建筑節能方案


案例:財政局建筑節能方案


財政局
辦公樓照明節能方案分析


節能方案綜述:將財政局辦公室平常使用的電感式40W熒光燈更換為電子式28WT5熒光燈,將財政局辦公樓公共樓道40W燈換為2W太陽能LED燈。
一、電感式T8熒光燈更換為電子式T5熒光燈的節能分析
1、T5高效節能燈的簡介及特點
1.1  T5高效節能燈的簡介:
T5高效節能燈具是三基色稀土粉熒光燈管,含貢量低,無輻射,比T8燈管更細,發光效率高,其光紅無閃爍,接近自然陽光,且顯色指數高,被照物體色彩鮮艷,清晰明亮,適用于長時間工作的場所,能使工作者心情舒暢,給人以興奮活潑的照亮感覺:在相同功耗情況下,T5高效節能燈具比T8電感鎮流器燈具節能45%~50%,線電流下降3倍,自身基本不發熱,壽命可延,長2~3倍真正實現了節能環保的綠色照明!
1.2  T5節能改造產品特點:
(1)T5節能改造產品,系統由長1150mm三基色28W直管式熒光燈管、鋁合金支架、鏡面反光罩、T5高效電子鎮流器及轉接頭組合而成,組合全長1210mm,與標準T8燈具36W及40W粗管熒光燈長度相同,專為希望以最少的投資實現節省系統能耗,提升照明質量的客戶而設計。用T5高效節能改造產品替代現有的36W標準直管熒光燈可以不更換任何原有的配件(燈具、鎮流器、啟動器),在光能量不降低的情況下,輕松實現節省45%以上的能耗目的。
(2)采用三基色稀土熒光粉及特殊配方的雙涂層核技術,其顯色指數高達85以上,使被照物體層次更分明,顏色更艷麗,表現更逼真,同時眼睛更舒適。
(3)采用低汞技術,汞含量3mg,三基色稀土熒光粉僅2g,無鉛玻璃工藝,更綠色環保。
(4)使用壽命長達20000小時,減少客戶維修和更換費用。
(5)三螺旋燈絲,陽極保護環,內充氪氣,燈管性能穩定,發光效率比T8熒光燈高35%,光衰慢,使用1萬個小時后,流明維持率仍高達90%。
(6)特別適合:工廠、辦公室、商場、超市、學校、醫院等大量原使用36W~40W直管熒光燈的場所。
2、T5高效節能燈的規格及現場測試報告
2.1  嘉美T5/28W易裝型與T8/36W電感式熒光燈對比:

2.2  現場測試報告

3、改造項目及回報效益評估報告
財政局辦公樓共六層,每層24個辦公室,每個辦公室有2個燈,總共T8傳統型改造T5節能型288支,工程總投資: 288支×50.00元/支=1.44萬元
回報效益評估:
(1)一支燈管平均每天使用24小時,樓內共有288支,日光燈每支48W(36W燈管+12W整流器)。
(2)日光燈運行天數每月以30天計算,用電按本地電價0.90元/度計算.
(3)T8傳統型燈管一年288支耗電量為: 0.048KW×24小時/天×360天×288支 = 11.94萬KW
          T8傳統型燈管一年所耗電費為: 11.94萬KW×0.9元/度 = 10.75萬元
          T5節能型燈管一年288支耗電量為:0.028KW×24小時/天×360天×288支 = 6.97萬KW
          T5節能型燈管一年288支耗電量為:6.97萬KW×0.9元/度 = 6.27萬元
(4)T8改T5每年288支節電:11.94萬KW - 6.97萬KW =4.97萬KW。
          T8改T5每年288支節約標準煤:4.97萬KW×3.5 = 17.4噸標準煤。
(5)T8改T5每年288支所省電費用:10.75萬元 - 6.27萬元 = 4.48萬元。
二、辦公樓樓道燈由普通吸頂燈換為LED太陽能燈
1、太陽能光伏發電系統簡介
        太陽能是一種自然資源,將太陽能進行采集、轉換,使其變為可控電能的系統,即為太陽能光伏發電系統。這項技術由美國貝爾實驗室于上世紀五十年代初研究成功,最初僅用于航天等高科技領域。上世紀七十年代爆發的全球性能源危機,促使該技術向民用方面迅速推廣。經過三十多年的不斷改進與發展,目前已經形成一套完整而成熟的技術,隨著全球可持續發展戰略的實施,該技術得到了許多國家政府的大力支持,目前在美國、歐、日等發達國家已經實現了普及應用,在我國沿海經濟發達地區也有了較廣泛地應用。
2、太陽能光伏發電系統的分類
目前太陽能光伏發電系統大致可分為三類,離網光伏蓄電系統,光伏并網發電系統及前兩者混合系統。
? 離網光伏蓄電系統。這是一種常見的太陽能應用方式。在國內外應用已有若干年。系統比較簡單,而且適應性廣。只因其一系列種類蓄電池的體積偏大和維護困難而限制了使用范圍。  
? 光伏并網發電系統,當用電負荷較大時,太陽能電力不足就向市電購電。而負荷較小時,或用不完電力時,就可將多余的電力賣給市電。在背靠電網的前提下,該系統省掉了蓄電池,從而擴張了使用的范圍和靈活性,并降低了造價。  
? A, B兩者混合系統,這是介于上述兩個方之間的系統。該方案有較強的適應性,例如可以根據電網的峰谷電價來調整自身的發電策略。但是其造價和運行成本較上述兩種方案。
3、太陽能光伏系統的優點
       進入70年代后,由于2次石油危機的影響,光伏發電在世界范圍內受到高度重視,發展非常迅速。從遠期看,光伏發電將以分散式電源進入電力市場,并部分取代常規能源。不論從近期和從近期看,光伏發電可以作為常規能源的補充,在解決特殊應用領域,如通信、信號電源,和邊遠無電地區民用生活用電需求方面,從環境保護及能源戰略上都具有重大的意義。光伏發電的優點充分體現在以下幾個方面:
? 充分的清潔性。 (如果采用蓄電池方案,要考慮對廢舊蓄電池的處理)
? 絕對的安全性。 (并網電壓一般在220V以下)
? 相對的廣泛性。
? 確實的長壽命和免維護性。
? 初步的實用性。
? 資源的充足性及潛在的經濟性。
4、太陽能樓道照明系統分析
        太陽能樓道照明系統屬于綠色能源領域的產品。它運用太陽能光電照明技術解決了樓道、走廊、通道等場所照明節能的問題,且不需要進行電費管理和電能計量。太陽能樓道照明系統主要由備用電源、太陽能電源、控制照明裝置、照明燈具幾部分構成,采用樹狀結構,對樓道照明是實現集中控制、管理;可以根據需要自動或手動切換到合適的電源部分;它把電網電能作為后備應急電源,具有自動轉換、儲存、釋放太陽能和多種保護功能:過壓保護、欠壓保護、短路保護、包括涓充功能。
5、用電負荷分析
財政局辦公樓共六層,每層樓道裝6個燈,共36個燈。樓道燈的光源選用LED新型節能光源,每個燈的功率3.5W,其用電額定功率僅為126W。但從實際環境因素,我們最少應放大15%的余量。所以我們所有供電配置均按150W考慮。
    因太陽能發電系統受環境天氣影響因素較大,為保證其供電及正常使用,我們考慮采用光電互補方案,當出現連續陰雨天氣或系統故障時,用市電進行自動切換。
6、太陽能光伏系統設計
6.1 太陽能電池組件選擇
        設計要求:唐山地區(年平均日照時數2200-3000h),負載輸入電壓DC12V、功耗150W,每天工作時數8h,保證連續陰雨天數3-5天。根據理論計算公式:
太陽能電池組件功率 = (照明負載光源功率×每天照明時間×冗余系數) / 當地平均日照時間
                                      = (150W × 8h × 2.4)/5h = 576W
選用5塊峰值輸出功率120Wp、DC12V太陽能電池組件。
5.2  蓄電池選擇
蓄電池容量  = (照明負載光源功率×每天照明時間×連續陰雨天數×冗余系數)/ 蓄電池電壓 
                      = (150W × 8h × 3 × 2.5) / 12V = 750AH
選用1塊DC12V,800Ah的閥控式密封鉛蓄電池。
閥控式密封鉛蓄電池的技術特性:
? ☆不允許過充和過放電
? ☆ 壽命:80% 400次,20%1500次,浮充壽命7-8年
?  ☆自放電:5%/月
?  ☆容量范圍:200-3000Ah
?  ☆無酸霧溢出,不需要隔離安放
?  ☆免維護、不用補水
?  ☆安裝和運輸方便
5.3  智能控制器
? 根據負載功耗及電壓、電流等各項參數,選用DC12V,100A的智能控制器。
? 智能控制器的技術特點:
?  ☆采用太陽能電池組建最大跟蹤點技術,提高了太陽能的轉換效率;
?  ☆對蓄電池的充放電進行智能管理,事先快充、過充、浮充三階段過程控制;
? ☆ 提高蓄電池的使用壽命;
?  ☆可實現天黑后自動供電、天亮時自動關閉或延時關閉;
?  ☆過充電和過放電保護;
?  ☆市電切換;
? ☆ 負載短路保護;
? ☆ 輸入短路保護;
? ☆ 正負極反接保護;
? ☆ 防止反充(蓄電池向太陽能光伏電池組件)功能
? ☆ 溫度補償功能
? ☆簡單易懂的LED狀態指示
6、回報效益評估
(1)如果用普通吸頂燈,一個平均每天使用24小時,樓內共有36個燈,吸頂燈每個40W,共1440W。
(2)日光燈運行天數每月以30天計算,用電按本地電價0.90元/度計算.
(3)一年36個普通吸頂燈耗電量為: 1.44KW×24小時/天×360天= 1.24萬KW
        普通吸頂燈一年所耗電費為:1.24萬KW×0.9元/度 = 1.12萬元
        太陽能LED燈一年36支耗電量為: 0.15KW×24小時/天×360天= 0.13萬KW
        太陽能LED燈不耗電,即一年的耗電量為零。
(4)36個普通吸頂燈改太陽能LED燈每年節電:1.24萬KW – 0.13萬KW = 1.11萬KW。
          36個普通吸頂燈改太陽能LED燈每年節約標準煤:1.11萬KW×3.5 = 3.89噸標準煤。
(5)36個普通吸頂燈改太陽能LED燈每年所省電費用:1.12萬元 - 0萬元 = 1.12萬元。




 

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