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建筑节能解决方案

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建筑节能解决方案

建筑节能解决方案范文第1篇

【关键词】智能小区;网络功能;解决方案

1.智能小区网络的主要功能

智能小区网络的主要功能是搭建可扩充的、稳定的信息硬件平台,要求可以和防盗报警、监视、远程水电抄表计费、电子门禁、消防、住户电子邮箱等分系统集散管理,通过应用软件使各种信息集中管理。硬件目前普遍要求实行光纤到楼,双绞线到家庭之模式。分系统信息通过信息采集传输到服务电脑。满足智能小区网络可运营、可管理、可盈利等方面的要求。智能小区网络,一般来说楼房多,住户多,分系统多,具有用户数量大、信息点相对集中,网络流量大、应用复杂、用户对网络服务质量要求较高等特点。它的功能主要表现在下面几个方面:

1.1在INTERNET服务方面

智能化小区网络能提供给小区住户以经济、高速、稳定、安全的有线或无线INTERNET服务,诸如浏览网页、网上证券期货交易、收发E-MAIL、网视频、网络游戏等。

1.2在小区内部网服务方面

可以提供许多传统ICP、ISP无法实现的特色小区服务,使物业管理公司能在最短的时间内为小区提供小区信息、网上论坛、网上医疗、网上影视音乐点播、网上中介、网上购物等服务。物业管理公司提供更加科学、规范的管理方式。在防盗报警、监视、远程水电抄表计费、电子门禁、消防、住户电子邮箱等分系统在IP网络平台上工作后,将使物业管理和住户使用更加便利。

2.智能小区网络设计原则

2.1网络系统规划

2.1.1网络系统的开放性和兼容性

整个网络系统应当选用标准的兼容性强的网络通信协议、主机系统结构、网络服务器通信协议、网络管理网络划分交换端口分配策略等。

由于智能小区里除了可以让用户享受高速的宽带网络外配套应用繁多,如:安全防范、远程抄表、自动停车场等具体应用,因此网络系统应提供各种服务的接口,实现一网多用、多网合一的目的。

2.1.2网络系统先进性及成熟性

网络建设应适合企业自身发展的特点及网络通信技术的更新换代,在主机选择、网络结构设计、网络设备配置、网络管理方式等方面应具有一定的先进性,采用国际上先进同时又是成熟的技术。

2.1.3网络系统的安全性

在智能小区网络性能里安全性是至关重要的一环,在对外保证局域网不受外部攻击的同时,小区内部网也需要注意,网段的划分和地址分配、尤其是VLAN的划分。鉴于小区每一户都将是安全的单位,在必要的情况下应选用支持MTUVLAN的设备,实现方便维护、管理且高度安全的VLAN划分策略。

2.1.4高带宽和QOS保证

智能小区网络用户是家庭住户,网络设计应当考虑到家庭用户对小区各项服务的需求,其中对网络带宽的要求是尤为突出的。在小区网络设计中采用实用的千兆以太网技术,在带宽方面能满足不同应用环境下的客户终端视频、音频等大数据量传输的需要。保证用户访问服务器通过千兆网卡,直接和网络主干交换机实现千兆的高速连接,消除数据传输瓶颈。而到每一住户带宽为10/100M自适应,对特别用户可以提供千兆桌面的服务。

在保证高带宽的同时对多媒体的支持也是必不可少的。因此网络设备应能提供优质的QOS,提供802.1 p支持,保证多媒体信息能够优先传输;同时要满足组播的支持,能将需要多媒体服务的不同的家庭用户划分成为不同的组,对于每组的视频请求只传送一路组播信息,以此避免对组内每一成员单独传送信息,从而有效地降低网络带宽及服务器的资源开销。

2.1.5网络的可维护性、可管理性

网络设备应具备安装方便、配置方便、使用、管理方便等特点,同时要求有较强的网络管理手段,能够合理地配置和调整网络资源,监视网络状态,控制网络运行。

2.2智能小区网的设计

核心设备采用万兆级的核心、汇聚设备,接入千兆的方式构建。整个网络采用模块化设计的方法设计,采用模块化设计方法的好处就是便于网络的维护管理和扩展,当网络扩展时,只需在相应的模块内添加设备即可,网络变更不会影响到其他模块中。

2.2.1核心交换区

核心交换区是整个网络的数据交换核心所在,必须保障此区域的高可靠、高性能和高安全的要求,建议由2台聚合的核心设备A核心交换机和B核心交换机,负责小区内的数据中心服务器区、楼内接入区、操作管理区及子系统汇聚区、外网区的互联。

方案采用两台H3C 59508万兆核心交换机,分别配置单引擎双电源冗余,两台交换机之间采用双万兆链路捆绑,实现双机互为热备份,保证全网核心高效可靠运作。

2.2.2数据中心区

数据中心区主要放置与系统平台应用相关PC服务器。

2.2.3楼内接入区

小区内每栋楼的接入区,楼内接入区一共由4?8户共32个子配线间构成,在每个配线间中布置一台H3C53600-52P-SI智能弹换机。每个配线间中的53600-52P-SI交换机通过一条千兆多模光纤上联至内网核心交换机59508。提供桌面百兆接入,若网络需求增加,可采用华为3COM独有的工RF智能弹性技术,利用专用堆叠电缆实现多台设备的互连扩展,所有端口即插即用、单一IP管理,所堆叠的设备同步升级保证了容量的扩展的同时也可以做到性能的同步扩展与网络的方便管理。

2.2.4操作管理区

操作管理区是小区网络的管理区域。放置如:网络管理服务器、安全管理服务器等,这些服务器独立的接入到操作管理区接入交换机上,与核心交换区域相分离,避免由于应用上的变更影响到核心交换区域。

在此区域,采用H3CS3600-28TP-SI作为服务器接入接入交换机。

2.2.5子系统接入区

子系统采集的信息直接或通过交换机与主交换机相接的服务器通信。服务器控制子系统的信息也通过此链路传回子系统。

2.2.6外联网区

外联网区是与Internet(电信、网通等ISP)互联的区域,用独立链路连接,部署防火墙系统隔离小区内网与外网,并构建DMZ区域,配置两台DMZ区接入交换机,所有向外提供服务的服务器,如W W W、 FTP、Email等服务器连接到DMZ区接入交换机。单独设立防火墙,为了提高外网出口的高性能和高可靠性,路由设备能实现多ISP出口的负载均衡,即在某出口的链路出现故障,能自动切换到另外一条链路上。

在DMZ区配置两台H3C 53600 -28TP-SI接入交换机,采用千兆链路与核心交换机相连,将所有向外提供服务的服务器,如W W W、FTP、Email等服务器连接到DMZ区接入交换机。

硬件规划成功后,加上配套的各子系统,既使社区居民的生活变得更为舒适和方便,充分体验数字化生活带来的乐趣,同时也增强了开发商在本行业中的竞争地位,为其带来了新的商机。

建筑节能解决方案范文第2篇

关键词:绿色节能建筑发展解决方案

一、绿色节能建筑在我国的普及应用实际情况

1.在普及应用方面的差异

(1)南北差异。建筑节能工作在20年前从北方采暖居住建筑启动,是由于当时采暖能耗占建筑能耗的主要部分,而居住建筑相对又不很复杂。但是,时至今日,随着东南沿海和长江中下游地区经济的快速发展,人们改善建筑热环境的要求日益迫切,热天空调、冷天取暖用能正在高速增长,在建筑能耗中所占的比例也越来越大。特别是这些地区的建筑制冷和采暖用能支出一开始就由居民负担,不存在北方早已形成的采暖“当然是公共福利”的习惯势力,因此,南方地区建筑节能的效益可以从个人经济利益上反映出来,因此南强北弱的经济形势造成建筑节能推进的速度在南方要比北方快得多。

同时南北在节能建筑设计方面在采光、保暖、气候考虑、生活习惯等各方面也存在较大的差异,因此在建筑施工难度和投资方面也有了很大的不同。

(2)农村与城市的差异。由于农村环境同城市的不同,加之经济实力和国家投入的差距,城市的节能手法比较多,但偏重于节能材料和智能化系统的使用,同时加入了很多高科技产品的大力支持。而农村产业结构简单,人们的节能意识不高,只是采用多年来的经验减少浪费,而对于修建节能式建筑兴趣不大。由于用能密度低,输送成本高,常规商品能源的成本比城市高,因此农村能源应采取与城市完全不同的建筑节能解决方案。鉴于农村优良的自然环境和较低的人口压力,绿色节能建筑更适宜在农村得以广泛推广。

2.我国节能建筑使用普及的总体形势

1999年,北方地区建筑节能设计标准纳入强制性标准进行贯彻;2001年底出台《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》。但由于标准偏低,特别是缺少技术细节以及可操作的标准,各地执行不力,建筑节能大多在做“表面文章”。

2005年8月,建立部组织了一次大规模的全国建筑节能实施情况调查。结果显示,2000年至2004年,全国各气候区按节能标准设计的项目为58.53%,{HotTag}按节能标准建造的项目为23.25%,不按设计施工的情况比较严重。我国现在经济发展迅速,需要修建的建筑很多,但是据初步统计来看90%以上都是高耗能建筑。据统计我国的总耗能量在减少但是建筑耗能在增多。这也就放映了节能建筑并没有得到很好的发展。而那些节能建筑以官方的居多,也就是官方单靠国家资金来节能减排,起到了带头作用,但是并没有得到响应。这对于绿色节能建筑的普及不是一个很好的现象。

二、绿色节能建筑在我国的发展瓶颈

1.建设及推广节能建筑的手段匮乏

仅靠官方建筑来表率,宣传也仅限于那些公用建筑,而对于农村和民用建筑的关注较少。也有相当一部分官员,特别是某些地方官虽和房地产开发商,面临的一些困难和问题,从局部利益和短期行为出发,抱消极拖延态度。由于前者是主导的、占优势的,因此,我国建筑节能事业将在克服诸多困难中逐步前进。在当前和今后若干年内,建筑节能的进展主要依靠政府的强制推动,依靠立法和执法。如果放弃行政强制,放任自流,建筑节能工作必将前功尽弃。

2.经济方面的限制

节能建筑应用了节能材料和高新科技,其的花费都很高,而对于普通民众来说是很奢侈的。在孩子教育、家庭花费、以及医疗费用等方面已经消费了收入的大部分,拿什么去进行节能建筑的投入?因此建筑节能归根到底还是要通过经济利益驱动,这样才会有持久的动力。

3.组织管理不力,法规配套不全

一方面,由于缺乏强有力的政策措施、相应的节能工作组织机构及相关责任单位,导致建筑节能进行缓慢。另一方面,节能的相关法规和规范配套不全,具体表现在缺乏夏热冬冷区、夏热冬暖区和农村建筑的节能设计规范(设计标准),缺乏《民用建筑合理用能标准》,对建筑的采暖和空调系统的运行缺乏相应的运行节能标准,因此需要尽快制定和完善相关法律。超级秘书网

三、关于绿色节能减排建筑的建议

1.必须加强组织领导,健全建筑节能工作机制。依托建筑科学研究机构、科技发展中心、勘察设计协会、土木协会、大专院校等行业学(协)会、科研院校的作用,开展了一系列有成效的工作。这样结合各方面的努力是节能建筑更加实用和实惠,才能激起更多人的兴趣。

2.必须加强建筑工程建设全过程中的建筑节能监管。重视将建筑节能从立项、规划、设计、图审、监理、质监、竣工验收等全过程的监管,可以对建筑节能全过程实行闭合跟踪管理,注重对建筑节能设计标准执行的全过程控制。各相关部门必须明确自己的职责,为节能建筑的普及负责。

3.要加快建筑产业结构的调整。要大力发展第三产业中材料的新方法新技能的推广,以专业化分工和提高社会效率为重点,同时要大力发展高技术产业,坚持走新型工业化道路,促进传统产业升级,提高新技术产业在工业中的比重。

4.要强化技术创新做到因地制宜。节能建筑是指遵循气候设计和节能的基本方法,对建筑规划分区、群体和单体、建筑朝向、间距、太阳辐射、风向以及外部空间环境进行研究后,设计出的低能耗建筑。节能建筑性能的发挥与环境息息相关,因此要结合不同地点的环境特点进行技术创新。

四、总结

大力发展和推广绿色节能建筑,对于解决中国能源问题有着非常重要的意义,推广节能住宅是一个循序渐进的过程,不可能一蹴而就。但我们仍然欣慰地看到,我国政府以及社会各界已经开始了探索、尝试,并取得了可喜的成绩。顺利推进建筑节能要加大建筑节能宣传力度,完善建筑节能市场。提高公众节能意识、认同度和社会化程度。从而使我国真正走上可持续发展的道路。

参考文献:

[1]中国能源发展报告委员会.中国能源发展报告.中国计量出版社,2001.

[2]中国科学院可持续发展研究组.2002中国可持续发展战略报告.科学出版社,2002.

建筑节能解决方案范文第3篇

通过建筑能源审计可以了解建筑节能标准的贯彻情况与实施效果,改善管理、改进服务,获得实质性节能(embodiedenergy),推进既有建筑节能改造和合同能源管理事业的发展[1]。建筑能源审计有两种实施策略:①基于方案的审计(Solution-BasedAudits),这种策略一般是带着几种比较成熟的节能技术方案,看其在对象建筑中是否适合应用。提高某一单体设备的能效并不等于系统能效的优化。另外,这种能源审计相对而言技术含量较低,节能效果不太容易验证。②基于系统的审计(Sys-tem-BasedAudits),基于系统的能源审计需要把建筑物中的各个能耗系统区分开来(例如分成照明系统、空调系统、热水系统等),对能耗系统中各主要设备(例如,制冷机、水泵、风机、冷却塔)的能效都进行评价和测试,对症下药。这种能源审计专业性强,一般采取合同制能源管理(CEM)方式,委托专业公司进行。本文以北京某体育用品运营中心为例,对其设备和建筑进行基于系统的建筑能源审计,通过审计找到该建筑供能系统的节能潜力,提出节能解决方案,并针对每种节能解决方案进行了节能量计算。

1研究对象

1.1项目概况

北京某运营中心的总部大楼为集研发、办公、展销、体育休闲为一体的现代化建筑群,2008年投入使用,采用中央空调系统对各个建筑进行供冷和供热。整个项目由8座大楼组成,1号楼、2号楼、3号楼为办公区域,全部由地上3层、地下1层建筑组成,地上建筑面积为22770m2,地下面积为9837m2,建筑层高为4.2m,建筑为全玻璃幕墙结构(6+12+6浅灰色Low-E中空玻璃,遮蔽系数0.7左右),中间采用中空中庭,中庭上方采用自然采光(夹层玻璃的遮蔽系数约为0.85),人员基本采用大开间办公风格,较少采用独立办公室办公。其中,1号楼、2号楼的使用率相对较高;3号楼人员密度相对较低;4号楼为展览馆(地上1层建筑);5号楼为一狭长的区域,地上分为两层,下层为商业用房(包括游泳馆),上层为各个分割会议室和员工餐厅,建筑面积为7514m2;6号楼、7号楼、8号楼为体育馆,6号楼、7号楼为地上1层建筑,8号楼为地上1层、地下1层建筑。其能耗分布如图1。另外,该运营中心目前春季、秋季和冬季都采用三步制电价(工作时间计算平均电价为0.9127元/kW•h),夏季由于存在尖峰电价,因此,为四步制电价(工作时间计算平均电价为0.9323元/kW•h)。天然气的价格为冬季1.95元/Nm3,夏季1.85元/Nm3。在总能耗用中,天然气占84%,电力占16%。

1.2主要设备参数

根据现场采集设备运行参数和设备运行记录,该项目采用700冷吨溴化锂吸收式机组作为冷源,该机组吸收机的风机的满负荷输入功率为20kW,盐溶液循环泵的满负荷电流为40A,冷冻水进出水设定温度为7/12℃,冷却水进出水设定温度为32/37℃;直燃式吸收机,夏季供冷,冬季供热。空调系统采用一次水系统,为每1台冷水机组配备了相应的冷冻水泵(单台扬程32m,功率55kW,流量425m3/h)和冷却水泵(单台功率75kW,流量700m3/h),水泵采用2用1备的形式;同时,为每台主机配备了1台冷却塔(单台风机数量为6台,功率5.5kW,容量150m3/h);空调末端全部采用两管制组合空调箱(风机的功率413.5kW)进行夏季供冷,冬季供热,空调箱为典型的定风量运行模式,新风和回风混合后送入空调箱处理后送入室内。目前,体育场馆的热水供应采用一套太阳能热水系统负责供应员工洗澡用水。

1.3运行策略

该运营中心的正常上班时间为上午9:00,9:00前会有部分员工提前到达,在5号楼西侧的员工餐厅吃完早餐后进入各自所在的办公楼工作,中午12:00工作时间结束后进入员工餐厅吃中饭,吃完中饭后约在13:00左右,部分员工选择到体育场馆锻炼,其余则回办公室休息。13:30开始下午正常办公,17:30分员工下班后离开单位(部分员工加班1~2h)。一般情况下,周一早晨需要在6:00开启直燃机组,对系统进行提前供冷和供热。而在正常工作日,需要在早晨7:00提前开启直燃机组,在18:00办公时间结束后停止1台直燃机组,如果仍然有员工在加班工作,则通过空调系统内部水循环来进行供冷和供热,在19点全部人员离开后停止空调冷热源。

2节能潜力分析

2.1空调水系统的节能潜力分析

目前,该运营中心空调系统的所有设备基本处于相对独立的运行状态,溴化锂机组启动后,冷冻水温度没有明确的设定值,同时冷冻水泵和冷却水泵都相对独立地处于定流量运行状态,其运行流量与制冷主机所需要的额定运行水量并不匹配。现场测试发现,冷冻泵的平均效率(输送效率通过测试水泵的流量、扬程及电机输入功率得到)仅为48.52%(1#)和49.78%(2#),冷却水泵平均效率仅为59.52%(1#)和57.25%(2#),均低于水泵的正常效率60%~90%。原因是由于在设计时水泵选型偏大,冷冻水泵和冷却水泵在安装调试时将阀门开度调至最小。而水泵运行中的高扬程和大流量均抵消在管路上的阀门等阻力部件上,因此,水泵与系统严重不匹配,造成了大量的不必要能耗.

2.2空调风系统的节能潜力分析

现场检查发现,该运营中心的空调箱存在较大问题,部分空调箱在BA水阀系统显示水阀开度为0时,空调箱冷冻水进出水温差较大,空调箱读取进出水压差较小(如表1所示)。原因是由于定风量空调箱不制送风温度,而根据回风温度来控制的,当室内温度满足要求时,水阀关闭,室内回风经过盘管时盘管内的水被加热而温度上升,而送风温度也趋于接近回风温度。因此,空调箱无法根据室内负荷需求来调节送风量。

2.3围护结构的节能潜力分析

目前,该运营中心除体育馆外主要以玻璃幕墙为围护结构,而玻璃幕墙主要由玻璃和金属型材组成,它的传热系数都相对较高,幕墙是建筑能耗散失的最薄弱部位,同时玻璃作为一种透明材料,热透射率高,其能耗占建筑总能耗的比例较大,其中传热损失约为1/3,空气渗透约为1/3。相关的研究表明玻璃幕墙的能耗是普通墙体的5~6倍[1]。因此,存在较大的节能空间。

2.4室内空气质量的提升潜力分析

选某个典型办公房间,使用温湿度仪测量室内典型工作区域的温度和湿度,用点式测温仪测量出风口温度。测试时在现场感觉室内空气质量较差,有异味,导致原因是项目场地上风口向的垃圾填埋场正在进行垃圾填埋处理。场内办公楼空气质量较差,主要体现在室内空气中有垃圾场的臭味,严重影响室内办公人员的舒适度。臭气的主要成分是NH3、H2S、SO2等,容易对人的身心健康产生不同程度危害(见图3)。

3节能解决方案

3.1水泵变频

通过对冷冻水泵进行变频将原来的定流量系统改为一次变流量系统,当室内负荷降低,制冷机需要的冷却水量也会减少,冷却水泵可以通过减少流经制冷机组的冷冻水量来调节供应的冷量,水量需求减小时,变频器通过降低水泵的输入频率来降低水泵的转速,调整系统供水量,恒定供回水温差,从而降低水泵能耗,达到节能的目的。

3.2空调箱风机变频

空调箱风机采用变频调速后,除了可以像水泵变频一样在部分负荷时减小输入功率,还可以使空调箱启动比较平稳,实现低速运行,风机的振动、噪音和温度明显降低,相应地延长了许多零部件,特别是密封、轴承的寿命。另外,还有效地延长了检修周期,减少了维护量,节约维护费用。因此,通过空调箱与冷却塔风机的变频调速运行,既能方便改变风机运行工况点,又能提高主扇风机运行效率、运行稳定性和自动化程度,节约大量电能.3.3玻璃贴膜隔热膜通过真空蒸镀或磁控溅射技术将铝、铜、银、铬、钛等金属或金属氧化物覆盖在PET聚合物基片上,从而达到阳光控制的目的。把隔热膜装贴在玻璃上,当阳光照射时,太阳能将被分为三部分:一部分被反射掉,一部分透过,另一部分被吸收,吸收后的太阳能会变成热辐射,分别向两侧传播,从而达到阻隔太阳热辐射的目的。

3.4安装TiO2

光催化杀菌器纳米TiO2光催化杀菌器能够利用空气中的氧气和固有湿度形成氧化力极强的氢氧自由基和超级氧化离子分解各种污染物,将有机的碳氢化合物氧化分解成水和CO2,不产生二次污染物,有效改善室内空气质量。

4节能量计算

根据工程实测数据,利用建筑能耗模拟软件,建立对应的模型,并利用历史能耗数据对所建模型进行校验,使所建模型的能耗状况在电力和燃气两方面的模拟值与实测值两者全年偏差均控制在5%以内,达到可以代替实际模型的效果[2-4]。

4.1水泵变频后的节能量

在模拟中考虑将空调水系统中原来的定频泵(冷冻水泵和冷却水泵)均换成变频泵(变频范围为60%~100%),即采用变流量调节。通过比较与计算,可以发现水泵变频以后对溴化锂机组的燃气消耗量的影响非常小,各月的燃气节约量均较小,全年的燃气节气率仅为0.8%,而燃气全部是由溴化锂机组所消耗,所以变流量以后对溴化锂机组的影响可以忽略不计。然而,对空调系统的耗电量来说,变流量的影响比较显著.从图4可以看出,由于水泵的电耗原来占整个建筑总电耗的11%,而采用变流量系统后,水泵的电耗占建筑总电耗的9%,因此,变流量后水泵的电耗降低23.6%左右。

4.2风机均变频后的节能量

在模拟中同时考虑了将原来的定风量空调系统换成变风量系统(变频范围为60%~100%),即采用变风量调节。通过比较与计算,可以发现风机变频以后对溴化锂机组的燃气消耗量的影响同样非常小。然而,对空调系统的耗电量来说,变风量的影响比较显著。从图5可以看出,由于原来风机的电耗占整个建筑电耗的25%,而采用变风量系统以后,风机的耗电量占整个建筑的耗电量的15%,因此,变流量以后水泵的电耗降低41.6%。

4.3玻璃贴膜的节能量

该运营中心除了体育馆的围护结构外,立面均采用6+12+6的浅灰色Low-E中空玻璃幕墙,遮蔽系数0.7左右;中庭采用夹层玻璃,遮蔽系数0.85左右。根据玻璃贴膜厂家提供的试验结果,采用贴膜后可将外立面玻璃遮阳系数从0.7降至0.32,中庭玻璃遮阳系数从0.85降至0.25。因此,将基准模型中的外立面玻璃遮阳系数从0.7降至0.32,中庭玻璃遮阳系数从0.85降至0.25。通过比较与计算,可以发现,玻璃贴膜后对溴化锂机组的燃气消耗量的影响冬夏不一致,冬季会使耗气量增加,夏季会使耗气量减少,但总体来说耗气量的减少量大于增加量,能够起到降低燃气消耗量的作用。这主要是因为玻璃贴膜以后使遮阳系数降低,即阻隔太阳热辐射,在夏季能够起到降低室内冷负荷的作用,但在冬季也会增加室内热负荷。同时,玻璃贴膜对于建筑耗电量的影响不如对耗气量的影响显著,这主要是因为建筑的电力消耗主要来自于照明和办公设备等,只有一部分被溴化锂机组利用。玻璃贴膜后电力消耗项和燃气消耗项的组成对比如图6。从图6可以看出,采用玻璃贴膜后用于制热的耗电量所占的份额有所增加,而风机的耗电量所占的份额有所降低,这主要是因为,玻璃贴膜在阻隔太阳热辐射时也增加了冬季室内的热负荷,从而需要用于制热的耗电量增加。而玻璃贴膜在夏季却可以有效减少室内冷负荷,从而使室内的送风量减少,同时,由于玻璃贴膜对夏季的影响大于对冬季的影响,因此,风机的能耗降低。同时,玻璃贴膜后燃气消耗项中,用于制冷的份额降低,用于制热的份额增加,这主要是因为贴膜夏季能够降低冷负荷,但冬季却增加了热负荷的缘故。

建筑节能解决方案范文第4篇

一、绿色建筑与节能建筑

绿色建筑是指在建筑的全寿命周期内,最大限度地节约资源(节能,节地,节水,节材),保护环境和减少污染,为人们提供健康,适用和高效的使用空间,与自然和谐共生的建筑。绿化系统,如室外绿化、室内绿化和屋顶绿化等,可以对建筑周围的气温形成很大的影响。硬质的铺地表面会吸收和蓄积太阳的能量,导致建筑四周的温度居高不下。而绿化系统却能够吸收热量,带给人丝丝凉意。它还可以通过光合作用在白天将大量的二氧化碳转化成氧气,能够吸附空气中的粉尘,清除如甲醛、细菌等有害的气体与物质,提高空气质量,同时,富有生命力的绿色植物能给人带来精神上的舒适感和良好的视觉效果,大大有利于人的健康。节能建筑是指遵循气候设计和节能的基本方法,对建筑规划分区、群体和单体、建筑朝向、间距、太阳辐射、风向以及外部空间环境进行研究后,设计出的低能耗建筑。

二、我国绿色节能建筑推广现状

我国现在经济发展迅速,需要修建的建筑很多,但是据初步统计来看90%以上都是高耗能建筑。据统计我国的总耗能量在减少但是建筑耗能在增多。这也就放映了节能建筑并没有得到很好的发展。而那些节能建筑以官方的居多,也就是官方单靠国家资金来节能减排,起到了带头作用,但是并没有得到响应。这对于绿色节能建筑的普及不是一个很好的现象。由于农村环境同城市的不同,加之经济实力和国家投入的差距,城市的节能手法比较多,但偏重于节能材料和智能化系统的使用,同时加入了很多高科技产品的大力支持。而农村产业结构简单,人们的节能意识不高,只是采用多年来的经验减少浪费,而对于修建节能式建筑兴趣不大。由于用能密度低,输送成本高,常规商品能源的成本比城市高,因此农村能源应采取与城市完全不同的建筑节能解决方案。鉴于农村优良的自然环境和较低的人口压力,绿色节能建筑更适宜在农村得以广泛推广。

三、绿色节能建筑推广过程中的瓶颈

1、建设及推广节能建筑的手段匮乏。仅靠官方建筑来表率,宣传也仅限于那些公用建筑,而对于农村和民用建筑的关注较少。也有相当一部分官员,特别是某些地方官虽和房地产开发商,面临的一些困难和问题,从局部利益和短期行为出发,抱消极拖延态度。由于前者是主导的、占优势的,因此,我国建筑节能事业将在克服诸多困难中逐步前进。在当前和今后若干年内,建筑节能的进展主要依靠政府的强制推动,依靠立法和执法。如果放弃行政强制,放任自流,建筑节能工作必将前功尽弃。

2、经济方面的限制。节能建筑应用了节能材料和高新科技,其的花费都很高,而对于普通民众来说是很奢侈的。在孩子教育、家庭花费、以及医疗费用等方面已经消费了收入的大部分,拿什么去进行节能建筑的投入?因此建筑节能归根到底还是要通过经济利益驱动,这样才会有持久的动力。

3、组织管理不力,法规配套不全。一方面,由于缺乏强有力的政策措施、相应的节能工作组织机构及相关责任单位,导致建筑节能进行缓慢。另一方面,节能的相关法规和规范配套不全,具体表现在缺乏夏热冬冷区、夏热冬暖区和农村建筑的节能设计规范(设计标准),缺乏《民用建筑合理用能标准》,对建筑的采暖和空调系统的运行缺乏相应的运行节能标准,因此需要尽快制定和完善相关法律。

四、绿色节能建筑发展的模式

1、尽可能利用环境能源,减少矿物能的消耗量。例如使用太阳能采集器,夏季制冷,冬季为室内提供补偿热量,提供热水等。

2、以建筑布局结构本身形成一个良好的能量循环系统,内部设通高中庭,其它空间围绕布置。或设共享的室内外过渡空间,这是设计中节能的关键。中庭覆以玻璃,视觉通透,其顶部和底部可以开闭,夏季打开,利用烟囱效应促进空气流通,带走热气,防止持续日晒造成的升温,加快废气排出。冬季白天关闭接受太阳热量成为暖房(非热带地区)。这种做法可充分自然采光,阳光深入建筑内部。采光量可根据需要对遮阳板进行调节,并且在公共建筑中,这里是视觉与活动的中心。

3、建筑外表担任隔绝外界环境,促使空气循环与呼吸、能量传送与交换等功能。传统上在外表做遮阳隔热设计,设遮阳板,设凹入的空中庭园,通过自然光线下阴影效果的塑造,形成充满层次感与表现力的建筑形象;现多采用“双层外表面”的处理方法,形成“缓冲区”和“呼吸区”,与上面(二)中的所述的原理相同,但不形成积极的空间,而是附于建筑。

建筑节能解决方案范文第5篇

关键词:智能建筑能源管理节能

中图分类号: TS958 文献标识码: A

一、概述

目前,全国现有房屋建筑面积已达430亿平方米。在建筑的建造和使用中,能源消耗高、利用效率低的问题十分突出。相关部门的调查数据表明,2009年建筑耗能占全社会耗能总量的比例由1978年的10%上升到30%左右。我国每年竣工建筑面积约为20亿m,其中公共建筑约有4亿m。2万m以上的大型公共建筑面积占城镇建筑面积的比例不到4%,但是能耗却占到建筑能耗的20%以上,中国工程院的相关人士在对居民住宅、公共建筑的用电量进行比较之后发现,一些写字楼、饭店等大型公共建筑的单位平方米年耗电量在100度~300度之间,是居民住宅的10~15倍。在公共建筑(特别是大型商场、高档旅馆酒店、高档办公楼等)的全年能耗中,大约50%~60%消耗于空调制冷与采暖系统,20%~30%用于照明。

在我国现有的建筑中,只有4%采取了能源效率措施,单位建筑面积采暖能耗为发达国家新建建筑的3倍以上。根据测算,如果不采取有力措施,到2020年中国建筑能耗是现在的3倍以上。在国家大力推行节约型社会之时,酒店、大型办公楼、商场等能耗量较大的公共建筑开始意识到设备运行中能耗过高的问题。因此,做好大型公共建筑的节能管理工作,对实现国家建筑节能规划目标具有重要意义。二

二、智能建筑能源管理系统的结构

智能建筑能源管理系统是基于自动化控制系统基础上一套计算机智能化的管理软件平台。该系统通过对建筑物内各类能耗参数的收集、分析,运用科学算法发出合理的操控指令,通过楼宇控制系统实现其动作。

智能建筑能源管理系统以计算机、通讯设备、测控单元为基本工具,为大型公共建筑的实时数据采集、开关状态监测及远程管理与控制提供了基础平台,它可以和检测、控制设备构成任意复杂的监控系统。该系统主要采用分层分布式计算机网络结构,一般分为三层:管理层、网络通讯层和现场设备层 。

1)管理层

站控管理层针对能耗监测系统的管理人员,是人机交互的直接窗口,也是系统的最上层部分。主要由系统软件和必要的硬件设备,如工业级计算机、打印机、UPS 电源等组成。监测系统软件具有良好的人机交互界面,对采集的现场各类数据信息计算、分析与处理,并以图形、数显、声音等方式反映现场的运行状况。

监控主机:用于数据采集、处理和数据转发。为系统内或外部提供数据接口,进行系统管理、维护和分析工作。

打印机:系统召唤打印或自动打印图形、报表等。

模拟屏:系统通过通讯方式与智能模拟屏进行数据交换,形象显示整个系统运行状况。

UPS:保证计算机监测系统的正常供电,在整个系统发生供电问题时,保证站控管理层设备的正常运行。

2)网络通讯层

通讯层主要是由通讯管理机、以太网设备及总线网络组成。该层是数据信息交换的桥梁,负责对现场设备回送的数据信息进行采集、分类和传送等工作的同时,转达上位机对现场设备的各种控制命令。

通讯管理机:是系统数据处理和智能通讯管理中心。它具备了数据采集与处理、通讯控制器、前置机等功能。

以太网设备:包括工业级以太网交换机。

通讯介质:系统主要采用屏蔽双绞线、光纤以及无线通讯等。

3)现场设备层

现场设备层是数据采集终端,主要由智能仪表组成,采用具有高可靠性、带有现场总线连接的分布式I/O控制器构成数据采集终端,向数据中心上传存储的建筑能耗数据。测量仪表担负着最基层的数据采集任务,其监测的能耗数据必须完整、准确并实时传送至数据中心。

三、智能建筑能源管理系统建设

智能建筑能源管理系统建立,具体包含以下几个方面内容。

1、能源规划(Energy Planning)

根据建筑具体情况,全面规划智能建筑的能源使用,建立建筑能源使用模型。包括建筑物综合节能解决方案,各系统集成,太阳能、地源热泵等新能源与可再生资源的利用模型。

按照世界能源委员1979年提出的“节能”定义:采取技术上可行、经济上合理、环境和社会可接受的一切措施,来提高能源资源的利用效率。即尽可能地减少能源消耗量,生产出与原来同样数量、同样质量的产品;或者是以原来同样数量的能源消耗量,生产出比原来数量更多或数量相等质量更好的产品。以此延伸开来,建筑物的节能可以定义为:在基本不影响建筑物功能和舒适性的前提下,尽量减少能耗。所以,判断一个建筑物节能与否,节能多少需要有个参照物,通过和参照物比较才能得出结论。对于改造的建筑,通常可以用同一气候条件下的历史能耗数据作为参照。而新建建筑则相对比较复杂,日前在实际工程中常见下列几种方式:

类比法:以类型、规模、功能相仿的建筑的能耗作为参照。主要适用于连锁酒店、连锁超市、连锁商场等建筑条件相仿,管理模式相同的同一集团或管理公司旗下的建筑物。

测试法:在建筑物正常运行后,分别在各气候条件下测试采取能耗管理措施和未采取措施的日能耗数量。通常可以在夏、冬两季各选择数天,采取隔日测试法,即第一天,测试采取能源管理措施日能耗量;第二天,关闭能源管理软件测试日能耗量;以此类推。这种方式缺陷是测试的时间跨度偏长。

计算法:通过为建筑建立模型,设定参数,模拟计算出该建筑物的能耗。这种方式优点很明显,通过模型能对建筑物的各设备能耗全面计算,为能耗管理提供方向性指导。但采用不同的软件计算出的能耗值有差距,目前对计算出的能耗值的准确性和权威性均存在争议,计算结果能否作为节能合同内的节能率计算依据是主要的分歧点。

2、能耗监测(Energy consumption Monitoring )

监测建筑物内的能耗使用,具体到各系统分项监测,环境参数与设备运行参数,对机电设备进行动态管理。数据可通过建筑设备管理系统(BAS系统)采集。

数据的采集和存储是整个系统的基础

数据内容主要包括:实时监测建筑分类 、分项能耗情况,及时报告能源及设备运行状况,包含建筑物环境参数、设备运行状态参数、各设备能耗数据等。获取的参数越多、运行的周期越长,越容易得到准确的结论。但若参数过多,又会造成建设成本的大量增加,因此可根据各建筑物的具体情况把数据分为:系统运行所必须的基础数据和辅助数据(可选数据),在管理效果和建设成本间取得平衡。

3、能耗分析(Analysis of Energy consumption )

根据能耗监测数据,进行能耗分析。没有大量的数据就无法进行有效的分析,没有有效的分析就无法得到正确的能源管理措施。对智能建筑中各系统,各设备用能情况进行综合分析,与模型数据,历史数据进行综合比较,为节能运行提供科学依据。通过对建筑的能耗数据统计、分析,结合模型建筑物能耗对比,确定建筑物能耗对比,确定建筑物的能耗状况和设备能耗效率,从而提供建筑物能源管理优化措施。能耗数据分析模块是能耗管理软件的精髓所在,目前市场上各家软件的算法不尽相同,其效果还需市场验证。然而,以模糊语言变量及模糊逻辑推理为基础的计算机智能控制技术的发展将极大推动能源管理水平。

对建筑能耗数据进行历史能耗分析、能耗比例分析、能耗分布、能耗排名等各项能耗分析,并通过图表进行展示,帮助用户直观了解能耗变化情况,把握重点能耗;

系统具有能耗标杆库,将用户能耗情况与标杆值进行对比,实现能耗对标,帮助用户了解与同行业能耗水平之间的差距;

系统可通过对用能费用预算完成率、用能结构、管理节能情况、安全情况及设备情况等各项评价指标的分析,对用能情况进行评估打分,有助于提升用能效率,降低用能成本;

能源管理报表:用表格和图片的形式体现建筑物的能源使用情况、设备能耗、设备运行效率、能耗历史曲线等,以适应不同人群的需求。系统一般应能提供WEB服务,获得授权许可的远程用户能通过浏览器了解建筑物的能源使用状况

4、节能控制(Energy saving control )

根据能耗监测与能耗分析,通过楼宇智能化控制各系统设备,达到经济运行,合理运行,降低能耗。建筑物的节能措施主要通过建筑设备管理系统(BAS系统)来执行。能源管理平台和BAS系统的完美结合,是能源控制和管理措施实现的保障。目前,能源管理和BAS还分属不同智能化系统,两系统的相互融合应该是智能化系统发展的方向。

节能控制采取的主要方法:

1)时序控制法:根据大楼工作作息时间按时启停控制设备,如风机、照明等。

2)运行模式控制:根据不同的时间段,不同的工作模式设置设备运行数量与工作模式。如:夜间工作模式、节假日工作模式等。

2)温度―时间延滞法:根据大楼内温度保持的延滞时间,提前关闭空调主机或锅炉达到节能之目的。

3)调节供水温度:根据室内外实际温度调节空调系统的供水温度,设定合适的供水温度减少系统主机的过度运行,实现节能。

4)经济运行法:在室外温度达到13℃时,可直接将室外新风作为回风;在室外温度达到24℃时,可直接将室外新风送入室内。在这样的情况下,系统可节约对送回风系统进行处理的能源。

5)设备等寿命运行:对楼内冷热源主机、泵机、风机等设备进行等时间交替运行,延长设备的运行寿命,节省维护费用。

5、节能改造(Energy sources reconstruct)

系统能够记录每一次节能改造的过程及成果,使原来无法说清楚的能源管理,变得可量化、可比较、可评价。

四、智能建筑能源管理系统建设展望

针对能源需求日趋紧张的情况,中国政府高度重视节能与环保,积极推进节能减排、发展绿色产业和绿色经济,建设部科技司司长赖明曾大致估算了建筑节能这个市场的市场值,“建筑节能势在必行,建筑节能市场容量很大,据测算,有5000亿元的空间。”有专家表示,“在建筑节能方面,国家推出了一系列政策,统计表明,我国节能减排市场每年至少有3000亿~5000亿元的市场需求,2020年我国用于节能建筑项目的投资至少是1.5万亿,建筑能源管理系统的市场前景是很广阔的。

对此,认为建设智能建筑能源管理系统将有如下几个方面特点

1. 全面的能源解决方案,可以节约20%-30%的能源成本控制;从建筑设计阶段-建筑使用-建筑节能改造,进行全面的能源管理,包含建筑结构,建筑设备,建筑使用管理等全方面的能源控制,真正做到智能建筑全生命周期的节能降耗控制;

2. 快速安装调试、便捷管理。操作界面更加灵活,便于人机交互。灵活科学的安装控制方案可减少30%-50%的安装和重新配置时间;

3. 在整个楼宇生命周期内可以灵活改造,建立能效控制中心,持续监控能源使用效率;