建筑设备节能控制与管理
作者:未知     来源:新外建

随着我国城镇化进程的加快以及人民生活质量的快速提高,我国建筑能耗的总量近年来在快速上升,在能源总消费量中所占比例已经接近30%。面对不断快速增长的高能耗建筑,如果不在重视能耗的控制与管理,不仅将加重我国的能源危机,也会直接影响我们的生存环境。
本文着重分析现代化建筑中的各项用能设备,从能耗占比高的系统入手,采用较为合理的控制手段,保持建筑设备高效的运行。


1、 建筑设备节能控制与管理系统综述       

       建筑设备节能控制与管理是从建筑的能源需求、能源输送、能源转换环节入手,利用现代科技中先进的计算机技术,对各类建筑采用不用的方法行进数据采集与分析,建立合理的控制方法,使建筑物的各类设备整体处于高效、节能、合理的运行状态。


       在系统设计方面会综合从不同的方面进行考虑:

        1)简化工作方便扩展。简化与强弱电的接口工作,方便系统自身的功能扩展和优化;

        2)一体化的设计。将监测、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。根据各类设备的具体使用情况,结合先进的控制策略,使节能作用最大化。

        4)直观、有效的能耗分析。采集的各类设备的能耗数据,提供率直观的能耗情况,为进一步提高节能控制与管理能力提供数据支持。

 

2、 各类建筑能耗分析与节能方案        

      我国正处于建设鼎盛时期,各类建筑如雨后春笋层出不穷。为了更好的分析建筑能耗情况并提供解决方案,现将建筑类型归为四大类。
建筑的主要用能设备为:冷热源、照明、办公设备、电梯、空调、供热、给排水系统等,各项能耗在不同的建筑类型各有差异。接下来我们就四大类型的建筑情况来具体分析。

        (1)政府办公楼
        该种类型建筑主要耗能情况:办公设备占20%;照明占22%;空调系统占21%;厨房设备占11%;电开水炉占19%;电梯占5%;其它占2%根据办公楼的工作时间情况及工作特点,我们采取的主要从以下几个方面进行能耗控制:1) 根据冷水机组负荷情况,控制冷水机组运行台数、冷冻\冷却泵、冷却塔运行台数,自动调节旁通阀开度。根据冷负荷及室外温度情况自动调节冷水机组冷冻水温度设定。2)楼层空调机组则调整电动两通阀开度,同时对运行功率较大但冷负荷较小、运行时间较长的机组采用变频控制。过渡季节调整新回风比。3)楼层配电箱内设置定时器,下班后统一切断饮水机、热水炉等供电。4)厨房排风机采用集中控制和就地控制相结合。定时关停风机。5)对于公共区的景观照明、泛光照明、公共走道照明等设置照度传感器,可根据自然光的情况进行分回路控制或定时控制。

        2.购物中心
        该种类型建筑主要耗能情况:照明占40%;空调系统占50%;电梯占10%
        根据购物中心的工作时间情况及工作特点,我们采取的主要从以下几个方面进行能耗控制:

        1) 根据冷水机组负荷情况,控制冷水机组运行台数、冷冻\冷却泵、冷却塔运行台数,自动调节旁通阀开度。根据冷负荷、室外温度以及客流情况,自动调节冷水机组冷冻水温度设定。由于冷水/冷却泵、冷却塔均为长时间运行,都采用变频控制。

        2)楼层空调机组则调整电动两通阀开度,同时对运行功率较大但冷负荷较小、运行时间较长的机组采用变频控制。过渡季节调整新回风比。

        3)根据区域人流量数据,自动调整区域内风机盘管的设定温度。

        4)根据商场照明的不同用途分回路加装定时器进行控制,如主照明、装饰性照明、灯槽等。

        5)对于公共区的景观照明、泛光照明、靠近自然采光处的照明等设置照度传感器,可根据自然光的情况进行分回路控制或定时控制。

        6)控制货梯运行时间,尽量把运货时间安排在用电低谷时间段。

        (3)高档写字楼
        该种类型建筑主要耗能情况:照明占28%;空调系统占37%;电梯占3%;办公设备22%;其它10%
        根据高档写字楼的工作时间情况及工作特点,我们采取的主要从以下几个方面进行能耗控制:

        1) 设置分户计量热能表,对每户所使用冷热量进行汇总,分时计量计费。

        2)对于走道、楼梯间照明采用人走灯熄的方式,对于地下室车库照明,采用分回路控制,有车辆移动或驶入时,开启相应照明回路。

        3)地下车库排风机只在上下班高峰时期运行。同时受控与一氧化碳浓度传感器,可以根据空气质量情况开启。

        4)公共部位空调,如大堂、电梯厅等,则采用人流量控制,人员较少时可暂时关闭盘管电磁阀。

        5) 空调和冷热源系统除常规控制外,下班时间后,使冷水机组保持最小能耗,按设定时间停止所有空调机组及新风机组运行,改为定时通风方式。

        6)对于大堂及室外照明设置照度传感器,可根据自然光的情况进行分回路控制或定时控制。

      (4).星级酒店
        该种类型建筑主要耗能情况:照明占25%;空调系统占44%;电梯占9%;给水排水17%;办公设备4%;锅炉1%
        根据星级酒店的工作时间情况及工作特点,我们采取的主要从以下几个方面进行能耗控制:

        1) 根据冷水机组负荷情况,控制冷水机组运行台数、冷冻\冷却泵、冷却塔运行台数,自动调节旁通阀开度。根据冷负荷、室外温度以及客流情况,自动调节冷水机组冷冻水温度设定。由于冷水/冷却泵、冷却塔均为长时间运行,都采用变频控制。

        2)对于新风量和排风量进行统计,避免由于新风量和排风量不均衡造成的室内负压,如出现上述问题,系统会自动减小排风量,增加新风量。

        3)客房温控器与门窗磁联动。保证开窗或开门时关闭客房风机盘管,室内无人时,关闭电源插座及地灯等房间照明电源。

        4)热水循环泵采用变频控制,定时循环,减少末端残留冷水,加快出热水速度,避免大量浪费水资源。

        5)对于公共区的景观照明、泛光照明、靠近自然采光处的照明等设置照度传感器,可根据自然光的情况进行分回路控制或定时控制。

        6)控制货梯运行时间,尽量把运货时间安排在用电低谷时间段。


3、 结束语         

       发达国家早在上世纪70年代就开始致力于研究与推行建筑的相关节能工作。我国的相关研究和推广工作起步较晚。目前我国建筑节能的水平远远落后与发达国家,这就要求我们在建筑设计过程中更加重视节能方面的内容,使建筑能耗降低,拉近与发达国家的差距。

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