G大型公共建筑节能诊断与节能潜力分析(时代广场).ppt

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) 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 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，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3～4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 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 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 系统结构设计不合理 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。 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. 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3×1758kW 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1000～1400kW 一台机组运行时最大只到800kW 其他建筑也有类似问题 设计阶段的问题 2.水系统 (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 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 (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 水泵效率实测结果 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％ 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 降低水泵电耗的另一个途径 楼内和冷冻机房管路上多余的阀门，导致水泵必须提高扬程以克服系统阻力 如何取消多余阀门？ 装蝶阀或限流器是必要的吗？ 初衷：保证冷冻水流量不超过冷水机组的上限 若设计时仔细进行管道水力计算、取消多余的管道阻力部件，将冷冻泵扬程降到30m以下、冷却泵扬程降到25m以下 六个节能改造试点单位水泵电耗可再降低18.3万kWh，相当