¿Análisis de tecnología de renovación de bajo costo y ahorro de energía para grandes edificios comerciales?
¿Análisis técnico de la renovación de bajo coste y ahorro de energía de grandes edificios comerciales?
1. Prólogo
El esquema del "Undécimo Plan Quinquenal" para el desarrollo económico y social nacional propone que para 2010, el consumo de energía por unidad de PIB se reducirá en un 20%. al final del período del "Décimo Plan Quinquenal", es decir, la reducción promedio del consumo anual durante el período del "Undécimo Plan Quinquenal" fue de 4,0, y la reducción promedio del consumo en 2006 fue de 1,2. El Congreso Popular aprobó la "Ley de Conservación de Energía de la República Popular China (Enmienda)", que estipula claramente el consumo integral anual de energía de las unidades con una cantidad total de más de 10.000 toneladas de carbón estándar como elemento clave para el control del consumo de energía. Las unidades clave que consumen energía deben centrarse en la planificación y la transformación del ahorro de energía. Los grandes edificios comerciales son básicamente unidades clave que consumen energía. A medida que la competencia se vuelve cada vez más feroz, la cuestión de la conservación de energía se vuelve aún más urgente.
2. Situación actual del consumo energético de los grandes edificios comerciales
Con el rápido crecimiento económico, el ámbito de los edificios comerciales (hoteles, edificios de oficinas, grandes centros comerciales, edificios integrales) , etc.) en nuestro país se está expandiendo día a día. La superficie de edificios comerciales representa el 25,4% del área total de construcción en el país. Actualmente, alrededor de 2.000 hoteles de alta gama, más de 3.000 edificios de oficinas de alta gama. , se han construido más de 800 grandes hospitales y más de 800 grandes centros comerciales.
En general, además del uso de equipos especiales, el principal consumo de energía de los grandes edificios comerciales incluye el consumo de energía del sistema de aire acondicionado central, el consumo de energía del sistema de iluminación, el consumo de energía de agua fría y caliente, la energía y otros. consumo de energía. Tomando a Shanghai como ejemplo, el índice de consumo de energía de los sistemas de iluminación en los edificios es de aproximadamente 10-20%, el consumo de energía de los sistemas de aire acondicionado es de aproximadamente 40-60% y el consumo de energía de otros sistemas de energía es de aproximadamente 30-40%. %.
3 , Principales medidas de renovación de ahorro de energía de bajo coste para grandes edificios comerciales
Para grandes edificios comerciales, los principales objetos de ahorro de energía incluyen aire acondicionado central, suministro de agua y drenaje, iluminación y ahorro de energía eléctrica.
3.1 Tecnología de transformación de aire acondicionado central de bajo coste
El consumo de energía del aire acondicionado central representa del 40 al 60% del consumo energético total de los edificios comerciales. El ahorro de energía del aire acondicionado central es un medio importante de ahorro de energía en edificios comerciales. A juzgar por el funcionamiento actual del aire acondicionado central, existe una situación común de "caballo grande y carro pequeño", es decir, la selección de la unidad principal del sistema de aire acondicionado central, la bomba de agua y otros equipos es mayor que la carga real. demanda del sistema, lo que resulta en una gran cantidad de desperdicio de energía. Aunque el enfoque actual en el aire acondicionado central Hay muchos medios de transformación para ahorrar energía, pero la mayoría de las transformaciones son difíciles y costosas, como el uso de fuentes subterráneas y agua. tecnología de bomba de calor de fuente, tecnología de almacenamiento de hielo, etc. En la actualidad, existen principalmente los siguientes medios técnicos de bajo costo que se pueden aplicar en la transformación de sistemas de aire acondicionado centrales para ahorrar energía.
3.1.1 Tecnología de control automático de aire acondicionado central (BA)
La tecnología de control automático de aire acondicionado central se puede integrar fácilmente con la tecnología de control automático de edificios para lograr un control en red y puede ser basado en la carga en tiempo real de edificios comerciales. Ajuste el host y otros equipos de aire acondicionado para ahorrar energía tanto como sea posible y al mismo tiempo garantizar la temperatura y la humedad interiores. El sistema de control automático del aire acondicionado central incluye el control de fuentes de frío y calor (refrigeradores, calderas, etc.), bombas de agua (bombas de congelación, bombas de refrigeración, bombas de agua caliente, bombas de suministro de agua, etc.), equipos de refrigeración (refrigeración). torres, pozos de refrigeración) y control de equipos terminales (unidad de aire fresco, unidad de aire acondicionado combinado, unidad fan-coil, etc.), así como el control de varios ventiladores, válvulas, etc.
Las principales ventajas de utilizar la tecnología de control automático del aire acondicionado central son: puede detectar automáticamente la temperatura ambiente y reducir el consumo de energía del equipo de aire acondicionado; proporcionar un ambiente confortable que se puede ajustar automáticamente y evitar accidentes inesperados; proteger la inversión en equipos; ampliar la vida útil de los equipos y reducir los costos de gestión y operación; gestión unificada de todos los equipos de aire acondicionado en todo el edificio; completar todas las operaciones en la interfaz gráfica de operación; Sus principales deficiencias y deficiencias incluyen: requiere programación secundaria en el sitio y el factor humano tiene una gran influencia; debido a la falta de modelos de algoritmos de control avanzados, el efecto de ahorro de energía no es ideal y el costo de mantenimiento posterior es alto; y el efecto de ahorro de energía es difícil de evaluar.
3.1.2 Tecnología de control de conversión de frecuencia difusa en la sala de computadoras principal
El sistema de control de conversión de frecuencia difusa en la sala de computadoras principal realiza principalmente una gestión de operaciones de ahorro de energía de los sistemas que consumen energía. Equipo en la sala de máquinas de refrigeración Dado que el consumo de energía de los equipos de la sala de máquinas de refrigeración representa aproximadamente el 50% del consumo de energía de los edificios comerciales, la aplicación de esta tecnología en edificios comerciales es muy valiosa.
Las principales ventajas de la tecnología de conversión de frecuencia difusa en la sala de computadoras principal son: la transformación de ahorro de energía se limita a la sala de computadoras principal, el período de transformación es corto y fácil de implementar la tasa de ahorro de energía del aire; el acondicionamiento en grandes centros comerciales llega al 20% o más; la inversión es pequeña y el período de recuperación de la inversión es corto. Generalmente, también se necesitan unos tres años para incorporar el control de conversión de frecuencia de los equipos terminales a este sistema. ; también es muy conveniente conectar o utilizar este sistema con el sistema BA. Sus deficiencias son: la tasa de ahorro de energía fluctúa con los cambios estacionales y del flujo de pasajeros, y la carga de trabajo de medición de la tasa de ahorro de energía es grande; el sistema tiene una vida útil corta, de unos 15 años;
3.1.3 Tecnología de ventilación de aire fresco
Los grandes edificios comerciales son lugares con multitudes extremadamente densas y, cuando el aire acondicionado está funcionando, en general, las puertas y ventanas de otros pisos, excepto El primer piso está relativamente cerrado, por lo que debe minimizar el número de intercambios naturales de aire interior. Se debe confiar en que el sistema de aire acondicionado transporte aire fresco al interior, y el sistema de escape debe descargar la misma cantidad de aire interior que de aire fresco al exterior para satisfacer las necesidades de salud de la población. Dado que la temperatura del aire de escape es más baja y la temperatura del aire fresco es más alta en verano, el intercambio de calor entre el aire fresco y el aire de escape puede reducir la temperatura de entrada del aire fresco, lo que puede ahorrar mucha capacidad de enfriamiento del refrigerador, por lo que También es una medida científica de ahorro de energía.
Las principales ventajas de utilizar la tecnología de ventilación de aire fresco son: puede recuperar el calor frío del aire interior, ahorrando mucho consumo de energía en refrigeradores o calderas; la tasa de ahorro de energía del aire acondicionado en grandes centros comerciales; puede llegar a 20 menos de inversión. El período de recuperación de la inversión es corto, generalmente dos años. Sus principales deficiencias y desventajas son: es de gran tamaño y requiere una gran sala de aire acondicionado, y es difícil modificar el sistema de conductos de aire en los centros comerciales existentes porque es necesario hacerlo; limpiarse regularmente, la carga de trabajo de mantenimiento también es relativamente grande.
3.2 Tecnología de ahorro de energía en iluminación
En edificios comerciales, el consumo de energía de iluminación generalmente ocupa el segundo lugar después del aire acondicionado central, pero la transformación del ahorro de energía en iluminación debe completarse sobre la base de garantizar la iluminación del edificio. Si se logra el ahorro de energía a expensas de la iluminación, las personas en el edificio se sentirán incómodas y los resultados operativos del edificio comercial se verán afectados. Las tecnologías de renovación de iluminación de bajo costo y ahorro de energía comúnmente utilizadas incluyen el reemplazo de electrodomésticos de bajo consumo, la instalación de ahorradores de energía de iluminación y sistemas de control automático de iluminación.
3.2.1 Sustituir luminarias de bajo consumo
Actualmente, la mayoría de las luminarias utilizadas en los edificios comerciales son lámparas fluorescentes T8, lámparas fluorescentes compactas o aquellas utilizadas para resaltar las características de los productos. y edificios. Lámparas de halogenuros metálicos, lámparas halógenas de tungsteno, etc. Debido a las necesidades reales y las características de instalación de los grandes centros comerciales, es difícil reemplazar las lámparas. Sin embargo, en los grandes supermercados, edificios de oficinas, hospitales y grandes estacionamientos subterráneos de edificios comerciales, se usan comúnmente lámparas fluorescentes T8 y el tiempo de iluminación. También es muy largo. Por lo tanto, las lámparas de repuesto tienen amplias perspectivas de ahorro de energía.
Según los datos, las lámparas de bajo consumo ahorran un 80% de electricidad que las lámparas incandescentes, tienen una vida útil 5 veces mayor que la de las lámparas incandescentes y una eficiencia luminosa 3,5 veces mayor que la de las lámparas incandescentes. Aunque el costo de las lámparas de bajo consumo es varias veces mayor que el de las lámparas incandescentes, la diferencia de precio se puede ahorrar en el uso futuro y es más rentable.
La práctica ha demostrado que sustituir las fuentes de luz y lámparas de bajo consumo sin afectar el efecto de iluminación es la medida más eficaz para ahorrar energía en iluminación. Sin embargo, en la actualidad, las lámparas de bajo consumo están apareciendo sin cesar y la calidad de los productos también es desigual. Al elegir reemplazar las lámparas de iluminación, se debe elegir el producto adecuado estrictamente de acuerdo con las necesidades reales de uso.
3.2.2 Instalar ahorradores de energía en iluminación
La instalación de ahorradores de energía en iluminación puede estabilizar el voltaje, filtrar y mejorar el factor de potencia, ahorrando así energía y extendiendo la vida útil de las lámparas. Sin embargo, el efecto de instalar protectores de iluminación no es obvio en edificios con buena calidad de energía y algunos reducirán la iluminación del edificio. Por lo tanto, no es adecuado utilizar protectores de iluminación en lugares con requisitos estrictos de iluminación.
3.2.3 Sistema de control de iluminación automático
El sistema de control de iluminación inteligente puede controlar de forma inteligente y flexible el inicio, la parada y la atenuación de los sistemas de iluminación de grandes edificios comerciales, al tiempo que garantiza la iluminación. Haga que el sistema de iluminación ahorre más energía y tenga más capacidades de expresión artística tanto como sea posible. Específicamente, incluye encender y apagar automáticamente las luces a una hora programada; encender y apagar automáticamente las luces según la iluminación; atenuación automática según la iluminación y cambiar el modo de iluminación de escena preestablecido;
Las principales ventajas de la tecnología de control automático de iluminación son: puede controlar escenas de manera flexible; puede controlar la iluminación según la iluminación o la entrada de personal; puede utilizar computadoras para el control y la gestión unificados para mejorar la eficiencia; controlado remotamente. Sus principales deficiencias y deficiencias son: la estructura del sistema es compleja y requiere personal de operación y mantenimiento de alto nivel; la evaluación del efecto de ahorro de energía es difícil, el sistema se centra principalmente en mejorar la eficiencia de la gestión, complementada con ahorro de energía y ahorro de energía medible; la tasa no es alta.
3.3 Ahorro de energía en los sistemas de suministro y drenaje de agua de los edificios
El consumo de agua de los edificios comerciales es una parte importante del consumo de energía de los edificios en la actualidad, ante la creciente escasez de agua. Los recursos hídricos, los edificios comerciales necesitan ahorrar agua también es de gran importancia. Sin embargo, debido a la compleja estructura del edificio y la dificultad de renovación, ciertas tecnologías (como la reutilización del agua recuperada, etc.) son difíciles de implementar en los edificios existentes. Las tecnologías de renovación de suministro/drenaje de agua de bajo costo comúnmente utilizadas incluyen: reemplazar electrodomésticos que ahorran agua y ahorrar agua en el agua de refrigeración del aire acondicionado.
3.3.1 Reemplazar aparatos ahorradores de agua
Usar aparatos ahorradores de agua es la forma más directa de ahorrar agua en edificios comerciales, como instalar inodoros ahorradores de agua, instalar sensores de infrarrojos grifos y aparatos ahorradores de agua; o instale una válvula ahorradora de agua (puede agregar burbujas al agua del grifo o del cabezal de la ducha) para ahorrar mucha agua.
3.3.2 Tecnología de ahorro de agua en agua de refrigeración
El consumo de agua del agua de refrigeración del aire acondicionado es enorme. En verano, el consumo de agua representa el 50% del consumo total de agua. de centros comerciales y edificios de oficinas para un volumen de agua en circulación de 1000 m3/h. Para el sistema de agua de refrigeración, el volumen de agua evaporada normal es de aproximadamente 8,5 m3/h, aproximadamente 100 toneladas por día, el volumen de agua flotante es de aproximadamente 2,5 m3/h; , alrededor de 30 toneladas por día; el volumen de descarga de aguas residuales es de aproximadamente 4 m3/h, alrededor de 50 toneladas por día. Entre ellos, además de la necesaria pérdida de agua evaporada, existe un enorme espacio para el ahorro de agua en aguas flotantes y aguas residuales.
Debajo del ventilador de la torre de enfriamiento, se usa un cierto deflector de agua corrugado para evitar que salpiquen gotas de agua, lo que puede reducir efectivamente la cantidad de agua de enfriamiento que flota en un 80%, pero la resistencia del aire aumenta.
Utilizar las aguas residuales de la torre de refrigeración para la descarga de inodoros y el riego ecológico es una medida importante para ahorrar agua de refrigeración. En términos generales, la cantidad de agua de descarga en grandes edificios comerciales es más de un 50% mayor que la cantidad de aguas residuales descargadas por el agua de refrigeración. Los beneficios de utilizar agua de refrigeración para la descarga de inodoros son: aumentar la cantidad de aguas residuales descargadas y mejorar la calidad de las mismas. agua de refrigeración; ahorro de dosis de las torres de refrigeración; baja temperatura La adición de agua del grifo reduce la temperatura del agua de refrigeración, reduciendo así el consumo de energía de la unidad principal y de la torre de refrigeración.
3.4 Conservación de energía eléctrica
Las principales medidas de renovación para la conservación de energía eléctrica en edificios comerciales incluyen la instalación de equipos de mejora de la calidad de la energía, la conservación de energía con retroalimentación de energía cinética de ascensores y el control de conservación de energía de escaleras mecánicas. sistemas.
3.4.1 Instalar equipos para mejorar la calidad de la energía
La gran presencia de armónicos y potencia reactiva no solo afectará negativamente al uso normal de los equipos de edificios comerciales, sino que también interferirá con la medición de energía. , lo que provoca una pérdida de electricidad. Al instalar equipos para mejorar la calidad de la energía, la calidad de la energía de los edificios comerciales se puede mejorar de manera efectiva. La eficiencia del ahorro de energía en hoteles y edificios de oficinas puede alcanzar de 8 a 15.
Las principales ventajas de mejorar la calidad de la energía y el ahorro. la energía incluye: equipos instalados en la sala de distribución de energía de los edificios, la renovación no afectará el negocio; el proyecto de renovación es pequeño y fácil de implementar, los resultados son rápidos y el efecto de ahorro de energía es fácil de implementar; medir y evaluar. Las principales deficiencias son: la instalación de equipos de ahorro de energía en el lado de alto voltaje requiere permiso del departamento de energía, lo que trae ciertas dificultades para la transformación, la calidad de la energía tiene diferentes soluciones según el proyecto, y la carga de trabajo de investigación y evaluación preliminar es; relativamente grande.
3.4.2 Tecnología de ahorro de energía de retroalimentación de energía cinética del ascensor
El regulador de velocidad de frecuencia variable puede ralentizar el ascensor a través del motor, o la diferencia de calidad entre la cabina y el equilibrio del contrapeso. El bloque hace que el ascensor funcione. La energía mecánica se convierte en energía eléctrica y se almacena en el condensador grande en el enlace de CC del convertidor de frecuencia. La energía almacenada en el condensador grande se devuelve a la red sin consumo a través del dispositivo de retroalimentación de energía activa. . De esta manera, se logra el propósito de ahorrar energía y no hay consumo de energía ni calentamiento de resistencias de alta potencia, lo que mejora en gran medida el entorno operativo del sistema.
A través del análisis, cálculo y medición real del prototipo, se demuestra que cuanto más rápido sea el ascensor, más alto sea el piso y menor sea el consumo de transmisión mecánica, más energía se podrá devolver al red eléctrica, y la cantidad máxima de energía devuelta puede alcanzar el consumo total del ascensor 40.
3.4.3 Sistema de control de ahorro de energía de escaleras mecánicas
Agregue un sensor de pasajero en. la entrada de la escalera mecánica deje de funcionar cuando no lleguen pasajeros. Cuando un pasajero llega al área de detección de entrada, el ascensor comienza a funcionar automáticamente. Si no llegan nuevos pasajeros después de un ciclo de transporte de pasajeros, el ascensor dejará de funcionar automáticamente. El ciclo de transporte de pasajeros comienza cuando llega el último pasajero.
El ascensor arranca y se detiene suavemente, sin sensación de salto. Acelera gradualmente hasta alcanzar la máxima velocidad al arrancar y desacelera gradualmente hasta llegar a velocidad cero al detenerse.
El efecto de ahorro de energía del sistema de control de ahorro de energía de las escaleras mecánicas es significativo y, por lo general, la eficiencia de ahorro de energía puede alcanzar entre 20 y 60.
4. tecnologías de ahorro
En la actualidad, en los edificios comerciales existen muchas tecnologías de ahorro de energía combinadas con el estado actual de ahorro de energía de los edificios comerciales, un análisis difuso y una comparación de las tecnologías de renovación de bajo costo mencionadas anteriormente. se pueden realizar. Los resultados de la comparación se muestran en la siguiente tabla.
A través de la comparación, se puede encontrar que se deben priorizar las siguientes cuatro tecnologías para la renovación de centros comerciales que ahorran energía: sistema de control de conversión de frecuencia difusa en la sala de computadoras principal; reemplazo de fuentes de luz que ahorran energía; lámparas; tecnología de ahorro de agua de refrigeración; e instalación de equipos para mejorar la calidad de la energía. Sus características más comunes se reflejan principalmente en:
(1) La tecnología de ahorro de energía es madura, la cantidad de transformación de ahorro de energía es grande y el riesgo es bajo;
(2) La transformación de ahorro de energía es simple y de bajo costo. No afecta el uso normal de los edificios comerciales;
(3) Los beneficios del ahorro de energía son mensurables, lo que permite comparar y comparar el ahorro de energía. análisis fácil;
(4) El período de recuperación de la inversión es corto y el retorno de la inversión es alto.
5. Conclusión
Según las estadísticas, los grandes edificios comerciales consumen mucha energía y su consumo de energía por unidad de superficie de construcción es de 10 a 15 veces mayor que el de los edificios residenciales. alrededor del 25-30% del espacio de ahorro de energía. Por razones de costos, los grandes edificios comerciales tienden a ser modernizados con tecnologías de ahorro de energía gratuitas o de bajo costo. De la comparación de la inversión y los ingresos para el ahorro de energía, la renovación para ahorrar energía debe dar prioridad al sistema de control de conversión de frecuencia difusa de la sala de computadoras principal, el reemplazo de fuentes de luz y lámparas de bajo consumo, la tecnología de ahorro de agua de refrigeración y la instalación de Equipos para mejorar la calidad de la energía.
Para obtener más información sobre la redacción y producción de documentos de licitación de ingeniería/servicio/compra para mejorar la tasa de adjudicación de ofertas, puede hacer clic en el sitio web oficial de servicio al cliente en la parte inferior para realizar una consulta gratuita: /#/?source= bdzd