节能优化设计合集12篇

时间:2023-08-17 15:53:26

节能优化设计

节能优化设计篇1

1、设计方案影响工程建造直接能源消耗

在工程设计中,其建筑和结构方案的选择对建筑的直接能耗有较大影响,如建筑方案中的平面布置为内廊式还是外廊式、进深与开间的确定、立面形式的选择、层高与层数的确定、基础类型选用、结构形式选择等都存在着技术经济分析问题。中国住宅建设用钢平均每平方米55公斤,比发达国家高出10%~25%,水泥用量为221.5公斤,每一立方米混凝土比发达国家要多消耗80公斤水泥。据统计,在满足同样功能的条件下,技术经济合理的设计,可降低工程建造直接能源消耗5%~10%,甚至可达10%~20%,如某无线电厂的多层框架结构厂房(4层),设计单位按常规设计为独立基础,由于多层厂房荷载较大,致使独立基础的单体尺寸较大,埋深较深(-3.2m),事后经其他设计人员分析如采用柱下条基,可节约大量的砼,并可降低埋深减少土方开挖所消耗的机械能耗;某综合办公楼,在优化设计中,因改变原先设计中的普通钢筋为带肋钢筋,单此一项优化设计,共节约钢筋1000T,钢筋总节约率达30%左右。

2、设计方案影响建成后使用的能耗

建筑是牵涉到很多专业的复合体,并且完整的建筑节能工作包括了从最初的规划、方案到设计、施工,以及多年的运营使用,直至最后拆除重建的全生命周期过程。但以往只注重直接建造成本的降低,轻运营阶段能耗的使用情况。从住宅使用过程中的资源消耗看,与发达国家相比,我国住宅使用能耗为相同技术条件下发达国家的两到三倍。2020年,中国的建筑能耗将达到29430亿度电,比三峡电站34年的发电量总和还要多。现在,我们必须用全寿命周期的节能理念对建筑进行优化设计,即以较低的寿命周期能耗实现必要的功能,获得丰厚的寿命周期经济效益。所谓寿命周期能耗是指整个寿命周期过程中发生的全部能源消耗,包括建设、使用、维修、残值及清理等阶段所发生的能源消耗。设计不仅影响项目建设的一次性能耗,而且还影响使用阶段的能源消耗,如暖通、照明的能源消耗、清洁、保养、维修等,一次性建造能耗与经常性使用能耗有一定的反比关系,但通过优化设计可努力寻求这两者的最佳结合,使项目建设的全寿命费用最低,全寿命能耗达到最佳经济合理状态。建筑节能优化设计的途径主要是通过围护结构保温和气密性能的提高,以及采暖空调设备能效的提高等等,来达到减少空调和采暖等能源的消耗。在方案设计当中,建筑师需要对建筑的方位、体型、朝向进行优化,必需要为充分利用自然风、阳光等自然资源创造条件。同时,也必须对建筑材料优化;外墙、楼板、分户墙、屋面、玻璃、窗框的设计等都需要量化与优化;窗墙比须要以节能和居住舒适度为前提进行优化。从方案设计开始到初步设计,工程师需要根据不断调整的设计方案模拟量化建筑的能耗情况、计算空调和采暖设备的装机功率,比对各种影响因素,最后向客户提供最佳的设计方案。例如,在空调与采暖设备的市场上,各种品牌各种型号使消费者眼花缭乱。空调设备有空气源热泵、地源热泵、风机盘管、地板采暖、辐射制冷、采暖系统、户室中央空调、变频机组、水系统、冷媒系统等等。这些空调系统的初投资和运行费用大不相同,那么通过模拟量化,计算出初投资的费用、每年的耗能量、能源费用,消费者或者项目开发者就可以很容易地作出正确的决定。例如北京的一些奥运场馆中,为减少能耗,设计者没有采用普通的新风系统和空调系统,而是经过多次优化设计,寻找最佳节能方案。为实现自然通风和改善室内环境,采用了智能电动窗,很好的解决了新风问题;在场馆空调设计中(包括“水立方”和“鸟巢”)都采用了由美国联合技术开利公司设计的节能空调系统。该系统通过热回收技术在空调系统中的应用,节能率为10%。该系统在冷水机组上加装了热回收装置,在空气处理机中采用了新型热管热回收装置,可以回收场馆排放总热量的50%,回收的热能一部分用于加热游泳池水和生活用水,另一部分用于加热新风。

二、现阶段推行优化设计运作困难的成因

1、政府主管部门对建筑节能优化设计监控不力

长期以来,主管部门对设计节能成果缺乏必要的考核与评价,有的仅靠图纸会审来发现一些简单问题,仅仅是一些新材料或空间布置的一些规定。缺乏对方案的节能性方面的系统审查要求。建筑节能设计首先是一个系统设计问题,它绝不是多项节能技术或者节能设备的简单累加,它需要定量化。例如,人们在市场上可以买到节能空调、节能玻璃、节能热水器、太阳能热水器、墙体保温材料等等,但是这些材料与设备如何使用、使用哪种型号、用量多少、所起到的作用是什么就需要通过量化整合来完成。集思广益,从多方面影响因素出发,以最低的投资、最佳的手段完成并达到节能设计目标。所以建设主管部门监管的同时,应增加人员配备和审查力度,对设计节能成果进行量化全面审查。

2、业主要求优化设计的意识不强

目前,业主往往把控制重心放在施工直接投资环节上,而对建成后使用运营成本及节能优化设计环节重视不够。其原因:一是对设计对投资影响的重要性认识不够,只看到搞施工招标,投标价要低于标底价、施工单位要让利等,殊不知选择一个优秀的设计单位进行设计方案的优化会带来更大的节约;二是对建筑节能的认识不到位,没有一个节能环保绿色建筑意识。

3、建筑节能优化设计的开展缺乏必要的压力和动力

由于缺少建筑节能优化设计与企业和公众的直接经济利益联系,使得节能工作缺少内在经济利益推动力,政府部门建筑节能管理工作还存在体制不顺、监管体系不健全,造成执法不严、监督不力,国家政策不配套,缺乏激励机制和工作力度。对一些国有投资建设项目,有关行政审批单位在审核初步方案时,只注重设计的建设规模和投资限额,对方案的经济合理性和节能性不做深入研究分析;另外,由于现在的设计收费是按面积或按造价的比例计取,几乎跟建筑节能和设计质量的优劣无关,导致对设计方案不认真进行节能分析,而是追求高标准,造成能源浪费。相反,设计单位即使花费了较多的人力、物力,优化了设计方案,给业主节约了投资,也不能得到应有的报酬,有时设计费反而变少了,从而挫伤了优化设计的积极性。

三、搞好优化设计的几点建议

1、主管部门应加强对建筑节能优化设计工作的监控

为保证建筑节能优化设计工作的进行,开始可由政府主管部门来强制执行,通过对设计节能成果进行全面审查后方可实施。政府主管部门不仅需在技术法规与标准相结合方面做出努力,而且还需要政府以技术法规的形式提出必须严格控制的最基本的技术指标、技术要求、功能要求,可以导则、指南、技术标准等标准类技术文件予以体现。利用主管部门的职能,总结推广标准规范、标准设计、公布合理的技术经济指标及考核指标,为优化设计的进行提供良好服务。建筑节能技术新规范逐步从控制单项建筑维护结构(如外墙、外窗和屋顶)的最低保温隔热指标,转化为控制建筑物的实际能耗。新建建筑必须出具建造耗材经济指标、采暖需要能量、建筑能耗核心值和建筑热损失计算结果,特别是建筑结构热损失计算结果。建筑能耗总量(包括供暖、通风和热水供应)和建造能耗值只有满足其对应的节能标准才被允许开工及竣工验收。在竣工时,建筑开发商必须出具相关部门的一份“能源消耗证明”,证明清楚地列出了该住宅每年的能耗,及节能等级。以上措施,必须逐步实施,特别是国有投资项目要先于执行。

2、以政策扶持拉动建筑节能优化设计

节能优化设计篇2

1.1现状分析建筑墙体主要为240黏土砖砌筑墙体,外墙面层为水泥砂浆抹面涂料。墙体较薄且无任何保温层,在夏季白天难以阻挡该地区强烈的太阳光,导致大量热量透射而入;到夜间获取的热量难以消散,形成对室内的二次辐射,使得室内温度持高不下。冬季轻薄的墙体又成为热传递的最佳通道,将热量由室内传递到室外,导致室内热量的严重损失。屋顶为普通水泥板架空隔热屋面,此种做法相对老套,保温、隔热效果无法满足现在住宅建筑的使用要求。调查建筑中的门窗及阳台窗基本上都为低档铝合金作为骨架材料的单玻窗,所用玻璃为蓝色透明玻璃,开启方式为推拉,此种方式增加了该建筑的能源消耗。

1.2相关案例西安首创国际城北区采用的保温隔热技术:1)选用AJ聚苯颗粒保温砂浆和聚苯保温板,墙体穿上“衣服”。2)采用塑钢中空双层玻璃窗,达到隔热、隔音和保温效果。3)选用名牌厂家生产的保温隔音防盗门。4)在屋顶和阳台使用聚苯颗粒保温砂浆。由此,节能效果达到节能50%的国家标准。

2改造优化设计

针对调查建筑当前存在的问题,结合对国内外相关案例的分析,运用生态住宅的设计方法,提出相应的改造设计措施,达到节能的目的。

2.1通风改造优化设计自然通风是住宅建筑的重要影响因素之一,在住宅设计领域中结合环境,达到自然通风节能的效果尤为重要。结合建筑单体设计,巧妙设置门窗,门窗对开,形成穿堂风,有效地调节了室内通风效果。丰富窗户形式,设置多向调节窗户加大其通风能力,自然通风量则通过竖向空间的窗户面积大小来控制。屋顶安装利用风力的简单机械装置,抽低楼层的凉风至高楼层降低室内温度,加强竖向空间的拔风作用,提高室内60%的通风能力。加强各楼层之间风的流动,在竖向空间顶端设置蓄热墙吸收房间热能,排除室内浊气。

2.2遮阳改造优化设计窗的遮阳是必不可少的,在闭窗情况下有无遮阳,室温最大差值达2℃,平均差值达1~4℃。理论上讲,室外遮阳效果比单层玻璃窗的透过能量下降88%。但针对该地区来讲,如果用遮阳板固然可抵挡一部分夏季强烈的日光,但进入漫长的低日照时期时,室外的遮阳设置使室内不得不只采用灯光照明,特别是在阴雨天或冬季这种需要大量阳光进入的季节,遮阳反而变成了一种障碍。在建筑中设置百叶遮阳构件,并将百叶遮阳构件一分为二,利用上部的百叶作为反射构件,通过室内顶棚进行漫反射增加室内照度;下部挡掉过量的太阳光。这种方式作为朝南建筑的遮阳方式,朝西建筑由于太阳高度角较低,可采用垂直遮阳来解决此问题。

2.3隔热改造优化设计

2.3.1墙体与屋顶围护结构传热的热损失占整个建筑物热损失的70%~80%,外墙是建筑物围护结构的重要组成部分。加强调查建筑的薄弱围护结构(外墙)的保温隔热能力尤为重要。在改造中,建筑物的主要围护结构、屋顶的保温节能材料采用AJ建筑保温隔热聚合物砂浆。隔热效果好、导热系数低的AJ建筑保温隔热聚合物砂浆含有陶瓷空心微粒,从而有效地阻止了能量的传递,起到节能的作用。在外墙外保温时该材料还设置防裂防漏层,既防裂纹又防漏水。屋顶的保温设计可选用AJD—Ⅱ型聚苯颗粒保温材料为保温隔热材料,同时可种植绿化来改善保温隔热的效果。

2.3.2门、窗由于空气渗透和门窗的使用带来了门窗的热损耗,为减少能耗,则需:1)合理窗墙比:以建筑规范为准则,以该地区的实际条件为依据,合理地调整窗户和墙体的比例。2)强化密封性:合理选择门窗的类型和其他相关配套材料。3)提高保温性:门窗框料可采用PVC型材与钢衬料制成,玻璃采用中空双层玻璃,门芯填充复合保温材料,既防盗又保温隔热。

2.4有效利用太阳能生态住宅设计方法在遵循高效率、低造价、易控制、好维修原则的前提条件下,合理地利用太阳能,降低住宅建筑的人工能耗。结合该地区的气候条件,选取适合调查建筑的改造方式,最大程度地利用自然能源,降低住宅建筑能耗,太阳能的利用方式见图1。

节能优化设计篇3

智能化建筑电气设备近年来随着经济的发展也得到了了较大的进步,但在过程当中,也暴露出较多的问题。一些投资商往往注重产品的质量以及其能创造出来的经济效益,不关注电气设备的节能,这就导致电气设备对资源的大量浪费对于智能化电气设备来说,其节能设计是至关重要的,节能减排与国家倡导的可持续发展是同一概念,所以做好智能化建筑电器节能优化设计十分重要。

1智能建筑和智能化建筑电器节能

对于智能化开发的产品来说,计算机技术就是其核心制造技术,智能化设备的开放实质就是利用先进的计算机设备,再将各个计算机系统进行系统性的整合,在这其中包括有众多的管理设备,例如信息化应用系统、公共安全系统、信息设施系统和建筑设备管理系统等。在此基础上,智能化电力设备还要对自动化建筑体系进行充分的利用,这样才能给人们一个健康安全的生活环境。我国目前的智能化系统的运转还存在有较多的缺陷,例如智能化设备不能正常使用或是故障频发等一系列问题。智能化建筑电气的节能优化设计对于技术人员来说是一大难点,又是十分重要的一点,传统的节能系统无法做到真正的做到节能减排,对于电气设备的关注度还是在品质方面多一些,而现如今的智能化建筑电气设备的节能装置是全自动操作,充分应用了计算机技术。从表象来看,智能化电气设备的节能减排得到了长足的发展,但实际出现的情况却是相关制造商对于节能减排装置的不加重视,导致节能减排成为空谈。

2我国智能化建筑电气节能存在的问题

目前我国的智能化建筑电气节能设计所存在的问题主要有以下几种:

2.1控制方式、照明光源选择不合理

如果照明、开关控制设置或系统控制存在问题,就会造成能源的浪费,进而严重影响电气节能系统的发展。

2.2协助电气设施安装不到位

协助电气设备就是指辅助电气设备运转的相关装置,例如给排水系统、采暖通风系统等,这些装置如果安装的不合理,就会引起智能化电设备出现耗能现象。例如通风装置如果存在问题,就会导致电气设备的散热性达不到自身运转要求,从而导致设备出现系统奔溃等的不良现象。

2.3未选用节能电气设备

没有选用节能的电气设备比如:节能灯具、节能变压器、节能的风机水泵等,同时也没有充分结合充分利用电气产品本身的节能特性。

3我国智能化建筑电气节能的优化设计

3.1供配电系统的节能优化设计

对于智能化建筑电气节能设计来说,最主要突出的就是节能设计,其要达到的最终目的就是要使电气设备减少耗能,要达到此目的,就要从电气设备的多方面进行权衡考虑。最重要的一点是电气设备的供配电系统,在实现此项工程之前,要对电气进行全方位的分析。例如用电设备的特点、用电设备的负荷容量以及用电电压的数值等,一定要对这些相关设备进行详细的分析,才能强有力的保证配电整体系统的稳定运行。对于供配电系统在节能方面的设计,主要可以从以下两个方面入手:首先是电气设备的用电电压,相关技术人员一定要保证电气设备的的用电电压恒定,要将配电电圧控制在正常的范围;其次就是供配电布线。对于供配电布线的挑选,应尽量采用短而直的布线,这样既可以节省资源,还能对对电气复杂的系统进行简化,从而减少相关能源的损失。

3.2照明系统的节能优化

在所有的智能化建筑设备当中,照明所消耗的能量也是不可小觑的。在对智能化建筑电气节能设计时,相关设计人员一定要注意对照明系统的节能设计,照明系统是支撑电气设备正常运行的一大因素,对其设计,通常可以从两个方面入手,首先照明灯具的选用,传统的照明灯具没有节能减排功能,而且还会增大照明工具的耗能,因此,对于照明灯具的选用,最好选用节能照明的灯具,而且照明开关也应该采用声控装置,这样既能达到节能目的,而且又能节省投资资金;其次,对自然光的利用,应该充分的利用自然光,例如太阳光,例如安装的采光井,自然光的利用就可以减少灯管的耗能,减少能量的消耗。

3.3电梯、通风和供水系统的节能优化

电梯的利用已经在我们生活当中成为一个普遍的电气装置,相关人员在进行电梯的设计选用时,就要注意电梯型号的选用,电梯要采用一定的节能材料,其对电能的大量消耗,因此在一些较低层数的建筑当中,就可以不采用电梯装置,以减少耗能。在选择空调系统时,应首选水源热泵空调,因为其有节能性能优、零排放和无污染等优势,且其机组效能远比传统空调高在设计供水系统时,可以优先选择无负压供水设备,这种设备不仅可以做到节能环保,还能对水的质量有所保证。

3.4利用再生资源

在智能化建筑电气节优化设计当中,利用再生资源就是其中最为关键的技术手段。例如太阳能、风能等,利用再生资源技术,既可以达到想要的目的,又可以有效的解决节能问题,减少污染物排放。此外,在智能建筑电气施工时,还可以使用光电幕墙,并采用新型的节能保温材料建造,以达到节能的目的。

4结束语

就智能化建筑电气节能优化设计来看,其本质目的就是节能减排,因此,在电气设备的各个建造环节都应该体现节能减排的设计。社会的进步使人们对节能减排越来重视,智能化建筑的重要性也日益凸显,在电气设备建筑实现智能化的同时,其节能减排也随着时间的变化凸显的越来越明显,但我国目前的智能化电气设备在节能减排设计当中还存在有较多的问题有待改进,相信在未来,我国的智能化建筑电气节能设计水平会有一个质的飞跃,给节能减排的电气设备开创一个新的发展时代。

参考文献:

[1]叶晓雪.建筑电气节能设计及照明节能设计探讨[J].工程技术研究,2017,(3):201-202.

[2]李朝辉.探讨建筑电气设计的主要内容及节能的原则分析[J].住宅与房地产,2015,(19):9.

[3]张东栋.基于智能化建筑电气节能优化设计的分析[J].电子测试,2016,(17):146+130.

节能优化设计篇4

由于我国不断推进城市化进程,并大力倡导节能环保理念,使得智能化建筑得以推广,且对智能化建筑电气节能设计也提出了更高的要求。本文旨在论述智能化建筑电气节能优化设计策略,以推动智能化建筑的快速发展。

一、智能化建筑电气节能设计的必要性

目前,虽然风能、太阳能等新型能源已逐渐运用到建筑电气工程中,但新型能源仍处于投入使用的摸索阶段,以致新型能源在其使用性能等方面依然存在很多缺陷,而智能化建筑的主要能耗就是电气能耗。相关统计证明,建筑耗能在我国的整体能耗中,占据相对较大的比重,而电气能耗位居首位。因为我国近几年才时兴智能化建筑的相关节能技术,实践经验严重不足,且仍未有规范的建筑电气节能设计标准,以致建筑电气节能在其运行中存在很多不足,耗能量也相对较大。

由于国民经济不断发展,农业以及工业的生产规模逐渐扩大,这也在一定程度上增加了能源的耗能量,特别是建筑消耗,一直居于首位,并呈现出逐年递增的趋势,使得人们高度重视降低建筑耗能的问题。此外,能源消耗引起的环境污染越来越严重,且已严重威胁到人们的日常工作及生活。为了改善生活环境,提高人们的生活质量,优化建筑电气节能变得更加重要。

二、智能化建筑电气节能设计准则

1、节能应优先尊重环境保护

由于能耗会带来环境污染,使得人们越来越重视环境,节能优化要以环保为核心。建筑节能设计的目的是实现综合效益及提高能源利用率,有效利用先进技术,选择安全可靠、节能环保及经济适用的优化方案。此外,还应选择合适的节能设备,并严控节能成本,以确保在预期成本范围内,实现最佳节能效果。

2、节能应在确保建筑基本功能的情况下开展

智能化建筑是为了给人们提供更好、更完整的生活服务而开发的,所以在节能优化时,必须考虑节能设计是否会影响建筑的正常使用,例如,休闲娱乐设施及运输通道畅通等节能设计的正常运转。

3、节能应尽量减少能源损耗

优化建筑的节能设计时,应先总结和实现建筑基本功能无关的各种耗能方式,然后再结合建筑的实际情况,选择合理的节能方式。无用耗能通常包括变压器损耗及传输电缆的线路耗能等,这种耗能量相对较多,且对实现建筑功能没有任何帮助,是利用建筑能源的一大损失。

4、节能应与实际的经济效益相吻合

投入使用的节能技术应充分考虑其成本,不能为了追求节能、高效而一味加大投资,使得建筑的开发成本不断增加。所以,电气设计师在优化节能设计时,应着重考虑设备材料应用及节能方式选择,以尽量实现成本控制及节能性能优化。

三、智能化建筑电气节能设计面临的技术问题

虽然我国关于智能化建筑电气节能设计的投入很多,但其在实际的使用中仍未达到预期效果,仍然有很多急需解决的问题。比如,首先,质量安全监督不严谨,这是因为电气工程师实施节能优化的过程中,技术应用方面仍缺少实践性,以致建筑电气中的节能技术的实用性较低。其次,使用设备时,智能化建筑缺少智能化、自动化的电气设备及其他附加设施使用,且我国仍未有较为成熟的研究,所以实施优化方案时会因为使用设备受限制而不能发挥节能的最佳效果。最后,我国现阶段在总体规划智能化建筑电气节能设计时,协调工作缺少综合性,也没有科学性的优化方案,以致真正实施节能设计时达不到预期效果,也未实现尽量降低能耗的目标。

四、智能化建筑电气节能的优化设计策略

1、开发利用可再生资源

由于电能是不可再生的资源,那么其使用就有所限制,所以,开发利用热能、太阳能等新型能源特别重要。建筑的节能设计,应充分考虑其可再生特点,以减少使用耗能大、功率高的设备,并消除对电能的依赖性;此外,智能化建筑电气的设计装修过程中,其墙体及装饰物都可选择新型环保节约型材料,以降低电能功耗,使其节能效果得以提高。

2、优化供配电系统节能设计

制定智能化建筑用电节能设计时,一定要整体把握用电设施的布局分配、负荷容量及功率大小等信息,以此为基础,选择恰当、合理的节能供配电设备,保证用电设备正常工作的同时,最大限度地降低能耗的损失。

因为供配电系统的主要损耗是变压器损耗,那么节能优化设计就可从变压器着手实施。首先要根据变压器实际的负载情况,将负载在可控的成本范围内进行合理分配,再选择符合驱动负载能力的变压器,以充分发挥变压器的作用,尽量降低能耗损失;其次,还应将同一变电站的各变压器进行并联,让其以并联的方式进行工作,并按照其实际负载及时调整变压器的投放量;最后,还可通过降低输电线路的电能损耗来完成智能化建筑的电气节能优化设计。相关统计数据显示,线路的电能损耗在输入电能中的比重约为4%,导致线路电能损耗的主要原因是线路导线截面及供电方式。节能优化设计的过程中,可选择诸如铝、铜材料等电阻率值比较低的导线,若符合经济节约等相关要求,则可在负载量较大的建筑中选择铜导线,在负载量较小的建筑中选择铝导线;此外,布局线路的过程中,应尽量减少导线长度,且需避免相对较弯的线路。

3、优化建筑的供水系统、电梯、空调机通风建设的电气节能设计

设计建筑电气时,不能忽略供水系统、电梯、空调及通风的用电量。选择的电梯,其型号、功率应与其电机驱动相互匹配,并应尽量安装在小机房内;通风设计,应结合风机等设备的参数,在考虑电能不同的需求量的情况下,选择性价比相对较高且合适的设备;优化空调系统节能时,应充分考虑其功率高、耗电量大等特点,选择环保、节能的水源热泵式空调,因为其污染小且运行效率高,使用空调时,应设定合理的工作模式,以避免过度损耗电能;设计供水系统时,选择的供水设备应无负压作用,因为其节能环保并能净化水质。

4、优化建筑照明系统节能设计

照明的用电量在建筑用电中占据的比重最大,所以可通过优化照明系统实现建筑电气节能。建筑照明设施的用电量与其发光效率、照明方式、照明设备数量、照明时间、建筑总面积及设备功率等紧密相连,所以,优化照明系统:首先,选择高效节能的照明设备,特别要选择耐用、发光效率高及功耗低的光源设备;其次,选择诸如触发器、镇流器等光源的附加元器件时,应优先考虑性能好、功耗低的设备;再次,照明时间的分配要合理,并利用声音、光线等感应控制开关来控制照明回路,以防止照明浪费;此外,设计建筑时,应充分发挥自然光的作用,且门窗及玻璃的透光性要强,设计的照明系统电路也要以三相四线为主,进而最大限度地实现节能供电。

结语:

综上所述,智能化建筑电气节能设计是我国建筑电气未来的发展趋势。因此,智能化建筑电气节能优化设计时,需综合考虑各领域之间的关联性,从环保、经济等方面出发,设计节能环保并满足人们生活需求的电气方案,以体现智能化建筑高性能、低能耗的特点,真正实现经济节约。

参考文献:

[1] 李争.建筑照明的节能优化技术[J].城市建设理论研究(电子版),2013,(8).

节能优化设计篇5

【导言】:伴随着经济的迅猛发展,能源消耗的额度也逐年增大,能源问题已成为焦点,其严重违背了可持续发展原则,制约了国家经济建设,阻碍社会发展。目前,建筑业耗能居于首位,我国出台了一系列的节能标准,切实贯彻落实可持续发展原则。

1、我国建筑节能设计的现状分析

由于建筑节能设计具有很强的综合性与系统性,涉及到的专业领域较为广泛,技术含量较高,使得在节能建筑设计方面依然缺乏完善的建筑设计技术,建筑设计体系也不成熟。具体现状归纳如下:

1.1建筑节能标准执行率低

由于我国各地区的气候条件和经济条件差异较大,与当前的能源节能标准尚未细化,也没有充分考虑当地的经济条件,导致所有的标准在实施过程中存在一定的问题。

1.2设计人员缺乏J识

虽然建筑业已经成为我国经济的支柱产业,但仍然存在着很多问题,在建筑行业的发展上建筑设计没有充分展现出建筑节能创新的理念,这主要是由于设计人员缺乏充分认识和了解建筑节能设计,仍沿用传统的设计过程中的设计理念,从而导致在建筑行业的建筑节能理念和技术不能得到充分的体现和应用,阻碍了节能建筑的开发应用。

1.3管理人员节能意识薄弱

建筑节能设计不仅体现在建筑中,它与建筑的管理密切相关。但在建筑节能技术应用的现状并不乐观,原因是创新和管理意识缺乏,不会使用节能建筑的设计理念,施工管理,施工企业的管理模式仍然是传统的粗放式管理应用,这显然不利于建筑节能技术。

1.4先进节能技术应用不足

当前,我国的建筑行业对国外先进技术的依赖性强,特别是在建筑节能设计技术领域。因此,先进的节能技术在节能建筑设计中不能得到充分的应用,许多设计理念仍然沿用传统的设计理念和方法,严重制约了资源的保护和环境的保护。

2、建筑设计中的节能措施分析

2.1屋面节能措施

屋面是建筑围护结构的重要组成部分,对于屋面的节能措施,在屋面进行保温隔热处理显得尤为重要。在夏季,太阳辐射很强,经受太阳辐射后的建筑屋面的温度能够达到七十摄氏度或以上的高温;在冬季,虽然太阳的辐射要弱得多,但是室内外温差却很大,从屋顶散发到室外热量非常多。基于这方面原因的考虑,很有必要对屋面采取节能设计。在屋面节能设计方法上,以把保温层铺设到建筑屋面这种方法运用得比较多。然而,为了使屋面的保温隔热效果更加的理想,则需要严格要求和控制保温材料质量。具体的做法是:第一,在设计上对保温材料的吸水率以及密度要把握好尺度,屋面自重更是要控制在合理范围之内。第二,在选取保温材料的时候,应尽量选用具有环保的、优良保温隔热性能的以及性价比高的等优点的材料。第三,设计人员还可以用蓄水或者是绿色种植的方法运用到屋面设计中。其中蓄水式的屋面能够散热,还能使屋面温度降低,绿色种植式的屋面不但可以增加建筑的绿化,队环境起到美化的作用;还可以使屋面的保温隔热效果更加理想。

2.2墙体节能措施

墙体也是建筑围护结构的重要组成部分,在墙体上采取行之有效的节能措施,能够使建筑墙体的节能效果得到很大程度的提升。对于墙体的节能设计,主要采用以下几种方法:在建筑外墙的材料选择上,采用隔热保温性能较为理想的材料;在墙体中间,将保温的材料放入其中,形成墙体和保温材料凝结在一起的复合墙体;在建筑的外墙添加保温层,不但能起到隔热的效果,还能为墙体充当保护的功能,这种方法也叫外墙外保温。如果只考虑保温节能的效果,第三种方法可以说是最佳的选择,因为室外的温度不会对外墙外的保温材料产生太大的影响。

2.3门窗节能设计

2.3.1控制建筑窗墙比

窗墙比顾名思义就是窗和墙之间的面积比,指的是窗户洞口的面积和房间立面单元面积之比,常常把窗墙比作为指标参数运用到建筑和建筑工节能设计中。其中房间立面单元面积指的是建筑的层高与开间定位线所围成的面积。不同的区域,不同的气候条件,在窗墙比的要求也很不同。尽管如此,对于门窗节能方面的措施来说,控制好建筑外窗的面积是很好的也是有效的一个途径。

2.3.2门窗玻璃的选择

节能优化设计篇6

文章编号:1674-3520(2015)-04-00-01

作为国民经济发展的能源物质基础,建筑节能是城市发展的新航标和新方向。伴随着能源的大量消耗,在全球化的发展态势下,能源供应与能源需求呈现冲突与矛盾,成为了世界性的难题。在我国规模化发展的建筑领域内,建筑机电设备在节能方面的优化首当其冲,建筑机电设备的节能减排、低碳环保、绿色新理念已破茧而出,成为建筑行业的生力军,引领建筑行业的发展和趋势。

一、当前我国建筑机电设备节能状况及问题分析

高速发展的国民经济为能源提出了新的需求,环保理念的提出也为能源节约提供了动力,目前能源供给状况呈现短缺紧张局势,我国的建筑行业不断扩大规模和质量不断攀升的现状下,建筑机电设备也进入了优化设计、节能减排的阶段,它不但能够提升建筑的整体性能,还可以有效提升建筑的附加值。由于建筑机电设备覆盖面广、优化过程复杂,在高负荷、满承载的状态下,其消防、空调、电梯等系统都是需要进行节能减排优化设计的。在保证机电设备的功能性、安全可靠性和经济适用性的前提下,建筑机电设备还必须考虑一些制约因素:我国科研水平的限制、机电节能设计缺乏可操作性、优化设计过程还欠缺科学合理性等。当前,主要分为民用和商用两种建筑机电设备。在民用建筑机电设备的节能设计上,由于民用建筑使用单相电感性负荷,功率因数低,极易造成电网滞后的无功功率,使机电设备的机器使用效率降低,无法利用机器的有功功率,消耗能源。

二、建筑机电设备的节能减排依循原则及控制。

建筑机电设备是建筑行业的重要节能部分,由于其设计、规划的影响因素,使机电设备在节能减排方面起到不可忽视的作用。因而,在建筑机电设备节能减排的设计与控制中,要依循以下三个原则:

(一)基础运行所需的供配电设计。在对建筑机电设备进行优化设计之前,必须首先保证其的基本使用功能和安全可操作性,例如:机电防雷措施的运用;适宜可行的防浪涌技术、防静电及防火技术;机电线路的保持距离和绝缘强度等,只有在动稳定和热稳定的合理供配电的前提下,才能从经济和节能的角度进行优化设计,保证建筑机电设备安全有效运行。

(二)降低无谓的损耗。能源的损耗是建筑施工过程中的常见问题,也是控制重点和难点问题,降低机电设备的能源损耗是满足建筑的安全使用功能的体现,要注重设备线路的合理选材,以功用为目的进行运行和维护阶段的节能,用均衡的负荷提升有功的功率,补偿无功功率,获得最大的能源利用率。

(三)科学合理地调整负荷。对于建筑机电设备的节能优化设计,其安全可靠、经济适用的目标是遵循的必然准则,在不同的建筑环境下,要计算出科学合理的设计优化系数,调整建筑施工过程中机电设备的合理负荷,以保证机电设备在负荷最低的情况下,达到最大的有效功率。

三、建筑机电设备节能减排的优化设计措施应用

(一)变压器的节能优化设计。由于变压器是在机电设备中对电路进行安全有效隔离、匹配阻抗、调节电压的装置,主要是利用电磁感应原理对交流电压进行调节,在综合考虑变压器自身功率及负荷的因素,不能对变压器进行最大功率的容量匹配,而要根据有功功率的损耗进行优化。首先要减少变压器空载时产生的铁损和漏磁损耗。在三相电源供电中,采用不同的方式来平衡其负荷。

(二)空调系统的节能优化设计。商用建筑中空调系统占据较大的份额,空调系统的能源消耗也是机电设备中消耗最重的组成,其能源损耗来自于两个方面:即制冷和制热源的能耗、空调辅助设施如风机、水泵等的能耗。对空调系统的节能优化设计主要体现在:室内的温度参数是设计的重要指标,要利用室外的自然风力资源,合理调节室内外的温度,降低室内外的传热温差;要化自然资源为动力,减少空调系统的动力损耗,动态地控制好空调系统的参数指标,杜绝热量的不足与过剩,在排风的过程中优化热量的回收功能。

(三)照明系统的节能优化设计。在建筑机电设备的照明系统中,按使用区域的不同划分为:公共区域和室内区域以及泛光照明,为了更好地进行建筑机电设备的照明优化功能,需要进行合理优化的照明设计:自然光线是建筑设计中要开发和利用的资源,需要在机电设备使用中加以合理开发与利用;其次,不同区域的照明系统也要根据不同的照明标准进行设计;再次,在不同的区域也要选用不同的灯具,用高效的光源控制装置进行照明的优化与调节,如:照明采用低压LED灯具,手机充电采用36V低压充电器等。

(四)给排水系统的节能优化设计。水资源的合理开发利用具有重大功效,在建筑机电设备中的水资源利用中,主要体现在给排水系统的节能优化方面,由于建筑设备中采用高位、直接和恒压的给排水装置,尤其是在兴起的高层建筑设计给排水系统中,主要采取以下节能措施:运用新技术推广和普及节水设备,同时应用高效的变频水泵,对水供应系统进行优化;并且开发可适用、可控的第二水源,在水资源匮乏的环境下延续长远的发展规划。

(五)供配电系统的优化节能设计。在建筑的机电设备中,其供配电系统要依循简明而适用的原则,通过环式、放射式和树干式的电路设计,运用科学系统的供电线路布置,有效实现安全供电,并杜绝重叠供电的发生。

四、结束语

建筑机电设备是建筑中的重要设施,其涵盖的内容、领域非常广泛,是一项复杂的系统工程。为了保证建筑机电设备的节能优化功能,更好地为建筑行业服务,就必须对机电设备的各个环节进行逐一规范,通过对建筑机电设备中的空调系统、变压器设计、电梯系统和给排水系统的优化设计,以节能减排的环保理念,实践各环节的优化措施,用切实可行的优化措施贯穿于建筑施工中的每一环节,真正实现全方位的机电设备节能减排工作。

参考文献:

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[2]陈佑鸿.建筑机电节能工程设计存在问题及解决办法[J]. 中国住宅设施. 2009(06)

[3]张红霞.试析建筑机电安装存在的问题和对策[J]. 科技风. 2013(14)

节能优化设计篇7

建筑行业每年消耗能源的总和,占据着我国每年能源消耗的大部分,在百分之三十左右。巨大的消耗背后必然存在着隐患,能源也并不是取之不尽用之不竭的,在建筑行业中对于节能节水方面存在很大的潜力。特别是我国的水资源短缺,我国的很多地方都有严重的水资源供应不足现象,水资源是人们生存的根本。我们要高度的重视建筑的给排水的节能节水,减少消耗,注重水资源的循环利用,缓解我国的水资源紧张面对的压力。190

一、节能大背景下优化建筑设计给水设计的意义

建筑给水系统的节能节水是经济发展的需要,很多人认为资源能源的发展与经济发展没有关系,其实不然,如果说经济发展是带动社会进步的机器,那么资源能源就是这部机器的发动机,它为经济发展提供了源源不断的动力。所以经济发展和资源能源的发展的关系是十分密切的。水资源短缺能源浪费等问题,不仅仅在我国十分严峻,在世界的各个国家都面临着相应的问题,可以说保护和节约能源资源已经不是一个人或一个国家的责任,而是全人类应共同担负的。建筑给水系统节能节水是环境保护的需要,很多的企业将工业废水直接排放到河流中,不仅对水资源造成严重的污染而且里面含有的废物对环境也有着严重的破坏。建筑给给水系统的节能节水是提高人民生活水平的需要。如今人们对生活品质有了越来越高的高求,但是就我国目前的能源资源应用情况来看,因为资源能源短缺,很多地区的人民都不能保证最低需求,所以我们更应高度的去重视资源资源的保护问题,提高能源资源的利用率,缓解水资源缺少地区的用水压力,从而提高水资源稀少地区人民的生活品质。

二、建筑给水设计节能优化的探索

1、高层建筑给水设计应充分利用市政给水管网的余压

对于高层建筑,城市管网水压通常难以完全满足其供水要求。若将市政管网进水直接引入水箱中,则白白损失了市政管网的可用水头,即不经济也不合理。高层建筑中的下面几层一般是用水量较大的公共服务商业设施,这部分用水量占建筑物总用水量相当的大,如果全部由水箱及水泵加压供水,无疑是一个极大的浪费。最直接的改进办法为:充分重视市政管网的余压,对高层建筑物一至四层直接由市政管网供水,不采用水箱水泵加压供水,以节省用水泵提升水压的耗电量,达到了更好的节能效果。当然对于市政管网压力不能满足的楼层,采用增压供水的方法也很多,如:无负压供水、变频供水、屋面水箱供水等,都有节能的作用。要合理地对建筑物的给水系统进行供水分区和供水方式的选择。针对不同的建筑物的所需,合理选择供水方式,以达到更好的节能效果。针对用水量经常变化的场合如住宅,采用变频供水,即调速调节流量,具有优良的节能效果。而变频恒压供水节能的效果主要取决于用水流量的变化情况及水泵的合理选配,为了使变频恒压供水具有优良的节能效果,故在选泵时,要充分考虑水泵性能,使得水泵处于高效工作状态,以达到节能效果。对于用水量不大、用水时间相对集中(白天使用)的建筑物如办公楼,在市政供水条件允许的情况下,采用无负压供水方式即管网叠加供水,更为节能,它充分利用了市政的管网的余压,节能效果更好。另外,宾馆酒店用水,因要考虑冷热水的使用平衡问题,冷热的供水分区应保持一致,并对压力及压力的波动的要求较为严格,一般供水采用屋面水箱供水最为节能,对器具的出口压力较为稳定,一般是首选方案。其次也可采用分区变频供水系统,在选用系统时考虑变频设备带气压罐,这样使得系统处于小流量时由气压罐供水,大流量时由变频泵供应,这样供水节省电能也可达到节能效果。

2、建筑物中推广应用新型节水设备

好的设备能够对水资源的节约产生非常大的作用,所以给水设备的选用也是至关重要的。比如给水管材镀锌钢管,它容易生锈,会造成水质污染,长时间闲置后再使用,需放掉一部分锈水,这样就导致了水浪费;同时接头处如果锈蚀也会漏水渗水。若采用新型管材如钢塑复合管、不锈钢管、铜管、PP-R管等就能很好地解决此类浪费问题。阀门也是建筑给排水中最常用的配件之一,其类型和质量的好坏也会影响节水问题,在设计时我们就应当选用更能够节水的阀门。以瓷芯节水龙头代替普通水龙头,在水压相同的条件下,节水龙头比普通水龙头有着更好的节水效果,节水量为20%~30%。另外,如目前正在推广使用节水型器具,坐便器采用6L的冲洗水箱,公共卫生间采用感应水嘴、感应式小便器冲洗阀等。所以,设计人员应在保证排水系统正常工作的情况下,建议用户使用小容积水箱大便器。在公共场所可以采用延时自闭式水龙头和光电控制式水龙头的小便器。大力推广使用节水型卫生器具和配水器材是建筑节水的一个重要方面。同时对水量的计量,控制无端的浪费水源,也是相当重要的。不同的功能均应各自设水表计量,住宅按一户一表,办公商业按业主不同,分别计量,也是一种节水办法。

3、太阳能利用和雨水的回收

太阳能是一种巨大且对环境无污染的能源,地球每秒钟获得的太阳能量相当于燃烧500万t优质煤发出的能量。利用太阳能可以建成温室大棚、太阳房等节能建筑;太阳集热器作为热源可代替传统锅炉;使用太阳能热水器和太阳灶等,可节约生活燃料;太阳能还可用来淡化水、制冷、发电;太阳能电池在人造地球卫星上已被成功使用,现在开始转向地面应用。太阳能作为清洁能源,取之不尽,用之不竭。太阳能用作住宅热水供热也是节能技术措施的一个重要选项,节能的重要途径。我国大部分地区均处北纬40度以北,日照时间较长,均适合推广太阳能热水器。广东省建筑节能管理办法中已提出具体的实施意见。利用太阳能热水器作预热,可充分利用太阳能的能量,春夏秋季热水温度基本可满足家庭使用要求,冬季也可充分利用太阳能,节能效果明显,可广泛使用于多层及小高层住宅,又可多人连续使用。可再生能源的利用,除了太阳能热水系统,还有雨水的收集,雨水的收集要考虑当地的情况,在年降水量很少的地区就没有必要装备这样的装置,因为相比较工业废水和生活用水,雨水的污染程度很低,这样对于处理净化所需要的费用就会相对较少。在科技迅速发展的今天,对雨水的收集已经不是什么难事,雨水的收集可以说是水资源循环利用的明显案例,这对水资源的节约有很深远的影响。在小区内设置一套收集局部屋面雨水回用系统,经过一定的设施和药剂处理后,得到符合某种水质指标的水再利用的过程,把雨水转化为产品,代替自来水用于绿化浇灌景观观赏补水。而地面雨水为保护地面,雨水入渗不收集回用。这样屋面的雨水收集回用起来,又缓解了水土保湿等自然生态问题,营造了高质量的自然生活环境。

节能优化设计篇8

1.引言

当前,关于锅炉生产的节能性和环保性,锅炉生产企业正加大研发力度,试图通过优化设计,将锅炉的节能和环保功能改造升级,以更好地适应消费者对节能和环保的消费需求。节能环保的优化设计,这是技术含量相对较高的研究课题,也是需要锅炉生产企业投入大量研发力量和资源的重要成本支出。不过,从未来市场竞争的角度考虑,加快锅炉生产转型升级,提升锅炉的科技含量、人文因素,是大有必要的。本文将重点围绕如何采取有效措施,在锅炉生产过程中,将锅炉的节能性和环保性提升,提出一些前瞻性、科学性、可操作性的对策参考。当然,这些对策参考,只是笔者的一家之言,也是方向性、理论性、原则性的一些分析探讨,能否最终转化为操作流程,从而产生经济效益和社会效益,有待企业结合自身生产实际,进行理论和实践的结合,推动锅炉生产的转型升级。

2.锅炉节能环保优化设计的原理分析

锅炉要实现节能环保,主要是通过锅炉燃料的优化选择和燃烧方式的优化组合实现的。这是锅炉节能环保优化设计最基本的理论基础。在优化选择锅炉燃料方面,固体燃料和液体燃料是传统常用的燃料,比如,煤、石油等系列制成品,这些燃料的显著特征就是燃烧能力强,但是容易产生大量的有害物质,对大气和生活环境造成污染。因此,要实现锅炉的节能环保,就要采用气体燃料。在设计锅炉时,就要根据气体燃料的特点进行装置设计和生产。在燃烧方式的优化组合方面,除了要充分达到燃烧的必备条件外,比如有优质的燃烧物、有高效的助燃物、温度能够达到燃点,等等,还要能够实现燃料和空气的深度融合。在此基础上,对燃烧方式进行优化选择。比如,对于中小型锅炉而言,适宜采用层状燃烧;对于节能环保要求不高的,可以采用悬浮燃烧方式;而沸腾燃烧最节能环保,这是今后燃烧方式的重点。

3.锅炉节能环保优化设计的措施分析

节能环保优化设计,可采用的具体措施有很多种。但从大类分析,一般有两类:第一类是通过安装节能环保设备。一般可以选择在油泵燃油室之间或者油咀之间安装节能环保设备。安装节能环保设备,比如常见的节能器,这可以促使碳氢化合物分子结构发生改变,从而让分子之间的距离拉大,把燃料的粘度降下来,这样就能够在燃烧前雾化燃料油,让燃料油更加充分地燃烧,大幅降低鼓风量,并把烟道的热量损失降到最低,从而实现节能环保的目的。实践证明,安装节能环保设备,能够将燃烧产生的一氧化碳、碳氢化合物等有害物质大幅降低,并大幅降低废气的含尘量。第二类是通过采用节能环保材料。锅炉生产商要严格按照国际节能标准,在生产锅炉时保证达到降耗标准。这就需要生产商采用节能环保的原料,不能为了降低生产成本,采购一些低质、耗能的材料。当然,锅炉能否实现节能环保的目标,这也需要使用单位树立节能环保意识,在采购锅炉时在考虑经济成本的同时,要考虑社会效益和生态效益,不能为了降低成本,就采购一些节能环保明显不达标的锅炉。当然,也要严格按照节能环保的要求进行锅炉操作,将节能环保的锅炉综合效益显现出来。

4.锅炉节能环保优化设计的过程分析

根据上述节能环保的主要依据和因素,笔者认为,节能环保优化设计方案的制定,主要要做好七个方面的工作,即实时性能、耗差分析、实时出力、出力优化、考核统计、数据采集、性能计算。这七个方面的优化设计是一个完整的系统,其中,先从对性能的实时动态掌握开始,经过耗能差别的分析、燃料出力情况的调控后,对获取的数据进行考核统计,最后就可以计算出锅炉的性能如何。在此基础上,对节能环保优化设计的模式进行研究确定。一般有两种模式:一种是通过锅炉的优化控制系统,将节能环保的优化结果提供给负责锅炉运行人员。需注意的是,这种优化结果不是优化控制系统自行生成的,这需要人工进行操作。另一种则是将优化结果进行下载,这种下载是优化控制系统自带功能,并需锅炉有储存数据功能的装置。需要指出的是,要实现以上自动化的全程控制,一个基本的条件是,离不开计算机技术、控制技术以及通讯技术的支撑。因为,一整套节能环保优化控制系统,需要有一个中央处理系统,对各个环节进行控制和调整,将锅炉运行过程的各种信息、数据进行集中传送、处理和分析,第一时间让专业人员知晓,从而人工做出判断和采取必要措施,让节能和环保的性能正常发挥出来。

5.结语

应该说,随着时代的发展,节能环保技术的不断革新进步和人们对节能环保的渴求越来强烈。在这样的大背景下,推进锅炉节能环保的优化设计,这是大势所趋,也是具备了充足的发展条件。尤其是,针对我国现有的节能环保技术,根据锅炉生产、使用的现实状况,对节能环保优化设计的措施和流程进行改进和创新,具有十分重要的现实意义。未来几年,锅炉的生产制造将朝着清洁、节能、环保的方向发展,这就需要广大锅炉生产商和供应商,大力推进锅炉生产技术转型升级,大力投入科技研发力度,创新节能环保设计流程,将锅炉的节能性能和环保性能不断提升,从而不断开拓和抢占市场份额,满足人们对节能环保的需求。

参考文献:

[1]李静.浅谈热电厂锅炉节能的重要性[J].才智. 2010(19)

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节能优化设计篇9

中图分类号:TU855 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2012)28-0030-03

1 智能建筑与智能化建筑电气节能概述

1.1 智能建筑概要

智能建筑是指利用现代建筑、计算机、通讯和控制的先进技术手段,将信息设施系统、信息化应用系统、建筑设备管理系统、公共安全系统集成为整体最优化的组合,通过楼宇自动化系统(BAS)、办公自动化系统(OAS)和通信自动化系统(CAS)为现代人提供一种安全、高效、舒适、节能、环保、健康的建筑环境。作为一种新型的现代化楼宇,智能建筑通过智能化控制系统对建筑的通讯设备、硬件设施、水电设备等方面进行系统而高效的操作与管理。由于我国当前智能化建筑的智能化控制系统的理论基础较为薄弱,实践操作不够完善,导致我国诸多智能楼宇的控制系统未能正常运转,智能楼宇的优势未能得到充分发挥。因此,需要不断创新改进智能楼宇的智能化控制系统和技术,从而推动我国智能化建筑电气节能技术的全面发展与进步。

1.2 智能化建筑电气节能

智能建筑对智能控制提出较高要求,而智能控制的根本取决于智能化建筑电气如何实现高效智能化节能,也即取决于如何通过电气节能技术的革新来降低智能化建筑的电气耗能。建筑电气智能化节能是智能楼宇发展的重要手段与关键性因素。目前,我国建筑电气工程行业对智能化建筑电气节能的认识主要是从能源消耗的立场出发。在我国当前各种能源消耗所占的比例中,建筑能耗占主要部分,其中建筑电气方面的耗能居于首位。因此,创新提高我国智能建筑电气节能优化技术日益成为我国建筑电气工程行业技术突破的重中之重。如何实现智能楼宇电气的智能化节能是眼下全球范围内建筑电气工程行业关注的焦点所在。如何对建筑物的供配电系统、安全控制系统的操作运行及管理等进行智能化的、自动化的环保节能处理是智能化建筑电气节能优化设计的核心环节所在。这是未来建筑电气节能技术的发展方向。

2 智能化建筑电气节能技术的现状及问题

2.1 我国智能化建筑电气节能技术的发展现状

从我国当前建筑能耗的组成部分来看,电能消耗是最主要的部分。太阳能、热能、风能等是我国建筑电气工程行业主要开发并应用于智能化建筑电气节能技术中的几种新型能源。目前,依托于太阳能和风能的新型发电技术日益成熟,这两种电气技术已在我国众多行业和领域中使用,尤其在我国智能楼宇的电气节能优化设计方面使用较广,并取得了较好的环保效益和经济利益。虽然我国智能化建筑电气工程行业在新型能源应用于建筑物的电气节能优化技术方面取得了一定的突破,但是我国智能化建筑电气节能技术的优化设计仍然面临许多问题。例如,在具体开展针对智能楼宇的电气节能系统优化控制工作时,某些建筑电气工程师未能全面有效地对现有建筑电气节能技术进行合理分析和综合把握,导致在其具体的设计、安装环节受阻,使得某些智能楼宇的电气节能系统无法正常运行。自动化、智能化电气设备是智能化建筑电气节能控制系统能否正常运行的决定性因素。如果智能化建筑物缺少基本的自动化、智能化设备,即使拥有最为先进的智能楼宇电气节能技术,也无法获得降低能耗的预期效果。而我国在相应的自动化、智能化电气设备研究、开发和生产上还处于比较落后的地位。

2.2 我国智能化建筑电气节能技术的主要问题

基于我国当前智能化建筑电气节能技术发展现状,可以看出,目前智能化建筑电气节能技术仍存在诸多现实问题。例如:智能化建筑电气节能系统缺乏全面有效的协调统筹,节能系统实际运行效率低下;缺乏基础性的自动化电气节能配套设施,实际节能效果不明显;智能化建筑电气节能系统控制制度存在漏洞,控制方式不合理,消耗大量电能等等。因此,在智能化建筑电气节能技术的具体设计过程中,应遵循适用性、安全性、节能性、环保性四大基本原则。除此之外,智能化建筑电气节能技术的设计还应符合我国现行的智能化建筑电气国家设计规程和标准。比如,电气工程师对智能建筑的供配电系统进行具体设计时,可以结合建筑物用电总负荷容量和负荷等级的统计分析,对变配电所进行合理选址布局,并选用节能型变压器,以变压器的负荷率在80%左右为佳。在设计智能楼宇照明系统时,应选择合适的光源和灯具,充分利用自然采光,重视照明系统控制,采用自动化的控制管理设备进行节能监控。

3 智能化建筑电气节能技术的系统优化

3.1 智能控制系统的优化

智能控制系统的优化是智能化建筑电气节能技术系统优化的主要内容,具体包括智能控制策略的优化、智能控制管理方式的优化、智能数字控制器的优化以及智能控制网络的优化四个方面。

以如何实现暖通空调系统的节能技术系统优化为例。从智能控制策略优化的角度出发,PID控制是空调的数字控制器(简称DDC)普遍采取的一种控制方式。一般而言,PID系数的高低与空调达到设定温度的过程长短成反比例关系。当PID系数无法及时实现空调机组对温度变化响应的控制时,可以采用在空调的送风道和室内同时安装温度传感器的双级的控制方式,加速系统对温度波动的响应,从而达到节能系统的优化。从智能控制管理方式的优化角度出发,为了给空调使用者提供较大的舒适与便利,工程设计者可以通过在DDC上安装功能与VRV控制面板的设定器接近的专门部件来实现对暖通空调系统的中央控制。从智能数字控制器的优化角度出发,可以依据不同的场合选择不同处理能力的DDC,如在冷冻机房等空调通风密集的地方可以选择安装大型控制器,而对空调通风机可以选择安装中小型的控制器。还可以在空调通风的设备控制器中扩大可编程逻辑控制器(PLC)的使用范围。从智能控制网络的优化角度出发,依据工程的类型,基于拓扑结构在控制网络中的重要作用,可以选择性地运用基于RS485总线的控制网络对小型智能化建筑电气节能工程进行优化或者采用基于楼层的分支、分层的多级化网络控制模式对大型智能化建筑电气节能工程进行优化。智能控制策略、智能控制管理方式、智能数字控制器以及智能控制网络的优化有助于全面实现智能控制系统的优化,从而达到节能降耗、安全环保的智能化建筑节能目的。

3.2 质量安全监控的优化

对建筑电气质量安全监控进行优化在智能化建筑节能电气工程中具有极其重要的地位,它可以确保智能化建筑电气节能系统正常有效地运行,也可以保障智能化建筑电气节能系统的安全。

质量安全监控的优化可以从以下两个方面展开:第一,优化智能建筑电气节能供电系统的保护措施。如借助网络开启智能保护措施,通过借助因特网的人工智能识别系统对质量安全进行监控,可以及时发现安全问题。如建筑电气的某一环节出现了断电或者短路等问题,借助因特网能够快速识别出出问题的部位,帮助管理人员及时维修。第二,优化智能化建筑电气节能的安全防范系统。包括对视频监控系统、入侵报警系统、门禁控制系统、数字与网络视频监控技术、安全防范系统的集成与技术融合等方面的节能优化等。其中信息的采集与处理是智能化建筑电气安全防范系统的核心,它采用的主要技术有现场总线布控技术、智能元器件探测技术、微机接口及其控制技术、智能化系统调试技术等。智能化建筑电气节能的质量安全监控优化给监控管理人员的技术素质提出了较高要求。在注重智能化建筑电气节能系统设计与安装质量的同时,还应重点对质量监控系统设备安全性能问题进行有效的监控,以此来优化智能化建筑电气节能设备的质量安全系统的功效。

4 结语

智能化不仅是建筑工程未来的发展方向,也是建筑电气节能设计的世界性发展趋势。在智能化建筑的工程设计中对电能的节约降耗是重中之重。基于目前建筑电气能源消耗较大的现实情况以及在智能化建筑电气节能技术工程设计中存在的实际运行效率低下、实际节能效果不明显等现实问题,智能化建筑电气节能应从系统优化的角度出发,重点关注智能化建筑电气控制系统和电气管理系统节能设计的优化与安全。在对智能化建筑的智能控制系统进行优化的同时,加强智能化建筑电气的质量安全监控的完善和技术革新,从而在整体上实现智能化建筑电气节能环保效益和经济效益的最大化。

参考文献

[1] 庄莉.智能化建筑与建筑电气[J].中华建设,2012,(4).

节能优化设计篇10

中图分类号: TU201.5 文献标识码: A

引言

随着我国经济的不断发展,人民生活水平快速提升,中央空调得到了广泛应用,空调,在给人类的生产、生活带来舒适的同时,也给我国的能源消耗带来的巨大的考验。我国建筑中的空调在能源节约和减除消耗方面的水平远低于发达国家,空调节能优化设计的重要性日益突出,本文对中央空调系统再设计过程中的一些节能优化措施进行了简要的探讨。

一、空调的工作原理

目前空调冷源按驱动能源划分,主要为电力驱动(电制冷)以及热能驱动(吸收式制冷),其原理是低压低温制冷剂液体在蒸发器中与冷冻水进行热量交换发生气化,被气化后的制冷剂在压缩机(发生器)的作用下,会形成高温高压的气体,当气体流经制冷机组的冷凝器时,就会被来自冷却塔的冷却水所冷却,冷凝后的制冷剂液体经节流装置后转变为低温、低压的液体。与此同时,由水泵将被降温后的冷冻水送至各类空调末端设备中,对各个房间进行降温除湿处理。经过这样的循环过程,在房间内的热量最终由被冷却水带走,释放到空气当中。空调热源主要为市政或锅炉房蒸汽、热水以及热泵制备的热水两种,前者本质为燃料燃烧提供热量,后者(热泵)原理即制冷循环,利用冷凝器放热提供的热量。

空调系统设计技术优化的重要性

空调已经大范围进入到人们的生产、生活当中,因此,其工程技术设计的优越性与否直接关系到人们工作、生活环境的舒适度,对于提高工作效率及人们的生活水平具有重要意义;

通过在设计初期对季节、气候以及房屋朝向等具体细节问题的考虑,优化空调系统的设计,降低能耗,有效缓解供电高峰期电力负荷;

建筑使用过程中,空调属于能耗高、持续时间长的部分,通过合理的技术优化,能够提高空调的工作效率,为节能减排做出贡献;

随着变频技术、DDC(直接数字控制器)以及能源管理系统等新技术的广泛应用,使得空调的设计优化策略与控制技术紧密结合,在有效降低能耗的同时,起到系统的指导和控制作用。

建筑暖通空调工程的节能优化设计存在的问题

设计部门和人员不重视空调系统设计

在目前的实际设计工作中,一些建筑工程的设计部门及设计人员没有充分认识到中央空调系统节能优化设计的重要性,重视程度不够,而且现在的一些建筑工程因为设计周期相对较短,设计思路无法充分展开,导致一些设计部门忽视了空调系统的优化设计,一些设计中的关键技术性问题没有得到完全解决,因而造成目前我国的空调工程设计质量不高,设计的空调系统的初投资大且能耗高,不符合国家相关的空调工程设计标准的要求。

在设计的实施环节存在着一定的不合理

由于设计理念中缺乏节能、低碳等思想的融入,必然会导致设计的实施与初衷产生相背离的现象。更为严重的问题是,在有的空调设计中存在着一些违规操作的现象,有的设计师为了达到一定的美观性或功能性,或是为了满足建设单位的不合理要求,甚至违反国家相关的技术标准和操作规程,这种行为带来的不仅仅是在节能设计方面无法达到理想的效果,也会对空调工程本身的质量产生重大的影响,造成严重的安全隐患。

空调在运行过程中很少是满负荷运行,但目前的暖通空调设备设计选型时,常按最大负荷进行计算,同时采用固定工作时间的方式运行,且在实际运行时,管理人员没有意识到空调节能的重要性,没有为空调工程配备专业的管理人员,这造成了空调系统使用效率低下,能源浪费严重。

在设计人员的素质建设方面还有待提高

当前有一部分空调工程的设计师虽然在空调设计方面有着一定的经验,但是却缺乏能源管理方面的专业知识,所以造成了他们在空调设计的工作中无法将节能与低碳等相关的理念融入工程的设计中,正是专业素养的缺失才导致了暖通空调设计中出现了各种纰漏。

建筑的空调工程节能优化设计的目标和原则

设计目标

空调工程节能设计方案必须具备较高的可靠性与可行性,才能够作为空调施工的基础,从而保证空调工程的投资、运行以及节能等方面的和谐统一。所以,设计人员应当根据当前已经存在的关于空调工程节能设计的相关经验与优化措施,从工程项目的水、风等系统方面着手,进行不同的节能策略,达到理想的节能效果。

设计原则

设计单位要要求设计人员设计的每项空调工程项目,都要有较详细的冷热负荷计算书,并介绍采取了哪些节能措施。系统在明确设计方案时,设计人员要深入现场,结合工程的具体情况,与业主进行有效沟通,根据建筑使用功能要求、负荷特性、环境特点,并结合当地的能源结构等多方面因素综合考虑,以确定合理的冷热源方式及末端形式;施工图设计阶段,必须进行逐时冷热负荷计算,要考虑空调末端设备的分布与处理,还要考虑设备管道的布置在空调工程施工的配合与协调问题,与土建、水电、装饰、灯光、消防等工种之间的协调与配合。

五、建筑的空调工程的节能优化设计策略

(一)空调风系统的优化设计

空调系统在运行的过程中会产生大量的热量,而这部分热量必须要从系统中有效的转移,才能够保证空调系统的稳定运行。对于大型公共建筑来说,建筑物内区面积大,常年有稳定的大量余热,采用水环热泵空气调节系统对节能非常有效。针对人员密集、空间较大的空调区域,如报告厅等,需要新风量大,采用风机盘管系统不但投入大,运行费用也相应增加,在这种情况下,最好选择单风管全空气的空气调节系统,此系统在室外焓值低于室内焓值的过渡季节还可以采用全新风运行,在满足舒适性的同时达到节能的效果。同一个空调风系统中,若各空调区的冷、热负荷差异和变化大、低负荷运行时间较长,且需分别控制各区域温度,此时采用变风量空调系统可收到较好的节能效果。

空调水系统

开式系统在运行过程中需要较大的水泵扬程,因此消耗的能量也较大,所以在设计时应尽量考虑使用闭式循环水系统,并尽量采用高位膨胀水箱作为系统的定压。因为三管制水系统的冷水和热水都经过同一根水管作为回水管,会产生冷热混合损失,所以这种方法在使用时也应当谨慎选择。同时,空调水系统布置和管径选择时,应减少并联环路间的压力损失的相对差额。若系统较大,阻力较高,且各环路负荷特性或阻力相差悬殊时,宜采用在冷热源侧和末端负荷侧分别设置一级泵和二级泵的二次泵系统,以避免一级泵扬程过大,或是长时间不在高效区运行,造成能源浪费。

冷热源

中央空调系统的冷热源宜采用集中设置的冷(热)水机组或换热设备。当前各种设备、机组品种繁多,溴化锂吸收式机组、离心式螺杆式冷水机组、多联机、各类热泵机组(风冷热泵、水源热泵、地源热泵、水环热泵等)以及结合相关蓄冷蓄热技术等等各具特色,因为设备或机组的选择受使用特征、占地面积、投资和运行费用、当地能源种类、环保规定等多种因素的影响与制约,只有设计人员在充分做好上述因素的调研后,全面客观地对冷热源方案进行综合论证,才能真正达到节能、使用效果的双赢。

全系统优化

当前对于空调工程的节能优化研究都集中在各个设备节能的模型研究上,没有考虑系统中各个设备之间的相互影响。然而空调工程的运行是由各个设备组成的一个系统、某些设备的优化并不一定就会带来整个系统的优化,而只有整个系统优化了,才能保障系统的节能。因此在暖通空调工程的节能研究中一定要坚持系统化的观点,对整个系统进行优化。

六、结束语

随着全球能源的日益紧缺,节能降耗已经势在必行。空调工程的节能设计是影响我国建筑工程整体节能效率的主要环节之一,因此,必须要给予足够的重视,开展科学、合理地空调工程设计,使之实现节能效果和水平上的优化,提升在建筑工程的施工及使用过程中的节能效果。

参考文献

节能优化设计篇11

中图分类号:TE08 文献标识码:A 文章编号:

1 引言

青岛华润中心位于核心政府商务区,地理位置优越,总建筑面积53.2万平方米,包括Shopping MALL、甲级写字楼、五星级酒店、酒店式公寓、会展中心为主体的包罗万象的城中之城-“万象城”。 本文根据万象城建筑底蕴及青岛地域文化特点,阐述万象城商场的节能优化设计,使其内外功能表现相得益彰。

正确的节能优化设计可以在满足建筑正常运作的基础上,满足能耗低、绿色、低碳等特点,本文从空调系统、电气系统、给谁排水系统、照明系统幕墙设计、及建筑调试等几个方面,分析万象城建筑的节能优化方法,突出建筑和谐性的设计理念[1,2]。

2 万象城节能设计的现状及优化设计建议

2.1 空调系统节能优化设计

(1)空调系统冷水机组布置复杂、数目较多,当其与水泵连接只有一根总管时,由于结构受力不稳定存在薄弱点,导致水力供应不平衡,多台冷机运行时负荷不平均,供水温度得不到有效的保证。根据上述分析,本文设计的空调系统改为每台水泵直连冷机,保证了空调系统稳定的基础上,使布置更具有灵活性,达到优化设计。

(2)该综合体项目使用的一、二次泵系统,但由于一次泵的定流量运行往往存在供水温度不满足使用要求,及在低负荷工况下多台冷机组运行效率低等问题,不满足建筑绿色、低碳减排的要求。根据空调系统优化设计理念及实际工况,将空调系统改为一次泵变流量运行,该种模式已在众多大型建筑中广泛使用[3,4],是创新与实践相结合的设计产物。

(3)为了达到降低运行能耗的目的,采用优化自学习启停、夜间免费换热、按需通风等控制方法,用以降低空调末端设备的运行能耗

2.2 电气系统优化节能设计

电气系统是保证建筑正常运行的生命线,在青岛万象城建筑电气系统的设计中,从以下几个方面对其进行优化设计,保证了电气系统运行的稳定、可靠以及安全经济等要求,使其电气系统更加适应建筑的表现和功能[5,6]。

(1)根据重点照明、一般照明、工作照明和特殊照明不同要求的照明区域,按照需求布置照明用具。

(2)采用节能光源和灯具,尤其是在公共区域与办公场所,从而减少照明能耗。

(3)在需要调光、追求场景效果等场地使用LED灯具;

(4)合理使用照明控制,时间控、区域控、人员控、光强控,可采用照度感应结合红外移动探测的传感器,控制相应区域的照明。

2.3 幕墙优化设计

(1)根据青岛气候环境,尤其是在寒冷季节建筑外窗的设计,是幕墙优化设计的主体重点。本优化设计方法考虑到商场人流密集大等特点,采用分区域不同参数对待的优化设计模式,根据不同场地、不同需求布置不同保温要求的幕墙结构,这样在降低运行费用的基础上,大大降低投资运营成本;

(2)本项目所有外窗及幕墙LOW-E中空玻璃要满足辐射率≤0.15(离线)的要求。但是在诸如青岛的寒冷地区,需要平衡制冷季和采暖季的能耗,不需要如此低的辐射率。基于此处考虑,可以采用结合建筑美学的建筑自遮阳和固定遮阳提供动态遮阳系数,仅在夏天提供较低的遮阳系数即可。

2.4 建筑护分析:

通过建筑物理模型分析,对保温体系厚度的确定及合理的幕墙遮阳系数及热传导系数等,尽可能在冬季减少维护结构热损失,夏季减少的热热辐射量并将建筑内部热量尽可能散发出去,从而达到降低建筑能耗的要求,可从以下两个方面对建筑围护体系进行优化设计。

(1)外墙热工性能优化,通过进行物理性能及经济权衡分析,确定合理的保温结构体系;

(2)通过相关分析,优化玻璃选型,确定玻璃透光率及遮阳系数,自然采光及热工性能。

3 建筑全程整体调试对节能优化的影响

以往而言,民用建筑在国内通常不关注设备系统的调试,这是由于民用建筑设备比较简单,人对舒适性的要求也没那么苛刻,但是随着民用建筑的快速发展,建筑服务性越来越广,其支撑的机电设备及系统越来越庞大,同时对设备系统的调试提出了较高的要求。万象城除了有大型的百货商场,还有美食广场、电影院、滑冰场、超市等满足不同功能的建筑分区。不同的服务需求,使其供应的空调、通排风、照明、配电等机电设备大量配置,并必须具有良好的运行能力,用以保证建筑的正常运行。

随着经济的发展,人对环境的舒适性要求也在提高。夏天顾客在商场购物,舒适的空调环境会吸引他们长久的驻留购物。尤其是万象城这样的巨型商厦,纵身较大,商铺照明较强,如无较好的空调调试,局部区域必然会较热,顾客驻留在这些区域的时间会很短,所以良好的空调调试具有重要的使用价值和经济效益[7]。

另外,大型商厦的日常营运能耗巨大,优良的机电调试将大幅降低能耗。以青岛万象城44万平方米商厦为例,预计空调供冷年能耗约7000万度电,空调供热能耗不算热水,也约耗电2000万度,还有照明、送排风、电梯、厨房灯用电能耗,都是不容小觑的。正确的、节能优化倾向的调试,除了能使众多设备运行功能正常,还能极大的提高系统运行效率――节能!与未调试的商厦比,即使保守的估计节能量10%,其每年700万度*0.8元/度=560万元的费用节省也是非常惊人的,不仅节约了成本,并且有利于建筑设备可持续应用,同时,也对环境作出了巨大贡献。

4 调试系统简介说明

民用建筑不同的系统偏重点不同,如:空调系统由于庞大、复杂,也是民用建筑的主要能耗源,所以调整、优化很重要。而照明系统,是商厦的第二大能耗源,但一方面该系统相对比较简单,另一方面考虑到商品陈列或购物环境需要以确保销售表现,节能处于从属位置,所以对该系统主要是测试为主,确保照明功能性。

本项目的调试重点主要是三个系统:空调系统、照明系统及给排水系统。而楼宇自控系统由于要对这三个系统进行控制、管理,是建筑系统中不可或缺的重要部分,所以也需要被调试的系统。

5 结语

节能环保是建筑发展的未来导向,是实现可持续发展的重要途径,如何在建筑中对各个系统进行优化设计是实现建筑节能的主要手段。同时随着商业综合体越来越多,人们休闲娱乐场所更加丰富,而如何根据不同的需求与特点对建筑场所进行优化节能设计,为建筑的维护与发展提出了亟待解决的问题。本文通过青岛万象城实例,说明各系统在其中的优化节能设计和相关的调试,在满足建筑正常运营的基础上,达到了节能、绿色和环保的建筑理念,为今后设计中相关问题的解决提出较为有效可行的办法。

参考文献

[1]王飞云.关于绿色建筑设计与施工的探讨.[J]. 四川建材. 2011 (06)

[2] 邵军.从设计理念推动绿色建筑发展 [J]. 建设科技. 2010 (16)

[3]陈实.建筑同护结构节能设计及其并行设计技术研究[J].建筑科学,2007,23(4):36―39

[4]《建筑节能杂志》.主办单位:中国建筑东北设计研究院

节能优化设计篇12

1 建筑暖通空调系统节能设计现状分析

空调系统的设计对空调系统的节能有着重要的影响。在实际中往往得不到一些设计部门和设计人员的足够重视,加上目前工程设计周期普遍较短,设计收费与设计产生的经济效益不挂钩以及一些技术性问题没有完全得到解决等原因,有的设计单位只求数量,忽略质量,使得设计的系统不仅初投资大,运行能耗也高,大大超过了国家标准。

建筑施工监理行业中暖通空调专业的从业人员水平参差不齐,非本专业院校毕业或对口专业的人员占很大一部分,甚至一部分人员根本未经过任何培训,对本专业理论只是似懂非懂,设计或施工中遇到的一些设计方案性的调整问题不能进行及时正确的处理和解决,最终导致工程出现无法挽回的不良后果,给系统的运行管理留下隐患。

许多设计人员对空调的运行特点及原理缺乏深入的了解,在进行空调系统设计时,往往照搬以往的空调系统的设计经验。有的设计人员不管节能效果如何,盲目追求采用新技术,认为只要是潮流技术就是节能的,实际上每种方案都有其使用条件和范围。

2 建筑暖通空调系统节能优化设计探讨

2.1 节能优化设计目标

优化住宅空调节能设计方案,就是选用最恰当系统方案,在满足使用要求的前提下,尽量做到一次性投资、系统运行经济、耗能低。总结以往设计经验,风系统、水系统及冷热源的不同选择导致不同的空调系统节能效果。

2.2 节能优化设计总则

设计单位应要求设计人员设计的每项暖通空调工程项目,都有较详细的冷热负荷计算书和采取了那些节能措施。施工图设计阶段,必须进行热负荷和逐项逐时的冷负荷计算。另外,系统在确定设计方案时,要按照“以人为本”的设计思路,做任何项目设计之前,都要深入现场,与业主进行有效沟通,结合工程的具体情况,根据负荷特性、建筑使用功能要求、当地的能源结构以及环境特点等多方面综合考虑,经过全面技术分析比较后确定出最佳的设计方案。要及时掌握各种节能新技术的原理,在设计中适当采用以获得巨大的经济效益和社会效益。我们建议政府有关职能部门加强对暖通空调设计项目的审查管理,可以委托相关技术部门如学会等对设计图纸文件进行严格审查,对未达到国家有关节能标准的设计严禁施工。

在设计期间,设计人员不仅要考虑空气的处理和分布,还要考虑设备管道的布置在空调系统施工的配合与协调问题,与土建、装饰、水电、消防、灯光等工种之间的配合和协调,这种协调是贯穿整个施工过程的。所以,对设计人员来讲,一个工程项目,都要自始至终跟踪其进展状况,时刻做到在线管理。

2.3 节能优化设计策略

针对空调系统减低能耗问题,在冷、热源设备的节能方面,对冷、热源设备进行优选及优化配置。所谓设备的优选和优化配置,是指相对于工程所在地区能源结构、系统负荷特性等具体条件下,最适合机组的选型和配置。设备选型及配置的优化主要依靠冷水机组或热泵机组的性能系数COP。在水系统输送节能方面,降低水系统输送能耗主要依靠,优选水泵:提高水泵的运行效率;加大供回水温差:无论是对冷水系统,或是对冷却水系统。一般都是取5℃。但如今为了减小系统流量,降低水泵能耗,有逐步加大供、回水温差,由5℃加大到8-10℃的趋向;降低水泵扬程,水流流速不宜太高,应采用经济流速,以控制系统的阻力,避免静压损失,水系统的设计应优先考虑采用闭式系统。

(1)空调风系统

水环热泵空气调节系统可以叫收建筑物内部余热,具有在建筑物内部进行冷热量转移的特点。对于我国北方地区办公、商业等建筑来说,建筑物内面积大,常年有稳定的大量余热,使用水环热泵空气调节系统十分有效。但对于南方地区采暖时间短或建筑物内余热很小的情况,水环热泵空气调节系统毫无节能优势。

针对房间空间较大、人员较多的空气调节区.如报告厅,需要新风量大,采用风机盘管系统不仅投入大,运行费用也相应增加。在这种情况下,单风管全空气的空气调节系统应为最佳选择。

对于各房间需要独立调节室温的建筑物,如宾馆采用风机盘管加新风系统的,可在满足客人对温度个体性要求的同时,随时开关机组,节约运行费用,节能效果良好。对没有设置集中新风、排风系统的房间,可在空调房间分别安装带热回收功能的双向换气装置,让新风与排风在该装置中进行显热或全热交换。

(2)空调水系统

由于开式系统循环水泵扬程大,需要耗费更多的能量,应采用闭式循环水系统。由于三管制水系统冷热水共用一根回水管,有冷热混合损失,宜慎用。系统管径的确定应当同时考虑到投资费用及运行费用。系统较大、阻力较高,各环路负荷特性或压力损失相差悬殊时,应采用双级泵系统。在冷、热源侧与负荷侧分别设置循环水泵,可以降低电耗。二次泵宜根据流量需求的变化采用变速变流量调节方式;单级泵则更适用于系统较小或压力损失相差不大的系统。冷水机组的冷水供水和回水,其设计温差不应小于5℃。在技术可靠、经济合理的前提下宜尽量加大冷水的供水和回水的温差。空气调节水系统的定压和膨胀宜采用高位膨胀水箱方式。

(3)冷热源

空气调节系统的冷热源宜采用集中设置的冷(热)水机组或换热设备。当前各种机组、设备品种繁多,电制冷机组、溴化锂吸收武机组及蔷冷蓄热设备等各具特色,由于机组或设备的选择受占地面积、使用特征、当地能源种类、投资和运行费用、环保规定等多种因素的影响和制约,设计人员只有在充分做好上述因素的调研后,客观全面地对冷热源方案进行综合论证,才能真正达到节能、使用效果的双赢。

提高采暖通风与牵调系统的能量利用效率,通过减少能耗达到节能目的。采暖通风与空调系统的用能过程主要由转换,输送和使用三大部分组成。系统的能耗也丰要发生在转换、输送阶段和使用过程中,因此设计时应考虑:冷热源系统的节能;选择合适管材、管径,减少空气与水输送过程的能耗分析运行工况,合理地使系统在最小运行能耗下运行;适当加大系统自动凋节功能,减少使用过程中人为浪费。

(4)全系统优化