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冷暖人间水暖造见环保消娱智能控电建筑机

来源:智能建筑 时间:2023/6/2

本文标题提及建筑机电节能,建筑机电包含,给排水、通风空调、智能化、供配电、燃气、消防,以及不限于以上的(如电梯设备节能)应用设备专业,其中相关技术纷繁芜杂,汗牛充栋。有历史悠久的如中国古代的四大水利工程,安丰塘与都江堰、漳河渠、郑国渠等这些其中就蕴含古代先知们的节水智慧。通风节能应用在古代的建筑体研究也有很高水平,如唐朝明朝的凉屋、著名的圆明园、承德避暑山庄(日本侵华已严重损坏)、北京颐和园(内部建筑八国联军多数焚毁,现状为多数回忆重建或遗址、静寄山庄(民国军阀混战时被毁)等。。。,冬暖夏凉。

档案馆藏承德避暑山庄图

承德避暑山庄

都江堰-李冰父子

现代科技发达,节能早已不在限于“水”与“风”的应用,国家对建筑机电节能也已有全面的规范要求,以下浅述建筑机电各专业节能的实际应用。

一、给排水专业节能措施:

1、有关给排水管道穿越砼板、梁、承重墙或基础、水池池壁、地下室、人防隔墙等部分土建结构时,应与土建配合施工预留孔洞和预埋防水套管,或预埋好管道。

2、制定合理节水措施

科学合理的给排水系统设计;广泛采用节水措施,有效达到节水减排;利用回用雨水供水,节省市政生活饮用水的用量;制定合理的用水管理措施,实现节约利用水资源的目标。

节水措施图

1)合理开发利用中水系统。2)建立合理有效的水处理循环系统现如今随着社会的发展,提倡建设绿色生态型小区成为住宅建设的新方向。小区建设雨水收集系统,收集后的雨水与水景循环水一同进入雨水处理系统,雨水处理系统采用较先进的MBR,即膜法生物处理系统,就是将生物降解作用与膜的高效分离技术结合而成的一种新型高效污水处理与回用工艺。收集的雨水将用于小区的水景、冲洗汽车、绿化喷灌等。3)消防贮水池的合理使用应定期更换贮水池中的全部存水(包括消防贮水)。所以,当两系统贮水量相差较大时应将两系统的贮水池分建,这样既可以延长消防贮水他的换水周期,(从而减少了水量的浪费),又可以保证生活饮用水水质符合要求。同时,还应使消防贮水池尽可能地与游泳池、水景合用,做到一水多用、重复利用及循环使用。同时,高层建筑群或小区应尽可能共用消防水池和加压水泵。

4、给水系统:

1)严格按照《建筑给水排水设计规范》中生活用水(包括冷水和热水以及其他用水)定额量的标准,合理利用市政管网余压,直接供水;采用分区供水方式在建筑生活给水系统中进行竖向划分区域;高层建筑中应充分利用市政给水管网的可用市政水头高度,在高层建筑的下面几层常常是用水量较大的公共服务商业设施,如:公共浴室、洗衣房、汽车库、餐厅、美发厅等这部分用水量占建筑物总用水量相当大的比例,如果全部由贮水池及水泵加压供水,无疑是一个极大的浪费。

2)采用无负压变频恒压供水,这是在变频恒压供水设备上发展起来的,它主要由无负压调节罐、水泵、气压罐、智能控制系统等组成。与之前的水池加变频泵供水系统相比,优势明显:①不用建水池、水箱,避免了水质的二次污染;②投资小、全封闭系统、占地面的少,最重要的是在节能方面的体现,能够将市政管网的压力充分利用起来,以降低整个供水系统能量的流失。

3)管材保温:所有外露热水管,用外带复合铝箔保护层的阻燃型聚乙烯泡沫塑料管壳做保温,厚度为25mm。热水干管直线段长度大于20m时,设不锈钢波纹管补偿器,立管与干管的连接处,立管应加弯头以补偿立管的收缩应力。

4)、庭院绿化、草地采用微喷或者滴管等节水灌溉方式,并在此基础上设计雨天自动关闭装置。

5)车库冲洗采用高压水枪节能节水。

6)冷热水系统分区一致,或设置支管减压阀保证冷热水压力差不大于0.02Mpa,保证冷热水压力平衡。

5、供水设施

1)设计选择供水储水池,采用变频变压变流量二次加压供水选用能源耗损更少、环保性更好变频供水设备。

2)水池(箱)设置水位报警装置,防止水箱进水阀失灵水量流失。

3)使用较高效率等级的卫生器具。

6、雨水、冷凝水利用

采用雨水收集系统收集部分雨水供室外道路广场浇撒用水、地下车库地面冲洗用水以及绿化用水水源。利用下凹绿地、渗透式铺装地面等,调蓄和渗透雨水,减少外排径流量、提高区域内设计管网的安全系数,同时可有效回补地下水,节约水资源。屋面雨水采用87型或侧入式雨水斗,重力流排至室外雨水系统。

绿化灌溉及空调冷却水系统采用节水设备或技术。

7、管材、管件

1)使用耐腐蚀、抗老化、耐久性能好的管材、管线、管件,采用卫生、严密、防腐耐压、耐久的密封材料,选用高性能的阀门。

2)管道的敷设采取严密的防漏措施,杜绝和减少漏水量。

8、用水计量

1)各用水不同功能区域采用集中计量,多表远程读取;

2)公共建筑根据不同使用性质及计量标准分类分别设计量水表,消防与生活用水必须分开计量。

9、海绵城市

设计应根据各地块的地形、建筑功能等特点设计下凹式绿地、雨水花园,下凹式绿地、雨水花园分散布置。

设计时通过景观找坡塑造微地形,利用地形高差条件组织雨水流向,地面径流雨水主要通过路面铺装汇集至下凹式绿地、雨水花园。屋面雨水通过屋顶绿化的下渗,达到削减径流量和雨水集蓄利用的效果。

海绵城市设计雨水控制利用技术流线图

雨水收集范围为周边地面道路、绿地径流雨水,经过过滤消毒处理后回用于整个项目的绿化灌溉和道路浇洒、汽车冲洗,

二、暖通专业节能措施:

暖通设计尤其应进行多方案比较,作出合理的设计。图纸审查不严、流于形式。应坚持三审(自审、审核、审定)制,确保设计(含图纸、计算书)质量,减少出错。设计不合理,则所有的节能说法均为空谈。设计应避免出现以下的问题。

1)设计(施工)说明的内容不完整《设计深度规定》对暖通空调设计说明应包括的内容作了明确规定。设计说明应有室内外设计参数;热源、冷源情况;热媒、冷媒参数;供暖热负荷及耗热量指标,系统总阻力;散热器型号;空调冷、热负荷;系统形式和控制方法;消声、隔振、防火、防腐、保温;风管、管道材料选择、安装要求;系统试压要求等。然而,有些工程的设计说明内容很不完整。

2)通风空调系统防火阀的设置不符合规范要求;3)空调管道敷设坡度不符合规范要求;4)防烟楼梯间前室送风口风量的确定有问题;5)误将防烟分区排风量的计算混同于排烟风机风量的计算;6)高层建筑排烟系统排烟口选型不当;7)冷冻水系统设计不合理;8)空调系统的选择不合理;9)平衡阀的设置存在问题10)风口的位置设置影响建筑美观;11)平面、系统图深度不够,有些应该绘制的内容遗漏。

同时暖通节能应兼顾以下几点

1、严格执行国家相关节能规范,从建筑设计上满足建筑的保温隔热性能达到节能要求指标。项目根据《公共建筑节能设计标准》GB-,《公共建筑节能设计规范》SJG44-进行节能设计。

2、空调冷负荷按逐时逐项冷负荷计算。

3、蓄能、热回收技术的应用:项目主体办公塔楼采用冰蓄冷系统中央空调,冰水板式显然交换器运行热交换与回收。

4、空调智能控制系统的应用:中央空调采用智能控制系统,使其时间输出量和实际负荷相适应。通过与设定的工作参数相比较,来控制水系统、风系统阀门开度,调节新风回风的比例和空调机组对应设备的启停,以保证空调区域空气的温度与湿度既能在设定的范围内满足舒适性要求,同时空调机组也以较低的能量消耗方式运行。测量、控制冷热水温度和供回水干管的压力差,以保证机组供给的冷冻水温度及压力达到运行要求,从而实现室内的舒适性和系统的节能性。对空调系统内的水泵进行变频调速控制,以达到有效地控制水量,从而在保证供回水温度的同时实现运行节能。

5、空调系统的电冷源综合制冷性能系数(SCOP)4.W/W,满足规范要求。

6、风冷房间空调器的额定能效比EER为3.40(额定制冷量CC≤W),3.20(额定制冷量WCC≤W)运行节能。

7、局部热源就地排除。对厨房、交换机房、各层弱电井等局部产生较大的散热量的房间,热源附近设有局部排风,将设备散热量直接排出室外,防止热量散发到室内,以减少冷负荷。

8、设计考虑了方便控制室外新风量的措施,风柜的新风管装有调节阀,节省能耗。

9水系统流速设计采用经济流速,主管流速控制在1.8-2.4米/秒。设计均选用水阻合理的设备,阀门,控制系统水阻力,降低水泵能耗。

10、项目设计采用普通通风系统风机的最高单位风量耗功率Ws≤0.W/(m/h)。

11、项目空调冷量计量采用时间型+能量型的计费方式,采用时间型计费器对每个办公单元进行分户计费,每个楼层设置总表,用于对户内的时间型计量进行冷量校核,提高计量精度。

12、在地下三层制冷机房补水管、商业屋顶冷却塔补水管均设置流量计量表。

13、优先使用自然通风(NaturalVentilation),依靠室外风力造成的风压和室内外空气温度差造成的热压,促使空气流动,使得建筑室内外空气交换。合理设计室内通风的气流组织形式,确保及时置换室内污浊空气,可提高自然通风效率,改善室内空气品质并提高人员舒适性,减少机械通风和空调的使用时间,实现节能的目的。

三、电气专业节能

以上两个专业的设备运行节能都是在供配电系统经济合理、正常稳定运行的前提下。那么电气节能就成为必须认真考虑的问题。

供电系统节能:

根据负荷容量,供电距离及分布,用电设备特点等因素合理设计供配电系统,做到系统尽量简单可靠,操作方便。变配电所应尽量靠近负荷中心,以缩短配电半经减少线路损耗。

合理选择变压器的容量和台数,以适应由于季节性造成的负荷变化时能够灵活投切变压器,实现经济运行减少由于轻载运行造成的不必要电能损耗。

1、对于三相不平衡式或单相供电的供电系统,应采用分相无功自动补偿装置,并提高供配电系统的功率因数。

2、对供配电系统谐波进行抑制,满足谐波限值规定要求。

3、变配电系统选用节能、高效型设备,变压器选用SCB13,D,yn11结线组别,且满足《三相配电变压器能效限定值及能效等级》GB的要求。

4、合理确定变压器容量、台数,配电系统接线适应负荷变化,能按经济运行的方式灵活投切变压器。

5、选择高品质电缆、电线,以降低铜损、线路自身损耗。

6、减少电动机能损耗的主要途径是提高电动机的工作效率和功率因数。

7、照明系统节能:

1)合理利用天然采光,在具有天然采光条件的区域,采用合理的人工照明布置及控制措施。

2)公共区域照明在保证规范基本照明要求外,合理采用感应自熄照明方式节能;

3)地下室车库照明采用智能照明灯具进行节能。

4)采用高效照明光源,高效灯具及节能附件。照度功率密度值满足国家现行规范。

5)改进照明系统控制方式,采用各种节能型开关或装置也是一种行之有效的节电方法。根据照明使用特点可采取分区控制灯光或适当增加照明开关点。

8、动力、机电设备节能

1)采用配备高效电机及先进控制技术的电梯。自动扶梯与自动人行道应具有节能拖动及节能控制装置,并设置感应传感器以控制自动扶梯与自动人行道的启停。

2)客梯系统应具备按程序集中调控和群控功能。

3)对照明、电梯、空调、给水、排水等系统的用电能耗进行分项、分区、分户计量。并采用集中设置计量装置或采用远程抄表系统或卡式表具。

4)对公共照明、空调、给水排水、电梯等设备的运行管理。

5)水泵、风机等设备应满足相关国家标准如GB、GB、GB的节能评价值;并采取节电措施。

四、智能化设计节能

1、设计智能高低压配电系统,中低压供配电采用智能电力监控系统。配备采用电力监控软件,通过其与系统前端的智能监控模块配合实现智能微机控制系统,使供电可靠性得到了有力保障、不增加人员配置的条件下使电力管理工作更加准确、及时的完成,而且通过合理调度、实现变电所经济运行,最大限度地达到节能的目的。

2、建筑设备自动化BAS系统设计与建造,选择合适的建筑设备监控系统,确保监控系统设计具备通用性、实时性与拓展性。BAS监控系统主要用于监测、控制与自动化管理,达成提高设备运行管理效率与降低能耗的目的。

用于通风空调系统、给排水泵机组、电梯运行设备、消防设备、车库管理设备、照明体系(如泛光照明)。

BAS系统中,管理员通过鼠标即可开关全部新风机组,还可以根据工作安排设置定时开关机。进行冷热负荷调节对比,新风进口阀与冷热供回水阀的开度通过检测温度与风量实时调节,便于按需调整冷热负荷,达成节能降耗的目的;

通过BAS系统发现设备故障与及时通知修理,延长了设备使用寿命;节省人力。

通过系统实现实时调节室内温度,保证室内环境始终处于相对恒温条件,有效保证室内环境温度的舒适性。当室外温度降低时,适当提高室内温度,达成节能降耗目的。

3、智能家居系统节能表现,照明:一键关灯的场景控制、亮度控制,节能;重点智能感应:通道等处顶部安装移动探测器,人来打开灯,人走关闭灯,提高智能化遮阳:通过智能化窗帘控制器,将窗帘与灯光,影音设备整合实现人性化的场景控制。

机电节能设计潜力很大,设计人员在设计中应充分考虑,反复比较机电系统各功能区域设计方案,确定符合各种技术指标,满足功能需求的前提下,行之有效而又切实可行的节能措施,从而达到真正节能的目的。

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