Теплопостачання багатоквартирного будинку з вбудованими комерційними приміщеннями у м. Львів
Автор: Корній Дмитро Васильович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Теплогазопостачання і вентиляція
Інститут: Інститут будівництва та інженерних систем
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2024-2025 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Енергозбереження є пріоритетним напрямом розвитку сучасного суспільства. Зростання цін на традиційні енергоносії, виснаження природних ресурсів та погіршення екологічної ситуації стимулюють пошук ефективних і екологічно чистих рішень. У цій сфері особливе місце займають теплові насоси, які стають перспективною альтернативою застарілим і малоефективним системам опалення, охолодження та гарячого водопостачання. Теплові насоси використовують принцип перенесення тепла з навколишнього середовища (повітря, води або ґрунту) до будівель або назад. Це дозволяє значно скоротити споживання викопних енергоносіїв і знизити шкідливі викиди. На відміну від традиційних систем, які генерують тепло шляхом спалювання палива, теплові насоси переносять уже наявну енергію, використовуючи електрику лише для забезпечення роботи компресора та циркуляційних механізмів. Ключові переваги теплових насосів 1. Економічна ефективність. Хоча початкові витрати на встановлення теплового насоса вищі, ніж для традиційних систем, загальні витрати на енергоспоживання суттєво нижчі. Коефіцієнт ефективності (COP) у теплових насосів становить від 3 до 5, що означає, що вони виробляють 3–5 одиниць тепла на кожну спожиту одиницю електроенергії.2. Екологічність. Системи теплових насосів не генерують викидів CO2, що робить їх ідеальним вибором для боротьби зі зміною клімату. Крім того, вони сприяють скороченню залежності від не відновлюваних джерел енергії. 3. Мультифункціональність. Теплові насоси працюють не лише на обігрів, але й на охолодження, що робить їх універсальним рішенням для будь-яких кліматичних умов. Вони також забезпечують гаряче водопостачання, що додатково знижує потребу у використанні інших систем. 4. Довговічність і надійність. З терміном служби до 20–25 років і мінімальними витратами на обслуговування теплові насоси перевершують більшість традиційних систем. Ефективність у різних умовах Робота теплового насоса значною мірою залежить від умов його експлуатації. У помірному кліматі вони працюють з максимальною ефективністю, але навіть у регіонах із суворими зимами сучасні моделі здатні забезпечувати стабільне опалення завдяки інноваційним технологіям, таким як інвертор ні компресори та використання екологічно безпечних хлодоагентів. Окрім кліматичних факторів, важливу роль відіграють особливості інфраструктури. Установка теплового насоса потребує грамотного проєктування системи опалення, врахування тепловтрат будівлі та вибору оптимального типу насоса (повітряного, ґрунтового чи водяного). Порівняння з традиційними системами Застарілі системи опалення, такі як газові чи електричні котли, не можуть конкурувати з тепловими насосами за рівнем енергоефективності. Наприклад, газовий котел має коефіцієнт корисної дії близько 90%, тоді як тепловий насос перевершує цей показник у кілька разів. Окрім того,традиційні системи генерують значні викиди парникових газів, що суперечить сучасним екологічним стандартам. Виклики та шляхи їх вирішення Попри численні переваги, існують певні перешкоди на шляху впровадження теплових насосів: - Висока початкова вартість. Для багатьох споживачів це є основним бар’єром. Проте державні програми субсидування та пільгові кредити можуть значно полегшити фінансовий тягар. Залежність від клімату. У холодних регіонах ефективність теплових насосів знижується. Для таких умов оптимальним рішенням є використання гібридних систем, які комбінують тепловий насос з традиційними джерелами тепла. Складність монтажу. Установка теплового насоса потребує залучення кваліфікованих фахівців, що може вплинути на загальну вартість проєкту. Перспективи розвитку Теплові насоси стають все більш доступними завдяки вдосконаленню технологій виробництва та зростанню попиту. У поєднанні з сонячними панелями чи вітровими генераторами вони здатні забезпечити автономне та екологічно чисте енергопостачання. Об’єкт дослідження - теплопостачання приміщень комерційного значення за допомогою теплового насосу. Предмет дослідження – тепловий насос типу «Ґрунт- вода»Мета дослідження – зменшення використання теплоносіїв не відновлювальних, та заміна на альтернативні відновлювальні джерела енергопостачання. Ключові слова: теплові насоси, енергозбереження, інноваційні системи опалення, коефіцієнт ефективності. Список використаної літератури: 1. Боженко, М. Ф. Системи опалення, вентиляції і кондиціювання повітря будівель [Електронний ресурс] : навчальний посібник для студентів спеціальності 144 «Теплоенергетика» / М. Ф. Боженко ; КПІ ім. Ігоря Сікорського. 2. Розробка та впровадження енергозберігаючих технологій із застосуванням теплових насосів - В.Г. Горшків. Теплові насоси Аналітичний огляд 3. С.Й.Ткаченко, О.П. Остапенка. Парокомпресійні теплонасосні установки в системах теплопостачання 4. Козлов А. В., Олексієнко П. В. "Теплові насоси: технології майбутнього для України" Практичні рекомендації щодо впровадження теплових насосів у будівництві. 5. Писаренко В. Н., Білоус А. С., Писаренко Н. В. "Теплові насоси. Теорія та практика"