Детский сад категории «А»

Статья от компании Danfoss
Дата размещения: 12 декабря 2012
>>Допускается републикация статьи с индексируемой ссылкой - "Источник: ELport.ru"

В 2011-2012 гг. в Томске был реализован пока что уникальный для коммунального комплекса России энергоэффективный проект: по ул. Нарановича, 4 (мкр. «Зеленые Горки») построен и введен в эксплуатацию детский сад № 83 «Солнечный зайчик», потребности которого в тепле и горячей воде на 100% обеспечиваются за счет использования геотермальных тепловых насосов. Фактически, это первый в стране детский сад класса энергоэффективности «А». Сегодня мы не только расскажем об интересном проекте, но и познакомимся с преимуществами геотермальных климатических установок.

Конечно, при строительстве детского сада «Солнечный зайчик», помимо тепловых насосов, были использованы и другие энергосберегающие решения. «Во-первых, мы повысили общую тепловую защиту сооружения. Те панели, из которых мы его собрали, это теплые панели из керамзитобетона с эффективным утеплителем, с сопротивлением теплопередаче больше трех единиц. Плюс энергосберегающие окна: заполненные аргоном стеклопакеты увеличенной толщины с теплоотражающим покрытием, пятикамерный переплет. В результате мы получили коэффициент теплопередачи окна около единицы. И, таким образом, сразу уменьшили теплопотери на 25%», — говорит Павел Семенюк, технический директор ОАО «ТДСК» (Томская домостроительная компания).

Однако основу энергоэффективности детского сада № 83 составляют именно тепловые насосы, позволяющие на каждый затраченный кВт питающей их электроэнергии получить от 4 до 6 кВт тепловой энергии. Если сравнивать затраты на отопление в такой системе с классической схемой центрального теплоснабжения, то получается, что от 75 до 84% тепла будет бесплатным. «Нагрев теплоносителя для систем отопления и ГВС детского сада осуществляется тремя тепловыми насосами суммарной мощностью 126 кВт (по 42 кВт каждый), изготовленными на одном из наших предприятий», — рассказывает Андрей Осипов, специалист компании «Данфосс».

Технически решение основано на заимствовании и преобразовании тепловой энергии, накопленной в земле. Иначе говоря, геотермальной энергии. Принцип прост: если температура грунта превышает значение «абсолютного нуля», то у него есть тепловая энергия, которую можно снять.

 

Непосвященному человеку довольно сложно понять, как можно из холодной земли добыть тепло для отопления и подогрева горячей воды. Однако ничего сложного тут нет: это хорошо известный принцип холодильника.

Как известно из второго начала термодинамики, тепло не может быть передано от более холодного тела (в нашем случае это земля) к более нагретому (т.е. в контур системы отопления). Поэтому система геотермального отопления состоит из трех контуров, в которых циркулируют жидкости с различными физическими свойствами. Во внешнем (т.н. «рассольном», проложенном в земле ниже уровня ее промерзания) контуре циркулирует рассол или антифриз — незамерзающая жидкость, температура которой ниже температуры грунта. Во внутреннем отопительном контуре — теплоноситель. В обеспечивающем передачу тепла из внешнего во внутренний контур теплообменнике теплового насоса — хладагент с низкой температурой кипения.

Теплоноситель первичного «рассольного» контура вбирает тепловую энергию из грунта, нагреваясь на несколько градусов. В испарителе теплообменника рассол (антифриз) отдает тепло еще более холодному жидкому хладагенту, находящемуся под низким давлением. В этих условиях нескольких градусов достаточно, чтобы хладагент перешел в газообразное состояние (испарился). Затем компрессор сильно сжимает хладагент, отчего его температура значительно повышается (более чем до +70°C). Нагретый хладагент поступает в конденсатор, где отдает тепло более холодному теплоносителю, циркулирующему в отопительном контуре здания.

Отдав часть тепла, хладагент вновь конденсируется (становится жидким), а дросселирующий клапан на границе между конденсатором и испарителем вновь понижает его давление. Затем цикл повторяется.

Теперь нужно сказать несколько слов о технической стороне проекта.

«По периметру здания пробурено 24 скважины глубиной до 100 метров. В первичных контурах циркулирует порядка 6 тонн теплоносителя», — поясняет Александр Поморцев, директор ЗАО «Строительное управление ТДСК», осуществлявшего строительство детского сада. А преобразовать низкопотенциальную энергию земли, чтобы ее можно было использовать в системах отопления и ГВС, как раз и помогают тепловые насосы. Причем, как уже было сказано выше, для этого нужны совсем небольшие энергозатраты.

«В такой системе отопления при затратах электрической мощности в 1 кВт можно получить 4-6 кВт мощности тепловой энергии. Для пользователей традиционных систем это кажется невероятным, однако геотермальные системы уже активно и давно эксплуатируются в развитых странах. Сегодня сделаны первые шаги и в России», — говорит Георгий Гранин, директор ООО «Экоклимат» (Томск), осуществлявшего проектирование и монтаж системы.

Примечательно, что глубокие скважины — совсем не обязательный атрибут геотермальной системы отопления. При наличии свободной площади можно использовать грунтовый коллектор из труб, проложенных в грунте на глубине порядка одного метра, или вообще получать тепло из близлежащего водоема и даже из грунтовых вод. В качестве источника тепла может использоваться и обычный наружный воздух, что открывает широчайшие возможности использования геотермальных систем отопления. «Вариант со скважинами был выбран потому, что детский сад располагался в условиях плотной застройки, и свободных площадей для расположения грунтового коллектора достаточной длины просто не было, — объясняет Георгий Гранин. — Вариант грунтового коллектора для здания в 300 квадратных метров потребует наличия как минимум четырех свободных соток земли».

Наибольшая энергоэффективность и КПД системы отопления с тепловыми насосами достигаются при использовании водяных теплых полов с температурой теплоносителя от +35°C до +45°C, что и было реализовано в детском садике. «Радиаторы центрального отопления здесь тоже есть, но они установлены для страховки, на всякий случай, а в принципе в них нет необходимости, — рассказал в ходе своего выступления на открытии дошкольного учреждения Александр Шпетер, генеральный директор ОАО «ТДСК». — Обратите внимание, что сейчас радиаторы выключены, но пол теплый и температура в здании очень комфортная».

Летом тепловые насосы могут работать не только на обогрев помещений детского сада, но и на их охлаждение. Когда температура воздуха достигает +25-27°C, система может переключиться в режим пассивного охлаждения, причем будет при этом потреблять минимальное количество электроэнергии, необходимое для работы циркуляционного насоса и сравнимое с мощностью одной лампы накаливания. «Если пассивного охлаждения недостаточно, можно использовать и активное охлаждение с помощью компрессора. С этой задачей тепловые насосы данного типа также успешно справляются», — добавляет Георгий Гранин («Экоклимат»).

Таким образом, система с геотермальными насосами является полноценной климатической системой и во многих случаях позволяет обойтись без кондиционера. Подтверждает это и первый опыт эксплуатации здания. «Во всех помещениях у нас очень комфортный микроклимат, который нравится и детям, и персоналу. Малыши не болеют, растут и развиваются. За прошедшие полгода не было ни одного сбоя, всё работает стабильно и очень хорошо», — говорит Вера Антонова, заведующая муниципальным автономным дошкольным образовательным учреждением – центром развития ребенка – детским садом №8 3 г. Томска.

Нужно сказать, что решение о возведении энергоэффективного детского сада было принято не сразу. «Сначала мы предполагали построить детский сад в обычном порядке, поскольку он здесь расположен по генеральному плану, но потом решили сделать его энергоэффективным. Первоначально его строительство должно было обойтись в 86 млн. рублей, но с учетом изменений в проекте, которые позволили присвоить объекту класс энергоэффективности «А», эта сумма увеличилась еще на 19 млн., т.е. до 105 млн. рублей», — рассказывает Александр Шпетер (ОАО «ТДСК»).

«В результате применения при строительстве детского сада «Солнечный зайчик» энергосберегающих решений затраты на его обогрев должны снизиться на 40-50% по сравнению с аналогичными объектами, на которых используется традиционная схема теплоснабжения», — считает Андрей Осипов («Данфосс»).

Что касается надежности и долговечности оборудования, то срок эксплуатации тепловых насосов в среднем составляет 20-30 лет, а их ежегодное профилактическое обслуживание несложно и не требует каких-либо серьезных затрат.

Концепция энергоэффективного детского сада оказалась настолько успешной, что мэрия Томска приняла решение выкупить его у ОАО «ТДСК» и в дальнейшем продолжить строительство подобных объектов. Так, в ближайших планах городской администрации – строительство еще одного энергоэффективного детского сада и ряда других объектов с использованием систем отопления на тепловых насосах.

Пресс-служба «Данфосс»

КОНТАКТЫ КОМПАНИИ




Похожие статьи

Шины: Ассортимент
Большинство шин можно разделить на 3 категории. В первую категорию входят мировые бренды: Michelin, Gislaved, Bridgestone, Goodyear, Nokian, и Continental. Вторая и третья категория раз ...
Читать полностью

Квартиры по минимальной стоимости в корпусе 111 и 105 в ЖК «Домодедово Парк»
Квартиры в ЖК «Домодедово Парк» В жилом комплексе «Домодедово Парк» в корпусе 111 и 105 проводится акция «Квартиры по минимальной стоимости». Срок пров ...
Читать полностью

Пожаробезопасный линолеум, негорючий линолеум
Пожаробезопасный линолеум (негорючий линолеум) Коридоры общественных зданий, залы, предназначенные для большого скопления людей, пути эвакуации обязательно должны иметь огнестойкое напольное по ...
Читать полностью

Детский домик из фанеры своими руками
P { margin-bottom: 0.21cm; }A:link { color: rgb(0, 0, 128); text-decoration: underline; } Иметь собственный загородный дом — одна из тех целей, которые часто преследуют взрослые люди. ...
Читать полностью

Обзор производителей котельного оборудования (часть 4). Заключение
Обзор производителей котельного оборудования (часть 4). Заключение   Для читателей, которым хватило сил прочесть предыдущие части обзора, предлагаются  заключительные выводы, кото ...
Читать полностью


Опубликовать свою статью можно из личного кабинета фирмы.
Зарегистрироваться и получить личный кабинет - здесь.
Выбор города Закрыть окно

Начните ввод города и нажмите "Поиск":
Поиск