Система гарячого водопостачання житлових котеджей з використанням сонячних колекторів

Таблиця 4.3. Тарифи на електроенергію диференційовані за періодами часу

№ п/п	Зона доби	Осінньо-весняний сезон	Зимовий сезон	Тарифний коефіцієнт в залежності від добової зони	Ціна, грн/кВт•год
1	Ніч	23:00-06:00	23:00-06:00	0,4	0,07180
2	Н/пікова	06:00-08:00 10:00-18:00 22:00-23:00	06:00-08:00 10:00-17:00 21:00-23:00	1,02	0,17950
3	Пікова	08:00-10:00 18:00-22:00	08:00-10:00 17:00-21:00	1,50	0,26925

При роботі електрокотла при повній потужності - 6 кВт, на протязі 7 годин в нічний час витрати на нагрів гарячої води у системи в сумі з ПДВ 20%, грн.:

Загальні витрати на гаряче водопостачання однієї будівлі за літній період (з квітня по жовтень) експлуатації впродовж 213 днів:

При роботі сонячного колектора, електорокотел в період експлуатації (з квітня по жовтень) буде працювати впродовж 35 днів:

Економія за період експлуатації однієї будівлі складає:

4.3 Розрахунок періоду окупності

Період окупності - час, необхідний для отримання від проекту грошових коштів, рівних спочатку інвестованій сумі.

Для визначення періоду окупності системи сонячного гарячого водопостачання житлового будинку необхідно визначити: капітальні витрати (вартість установки сонячного водопостачання, додаткового устаткування, монтаж і транспортування) та поточні витрати (витрати на електроенергію).

Капітальні витрати можуть бути визначені як будь-які витрати, понесені при створенні, придбанні, розширенні або удосконаленні активу (житлової і промислової нерухомості, устаткування, технологій), призначеного для використання в компанії.

Прикладами капітальних витрат є:

§ купівля основних засобів;

§ значне удосконалення існуючих основних засобів;

§ придбання в довгострокову оренду.

Поточні витрати:

1) витрати на товари і послуги для повсякденного користування, споживання, відбивані на поточних рахунках;

2) витрати, здійснюваних і оплачуваних в даний момент, період часу;

Розрахунок капітальних витрат на УСГВ, грн.:

де С_СК - вартість сонячних колекторів;

С_БА - вартість бака - акумулятора;

С_ЦН - вартість циркуляційного насосу;

С_ДУ - вартість додаткового устаткування;

С_М - вартість монтажу;

С_Т - вартість транспортування.

Курс 1 євро до гривні складає 10,6 грн.

Тоді період окупності складає:

Крім цього, енергоносії мають стійку тенденцію до зростання цін і відповідно з подорожчанням енергоносіїв термін окупності буде ще нижчим. З урахуванням росту цін на енергоносії в рік на 15 % строк окупності даної системи складатиме:

Період окупності складає 16,6 роки.

Висновок

Метою економічної частини є визначення основних економічних показників дослідно-конструкторських та науково-дослідних розробок, наведених в основній частині дипломної роботи та, відповідно, обґрунтування доцільності їх застосування. Цей розділ передбачає розрахунок витрат на розробку, капітальних вкладень, експлуатаційних витрат і визначення зведених економічних показників.

Економія однієї будівлі за сезон експлуатації з квітня по жовтень складає 644, 10 грн, період окупності складає 16,6 роки. Період експлуатації системи сонячного гарячого водопостачання не менше 25 років.

5. ОХОРОНА ПРАЦІ ТА БЕЗПЕКА В НАДЗВИЧАЙНИХ СИТУАЦІЯХ

5.1 Охорона праці

Згідно закону України про «Про охорону праці», який прийнято Верховною Радою України 14 жовтня 1992 і введене в дію з 24 жовтня 1992 року.

Охорона праці - це система правових, соціально-економічних, організаційно-технічних, санітарно-гігієнічних і лікувально-профілактичних заходів та засобів, спрямованих на збереження життя, здоров'я і працездатності людини у процесі трудової діяльності.

Основним законом, що гарантує право громадян на безпечні та нешкідливі умови праці, є Конституція України. У Конституції проголошено, що громадяни України мають право на працю, яку вони вільно обирають, або на яку погоджуються.

Цей Закон визначає основні положення щодо реалізації конституційного права працівників на охорону їх життя і здоров'я у процесі трудової діяльності, на належні, безпечні і здорові умови праці, регулює за участю відповідних органів державної влади відносини між роботодавцем і працівником з питань безпеки, гігієни праці та виробничого середовища і встановлює єдиний порядок організації охорони праці в Україні.

Основними питаннями у розділі «Охорона праці»: є основи трудового законодавства, аналіз умов праці, техніка безпеки, виробнича санітарія та пожежна безпека.

Поліпшення умов праці, підвищення ії безпеки і нешкідливості впливає на економічні результати виробництва.

5.1.1 Аналіз умов праці. У даному дипломному проекті на тему «Проектування системи гарячого водопостачання будівель б/в Посейдон-Таврія» необхідно розробити заходи, які направлені щодо забезпечення прав робітників та службовців на здоров'я при роботі з сонячними колекторами.

5.1.1.1 Аналіз шкідливих і небезпечних чинників. У табл. 5.1 представлений аналіз шкідливих і небезпечних чинників

Таблиця 5.1.Аналіз шкідливих і небезпечних чинників

N п/п	Небезпечні і шкідливі чинники	Характеристика небезпечних і шкідливих чинників
1	Небезпека травмування при зборці	При зборці складові частини платформи кріпляться до стійки, тому може виникнути аварійна ситуація внаслідок неправильного кріплення елементів конструкції і іншими чинниками, пов'язаними з монтажем устаткування
2	Небезпека поразки електричним струмом	При експлуатації і обслуговуванні агрегату є електроустаткування, при неправильному використанні і недотриманні правил техніки безпеки електроустановок може привести до поразки обслуговуючого персоналу електричним струмом.
3	Небезпека отримання опіків	Порушення правил техніки безпеки може призвести до отримання опіків шкіри

5.1.1.2 Вимоги нормативно-технічної документації по охороні праці. Вимоги нормативно-технічної документації по охороні праці представлені у табл.5.2.

Таблиця 5.2. Вимоги нормативно-технічної документації по охороні праці

N/п	Вимоги	Нормативний документ
1	Робоче місце, його устаткування і оснащення, вживані відповідно до характеру роботи, повинні забезпечувати безпеку, охорону здоров'я і працездатність тих, що працюють.	ГОСТ 12.2.061-81. Устаткування
2	Виробниче устаткування повинне мати вбудований пристрій для видалення шкідливих речовин, що виділяються в процесі роботи, безпосередньо від місця їх освіти і скупчення.	ГОСТ 12.2.003-74.
3	Будівельні, експлуатаційні і ремонтні роботи до яких можливий доступ людей, мають бути захищені.	ГОСТ 12.2.002-80. Огороджування. Загальні вимоги.
4	Рухомі елементи устаткування, до яких можливий доступ обслуговуючого персоналу, що обертаються, мають бути захищені з усіх боків і по усій довжині, незалежно від висоти розташування і швидкості руху.	ГОСТ 12.2.027-80. Устаткування гаражне і авторемонтне.
5	У конструкціях органів управління, призначених для включення устаткування, мають бути передбачені засоби захисту від випадкового включення.	ГОСТ 12.2.027-80.

5.1.2 Техніка безпеки. Вплив автоматизації на підвищення безпеки праці. Сонячна установка є повністю автоматичною системою і не вимагає втручання споживача в процесі експлуатації, за винятком тих випадків, коли в роботі установки трапляються несправності. З точки зору безпеки праці це є безумовною перевагою, оскільки захищає споживача від небезпечних чинників при роботі з установкою і зводить його втручання до мінімуму.

Усе електроустаткування має бути заземлено. Не допускаються до будівництва і обслуговування фотоелектричної станції особи, що не пройшли навчання і не атестовані по професії, а також осіб, молодше 18 років. Забороняється робота з несправним устаткуванням. При зварювальних роботах обов'язково користуватися захисними окулярами і рукавичками.

5.1.3 Електробезпека. Основними причинами дії струму на людину є: випадковий дотик або наближення на небезпечну відстань до струмоведучих частин, поява напруги на металевих частинах обладнання в результаті пошкодження ізоляції. Згідно ПУЕ та ГОСТ ДСТ 12.1.019-79 «Електробезпечність. Загальні вимоги» по електробезпечності, загальними методами захисту від ураження струмом: ізоляція, недоступність струмоведучих частин, застосування малого напруги (не вище 42 В), захисне заземлення та занулення.

Одне з найбільш часто вживаною мірою захисту від ураження струмом є захисне заземлення. Воно являє собою конструкцію для навмисного електричного з'єднання з землею металевих не струмоведучих частин які можуть опинитися під напругою.

В якості вертикального заземлювача використана кутова сталь з розмірами мм, довжиною 3 м. Для зв'язку вертикальних заземлювачів використані смуги круглої сталі перерізом 20 мм (рис.5.1).

Рис 5.1. Схема вертикального заземлювача.

Визначаємо розрахунковий питомий опір грунту:

(5.1)

де, - питомий опір грунту, Ом•м;

- коефіцієнт сезонності.

, Ом•м;

Визначимо опір одного вертикального електрода:

;(5.2)

де, - довжина електрода, м;

- діаметр електрода, м;

- відстань від середини електрода до рівня грунту, м. Визначається за формулою:

;(5.3)

де, - глибина прокладки горизонтального електрода, м;

, м;

, Ом;

Визначимо необхідну кількість електродів:

;(5.4)

де, - найбільше допустиме опір заземлювального пристрої, Ом;

- коефіцієнт використання вертикального заземлювача.

, шт

Визначимо опір горизонтальної сполучної смуги:

;(5.5)

де, - діаметр смуги, м;

- глибина залягання смуги, м;

- довжина смуги, м;

- відстань між електродами, м.

,

, м

, Ом;(5.6)

Визначення загального грунтового опору:

,(5.7)

де, - коефіцієнт використання горизонтального смугового заземлення.

, Ом;

2 Ом ‹ 10 Ом.

Оскільки R_o R_З ,то заземлюючий пристрій розраховано вірно.

5.1.4 Пожежна безпека. Пожежна безпека будівлі значною мірою визначаються ступенем вогнестійкості залежить від займистості і вогнестійкості основних конструктивних елементів.

Первинні засоби пожежогасіння призначені для ліквідації невеликих осередків пожеж, а також для гасіння пожеж на початковій стадії їх розвитку силами персоналу об'єкта до прибуття штатних підрозділів пожежної охорони.

До первинних засобів пожежогасіння відносяться: вогнегасники, пожежний інвентарю (бочки з водою, пожежні відра, ящики з піском. Совкові лопати, протипожежні покривала) та пожежний інструмент (гаки, ломи, сокири тощо).

Для даного випадку використовується хімічно-пінний вогнегасник ОХП-10 (рис. 5.2). Піна, яку викидає вогнегасник, важить близько 8 г, тривалість роботи - (60-65) с. Пінні вогнегасники використовують для гасіння загорянь майже усіх твердих речовин і деяких легкозаймистих рідин. Для пуску вогнегасника в роботу треба шпилькою прочистити сприск, повернути розташовану на кришці вогнегасника ручку повністю (на 180° у вертикальній площині), узяти вогнегасник правою рукою за бічну ручку, а лівою - за спідницю під нижнім днищем і швидко перевернути кришкою вниз (вогнегасник не вимагає для приведення в дію яких-небудь ударів).

Технологічне устаткування за нормальних умов роботи має бути пожежобезпечним. Забороняється працювати на несправному устаткуванні.

Не можна допускати контакту речовин і матеріалів, взаємодія яких призводить до горіння, вибуху, або утворення горючих або токсичних газів.

Рис.5.2. Вогнегасник хімічно-пінний ОХП-10:

1 - корпус; 2 - кислотна склянка; 3 - бічна ручка; 4 - горловина; 5 - руків'я; 6 - шток; 7 - кришка; 8 - клапан; 9 - запобіжник; 10 - сприск; 11 - нижня ручка.

5.1.5 Інструктивні вказівки по безпечній експлуатації. Для запобігання нещасним випадкам, поломок, аварій, пожеж або вибухів, потрібне дотримання наступних вказівок:

1) після монтажу, перед включенням системи, необхідно переконатися в тому, що усі частини досліджуваного зразка надійно закріплені;

2) забороняється проводити будь-які ремонтні роботи системи під час роботи усієї системи;

3) заборонено вносити зміни в налаштуваннях параметрів роботи системи.

Висновок

В розділі охорона праці дипломного проекту згідно діючого законодавства та основних вимог праці було розглянуто наступні питання.

Були проаналізовані умови праці та визначено небезпечні та шкідливі виробничі фактори, які виникають у процесі вироблення та використання сонячної установки.

У даному розділі приведена техніка безпеки, що включає в себе безпеку при монтажі установки, безпечна експлуатація електрообладнання забезпечується заземлюючим пристроєм, який відповідає вимогам ГОСТ 12.1.019-79. ССБТ та вимогам ДНАОП 0.00-1.21-98.

Правила пожежної безпеки виконуються відповідно до державних стандартів і норм поведінки на виробництві. Обрана система пожежної сигналізації і способи гасіння пожежі у разі короткого замикання або займання, обрані ручні вогнегасники високократної піни типу ОВП- 5.

ВИСНОВКИ

У результаті дипломної роботи була розрахована система гарячого водопостачання будинку з використанням енергії сонця. Дана система забезпечує гаряче водопосточання котеджу.

У даній роботі проведено простий енергоаудит котеджу. Економічно обґрунтовано необхідність впровадження гарячого водопостачання з використанням енергій сонця , на основі чого запропоновано власникам бази відпочинку рекомендації з запровадження. Розроблено систему гарячого водопостачання об'єкту з використанням енергії сонця.

СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ

1. Атлас енергетичного потенціалу відновлювальних та нетрадиційних джерел України

2. Энергетика Алтая: Реальные альтернативы: Барнаул 2006

3. Системы солнечного тепло- и хладоснабжения/ Р.Р. Авезов, М.А. Барский Зорин, И.М. Васильева и др.: М.: Стройиздат, 1990

4. Конспект лекцій з ВДЕ

5. Валов М.И. Казанджан Б.И. «Использование солнечной энергии в системах теплоснабжения»: Монография. - М.:1991

6. Харченко Н.В. Индивидуальные солнечные установки. - М.: Энергоатомиздат, 1991.-208с.:ил

7. ВСН 52-86, ГРАЖДАНСТРОЙ

8. Руководство по проектированию систем теплоснабжения: ООО «Виссман»:2010.

9. М.Д.Рабінович «Розрахунок установок сонячного гарячого водопостачання»,- Київ: КНУБА, 2004

10. А.Є. Денисова «Геліосистеми теплопостачання (Конспект лекцій)» - Одеса, ОДПУ: 2000 - 81 с.

11. Інтернет ресурс: www.svali.ru/climat

12. Інтернет ресурс: http://estnauki.ru/geo/1-geografy

13. Інтернет ресурс: www.mycity.kherson.ua/pryroda/klimat

14. Інтернет ресурс: http://forum.stroymart.com.ua

15. Інтернет ресурс: http://domotronika.ua/ru/articles

16. Інтернет ресурс: http://suncoll.ae.net.ua

17. Інтернет ресурс: http://teplonasos.ua/ru/raznoe

18. Інтернет ресурс: ru.wikipedia.org/wiki/Солнечный_коллектор

19. Інтернет ресурс: http://phasad.ru/45.php

20. Інтернет ресурс: www.sunenergy.od.ua

21. Інтернет ресурс: www.advancedwiretechnologies.ru

22. СНиП 2.04.01-85

23. СНиП 2.04.01-86

24. Жидецький В.Ц. Основи охорони праці. - Львів: Афіша, 2002.

25. СНіП II-2-80. Протипожежні норми проектування будівель і побудов. Норми проектування. - М.: Стройиздат, 1981. - 16 с.

26. Долін П.А. Довідник з техніки безпеки. - М.: Энергатоміздат, 1984.-824 с.

27. Ткачук К.П. та ін. Безпека праці в промисловості. -К.:Техніка, 1982-231 с.

28. Закон України «Про охорону праці» від 14.10.1992 № 2694-XII.

ГОСТ 12.1.013-78. ССБТ. Будівництво. Электробезпека. Загальні вимоги.

29. ГОСТ 12.2.007.0-75. ССБТ. Вироби електротехнічні.

30. ГОСТ 12.2.004-81. ССБТ. Органи управління виробничим обладнанням. Загальні вимоги безпеки.

31. ГОСТ 12.2.007.0-75. ССБТ. Вироби електричні. Загальні вимоги безпеки.

32. Стеблюк М.I. Цивільна оборона: Підручник для вузів - К: Змання, 2006

Додаток А

Розробка систем горячого водопостачання б/в Посейдон-Таврія (с.Більшовик Голопристаньського району Херсонської області) за допомогою сонячних коллекторів.

Широта місцевості ц=46,10^о північної широти

Площа одного будинку 120 м² - 10-12м²

Будинок одноповерховий.

Кількість мешканців, яка планує там проживати -5

Вода поступатиме зі свердловини

Автономне джерело - електрокотел.

Температура холодної води 15 ⁰С

Температура гарячої води 50 ⁰С

Споживання гарячої води на 1 людину за добу складає 50л.

Размещено на Allbest.ru