Техническое оборудование (солнечная энергия)

1. Zentrum für Umweltbewusstes Bauen e.V.
Техническое оборудование II

2. Zentrum für Umweltbewusstes Bauen e.V. 1
Содержание семинара
 Солнечное тепло
 Накопитель
 Фотовольтаика
 Типичные системы оборудование
 Обслуживание отопительных приборов

3. Zentrum für Umweltbewusstes Bauen e.V. 2
Солнечное тепло

4. Zentrum für Umweltbewusstes Bauen e.V. 3
Вводимая в эксплуатацию Мощность
коллекторов в год по регионам
Quelle: SHC 2010

5. Zentrum für Umweltbewusstes Bauen e.V. 4
Солнечное тепло
 Использование солнечной
энергии
– Прямое
– Через теплообменник
 Обеспечение потребления
энергии для нагрева воды в
год составляет около 50-60%

6. Zentrum für Umweltbewusstes Bauen e.V. 5
Солнечный поглотитель
 Конструкция
Черные пластиковые или
металлические трубы с
проходящей водой
 Применение
– Только в теплое время года
– В большинстве случаев для
нагрева воды в бассейнах,
обозначается как коллектор
бассейна
– В очень жарких странах также
используется для нагрева
воды (например, для мытья)

7. Zentrum für Umweltbewusstes Bauen e.V. 6
Плоские коллекторы
 Конструкция
– Плоский коллектор
– Покрытие из градоупорного
высокопрозрачного защитного
стекла
– Покрытие защищает
поглотитель и снижает
теплопотери
– Поглотитель черный в
болбшинстве случаев из меди
или алюминия
 Применение
Главным образом для нагрева
воды (Летом)

8. Zentrum für Umweltbewusstes Bauen e.V. 7
Вакуумные коллекторы
 Конструкция
– Вакуумный коллектор
– Поглотитель размещен в
вакуумных стеклянных трубках
– Значительно снижены теплопотери
при конвекции проведении тепла
– Повышенный КПД
– Возможна инсталляция на
вертикальных поверхностях
– Дороже чем плоские коллекторы
 Применение
Для нагрева воды и поддержки
отопления
(Лето + Зима)

9. Zentrum für Umweltbewusstes Bauen e.V. 8
Расположение

10. Zentrum für Umweltbewusstes Bauen e.V. 9
Наклон

11. Zentrum für Umweltbewusstes Bauen e.V. 10
Накопитель

12. Zentrum für Umweltbewusstes Bauen e.V. 11
Хранение тепла
 «Физическое хранение тепла» происходит за счет повышения
температурного уровня среды хранения до температур в 90°C.
 Латентное хранение тепла основывается на том, что материал при
изменении агрегатного состояния на более высокое (твердое –
жидкое - газообразное) забирает много энергии. Если обратить
процесс, то освобождается достаточное количество связанной
энергии.

13. Zentrum für Umweltbewusstes Bauen e.V. 12
Отопление помещений с помощью
солнечной энергии
Необходимые мероприятия для
солнечного отопления здания в
Германии:
– Пассивные дома
малые теплопотери за счет
хорошей теплоизоляции и
контролируемой вентиляции с
рекуперацией тепла.
– Сезонный накопитель тепла
Использование собранной
летом в коллекторе солнечной
энергии в зимнее время

14. Zentrum für Umweltbewusstes Bauen e.V. 13
Фотовольтаика

15. Zentrum für Umweltbewusstes Bauen e.V. 14
Фотоэлектрические устройства
 Солнечные ячейки преобразуют
прямой и преломленный
солнечный свет в электрический
ток
 Высокая стоимость инвестиций
 Оптимально выровненные и
незатененные поверхности

16. Zentrum für Umweltbewusstes Bauen e.V. 15
Принцип функционирования
фотоэлектрических устройств
Quelle: RWE 1998

17. Zentrum für Umweltbewusstes Bauen e.V. 16
Принцип островной работы
 Нет подключения к сети
 Для независимой от сети
эксплуатации требуются
накопительные компоненты
 Большие устройства для
снабжения зданий очень
дороги
 Рационально только при
отсутствии подключения к
сети, например, горные
хижины.
Watzmannhaus mit Solarstromversorgung
(Foto: BINE)

18. Zentrum für Umweltbewusstes Bauen e.V. 17
Принцип сетей параллельной работы
Вырабатываемый ток
 Потребляется сомостоятельно в
доме или
 Отдается в сети общего
пользования при избытке.
 Отданный ток возмещается в
соответствии с Европейскими
Предписания о Возмещении.

19. Zentrum für Umweltbewusstes Bauen e.V. 18
Технические условия
Условия для установки фотоэлектрического оборудования:
 Доступность подходящих поверхностей в плане ориентации, наклона
и отсутствия тени
 Включение в имеющуюся электросеть (Счетчик, Линии,
Преобразователь, фотоэлектрический генератор)
 Каждый кВp должен быть рассчитан приблизительно с площадью
генератора 10 m²
 На квадратный метр солнечных ячеек в Германии вырабатывается
около 80 – 120 kВт/ч тока в год

20. Zentrum für Umweltbewusstes Bauen e.V. 19
Типичные системы оборудования

21. Zentrum für Umweltbewusstes Bauen e.V. 20
Типичные системы оборудования
 Новое строительство
– Новые здания в с соответствии с Предписаниями по тепловой
защите 95
– Дома с низким потреблением энергии
– Пассивные дома
– Интеграция солнечного оборудования
 Состав
– Отопление с отдельной камерой сгорания
– Классическое центральное отопление
– Электрообогреватель с ночным накоплением тепла

22. Zentrum für Umweltbewusstes Bauen e.V. 21
Новые здания по EnEV
 Отопление как правило с помощью
низкотемпературных или
конденсационных котлов (Мазут или
Газ)
 Расположение в
– В котельной или внутри квартиры
 Комбинация с нагревом воды и
накопителем воды
 Центральная проводка труб,
Горизонтальная разводка на этаже
 Теплопередача через пластинчатые
радиаторы под окнами

23. Zentrum für Umweltbewusstes Bauen e.V. 22
Дома с низким потреблением энергии
 Отопление на газовом
конденсационном котле
 Комбинирование с подогревом воды ,
возможно дополнительное солнечное
нагревательное устройство.
 Центральный трубопровод,
Горизонтальная разводка на этаже.
 Теплопередача через теплый пол
(низкий уровень температур) или
пластинчатый радиатор
 Интеграция вентиляционного прибора
как прибора для оттока воздуха

24. Zentrum für Umweltbewusstes Bauen e.V. 23
Пассивные дома
 Без водная отопительная система
 Вентиляция через центральные
устройства приточного и отточного
воздуха с рекуперацией тепла.
 Обеспечение отсального
потребления тепла через
централизованный нагрев приточного
воздуха
 Приток воздуха в жилые помещения,
отток из туалетов, ванных комнат и
кухонь
 Центральный нагрев воды
посредством малого теплового
насоса и солнечного кооллектора

25. Zentrum für Umweltbewusstes Bauen e.V. 24
Интеграция солнечных устройств
 Возможна во всех новых зданиях
и многих старых
 Чем ниже QH тем короче
отопительный сезон
 длинные переходные периоды
 Поддержка отопления требует
– Большой апертурной площади
– Буферного накопителя
для
– Использования переходный
период
– Сглаживания бессолнечных
периодов
 Летом не используется выигрыш
солнечной энергии

26. Zentrum für Umweltbewusstes Bauen e.V. 25
Отдельные печи
 Зависимые от воздуха в помещении
камины с дымоходом или шахтовой
вентиляцией.
 Топливо: Уголь, Мазут, Газ,
Древесина.
 около. 1900 bis 1950
 Децентрализованный нагрев воды в
газовых или электробойлерах
 Санация:
– Как правило замена на
современные отопительные
устройства
– Более высокие затраты из-за
новой системы разводки и
передачи

27. Zentrum für Umweltbewusstes Bauen e.V. 26
Классическое центральное отопление
 С шестидесятых годов
 Чаще на мазуте или газе
 Центральная накопительная емкость
 Размещение в подвале
 Плохой теплоизоляционный стандарт
здания
 Трубопровод
– Под подвальным перекрытием
– В полостях внешних стен
 Санация (Рекомендация):
– Замена котла
(при необходимости
модернизация)
– Теплоизоляция труб в подвале

28. Zentrum für Umweltbewusstes Bauen e.V. 27
Электрообогреватели с ночным
накоплением тепла
 С шестидесятых годов
 Часто замена для отдельных печей
 Нагрев воды в большинстве случаев
за счет электричества
 Экологически не обоснованы
 Санация:
– Замена на современные
отопительные приборы
– Старые обогреватели часто
содержали асбест  Очистка
отходов перед утилизацией

29. Zentrum für Umweltbewusstes Bauen e.V. 28
Особенности в имеющихся зданиях
 Большой потенциал энергосбережения
 Большая часть строительной активности в существующих зданиях
 В зависимости от времени строительства зданий, следует учитывать
типичные особенности оборудования.

30. Zentrum für Umweltbewusstes Bauen e.V. 29
Подбор размеров отопительных котлов
 В прошлом часто размеры были завышены
 Сокращение потребления энергии на отопление посредством
строительных мероприятий приводило к
 Размер котла оказывался слишком большим
 В случае стандартных котлов степень использования в режиме
частичных нагрузок значительно снижалась
 Малая годичная степень использования
 В современных низкотемпературных и конденсационных котлах
эксплуатация
– В режиме частичных нагрузок значительно улучшена,
– Камера сгорания автоматически передает свою мощность на
потребление и
– Потери через отходящие газы и излучение снижаются

31. Zentrum für Umweltbewusstes Bauen e.V. 30
Обновление отопительных котлов
 Соблюдение «Предписаний для Малых Устройств Сгорания» не возможно
 Котел
– Старше 15 лет  проверка состояния
– Старше 20 лет  Замена (Рекомендовано)
 Температура отходящих газов выше 200°C  Проверка
 При возможности перехода на другую систему снабжения энергией
 При большой стоимости ремонта старого котла  Проверка

32. Zentrum für Umweltbewusstes Bauen e.V. 31
Место установки отопления
Переход от центрального отопления к децентрализованному
(Поквартирному) теплоснабжению
 Теплопотери котла и труб идут на отопление помещения.
 Короткие распределительные трубопроводы.
 Простой поквартирный расчет затрат на отопление

33. Zentrum für Umweltbewusstes Bauen e.V. 32
Вредные факторы для дымоходов
 В современных низкотемпературных и конденсационных котлах
подъемная сила отходящих газов недостаточная.
 При низких температурах отходящих газов содержащаяся в газе
влага конденсируется в дымоходе.
 «Кислотная точка росы», например, для мазута лежит на уровне
около 120°C. Если данная температура регулярно не достигается, то
это ведет к образованию сажи в дымоходе.
 Правила для предотвращения вредных воздействий
изложены в DIN 4705

34. Zentrum für Umweltbewusstes Bauen e.V. 33
Функциональное улучшение
 Теплоизоляция соединительного
элемента между котлом и
дымоходом.
 Установка устройства
дополнительного воздуха
 Теплоизоляция дымохода в холодных
помещениях.
 Облицовка верхней части дымохода
 Вставка новой внутренней оболочки

35. Zentrum für Umweltbewusstes Bauen e.V. 34
Отопительные поверхности в помещении
 Раньше: Радиаторы под окнами
 Сегодня: Гибкое размещение из-за лучшего стандарта изоляции
наружных строительных элементов и установки теплоизоляционного
остекления
 Неприятные движения воздуха в случае стальных радиаторов а
также дополнительное пылеобразование
 При большой массе и емкости воды отопительная система реагирует
выло. Пластинчатые радиаторы лучше
 Меньшая конвективная теплоотдача, больная доля излучения
 Лучше с теплофизиологической точки зрения
 Низкое содержание воды – более быстрое реагирование

36. Zentrum für Umweltbewusstes Bauen e.V. 35
Обслуживание отопительного
оборудования

37. Zentrum für Umweltbewusstes Bauen e.V. 36
Ежегодное обслуживание
 Законодательная основа: Федеральный Закон об охране окружающей
среды от воздействия экологически вредных выбросов
 Предписания в 1. BImSchV
 Ежегодные мероприятия:
– Проверка отходящих газов
– Замер выбросов вредных веществ
 Проверки и замеры проводятся трубочистом
 Рекомендация: ежегодное обслуживание и очистка специалистом по
сантехнике отоплению и кондиционированию.

38. Zentrum für Umweltbewusstes Bauen e.V. 37
Обслуживание через полгода
 Контроль давления воды
 Контроль времени показателей времени и температуры на блоке
управления.
 После отопительного периода переключение отопления на летний
режим работы.

39. Zentrum für Umweltbewusstes Bauen e.V. 38
Обслуживание, Проверка
 При летнем отключении циркуляционные насосы следует регулярно
включать на короткое время
 Проверить настройки времени включения после отключения
электричества и отключения защиты
 Проверить давление в сети после ремонта, при необходимости
добавить воды

40. Zentrum für Umweltbewusstes Bauen e.V. 39
Ответственность потребителя
 Современное оборудование создает условия для эффективного
использования энергии
 Раскрытие потенциала энергосбережения псоредством
– Разумной эксплуатации
– Спросозавимимым потреблением
В комбинации с
– Контролем и
– Обеспечением энергетического качества