услуг. Установка индивидуального прибора учёта на квартиру невозможна по техническим причинам. В квартире установлены стеклопакеты и застеклён балкон. Это сокращает теплопотери и способствует установлению оптимального уровня комфорта в квартире. Регулирование температуры в помещениях осуществляется посредством проветривания.

6.2 Водопотребление

Что касается водопотребления, то с 2010 года в квартире установлен прибор учёта потребления воды. Его установка заметно сократила расход средств на оплату водопотребления. Это произошло ещё и потому, что прописано в квартире три человека, а реально проживает двое. Но по предыдущим расчетам видно, что и два человека потребляют не больше норматива, рассчитанного на одного.

Можно добавить несколько рекомендаций по сокращению водопотребления:

— устранение всех утечек в сантехнике

— не допускать протекания воды впустую

— не включать струю на полную мощность без необходимости

— при мытье посуды выключать воду на время намыливания, а потом споласкивать.

6.3 Потребление газа

Из раздела Газопотребление данной работы следует, что большая часть газа расходуется на нагрев воды, то есть объём потребления газа напрямую зависит от потребления горячей воды и для экономии газа в этом плане необходимо экономить воду. Для экономии газа на приготовлении пищи нужно прикрывать кастрюлю крышкой и переходить на низкотемпературный режим готовки после закипания.

6.4 Электропотребление

Для экономии электроэнергии существует несколько простых рекомендаций, которые, однако позволяют заметно сократить электропотребление.

— не следует оставлять оборудование в режиме ожидания — используйте кнопки включить/выключить на самом оборудовании, или выключайте их из розетки

— не оставляйте зарядное устройство для мобильного телефона включенным в розетку, оно нагревается, даже если телефон к нему не подключен

— регулярно прочищайте мешок для сбора пыли в пылесосе (на треть заполненный мешок для сбора пыли ухудшает всасывание на 40%, соответственно, на эту же величину возрастает расход потребления электроэнергии)

— не пренебрегайте естественным освещением. Светлые шторы, светлые обои и потолок, чистые окна, умеренное количество цветов на подоконниках увеличат освещенность квартиры и сократят использование осветительных приборов.

— необходимо выключать освещение там где оно не требуется (например, когда вы покидаете комнату).

Заключение

В своей курсовой работе я проанализировала потребление различных ресурсов в своей квартире.

Можно сказать, что в моей семье проводятся все возможные энергосберегающие мероприятия.

Список использованных источников

1. Григорьев В. А., Зорин В. М., Справочник «Промышленная теплотехника и теплоэнергетика», Москва, Энергоатомиздат, 1983 г.

2. СНиП II-3−79 «Строительная теплотехника»

3. СНиП 2.04.05−91 «Отопление, вентиляция и кондиционирование»

4. СНиП 2.04.07−86 «Тепловые сети»

5. Учебный материал: энергоаудит и энергосбережение