все записи



Дата: 09.08.2007
«Вестник строительного комплекса» № 47
Рубрика: ***

Концепция энергосбережения: задача с тремя неизвестными


Текст: Т.Г. Кузьмина, к.т.н., генеральный директор ЗАО «БТК»

 

В Санкт-Петербурге сложилась устойчивая тенденция к строительству крупных и сверхкрупных объектов делового и торгово-развлекательного назначения. Строительный объект общей площадью 30 000-100 000 м2 становится обычной практикой. Однако энергообеспечение таких комплексов – задача непростая и недешевая. При выборе концепции следует решать оптимизационную задачу с тремя функциями: электрообеспечение, теплоснабжение и холодоснабжение. Почему мы выделяем третью функцию? Проблемами теплоснабжения и электроснабжения специалисты занимаются многие десятилетия, в то время как задача холодоснабжения встала как задача энергозатрат только в последние пять лет, когда обострился дефицит электроэнергии в крупных городах России.


При сложившейся практике проектирования предполагается, что нужды системы холодоснабжения учтены в электрической мощности. И специалисты не задумываются об имеющемся альтернативном варианте – тепловых холодильных машинах, которые в качестве первичного энергоресурса используют не электрический, а тепловой источник энергии, например, тепловую энергию сгорающего природного газа или горячей воды котельных.

 

В таблице 1 приведены сведения об удельных параметрах энергопотребления крупными объектами различного назначения.

 

Таблица 1

Приведенное значение мощности установленного энергетического оборудования

Нагрузки

БЦ

Класс А

БЦ

Класс В

Торгово-развлекательные комплексы

Спортивно-
оздоровительные комплексы

Теплоснабжение, Вт/м2

135

120

110

140

Электроснабжение, Вт/м2

170

140

130

150

Холодоснабжение, Вт/м2

110

85

95

125

 

Принимая во внимание, что сегодня в России практически повсеместно выработка холода для систем кондиционирования осуществляется с помощью парокомпрессионных холодильных машин (ПКХМ), определим долю холодоустановок в общей установленной мощности объекта. В таблице 2 показано, какое количество электрической энергии можно сэкономить, переходя к тепловым (абсорбционным бромисто-литиевым) холодильным машинам (АБХМ).

 

Таблица 2

Нагрузки

БЦ

Класс А

БЦ

Класс В

Торгово-развлекательные комплексы

Спортивно-
оздоровительные комплексы

Снижение электрической установленной мощности путем замены ПКХМ на АБХМ

22%

20%

25%

26%

 

Снижение электрической установленной мощности на 20-26% означает очень существенное сокращение платежей инвестора за присоединение к электрическим сетям, снижение нагрузки на электрическую сеть, сокращение дефицита электроэнергии. Для электрогенерирующих и электробытовых компаний период к АБХМ означает ликвидацию летнего (июнь-июль) максимума энергопотребления с перегрузкой сетей и переход к сравнительно равномерному режиму потребления. Для ТЭЦ переход к АБХМ открывает возможность продажи летом теплоты для работ АБХМ. Отметим, что теплота возникает на ТЭЦ как побочный продукт и в теплый период года сбыта практически не имеет.

Сжигание газа в котельных – самый простой, если не сказать примитивный, путь использования потенциала природного газа. Наиболее совершенный путь – это газопаровые циклы ТЭЦ, когда величина электрического компонента приобретает порядка 60% от химического потенциала газа на входе в ТЭЦ. Применяя АБХМ с прямым газовым нагревом, мы заменяем цепь «газ – ТЭЦ – сети – ПКХМ – полезный холод» на цепь «газ – АБХМ – полезный холод». Сокращая путь, сокращая потери на каждом преобразовании, мы повышаем эффективность использования природных ресурсов.

Абсорбционная техника во всем мире, и в России в частности, переживает подъем. Тепловой коэффициент одноступенчатых машин вырос на 30%. Это означает, что из 1,0 кВт теплоты горячей воды с температурой 85-98º C АБХМ вырабатывают до 0,78 кВт холода, т.е. воды с температурой 7º C. Для газовых АБХМ тепловой коэффициент вырос на 40%.

По срокам службы абсорбционные машины (20-25 лет) почти в два раза превосходят парокомпрессионные (10-15 лет), поскольку отсутствуют кинематические пары трения. АБХМ практически бесшумны, не загружая электрическую сеть, они не создают проблем пусковых токов, регулируются в диапазоне от 5 до 115%.

Сегодня имеется опыт успешного применения современных АБХМ BROAD в России и Санкт-Петербурге. За один год, заменяя ПКХМ на АБХМ BROAD, можно сэкономить 7,5 МВт электрической мощности и 350 млн. руб. средств инвестора. Продуманная конструкция и современные системы автоматики сокращают время выполнения пуско-наладочных работ до 1-2 дней.

На сегодняшний день преимущество холодоснабжения крупных строительных объектов абсорбционными машинами очевидно, и принятие соответствующих решений является лишь вопросом компетентности и профессионализма проектных организаций. Таким образом, рациональное природопользование – вопрос государственной важности – и частный вопрос экономии инвестиционных затрат решается в самом начале проектирования – при разработке концепции энергообеспечения крупных объектов строительства.


Полная или частичная перепечатка материалов - только с письменного разрешения редакции!


«« назад