II Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2010

Объектом исследования является СОШ №5 г.Мурманска. Здание школы имеет два крыла - четырехэтажное и двухэтажное, соединенные двухэтажной галереей.  Площадь здания  составляет 2364,6 м², отапливаемый объем - 21977,1 м³. Наружные ограждающие конструкции: стены-сэндвич-панели, толщина торцевых стен 400мм, фасадных - 300мм, изоляция толщиной 200мм - минеральная вата, шлаковата, пенопласт, оконные проемы - двойное остекление в деревянном переплете. Состояние теплоизоляции и остекления не соответствует положениям действующих норм и правил. Кроме того, часть оконных проемов заложена кирпичной кладкой, толщиной 250 мм.

Многолетний опыт работы школы показал, что температура в помещениях существенно разнится и не соответствует требованиям СанПиН.

Цель исследования - оценка состояния наружных ограждений здания и эффективности работы систем отопления, горячего водоснабжения и вентиляции.

Соблюдение СанПиН 2.4.2.1178-02 накладывает на помещения образовательных учреждений требование качественной вентиляции при сохранении неизменного температурного режима, невзирая на время года и перепады наружных температур. Проектом школы предусмотрена естественная вентиляция в коридорах и кабинетах, механическая приточно-вытяжная система вентиляции без рекуперации для столовой, актового и спортивного залов, которая находится в нерабочем состоянии.

СОШ №5 получает тепловую энергию от котельной «Северная». Школа имеет двухтрубную  открытую систему отопления, присоединенную к водяным тепловым сетям по зависимой схеме через водоструйный элеватор.

Аудитом установлено, что по факту имеет место несоблюдение температурного графика подачи сетевой воды в тепловых сетях от котельной «Северная» ГОУТП «ТЭКОС». Среднее удельное теплопотребление составляет 0,5 Гкал/м², что практически вдвое превышает европейские нормы по расходу энергии на отопление зданий.

В ходе исследования объекта с помощью шурфов были определены состав стеновых панелей и их реальное состояние, характеризующееся наличием трещин, швов, проблем с состоянием изоляционного слоя. Данные факты приводят к значительному различию температур внутренних поверхностей стен. Сопротивление теплопередачи стен не соответствует требованиям СНиП 23.02-2003. Были выявлены сверхнормативные  теплопотери и через оконные блоки, температуры поверхностей окон снижаются до отрицательных значений, было установлено также, что применяемая закладка оконных проемов кирпичом, втрое снижает сопротивление теплопередачи через стены. Предлагается  выполнить изоляцию наружных ограждений, произвести замену окон на вентилируемые стеклопакеты,  приведя, таким образом, теплопотери через ограждающие конструкции хотя бы в соответствие со СНиП 23.02-2003.

Разводка существующей системы отопления горизонтальная, от центра теплоснабжения к периферии, при этом трубопроводы спрятаны в бетонных перекрытиях, что приводят к нагреву межпанельных швов, а температура теплоносителя снижается от 50 ⁰С до 30 ⁰С (при наружной температуре t_нар= -4⁰С). На ряде конвекторов перепад температур теплоносителя составляет всего (0.5-0,7)⁰С, что свидетельствует о разбалансировке системы и засорении ее элементов.

Следует провести перепроектирование системы отопления здания, все горизонтальные магистрали вынести внутрь помещений, уточнив диаметры стояков и трубопроводов, заменить их и все конвекторы, оборудовав балансировочными клапанами. Необходимо отказаться от элеваторной схемы и перейти к автоматизированному тепловому узлу, что позволит сократить суммарный отпуск тепла за отопительный период на 20 %. При оценочной стоимости автоматизированного теплового узла 700 тыс. рублей срок простой окупаемости составит 2 года.

Повышение эффективности использования тепловой энергии и создание комфортных условий в помещениях школы невозможно без обеспечения требуемого воздухообмена. Предлагается установка трех приточно-вытяжных установок с рекуперацией, это позволяет снизить расход на отопление на 20%.

Таким образом, совместная модернизация систем отопления и вентиляции приведет к экономии тепловой  энергии на 40%, а совместно с реализацией мероприятий по утеплению наружных ограждений удастся сократить теплопотребление объекта минимум в 2 раза.

Код для цитирования: Скопировать