商业建筑中蒸汽系统现状和节能分析

商业建筑中蒸汽系统现状和节能分析（共2篇）

商业建筑中蒸汽系统现状和节能分析 篇1

摘要：本文介绍了目前北京市商业建筑中的蒸汽系统的运行现状，并在调查和测量了大量蒸汽系统的基础上，对现有的蒸汽系统中存在的问题进行了分析，并提出了一定的改造意见，同时着重介绍了一种适用于蒸汽系统的新设备。

1 中国商业建筑蒸汽能耗现状

随着中国的改革开放和经济发展，商业建筑的面积日趋增大，建设规模和建设速度逐渐加大。据统计，目前中国已经建成大约多幢高级宾馆和写字楼，800多家大型商场，其中绝大部分的高级宾馆、饭店都设有蒸汽系统。根据我们对二十多幢商业建筑的能耗调查统计，设有蒸汽系统的商业建筑每年仅锅炉的燃料费用就接近60元/平方米，现有商业建筑的`每年的能源消耗费用就高达225亿元人民币。

宾馆类建筑的蒸汽系统主要由蒸汽源、蒸汽输配系统、蒸汽用户三部分组成。蒸汽源一般为蒸汽锅炉。使用燃料各有不同，包括：燃气、燃油和煤。蒸汽输配与回收系统包括蒸汽由蒸汽源输送至用户和部分蒸汽凝水由用户处回收至蒸汽源两部分。蒸汽用户一般有以下四个：第一个是建筑内所需生活热水，通过与蒸汽换热的方式提供；第二个是是空调和供暖系统在冬季时使用的热水通过与蒸汽换热提供；第三个是洗衣房，使用蒸汽熨洗衣服；最后是厨房，使用蒸汽蒸煮食品和消毒餐具。此外对于一些采用吸收式冷机的商场、饭店，蒸汽系统还提供溴化锂吸收式冷机运行所需的高压蒸汽。对于医院，蒸汽系统还提供蒸汽供大部分医疗室消毒器械使用。表1 显示了北京市几种不同的商业建筑的蒸汽消耗各成份比例。

表1 ：北京市几种不同的商业建筑的蒸汽消耗各成份比例（％）

生活热水空调采暖洗衣房、厨房消毒用备注宾馆1215821--夏季用吸收式冷机宾馆2483022--  医院4032208

2 蒸汽系统存在的问题和节能潜力

通过对北京市商业建筑中蒸汽系统的调查和分析发现，目前蒸汽系统的应用中还存在着很大的问题，这同时也反应了蒸汽系统具有巨大的节能潜力。主要表现在以下几方面：

* 中国商业建筑的能耗高于国外发达国家的商业建筑能耗。从我们对北京市近10栋宾馆、饭店和医院的全面测试和统计可知，这些商业建筑的全年运行能耗平均大约是188 kwh/m2.a，而气候条件大致相当的日本的同类建筑的平均全年能耗大约是135 kwh/m2.a，也就是说北京市的宾馆的能耗要比日本高出将近40％。这其中，空调能耗占到50～60％，而其中设计到蒸汽系统的建筑结构冷、热能耗又占到空调能耗的40～50％（如果夏季采用吸收式制冷，冬季采用蒸汽换热采暖和空调）。

* 同类型的的商业建筑之间的能耗也有较大差别。图1显示了北京4家四星级以上宾馆的全年每平方米耗燃料量，从图中可看出耗燃料量最高的商场比耗电量最低的商场能耗高出将近2倍。

图1 北京市4家四星级以上宾馆的全年每平方米耗燃料量比较

从蒸汽系统的凝水回收系统运行情况看，各个宾馆之间也存在着很大的差异。由于蒸汽凝水中含有大量的水的显热，因此凝水回收率越低，系统的能耗损失就约大。图2显示的是我们调查的北

[1] [2] [3] [4]

 

商业建筑中蒸汽系统现状和节能分析 篇2

3 建筑工程电气自动化发展方向

3.1 对系统实现有效控制

随着各种大型或者综合性很强的设施安装进入到现代建筑中, 设备内部的管理控制系统及其功能也变得更加复杂和多样化, 如果仍旧对建筑内部的设备设施使用传统建设和控制技术, 那么控制出现盲区或失效的问题将会在建筑使用的过程中出现, 对人员产生安全威胁。而如果想要实现对各电气设备实现统一自动化管理, 就可以通过采取实时监控手段对建筑内部设备操控, 通过统一调动管理处理建筑中可能出现的问题, 以保障电气系统的稳定高效运行, 从根本减少建筑内部可能出现问题的因素, 对内部环境实现统一管理, 满足建筑使用者的需求。

3.2 满足各电气系统的联动效应

电气自动化系统通过将建筑内部各设备进行信息的回收和处理, 进行统一处理和分析以达到智能化控制。采取信息的集中处理和控制将各分散系统进行联动, 达到整体协作调动的目的, 满足建筑工程使用者的要求。例如, 当建筑内部出现火灾险情时, 控制系统对电梯、应急灯、通风管道和烟雾报警器等设备进行信息收集处理, 之后进行统一分析为人员提供逃生计划和线路。控制系统应首先使电梯停止运行, 防止人员乘坐电梯逃生而出现被困在内部的情况;通过收集烟雾监测设备的反馈信息第一时间确定火灾发生位置和火灾大小, 而后亮起应急指示灯给人员提供逃生方向;关闭火灾发生位置的通风管道和排风扇, 避免火灾向其他楼层蔓延;开启火灾位置的消防喷淋装置, 使火势尽量减小或扑灭。通过电气自动化系统的控制联动, 将各设备信息集中处理并使其功能充分发挥, 为建筑内部人员提供舒适便捷安全的环境。

4 电气自动化系统在建筑工程中的应用措施

4.1 建筑电气化的自动保护功能

一旦建筑内部的电气设备出现故障或意外, 造成设备无法正常使用, 就可以依靠电气自动化控制系统来自动切断故障设备的电源, 避免人员受到意外损伤和其他相关联设备的影响, 使设备故障对整体建筑的正常运行的影响降到最低。例如, 在建筑内部的冷却设备工作时, 有时会出现冷却制剂停止流动的现象, 此时正确处理措施为切断冷却设备电源, 避免冷却管出现结冰情况给设备带来损伤。通过电气自动化系统可以及时实现这一操作流程, 在日常使用过程中, 系统还可以对冷却设备实时监控, 根据其运行情况提高或降低能耗, 使设备达到高效节能的运行状态。同时在管道的相应位置安装水温感应装置, 随时对冷却水的温度进行检查, 按照设备运行需求对阀门进行调控, 达到对设备进行保护的目的。

4.2 建筑电气的实时监控

当建筑内部安装有冷热水处理系统时, 电气自动化系统可对热水开关和温度传感器等设备进行实时监控, 监测其热水量和供水温度, 并自动将监测结果上传给自动控制系统, 以完成对水池储量的调整, 并提高加热效率, 保持水温稳定在设定温度, 以满足建筑人员的使用要求, 同时达到节能的目的。电气自动化系统还可对建筑内的中央空调进行自动调控。当建筑内的空调运行后, 自动控制系统可以通过相关设备采集室内温度和湿度并与设定值进行比对, 而后由自动化系统通过内部的计算程序实现对温度和湿度的控制。与传统人为手动控制空调温度的`方式相比, 自动化控制系统由于通过分析所监测的实时数据, 其方式能够实现定量处理并且精确控制, 能够将建筑内各房间的温湿度保持在恒定水平。由于不同季节的温湿度差异较大, 因此在室外温度与室内设定温度相差不大的情况下, 自动化系统可以通过调整通风机的工作, 使室内外空气流通, 这样不仅可以使得室内的温度达到设定值, 还可减少空调的工作, 达到节能的效果。通过对每个房间温度的监测, 自动化系统还可控制每个房间的空调设备工作情况, 将设备的运行信息发送给总系统中心, 避免设备出现异常情况, 出现损坏。

4.3 建筑电气的实时监测功能

建筑内部工作或生活的人员有时对一些危险事物不具备及时分辨的能力, 如空气中的有毒物质或设备漏电情况。一些威胁人员安全的因素尽管人体无法感知, 但通过建筑工程中的电气自动化系统可实现对其实时监测, 将相关信息传递给建筑中的人员。如空气的湿度人体无法准确感知, 通过相关设备进行湿度数据的收集并传递给自动化系统, 系统便可自动调整以达到房间内的舒适。空气中的有毒物质系统也可通过设备对信息的采集及时处理, 开启空气过滤装置并报警提示, 保障人员安全。房间内的插座或电缆出现漏电情况, 自动控制系统可及时亮起指示灯提醒人员注意, 避免触电事故。

5 结语

目前我国的建筑工程行业水平和电气自动化水平发展速度很快, 将其两者进行结合能够给人们带来更良好的居住体验, 使人们感受到更为舒适和便捷的现代化生活体验。尽管目前我国在两个行业的结合处理上仍存在一定问题, 但是我们可以相信通过相关人员的努力, 我国的建筑工程一定可以实现电气自动化管理。

参考文献

[1] 刘宏伟.建筑工程电气自动化领域施工管理分析[J].建筑工程技术与设计, 2016 (24) :1570.

[2] 沈英健.未来建筑工程领域中电气自动化的应用发展[J].城市建筑, 2017 (5) :139.