СТРОИТЕЛЬСТВО ПОДЗЕМНЫХ ЗДАНИЙ НА СЕВЕРЕ – ОДИН ИЗ ПУТЕЙ ЭКОНОМИИ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ

S.A. Gulyy

doi:10.14529/power150409

Authors

S.A. Gulyy Melnikov Permafrost Institute of the Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, Magadan, Russian Federation

DOI:

https://doi.org/10.14529/power150409

Keywords:

heat supply, underground structure, permafrost, skating-rink, heat pump

Abstract

This paper investigates the viability of constructing underground buildings in terms of thermal energy reduction. The study considers a recreation center with an ice rink for the conditions of Magadan and Yakutsk. Results indicate that underground layout saves up to 23 % of heating costs compared to aboveground construction. A scheme combining two facilities differing in use and indoor temperature (an ice rink above the ground and a recreation center underneath) has a good potential in reducing total heating costs for the building. Using a heat pump instead of a refrigeration system will provide high refrigerant temperatures (60 °C or more) and make it possible to apply a water heating system. Because of the favorable ratio between electricity and heat tariffs, the use of a heat pump to heat the underground space will be cost-effective in Magadan. In Yakutsk, it will be expedient to select an air heating option utilizing warm air released by the refrigeration system of the ice rink.

Downloads

Download data is not yet available.

References

Железняк, М.Н. Температурное поле и криолитозона юго-востока Сибирской платформы / М.Н. Железняк. – Новосибирск: Наука, 2005. –227 с.

Павлов, А.В. Теплообмен почвы с атмосферой в северных и умеренных широтах территории СССР / А.В. Павлов. – Якутск: Якут. кн. изд-во, 1975. – 300 с.

Калабин, А.И. Вечная мерзлота и гидрогеология Северо-Востока СССР / А.И. Калабин // Труды ВНИИ-I. – 1960. – Т. ХVIII. – 471 с.

Некрасов, И.А. Морфология и температурный режим криолитозоны и побережья Охотского моря / И.А. Некрасов, А.И. Микова. // Региональные и тематические геокриологические исследования: сб. – Новосибирск: Изд-во Наука. Сибирское отделение, 1975. – С. 3–22.

Фельдман, Г.М. Пособие по прогнозу температурного режима грунтов Якутии / Г.М. Фельдман, А.С. Тетельбаум, Н.И. Шендер и др. – Якутск: Институт мерзлотоведения СО РАН, 1988. – 240 с.

СНиП 23-02–2003. Тепловая защита зданий. – Взамен СНиП II-3–79*; введ. 26.06.2003. –М.: ФГУП ЦПП, 2004.

Тетиор, А.Н. Проектирование и строительство подземных зданий и сооружений / А.Н. Тетиор, В.Ф. Логинов. – Киев: Будивэльнык, 1990. – 168 с.

Якубсон, В.М. Подземное строительство в городах / В.М. Якубсон // Инженерно-строительный журнал. – 2012. – № 5. – С. 2–3.

Базилевич, М.Е. Типология подземных сооружений / М.Е. Базилевич, Н.Е. Козыренко, А.П. Иванова // Новые идеи нового века: материалы международной научной конференции ФАД ТОГУ. – Хабаровск: ФАД ТОГУ. – 2011. – Т. 1. – С. 133–136.

Кузьмин, Г.П. Некоторые результаты изучения мерзлых грунтов как вмещающей среды для подземных сооружений / Г.П. Кузьмин // Труды научно-практического семинара «Геокриологические и геоэкологические проблемы строительства в районах Крайнего Севера». – Норильск, 2001. – С. 135–139.

Кузьмин, Г.П. Подземные сооружения в криолитозоне / Г.П. Кузьмин. – Новосибирск: Наука, 2002. – 176 с.

Рей, Д. Тепловые насосы / Д. Рей, Д. Макмайкл. – М.: Энергоиздат, 1982. – 224 с.

Хайнрих, Г. Теплонасосные установки для отопления и горячего снабжения / Г. Хайнрих, Х. Найорк, В. Нестлер. – М.: Стройиздат, 1985. – 351 с.

Guly, S.A. Ice food depot cooled with the heat pump. Pre-feasibility Study / S.A. Guly, G.Z. Perlshtein // 7-th International Conference on Permafrost. – 1998. – P. 383–390.

Федоров, Н.Ф. Санитарная техника / Н.Ф. Федоров, В.М. Гусев. – М.; Л.: Госстрой-издат, 1961. – 372 с.

Справочник по климату СССР. Вып. 24. Якутская АССР. Ч. II. Температура воздуха и почвы. – Л.: Гидрометиздат, 1966. – 325 с.

Научно-прикладной справочник по климату СССР. Серия 3. Многолетние данные. Ч. 1–6. Вып. 33. Магаданская область, Чукотский автономный округ. – Л.: Гидрометиздат, 1990. – 566 с.

Комаров, Н.С. Справочник холодильщика / Н.С. Комаров. – М.: Машгиз, 1962. – 408 с.

Мартыновский, В.С. Тепловые насосы / В.С. Мартыновский. – М.; Л.: Госэнергоиздат, 1955. – 191 с.

СНиП 23-01–99*. Строительная климатология. – Взамен СНиП 2.01.01-82; введ. 2000-01-01. –М.: ГУП ЦПП, 2003. – 79 с.

Прикладной климатологический справочник Северо-Востока СССР/ под ред. Н.К. Клюкина. – Магадан: Магадан. кн. изд-во, 1960. –426 с.