Termodinaminė analizė pastatų techninėms sistemoms

Pastatams dėl jų masto ir energijos sąnaudų metodiškai svarbia tvarumo vertinimo priemone turėtų tapti termodinaminė (ekserginė) analizė. Eksergija (Ex) yra pirmuoju termodinamikos dėsniu (PTD) ir antruoju termodinamikos dėsniu (ATD) susietų analizuojamos sistemos būsenos ir pasirinktos aplinkos atskaitos būsenos, pvz., temperatūros (AAT), parametrų funkcija Ex = f (PTD, ATD, AAT). Nuo konkrečios sistemos ypatybių priklauso, kuris iš šių trijų kompleksinių kintamųjų turės didesnę įtaką rezultatui. Pastatų ir jų techninės sistemos ekserginėje analizėje turi savitą minėtų kintamųjų derinį. Pirmiausia dėl jų energijos poreikių priklausomybės nuo vietovės aplinkos ir jos klimato sąlygų.

Vadovėlyje, kuriame yra penki skyriai, pristatomas termodinaminis ekserginės analizės metodas, specializuotai taikomas pastato techninių sistemų analizei. Pirmajame skyriuje glaustai pateikiami techninės (inžinerinės) termodinamikos klausimai, sudarantys tolesnio turinio teorinį pagrindą. Antrajame skyriuje, pradedant sisteminės analizės samprata, dėstomi termodinaminės, ekserginės analizės teoriniai pagrindai. Kituose trijuose skyriuose pradedama energijos transformatorių vertinimo analitiniais pavyzdžiais ir baigiama ekserginių rodiklių skaitinių sprendinių radimu tą pačią funkciją atliekančioms, bet technologiškai skirtingoms keturioms vėdinimo sistemoms. Taigi vadovėlis pradedamas teoriniais pagrindais, toliau nuosekliai pateikiami konkrečias formules turintys algoritmai skaitiniams rodikliams nustatyti. Pristatomi juos taikant atlikti skaičiavimai, jie komentuojami lyginant atskirus technologinius sprendinius. Dviejuose paskutiniuose skyriuose, kuriuose pateikiami skaitiniai rezultatai, išdėstomi apiben rinimai, leidžiantys studentui pajusti įrenginių, juose vykstančių procesų ir aplinkos sąveiką. Kiekvienas skyrius turi kelias dešimtis klausimų ir užduočių, padedančių geriau suvokti studijuojamą medžiagą. Taigi, pateikta metodika gali būti taikoma analizuojant ir tobulinant šildymo, vėdinimo ir oro kondicionavimo sistemas, kitas pastato technines sistemas, įprastai dažniausiai veikiančias kintančioje aplinkos temperatūroje, taip pat kuriant tokių sistemų dinaminius modelius, eksergija pagrįstus jų valdymo algoritmus.

Leidinys skirtas technologijos mokslų srities energijos ir termoinžinerijos, mechanikos, statybos inžinerijos, aplinkos apsaugos krypčių studentams ir specialistams, kurie domisi tvaria techninių sistemų plėtra, gamtos išteklių tausojimu.

Electronic version of the book:

DOI: https://doi.org/10.20334/2023-043-S