Articles

Wykorzystanie pary w dużych budynkach Nowego Jorku

chociaż ciepła woda jest preferowana w systemach grzewczych w nowych konstrukcjach, para nadal jest szeroko stosowana w starszych budynkach Nowego Jorku . Dane zebrane za pośrednictwem bardziej ekologicznego, Greater Buildings Plan (GGBP) ujawniają, że większość budynków powyżej 50 000 stóp kwadratowych nadal wykorzystuje ogrzewanie pomieszczeń oparte na parze.

  • 72,9% budynków posiada kotły parowe opalane gazem ziemnym lub olejem opałowym, natomiast 10% korzysta z usług parowych Con Edison. Innymi słowy, 81,9% systemów grzewczych w dużych budynkach w Nowym Jorku nadal wykorzystuje parę.
  • kotły na gorącą wodę znajdują się na drugim miejscu, stanowiąc 13,4% systemów grzewczych, podczas gdy wszystkie inne konfiguracje stanowią mniej niż 5% systemów grzewczych.

w odniesieniu do dystrybucji ciepła, 68,1% systemów grzewczych korzysta z rur parowych, a 26% z rur hydraulicznych. Bezpośrednie Ogrzewanie elektryczne i wymuszona dystrybucja powietrza znajdują się w mniej niż 6% budynków w Nowym Jorku powyżej stóp kwadratowych 50,000.

gaz ziemny jest najczęstszym źródłem ciepła dla kotłów parowych, a następnie oleju opałowego, a większość tych kotłów parowych znajduje się w wielorodzinnych budynkach mieszkalnych. Miejska Rada zieleni ustaliła, że modernizacja tych systemów parowych do bardziej nowoczesnych konfiguracji jest jednym z najbardziej obiecujących obszarów możliwości poprawy efektywności energetycznej w Nowym Jorku, przy jednoczesnym zmniejszeniu emisji gazów cieplarnianych.

systemy parowe oferują tę zaletę, że nie wymagają pompy, ponieważ para sama unosi się do poszczególnych grzejników, i to jest główny powód, dla którego stare budynki mają je. Jednak przy danym obciążeniu grzewczym system oparty na parze zużywa znacznie więcej paliwa niż system ciepłej wody użytkowej wykorzystujący kocioł i pompy, co powoduje więcej emisji. Aby osiągnąć swój cel redukcji emisji o 80% do 2050 roku, Nowy Jork będzie musiał stopniowo zaprzestać ogrzewania parowego w swoich budynkach – jest to jedna z najbardziej wymagających emisji dwutlenku węgla konfiguracji systemów grzewczych.

główne ograniczenia systemów grzewczych opartych na parze

dwa główne ograniczenia systemów grzewczych opartych na parze to nieefektywność i powolny czas reakcji. Po pierwsze, proces wrzenia i skraplania wody jest mniej wydajny niż zwykłe podgrzewanie i rozprowadzanie wody bez zmiany fazy. Ponadto powolna reakcja systemów opartych na parze wodnej ogranicza stosowanie automatycznych urządzeń sterujących, które są bardzo skuteczne w oszczędzaniu energii i poprawie komfortu w przypadku zastosowania w bardziej nowoczesnych systemach grzewczych. Gdy kocioł parowy jest regulowany, może upłynąć długi czas oczekiwania, zanim zauważalna będzie zmiana mocy grzewczej grzejników.

Systemy grzewcze na bazie pary również cierpią z powodu ograniczeń konstrukcyjnych, które mogą powodować dyskomfort dla pasażerów. Niektóre z nich są bardzo stare, gdy przepisy budowlane NYC wymagały obliczenia obciążeń grzewczych przy otwartych oknach, powodując przegrzanie pomieszczeń wewnętrznych. Należy pamiętać, że hermetyczne koperty budowlane są nowoczesnym trendem projektowym z końca XX wieku, podczas gdy wiele budynków w Nowym Jorku pochodzi z okresu sprzed II Wojny Światowej.

poza tym, że są nieefektywne, systemy grzewcze na bazie pary mogą być również wymagające pod względem konserwacji, a dotyczy to zarówno konfiguracji jedno -, jak i dwururowych.

  • otwory wentylacyjne w grzejnikach jednorurowych są podatne na awarie. Gdy się zatkają, para nie może swobodnie przepływać do grzejnika, zmniejszając moc grzewczą. Z drugiej strony, odpowietrznik zatrzymany w pozycji otwartej powoduje stały wyciek pary do przestrzeni życiowej,co zwiększa wilgotność w pomieszczeniach i może również spowodować poważne oparzenie w przypadku dotknięcia.
  • w przypadku systemów dwururowych pułapki parowe mogą być również zamykane w pozycji otwartej lub zamkniętej. Powoduje to nierównowagę systemu, gdzie niektóre obszary mogą być słabo ogrzane, podczas gdy inne są przegrzane.

Jednorurowe systemy parowe są bardziej powszechne w niskich budynkach mieszkalnych, stanowiąc 37% całej kontrolowanej powierzchni w sektorze wielorodzinnym zgodnie z bardziej Zielonym, większym planem budynków. Z drugiej strony, dwuprzewodowe systemy parowe są bardziej powszechne w wysokich budynkach mieszkalnych, stanowiąc 25% kontrolowanej powierzchni. Jednorurowe systemy ogrzewania parowego są najbardziej nieefektywną konfiguracją, zużywającą około 13% więcej energii niż średnia wartość dla wszystkich skontrolowanych budynków.

niska efektywność energetyczna, powolny czas reakcji i wymagająca konserwacja zwiększają koszty posiadania systemu ogrzewania opartego na parze. Głównym powodem, dla którego systemy te są nadal tak powszechne, jest to, że modernizacja może być bardzo kosztowna: ściany i podłogi muszą zostać rozebrane w celu usunięcia linii parowych i odbudowane po zainstalowaniu rurociągów hydraulicznych. Wymagane średnice rurociągów są również bardzo różne w przypadku dystrybucji pary i gorącej wody, a w przypadku jednorurowych systemów parowych nie ma linii powrotnej do przesyłania wody z powrotem do kotła. Ponadto wiele modeli grzejników nie nadaje się do konwersji na gorącą wodę.

modernizacja parowych systemów grzewczych

Jeśli planowany jest generalny remont starszego budynku z ogrzewaniem parowym, zaleca się modernizację instalacji ciepłej wody użytkowej. Ponieważ wiele obszarów budynków jest całkowicie zmienionych podczas gruntownego remontu, modernizacja systemu grzewczego jest mniej uciążliwa. Wodne pompy ciepła, jedna z najbardziej wydajnych obecnie dostępnych opcji ogrzewania, wymagają do działania rurociągów hydraulicznych.

wiele budynków wykorzystuje kotły parowe również do instalacji ciepłej wody użytkowej. Latem, gdy zmniejsza się obciążenie ogrzewaniem pomieszczeń, kotły parowe pracują znacznie poniżej obciążenia znamionowego z drastycznym spadkiem wydajności. Ponieważ jednak te systemy ciepłej wody użytkowej mają już rurociągi, ich przekształcenie w bardziej nowoczesną i wydajną technologię jest znacznie łatwiejsze niż w przypadku systemów ogrzewania pomieszczeń.

podsumowanie

para wodna była wygodnym medium grzewczym sto lat temu, dzięki temu, że nie wymagała pompy wodnej. Jednak cena do zapłacenia jest przy użyciu znacznie więcej paliwa niż kocioł ciepłej wody, a także przy użyciu go mniej wydajnie. Chociaż konwersja systemu grzewczego może być kosztownym projektem modernizacji budynku, staje się znacznie prostsza, jeśli zostanie zaprogramowana wraz z poważną renowacją budynku. Ogrzewanie parowe jest również procesem bardzo wymagającym emisji dwutlenku węgla, który nie jest zgodny z celami redukcji emisji ustanowionymi przez Nowy Jork. Nawet jeśli nowy kocioł ciepłej wody wykorzystuje gaz ziemny, na ogół będzie miał mniejszą pojemność i bardziej wydajny.

właściciele nieruchomości rozważający modernizację swoich systemów ogrzewania parowego mogą skontaktować się z wykwalifikowaną firmą inżynieryjną, aby uzyskać ocenę swoich budynków. Jeśli system ogrzewania na bazie pary zostanie uznany za odpowiedni do konwersji, koszt modernizacji jest znacznie niższy.

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *