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1、建筑节能设计实践 合肥政务文化新区节能方案设计,2018/10/17,目 录,项目简介 设计思路 节能设计标准的确定 围护结构热工性能设计 暖通空调专业设计 给排水专业设计 电气专业设计,一、项目简介,天鹅湖畔小区位于合肥市政务文化新区西北部，北临二环路，西临圣泉路，东、南方向均为30米红线的规划路。划用地面积为21.248公顷。本项目的东边为行政办公用地，南边为一类住宅及绿化用地，西边为一类住宅用地，北边为二类住宅用地。小区规划建筑总面积：508260m2，其中住宅为380260m2，公共建筑方案为70000m2。,天鹅湖畔小区位置图,小区效果图,二、设计思路,以节能环保为机电专业的设计主导
2、思想 从各专业（暖通空调、给排水、电气、建筑热工）系统的设置，新技术、设备的采用，均贯彻此设计主导思想。 以节能环保提升小区及住宅室内的品质。 本工程具有节能示范作用,三、节能设计标准的确定,满足国家制定的相关节能标准要求。 根据合肥市的具体情况，结合本工程制定合理的具体节能措施。,1、室内热环境标准,室内冬、夏季温度冬季：18 夏季： 26 室内通风换气指标冬季：1.0次h 夏季：1.0次h 室内人员新风标准,2、建筑物能耗指标,采暖季耗热量指标-22.0W/m2 空调季耗冷量指标- 24.0W/m2 空调季耗电量指标-12.8W/m2,四、围护结构热工性能设计,依据夏热冬冷地区居住建筑节能
3、设计标准JGJ1342001 参照江苏省民用建筑热环境与节能设计标准DB32/478-2001 根据合肥地区实际条件确定围护结构热工性能,依据上述标准确定的热工性能,体形系数控制值小于0.32 建筑遮阳采用复合铝板外挂饰面饰面层与保温层之间存在空气层 围护结构的传热系数屋面：0.8 W/(m2.) ； 外墙 1.0W/(m2.) 不同朝向窗墙比控制值依据规范确定 外窗热工性能确定传热系数：0.8 W/(m2.) ；遮阳系数：0.8 建筑物内其他部位保温隔热要求,五、暖通空调专业设计,集中式空调冷、热源选择的原则 能源条件 可选的冷、热源方案 冷、热源方案的经济技术比较 空调水系统规划及节能设计
4、 住宅空调末端系统,1、集中式空调冷、热源选择的原则,考虑使用自然能源地热、太阳能（浅层土壤能） 能源利用原则：低位低用、高位高用 以可利用能源的种类来确定空调冷、热源的形式,2、能源条件,电网 10KV 区内集中蒸汽锅炉房0.8MPa蒸汽 城市燃气管网天燃气,3、可选的冷、热源方案,方案一：以电为能源的常规电制冷机组作为小区夏季空调冷源，以政务区内集中热源提供的蒸汽作为小区冬季空调热源； 方案二：以燃气能源的直燃型溴化锂吸收式制冷机组作为小区夏季空调冷源和冬季空调热源； 方案三：以蒸汽为能源的溴化锂吸收式制冷机组作为夏季空调冷源，以政务区内集中热源提供的蒸汽冬季空调热源。 方案四：以电为能源
5、的地源热泵机组作为小区冬季空调热源，夏季优先采用地源热泵机组供冷，不足部分以常规电制冷机组补足。,经济技术比较参数： 技术性能 冷、热源的初投资 冷、热源的运行费 冷、热源全生命周期费用,4、冷、热源方案的经济技术比较,冷、热源初投资计算方法,典型设计日空调冷、热负荷,确定冷、热源及附属设备,初投资,初投资=直接费其它直接费临时设施费现场经费企业管理费利润税金,冷、热源的运行费计算方法,全年逐时空调耗冷、耗热量,能源价格,冷、热源运行费,空调系统运行费,设备j 在第i时刻的能耗,第i时刻的能源t的单价,冷、热源全生命周期费用计算方法,全生命周期费用的概念（LCC，Life Cycle Cost
6、）,初投资,冷、热源运行费,全生命周期费用,生命周期,第t年的费用，CO0表示项目的初投资,n 计算期（项目的生命周期）本项目取为15年,基准折现率。本项目取为0.12,典型设计日空调逐时冷负荷,典型设计日空调逐时热负荷,全年逐时冷负荷曲线,全年逐时热负荷曲线,空调冷、热负荷（耗冷、热量）面积指标,空调冷负荷指标 29 W/m2 空调热负荷指标 27.7 W/m2 累计耗冷量 16.98 kWh/m2 累计耗热量 22.97 kWh/m2,主要能源价格,冷、热源方案的技术比较结果,冷、热源方案初投资比较结果,冷、热源方案年运行费比较结果,冷、热源方案年生命周期费用比较结果,冷、热源方案的经济比
7、较结果,万元,5、空调水系统规划及节能设计,要点 环形管网设计（以最基础的阻力条件设计主管网、节能输电能耗） 环形管网水利工况模拟分析技术 多级泵系统设计（变频节能） 大温差水系统（节省投资、降低运行费用）,三级泵系统的原理图,三级泵系统的特点,节能 优化系统水力性能 便于分区运行管理和计量,6、空调节能自控设计,采用DDC直接数字控制技术 编制节能运行控制策略及硬件要求,7、提高品质的其他系统,中央吸尘系统 生活垃圾处理系统 直饮水系统 中央灭蚊系统,六、给排水专业设计,小区生活污废水处理、水环境综合利用及水景水质保持技术 水环境综合利用基本思路雨水利用：屋面雨水收集、小区场地雨水回渗,生活
8、污废水处理（中水处理）及回用污废回流集中深度处理达到水质标准用于湖水补水、绿化浇灌、洗车 人工湖水水质保持流动、跌落（水景设计要求）置换：达标的回用水补充生物处理,水质标准确定,低标准回用水产生污染及传播病菌 合理适度的水质标准 节省投资、增加利用率,中水处理方案的选择,生物接触氧化法 陶粒生物滤池法（接触氧化） 膜生物反应器法（MBR） 中水站的设置：在湖水两侧各设置一个处理站,雨水利用,基本思路 雨水利用优先用于湖水补水 优先收集屋面雨水 水处理系统应简单可靠、管理方便 水质稳定可靠,雨水利用设计标准确定 设计重现期为1年 雨水蓄水容积计的依据 连场典型降雨的有效间隔 雨水利用量的计算时段
9、 水综合利用水量平衡计的依据,卫生热水方案,以节能安全为目的，减少（或没有）电热水器及燃气热水器的使用 以集中卫生热水作为主导方案 卫生热水系统的热源以太阳能、热泵（污水源热泵）及空调热源（补充）为主导 优化管网设计,节省输送能耗,提高舒适度、减少污水弃流量,七、电气专业设计,供配电系统 供配电系统优化 原设计方案可行，但应进行以下优化 负荷统计还需深入，总计算负荷可能有较大误差 变电所尽可能位于负荷中心，以减少线路长度，达到节能的目的。,建议变电所远离住户，以减少噪音、电磁波对住户的影响。 分变电所可采用箱式变电站，占地面积小，无人职守，经济上也比较理想。 商业考虑单独用电计量，便于出租管理
10、,2、太阳能光伏发电技术的应用,系统原理,独立太阳能光伏发电系统框图,小区部分路灯、草坪灯、水景设备采用该技术,主要参数： 太阳能光伏发电容量：以实际计算为准。 额定输出电压：220/380V7%,AC 额定输出频率：50 0.5Hz 电流总谐波畸变5%（额定输出时） 平均功率因数：0.9（当光伏系统中逆变器的输出大于 其额定输出的50%时）,3、电气设备的节能要求,节能变压器的应用推荐S9系列配电变压器,干式变压器损耗比较,变压器均为1000kVA，10/0.4，短路阻抗6，/Y-11。 变压器的损耗百分数=(变压器的Po+Pe)(SCL变压器的Po+Pe)100。 因此，变压器应采用SCB
11、10或SCB9系列变压器。,节能电动机的应用,原有产品为Y系列电机能耗大、效率低 中小型三相异步电动机能效限定值及节能评价值GB18613-2002 推广采用YX2系列电动机 节能约13%,变频调速技术的应用,转速与功率的关系,应用场所电梯、水泵、风机、制冷机组、空调机组、电动卷帘门等动力设备 变频调速装置种类一种为交流交流变频调速装置，其平均节电为30%60%；另一种为交流直流交流变频器，节能频率段为545Hz，其节电率为20%60%。,谐波研究及抑止其措施,谐波主要有如下危害： 浪费能源，谐波电流流过之处都将消耗电能； 用电设备、变压器、电缆电线额外发热，造成绝缘降低，甚至造成绝缘损坏酿成
12、短路等事故； 变压器出力减小，效率降低； 造成保护装置误动作，影响用电设备的正常使用； 对计算机网络、通讯系统干扰。,小区中谐波源主要有 ：弱电各子系统、电梯、变频调速装置、软启动装置、低质量的电子镇流器等,照明系统,室内外照明 光源,直管荧光灯光效比较,荧光灯灯具的效率要求,灯具,高强度气体放电灯灯具的效率要求,灯具附件,36(40)W直管荧光灯镇流器的比较,从表中可知，使用低损耗电感镇流器比使用普通型电感镇流器节电44.455.6，使用电子镇流器比使用普通电感镇流器节电达61.1。 因此，该工程应大量采用L级电子镇流器或低损耗型电感镇流器，不得使用普通电感镇流器。,智能照明控制系统 光污染的控制 自然采光光导管技术应用,谢 谢,
