SM (SHANGHAI) Engineers Newsletter 宁 波 某 办 公 楼 建 筑 能 耗 分 宁 波 某 办 公 楼 建 筑 能 耗 分 析 编 制 : 思 迈 建 筑 咨 询 ( 上 海 ) 有 限 公 司 1. 介 绍 设 计 冷 冻 主 机 配 置 大 小 时, 许 多 工 程 师 习 惯 使 用 经 验 法, 确 保 冷 冻 机 最 高 效 运 行, 运 行 在 满 负 荷 的 75%-8%, 但 是 多 台 机 组 组 合 时, 需 要 找 到 一 个 最 优 化 高 效 冷 水 机 组 的 配 置 如 上 考 虑 是 一 个 好 的 开 始, 但 整 个 中 央 制 冷 设 备 的 能 耗 不 单 单 来 自 于 冷 水 机 组 还 有 冷 却 塔 和 水 泵 所 消 耗 的 能 量, 合 理 设 置 也 有 助 于 优 化 整 个 中 央 制 冷 设 备 的 总 能 量 此 外, 风 系 统 设 备 的 选 择 和 管 道 系 统 的 设 计, 也 会 影 响 建 筑 的 整 体 能 耗 其 他 机 电 设 备 和 设 施 也 消 耗 能 源, 特 别 是 办 公 楼 中 的 照 明 和 电 梯 因 此, 研 究 能 源 效 率 指 数 (EEI) 对 于 设 计 师 能 更 好 地 选 择 影 响 楼 宇 建 筑 能 耗 的 机 电 系 统 是 至 关 重 要 的 此 外, 主 动 设 计 方 式 比 如 合 理 设 定 建 筑 朝 向 和 建 筑 围 护 结 构, 也 会 极 大 影 响 建 筑 物 中 所 需 的 冷 负 荷 和 热 负 荷, 从 而 影 响 机 电 设 备 的 大 小 研 究 此 项 目 建 筑 物 的 节 能 性 能, 同 时 也 是 为 了 研 究 获 得 新 加 坡 建 设 局 的 绿 色 建 筑 认 证 的 可 能 性 这 项 研 究 还 会 考 虑 平 衡 建 设 投 资 成 本 和 获 得 绿 色 认 证 的 获 利 2. 项 目 概 况 本 工 程 位 于 宁 波, 总 占 地 面 积 6183 m 2, 工 程 总 建 筑 面 积 约 6898 m 2 其 中 地 下 部 分 约 8612 m 2, 地 上 部 分 约 52286 m 2, 主 楼 建 筑 高 度 141.5m, 为 36 层 超 高 层 商 住 办 公 楼 本 建 筑 地 下 部 分 共 2 层, 为 停 车 库 及 一 些 设 备 用 房,1~5 层 裙 房 为 餐 饮 用 房,6~17 层 为 单 元 式 办 公, 18 层 为 避 难 层 及 一 些 设 备 间,19~34 层 为 大 空 间 办 公,35~36 层 为 业 主 自 用 办 公 室 我 司 对 该 大 厦 进 行 能 耗 分 析 以 下 报 告 分 别 基 于 现 实 设 计 与 我 司 增 加 各 项 节 能 措 施 后 的 情 况, 在 这 两 者 基 础 上 进 行 的 建 筑 能 耗 分 析 比 较 3. 暖 通 系 统 概 述 该 大 厦 现 有 设 计 情 况 如 下 : 3.1 采 用 3 台 65 制 冷 机 作 为 大 楼 冷 源, 冷 机 COP=5.6, 冷 冻 水 温 6 ~12 ( 其 中 高 区 7 ~12 ), 采 用 蒸 汽 锅 炉 配 板 式 热 交 换 器 作 为 大 楼 热 源, 锅 炉 热 效 率 9% 3.2 空 调 水 系 统 采 用 一 次 泵 变 流 量 系 统, 低 区 及 高 区 冷 冻 水 泵 空 调 热 水 循 环 泵 变 频 1
运 行, 冷 却 水 泵 为 定 频 运 行 冷 却 塔 风 机 定 频 运 行 3.3 风 系 统 办 公 区 主 要 采 用 风 机 盘 管 加 新 风 的 定 风 量 系 统 形 式 餐 饮 区 结 合 风 机 盘 管 加 新 风 与 吊 顶 式 空 调 箱 加 新 风 的 定 风 量 系 统 形 式 其 中 高 区 采 用 排 风 全 热 回 收 转 轮 回 收 排 风 的 能 量 4. 绿 色 建 筑 节 能 认 证 : 目 前 国 内 节 能 认 证 尚 未 完 全 启 动, 引 用 境 外 的 节 能 认 证 主 要 分 为 LEED 与 GREEN MARK 这 2 种 标 准 LEED 认 证 是 由 美 国 绿 色 建 筑 协 会 建 立 并 推 行 的 绿 色 建 筑 评 估 体 系 (Leadership in Energy & Environmental Design Building Rating System), 国 际 上 简 称 LEEDTM, 是 目 前 在 世 界 各 国 的 各 类 建 筑 环 保 评 估 绿 色 建 筑 评 估 以 及 建 筑 可 持 续 性 评 估 标 准 中 被 认 为 是 最 完 善 最 有 影 响 力 的 评 估 标 准 GREENMARK 认 证 指 由 新 加 坡 政 府 ( 主 要 指 新 加 坡 建 设 局 (BCA) 和 国 家 环 境 署 ) 自 25 年 推 出 了 绿 色 建 筑 标 志 计 划, 旨 在 提 高 环 保 意 识, 降 低 建 筑 能 耗, 目 前 国 内 建 筑 申 请 GREENMARK 认 证 的 建 筑 也 逐 渐 增 多 对 比 这 2 种 标 准, 我 们 可 以 看 到 如 考 虑 LEED 认 证, 在 建 筑 设 计 初 期 就 应 该 考 虑 LEED 认 证 所 必 须 的 相 关 规 范, 比 如 :ASHRAE STANDARD 9.1 和 62.1 的 相 关 要 求 目 前 本 建 筑 设 计 在 设 计 初 期 并 未 完 全 考 虑 到 LEED 的 相 关 要 求, 例 如 : 4.1 ASHRAE STANDARD 9.1 要 求 设 计 的 基 准 线 采 用 VAV 系 统, 目 前 设 计 即 不 满 足 此 要 求 LEED 对 室 内 空 气 质 量 品 质 要 求 较 高, 新 风 量 应 在 ASHRAE 的 要 求 上 再 上 浮 3%, 目 前 设 计 也 无 法 满 足 4.2 LEED 要 求 建 筑 设 计 能 耗 必 须 比 基 准 线 节 能 14%, 这 是 强 制 性 条 文, 达 不 到 14% 即 不 能 进 行 LEED 认 证 申 请, 如 上 所 述, 在 现 有 设 计 即 不 满 足 基 准 线 的 情 况 下, 除 非 进 行 大 设 计 的 变 动, 否 则 很 难 达 到 LEED 的 要 求 4.3 LEED 要 求 建 筑 材 料 尽 量 选 用 环 保 和 可 回 收 利 用 的 材 料, 在 本 工 程 目 前 均 采 用 常 规 材 料 进 行 设 计 及 施 工, 此 部 分 分 数 占 LEED 认 证 总 分 较 大 比 值, 但 目 前 可 能 无 法 得 分 4.4 LEED 对 建 筑 选 址 有 一 定 得 要 求, 如 尽 量 选 用 曾 经 的 工 业 农 业 废 弃 用 地 等, 另 外 对 建 筑 周 边 环 境 也 有 一 定 的 要 求, 比 如 距 离 居 民 区 距 离 是 否 有 地 铁 站 是 否 有 便 利 的 超 市 等, 此 部 分 可 能 部 分 无 法 满 足 2
对 比 LEED 认 证 的 要 求,GREEN MARK 认 证 也 有 相 应 的 要 求, 但 认 证 的 门 槛 ( 即 基 准 线 ) 的 要 求 较 LEED 较 低, 同 时 GREEN MARK 目 前 已 根 据 中 国 国 情 给 出 了 适 用 的 中 国 版 本, 我 们 可 以 在 目 前 设 计 的 基 础 上 通 过 采 用 下 文 所 提 到 的 各 项 节 能 措 施 来 通 过 GREEN MARK 的 要 求 因 此 综 上 所 述, 我 司 建 议 业 主 考 虑 通 过 GREENMARK 标 准 来 达 到 绿 色 建 筑 的 要 求 并 作 为 本 建 筑 的 一 项 亮 点 本 报 告 下 文 将 要 提 及 的 各 项 节 能 措 施 也 基 本 基 于 通 过 GREENMARK 认 证 所 需 达 到 的 要 求 值 得 提 出 的 是, 不 管 LEED 认 证 还 是 GREEN MARK 认 证, 均 需 要 权 威 的 第 三 方 机 构 进 行 相 应 的 评 估 3
5. 能 耗 分 析 工 具 5.1 ASHRAE Standard 9.1-24 我 司 部 分 修 改 建 议 均 基 于 或 部 分 高 于 此 标 准 的 要 求, 从 而 达 到 明 显 的 节 能 效 果 5.2 TRACE 7 我 司 采 用 此 软 件 进 行 本 项 目 能 耗 分 析 计 算, 软 件 已 经 过 LEEDS 认 证, 能 够 较 好 的 模 拟 出 建 筑 的 实 际 能 耗 情 况 6. 计 算 模 型 介 绍 6.1 基 准 线 : 该 大 厦 现 有 设 计 情 况 ( 以 下 简 称 现 有 设 计 ) 6.2 方 案 一 : 基 于 我 司 各 项 节 能 措 施 优 化 后 设 计 ( 以 下 简 称 方 案 一 ) (a) ASHRAE 92.1-24 的 部 分 要 求 ; (b) 在 办 公 与 餐 饮 区 域,T5 节 能 灯 具 代 替 T8 灯 具 ; 车 库 优 化 照 明,5 W/m 2 降 至 3 W/m 2 ; (c) 采 用 CO2 探 测 器 控 制 新 风 量, 新 风 机 对 应 采 用 变 频 风 机 ; (d) FCU 与 吊 顶 式 AHU 采 用 变 频 风 机 ; (e) 普 通 机 械 通 风 风 机 电 功 率 由.39 W/CMH 降 低 至.32 W/CMH; (f) 制 冷 主 机 采 用 高 效 主 机,COP 从 5.6 提 高 至 6.1; (g) 冷 却 塔 风 机 采 用 变 频 风 机, 优 化 控 制 ; (h) 锅 炉 热 效 率 自 9% 提 高 至 93%; (i) 1 至 5 层 自 动 扶 梯 装 设 动 作 感 应 探 测 器 ; 6.3 方 案 二 : 基 于 方 案 一, 但 对 冷 机 部 分 做 了 修 改 ( 以 下 简 称 方 案 二 ) (a) 采 用 2x2+2x8 主 机 代 替 现 设 计 的 3x65Rt 主 机 ; (b) 2 采 用 螺 杆 机,COP=5.6;8 仍 采 用 离 心 机,COP=6.1; 7. 主 要 计 算 参 数 见 下 表 : 气 候 条 件 夏 季 空 调 计 算 温 度 干 球 :34.5 湿 球 :28.4 冬 季 空 调 计 算 温 度 -3 最 热 月 平 均 相 对 湿 度 83% 冬 季 空 调 相 对 湿 度 78% 夏 季 室 外 风 速 2.9 m/s 冬 季 室 外 风 速 4.4 m/s 4
1 内 容 现 有 设 计 方 案 一 方 案 二 设 计 院 原 设 计 SM 的 建 议 SM 的 建 议 建 筑 围 护 结 构 外 墙 传 热 系 数 U.69 W/m 2 K.69 W/m 2 K.69 W/m 2 K 内 墙 传 热 系 数 U 1.2 W/m 2 K 1.2 W/m 2 K 1.2 W/m 2 K 屋 面 传 热 系 数 U.43 W/m 2 K.43 W/m 2 K.43 W/m 2 K 外 窗 传 热 系 数 U 2.5 W/m 2 K 2.5 W/m 2 K( 设 计 值 高 于 规 范 值, 不 满 足 要 求 ) 规 范 值 : 东 向 2.1 W/m 2 K 其 余 1.8 W/m 2 K 2.5 w/m 2 k( 设 计 值 高 于 规 范 值, 不 满 足 要 求 ) 规 范 值 : 东 向 2.1 W/m 2 K 其 余 1.8 W/m 2 K 遮 阳 系 数 ( 内 ).45.45.45 遮 阳 系 数 ( 外 ) - - - 2 单 位 面 积 用 电 指 标 W/m 2 办 公 :39 办 公 :25 办 公 :25 餐 饮 :13 餐 饮 :6 餐 饮 :6 3 照 明 功 率 W/m 2 办 公 :11(T8) 办 公 :9(T5) 办 公 :9(T5) 餐 饮 :13(T8) 餐 饮 :11(T5) 餐 饮 :11(T5) 4 新 风 量 标 准 办 公 室 :3 m 3 /h p 餐 厅 :2 m 3 /h p 办 公 室 :3 m 3 /h p 餐 厅 :2 m 3 /h p 办 公 室 :3 m 3 /h p 餐 厅 :2 m 3 /h p 5 电 梯 kw 6 生 活 热 水 负 荷 kw 办 公 :184 kw 办 公 :184 kw 办 公 :184 kw 平 均 功 率 ( 带 休 眠 模 式 ) 平 均 功 率 ( 带 休 眠 模 式 ) 平 均 功 率 ( 带 休 眠 模 式 ) 餐 饮 :113 kw 餐 饮 :9 kw( 带 动 作 感 应, 平 均 值 ) 餐 饮 :9 kw( 带 动 作 感 应, 平 均 值 ) 办 公 :126 kw( 电 加 热 ) 办 公 :126 kw( 电 加 热 ) 办 公 :126 kw( 电 加 热 ) 餐 饮 :5 kw( 耗 热 量, 锅 炉 供 应 ) 餐 饮 :5 kw( 耗 热 量, 锅 炉 供 应 ) 餐 饮 :5 kw( 耗 热 量, 锅 炉 供 应 ) 5
7 内 容 现 有 设 计 方 案 一 方 案 二 设 计 院 原 设 计 SM 的 建 议 SM 的 建 议 通 风 FCU.83 W/CMH.83 W/CMH( 风 机 变 频, 最 高 值 ).83 W/CMH( 风 机 变 频, 最 高 值 ) 吊 顶 式 空 调 机.15 W/CMH.15 W/CMH( 风 机 变 频, 最 高 值 ).15 W/CMH ( 风 机 变 频, 最 高 值 ) 新 风 机.34 W/CMH.15 W/CMH( 风 机 变 频, 最 高 值 ).15 W/CMH ( 风 机 变 频, 最 高 值 ) 普 通 机 械 通 风 机.39 W/CMH.32 W/CMH( 高 效 风 机 ).32 W/CMH( 高 效 风 机 ) 8 冷 机 9 冷 冻 水 泵 1 冷 却 塔 与 冷 却 水 泵 3x65 (COP=5.6) 3x65 (COP=6.1) 2x2 (COP=5.6)+2x8 (COP=6.1) 冷 冻 水 供 回 水 温 度 :6 ~12 冷 冻 水 供 回 水 温 度 :6 ~12 冷 冻 水 供 回 水 温 度 :6 ~12 冷 却 水 供 回 水 温 度 : 32 ~37 冷 却 水 供 回 水 温 度 : 优 化 控 制 冷 却 水 供 回 水 温 度 : 优 化 控 制 一 次 泵 变 流 量, 设 高 低 2 个 区 ; 一 次 泵 变 流 量, 设 高 低 2 个 区 ; 一 次 泵 变 流 量, 设 高 低 2 个 区 ; 供 回 水 温 度 :6 ~12 ( 低 区 ),7 ~12 ( 高 区 ); 供 回 水 温 度 :6 ~12 ( 低 区 ), 7 ~12 ( 高 区 ); 供 回 水 温 度 :6 ~12 ( 低 区 ), 7 ~12 ( 高 区 ); 低 区 泵 (VSD):.69 kw/; 低 区 泵 (VSD):.59 kw/; 低 区 泵 (VSD):.59 kw/; 高 区 泵 (VSD):.75 kw/; 高 区 泵 (VSD):.38 kw/; 高 区 泵 (VSD):.38 kw/; 定 频 冷 却 塔, 进 出 水 温 : 37 ~32 ; 变 频 冷 却 塔, 进 出 水 温 : 优 化 控 制 ; 变 频 冷 却 塔, 进 出 水 温 : 优 化 控 制 ; 定 频 冷 却 水 泵 :.115 W/; 定 频 冷 却 水 泵 :.115 W/; 定 频 冷 却 水 泵 :.115 W/; 11 锅 炉 蒸 汽 锅 炉 4t/h(1 台 ),2t/h(2 台 ); 锅 炉 效 率 9% 蒸 汽 锅 炉 4t/h(1 台 ),2t/h(2 台 ); 采 用 烟 气 冷 凝 回 收, 锅 炉 效 率 提 高 到 93% 蒸 汽 锅 炉 4t/h(1 台 ),2t/h(2 台 ); 采 用 烟 气 冷 凝 回 收, 锅 炉 效 率 提 高 到 93% 12 热 水 循 环 泵 一 次 泵 变 流 量, 供 回 水 温 度 6 ~5 ; 一 次 泵 变 流 量, 供 回 水 温 度 6 ~5 ; 一 次 泵 变 流 量, 供 回 水 温 度 6 ~5 ; 水 泵 VSD:.86 kw/kw 水 泵 VSD:.86 kw/kw 水 泵 VSD:.86 kw/kw 6
13 热 回 收 内 容 现 有 设 计 方 案 一 方 案 二 设 计 院 原 设 计 SM 的 建 议 SM 的 建 议 采 用 2 台 全 热 回 收 转 轮, 热 交 换 效 率 提 高 到 75%,3 m 3 /h; 采 用 2 台 全 热 回 收 转 轮, 热 交 换 效 率 65%,3 m 3 /h; 采 用 2 台 全 热 回 收 转 轮, 热 交 换 效 率 提 高 到 75%,3 m 3 /h; 14 节 约 装 置 无 明 确 要 求 15 节 能 效 果 对 比 见 计 算 结 果 分 析 系 统 对 比 基 于 现 有 设 计 与 方 案 一, 现 有 设 计 与 方 案 二 ; 节 约 装 置 建 议 业 主 设 置 灯 光 节 能 控 制, 本 次 分 析 未 考 虑 此 部 分 节 能 情 况 7
8. 计 算 结 果 8.1 空 调 冷 负 荷 计 算 曲 线 图 注 : 图 中 同 一 个 月 份 3 根 柱 形, 分 别 代 表 现 有 设 计 方 案 1 方 案 2 由 于 房 间 内 参 数 方 案 一 与 方 案 二 一 致, 因 此 冷 负 荷 方 案 一 与 方 案 二 相 同 8.2 各 方 案 最 大 负 荷 见 下 表 : 项 目 最 大 冷 负 荷 (kw) 冷 吨 () 最 大 热 负 荷 (kw) 现 有 设 计 5554 158 2214 方 案 一 488 139 2184 方 案 二 488 139 2184 本 工 程 典 型 制 冷 月 自 :5 月 至 9 月, 约 15 天 本 工 程 典 型 采 暖 月 自 :12 月 至 3 月, 约 12 天 8.3 各 方 案 机 组 选 型 及 比 较 (a) 宁 波 项 目 现 有 设 计 为 65 定 频 机 组 3 台,COP=5.6 除 采 用 一 次 泵 变 流 量 冷 冻 水 泵 设 计 外, 冷 却 水 侧 均 为 常 规 设 计, 节 能 效 果 不 明 显 8
(b) 本 建 筑 功 能 主 要 包 括 商 业 与 办 公, 从 负 荷 曲 线 看, 办 公 时 间 与 餐 饮 时 间 负 荷 较 集 中, 负 荷 变 化 率 较 平 坦, 由 于 高 校 制 冷 主 机 的 特 点 是 : 在 负 荷 变 化 率 不 明 显 时 且 处 于 6% 以 上 负 荷 时, 效 率 较 高, 因 此, 我 司 在 方 案 一 中 建 议 采 用 高 效 制 冷 机 组 (COP=6.1) 同 时 建 议 冷 却 塔 风 机 采 用 变 频 控 制 方 式 优 化 冷 却 水 系 统 ( 机 组 负 荷 情 况 见 6.3) 定 频 机 组 变 频 机 组 定 频 高 效 机 组 之 性 能 比 较 (c) (d) (e) 从 负 荷 曲 线 看, 在 晚 间 仅 餐 饮 区 空 调 运 行 时, 餐 饮 区 负 荷 占 总 建 筑 负 荷 比 率 较 低, 此 时 单 台 冷 机 即 可 满 足 实 际 使 用 需 要 且 运 行 在 低 效 率 区 域, 因 此 我 司 建 议 采 用 2 台 2 高 效 螺 杆 机 组 (COP=5.6) 及 2 台 8 高 效 离 心 机 组 (COP=6.1) 作 为 建 筑 冷 源, 当 晚 间 仅 餐 饮 区 空 调 运 行 时, 即 可 只 运 行 2 台 2 高 效 螺 杆 机 组, 避 免 2 台 8 离 心 机 运 行 在 低 效 率 区, 增 加 能 耗 ; 同 时 对 冷 却 塔 风 机 采 用 变 频 控 制 优 化 冷 却 水 系 统 ( 机 组 负 荷 情 况 见 6.3) 由 于 方 案 一 与 方 案 二 均 采 用 高 效 机 组, 价 格 较 高, 但 机 组 运 行 效 率 高, 实 际 运 行 成 本 较 低 各 方 案 耗 能 对 比 (kw/): 项 目 现 有 设 计 方 案 一 方 案 二 冷 机.628.576.586 低 区 冷 冻 水 泵.69.59.59 高 区 冷 冻 水 泵.75.38.38 冷 却 水 泵.115.115.115 冷 却 塔.34.29.29 小 结.921.817.827 9
(f) 方 案 一 与 方 案 二 冷 机 负 荷 率 分 析 在 空 调 冷 负 荷 最 大 日, 冷 机 负 载 情 况 如 下 表 方 案 一 : 负 荷 率 (%load) 65 机 组 65 机 组 65 机 组 方 案 二 : 负 荷 率 (%load) 2 机 组 2 机 组 8 机 组 8 机 组 1% 9% 8% 7% 6% 5% 4% 3% 2% 139 125 111 973 834 695 556 417 % 71 96 85 7 64 53 86 64 43 % 71 96 85 7 64 53 停 停 停 % 71 停 停 停 停 停 停 停 停 278 1% 9% 8% 7% 6% 5% 4% 3% 2% 139 125 111 973 834 695 556 417 % 停 停 停 97 83 停 停 停 7 % 停 停 停 停 停 停 停 停 7 % 77 78 69 97 83 87 7 52 停 % 77 78 69 停 停 停 停 停 停 (g) 总 结 : 278 (I) (II) (III) 从 冷 机 负 荷 率 表, 可 见 方 案 二 冷 机 总 体 负 荷 情 况 高 于 方 案 一 考 虑 到 均 采 用 高 效 冷 机, 从 冷 机 运 行 工 况 考 虑, 方 案 二 优 于 方 案 一 对 比 负 荷 表,8~18 时 负 荷 总 体 处 于 8%~9% 区 域, 对 比 此 阶 段 方 案 1 略 优 于 方 案 2 18~24 时 负 荷, 方 案 一 单 台 冷 机 负 荷 率 <3%, 方 案 二 可 以 根 据 情 况 开 启 1 台 或 2 台 2 机 组, 负 荷 率 >5%, 对 比 方 案 二 优 于 方 案 一 (IV) 方 案 二 增 设 泵 冷 机 及 冷 却 塔, 增 加 此 部 分 投 资, 但 总 体 运 行 费 用 低 于 方 案 一 (V) 方 案 二 冷 机 为 螺 杆 机 加 离 心 机, 维 护 保 养 略 复 杂 于 方 案 一 1
综 上 所 述, 我 司 建 议 采 用 方 案 二 11
8.4 建 筑 年 用 电 能 耗 分 析 对 比 : 根 据 我 司 的 节 能 措 施 与 现 有 设 计 进 行 对 比, 可 见 年 用 电 能 耗 方 案 一 可 以 节 能 25.6%; 方 案 二 可 以 节 能 :26.4% 15,754,792kWh/y 11,641,838kWh/y 节 能 25.6% 11,559,44kWh/y 节 能 26.4% 16 14 12 1 8 6 4 2 年 用 电 能 耗 对 比 (kwh/y) 现 设 计 方 案 1 方 案 2 8.5 单 位 面 积 用 电 能 耗 对 比 3 258.7kWh/m 2 191.2kWh/m 2 189.8kWh/m 2 节 能 25.6% 节 能 26.4% 25 2 15 1 现 设 计 方 案 1 方 案 2 5 单 位 面 积 用 电 能 耗 对 比 (kwh/m^2) 11
8.6 年 建 筑 总 能 耗 对 比 ( 注 : 已 将 锅 炉 年 耗 能 转 为 kwh) 19,199,284kWh/y 2 18 16 14 12 1 8 6 4 2 14,952,127kWh/y 节 能 21.9% 年 建 筑 总 能 耗 对 比 (kwh/y) 14,869,693kWh/y 节 能 22.4% 现 设 计 方 案 1 方 案 2 8.7 单 位 面 积 建 筑 能 耗 对 比 35 315.2kWh/m 2 245.5kWh/m 2 244.1kWh/m 2 节 能 21.9% 节 能 22.4% 3 25 2 15 现 设 计 方 案 1 方 案 2 1 5 单 位 面 积 建 筑 能 耗 对 比 (kwh/m^2) 12
8.8 各 系 统 能 耗 对 比 (kwh/y) 项 目 现 有 设 计 方 案 一 方 案 二 照 明 1,367,878 1,173,343 1,173,343 电 力 9,116,922 6,562,17 6,562,17 空 调 制 冷 系 统 2,841,871 2,114,978 2,32,549 风 系 统 752,564 259,248 259,248 电 梯 792,643 726,788 726,788 车 库 1,174,832 919,992 919,992 锅 炉 ( 含 采 暖 ) 3,538,258 3,44,55 3,44,55 方 案 一 方 案 二 主 要 系 统 节 能 情 况 对 比 (%) 项 目 现 有 设 计 方 案 一 方 案 二 照 明 一 14.2 14.2 电 力 一 28. 28. 空 调 制 冷 系 统 一 25.5 28.5 风 系 统 一 62.2 62.2 电 梯 一 8.3 8.3 车 库 一 21.7 21.7 锅 炉 ( 含 采 暖 ) 一 3.8 3.8 13
8.9 本 建 筑 暖 通 系 统 能 耗 对 比 (kwh/y) 4 35 3 25 2 15 现 设 计 方 案 1 方 案 2 1 5 锅 炉 冷 机 冷 却 水 系 统 冷 热 水 系 统 风 系 统 采 用 各 项 节 能 措 施 后, 由 于 空 调 负 荷 等 发 生 变 动, 并 考 虑 节 能 措 施 的 效 果, 各 系 统 能 耗 详 细 结 果 见 下 表 : 项 目 锅 炉 (kwh/y) 冷 机 (kwh/y) 冷 却 水 系 统 (kwh/y) 冷 热 水 系 统 (kwh/y) 风 系 统 (kwh/y) 现 有 设 计 3,538,258 1,498,494 962,396 38,981 752,564 节 能 一 一 一 一 一 方 案 1 3,44,55 1,44,799 764,7 36,172 259,248 节 能 3.8% 3.% 2.6% 19.6% 65.6% 方 案 2 3,44,58 1,64,771 671,967 295,811 259,248 节 能 3.8% 28.9% 3.1% 22.3% 65.6% ( 注 : 锅 炉 含 空 调 采 暖 热 源 的 能 耗 ) 14
8.1 各 系 统 年 能 耗 占 建 筑 年 能 耗 百 分 比 率 现 有 设 计 : 空 调 系 统 18% 其 他 用 电 设 备 44% 锅 炉 18% 生 活 水 泵 3% 车 库 6% 电 梯 4% 照 明 7% 方 案 一 : 空 调 系 统 15% 其 他 用 电 设 备 41% 锅 炉 22% 生 活 水 泵 4% 车 库 6% 电 梯 5% 照 明 7% 15
方 案 二 : 空 调 系 统 15% 其 他 用 电 设 备 41% 锅 炉 22% 生 活 水 泵 4% 车 库 6% 电 梯 5% 照 明 7% 8.11 典 型 制 冷 月 各 系 统 能 耗 占 系 统 能 耗 百 分 比 现 有 设 计 : 其 他 用 电 设 备 41% 空 调 系 统 28% 生 活 水 泵 3% 车 库 6% 电 梯 4% 照 明 7% 锅 炉 11% 16
方 案 一 : 其 他 用 电 设 备 39% 空 调 系 统 25% 锅 炉 14% 生 活 水 泵 4% 车 库 6% 电 梯 5% 照 明 7% 方 案 二 : 其 他 用 电 设 备 39% 空 调 系 统 25% 锅 炉 14% 生 活 水 泵 4% 车 库 6% 电 梯 5% 照 明 7% 17
8.12 经 济 性 分 析 8.12.1 方 案 二 较 方 案 一, 增 加 以 下 机 电 投 资 : 序 号 新 增 项 目 名 称 增 加 投 资 ( 元 ) 1 BMS 系 统 预 留 接 口, 增 设 CO2 探 测 器 DDC 控 制 器 新 风 机 变 频 器 等 ; 3, 2 提 高 冷 机 COP 至 6.1; 6, 3 提 高 锅 炉 效 率 至 93%; 2, 4 冷 却 塔 风 机 采 用 变 频 风 机 ; 3, 5 风 机 盘 管 采 用 变 频 风 机 ; 1,42, 6 灯 具 由 T8 改 成 T5; 1,, 7 自 动 扶 梯 加 设 自 动 感 应 ; 32, 8 采 用 BMS 远 程 抄 水 表 系 统 ; 15, 9 制 冷 剂 浓 度 探 测 器 4, 总 计 4,33, 8.12.2 方 案 三 较 方 案 二 增 加 以 下 机 电 投 资 : 序 号 新 增 项 目 名 称 增 加 投 资 ( 元 ) 1 2 BMS 系 统 预 留 接 口, 增 设 CO2 探 测 器 DDC 控 制 器 新 风 机 变 频 器 等 ; 冷 机 由 3x65 增 至 2x2+2x8,COP 分 别 为 6.1 和 5.6; 3, 72, 3 提 高 锅 炉 效 率 至 93%; 2, 4 冷 却 塔 风 机 采 用 变 频 风 机 ; 3, 5 风 机 盘 管 采 用 变 频 风 机 ; 1,42, 6 灯 具 由 T8 改 成 T5; 1,, 7 自 动 扶 梯 加 设 自 动 感 应 ; 32, 8 采 用 BMS 远 程 抄 水 表 系 统 ; 15, 18
9 制 冷 剂 浓 度 探 测 器 4, 1 冷 冻 水 低 区 泵 由 3 台 增 至 6 台 ( 均 考 虑 2 用 一 备 ) 56, 11 冷 却 水 泵 由 4 台 增 至 6 台 ( 均 考 虑 2 用 一 备 ) 6, 12 冷 却 塔 由 3 台 增 至 4 台 4, 总 计 4,66, 8.12.3 系 统 投 资 回 收 期 对 比 (a) (b) 方 案 一 对 比 现 有 设 计 经 TRACE 7 计 算, 方 案 一 年 运 行 费 用 :11,129, 元, 现 有 设 计 年 运 行 费 用 :14,99,5 元, 运 行 费 用 节 省 :3,78,5 元 方 案 一 增 加 投 资 :4,33, 元 计 算 投 资 回 收 期 :1.15 年 方 案 二 对 比 现 有 设 计 经 TRACE 7 计 算, 方 案 二 年 运 行 费 用 :11,75,3 元, 现 有 设 计 年 运 行 费 用 :14,99,5 元, 运 行 费 用 节 省 :3,834,2 元 方 案 一 增 加 投 资 :4,66, 元 计 算 投 资 回 收 期 :1.2 年 8.12.4 空 调 系 统 投 资 回 收 期 注 : 由 于 软 件 未 给 出 具 体 系 统 年 运 行 费 用, 考 虑 到 日 间 用 电 较 白 天 高 的 特 点, 我 司 按 平 均 电 价.8 元 /kwh 计 算 费 用 (a) (b) 方 案 一 对 比 现 有 设 计 方 案 一 年 运 行 费 用 :1,899,38 元, 现 有 设 计 年 运 行 费 用 : 2,875,548 元, 运 行 费 用 节 省 :976,168 元 方 案 一 增 加 投 资 :2,86, 元 计 算 投 资 回 收 期 :2.93 年 方 案 二 对 比 现 有 设 计 方 案 二 年 运 行 费 用 :1,833,43 元, 现 有 设 计 年 运 行 费 用 : 2,875,548 元, 运 行 费 用 节 省 :1,42,118 元 方 案 一 增 加 投 资 :3,136, 元 计 算 投 资 回 收 期 :3.1 年 19
9. 其 他 建 议 : 综 合 以 上 各 项 节 能 措 施, 要 想 达 到 年 用 电 能 耗 节 能 25%, 还 需 达 到 以 下 几 条 : 9.1 尽 量 采 用 低 能 耗 用 电 设 备, 基 于 此 考 虑, 空 调 设 计 时 办 公 室 单 位 面 积 用 电 指 标 为 : 25W/m2, 餐 饮 单 位 面 积 用 电 指 标 为 :6W/m2; 9.2 方 案 1 的 风 机 能 耗 基 于 现 有 设 计, 基 于 ASHRAE 9.1-24 考 虑, 方 案 2 3 的 风 机 均 选 用 低 能 耗 风 机, 并 达 到 ASHRAE 要 求 9.3 采 用 高 效 转 轮 式 全 热 交 换 器, 全 热 交 换 效 率 从 65% 提 高 至 75% 9.4 采 用 高 效 冷 冻 泵, 降 低 水 泵 单 位 冷 吨 耗 电 量 2
1. 附 录 附 录 一 : 设 计 中 选 用 的 时 间 控 制 表 1) 办 公 室 照 明 ( 工 作 日 ): 餐 饮 照 明 ( 工 作 日 ): 1 9 8 7 6 5 4 3 2 1 2 4 6 8 112141618222 9 8 7 6 5 4 3 2 1 2 4 6 8 112141618222 2) 办 公 室 用 电 ( 工 作 日 ): 餐 饮 用 电 ( 工 作 日 ): 1 9 8 7 6 5 4 3 2 1 2 4 6 8 1 12 14 16 18 2 22 9 8 7 6 5 4 3 2 1 2 4 6 8 112141618222 办 公 室 热 水 ( 工 作 日 ) 餐 饮 热 水 ( 工 作 日 ) 9 8 7 6 5 4 3 2 1 2 4 6 8 112141618222 8 7 6 5 4 3 2 1 2 4 6 8 1 12 14 16 18 2 22 21
3) 办 公 区 电 梯 ( 工 作 日 ): 餐 饮 区 电 梯 ( 工 作 日 ): 1 8 6 4 2 2 4 6 8 112141618222 1 8 6 4 2 2 4 6 8 112141618222 22