建筑节能概述

建筑节能提示和技术

高能源成本对经济的所有部门产生不利影响，降低能源消耗和成本的决心是，因此，我们需要节能和节能系统 在我们的家庭以及工业和商业领域。能源是该行业的主要投入品之一，是国家经济发展的中流砥柱。

对于一个发展中国家来说，鉴于能源需求不断增加，需要巨额资本投资，能源部门具有至关重要的意义。能源审计的主要目标是确定降低能源消耗以降低运营成本的方法。

如果管理得当，也可以节约能源。最大限度地利用相同的能源是高效系统的关键。

注意： 计算成本只是一个例子，可能因国家/地区而异。

以下是建筑物中一些实用且最常用的能源对话方式：

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用低光（LED 灯）替换建筑物中的大功率灯具

假设一栋旧建筑采用以下传统灯，那么如果我们用相应的LED灯替换旧灯，所节省的费用将是

（所有数据因国家和制造商而异，仅供参考，价格以美元（$）为单位，用于计算回报仅限期间）

300 将 36 瓦的 CFL 替换为 18w 发光二极管

节省 =（灯的数量）x（现有灯的评级 - 替换灯的评级）

节省=300×36-300×18 =5400W

• 250 个 40W 的管灯 20W LED 灯

节省 =250×40-250×20 =5000W

• 20个150W的金卤灯 45W LED 暖白光

节省=20×150-20×45 =2100W

• 5个250W的高压钠灯 90W LED 暖白光

节省 =5×250-5×90 =800W

更换后总节省 =(5400+5000+2100+800) Watt =13.32KW

假设办公室一年工作 300 天，每天工作 10 小时 能源成本为 0.1 美元/单位。

节省$ =13.32x10x300x0.1=3996 美元/年（24×7 工作的办公室会更多）

投资：- (i)

LED灯-LED/瓦的成本为$1 =(300×18+250×20+20×45+5×90) x1 $/watt =$ 11750/-

投资回收期=（总投资）/（每年节省）=11750/3996 =2 年 11 个月 .

常用灯具的发光性能特点

通常 LED 照明的亮度为 80-105 流明/瓦。

• 保持建筑物内部墙壁清洁并涂上浅色以反射光线。
• 使用低隔断来“共享”办公区域的光线。代替使用两个 20 瓦 T5 管灯，可以在厕所共用一个 40 瓦管灯。建议使用工作照明而不是整体房间照明。

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占用传感器：

占用传感器可用于节能和节能。它可以感知房间内的占用情况，并在无人时关闭灯。它被放置在配电盘上。当房间里没有人时，即使开关打开，它也会切断配电盘的灯和风扇的供应。

即使有人忘记关掉电器，也能减少任何电器发热和起火的机会。当我们不在房间时，我们可以通过单个占用传感器选择我们想要自动关闭的设备，例如 AC、FANS、LIGHTS 等，以降低为每个设备使用单独传感器的成本。冰箱等其他电器可以手动开关。

照明女巫最多可节省10%的能源消耗，是实现家庭和商业领域节能的最佳实践。

用于 60 个占用传感器（10 KW 照明负载）

保存 =10KWx10x300x0.1 的 20% =$ 600/-

投资 （一个传感器的成本是 16 美元）=60×16 =960 美元/-

回收期 =960/600=1 年 7 个月。

AC 开关与灯不同，因此我们必须使用 60 个其他 AC 传感器（每个传感器 1.5 TR）。它们还将节省 10% 的功耗，但由于额定电流大，成本会更高。

节省 =60×1.5TR =90×1.2 =108 KW

108 千瓦的 20% =21.6 千瓦

节省$ =21.6x10x300x0.1 =$ 6480/-

投资 $ =60×40 =$ 2400/-

投资回收期 =2400/6480=4.5 个月。

将风扇速度设置为“高”，除非在非常潮湿的天气中。潮湿时，低风扇转速会从空气中吸走更多水分。让电器远离空调恒温器。电器产生的热量会导致空调运行时间更长。在凉爽的白天和晚上，打开窗户而不是使用空调或风扇。穿着适合户外条件。

其他关注领域 – 在复合照明中使用占用传感器光电管/计时器

复合灯可以安装自动定时器。随着技术的进步，暮光开关可用于根据日光的可用性来切换照明。但是，必须注意确保传感器安装在没有阴影、车辆光束和鸟类干扰的地方。调光器也可以与光控结合使用。

红外和超声波占用传感器可用于控制客舱内的照明。值得注意的是，更复杂的占用传感器结合了红外和超声波检测。这些传感器在每个单元中都包含一个微处理器，可连续监控传感器，调整灵敏度水平以优化性能。

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一般区域

• 在有日光的地方，提供日光控制。
• 对有轻微运动活动（例如阅读、写作和开会）的空间使用连续调光。对具有主要运动活动（例如步行和货架放养）的空间使用阶梯式调光（开/关切换）。
• 始终将超声波占用传感器安装在距离 HVAC 管道至少 6 到 8 英尺的无振动表面上，并放置在不会检测到门外或空间开口的位置。
• 在私人办公室和会议室等占用率较高的空间中，始终包括用于手动控制照明的开关。

会议室：

• 在较大的会议室中使用双技术占用传感器，以最佳地检测小手部运动和较大的身体运动。
• 天花板或角落安装的被动红外占用传感器用于中小型会议室。
• 始终包括提供手动控制照明的开关。
• 外部照明控制
• 使用带有时钟和光电管的照明控制面板来控制外部照明在黄昏时打开和在黎明时关闭，并在晚上早些时候关闭非安全照明，以节约能源。

变压变频驱动

用于门操作系统的VVVF（可变电压变频驱动器）是非常高效的单元，电梯制造商现在将其用于所有电梯中的门操作电机。电梯门开启和关闭时，门电机在运行过程中将节省约20%的电力消耗。

门电机容量- 11KW x10 电梯 =110 KW

节省 =0.20x110x300x10x0.1 =$ 6600/-

每次提升费用 =$ 1400/-

投资 =1400×10 =$ 14000

投资回收期 =14000/6600 =2 年 2 个月。

户外灯太阳能系统

如果户外灯有5kW的消耗 , 室外灯使用太阳能系统，额定值应为 11kW .因为只能承受45% 其额定负载。

节省 =5kwx11x365x0.1 =$ 1980/- 每年

太阳能系统的成本将是 $ 11880（大约）

投资回收期 =6 年。

太阳能电池板的典型寿命为15-20年 所以他们需要适当地维护以获得最大的投资回报率（投资回报率）。应定期清洁灰尘和水分，因为它们会降低转换效率。

中央空调

可以在建筑物中安装一台中央空调，而不是在所有房间中使用不同的空调。中央空调能耗（0.66千瓦/吨）几乎是窗式空调或分体式空调（1.2千瓦/吨）的一半。

窗户或分体式空调的安装成本=每吨 670 美元。

中央空调的安装成本=1350 美元/吨 但价格随着容量的增加而降低。

保存 =(1.2-0.66) x (1.5TR x 60) x10x300x0.1 =$ 14580/-

投资 =(670×1.5×60) =$ 60300/- ($ 670/吨 90吨容量 )

回收期 =60300/14580 = 4 年 1 个月

• 在供暖和制冷季节关闭所有门窗。

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地暖

传统房间取暖器消耗大量电力，因为它们从 I ² 产生热量 R损失，而中央供暖系统效率不高，安装和维护成本高。地暖是解决这个问题的现代解决方案。

不是通过中央加热器的管道从地板加热房间，而是借助铺设在地板下方的线圈加热地板。由于热空气倾向于向地板移动，因此与中央供暖相比，只有 20% 的热空气到达地板，因此房间内的热量分布会更好，这意味着在电力和维护方面都节省了大量资金。

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渗透和热损失

渗透导致热量在采暖季节流失或在冷却季节增加，导致建筑物居住者不适。此外，它是不必要的加热和冷却成本的主要贡献者。为避免这种情况在供暖和制冷季节关闭所有门窗。

关闭走廊、前厅、楼梯间和大堂的散热器和供暖系统。使用具有自动夜间回退功能的恒温器。确保建筑物中的恒温器是防篡改的。让您的供暖设备保持良好的调校。效率低下的供暖系统浪费了其使用的能源的 30-50%，不适合节能系统。

建筑节能特别建议

• 如果在通风鼓风机处使用 V 带，建议使用齿形带代替 V 带。它将节省 3% 的耗电量 并减少滑点。
• 将空调的室温设置提高 1`C，即可节省 3% 的空调耗电量。因此，如果将室温设置为 21`C 而不是 20`C，则不会对室温产生太大影响，但可以节省大量能源。也随着房间与周围温差的增加，交流电所做的功也随之增加。所以门窗要关好。
• 保持过滤器清洁分体式和窗式空调，否则消耗相同能量的空调会使房间缓慢冷凝。所以需要更多的时间来维持室温，浪费更多的能量。考虑购买必须手动解冻的冰箱/冰柜。这些更节能；但是，不要让霜冻超过 1/4 英寸。
• 将空调温度设置为 16`C 不能让房间快速降温 ，这只是空调温控器在达到设定温度时停止制冷的参考。将设置保持在 16`C 时，即使不需要空调，空调也会持续为房间降温，因此会消耗更多能源。
• 在冷却塔中使用 FRP 叶片代替铝制叶片。在相同的输出下，它们的功耗更低。它们的惯性小，力量大。
• 在水箱中安装水位传感器，当水箱满水时，电机会自动停止，因为水箱满水后，水不进入水箱，但电机仍在运转，这样可以节省能源。应在泵中安装传感器，这样当水不来时，它不应该是不必要的。

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能源管理

为满足日常用电需求，可安装在线节能管理系统进行严密监控。这样可以更好地了解建筑物不同部分的能量分布情况。

我们可以监控不同房间和辅助设备消耗了多少能量。因此，如果在夜间不需要打开任何灯或辅助设备，可以找到并关闭它。根据《节能法》规划、管理和实施节能计划。为了帮助ECBE（节能建筑规范）的实施，BEE（能源效率局）正在采取/计划采取各种促进措施。

这些包括节能奖励计划、意识培养和培训相关活动、州和市执行机构的能力建设、设计手册、软件以及建筑师培训和技术支持，工程师，以及面向业主、设计师和用户的 Code Officials &Awareness 计划。

建筑能效

• IEEE 519—1992 通过将偶次谐波限制在相同范围内奇数次限值的 25% 来解决偶次谐波问题。偶次谐波会导致不对称的电流波，其中可能包含会使磁芯饱和的直流分量。
• 各种参数的允许限值为中性线电流：8—10% 0f RMS 电流和中性线电压：2V
• 根据 IEEE 519 标准 ，建议的谐波限值为：

电流谐波：8% THD，电压谐波：5% THD

不平衡：

电流不平衡：5%，电压不平衡：4%

• 应通过电容器组将功率因数保持在接近于一，以减少电缆和面板中的电流损耗，并且不会受到电力板的惩罚。

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注意：实际上物理学的任何一个分支都没有理想系统之类的东西，只能尝试将损失最小化在容差范围内，但不能将其减少到零获得 100% 节能 和节能系统 在家里。尽管如此，我们仍应不断尝试改进现有系统，以释放和了解科学的最大潜力。