G_大型公共建筑节能诊断与节能潜力分析(时代广场)11[务实应用].ppt
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1、大型公共建筑节能诊断与节能潜力,大型公共建筑,大型办公楼、宾馆、购物中心、交通枢纽、娱乐中心等 体量大,建筑面积超过2万m2 采用中央空调 建筑特点: 无外墙的内区比例大 内部发热量大 能耗特点: 采暖能耗低于一般建筑(1/2) 耗电量远高于一般建筑(8-10倍),采暖耗热量W/m2,全年耗电量kWh/m2年,大型公共建筑的能源消耗特点,类型相同,使用情况大致相同的建筑物之间能耗差异大 表明节能潜力大,也说明设计存在大量问题,导致运行能耗高,北京大型公共建筑能耗比例,商场,宾馆,写字楼,公共建筑能耗的特点,空调能耗占大型公共建筑总能耗的40%60% 围护结构的节能设计是降低建筑能耗的一个因素,
2、但还差得很远 夏季主要负荷来源于内部发热量,而不是围护结构 冬季采暖负荷很小,围护结构保温发挥的作用不大 空调系统的高能耗是导致公共建筑能耗高的根本原因,但因素比围护结构复杂得多 空调系统设计不合理 施工粗糙 验收形同虚设 运行管理水平低,某政府机构办公楼,完全满足公共建筑节能设计标准 采用了low-e镀膜双层窗,多种保温性能良好的围护结构部件 安装了转轮热回收装置等高性能空调设备 先进的自动控制系统 空调年电耗70kWh/m2,是其他被测建筑的34倍 空调系统结构形式不合理 运行调节策略不当,导致冷机、水泵、风机等没有工作在最佳工况点,空调系统能耗分析风机与水泵,商场,酒店,写字楼,政府办公
3、楼,空调设备系统不节能的各类因素,技术方案本身存在问题设计阶段问题 设计意图未得到落实安装施工阶段问题 系统调试不合格验收阶段问题 运行管理方法不科学运行阶段,设计阶段是建筑节能的首要环节,应充分重视,各阶段之间相互脱节,无法保证工程质量,不节能的具体问题,冷热源的问题 冷热源形式不合理(能源形式、设备匹配) 冷热源设备效率低下 水系统的问题 水泵常年低效运转 风系统的问题 风机常年低效运转 存在过冷过热现象(冬季过热、局部过冷、远端不满足),气流分布不合理 控制系统形同虚设,节能诊断实测反映上述设计问题,典型问题 空调系统设备选型过大 调节困难、调节手段不正确 盲目提高设计标准 系统结构设计
4、不合理,导致设备低效率运行或系统大量无效耗能,设计中的最大误区,各种设备选型偏大(冷冻机、风机、水泵、风机盘管) 设计者的意识 够冷就好,越冷越好! 设备不怕选大只怕选小。设备选大了没关系,选小了就不够,要负责任。,设备选大了没关系?,空调系统设备选型过大,原因负荷估算大导致“四大”: 冷机装机容量“大”、水泵配置“大”、末端设备“大” 管道直径“大”(管径大浪费材料,但对运行是好事) 危害 冷机、水泵、风机只能长时间在低效率点运行 造成初投资和运行能耗浪费 带来冷机和冷却塔旁通、冷机待机电耗等运行管理上的问题,导致能耗浪费,主要内容,设计阶段 1. 冷热源的问题 2. 水系统设计的问题 3.
5、 风系统中存在的问题 4. 空调自控系统形同虚设 安装施工与初调节阶段 运行管理阶段 部分系统改造实例,设计阶段的问题,1、冷热源,冷机选型过大,B建筑冷站共有同样型号的离心式冷机10台,平时仅开启其中两台就能满足要求,最多开启4台。 冷机台数过多不仅增加初投资,还使得冷站复杂,旁通、混水现象时有发生,运行调节困难。,装机容量:大型离心式冷水机组31758kW 最大运行台数:一台 负荷率:一台,90%时间负荷率70%,冷热源其他问题直燃机出力小,D建筑单台直燃机组额定制冷量1745kW 两台机组运行时出力为10001400kW 一台机组运行时最大只到800kW 其他建筑也有类似问题,设计阶段的
6、问题,2.水系统,冷冻水阀常开,1#,2#,14,9,11.5,14,电动旁通阀,水泵,冷水机组,(1)停冷水机组, 水旁通,2#冷水机组停机,但冷冻水阀不关,导致水量旁通 如果停一台泵,2#冷水机组的水量变小,COP从5降到3,出力不够 如果开两台泵,水泵能耗过大,供水温度过高,X,关旁通、关水泵就节能,6座有水系统的建筑中有5座有冷机旁通、多开水泵的现象; 通过关闭旁通阀、关闭不该开启的水泵,上述5座建筑每年可节电75.5万kWh,合适的水系统设计,阀门联动,常见的系统形式,平时常闭,(2) 水泵扬程和流量过大,大部分建筑空调冷冻水供回温差仅有2度,A1,A2,G建筑2006年7月,水泵效
7、率实测结果,实测六座公共建筑中央空调系统36台冷冻泵、冷却泵效率,最高效率为65,最低效率仅为36,六座办公楼空调系统水泵夏天耗电139.7万kWh/年 提高泵效达到国家建筑节能标准规定的能效限值可节电39.4万kWh,节能率达到28%,实例:实际上只需要17m扬程,但却选了51m的水泵。工作点严重偏离设计点,效率降为30%-50%。,冷却水泵选型偏大,为防止电机烧毁,只能关小阀门,水泵选型偏大,电机会烧毁,为什么水泵选型偏大电机会烧毁? 电流过大 不得不采用的措施 关小阀门 更换大电流的电机 多开水泵,减小每台水泵的电流 把叶轮切削小 变频降低转速,扬程(m),流量(t/h),实际工况点 3
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