Артезианская вода вместо чиллера Опции

[Michail77]

Добрый день.

В стадии завершения строительства находится здание прямоугольной формы, в пятне застройки 52 х 17.150 метров. Общая полезная высота здания - 7.140 м. Каркас здания выполнен из быстровозводимых металлических конструкций. Внешние ограждающие конструкции - металлические сэндвич-панели с утеплением из полиуретана толщиной 200 мм. Назначение здания - магазин по торговле запасными частями.
Часть здания 24 х 17.150 метров разделена на 2 этажа для размещения торгового зала. Общая площадь торгового зала 820 кв. метров, часть фасада выполнена витражным остеклением из двухкамерного стеклопакета. В оставшейся части здания устроен склад в два света (h=7.140 м) площадью 312 метров, а также офисные помещения площадью 168 кв. м (h=2.9 м), санузел для персонала.

Здание расположено за Уралом, в зоне резко-континентального климата. Температурный диапазон от +35 летом, до - 35 зимой, редко, но бывает и ниже.
Особых ограничений по электричеству и по газу нет.

Отопление предусматривается газовыми водогрейными котлами. Раздача тепла в офисах - радиаторы, в торговом зале и на складе - водяные калориферы (теплообменник + вентилятор).

Вопрос по кондиционированию. Примерная расчетная мощность охлаждения - 140 кВт. Изначально предполагалось выполнить охлаждение за счет установки нескольких полупромышленных кондиционеров. Однако, в данный момент появилась идея использовать для целей охлаждения/отопления здания систему фанкойлов. Нагрев воды - котлы, а охлаждение воды для системы фанкойлов за счет воды из артезианской скважины. Дело в том, что здание находится в комплексе с другими зданиями. Общее потребление воды из артезианской скважины 90 куб. метров в день. Вот и появилась идея вместо чиллера (полностью или частично) использовать теплообменник, установленный в узле разбора артезианской воды, пропуская через этот теплообменник, с одной стороны, воду из контура охлаждения здания, а с другой стороны, артезианскую воду. Подчеркиваю, что артезианская вода при этом полностью используется, прежде чем, попасть в канализацию. Более того, большая часть ее нагревается до температуры ГВС (баня).

Вопрос. Кто-нибудь на практике сталкивался с подобной системой охлаждения воды и стоит ли городить огород?

Понимаю, что люди здесь собираются сугубо деловые, поэтому в дальнейшем, при наличии желания и опыта с вашей стороны, просьба будет подкреплена деловым предложением с нашей стороны.

С уважением.
Михаил.

[Michail77]

Добрый день.

В стадии завершения строительства находится здание прямоугольной формы, в пятне застройки 52 х 17.150 метров. Общая полезная высота здания - 7.140 м. Каркас здания выполнен из быстровозводимых металлических конструкций. Внешние ограждающие конструкции - металлические сэндвич-панели с утеплением из полиуретана толщиной 200 мм. Назначение здания - магазин по торговле запасными частями.
Часть здания 24 х 17.150 метров разделена на 2 этажа для размещения торгового зала. Общая площадь торгового зала 820 кв. метров, часть фасада выполнена витражным остеклением из двухкамерного стеклопакета. В оставшейся части здания устроен склад в два света (h=7.140 м) площадью 312 метров, а также офисные помещения площадью 168 кв. м (h=2.9 м), санузел для персонала.

Здание расположено за Уралом, в зоне резко-континентального климата. Температурный диапазон от +35 летом, до - 35 зимой, редко, но бывает и ниже.
Особых ограничений по электричеству и по газу нет.

Отопление предусматривается газовыми водогрейными котлами. Раздача тепла в офисах - радиаторы, в торговом зале и на складе - водяные калориферы (теплообменник + вентилятор).

Вопрос по кондиционированию. Примерная расчетная мощность охлаждения - 140 кВт. Изначально предполагалось выполнить охлаждение за счет установки нескольких полупромышленных кондиционеров. Однако, в данный момент появилась идея использовать для целей охлаждения/отопления здания систему фанкойлов. Нагрев воды - котлы, а охлаждение воды для системы фанкойлов за счет воды из артезианской скважины. Дело в том, что здание находится в комплексе с другими зданиями. Общее потребление воды из артезианской скважины 90 куб. метров в день. Вот и появилась идея вместо чиллера (полностью или частично) использовать теплообменник, установленный в узле разбора артезианской воды, пропуская через этот теплообменник, с одной стороны, воду из контура охлаждения здания, а с другой стороны, артезианскую воду. Подчеркиваю, что артезианская вода при этом полностью используется, прежде чем, попасть в канализацию. Более того, большая часть ее нагревается до температуры ГВС (баня).

Вопрос. Кто-нибудь на практике сталкивался с подобной системой охлаждения воды и стоит ли городить огород?

Понимаю, что люди здесь собираются сугубо деловые, поэтому в дальнейшем, при наличии желания и опыта с вашей стороны, просьба будет подкреплена деловым предложением с нашей стороны.

С уважением.
Михаил.

[LordN]

если расход скважины постоянен и стабилен, то ничто не мешает запустить её в теплообмен. это называется - использовать геотермальное тепло. тем более что вода всеравно греется для ГВСа.
единственно - перед всем надо провести реальные замеры и набрать реальную статистику по воде.

[andrey R]

реальные замеры и набрать реальную статистику по воде.

Что конкретно Вы предлагаете замерять и какая нужна статистика? И как это сделать, если объект только строится? Поставить кондиционеры, пособирать статистику, потом выкинуть кондиционеры? Или жить без кондиционирования в процессе сбора статданных?

[Alex_]

Схема, безусловно, рабочая (проверено), но есть нюансы:
90 кубов в день - мало, чтобы обеспечить 140 кВт холода. Но это тоже решаемо тем или иным способом.
Фанкойлы надо будет использовать бОльших типоразмеров. чем в случае использования чиллера. В помещениях, ориентированных на юг, хорошо бы предусмотреть охлаждение пола при попаданиии на него солнечных лучей. Это снимет часть нагрузки с фанкойлов.

[GeoTeplo]

Вам нужно не менее 24 м3*ч с дельтой t 5*С для того что бы получить 140 кВт*ч.

[jota]

Схема только на первый взгляд рабочая....
максимумы расхода арт.воды и воды на охлаждение не совпадут. Значит нужен аккумулятор-бассейн. Посчитаете стоимость всего - тогда можно сравнивать...
Арт.воду, которую будут использовать как холодную питьевую нагревать в теплообменнике нельзя.
Если нет проблемы с газом, лучше уже ставить адсорбционные газовые чиллеры-котлы на нагрев и охлаждение.

[Michail77]

Арт.воду, которую будут использовать как холодную питьевую нагревать в теплообменнике нельзя.
Если нет проблемы с газом, лучше уже ставить адсорбционные газовые чиллеры-котлы на нагрев и охлаждение.

На питьевую воду не покушаемся. Речь идет о водоразборе для бани и для мойки автомобилей.

Проблем с газом нет, но абсорбционные газовые чиллеры-котлы (например, производства Robur) стоят неприемлемо дорого, даже с учетом когенерации. По предварительным прикидкам экономия эксплуатационных расходов при использовании подобного оборудования не перекроет стоимость капитальных затрат в течение, как минимум, 10 лет, а, возможно, и более того.

Возможно, есть другое абсорбционное оборудование подобного рода, но мы пока не нашли. За подсказку будем признательны.

Также сами найти не смогли, но большое желание найти сравнительные характеристики по стоимости капитальных затрат на тепло, холод, вентиляцию (раздельно), приведенным к 1 кВт полезной производительности (хотя бы только по разделам затрат: оборудование, внутренние сети, монтаж оборудования и внутренних сетей). Ну, и в идеале, подобное для эксплуатационных затрат. Может, кто подскажет.

По поводу нашей задумки. 25 куб.м. воды в час (пусть и при пиковых нагрузках) с дельтой в 4 градуса, вроде, все стало ясно.

[LordN]

Что конкретно Вы предлагаете замерять и какая нужна статистика?

стабильность расхода и температура. для этого никакие особые меры не нужны. только измерители.

с артезианской водой можно много чего интересного сделать, но начинать надо с охлаждения воздуха в ЦК а дале как уже было сказано - либо переразмеренные доводчики либо холодные потолки.

аккумулировать тепло можно, да и нужно, в строительных конструкциях.

[Alex_]

25 куб.м. воды в час (пусть и при пиковых нагрузках) с дельтой в 4 градуса, вроде, все стало ясно.

На натуральном холоде так не делают. Это не чиллер. Оптимальная дельта около 10...12 С. Да, доводчики переразмериваются, но расход из скважины сильно уменьшается, а с ним куча затрат и проблем.

[andrey R]

стабильность расхода и температура.

Стабильность расхода на баню? Дык... это... ну какая стабильность в бане?
А температура в артскважине примерно одинаковая всегда

[Michail77]

Стабильности в бане, хоть она и общественная, никакой. Не солдат моем. Не по расписанию.
Однако, есть пруд не маленький, рядом ручеек. Летом излишек воды после охлаждения можно пустить в пруд и с переливом в ручей. Можно вокруг этой темы чего-нить наколдовать с ландшафтным дизайном. С точки зрения экологии... Меньше электричества, больше воды. Вода в природе обращается. Лучше ее чуть более лить, чем электричество жечь.
Это одна теория.

И другая теория. Не понятно, на сколько капитальные затраты на организацию альтернативного охлаждения артезианской водой будут ниже затрат на фреоновые кондиционеры. Помимо прочего, нужно решить вопрос с помещением для размещения теплообменного модуля, насосной группы, щита автоматики (какой-никакой), все это капитальные затраты. По текущим тоже нужно посчитать. Сколько дней нужно кондиционировать воздух в здании, сколько теоретически можно сэкономить на текущих затратах при альтернативной охлаждении. Короче, нужно понять, экономику процесса, а опыта ни у нас, ну у тех проектировщиков, что в наших краях водятся нет...

Еще проблема. Разбор воды от скважины осуществляется в помещении рядом с баней, а здание магазина, который нужно охлаждать находится в 50 метрах от нее. Если размещать теплообменный модуль рядом с узлом водозабора (в бане), то в помещение магазина придется тянуть теплоизолированную тепло/холодо- магистраль, так как, по нашим понятиям, ее целесообразно использовать для обогрева зимой. Следовательно, котельную у бани придется делать централизованной.
В другом случае, придется делать котельную возле магазина и туда тянуть воду, потом, ее возвращать в баню... Короче, не дешево это все может оказаться.
Котельную-то все-равно городить, рядом ли с баней или рядом с магазином, а вот какая площадь потребуется для размещения оборудования для охлаждения артезианской водой пока тоже загадка.
Вот и думаем. Пока собираем информацию. Умных людей слушаем.

[Michail77]

Всех с наступающим праздником ВЕЛИКОЙ ПОБЕДЫ!!!
Мира!!! Здоровья!!! Бодрости!!!

[Alex_]

Пока собираем информацию.

Обязательно сделать хим. анализ артезианской воды. Может статься и так, что ее просто нельзя будет сливать в ручей.
Основной теплообменник - кожухотрубный.

[AngelOfPain666]

Полностью перевести систему охлаждения не получится.
1. Расход как уже говорили должен быть достаточно большой и равномерный.
2. Пласт залегания артезианской воды не бесконечен, при интенсивной эксплуатации вода просто кончиться или весьма сильно ухудшится ее качество.
3. Экологи вам это простят, и не пустят в эксплуатацию, совместно с ростехнадзором.
Выход мне видится один, использовать артезианскую воду для предварительного охлаждения теплоносителя (воды), после фенкойлов, или иных теплообменных аппаратов. При использовании централизованной системы холодснабжения (допустим установки двух чиллеров внешний контур - фреон, внутренний - вода), экономия будет в использованной электроэнергии, так же осуществляться предподогрев ГВС, экономия газа. можно и холодную воду передавать потребителю чуть подогретой, если это приемлемо, экономический эффект будет выше. Затраты минимальны - установка всего лишь одного кожухотрубного теплообменника нужной производительности. Пластинчатый скорее всего не подойдет сильно большое гидравлическое сопротивление при больших расходах, необходимость установки более мощных насосов, что в свою очередь отобьет весь экономический эффект от ввода данного решения в эксплуатацию.