Інновації та екологія
Статті

Теплові насоси + поверхневі системи нагріву/охолодження = оптимальне рішення

З кожним роком збільшується частка об’єктів, які використовують теплові насоси для забезпечення оптимального мікроклімату всередині приміщень.

І ключовим фактором досягнення максимальної ефективності таких проектів є поєднання технології теплових насосів з низькотемпературною системою опалення/охолодження. В першу чергу це використання систем поверхневого нагріву/охолодження: підлогове опалення , теплі/холодні стіни та стельові панелі. Це дуже важливий момент, який обов’язково потрібно враховувати при проектуванні систем на основі теплових насосів. Адже зменшення на 1°C температури теплоносія призводить до збільшення СОР (коефіцієнту перетворення) на 2,5%.

Так підлогове опалення є майже еталонним типом нагріву і максимально наближене до ідеального для людини розподілу температур. Завдяки тому , що в такій системі основну частку тепла людина отримує за рахунок випромінювання , стає можливим досягати комфортного перебування при нижчих температурах. Дослідження показують що температура комфорту при підлоговому опаленні може бути на 2°C нижчою ніж у випадку систем з радіаторним опаленням. При цьому зниження кімнатної температури на 1°C призводить до зменшення споживання енергії на 6%.

Системи поверхневого охолодження також мають ряд суттєвих переваг в порівнянні з конвекійними установками. При традиційній системі холодне повітря змінює тільки температуру в приміщенні. Повітряна система не впливає на температуру поверхні і після вимкнення охолодження - поверхні продовжують випромінювати тепло. Якщо повітря системи кондиціонування має низьку температуру, його відносна вологість також буде низькою , що призведе до сухого та холодного повітря , яке викликатиме сухість в слизовій оболонці. При цьому значні конвекційні потоки створюють дискомфорт.

При повехневому охолодженні низька температура поверхонь дає змогу тілу здійснювати теплообмін за допомогою випромінювання , тим самим зменшуючи теплообмін за допомогою випаровування. При різниці температури між поверхнями та тілом людини в 8°C досягається оптимальний теплообмін. Повітря при контакті з холодними поверхнями охолоджується і створюється слабкий конвекційний рух повітря , який не викликає дискомфорту.

Одним з самих високоефективних рішень в сучасному будівництві є застосування спільно з тепловими насосами системи TABS ( Термоактивні будівельні конструкції ). TABS передбачає перетворення будівельної конструкції в систему тепло- / холодо забезпечення , тобто безпосередньо сама будівля виступає тепловим акумулятором. Для цього на стадії будівництва в бетонних перекриттях об’єкту ( за потреби і стінах ) закладаються поліетиленові труби, які і використовуються для нагріву та охолодження будинку. В таких проектах основне завдання інженерного оснащення забезпечити оптимальну температуру будівельної конструкції.

Системи TABS характеризується в зимовий період низькою потребою в тепловій енергії, а влітку незначними витратами на охолодження, але разом з тим відповідають всім вимогам, що пред'являються до забезпечення максимального комфорту.

Багато досліджень прогнозують подальше збільшення попиту на енергію для охолодження будівель в країнах Європи. Всі новозбудовані офіси і адміністративні будівлі оснащуються системами кондиціонування, а також очікується значний об’єм модернізації вже існуючих будівель. Тенденція зростання жарких періодів протягом літа призведе до збільшення витрат енергії на системи охолодження / кондиціонування повітря, які повинні забезпечити користувачам комфортний клімат в приміщенні. Термоактивні будівельні конструкції можуть одночасно використовуватись для обігріву та охолодження об’єктів і, таким чином, стати ефективною альтернативою як традиційним систем опалення та охолодження, так і повітряним установкам.

Надзвичайно ефективним є поєднання системи TABS з геотермальними тепловими насосами. В цьому випадку стає можливим застосування системи пасивного охолодження. Завдяки геотермальному полю ( грунтові зонди , енергетичні палі ), для роботи системи охолодження напряму використовується температура грунту (8-10 грд.С).

В даному випадку експлуатаційні витрати складаються лише з електроенергії , необхідної для роботи циркуляційних насосів. Завдяки систамам TABS витрати на охолодження будівель зменшуються на 90% в порівнянні з традиційними конвекційними системами. Щороку з’являються сотні нових проектів , в яких енергія Землі використовується для забезпечення мікроклімату об’єкту. Наш партнер - компанія Waterkotte , як лідер ринку теплових насосів , також постійно приймає участь в подібних проектах.

Один з таких реалізованих об’єктів це будівля Міністерства міського розвитку та навколишнього середовища в місті Гамбург / Німеччина. Загальна площа будівель - 60,089м 2 . Зведений адміністративний комплекс став зразком енергоефективності та стійкого екологічного розвитку. В липні 2014 року будівля отримала золотий сертифікат Німецької Ради Сталого Будівництва (DGNB). Об’єкт характеризується низьким споживанням первинної енергії в рік - близько 60кВт-год / м 2 , що було досягнуто завдяки дуже компактній структурі, відмінній теплоізоляції та системі сонцезахисту з оптимальною прозорістю фасаду. Теплопостачання будівлі відбувається за рахунок використання 1600 енергетичних паль в поєднанні з тепловими насосами Waterkotte та резервним догрівом від місцевої ТЕЦ. Котельня обладнана 2-ма тепловими насосами розсіл-вода DS6500 / Waterkotte , загальною потужністю 650 кВт.

Система опалення/охолодження об’єкту заснована на використанні Термоактивних будівельних конструкцій (TABS). Комбінована концепція вентиляції з можливістю нічного охолодження за допомогою вентиляційних заслінок на фасаді , нагрівання і охолодження з використанням термічно активних стель та ефективна рекуперація тепла системи вентиляції забезпечують максимальну комфортність в приміщенні з мінімальними енергетичними затратами.

Сьогодні компанія Сахара також готова запропонувати інженерні рішення на основі технології теплових насосів та системи TABS. Використовуючи власний потенціал та можливості , поєднуючи їх з досвідом компанії Waterkotte, ми можемо запропонувати ефективну, енергоощадливу та надійну систему тепло- та холодопостачання.

Будівництво незвичайного готелю посеред пустелі
Теплові насоси + поверхневі системи нагріву/охолодження = оптимальне рішення
Поставити питання
Консультант
-

Адміністратор в мережі. Вкажіть ваше питання, натисніть відправити та дочекайтесь підключення консультанта.

В даний момент адміністратор не в мережі. Ви можете залишити свою ел. адресу і питання.

Чекаємо консультанта...
Загрузка....