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为了确保事情或工作有序有力开展,通常需要预先制定一份完整的方案,方案的内容多是上级对下级或涉及面比较大的工作,一般都用带“文件头”形式下发。你知道什么样的方案才能切实地帮助到我们吗?以下是小编整理的节能降耗方案8篇,仅供参考,希望能够帮助到大家。
节能降耗方案一
在国家全面提倡节能减排的大形势和环境之下,在酒店业竞争日益激烈的今天,除了在努力销售产品以创造更大的经营业绩是所有酒店必须要做的一项比较显形的工作手段外,在酒店自身的服务保证的基础上,采取必要的技术手段进行节能降耗,是目前面临在各个酒店面前的一个迫在眉睫的任务。如何持续性地做好节能降耗工作,现将一些易于推广、且切实可行的节能降耗措施具体并与大家一起分享:
一、在方面
1.首先要对节能降耗工作给予足够的重视,明确要求全体员工都重视起来,进行全员贯彻,有必要成立以第一领导为主任的节能委员会,设立专职部门为节能管理办公室,具体负责企业的所有节能降耗工作的全面开展,并督导节能工作的实施。
2.制定严格的节能降耗实施细则,诸如人走灯关、水关、空调关、电脑关等这样的“一走四关”措施,对于能源设备使用进行能源设备所属区域部门管理的原则,即能耗设备在哪个区域放置就由这个区域的管理部门负责节能管理,使节能降耗工作责任到部门,同时要求各部门设立专职节能降耗管理员,责任到人,使酒店内的所有员工都行动起来,在全酒店建立起来全员节能意识;
3.定期实施召开节能降耗例会制度,与酒店的经营成本分析结合起来,对酒店的每月能耗使用情况进行通报,由节能管理办公室对本月的实际能耗消耗量进行分析,同时由节能管理办公室每月对酒店内所有区域进行节能检查,并对节能降耗违规的检查情结果予以通报和处罚,严格约束员工在工作中使用能耗的行为。
4.对酒店夏季和冬季内部室温作出明确规定,对酒店自身可控的办公及公共区域温度要求夏季不能低于26℃,冬季不能高于20℃。在全面贯彻国家节能降耗的政策方面从酒店内部以制度为保证,坚持在不降低对客服务标准的前提下降低能耗的使用。
二、在设备运行方面
1.酒店的主要耗能设备集中在中央空调的设备和循环泵设备上,所以对酒店的中央空调系统进行科学的控制尤为重要,经过长时间的探索和试行,决定实行分时段控制运行较为合理,由于室外天气温度直接影响到大厦楼体内的温度控制,根据室外天气情况及大厦内部室温的实时变化情况进行机组运行温度的控制,同时对酒店各区域温度进行实时测量,从而更合理地设置中央空调的水温,以此来调节整个酒店的室内温度,此项措施的实行为酒店科学地进行中央空调的运行和对能源消耗的整体控制都进行了新的尝试和探索,事实会更大程度地节约天然气和动力电的使用,为机房能源消耗的控制发挥着关键性的作用。
2.蒸汽锅炉的使用也是酒店耗能的主要部分,为了控制蒸汽的使用量,根据实际使用情况可以制度性地明确蒸汽锅炉的开启和停用时间,要求酒店的洗衣场用气集中在一个固定的时间段进行,对夜间客人提出的洗衣要求洗衣房可备用一台小的洗衣机以备急用,坚决杜绝因为洗一件衣服而启动蒸汽锅炉的情况发生,这种做法一方面提高了洗衣的工作效率,同时也大大地节约了蒸汽,为降低天然气和用电作出贡献。
3.相控节能控制器能自动判断电机所处运行负荷和效率状态,通过优化运算适时调节加于电机的电压和电流大小,以调整对电机功率的输入,实现“所供即所需”,使电机处于高效节能状态。 红外感应装置,增加自动扶梯自动感应开停的功能,达到自动扶梯“人来扶梯自动开启,人去扶梯自动停止”。
4.将传统热光源日光灯、白炽灯等改造成新一代 T5高效率荧光灯,现已在行政办公楼层、地下室、员工宿舍等公共区域完成了换装。安装后环境的光照度及舒适度得到了很大的改善,经安装完成后测试,节电效果可达到30%。
三、在节能降耗的技术改造方面
1.酒店所有客房可以进行节水龙头和节水喷头改造,节能降耗从“跑、冒、滴、漏”向管理要效益,到运用最新科技技术,向科技要效益。并实行合同能源管理方式,即无须酒店投资由节水设备厂家进行节水改造,对节水后的效益成果进行节水分享,对厨房洗菜盆和健身淋浴等独立的水龙头都加装节水器,我们对加装过节水设备的区域进行分区域或分系统的装设了水表,以利于计量和对节水量的核算,此项措施为酒店长远的节水规划开创了新的节能模式。
2.对员工浴室实行智能化打卡管理,使每位员工都手中持有酒店统一配发的用水卡,将员工区域的自来水水龙头的流量调为正常情况的一半,以减少不必要的水源的流失。在员工洗浴用水时必须划卡才能开启水阀放水,同时经过标准用水量的核算后对每位员工进行每月用水固定用量限制,如果水量不够用可再次向酒店购买水量,如果你有剩余水量可累计进行节约奖励,从正式实施以后没有发生购买水量的情况,此种管理方法的实施有效地控制了员工无意识的浪费用水,为酒店节约自来水作出重要贡献;同时对酒店大部分客用公共卫生间和所有员工卫生间都加装感应水龙头,这将杜绝客人或员工由于没有责任意识而浪费水的情况。
3.酒店所有员工区域及公共区域的灯光照明一般都是长明灯,这是节能的重要区域,可改为声控照明或声光控照明,使一些如员工宿舍走道和步行梯走道等员工公共区域都能做到人走灯自然关,杜绝了人为的浪费,最大程度地节约用电;同时对一些区域在不影响工作的情况下只保证其照度减少光源实现节电。
4. 对空调盘管定期清洗、冷冻机组定期进行除垢,增强传热效率。定期对水泵电机轴承注油,减少无功浪费。 在过度季节,充分利用新风,达到节能作用。开窗时不得使用空调,服务员做房时应根据实际温度开关空
四、可以推广的――其他节能技术
酒店的节能降耗重点在硬件动力设备上,因此根据每个酒店自身不同的硬件系统配备,以及各硬件系统空间和经营的特点,还可以选择性地做一些节能技术的改造,如多采用LED光源、烟气的二次利用、变频的多区域应用、水蓄冷技术的应用等。在实施任何一项节能改造的时候要避免盲目上马的做法,首先要进行投资与回报的分析,做到科学的节能。随着国家对节能降耗力度的不断加大,对能源的需求越来越大,同时对环保的重视程度越来越高,以及节能技术的逐步成熟,这些节能技术也会普及实施。这也是酒店行业所面临的降低成本的一个必经之路。
最要注意的是:提高员工对节能降耗工作的紧迫性和重要性的认识,定期对员工进行设施设备使用方面的业务培训,部门发动员工,共同做好节能工作,使全酒店形成良好的节能氛围。提高酒店维修人员的业务水平,争取酒店能维修的尽量不去外委维修。
实践,以酒店制定的强有力的节能降耗制度为保障,在全体员工的共同努力下,通过对设备运行的管理和采取一些行之有效的节能降耗的改造措施,对酒店能源费用的降低起到了实质性的作用。节能降耗工作不是一个人或几个人的事情,节能降耗要从人人做起,人人有责。当做到全员节能的时刻那才是一个企业真正开始节能的时刻了。
节能降耗方案二
酒店能耗费用是酒店主要支出费用之一,因此,降低能耗费用是酒店盈利的一大举措,是酒店营运的必然走向。经过集思广益,特制定以下实施条例。
一、水
1、加强对用水设备的日常维护和管理,不定期检查酒店各使用区域用水,杜绝水满外溢和长流水现象。
2、合理利用水资源,提倡二次用水的使用。
3、在酒店马桶水箱内安放矿泉水瓶,减少马桶冲洗水的水量。
4、宿舍热水限时供应。
5、养成节约意识,用水后随手将水龙头关紧。
6、厨房用水要有计划性,当天需要解冻的原料,应提前将原料拿出来,让其自然解冻。
7、尽量避免直接冲洗:解冻食品、洗菜洗碗、洗涤清洁等采用盆或桶装水,同时减少使用高压清洁水直接冲洗和自来水直接冲洗。
8、热水使用量较少的情况下尽量避免少用锅炉烧水。
二、电
1、在适宜的温度下尽量不开空调,夏季不得低于26度,冬天不得
高于20度。在空调开放的情况下,随时关好小厅的玻璃门,防止冷、暖空气外流。
2、办公室做到人走灯灭,关闭计算机、空调、饮水机及其他设备电源。
3、加强对照明设备、办公设备的设施养护和维修,避免非正常用电损耗。
4、杜绝白昼灯,大明灯,尽量利用自然光照明,减少照明能耗。
5、充分考虑天气、工作量等因素,缩短灯光照明时间和电器使用时间。
6、合理减少射灯、白织灯,提高节能灯的使用。
7、杜绝能源放空现象,客人退房后,服务员马上关闭空调及房内电源。
10、服务员不得在包房看电视。
11、上三下四不乘电梯(全员遵守);
12、餐饮部在婚庆公司布置时(特别是晚上),应收取电费。
三、气
1、降低热水锅炉和采暖锅炉的出水温度。热水锅炉出水温度42-46度,采暖锅炉出水温度36-42度。
2、定期对锅炉和燃气用具进行检查维修,及时更换故障性器具,保证其良好的工况状态。
3、厨房用气避免重复用火加工原料。
4、坚决做到加工时才点火,不烧空火,不点燃火等菜下锅。
5、下班关好各个气阀,检查气管的好损情况,杜绝不必要的气损。
四、物资的控制:
1、增强员工节约意识,尽可能回收洗涤用品和低耗品外壳,用于洗涤房洗涤工装、清洁工清洁卫生或其它用途。
2、食品原材料的管理:坚决杜绝原材料的腐烂变质;对原材料作到充分合理的利用,加工后剩余的下脚料另行搭配,决不浪费;坚决杜绝私自倾倒原材料。
3、办公耗材和设备的使用:报表纸可以二次利用;打印机及传真机的墨粉快用完时,把墨粉取出,摇动后再继续使用;减少办公设备电耗和待机能耗;根据办公情况,尽量减少开启和使用计算机、打印机、复印机等办公设备;对停用1小时以上的办公设备,要及时关闭设备电源;与集团和其他子公司文件联系,尽量使用邮箱,减少传真的使用。
4、服务员有计划领取低耗品。
6、节约话费,根据工作需要,正确选择通信方式,在使用时提倡言简,缩短通话时间,不打非工作电话,国际长途要严格控制。
五、其它
1、部门发动员工,共同做好节能工作,使全酒店形成良好的节能氛围。
2、各部门建立一个完整的监管体系,做好日常巡查和监督,使各项节能措施真正落到实处。
3、部门明确专门的节能负责人,加强检查监督,严格管理,严格要求,做好巡视检查记录。
4、部门经理加强对员工节能意识培训、宣传,如发现有浪费现象或不遵守节能降耗规定的将严肃处理或重罚,以身作则,严格督促。
节能降耗方案三
1、下班时随手关灯、关电脑,检查冷凝水龙头是否关严,检查空调是否关闭。并将其列入日常制度中,以值日的形式强制执行。
2、夏季没有必要开的空调要及时关闭,空调是耗电的主要设备。
3、洗手要及时关闭水龙头,注意节约用水。
4、实验中遇到蒸馏操作,溶媒应回收再使用。
5、玻璃仪器损坏后不影响使用的,经加工后继续使用。
6、自己动手制作小的实验工具。
7、实验手套洗净后再次使用。
8、在实验室里,有的时候在用水上可以多次利用,洗涮烧杯的水可以留下拖地用。
9、平常做实验大部分时间都需要佩戴口罩以及手套,但是如果每次做实验都使用新的口罩和手套,那样消耗量就会很大,所以实验室的人员都是“一次性口罩和手套分多次使用”。
10、在实验过程中以及实验完毕后我们需要大量的密封塑料袋,它的成本要远远大于一般的塑料袋,我们在使用时很注意使用节省,在不影响工作的情况下,塑料袋回收并且重复使用。
11、在纸张方面也采取了大量方法节俭,除了正反面使用外,一般我们能不用纸就不用纸,尽量无纸化办公。
节能降耗方案四
一、物业自用能耗的节能降耗方法
(一)物业办公水电能耗
1、办公室照明灯具使用
在开关处张贴“人走关灯”的标识,下班后关闭照明灯具。
连续照明在2个小时(含2个小时)以上的地方,采用节能灯照明。
阴天、雨天、雪天等室内采光效果不好的天气下,才需要开启室内照明灯具。在室内采光效果良好的情况下,不得开启室内照明灯具。
2、办公设备使用
在办公设备处张贴“人走关闭”的标识。
外出办事、休息日等长时间不使用办公设备时,应关闭办公设备的电源开关,拔下电源插座。
3、空调使用
夏季室外温度达到30摄氏度(含30摄氏度)时,办公室内可以开启空调。使用空调时,应关好门窗。
空调开启时间为上午9:30-11:30,下午14:00-16:00;使用时间严格控制在4小时之内(含4小时)。
空调制冷温度设定在27摄氏度(含27摄氏度)以上。
4、冬季在有正常供暖的情况下,禁止在办公室内使用电暖气等大功率热能设备。每年供暖前及供暖结束后,禁止在办公室内使用电暖气等大功率热能设备。
5、卫生间用水、用电
办公区域卫生间开关和水龙头处,张贴“人走关闭”的标识。
卫生间采用节能灯具与节水设备,如节能灯、节水水箱与水龙头。
(二)物业住宿员工水电能耗
1、严肃住宿纪律,到点熄灯。
宿舍熄灯表
备注:日常宿舍熄灯时间管理原则上依据上述时间表执行,如遇到节日活动等特殊情况可适当调整执行时间。
2、在开关及水龙头处张贴“人走关闭”的标识,宿舍人员应做到人走关灯;卫生间人走关灯关水;电视机、电风扇等电器无人使用时,应及时关闭。
3、采用节能灯照明。
4、采用节水设备,如节水水箱、水龙头。
5、对宿舍用房的用水、用电安装计量设备进行计量,设定合理的用水、用电量,超量部分由住宿人员分摊。具体用量由服务中心经理确定,维修主管负责抄录计量数字,客服主管负责核定用量,并对超量部分分摊到个人,收取费用。
(三)餐厅水电能耗
1、在开关及水龙头处张贴“人走关闭”的标识。除电冰箱(柜)需24小时运行外,照明、水龙头、电饭锅等电器在不用时,应及时关闭和切断电源。
2、餐厅厨师制定用餐时间表,经服务中心经理审核确定后执行。除节日、加班等特殊情况外,日常应严格按照就餐时间表进行就餐,错过就餐时间餐厅应不在提供饭菜,蜂巢物业网首发。
3、晚餐结束后,厨师做完材料准备、厨具清洁、餐厅卫生后,依次检查闸阀、电源开关,最后关闭灯具,锁闭餐厅。
二、小区公共区域照明设施运行的节能降耗方法
(一)小区室内公共照明设施运行能耗
1、室内公共照明应使用声光控方式进行控制。
2、地下室照明在保证正常照明的情况下,适当减少灯的数量或是有选择的在部分区域使用功率小的灯泡。
3、对室内公共照明安装计量设备,计量用电情况。
(二)小区日常室外公共照明设施运行能耗
1、服务中心维修主管依据项目所处阶段,根据下列时间表,制定小区室外公共照明每月开启关闭时间表,报服务中心经理审核后,由维修主管指定专人具体执行。具体执行如下:
(1)项目正常运行阶段
小区室外照明运行时间表
备注:如遇到雨、雪、雾等天气影响室外能见度,可适当提前开启小区照明设备或是延长照明时间。
(2)项目滚动开发阶段
滚动开发的项目,项目室外日常照明使用应以项目正常运行阶段的运行表为基础,根据项目销售的实际需要,由服务中心经理制定月运行时间表,维修主管依据月运行时间表组织人员给予实施,转载自蜂巢物业论坛。
2、小区内其他常用照明设施,服务中心经理也要指定专人制定严格运行时间表,由维修主管组织专人执行。
三、小区共用配套设施能耗的节能降耗方法
(一)电梯运行能耗
1、电梯运行能耗未单独由业主支付
电梯设备间养护、巡查时,工作完毕后关闭照明灯具。
如单元有两部电梯,可采取下列措施控制用电能耗:5月-10月份每日23:00后应关闭一台电梯及其配套设备,待次日06:30前开启关闭的电梯及其配套设备;11月-次年4月份每日22:00后关闭一台电梯及其配套设备,待次日07:00前开启关闭的电梯及其配套设备。
夏季室外温度达到30℃(含30℃)时,才可以使用空调。空调温度设定及使用月份要依据下表并结合实际情况执行。
备注:空调具体运行时间依据项目当地的实际情况,由服务中心经理具体安排,维修主管负责执行。
2、电梯运行能耗单独由业主支付
应以电梯运行能耗未由业主支付的降耗工作要求为基础,对电梯能耗进行控制。
(二)地下车库照明设施运行能耗
1、根据实际情况,以达到不影响照明为依据,开启照明设备。
2、部分设置采光井的区域,如果采光效果较好且视线清楚,可以适当延迟开启或提前关闭此区域的照明灯具。
3、部分未设置采光井且已经使用的区域必须开启照明设施。
4、未投入使用的区域,除检修维护等特殊情况下需要开启照明设施,其他情况下应关闭照明设施。
5、连续照明时间达4小时以上时,应使用节能灯具。
(三)供水(消防)泵房、供暖泵房运行能耗
在开关处张贴“人走关灯”的标识,长时间照明应使用节能灯。禁止泵房内照明设备24小时运行。
四、环境节能降耗的方法
(一)水系景观、景观照明运行能耗
水系景观(含喷泉、人造瀑布等)、景观照明(各类地灯、水灯等)的开启要制定严格的运行时间表,按照时间表运行,并指定专人执行。禁止24小时运行。具体执行如下:
1、水系景观、景观照明
(1)项目正常运行阶段
水系景观、景观照明除重要节日、活动及检修维护等情况下,日常时间不得开启运行。
重要节日(如元旦、春节、五一、国庆等)开启原则上按下列时间执行:
(2)项目滚动开发阶段
水系景观、景观照明日常不得开启。
重要节日(元旦、春节、五一、国庆)及活动的开启。
(3)水系景观、景观照明等开启后,禁止24小时运行,由维修主管依照上述运行表制定具体运行计划,经服务中心经理审核后执行。
(二)节日亮化用电能耗
1、节日亮化使用灯具应本着美化、亮化环境、用电节约的原则,选择装饰灯具。
2、节日亮化应结合小区内景观、照明设施进行。
3、服务中心制定严格的运行时间表,指定专人执行,禁止24小时运行。具体运行如下:
(1)项目正常运行阶段
备注:因节日不同,亮化可依据需要进行开启运行和关闭,北方一般运行时间不得超过8个小时,南方一般运行时间不得超过7个小时,并与小区照明设施相辅使用。
(2)项目滚动开发阶段
备注:因节日与项目销售需要的不同,亮化可依据需要进行开启运行和关闭,北方一般运行时间不得超过10个小时,南方一般运行时间不得超过8个小时,并与小区照明设施相辅使用。
4、水系景观、景观照明开启后,禁止24小时运行,由维修主管依照上述运行表制定具体运行计划,经服务中心经理审核后执行。
(三)水系水体更换
水系水体更换原则上按照以下周期进行更换。如有特殊情况经服务中心经理许可后,方可进行更换。
北方水系运行时间一般为4月-10月,原则上每月进行1次水体更换。
南方水系一般全年运行,原则上每月进行1次水体更换。
具体更换周期可由环境主管,依据水体实际维护情况适当延长5天左右。
(四)绿化能耗
1、绿化浇灌时,可结合水系的清洁进行,采用潜水泵将要清洁的水系内存水用于绿化灌溉。禁止在水系清洁时随意将存水进行排放。水系存水灌溉绿植对植物有很好的增肥及补水作用,即可以节约绿化用水,同时还可以节约用肥。
2、绿化灌溉时,应选择早晚温度较低时进行,同时对灌溉情况进行巡查,避免灌溉水量过度,造成浪费。
3、水系清洁及绿化灌溉前,应注意关注天气状况,利用雨水进行水系清洁、补水和绿化灌溉。避免工作进行期间或结束后,出现雨水天气,而造成水资源浪费。
五、计量设备安装
小区内涉及水电能耗的设备设施,在条件允许的情况下,均应安装计量设备,进行水电能耗统计。计量设备的作用:
(一)对能源消耗进行计量,为小区能源消耗测算提供数字依据。
(二)为节能降耗提供数据依据,验证节能降耗措施是否有效。
六、监督检查
(一)办公室主任每周对公司办公区域的照明及办公设备等用电设备的使用情况进行监督、检查。
(二)服务中心客服主管每周对服务中心办公区域的照明及办公设备等用电设备的使用情况进行监督、检查。
(三)办公室主任指定专人对办公区的计量设备进行抄录并每月统计。维修主管指定专人对服务中心的自用能耗计量设备读数,进行抄录并每月报客服主管。
(四)办公室负责每半年组织一次全公司范围内的节能降耗教育活动;服务中心负责每季度组织一次服务中心内部的全员节能降耗教育活动;从上至下的引导、树立员工节能意识,形成节约就是效益的风气。
节能降耗方案五
为进一步强化节约意识,在全酒店营造“人人爱东方,处处讲节约”的良好氛围,深入贯彻企业“成本从一秒钟、一分钱、一张纸、一滴水、一度电算起”理念。根据绿色饭店要求和清洁生产审核实际,以节约降内耗,以节约促发展,进一步降低成本,巩固酒店经营业绩,增强酒店持续发展动力。经总经理批准,决定于八月在酒店开展“节能降耗月”活动,特制定“节能降耗月”活动实施方案:
一、总体思路
节能降耗,成本控制,事无巨细,需全员参与,更贵在坚持。在酒店日常运营中,能耗是首当其冲的费用支出,因此对能源的性质以及整个流动过程,进行相应的控制是节约能源的十分必要的工作。能源成本、物耗成本、人力成本等各类成本是影响酒店总体GOP的重要因素。酒店领导一直对成本控制高度重视,以可持续发展的眼光将节能降耗与保持企业竞争优势的重要性紧紧地结合在一起,向管理要效益。能源设备和物料消耗分散在各部门,广大一线员工的操作对成本控制起到切实而有实效的实际意义。通过此次“节能降耗月”活动,加强检查、管理和制度考核建立长效机制,让每位员工对与自身工作相关的节能降耗、成本控制知识有一定的了解,树立主人翁意识,倡导“节能降耗,从我做起,从小事做起,从现在做起”,全员参与,共同为践行企业成本理念而努力。
二、组织保障
为加强对“节能降耗月”活动的统一领导,确保此项工作顺利开展,成立“节能降耗月”活动领导小组,组长由执行总经理刘黎先生担任,副组长由陈怡、李燕琴、杨钢担任,组员包括各部门负责人。下设能源、成本管理检查小组,组长由杨钢担任,组员由相关部门委派主管以上管理人员兼任,具体名额分配如下:餐饮厅面1名、厨房1名、客房部楼层1名、PA及洗衣房1名、工程部2名,财务部1名。
三、主要目标
总体目标:力争通过活动开展使能源、物耗节约意识显著增强,能源、材料浪费现象得到有效控制。能源、物耗管理水平有较大提高,水、电、柴油、蒸汽、煤气、办公用品、物料、材料等消耗有明显减少,下半年度成本支出降低5%以上。
具体目标:下半年度酒店水消耗量降低5%,电消耗量降低3%,柴油消耗量降低5%,蒸汽耗量相对使用柴油节支80万元,办公用品、低值品及其它物耗、材料消耗费用降低2%。
四、主要措施及具体工作
1)开展宣传教育,酒店员工宣传橱窗、后台区域走道墙面张贴节能降耗倡议、标语、口号等,让每位员工了解节能降耗的意义和途径,各部门班前会、黑板报等加强宣传,东方论坛营造讨论氛围,形成“节约光荣,浪费可耻”的良好风尚,引导广大员工树立节约意识,努力使节能降耗成为每位员工的自觉行动,切实推进节能降耗工作扎实展开。通过开展节能降耗知识竞赛巩固员工节能意识,开展节能金点子收集,对员工提出的有切实意义的节能合理化建议,一旦采纳,根据节能降耗收益结予一定奖励,激发员工参与热情。
2)“节能降耗月”活动领导小组,认真统筹规划,严密组织实施,加强监督检查,及时推广经验,把工项工作落到实处。利用酒店财务分析会及晨会,对酒店能源、成本存在问题进行剖析、总结,领导节能降耗、成本控制工作有序展开。
3)各部门组织节能降耗工作开展,根据《酒店各部门能源控制时间及奖惩细则》,结合各部门工作实际,对各类能源设备划定责任人,细化管理,对照明开关进行分类以便合理控制。各部门对本部门重大能源消耗设备,进行专项分析,寻找节能潜力,加强管理,制定科学合理使用方案,力争使部门主要能耗减少5%以上,重要能耗设备管理得当,降低消耗5%以上。各部门对本部门月消耗品居前十位的物耗品种,分析原因,寻找对策,更改流程,降低消耗量3%以上。
4)酒店周质检、日质检、值班经理检查加强对节能降耗工作的检查监督力度。能源、成本管理检查小组每周二、四、六抽调两名成员对酒店各区域进行不定期专项检查,发现能源、成本控制问题,提出建议,坚持奖罚并重,多管齐下,使浪费现象最大得到有效控制。
5)工程部、采购部、财务部认真配合做好节能降耗、成本控制工作。工程部严格控制中央空调等重大能耗设备,力争做到同气温、同营业情况下,保证服务质量前提下,最大化减少开机时间,加强对能源设备的管理、检查、保养力度,淘汰部分落后能耗设备,积极引进新技术、新工艺、新手段,深挖节能潜力,通过开展各种形式的节能技术改造工作,降低能耗。采购部积极关注节能新产品,淘汰质量下等的材料和易耗品,拓宽采购渠道,保证产品质量、使用寿命等前提下最大化节约采购成本,力争下半年降低采购成本1%。财务部对相关能耗、物耗数据积极分析,寻找原因,配合各部门制定对策,做好统计分析对比工作。
6)各部门“节能降耗月”工作一览
五、实施步骤
1)宣传发动阶段(20xx年8月5日—20xx年8月15日)
各部门要高度重视,严格按照“节能降耗月”活动精神和具体工作要求,制定本部门切实可行的节能降耗活动方案,大力开展节能降耗月活动,积极行动起来,保证节能降耗工作顺利实施。
2)巩固实施阶段(20xx年8月16日—20xx年8月31日)
各部门认真执行节能降耗活动方案,领导小组进行督促检查,对各部门能源控制情况由酒店周质检、日质检、值班经理检查、能源、成本管理检查小组每周二、四、六抽调两名成员对酒店各区域进行不定期专项检查,落实节能降耗各项工作。
3)总结评估阶段(20xx年9月1日—20xx年9月5日)
论文关键词:节能降耗;绿色通道;核心网络论文摘要:世界经济格局的变化,国家的可持续性发展已经得到各国上层的高度重视,通信产业作为国家重要的经济支柱,在节能降耗方面承担着重大责任。近几年来,全球移动通信产业蓬勃发展。2007年,全球移动用户数增长了25.9%,2008年由于UMTS3G网络的开通,用户数增长了14%,2009年3G网络的开通,用户将向WiMAX网络和4G网络转移。总之,全球移动市场仍处于快速增长期。通信产业是一个高科技行业,也是一个高耗能行业,随着网络规模的不断扩张,通信网络的核心设备、动力系统、冷却系统以及机房、基站等成倍增加,能耗巨大,目前我国的通信网络有上万台的核心交换设备,有几十万的基站,大量的设备不仅需要人员的支撑,而且不间断的网络环境也更需要能源来保障。据有关部门估计,2007年我国IT产品的总耗电预计为300亿—500亿千瓦时。这几乎相当于三峡电站一年的发电总量(2006年为492.50亿千瓦时)。这些林林总总的IT产品,已经让我们的生活发生了翻天覆地的变化,改变着人们的生产和生活状态,但是这些IT产品功耗大而且数量众多,累积起来所消耗的电能可以说是触目惊心。2008年世界金融风暴使得全球能源供给日趋紧张,2009年能源紧张的格局将会更加严峻,因此节能降耗的绿色通道对于通信行业来说显得尤为重要。由于IT设备需要成年累月不间断地运行,除了IT设备自身耗电量巨大外,为满足机房环境温度、湿度、空气含尘浓度的要求,机房内要独立设置空调调节系统,加上用于机房环境条件技术保障的其他设备,这些最终导致机房成为电力消耗的“大户”。从机房用电分配上来看,其中IT设备占电能总能耗的44%,制冷系统占38%,电源系统占到15%,照明系统占3%。在机房的IT设备中,网络设备大概占30%,即大约占机房总能耗的13%。同时,如果网络设备的功耗降低,相应的空调等设备的消耗也会相应降低,因此目前网络中心耗能最大的是服务器,其次是一些主干网采用的大型网络设备,当然其他低端网络设备因为数量众多也是不容忽视的。主设备是指服务器、BTS(基站收发台),其功耗由接入设备的数量和网络的负荷决定;配套设备主要指空调,基站设备对环境温度、湿度和洁净度有一定要求,以保证通信设备的正常运行,空调占了总功耗的绝大部分,平均下来约为总功耗的50%,以中国电信为例,2007年全年消耗电能超过200亿度,各种能耗费用超过100亿元人民币;其它功耗成分来自配电系统等。各国政府已经开始行动以减少能源的消耗、二氧化碳及其他污染物的排放,我国“十一五”规划就明确了节能减排的工作指标:到2010年,单位国内生产总值能耗降低20%左右。能源的消耗可以用二氧化碳的排放量来计算,1千瓦时约等于0.658kg二氧化碳排放量,除主设备外其他设备的能源消耗也可以用二氧化碳的排放量来计算。假设一个正常基站可使用10年,总二氧化碳排放量为422吨。在所有的影响因素中,主设备占了总二氧化碳排放量的30.9%。根据对二氧化碳排放量的分析,通信产业节能降耗的绿色通道可以从以下5方面展开:1、打造绿色基站,采用新型的功放芯片和高效功放技术,提高设备的能效;2、应用绿色基站软件有效降低静态功耗,大幅降低业务量少时的能耗。3、绿色高效的冷却方案,即减少冷却能耗和提高电信设备耐热能力,这样设备可工作在室温或更大湿度环境中。4、使用高集成度或分布式方案来减少基站占用空间,即采用多密度载波和射频宽带技术实现单模块支持4到6个载波,同等容量下基站体积更小,重量更轻,UPS等配套要求更低。5、绿色能源的使用,即充分利用太阳能和风能等绿色环保能源。
一、建立绿色核心网络从这么多年从事通信网络设计工作的经验中,笔者了解到传统的核心网络架构是相当复杂的,不仅一二级核心网络层次多,而且大量的网元导致网络复杂,整网能耗偏高。以笔者设计的机房为例:机房空间有限,服务器的能耗非常高,导致散热程度差,而且需要加装空调,再加上每年扩容的需要,交换机走线和设备布局的不合理,使机房无法实施更进一步的节能降耗措施。因此建立绿色核心网络势在必行。建立绿色核心网络首先应该优化核心网络架构,实行网络的扁平化管理,减少核心网中网元的数量,使核心设备上移,逐步使用集成度高,电信级别的平台代替传统的服务器,同时建立专业的机房散热管理方案,如采用自下而上的回风流方式提高冷风的利用率,尤其是在北方城市,这样就可以有效减少机房空调的使用。笔者还要强调一下,在工程前期调研及初设阶段首先考虑选择拥有绿色基站技术的供应商和运营商,例如华为和Vodafone。他们拥有IP组网、分布式基站、先进功放、智能电源管理、多载频技术、统一架构等关键绿色技术。这样设计的基站稳定性、可靠性高,功耗能够得到进一步优化,而且更有利于网络的平稳升级。
二、充分利用软件技术降低能耗除提高设计水平和利用硬件升级等手段降低能耗以外,充分利用软件技术实现节能降耗也越来越重要。随着软件技术的飞速发展,其应用领域也越来越广泛,大到网络转型,小到CPU超频。以笔者所在单位为例,通信网络转型的速度远远高于其他单位基础设施的更新换代,如果频繁地对网络转型,将造成大量在线设备的退网淘汰以及更多的资源消耗,那么利用软件技术提高现有网络设备的工作效率,从而降低能耗也是非常重要的手段。通过对上网用户在线时间的统计分析,全网在忙时和闲时网络负荷变换最大,那么就可以通过软件调整核心网络设备的主频,让它随网络负荷变化,在闲时自动将设备处理能力降低,减少电能的消耗。
三、提高空间利用率降低设备冗余度随着通信产业的蓬勃发展,每年入网用户日益增多,基站和设备间能够利用的空间越来越小,设备密度也越来越大,电力消耗明显提高,因此采用高集成度或分布式设计方案来减少基站和设备间的空间占用,使用体积更小,重量更轻,支持端口更多的设备来有效降低设备冗余度,对于降低能耗也是重要的绿色手段。对于高端网络设备来讲,性能和功能无疑是最重要的,功耗降低会以性能的降低为代价。一般的情况下,为保证功能、性能、业务卡的数量和运行可靠,设备的功耗也会较大。这类设备数量较少,放置位置的环境情况也比较好。因此,在选择高端设备方面我们只是把功耗指标作为一个辅助的参考指标。对于低端的网络产品,如数量巨大的接入层交换机,虽然他们的功能都很强大,但是我们实际应用时只会用到它的部分功能,完全可以通过牺牲一些我们不需要的性能来换取设备的功耗降低。现在有一些接入层交换机因为自身功耗小,已经实现了设备内部无风扇,这类产品就能很好地降低设备的功耗。对于低端网络设备来说,采购过程中会把功耗作为一个比较重要的指标来考虑
四、推崇绿色环保能源的使用利用太阳能和风能等混合能源,可更好地保护环境,减少污染物排放。在有条件的地区充分利用太阳能、风能作为辅助能源,降低电能消耗,分解能源问题。在北方城市,利用季节明显,冬季日夜温差较大的特点,优化基站、核心机房、设备间的通风设计方案和温度控制方案,充分利用自然环境温度实现温控的目的,减少冷却系统和大功率空调的使用,降低能耗,建立更多能源使用的绿色通道,使能源利用率更高。为了使通信产业向着更加绿色的方向发展,节能降耗势在必行,让我们共同努力,打造出更多的绿色通道,从技术上提高设备、能源的使用效率,减少不必要的损耗,以实际行动来保护环境,推动通信产业持续健康发展。参考文献:[1]梁文斌.通信机房节能降耗前景广阔[N].人民邮电,2008,03-06[2]张炳华.通信局(站)电源系统节能降耗措施探讨[J].通信电源技术,2008,(06)
从这么多年从事通信网络设计工作的经验中,笔者了解到传统的核心网络架构是相当复杂的,不仅一二级核心网络层次多,而且大量的网元导致网络复杂,整网能耗偏高。以笔者设计的机房为例:机房空间有限,服务器的能耗非常高,导致散热程度差,而且需要加装空调,再加上每年扩容的需要,交换机走线和设备布局的不合理,使机房无法实施更进一步的节能降耗措施。因此建立绿色核心网络势在必行。建立绿色核心网络首先应该优化核心网络架构,实行网络的扁平化管理,减少核心网中网元的数量,使核心设备上移,逐步使用集成度高,电信级别的平台代替传统的服务器,同时建立专业的机房散热管理方案,如采用自下而上的回风流方式提高冷风的利用率,尤其是在北方城市,这样就可以有效减少机房空调的使用。
笔者还要强调一下,在工程前期调研及初设阶段首先考虑选择拥有绿色基站技术的供应商和运营商,例如华为和Vodafone.他们拥有IP组网、分布式基站、先进功放、智能电源管理、多载频技术、统一架构等关键绿色技术。这样设计的基站稳定性、可靠性高,功耗能够得到进一步优化,而且更有利于网络的平稳升级。
二、充分利用软件技术降低能耗
除提高设计水平和利用硬件升级等手段降低能耗以外,充分利用软件技术实现节能降耗也越来越重要。随着软件技术的飞速发展,其应用领域也越来越广泛,大到网络转型,小到CPU超频。以笔者所在单位为例,通信网络转型的速度远远高于其他单位基础设施的更新换代,如果频繁地对网络转型,将造成大量在线设备的退网淘汰以及更多的资源消耗,那么利用软件技术提高现有网络设备的工作效率,从而降低能耗也是非常重要的手段。通过对上网用户在线时间的统计分析,全网在忙时和闲时网络负荷变换最大,那么就可以通过软件调整核心网络设备的主频,让它随网络负荷变化,在闲时自动将设备处理能力降低,减少电能的消耗。
三、提高空间利用率降低设备冗余度
随着通信产业的蓬勃发展,每年入网用户日益增多,基站和设备间能够利用的空间越来越小,设备密度也越来越大,电力消耗明显提高,因此采用高集成度或分布式设计方案来减少基站和设备间的空间占用,使用体积更小,重量更轻,支持端口更多的设备来有效降低设备冗余度,对于降低能耗也是重要的绿色手段。对于高端网络设备来讲,性能和功能无疑是最重要的,功耗降低会以性能的降低为代价。一般的情况下,为保证功能、性能、业务卡的数量和运行可靠,设备的功耗也会较大。这类设备数量较少,放置位置的环境情况也比较好。因此,在选择高端设备方面我们只是把功耗指标作为一个辅助的参考指标。
对于低端的网络产品,如数量巨大的接入层交换机,虽然他们的功能都很强大,但是我们实际应用时只会用到它的部分功能,完全可以通过牺牲一些我们不需要的性能来换取设备的功耗降低。现在有一些接入层交换机因为自身功耗小,已经实现了设备内部无风扇,这类产品就能很好地降低设备的功耗。对于低端网络设备来说,采购过程中会把功耗作为一个比较重要的指标来考虑。
四、推崇绿色环保能源的使用
关键词:汽轮机组;辅机;运行优化;节能改造
中图分类号:TM621.3 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2013)09-0004-02
随着时代的发展,火电安全生产越来越有保障,加之一次能源消耗面临着紧缺危机,厉行节能工作,降低火电企业能源消耗,提高经济效益成为了火电厂发展的主要趋势。目前火电机组年均负荷率约为70%左右,同时由于火电机组需承担着调峰调频的任务,直接导致汽轮机辅机设备长时间运行处在非额定工况内,火电机组实际运行用电率也常常高于设计值。因此,加强对火电汽轮机辅机优化运行和节能技术的研究成为了火电企业节能降耗的主要发展方向。
1 辅机运行优化和节能改造的基本途径
辅机设备综合性能提升是对整个辅机设备的各个零部件进行综合优化,主要表现在:对某一基础辅机设备优化的基础上,采用所有辅机设备系统的测量数据,对其运行状态进行综合判定,辅机设备性能优化计算以及优化提升技术研究等等,对整个辅机系统进行综合考虑。采用合理的调节、控制以及运用运行等方法是提升辅机设备整体性能和辅机设备节能降耗的重要环节。
2 辅机流量调节方式的优化和节能改造分析
在火电生产的过程当中,各种辅机设备的耗电量占总发电量的比例非常大,加强对辅机设备的节能改造是实现火电生产节能降耗、降低厂用电的重要手段。传统的辅机流量调节方式存在执行机构非线性严重、滞后大等问题,应用变频调节技术则可以提高辅机设备的安全性和可靠性,减少节流损失。
2.1 变频调速原理分析
随着火电厂节能降耗的呼声越来越高,出于对节能的迫切需要以及产品质量品质不断提升的要求。采用变频调节的方式具有操作简易、维护量小,控制精度大等优点,逐渐取代了传统的辅机流量调节方式。采用变频调节其主要的原理是根据电机转速与电源输出频式中,n为转速;f为电源频率;S为电动机的转差率;P为电动机极对数。
应用于一台电动机,其中的电动机极对数和转差率是确定不变的,上式可以看出转速和电源输出频率成正比例关系,通过对电源频率的调节来改变电动机的转速,进而实现变频调速。
2.2 变频节能效果分析
根据流体力学理论进行分析,流量与泵或者风机等辅机设备的转速呈现出正比例关系,即:
式中,P为功率;P0为额定工况下的功率。
根据上述公式,以一台水泵为例,H0为出口压力,额定工况下,相对于的压力、流量以及转速分别为H1、Q1和N1。流量-转速-压力曲线如图1所示。
由上述公式可以明显看出,当转速减少的情况下,电机能耗将会出现下降,下降速率为转速的三次方,并为了证实变频调速最终效率经过实际测试分析得出表1。综合起来,如表1所示,可以看出变频调速的节能效果十分显著。
3 回热加热器优化节能运行分析
回热加热器是火电机组运行过程中必不可少的辅机之一,在机组正常运行的过程当中,回热加热器会全部投入,一旦加热器出现故障或者损坏的情况,就有可能需要切除一个或者多个加热器,在这个过程当中的过程中非常容易使进水流入到其它支路。当阀门关闭不严,高压加热器旁路门极有可能导致出现不同程度的泄漏,根据西安热工研究院进行热力实验实测计算得出,发生泄漏的概率为71.43%,发生泄漏会导致高加的抽气量减少,这些加热器出在非正常的环境中运行,会严重影响到机组的热经济性。如在切除125 MW火电机组低压加热器的过程中,将会增大机组的能耗,在原有的基础上增加大约0.05 g~3.00 gkW·h的标准煤耗。除此之外,泄露量越大,将会极大影响到机组的正常运行,降低了运行的安全性和经济性。因此,要想对回热加热器进行节能改造,首先应该将回热加热器的端差控制在合理的范围之内。
根据笔者的工作经验,造成回热加热器端差过大的原因是非常复杂的,如传热面出现了结垢,传热面的阻力增加、抽汽侧密封不够完全、疏水水位偏高等,都极有可能对其造成一定的影响。在实际生产运行中,及时调整回热加热器疏水量维持合理的疏水水位、合理调整抽汽电动门的开度、做好回热加热器查漏工作等多方面解决回热加热器端差大问题。对回热加热器的节能改造重点就是通过不断排除对其端差造成影响的因素,保持回热加热器端差控制在合理的范围内,以此实现汽轮机辅机的节能运行。
4 真空系统节能优化分析
对于任何火电厂而言,真空系统是影响机组经济运行的重要辅机设备。因此,加强对真空系统的优化改造对汽轮机组的经济运行影响尤其关键。通常在汽轮机进汽参数和流量不变的情况下,凝汽器真空每提高1%,汽轮机的处理约可提高1%,煤耗降低0.8%~1%。可见,提高凝汽器的真空度,是节能降耗的一项重要措施。真空系统严密性、凝汽器清洁度、冷却水流量、射水抽汽设备的正常运行是影响真空系统节能优化的主要因素。
严密性治理的涉及的可能泄漏设备范围较广,其中真空检漏可采取停机灌水检漏的方法,往往需要多次反复查漏,确保密封效果良好。同时,定期进行真空严密性试验也是必不可少的工作。保证凝汽器清洁度的主要工作是正常投入凝汽器胶球清洗装置,并定期投入胶球维持合理的胶球使用量。对于胶球清洗装置所选用胶球的直径、硬度和重度等参数应根据凝汽器实际运行情况,并相关试验结果分析确定。在125 MW火电机组中,射水抽汽器性能影响外部因素有工作水压力和温度,提高射水泵射水压力和降低射水温度是提高射水抽汽器抽吸性能的关键所在。根据季节合理调节射水箱补水量从而控制射水抽汽器工作水温度以维持合理真空是日常运行工作中的主要手段。
5 循环水泵节能优化分析
在火电机组当中,由于运行泵和备用泵组合的方式不同,加上运行泵运行方式的变化等原因,都会对水泵耗功的大小造成影响。再者,当循环水流量上升,凝汽器内部的压力会出现下降现象。导致机组出力小幅增加,同时循环水泵的耗功也同步增加。当水流量达到一定的数值时,机组出力增加值与循环水泵耗功增加值会处在一个水平上相抵消。所以,可以认为循环水流量增大后,水泵功耗增加值与机组出力增加值之差接近为0的时候,凝汽器运行的压力是机组运行最佳的背压。简单来说,若在这样的条件下,循环水泵的运行达到了最理想的状态。但是在实际运行过程当中是非常难以实现的,因为汽轮机组相配套的循环水泵数量都有一定的限制,在实际运行过程当中,难以实现循环水量的连续调节。在这样的情况之下,只能通过对现有的循环水泵进行不同组合,采用组合的方式运行。采用此方法需要对不同组合循环水泵方式下的凝汽器工况性能、循环水泵流量以及功耗、汽轮机出力增加值进行试验,根据机组的负荷以及循环水温来计算得到机组运行最佳背压,从而来优化循环水泵的运行。
由于季节性的变化影响循环水进水温度的变化,从而影响循环水经济流量的改变。实现可调节运行(可调导叶、调速电机、变频调节)、合理组合循环水泵运行是日常机组运行的主要调节办法。如冬季在循环水进水温度满足的情况下,停用工业水泵,使用循环水泵出水供循环水及工业水使用等方法从实际生产运行的各个细节里节约能耗。
6 结 语
伴随着我国的火电机组持续增加,大部分煤炭资源将用于发电,不断优化火电汽轮机及其辅机运行,加强节能改造力度已经成为了火电企业发展主要趋势。文章主要对汽轮机辅机运行优化和节能技术的相关问题进行了简单的分析探究,对当前火电厂火电机组运行节能降耗,提高机组的运行效率具有一定的意义,值得进一步推广。
参考文献:
[1] 杨焱洲.节能对标管理在汽轮机最优运行中的应用探讨[J].河南科技,2013,(8).
[2] 苏志华,崔粉,袁志先,等.火电厂主辅机布局新方案[J].上海电力学院学报,2011(27).
办公楼的建筑设计从最初的单一的使用功能开发到积极利用工程技术达到对自然环境的充分利用,再到追求生态和环保的理念下建筑与自然环境的和谐统一。办公楼工程设计和建筑思路的变化,正是人们不断发现自然、融入自然的过程。本文从办公楼的设计思路出发,以其内外部结构为切入点,对办公楼的节能环保设计新思路进行简单的探讨,以探究办公楼设计和建筑在未来新的发展方向。
关键词:办公楼;设计;节能环保设计;探究
一、楼体围护结构的节能设计
(一)护结构的降能耗设计
楼体结构是否合理,是降低办公楼内能耗的重要手段之一。一般来讲,在建筑设计时要充分考虑门窗和外墙的围护设计。根据现代建筑的特点,多以面积比较大的玻璃外墙为主,这种外墙虽然满足了通透和采光的要求,但也增加了办公室内的能耗,也就是我们常说的“冷热桥”效应。因此,围护结构的设计中,有效地降低冷热桥效应,增加玻璃幕墙的隔热保温作用是降低办公室能耗的有效手段。
热桥效应的产生,是因为外界光、热等介质在经过玻璃幕墙时受到的分解比较小,导致光热等在室内过分集中。有效缓解热桥效应的的最简洁办法是设置双层玻璃幕墙。双层玻璃幕墙较单层玻璃幕墙其抗噪音和保温隔热性能更好,双层幕墙的存在人为的创造出了一个光、热介质的缓冲和交接空间,使室内不会因外界环境变化而出现环境的剧烈改变。更值得一提的是,双层幕墙可以配合室内设置有需要的进行采光和温控,双层幕墙增加了自然通风的可控性,使室内外气流得到了通过换气口进行了有效交换,一定程度上提高了室内的空气质量,避免长期使用空调,造成的电力等能源的过量消耗。
(二)节能材料的应用
在欧美发达国家,办公室设计者在外墙建筑材料,尤其是玻璃材料的应用上,更多的考虑了节能降耗的要求。比较有代表性就是一种低辐射Low.e玻璃,这种玻璃采用了先进的表面工程技术,将具有低辐射率的金属元素和化合物用特殊工艺镀在玻璃表面形成反射层,从而达到反射红外热辐射的效果。在夏、冬两个季节,这类特种玻璃既可以起到阻止室外热辐射通过玻璃进入办公室和反射热辐射的作用,从而使得办公楼的空调和取暖费用大幅下降。另外,还可以根据需要,在楼梯表面铺装苯板,能在气候变化比较明显的地区,很好的弥补冬季供暖和夏季降温措施的不足,使办公楼内的温度更加适宜,减少供热、供冷所消耗的电能、煤炭等,从而直接或间接的起到了节能降耗的作用。
二、遮阳系统和采光设计的有效应用
(一)集成遮阳系统的使用
大面积的玻璃幕墙是现代办公楼的主要外墙材料,除采用双层玻璃外,还可以在外墙安装遮阳系统,可以有效地降低炎热天气中的办公室制冷能耗。一般情况下,在已有的双层幕墙隔层中间安装集成遮阳系统,遮阳集成系统利用了大气层的保温、控温原理,通过特殊的装置。这种装置可以在室外温度超过30度、地面和建筑物表面温度持续升高的午后,有效减少室内遭受过量热能辐射而急剧升温。此外,在室内还可以利用百叶窗作为简便的遮阳装置,作为遮阳系统的辅助装置。
(二)自然采光技术的引进
办公室的建筑设计能够很好的进行采光,是节约大量电能的有效手段。在建筑结构上,一些西方国家的政府办公楼就摒弃了原有的封顶式建筑方式,将穹顶的建筑材料改为节能玻璃等特殊材料,并结合了一些先进的热能回收技术。这种设计方式,使得办公楼有了健全的空气交换系统,又在很大程度上利用了自然条件,实现了高效率采光。国外某著名设计师在设计某政府机构办公大厅时,就很好的利用了自然采光,这就是比较有名的伦敦卵形办公室。卵形办公室充分利用了办公楼周边的自然环境,设计师利用太阳光的照射角度将办公楼设计成南向形成错层,这样可以起到遮挡阳光的作用。室内房间尺寸较浅,并应用了独特的柱、梁结构和具有良好彩光效用的特殊材料,可以在采光时间充分利用自然采光,除非夜幕降临和天气突变,一般情况下,使用工人照明的时间很少,从而有效地节约了电能消耗。
三、新能源技术和空调控温系统的应用
(一)太阳能和地源热泵的应用
在经济技术条件允许的条件下,在办公楼中可以应用太阳能和地热能两种可再生能源。在瑞士等西方发达国家,有一部分太阳能在办公楼上已经得到了应用。太阳能的采集通常通过安装在屋顶的光伏电板来进行,这些光伏电板安装和使用非常方便,且外形美观、轻巧,可以根据不同的屋顶构造自由安装。太阳能光伏电板供电比较稳定,在夏季时完全可以满足办公楼供电需求,富余电量还可以作为管网内电能的补充,一举两得。除太阳能外,地热能的利用也是办公楼节能的一个重要手段。采用地源热泵采集地热能进行冬季采暖,在比较炎热的夏季再通过转换设备使之用于制冷。要注意的是,地热系能系统一定要和中央空调系统或新风系统相互配合才能发挥其调节办公楼内温度的作用。在实际建筑施工中,由于二者所需资金以及技术难度较高,所以推广普及还需要一定的时间。
(二)中央空调系统的应用
中央空调系统的冷热源控制是中央空调系统能否实现节能的核心问题,在国家新一轮的节能规划中热泵技术成为被认可的全新节能供热供冷技术,以我国武汉地区为例,在办公楼中应用热泵系统相比传统的用电直接供热、供冷节电约60%,且可实现能源的回收利用。热泵所采用的空气源热泵系统可以减少二氧化碳排放量65-70%,一次运行设备的节能约40%。在实际运行中,空气源热泵系统的综合运行费用要比传统的水冷式设备低,其实际供冷、供暖效果却比水冷式要好的多。除此之外,在距离水源地比较近的地区还可以利用水源热泵系统,在水源稳定充足的条件下,可减少电量消耗10%左右,综合节能40%左右。更具环保意义的是,应用水源热泵还可以应用先进的可再生能源技术,实现水源的循环利用。
中央空调的冷热源输送装置的设置,也是直接影响节能效率的一个重要环节。在中央空调系统中应用变流量系统,根据办公楼各用户的不同要求自动调节送风量和送水量,就可以达到节能的目的。一般中等规模的办公楼,应用变流量风系统后,节能可达10%左右。根据中央空调负荷的高低,还可以在排风系统中安装交换器,可以大幅度的提高新风能量的利用率,可减少两成左右的中央空调负荷。总之,中央空调系统以及先进设备和控制技术的配合应用,是办公楼节能降耗的有效手段。
在亚热带地区,建筑围护结构的保温与遮阳的节能效果,都不能发挥最大的功效,即遮阳效果比热带收稿日期:2013-03-01;修回日期:2013-03-26低,保温效果不如寒冷气候,必须巧妙地将保温与遮阳作最合理的组合,才能发挥最大的功效。根据以上节能要求来勾画亚热带气候的建筑特征,即“适当的开窗”、“丰富的阴影”、“充分的通风”。“适当的开窗”即开窗只需满足基本的采光、通风及眺望的需求即可,不要开设大窗以免引进太多的热量,一般而言,办公建筑的40%、居住建筑的20%的平均开窗率就具有良好的采光、眺望的效果。“丰富的阴影”就是在开窗部位上部设计遮阳板、阳台以遮挡日照辐射。“充分的通风”则要求建筑要有良好的通风条件,即要求建筑平面以长条浅短为主,居住空间深度不宜过大,方便通风。
2规划设计节能措施
2.1场地选址与规划
2.1.1场地日照条件
被动式太阳能利用对建筑节能意义重大,充分利用好日照是达到舒适节能最经济和环保的方法。城市中的场地受到周围环境影响,周围建筑物和自然环境有可能对规划场地产生遮挡,影响场地的太阳能获取,使场地内的建筑物因缺乏足够的被动式获热,造成更多的采暖能耗,这对冬季寒冷气候地区十分不利。因此,在场地选择和规划中分析场地的日照条件,进行日照计算分析,以便留出日照通道,在日照条件较好的空间布置主要建筑,在太阳日照不利处布置附属功能建筑,比如停车场、配电房等,这对建筑整体节能是十分重要的。
2.1.2地形地貌
区域的地形地貌对区域内不同地点的日照、风环境等微环境产生影响,开敞的场地一般会比背风场地有更高的空气交换频率。在我国大部分地区,南向或东南、西南向的场地通常意味着更好的日照、风环境等场地条件,更利于减少建筑的能耗需求,而背风处的场地代表着冬季更大的风速,加大了建筑的能耗需求。自然地形是场地竖向设计的基础,在场地为坡地的情况下,建筑宜优先选择南向山坡平行于等高线布置,采用南低北高的布局,夏季拥有良好的通风,冬季可获得更好的日照和辐射得热,达到冬暖夏凉和节能降耗的目的。南坡的建筑日照间距需求会大大地低于水平地形的间距要求。因此,提高容积率,从宏观上也会取得节地降耗的目的。
2.2建筑形体和体形系数
建筑形体和平面方案对建筑能耗会产生重要的影响,在设计师选择建筑形体和平面方案时,应考虑不同形体的建筑对能耗的影响。建筑形体的复杂程度决定了建筑体形系数的大小。一般而言,建筑形体越简单,体形系数越低,较低的体形系数说明相同的建筑面积下会有较小的外墙散热面积,有利于减少能耗。我国相关研究表明,体形系数从0.4减到0.3,可使围护结构热损失降低25%。另外建筑作为一个整体,其最利于节能的形状还与本地区的室内外温差、空气温度、空气湿度和太阳照射角度等因素有关,所以在规划设计中,还需要根据不同的气候条件、建筑类型等多方面综合考虑以获得最佳的设计形体。
2.3朝向和布局
2.3.1朝向与太阳辐射
建筑物上的太阳辐射强度取决于一天中的时刻、季节以及朝向。夏季太阳升起较早并且以一个较低的角度照射东面,随后太阳照射角度越高并且辐射越来A-AAA北L1L2L2越强。由于太阳照射角度很高,南面只获得较少的太阳辐射,随后太阳移动照射西面。冬季时期,东西两侧辐射的强度大大减少,南面全天都可以获得日照。因此,在我国大多数地区南北朝向布局最有利于建筑节能,根据用电量调查研究,在夏热冬冷地区,在窗面积为30%时,东西向房间的空调运行负荷比南北向要大24%~32%,东西向住宅比南北向住宅单位楼板面积年平均耗电量高出33%,以全年用电统计来说,东西向住宅比南北向高出1.7倍。由此可知,朝向配置先影响住宅的空调能耗,接着再影响其建筑的总能耗。
2.3.2朝向与风环境
在夏季炎热地区,良好的通风是减少建筑制冷需求的最经济的方法。通风一般分为风压通风和热压通风。风压通风指当风吹向建筑物的正面时,因建筑物表面遮挡在迎风面产生正压,气流在向上偏移的同时绕过建筑物各侧面及背面,在这些面上产生负压,这种因风压产生的通风就是风压通风。要想获得有利的风压通风,就要求建筑外部有较好的风环境(风速不宜小于2~3m/s),再者建筑需面向夏季主导风向,且建筑的进深宜浅(深度一般要求低于14m),以便形成“穿堂风”。因此,设计师在进行布局时,应优先考虑建筑进深低于14m,可将建筑布局成一字形、L形、回形等形式,以达到良好的自然通风。热压通风即利用热空气上升从上部排出,室外新鲜冷空气从下部进入,室内外温差越大,热压作用越显著。热压通风一般用在建筑进深较大的建筑,来弥补因进深太大风压作用低的缺点。我国大部分地区受大陆性季风气候影响,夏季南风为主,冬季北方盛行。利用这种冬季和夏季主导风向的差别进行城市和区域通风的总体设计,可达到冬季防风和夏季自然通风的目的。为引导和加速夏季城市里风的流动,建筑群朝向与夏季盛行风向的角度宜控制在0°~10°之间,并结合自然地形等高线,建筑朝向与正南向夹角保持在15°范围内。在区域建筑群体布局上,南侧建筑宜开放,密度相对较低,以留出风口;可利用前后错列、斜列、前短后长、前疏后密等导风措施,导入夏季东南风。冬季防风时,将北侧建筑尽量封闭,以阻挡冬季北向季风。总体来说北部宜布置高大和封闭的建筑形体,南侧宜布置低矮和体量较小的建筑形体来利于夏季通风和冬季挡风。
3结语
【关键词】建筑节能;低能耗;设计策略
前言
夏热冬冷地区夏季较为闷热,而冬季则较为寒冷,该地区的建筑热湿环境也相对较差,居民在夏季投入的降温费用及冬季的取暖费用都比较高,所以需要针对建筑进行节能设计,是建筑具有低能耗的特性,降低居民的降温及取暖费用。在建筑能源利用方面,我国的能源利用率相对较低,仅采暖、照明、空调及加点等设施消耗的资源占据我国整体能源消耗的30%以上。可见,居住建筑节能设计在社会可持续发展中肩负着重要的功能。
1居住建筑节能设计理念
建筑节能是一个长期的过程,不可能一次就能达到最佳状态。根据我国建筑节能工作的发展情况来分析,当前建筑节能设计主要针对以下几个方面开展:①对气候环境因素要加以利用。在设计中对有利条件要争取利用,对不利因素要尽可能的避免,使建筑与自然环境融为一体,满足人们对建筑环境的需求。在不同地区建筑节能设计时,要结合当地的气候特点,重视自然采光与通风,对建筑空调、采暖系统的特点和气候条件要兼顾。②改进当前建筑材料、设计及构造中能耗较好的环节,在经济条件许可的条件下,发挥建筑节能的作用。③对建筑进行设计过程中,要将节能降耗的思想贯彻其中,对新的节能技术要不断应用,向超低能耗、无污染的建筑发展方向发展。
2建筑平面节能设计策略
2.1建筑选址
对日照的充分利用是建筑选址中的首要条件。日照关系到人类的生存、热工效率及身心健康,在居住建筑内部空间设计中,对日照条件要争取利用,包含日照质量、日照时间等方面。居住建筑规划中,要选择向阳的地段,以南北向为主,对日照条件加大利用,为了对日照间距的要求进行满足,各地区也都有相应的日照间距标准。对于建筑物冬季防寒保温性能而言,冷空气度建筑护体系的渗透影响室内保温想能,特别是寒冷的冬季,建筑选择要尽可能的选择在避风位置,可用错落交织的布局结构防止风影效应,建筑围护体系节能、保温、门窗洞口设计中,依据建筑围护体系不同部位风压分图作为依据。
2.2建筑布局
对居住区整体布局要充分考虑,做到不同间距、角度、体量及道路走向的建筑物组合布局,对日照及自然通风条件充分利用,从而形成夏季不同的热量盈余与冬季不同的热量需耗。居民取风向、风速受道路走向的影响较大,在住宅群与道路之间,气流多以垂直方向、速度较小的管状气流为主,不容易穿越建筑物,所以对住宅群体不同体量、形状的布局与组合要充分考虑,使高层住宅与地层住宅错落排列,利用住宅区的植被、道路等形成自然通风和流动气流。保证冬季建筑物室内保持热量,放置冷风进入建筑物内,而在夏季又能形成穿堂风,达到自然降温的目的。合理进行建筑布局,使居民取形成微气候环境,实现人工生态系统的平衡,有利于建筑能耗的降低,节能效果的实现。
2.3建筑位置及朝向优化
在建筑布局方面,需要对城市环境的影响进行考虑。对容积率要合理选择,如果容积率过高,那么建筑对日照的需求就难以满足。日照辐射能量非常大,但建筑如何有效利用日照能源,是建筑节能设计中需要重视的问题。城市规划中,要对日常加以重视,对建筑的朝向与位置合理确定,确保每一栋建筑都能获得充足的太阳辐射热能,所以建筑节能中与建筑方位有直接关系。2.4窗墙比控制所谓窗墙比,指的是建筑各方向的开窗面积与对应朝向外表面的比值。众所周知,窗户的传热系数高于同面积保温墙体3~6倍,而相同墙体面积的热量损失要比窗户损失的能耗高24倍以上,所以,如果其它条件不变,窗墙比越大,损失的能耗也就越多。所以,基于降低能耗、节约能源的角度考虑,在满足使用需求的条件下,对居住建筑窗墙面积比要合理控制。通常而言,对窗墙比进行确定时,主要按照建筑所在地区的夏季与冬季日照情况及季风情况作为依据,同时考虑开窗需求面积、室外空气温度、室内采光需求及建筑能耗占比等因素综合考虑,通常情况下,窗墙比控制在0.2~0.5之间。
3建筑主体节能设计
3.1外墙节能设计
外墙保温大致可分为外保温、内外温及夹心保温三大类。内保温是在墙体内侧设置保温层,该方法属于传统保温方式,造价较低且施工简单,但在热桥处理中容易出现问题,如冻融或浸渍等容易时保温隔热墙面开裂、发霉等。所以该保温方式主要作为外保温的补充方法,一般不单独使用。夹心保温在墙体内、外两侧墙片之间设置保温材料的方法。墙体可为混凝土空心砖砌块、粘土砖等,此类墙体材料的耐候性及防水性能较好,所以对保温材料要求也不高,一般的岩棉、玻璃棉及聚苯乙烯即可。且在施工条件及施工季节方面也不受影响。在夏热冬冷地区,由于此类保温墙体的厚度较大,并且内外墙需要连接件连接,施工工艺复杂,存在热桥,无法充分发挥保温材料的效率等。外墙保温是在墙体外侧设置保温层的方法,不存在热桥,对墙体受温度的变形应力也能降低,所以该保温方法的应用比较广泛。因为是在墙体外侧设置保温材料,所以建筑各部位冷、热桥的影响基本可消除,保温材料的保温效能能够充分发挥出来。与内保温及夹心保温方法相比,保温材料相同的条件下,外保温所需的保温材料厚度较小,实现节约材料的目的。外保温使墙体保温隔热性能提升,室内热能传导损失减少,室内热稳定性提高。此外,雨雪风霜对外墙体的侵蚀作用也减少,墙体防潮性能提高,避免了室内墙体出现结露、霉斑等现象。由于保温材料在墙体外侧,保温材料内的毒害物质对室内环境不会造成影响。外保温材料中,主要有挤塑聚苯板、膨胀聚苯板、酚醛树脂、硬泡聚氨酯及岩棉板等。随着建筑防火需求的提高,部分耐火性能差的保温材料也逐渐被禁用,诸如HX隔离室防火保温板等新型防火保温材料的应用逐渐增多,建筑保护结构应用热工性能较好的材料,可实现降低能耗的要求,实现建筑节能的需求。
3.2门窗幕墙
玻璃幕墙与玻璃门窗是建筑通风、采光的通道,由于经窗户损失的能耗非常大,为了降低建筑能耗,可从以下措施减少能耗损失:首先,应用中空玻璃。中空部分厚度不低于9mm,在幕墙中使用时,厚度不能低于9mm,适合厚度为12~20mm之间。为了使保温性能进一步提升,可使用Low-E中空玻璃,也较低辐射玻璃,其中充有惰性气体,在玻璃面镀多层化合物或金属构成膜系产品,具有较好的透光性与隔热性。在门窗材料方面主要采用塑料型钢、金属-木复合型材、玻璃钢型材等,幕墙可用断热型材、隐框结构及断热连接固紧件,降低热桥效应。
3.3屋顶
屋顶节能设计中,主要针对太阳辐射热的隔离为主,降低太阳直射,通过架空屋面、设保温隔热层、安装太阳能热水器、浅色屋面及种植植物等措施处理。还可设计蓄水屋面、通风屋面等方面,降低空调冷负荷,实现夏季降温费用的节约。在夏热冬冷地区,屋顶保温材料主要使用挤塑聚苯板,该材料内部为独立的密闭式气泡结构,是一种吸水率低、抗压高、不透气、防潮、抗老化、耐腐蚀的优质材料,导热系数较低,能够实现节能降耗的目的。如图1所示,改变屋顶传热系数对整栋建筑节能效率的影响中,对顶层影响较大,而对地层以下影响较小,也综合分析,也具有较好的节能效果。
4结语
冬冷夏热地区居住建筑节能措施和途径还有很多,在诸多节能措施中,要合理选择节能方案,既要能够降低能耗及资金的投入,还要保证节能效果的最大实现。除了对自然条件充分利用外,在建筑材料、空间、结构等设计方面,也要合理布局,同时,对可再生能源的利用也是建筑节能设计中的关键点,是夏热冬冷地区居住见着发展的一个主要方向。
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对我国烟草生产企业而言,尽管遍布在全国各地,各地的气候也不大相同,但烟草企业的生产特点基本是一样的,即空调温湿度要求高,同时车间生产设备先进,设备密度高,单位面积发热量大。统计来看,为保证车间的温湿度,目前大部分卷烟企业的生产车间在冬季主要采用开启冷水机组的方式给车间提供冷冻水,也有部分企业采用加大空调新风量利用外界冷空气给车间降温的方式,但相对较少有采用冷却塔供冷的方式。
冬季采用冷水机组供冷这种传统方式被卷烟企业普遍采用,这种供冷模式的适应性广,不受气候条件的限制,可随时根据需要使用,但这种供冷方式最主要的特点是要开启大功率的冷水机组,能耗巨大。而在冬季加大空调系统新风比给车间降温是当前卷烟厂应用较为广泛的节能供冷模式。但从实践经验来看,在冬季加大新风比可能带来的问题是因为室外温湿度波动大,导致车间的空调温湿度也随室外气候的波动而波动,温湿度稳定性差,从而影响了卷烟生产的工艺环境的稳定性,这对卷烟生产质量会造成负面影响;其次由于冬季室外空气温度低,含湿量也低,利用大量新风虽然能实现车间降温,但为了满足车间温湿度控制精度的要求,用于新风加湿的蒸汽耗量也随之增大,这虽然节约了开启冷水机组的电能,但加大了新风加湿的蒸汽量,在目前油气涨价的情况下,综合能耗可能还是很大。
冷却塔供冷是空调制冷系统节能降耗的另一种形式[5-7],适用于过渡季或冬季室外空气湿球温度较低的场合。当室外空气湿球温度低于某个值时,关闭冷水机组,以流经冷却塔的循环冷却水直接或间接向空调末端系统供冷,以减少高能耗的冷水机组运行时间。可以说,冬季冷却塔供冷技术既能解决当前大面积卷烟厂联合工房的冬季降温问题,又能避免利用加大空调新风降温方法带来的温湿度不稳定而间接影响工艺和加大蒸汽量的缺点,具有在卷烟企业大力推广应用的潜力。但与冬季加大空调系统新风比技术相比,两种技术从节省能耗方面的比较在已有的研究中尚未见报道。因此,需要将冬季加大新风比技术与冬季冷却塔供冷技术的适用性进行对比分析,以确定节能的冬季供冷模式。
杭州卷烟厂冬季供冷模式的选择
1生产车间冬季供冷负荷模拟
浙江中烟杭州卷烟厂“十一五”易地技改的联合工房是一栋2层的建筑,联合工房平面呈成“U”字形布局,东西长453.8m,南北宽375.45m,占地面积127100m2,总建筑面积179750m2。利用eQUEST软件建筑能耗模拟软件,通过设置围护结构热工性能参数、内扰、生产班制等条件,即可以得到联合工房各车间全年的逐时冷负荷,如图1所示。根据杭州市湿球温度的变换规律,可以看出,每年的1月~3月以及11月~12月室外湿球温度较低,这段时间具有利用冷却塔供冷的潜力。因此,后续重点按时间段每年的1月~3月以及11月~12月为冬季考察联合工房的逐时空调系统冷负荷。上图给出的冬季联合工房的逐时空调总负荷。可以看出,冬季联合工房的峰值约为9595kW。并且可知,联合工房冬季(1月~3月以及11月~12月)供冷区域主要集中在卷接包车间、制丝车间、滤棒成型车间、掺兑区及喂丝间。分析原因,主要是因为卷接包车间、制丝车间、滤棒成型车间等车间设备发热量大,而掺兑区和喂丝间等生产车间为建筑内区,通过围护结构的传热量小,冬季需开启空调系统制冷。根据文献[8]提供的杭州市标准年气象参数数据库,杭州市标准年室外空气湿球温度的全年变化趋势图如下图2所示。可以看出,杭州市每年的1月~3月以及11月~12月的室外湿球温度较低,这段时间具有利用自然冷源,如室外温度较低的新风或者由冷却塔产生的冷水实现节能的潜力。因此,本文将每年的1月~3月以及11月~12月作为冬季时段来考察卷烟厂冬季供冷模式的选择问题。由模拟结果可知,冬季联合工房的冷负荷峰值约为9595kW。并且可以确定联合工房冬季(1月~3月以及11月~12月)供冷区域主要集中在卷接包车间、制丝车间、滤棒成型车间、掺兑区及喂丝间等区域。分析其原因,主要是因为卷接包车间、制丝车间、滤棒成型车间等生产车间设备发热量大,而掺兑区和喂丝间等生产车间为建筑内区,通过围护结构的传热量小。
2冷却塔供冷与可调新风比节能效果对比分析
前已述及,冷却塔供冷和冬季可调新风比是两种利用自然冷源的技术,此处将从理论上分析两种技术的节能效果。冬季可调新风比的运行策略是:由于室外气象参数总是在不断变化的,新风量的调节需要对室内外参数进行不断的监测和比较,才能确定实时新风量的大小。新风量调节采用焓值控制,即当冬季(1月~3月以及11月~12月)室外新风焓值小于室内焓值时,则加大新风比例,自动计算新回风混合点位置。同前述冬季空调负荷模拟一样,采用建筑能耗模拟软件分别计算两种方案的蒸汽耗量和电力耗量,并按照统一标准以标煤进行折算,即可以对比分析两种方案的节能效果。模拟计算结果表明,卷接包车间、制丝车间、滤棒成型车间、喂丝间、掺兑区等生产车间采用加大新风比措施后,冬季空调系统耗冷量降低,但加湿耗汽量增加。将上述各车间冬季的耗冷量和耗热量进行统计分析,即可以得到卷烟厂冬季采用可调新风比方案和冷却塔供冷方案节能效果的对比情况,如表1所示。由表1的统计结果可以看出,卷接包、制丝、滤棒成型、喂丝间、掺兑区等车间采用可调新风比措施后,与冷却塔供冷相比,冬季空调系统节约冷源侧制冷电能1000MWh,但增加加湿用干蒸汽耗量5572吨,按照烟草行业综合能耗统一折算口径,冬季空调系统总能耗(包括蒸汽以及冷源侧电力消耗)约增加594吨标准煤。这可能主要是因为卷接包、制丝等车间对湿度要求较高(如卷接包车间湿度控制范围为60±5%、制丝车间湿度控制范围为65~75%),加大新风量虽然能使空调供冷能耗有所下降,但随之带来的加湿能耗增加,反而导致冬季空调总能耗有所增加。与此同时,考虑到冬季加大新风比可能会带来车间的空调温湿度也随室外气候的波动而波动,温湿度稳定性差,从而会影响了卷烟生产的工艺环境的稳定性。因此,从技术经济两方面统筹考虑,卷烟厂车间冬季采用冷却塔供冷技术比可调新风比技术更具适用性。
3冷却塔供冷与冷水机组供冷节能效果对比分析
冬季冷却塔供冷方式与冷水机组供冷方式相比,两者电耗的差别是,后者比前者多了一项冷水机组本身的电耗(为简化分析,假设冷却塔供冷采用间接方式,可近似认为两者的冷冻水泵、冷却水泵以及冷却塔风扇的电耗近似相同)。因此,只要统计冬季冷却塔供冷系统承担的空调逐时冷负荷,并假设这些负荷由冷水机组承担,按一定的制冷COP即可以定量折算冷水机组的电耗。统计可知,卷烟厂冷却塔供冷系统承担的空调总冷量约为7,403,300kWh。杭州卷烟厂的冷水机组额定工况下COP约为5.6,通常来讲,当冷冻水出口温度升高,或者冷却水进水温度下降时,冷水机组制冷COP会有所增加[9],此处按COP等于6.5(估计)计算冬季冷水机组的电耗。因此,若承担上述总冷量,冷水机组电耗为7,403,300/6.5=1,138,969kWh。此也即为冬季冷却塔供冷方式比冷水机组供冷方式理论上节约的电量。
4杭州卷烟厂冬季供冷模式的选择
根据上述定量比较分析,认为卷烟厂三种冬季供冷模式中,冷却塔供冷模式是最为节能和适用的一种模式,浙江中烟杭州卷烟厂在生产车间冬季供冷模式上最终选择了冷却塔供冷的模式。
杭州卷烟厂冬季冷却塔供冷系统实际运行效果评价
浙江中烟杭州卷烟厂冬季冷却塔供冷系统于2011年12月正式起用,不但经过第三方检测,证明该冷却塔供冷系统运行情况良好,还对系统在运行时段内的运行数据进行了实时监测和记录,这为评价冬季冷却塔供冷系统的实际运行效果奠定了数据基础。图3给出的是卷烟厂冬季冷却塔供冷系统水温的逐时监测值(监测期:2011年12月24日到2012年3月6日)。统计来看,对冷冻侧,冷冻水的平均供水温度为9.1℃,这说明卷烟厂冷却塔系统在运行期间提供的冷冻水参数完全能满足空调系统需求。而平均冷冻水的回水温度为12.7℃,冷冻水供回水温差大约为3.6℃。对冷却侧,冷却水的平均回水温度(即冷却塔出水)为8.2℃,冷却水的平均供水温度(即冷却塔进水)为10.2℃,冷却水供回水温差大约为2.0℃。相比而言,冷却水供回水温差较小,这可以通过冷却水泵变频来降低冷却水流量以进一步挖掘节能潜力。
卷烟厂冬季冷却塔供冷系统供冷量的监测值如下图3所示(监测期:2011年12月24日到2012年3月6日)。由统计来看,在该运时段内,系统供冷量总计为4,488,414kWh。因此,可以计算出在该运行期内(2011年12月24日到2012年3月6日),冷却塔供冷系统相比冷水机组供冷方式节约的电量总计为690,525kWh(按COP等于6.5)。工业用电成本按0.8元/kWh计算,则系统节约的电费约为55万元。此外,根据用电量的实际记录,在上述运行时段内,卷烟厂冷却塔供冷系统(含冷冻水泵、冷却水泵以及冷却塔风扇)的总电耗为425,052kWh。因此,若为冷水机组供冷方式,其系统(含冷水机组、冷冻水泵、冷却水泵以及冷却塔风扇)总电耗约为1,115,577kWh,则冷却塔供冷系统的节能率为690,525/1,115,577=61.9%。
本文进一步利用冷源系统能效系数指标对冷却塔供冷和冷水机组供冷两种方案进行对比。所谓冷源系统能效系数,是指冷源系统单位时间供冷量与冷水机组、冷水泵、冷却水泵和冷却塔风机单位时间耗能的比值[10]。此处给出卷烟厂冬季冷却塔与冷水机组供冷方式的季节冷源系统能效系数(即由运行期内总计的空调系统供冷量和冷源电耗计算得到),如下表2所示。由表中可以看出,冬季冷却塔供冷的季节冷源系统能效系数高达10.6,达到冷水机组供冷的2.5倍之多,这说明卷烟厂的冷却塔供冷系统具备优异的能源转换效率。
结论
空调系统已经成为新型建筑工程的重要组成部分,对改善室内生活环境具有良好的效果,但是从实际运行情况来看,运行过程中会产生较大的能耗。造成空调系统运行高能耗的因素包括多个方面:
1.1日常管理不当
对于很多写字楼或者商业中心建筑来说,在空调系统运行过程中,存在开窗通风以及机械排风等情况,导致室内外通风换气形成的冷负荷占到总冷负荷的50%以上。
1.2系统设计不合理
在建筑工程施工时,空调系统设计不合理,缺乏必要的调节手段,导致系统中水泵、制冷剂以及风机长时间处于低效运行状态,降低了能源利用效率。另外,在系统内各设备运行过程中管理不当,影响系统开关切换与匹配,也会在一定程度上增加能耗。
1.3建筑外墙设计不当
现在很多建筑工程外墙结构都是选择用玻璃幕墙的方式,或者是窗墙比过大,且具有多个朝向。在建筑空调系统设计时,对结构内外区分设计不当,并存在设计负荷错误因素,导致空调系统运行存在冬季内区偏热、外区正常甚至偏冷的情况。对于建筑工程来说,内区在使用过程中,受灯光、人员以及设备等因素影响,受到室外气象因素的影响比较少,全年内区会长期处于冷负荷状态,需要空调系统常年供冷;而外区在使用过程中受到室外气象因素影响比较大,并且随着季节的变化,室内负荷也会出现冷、热负荷交替变化的情况,即夏季需要供冷、冬季需要供热。
2影响建筑空调系统节能设计因素分析
2.1缺乏创新意识
对于建筑空调系统的设计,首先应保证其基本功能的正常发挥,在设计时为保证系统运行安全,一般都会将参数设计的比较大,而这样设计也就增加了系统运行的能耗。例如,负荷计算值与实际值相差较大、冷热源设备装机量比较大、系统配置不合理等,都会对空调系统最终运行效率产生影响。在进行系统设计时,如果还是应用传统设计方案,即便是选择效率高的主机,整个系统在长时间的负荷状态下运行,也会降低系统的整体运行效率,增加系统运行能耗。另外,如果主机余量过大,同样会导致水泵等输送动力设备容量过大,整个管路特性远离最佳工作点,增加系统运行能耗。
2.2设计方案生搬硬套
随着空调系统应用范围的增大,现在已经形成了相对完善的设计体系,存在大量的成功设计案例。这样就导致很多建筑空调设计人员在设计时,选择一个成功案例生搬硬套到本工程中,并不能结合实际需求对空调系统运行原理以及运行特点进行深入的了解,影响系统最终设计效果。另外,也存在部分设计人员为追求新技术、新设备、新方案,在没有进行综合分析的情况下,盲目应用各项新技术,不但不能起到节能降耗的效果,而且还会增加系统设计成本。
2.3综合设计效果低
很多建筑空调系统在进行设计时,只是以设计工况来作为依据进行设计,并没有考虑全年空调系统节能运行需求,设计完成后综合应用效果低。例如,未充分利用新风供冷,在设计时仅要求降冬、夏两季的新风负荷,将新风口以及空调机组新风入口按照冬、夏两季风量设计,最终使得过渡季节系统运行时还需要开启冷水机组,造成空调能耗增加。
3建筑空调系统节能设计优化策略
3.1降低设计负荷
建筑空调冷热负荷主要包括通过玻璃窗日照形成的负荷、通过围护结构传热形成的负荷、处理新风形成的负荷以及室内热源散热形成的负荷等,其中围护结构传热消耗的能量占据系统总能耗的40%左右,处理新风所需能耗大约为系统整体能耗的30%-40%左右。就建筑空调系统设计现状来看,很多设计人员在进行系统设计时,基本上都是以符合指标作为依据进行估算,并且为满足安全需求,将最终确定的负荷参数设计地比较大,使得系统内各设备容量远远大于实际运行需求,出现大马拉小车的情况。此种设计方法不但不可以达到节能效果,反而还会增加投资,因此在进行设计时,应结合实际需求来适当降低设计负荷,提高空调系统冷热负荷的合理性与准确性。
3.2合理确定空调形式
在确定空调形式时,应以建筑工程规模、用途、使用特点以及负荷变化等因素作为基础,保证各项参数设计的合理性。空调形式的分类有很多种,如以空气处理设备位置为依据,分为集中系统、分散系统以及半集中系统;以负担室内负荷所用介质为依据,分为全水系统、全空气系统、制冷剂系统以及空气与水混合系统;以集中系统处理空气来源为依据,可以分为封闭式系统、混合式系统以及直流式系统。对于空调形式的选择,需要保证其满足建筑工程使用要求,并且要尽量降低投资成本,并以降低能耗为主要依据。
3.3合理设定温湿度参数
空调系统能耗与工程当地气象参数、室内散热散湿量以及在建筑围护结构等因素有着直接联系,并且设定的室内温湿度参数会直接影响到冷负荷大小。在对室内温湿度参数进行设定时,应在满足人体健康与舒适性的条件下进行设计。如夏季室内空气温度提高1℃,则可以降低空调系统能耗10%左右,并且如果将湿度提高10%,则可以降低能耗15%左右。因此,在夏季对空调系统进行设计时,温湿度参数应以较高的干球温度与相对湿度为依据进行确定,而对于冬季采暖设计时,温湿度参数则以较低干球温度与相对湿度为依据,这样还可以降低维护结构传热负荷以及新风负荷,达到降低能耗的目的。3.4应用热回收装置空调系统新风引入时会排出一部分的室内空气,并且大气温度与排出气温度存在一定的温差,例如制冷时室内温度为25℃,室外温度为37℃,则将25℃气体排入大气会带来能量损失,通过应用热回收装置使得新风在处理前与排出气进行热交换,更进一步的降低新风温度。通过此种设计,就可以更有效的降低新风机组负荷,达到降低系统运行能耗的目的。
4结束语