住宅能耗設(shè)備的能耗現(xiàn)狀范文
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《建筑節(jié)能雜志》2014年第八期
1.1空調(diào)系統(tǒng)的能耗分析近幾年來，隨著人民生活水平的提高，空調(diào)的安裝率迅速提高，空調(diào)電耗很快成為住宅能耗的重要組成部分。某研究員對廣州2007年～2009年住宅電耗進行了調(diào)查，結(jié)果顯示廣州住宅的全年總用電量為1200～1900kW•h，其中空調(diào)占總用電量的40%左右。另外，一些高檔住宅空調(diào)的季節(jié)耗電量更高。在我國經(jīng)濟水平相對較發(fā)達的地區(qū)，未來空調(diào)的裝機容量還會繼續(xù)增加，因此，我們必須優(yōu)化設(shè)計以減少空調(diào)裝機容量和運行能耗，進而實現(xiàn)住宅能耗設(shè)備的節(jié)能。
1.2生活熱水的能耗分析住宅建筑中的生活熱水主要用于淋浴，居民住宅所用熱水器中燃氣熱水器約占57.4%，電熱水器約占31.3%，太陽能熱水器約占11.3%。若1次洗澡用水60L，從15℃用電加熱到40℃的用電量約是1.74kW•h，若按平均每戶每年300人次洗澡，每戶平均2.96人和人均住宅面積26.1m2計算，折合用電量為6.76kW•h/(m2•a)；若用燃氣熱水器，效率按95%計算，則能耗為0.17m3，折合等效電約1.21kW•h/(m2•a)。
1.3照明和其他家電的能耗分析目前，我國城鎮(zhèn)住宅家庭照明能耗約為6.7kW•h/(m2•a)，各種電器(除空調(diào)、淋浴)的能耗約為11kW•h/(m2•a)。1.5炊事的能耗分析住宅建筑中炊事主要是燃氣，燃氣其中一部分用于采暖和生活熱水。根據(jù)調(diào)查，我國城鎮(zhèn)住宅炊事能耗約為9.511kW•h/(m2•a)。
2住宅能耗設(shè)備節(jié)能措施
目前，我國正處于住宅建設(shè)的高峰期，建設(shè)速度快、規(guī)模大、品質(zhì)高。要使得住宅能耗設(shè)備節(jié)省能量，只有通過優(yōu)化設(shè)計，提高設(shè)備系統(tǒng)的效率才能實現(xiàn)。以下著重從采暖系統(tǒng)、房間空調(diào)器、住宅熱水器、照明能耗4個方面提出節(jié)能措施。
2.1供暖系統(tǒng)的節(jié)能措施
針對住宅供暖系統(tǒng)中能耗高的問題，提出以下4點措施。
2.1.1高轉(zhuǎn)換效率如鍋爐的選型，應(yīng)與當?shù)亻L期供應(yīng)的燃料種類相適應(yīng)。鍋爐的設(shè)計效率不應(yīng)低于表2中規(guī)定的數(shù)值。
2.1.2能量綜合利用(或梯級利用)如燃氣冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)通常以燃氣(天然氣、石油氣、生物質(zhì)氣等)作為一次能源，將供冷系統(tǒng)、供熱系統(tǒng)和發(fā)電系統(tǒng)相結(jié)合，以小型燃氣輪機或燃氣內(nèi)燃機作為原動機驅(qū)動發(fā)電機進行發(fā)電，發(fā)電后的高溫尾氣可通過余熱回收設(shè)備進行再利用，用于向用戶供冷和(或)供熱，可滿足用戶同時對冷、熱、電等能源的使用需求。與冷、熱、電獨立供應(yīng)系統(tǒng)相比，燃氣冷熱電三聯(lián)供系統(tǒng)可提高一次能源的利用效率。
2.1.3分戶可調(diào)為了實現(xiàn)按熱收費和用戶自行調(diào)節(jié)，新建住宅建筑的室內(nèi)供暖系統(tǒng)適宜采用熱水垂直雙管系統(tǒng)供暖、熱水垂直單管跨越式供暖，也可以采用共用立管的分戶獨立供暖系統(tǒng)。對于室內(nèi)采用垂直單管順流式供暖系統(tǒng)的既有住宅建筑進行節(jié)能改造時，其系統(tǒng)形式應(yīng)改為垂直雙管系統(tǒng)或垂直單管跨越式系統(tǒng)。
2.1.4合理利用可再生能源如通過熱泵技術(shù)從低溫熱源獲得熱量提升溫度后可以解決采暖的熱量需求，這種方式可以替代直接燃燒一次能源而獲取熱量。
2.2空調(diào)器的節(jié)能措施
2.2.1空調(diào)器能效等級的選擇根據(jù)國家標準GB120021.3—2010《房間空氣調(diào)節(jié)器能效限定值及能效等級》選擇能效等級為2級的家用空調(diào)器。以住宅用空調(diào)機(1匹，制冷量2500W)為例，2級的能效比為3.4，3級的能效比為3.2，通過計算得出2級的電功率比3級低了46W。
2.2.2空調(diào)器溫度的設(shè)定值近年來在工程設(shè)計中有一種傾向：建筑物的檔次越高，夏季室內(nèi)空氣設(shè)計溫度就應(yīng)該越低，冬季室內(nèi)空氣設(shè)計溫度就應(yīng)該越高。而且，用戶使用空調(diào)器時往往會取用過高標準的室內(nèi)設(shè)計參數(shù)。事實上，室內(nèi)空氣溫度取值的高低與能耗有直接的關(guān)系。空調(diào)器在制熱工況下，室內(nèi)空氣溫度每降低1℃，能耗可減少5%～10%；空調(diào)器在制冷工況下，室內(nèi)空氣溫度每升高1℃，能耗可減少8%～10%。為了節(jié)能，應(yīng)避免夏季室內(nèi)采用過低的溫度，冬季室內(nèi)采用過高的溫度。因此，住宅空調(diào)器在設(shè)定溫度值時，既要滿足室內(nèi)熱舒適性的需要，又應(yīng)符合節(jié)能的原則。具體的溫度設(shè)定值可參考《全國民用建筑工程設(shè)計技術(shù)措施節(jié)能專篇暖通空調(diào)•動力》。
2.2.3戶式中央空調(diào)的合理應(yīng)用與分體式空調(diào)器相比，戶式中央空調(diào)不僅具有舒適、美觀的特點，而且能耗比分體式空調(diào)器少很多。以沿海某地區(qū)的一個三居室為例，對比分析3種戶式中央空調(diào)與家用分體式空調(diào)器的能耗，具體能耗數(shù)值見表3。從表3可以看出，無論選擇哪一類型的戶式中央空調(diào)都比家用分體式空調(diào)器的年耗電量少很多。因此，在技術(shù)經(jīng)濟條件允許的情況下住宅空調(diào)可以盡量選擇戶式中央空調(diào)。
2.3熱水器的節(jié)能措施目前住宅中常用獲取生活熱水的方式有燃氣熱水器、電熱水器和太陽能熱水器。通過技術(shù)和濟比較，太陽能熱水器安全隱患小，宜操作，運行費用低。因此，在條件允許的情況下，盡量選擇太陽能熱水器。
2.4照明的節(jié)能措施采用高效照明燈具。隨著新材料、新技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，高效照明產(chǎn)品趨向于小型化、高光效、長壽命、無污染的方向發(fā)展。如28WT5熒光燈管光效約比T12熒光燈提高40%，比T8熒光燈提高18%。高效照明燈具與光源合理配套使用，在滿足照明要求的情況下，可以有效節(jié)約照明用電。
3結(jié)語
目前，我國住宅能耗水平較低，但全國住宅建筑面積不斷增加。隨著人們生活水平的提高，對室內(nèi)熱環(huán)境及舒適度的要求也越來越高，這些都會使住宅能耗大幅度增加。因此，我們必須采取相應(yīng)的措施降低能源的消耗量。今后住宅能耗設(shè)備節(jié)能的工作重點應(yīng)放在供暖系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計與運行節(jié)能，房間空調(diào)器能效等級的正確選擇、房間空調(diào)器溫度的合理設(shè)定、戶式中央空調(diào)的恰當應(yīng)用，太陽能熱水器的充分利用以及提高燈具和其他家用電器的效率等方面。
作者：岳麗芳任春立單位：唐山學院土木系
