Наведено конструктивні рішення утеплення підлог на грунті, рекомендації щодо величин термічних опорів окремих зон підлоги, шляхи підвищення термічних опорів існуючих огороджувальних конструкцій під час проведення реконструкції будинків, у разі модернізації систем опалення, розглянуто особливості застосування конструкцій несучих цегляних стін із високоефективними утеплювачами. Запропоновано основні схеми систем опалення, наведено дані для гідравлічного розрахунку систем опалення із мідних та пластмасових труб. Значну увагу приділено панельно-променистим системам опалення, які характеризуються високими комфортними показниками і найбільшим коефіцієнтом використання теплової енергії.

Приведены конструктивные решения утепления полов, рекомендации относительно величин термических опор отдельных зон пола, пути повышения термических опор существующих ограждающих конструкций при проведении реконструкции домов, при модернизации систем отопления, особенности применения конструкций несущих кирпичных стен с высокоэффективными утеплителями. Предложены основные схемы систем отопления, приведены данные для гидравлического расчёта систем отопления из медных и пластмассовых труб. Значительное внимание уделено панельно-лучистым системам отопления, которые характеризуются высокими комфортными показателями и наибольшим коэффициентом использования тепловой энергии.

Приведены общие сведения о современных системах водяного и водогликолевого отопления. Рассмотрена работа систем с терморегуляторами, автоматическими регуляторами перепада давления и расхода теплоносителя, перепускными клапанами, расширительными мембранными баками, насосами с переменной частотой вращения. Изложены основные аспекты конструирования систем, гидравлический расчёт систем с обеспечением рекомендованного потокораспределения терморегуляторов, а также методы расчёта и подбора основного оборудования.

Наведено загальні відомості про сучасні системи водяного та водогліколевого опалення. Розглянуто роботу систем з терморегуляторами, автоматичними регуляторами перепаду тиску, перепускними клапанами, мембранними розширювальними баками, насосами зі змінною частотою обертання, витрати теплоносія. Висвітлено основні аспекти конструювання систем. Проаналізовано особливості гідравлічного розрахунку систем із забезпеченням рекомендованого потокорозподілення терморегуляторів.

Приведены общие сведения о современных системах водяного и водоглеколевого отопления. Рассмотрена работа систем с терморегуляторами, астоматическими регуляторами перепада давления, пропускными клапанами, мембранными расширенными баками, насосами со сменной частотой обращения, затрат теплоносителя. Освещены основные аспекты конструирования систем. Проанализированы особенности гидравлического расчета с обеспечением рекомендованного потокораспределения терморегуляторов.

Наведено результати експериментального дослідження поліетиленового водонагрівача. Показано, що за ламінарного руху води на теплообмін впливають повороти каналів теплообмінника, що необхідно враховувати під час визначення коефіцієнтів теплопередачі.

Вивчено ефективність композиції на основі пірофосфорної кислоти у процесах інгібування відкладення солей твердості та корозії в системі водяного опалення. Визначено склад і концентрацію композиції, що забезпечують високий ступінь захисту теплообмінного обладнання за разового введення інгібітора в систему. Показано, що основною причиною зниження ефективності інгібування за реальних умов експлуатації теплообмінного обладнання є зниження концентрації інгібітора в циркуляційній воді внаслідок адсорбції його компонентів на шламових відкладеннях.

Виконано розрахункове дослідження способів підвищення використання палива систем обігріву приміщення на базі контактного водопідігрівача в разі застосування додаткового контактного теплообмінника, в якому внаслідок контакту зворотної води з повітрям, яке надходить до пальника, здійснюється його підігрів і насичення парами води з одночасним охолодженням води перед її надходженням до контактного підігрівача. Розглянуто режим сталої витрати циркуляційної води, показано ефективність запропонованого методу.

У результаті дослідження запропонованої системи водяного опалення з проміжним розміщенням магістралей встановлено залежність визначення раціонального розташування джерела теплоти по висоті будівлі. Знижується вплив гравітаційного тиску, підвищується теплогідравлічна стійкість системи опалення, зменшується питома вартість засобів автоматики.

Обгрунтовано актуальність коректної оцінки середньорічної ефективності використання палива в індивідуальних системах теплопостачання на основі газових котлів, що широко використовуються в Україні. На основі аналізу літературних даних встановлено, що циклічний режим роботи малих котлів супроводжується значним зниженням економічності через наявність додаткових втрат - теплових втрат експлуатаційної готовності. Тому оцінювання середньорічної ефективності використання палива такими котлами за паспортним значенням теплового ККД слід вважати неприпустимим. Через відсутність у технічних стандартах України вимог щодо обов'язкового визначення та представлення даних про додаткові втрати експлуатаційної готовності запропоновані формули для орієнтовних розрахунків таких втрат. Висновки щодо сезонної ефективності використання палива побутовими котлами за архітектурно-кліматичних умов України свідчать про те, що цей показник може змінюватися у межах 50 - 79 %, залежно від ступеню технологічної досконалості котла. Зроблено висновок про те, що в Україні необхідно запровадити гармонізовані міжнародні стандарти визначення економічності побутових котлів за показником середньорічної ефективності використання палива, а також обов'язково зазначати у паспортних характеристиках фактичні значення втрат експлуатаційної готовності.

У результаті дослідження запропонованої системи водяного опалення багатоповерхової будівлі з проміжним розміщенням теплообмінника виявлено можливість суттєвого підвищення теплогідравлічної стійкості, енергетичної ефективності зі зниженням капітальних та експлуатаційних витрат у технології будівництва громадських будівель.

Выяснены способ и устройство терморегулирования и расчетным путем оценен уровень экономии энергии при изменении различных факторов, влияющих на расход энергии. На основании расчетных исследований сформированы требования к современным высокоэффективным водяным отопительным приборам. Определена теплообменная поверхность и выбрана конструкция базового теплообменного элемента на основании экспериментального исследования интенсивности теплопередачи от влияния конструктивных и режимных параметров. Проведена оптимизация конструкции отопительного прибора с целью достижения максимальной энергоэффективности. Изучен способ измерения расхода тепловой энергии и его техническая реализация с позиции минимизации материальных затрат.

Рассмотрен способ расчета системы стенового панельно-лучистого отопления. Рассмотрен метод расчета теплоотдачи бетонных отопительных конструкций. Рассмотрен гидравлический расчет системы стенового отопления.

Виконано розрахунки порівняльної ефективності дво- та однотрубних вертикальних насосних систем водяного опалення. Доведено, що двотрубна система опалення має менші зведені витрати у порівнянні з однотрубною. Одержано комплексний безрозмірний параметр оцінки нагрівальних приладів, який надає змогу вибору найбільш ефективних їх типів.

Дисертація присвячена вирішенню актуального завдання створення та дослідження енергоефективних автономних систем теплопостачання з глибокою утилізацією теплоти відвідних газів котлів приватних будинків економ-класу, малих приватних тепличних господарств і підприємств. Обгрунтовано доцільність використання плівкових рекуперативних теплоутилізаторів. Аналітично обгрунтовано двокутну форму зварних плівкових каналів для теплоносія. Аналітично визначено для в'язкісної течії у двокутному каналі профілі швидкості та температури, коефіцієнт гідравлічного опору тертя Дарсі та межове значення критерію Нуссельта. Експериментально досліджено теплопередачу та втрати тиску в полімерному теплообміннику з двокутними каналами. Запропоновано автономні системи теплопостачання з одно- та двоступеневою утилізацією теплоти відвідних газів котлоагрегатів. Створено типоряд і рекомендації щодо інженерного розрахунку плівкового теплоутилізатора.

Наведено результати теоретичних досліджень поля температури, швидкості та тиску в запропонованій конструкції теморегулятора. Показано, що у цьому разі спостерігається практично лінійний режим регулювання витрати теплоносія, що надає можливість працювати системі водяного опалення в постійному гідравлічному режимі зі зміною кількісної та якісної характеристик теплоносія тільки в нагрівальних приладах. Запропоновано систему водяного опалення з низькотемпературним теплоносієм на підставі використання гідравлічно змінюваного режиму в нагрівальних приладах із збереженням постійного в решті частини системи та збільшення діапазону ефективної роботи терморегуляторів, що надає змогу знизити необхідний тиск у системі опалення і капітальні витрати за рахунок зменшення кількості необхідних балансувальних клапанів у системі опалення.

Наведено теоретичні розрахунки та дані експериментальних досліджень часу остигання будівлі за умов існуючих систем опалення в холодний період року у випадку застосовання режиму періодичної роботи системи опалення, що часто приймається для зменшення енергоспоживання будівель. За такого режиму роботи системи опалення розрахункові параметри мікроклімату підтримуються системою тільки на час експлуатації будинку за часом доби і днями тижня, у неробочий час система опалення не працює або підтримує мінімально допустимі температурні показники для швидкого виходу на нормовані параметри або забезпечення попередження замерзання теплоносія у водяних системах опалення. Теоретичний розрахунок виконано для громадської будівлі шестиповерхового учбового корпусу за умови використання зазначеного принципу роботи системи опалення. Експериментальні дослідження виконано за умов застосування системи електричного радіаторного та підлогового опалення, що надало змогу розширити межі вимірювання та визначати розрахункові температури в приміщеннях за температурних показників, за яких використання системи водяного опалення є аварійно небезпечним. Наведено розрахунок часу остигання будинку до мінімально встановленої температури під час вимикання системи опалення, що є особливо важливим у випадку аварійних відключень теплопостачання для визначення припустимого часу виконання ремонтних робіт.

Наведено результати математичного та експериментального моделювання процесів променевого теплообміну водяних панелей з огороджувальними конструкціями приміщень. Виконано експериментальні дослідження щільності променевого потоку панелей (стандартна панель фірми Zehnder) в діапазоні температури теплоносія від 50 до 90 ° С. Показано розподіл щільності теплового потоку по висоті приміщення. Розроблено математичну модель променевого теплообміну. Виконано порівняльний аналіз розрахункових і експериментальних даних за умови різної висоти розміщення панелі та різної температури води. Визначено допустиму висоту розміщення опалювальної панельної системи. Одержано рівняння регресії для розрахунку тепловіддачі панелі. Описано розроблений алгоритм розрахунку тепловіддачі кількох опалювальних панелей. Показано нерівномірність теплового потоку залежно від висоти їх розміщення і взаємного розташування. Розроблено рекомендації з проектування панельної опалювальної системи, вибору конфігурації і висоти їх розміщення, температури води, що нагрівається. Розроблено термодинамічну модель процесів в системі променевого опалення, виконано оптимізацію параметрів системи опалення, в основі якої - мінімальне виробництво ентропії.