Данная работы посвящена исследованию эффективности сточных вод как источника низкопотенциальной теплоты для нужд систем горячего водоснабжения и теплоснабжения зданий и сооружений. Целью работы являлось обоснование возможности эффективного использования теплоты сточных вод с целью повышения энергоэффективности здания. Объектами исследования являются децентрализованные, с применением теплообменников, и централизованные, с применением тепловых насосов, системы утилизации тепла сточных вод. Методами исследования являются теоретический сбор информации, аналитический и сравнительный анализы, синтез полученного материала. Научная новизна работы заключается в обосновании целесообразности внедрения систем утилизации теплоты сточных вод в сооружения различного назначения. В ходе проведения работы были предложены различные технологические решения для утилизации теплоты сточных вод в масштабах как одного жилого здания, так и комплекса из нескольких сооружений. Для случая децентрализованной утилизации были разработаны три вида теплообменников, по результатам моделирования которых определена эффективность и срок окупаемости каждой модели. Для случая централизованной утилизации была предложена теплонасосная система, использующая НПТ сточных вод, а также определена доля снижения энергозатрат на отопление и горячее водоснабжение зданий. Внедрение предложенных решений позволит значительно снизить энергозатраты на теплоснабжение зданий, разработанные теоретические модели создают предпосылки для экспериментального исследования эффективности систем утилизации теплоты сточных вод.

This work is devoted to the study of the effectiveness of wastewater as a source of low-grade heat for the needs of hot water supply systems and heat supply of buildings and structures. The aim of the work was to substantiate the possibility of efficient use of waste water heat in order to improve the energy efficiency of the building. The objects of research are decentralized, with the use of heat exchangers, and centralized, with the use of heat pumps, waste water heat recovery systems. Research methods are theoretical collection of information, analytical and comparative analyzes, synthesis of the obtained material. The scientific novelty of the work lies in the substantiation of the feasibility of introducing wastewater heat utilization systems into structures for various purposes. In the course of the work, various technological solutions were proposed for the utilization of wastewater heat on the scale of both one residential building and a complex of several structures. For the case of decentralized utilization, three types of heat exchangers were developed, based on the results of modeling, the efficiency and payback period of each model were determined. For the case of centralized utilization, a heat pump system was proposed using the wastewater LTP, and the share of reducing energy costs for heating and hot water supply of buildings was determined. The implementation of the proposed solutions will significantly reduce energy consumption for heat supply of buildings, the developed theoretical models create the prerequisites for an experimental study of the efficiency of wastewater heat utilization systems.