隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快以及人民生活質(zhì)量的快速提高,我國(guó)建筑能耗的總量近年來(lái)在快速上升,在能源總消費(fèi)量中所占比例已經(jīng)接近30%。面對(duì)不斷快速增長(zhǎng)的高能耗建筑,如果不在重視能耗的控制與管理,不僅將加重我國(guó)的能源危機(jī),也會(huì)直接影響我們的生存環(huán)境。
本文著重分析現(xiàn)代化建筑中的各項(xiàng)用能設(shè)備,從能耗占比高的系統(tǒng)入手,采用較為合理的控制手段,保持建筑設(shè)備高效的運(yùn)行。
1、 建筑設(shè)備節(jié)能控制與管理系統(tǒng)綜述
建筑設(shè)備節(jié)能控制與管理是從建筑的能源需求、能源輸送、能源轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)入手,利用現(xiàn)代科技中先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù),對(duì)各類(lèi)建筑采用不用的方法行進(jìn)數(shù)據(jù)采集與分析,建立合理的控制方法,使建筑物的各類(lèi)設(shè)備整體處于高效、節(jié)能、合理的運(yùn)行狀態(tài)。
在系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面會(huì)綜合從不同的方面進(jìn)行考慮:
1)簡(jiǎn)化工作方便擴(kuò)展。簡(jiǎn)化與強(qiáng)弱電的接口工作,方便系統(tǒng)自身的功能擴(kuò)展和優(yōu)化;
2)一體化的設(shè)計(jì)。將監(jiān)測(cè)、控制、能耗分析等功能集成在一起,提高效率。
3)合理的能耗控制方法。根據(jù)各類(lèi)設(shè)備的具體使用情況,結(jié)合先進(jìn)的控制策略,使節(jié)能作用最大化。
4)直觀(guān)、有效的能耗分析。采集的各類(lèi)設(shè)備的能耗數(shù)據(jù),提供率直觀(guān)的能耗情況,為進(jìn)一步提高節(jié)能控制與管理能力提供數(shù)據(jù)支持。
2、 各類(lèi)建筑能耗分析與節(jié)能方案
我國(guó)正處于建設(shè)鼎盛時(shí)期,各類(lèi)建筑如雨后春筍層出不窮。為了更好的分析建筑能耗情況并提供解決方案,現(xiàn)將建筑類(lèi)型歸為四大類(lèi)。
建筑的主要用能設(shè)備為:冷熱源、照明、辦公設(shè)備、電梯、空調(diào)、供熱、給排水系統(tǒng)等,各項(xiàng)能耗在不同的建筑類(lèi)型各有差異。接下來(lái)我們就四大類(lèi)型的建筑情況來(lái)具體分析。
(1)政府辦公樓
該種類(lèi)型建筑主要耗能情況:辦公設(shè)備占20%;照明占22%;空調(diào)系統(tǒng)占21%;廚房設(shè)備占11%;電開(kāi)水爐占19%;電梯占5%;其它占2%。根據(jù)辦公樓的工作時(shí)間情況及工作特點(diǎn),我們采取的主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行能耗控制:1) 根據(jù)冷水機(jī)組負(fù)荷情況,控制冷水機(jī)組運(yùn)行臺(tái)數(shù)、冷凍\冷卻泵、冷卻塔運(yùn)行臺(tái)數(shù),自動(dòng)調(diào)節(jié)旁通閥開(kāi)度。根據(jù)冷負(fù)荷及室外溫度情況自動(dòng)調(diào)節(jié)冷水機(jī)組冷凍水溫度設(shè)定。2)樓層空調(diào)機(jī)組則調(diào)整電動(dòng)兩通閥開(kāi)度,同時(shí)對(duì)運(yùn)行功率較大但冷負(fù)荷較小、運(yùn)行時(shí)間較長(zhǎng)的機(jī)組采用變頻控制。過(guò)渡季節(jié)調(diào)整新回風(fēng)比。3)樓層配電箱內(nèi)設(shè)置定時(shí)器,下班后統(tǒng)一切斷飲水機(jī)、熱水爐等供電。4)廚房排風(fēng)機(jī)采用集中控制和就地控制相結(jié)合。定時(shí)關(guān)停風(fēng)機(jī)。5)對(duì)于公共區(qū)的景觀(guān)照明、泛光照明、公共走道照明等設(shè)置照度傳感器,可根據(jù)自然光的情況進(jìn)行分回路控制或定時(shí)控制。
(2).購(gòu)物中心
該種類(lèi)型建筑主要耗能情況:照明占40%;空調(diào)系統(tǒng)占50%;電梯占10%。
根據(jù)購(gòu)物中心的工作時(shí)間情況及工作特點(diǎn),我們采取的主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行能耗控制:
1) 根據(jù)冷水機(jī)組負(fù)荷情況,控制冷水機(jī)組運(yùn)行臺(tái)數(shù)、冷凍\冷卻泵、冷卻塔運(yùn)行臺(tái)數(shù),自動(dòng)調(diào)節(jié)旁通閥開(kāi)度。根據(jù)冷負(fù)荷、室外溫度以及客流情況,自動(dòng)調(diào)節(jié)冷水機(jī)組冷凍水溫度設(shè)定。由于冷水/冷卻泵、冷卻塔均為長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行,都采用變頻控制。
2)樓層空調(diào)機(jī)組則調(diào)整電動(dòng)兩通閥開(kāi)度,同時(shí)對(duì)運(yùn)行功率較大但冷負(fù)荷較小、運(yùn)行時(shí)間較長(zhǎng)的機(jī)組采用變頻控制。過(guò)渡季節(jié)調(diào)整新回風(fēng)比。
3)根據(jù)區(qū)域人流量數(shù)據(jù),自動(dòng)調(diào)整區(qū)域內(nèi)風(fēng)機(jī)盤(pán)管的設(shè)定溫度。
4)根據(jù)商場(chǎng)照明的不同用途分回路加裝定時(shí)器進(jìn)行控制,如主照明、裝飾性照明、燈槽等。
5)對(duì)于公共區(qū)的景觀(guān)照明、泛光照明、靠近自然采光處的照明等設(shè)置照度傳感器,可根據(jù)自然光的情況進(jìn)行分回路控制或定時(shí)控制。
6)控制貨梯運(yùn)行時(shí)間,盡量把運(yùn)貨時(shí)間安排在用電低谷時(shí)間段。
(3)高檔寫(xiě)字樓
該種類(lèi)型建筑主要耗能情況:照明占28%;空調(diào)系統(tǒng)占37%;電梯占3%;辦公設(shè)備22%;其它10%。
根據(jù)高檔寫(xiě)字樓的工作時(shí)間情況及工作特點(diǎn),我們采取的主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行能耗控制:
1) 設(shè)置分戶(hù)計(jì)量熱能表,對(duì)每戶(hù)所使用冷熱量進(jìn)行匯總,分時(shí)計(jì)量計(jì)費(fèi)。
2)對(duì)于走道、樓梯間照明采用人走燈熄的方式,對(duì)于地下室車(chē)庫(kù)照明,采用分回路控制,有車(chē)輛移動(dòng)或駛?cè)霑r(shí),開(kāi)啟相應(yīng)照明回路。
3)地下車(chē)庫(kù)排風(fēng)機(jī)只在上下班高峰時(shí)期運(yùn)行。同時(shí)受控與一氧化碳濃度傳感器,可以根據(jù)空氣質(zhì)量情況開(kāi)啟。
4)公共部位空調(diào),如大堂、電梯廳等,則采用人流量控制,人員較少時(shí)可暫時(shí)關(guān)閉盤(pán)管電磁閥。
5) 空調(diào)和冷熱源系統(tǒng)除常規(guī)控制外,下班時(shí)間后,使冷水機(jī)組保持最小能耗,按設(shè)定時(shí)間停止所有空調(diào)機(jī)組及新風(fēng)機(jī)組運(yùn)行,改為定時(shí)通風(fēng)方式。
6)對(duì)于大堂及室外照明設(shè)置照度傳感器,可根據(jù)自然光的情況進(jìn)行分回路控制或定時(shí)控制。
(4).星級(jí)酒店
該種類(lèi)型建筑主要耗能情況:照明占25%;空調(diào)系統(tǒng)占44%;電梯占9%;給水排水17%;辦公設(shè)備4%;鍋爐1%。
根據(jù)星級(jí)酒店的工作時(shí)間情況及工作特點(diǎn),我們采取的主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行能耗控制:
1) 根據(jù)冷水機(jī)組負(fù)荷情況,控制冷水機(jī)組運(yùn)行臺(tái)數(shù)、冷凍\冷卻泵、冷卻塔運(yùn)行臺(tái)數(shù),自動(dòng)調(diào)節(jié)旁通閥開(kāi)度。根據(jù)冷負(fù)荷、室外溫度以及客流情況,自動(dòng)調(diào)節(jié)冷水機(jī)組冷凍水溫度設(shè)定。由于冷水/冷卻泵、冷卻塔均為長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行,都采用變頻控制。
2)對(duì)于新風(fēng)量和排風(fēng)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì),避免由于新風(fēng)量和排風(fēng)量不均衡造成的室內(nèi)負(fù)壓,如出現(xiàn)上述問(wèn)題,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)減小排風(fēng)量,增加新風(fēng)量。
3)客房溫控器與門(mén)窗磁聯(lián)動(dòng)。保證開(kāi)窗或開(kāi)門(mén)時(shí)關(guān)閉客房風(fēng)機(jī)盤(pán)管,室內(nèi)無(wú)人時(shí),關(guān)閉電源插座及地?zé)舻确块g照明電源。
4)熱水循環(huán)泵采用變頻控制,定時(shí)循環(huán),減少末端殘留冷水,加快出熱水速度,避免大量浪費(fèi)水資源。
5)對(duì)于公共區(qū)的景觀(guān)照明、泛光照明、靠近自然采光處的照明等設(shè)置照度傳感器,可根據(jù)自然光的情況進(jìn)行分回路控制或定時(shí)控制。
6)控制貨梯運(yùn)行時(shí)間,盡量把運(yùn)貨時(shí)間安排在用電低谷時(shí)間段。
3、 結(jié)束語(yǔ)
發(fā)達(dá)國(guó)家早在上世紀(jì)70年代就開(kāi)始致力于研究與推行建筑的相關(guān)節(jié)能工作。我國(guó)的相關(guān)研究和推廣工作起步較晚。目前我國(guó)建筑節(jié)能的水平遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后與發(fā)達(dá)國(guó)家,這就要求我們?cè)诮ㄖO(shè)計(jì)過(guò)程中更加重視節(jié)能方面的內(nèi)容,使建筑能耗降低,拉近與發(fā)達(dá)國(guó)家的差距。