时间:2023-03-15 14:57:40
引言:寻求写作上的突破?我们特意为您精选了4篇商业建筑论文范文,希望这些范文能够成为您写作时的参考,帮助您的文章更加丰富和深入。
以往的教学模式都是老师在课堂传授专业知识于学生,留有作业让学生在一定的课后时间去完成。老师只看重的是学生完成课后作业的数量,却没有重视学生在做作业的过程的质量。由于学生缺乏自觉性,很多时候不能合理的安排作业时间,往往作业前期进展较慢,后期到了要交图稿的时间,学生只能匆忙的应付了事,只是努力完成了老师布置的作业数量,却没有很重视自己的作业质量,对于专业知识的巩固过程效果不好。老师过于重视教学结果,轻视教学过程的话难以调动学生自主学习的积极性跟自觉性。
2.教学模式过于单调
随着工作的越来越繁琐,建筑专业问题分析越来越细化,只有专业知识技能的学生已经不能满足于现如今社会工作岗位的需求。建筑工作中员工间的交流、团队合作、集体创造显得尤为重要,这是建筑师未来投身工作中最重要的职业素养之一。所以,过于单调的老师讲、学生听的教学模式已经不能跟上时代的脚步,各高校更应该注重的老师与学生、学生与学生之间对于专业的沟通和协作,在建筑设计方案中相互探讨,学习。以提高不同程度的专业水平。
3.学生成绩评定体系的缺陷
通常高校学生考试成绩靠两部分来评定。即平时课堂作业完成成绩和期末考试试卷成绩。老师只是评定一些卷面分数的结果却无法确定学生建筑水平的情况。这种成绩评定体系正是学生缺乏自主学习的积极性和不能合理安排时间的根源所在。学生只是在快交作业图稿的时候通宵赶稿、只是在快要期末考试的时候临时复习考试范围以获得期末的较高分数来应付老师。这对于学生提高专业水平存在一定负面效果。
二教学成果提升的实践探索
1.强化学生的专业知识
训练实践是检验真理的唯一标准。普通的老师传授给学生知识的教学模式不能够准确强化的巩固学生的专业理论。学生要在实践中去更真切的了解建筑专业,以便更好的学习。从而,老师在教学中要重视专业学习的过程。在教学期间,老师就本地的商业建筑为例为学生讲解知识,课后布置相关的专业作业,将班级学生分为小组课后对本地商业建筑进行真实调查,考量以完成作业。在完成之后学生要对于本次的考察进行汇报交流,相互学习。同时,由于学生不能够合理的安排作业时间,老师应该加快作业交稿周期的节奏。让学生用专业知识、和专业技能对建筑设计进行思考、发挥自主能动性积极的完成任务。
2.强化学生的专业认识
老师布置课题,学生通过自主对本地的商业建筑进行调研从而增加了学生对建筑的认识和自己本专业的了解。学生在调研商业建筑的过程中掌握了最真实的数据,通过对本地商业建筑的实地考察,建筑周围的商业环境,自然地理位置和附近居民的走访调查,之后对于统计的数据进行分析、考量、设计,从而去完成建筑课题。这个过程中,学生从对课题的不了解,到课题的各个方面数据的掌握和建筑的分析有了更深的认识。这在整个建筑专业的教学过程中是十分重要的。
3.强化学生的表达和对专业的责任感
学生通过分组进行调研、汇报成果的过程中,培养了学生之间相互协作的能力,并且在学生展现自己课题成果的时候激发了对本专业的学习兴趣。调研课题是对建筑专业学习的一个巩固实践的过程,但是只调研设计完成了课题,这仅仅是完成了老师的作业,学生集体协作共同展示课题结果是一个相互学习认可的过程,学生在展示的时候富有激情,这个过程已经使学生热爱上了自己的专业。同时,强化学生调研中的表达能力,这是未来建筑师与业主之间的基本沟通,建筑师通过倾听业主对于建筑的要求跟期望,从而去完成这项建筑设计。这会很好的提升学生对本专业的责任感,这是任何教学课堂都达不到的效果。
4.强化学生团队合作的能力
无论是学习还是工作中,团队合作、互相学习都是成功不可或缺的条件之一。老师在教学传授知识的同时也要注重学生之间的相互交流相互学习。学生在完成作业的时候只是巩固自己的专业知识,却无法认识到自己专业中的不足,老师要开展互相讨论的课堂,在课堂上大家拿出自己的设计方案,进行自我讲解,讨论调研课题过程的心得跟经验,老师可以当场评定成绩并且指出不足。这样学生在完成自己任务的同时,也吸取了别人的专业经验,弥补自身不足。而且在这样的学习氛围中,可以充分的调动学生的学习积极性和学习竞争性,达到专业学习事半功倍的效果。
2设计原则
在进行商业建筑设计过程中,为了迎合我国经济发展城市建设的基本原则,在进行商业建筑的开建过程中,有效的强化并完善其设计的思路将提高,商业建筑的设计价值,商业建筑的设计关乎到商业建筑未来的发展走向,在经过若干年的总结分析之后,科研设计人员研究出了适合当展的商业建筑设计基本理念。商业建筑及其环境的创造,应“以人为本”做为设计构思的出发点,是否符合消费者消费体验的才是检验商业环境设计的标准。因此,商城应为顾客提供了充分的休憩和交往空间。大部分逛商场的顾客购物的范围比较杂,也比较随意,或完全以休闲为主要目的,希望得到购物、娱乐、休闲等需要为一体的综合体验。商业建筑设计并非消极被动地应付消费者需求,而是要积极主动地去发现更多的“可能性”需求,消费者可以从设计者提供的“可能性”需求中去满足他们的真正需求,商城的内部配套设施完备,环境优雅。设计将植物、水体、小品和多彩的硬质铺地等元素巧妙地与空间有机结合,进一步提升了环境的品质。此外,商城内还设有专为残障人士、儿童以及老人休息和服务的特殊设施。才能吸引更多的顾客,才能获得更大的商业效益。
3设计手法
3.1耳目一新的外观设计手法
建筑外观设计是一门集美学、建筑学和地理学等于一体的综合学科,综合各种建筑设计的要素体现建筑的外观造型,需要对建筑外观的色彩、肌理和质感等细节进行协调,鉴于现在建筑物所在的地区环境的差异性,所以建筑外观设计要具有可变的弹性空间,建筑设计师本身要利用自身的艺术修养,利用设计方面的知识技能,以发散性的创造性思维改善外观设计效果,使得建筑外观设计朝着更合理、更人性化的方向发展。建筑外观色彩设计的表现方式具有多样性,但无论哪种设计手法,最终都必须突出建筑与周围环境的整体感、建筑本身的美感和形式感等。外观设计手法有:①运用当代高科技手法。高科技喜欢丛结构形式、材料工艺、建筑设备等方法入手,用最新的材料,尤其是硬铝或合金材料,以夸张暴露的手法塑造建筑形象成为商人们卖弄财富炫耀实力的标牌。富于表现力和现代美。②动漫卡通手法的运用。卡通形象鲜艳、活泼、轻松,深受大众喜爱,想这种可爱幽默艺术形式自然而然的被建筑师们引入到商业建筑设计或者活动主题设计中,为大众所喜爱是消费的先决条件,迪斯尼乐园就是这方面的典型范例。③传统美学的设计手法。古典美学追求的是和谐、统一、完美的美学意境,商业建筑设计通过严格遵循形式美的法则来实现这个目的。
3.2内外流动的空间营造
内部空间是商业建筑中最大、最具特色的节点空间,它在竖向上的通透连续性使建筑室内空间产生流动感,成为商业建筑内部空间的焦点所在。中庭的功能通常可以归纳成四类:文化功能、经济功能、庇护功能和容身功能。当前,中庭的庇护和容身功能渐渐削弱,越来越多的商业中庭开始向趣味中心的方向发展,中庭成为大容量,变化丰富的空间。大部分商业建筑购物通都采用了室内外化的空间设计方法,除了根据主题的趣味软装,还通过空间大小的收放、色彩和形态的变化,以及各种店铺装饰来丰富街区的表情。并设计了河流、街道、庭院和广场,制造出街区空间的效果。部分商场中庭底部也会设计舞台以供不定期的活动使用。顶棚大部分采用透明球面设计,阳光和星光从顶部倾泻而下,置身其中可以感受到大自然的气息,进一步加强了室内外空间的渗透。公共设施也是是内部公共空间营造环境氛围,形成场所特征的重要手段。公共设施为顾客提供各种服务和便利,吸引顾客停留休闲并刺激消费,营造良好的购物环境和商业气氛。如人们在座位的选择上通常需要一定的私密性、领域感和安全性,因此座椅的布置存在着边界效应。除了休息设施之外,顾客还需要其他设施,如儿童游戏、运动设施、残疾人扶手等,这些设施虽然繁琐,却体现内部公共空间设计细节方面的因素。
3.3回归自然的景观设计
景观规划时要了解商业建筑的用途,顾客的消费体验,同事也要了解土地承载的容量,内部空间结构,以及,在满足基本功能的情况下,景观设计应具有保护性、循环性、创新性等。“智者乐水”,水是灵性和智慧的象征。湖畔水边、边坡的营造如新加坡圣淘沙的景观设计项目,岛中心树阵广场,就是一个休闲的多功能客厅,配备小型舞台、花池、座椅。河水绕着广场而过,河岸呈自然排布,整个广场如同漂浮于水面之上,景观渐变,韵致盎然。门口广场,充满遐想的枯山水边,点缀雅致咖啡座,因地制宜精雕细琢出瀑布叠水,于国际贵族奢侈的生态圈中,畅享大自然馈赠的无限静谧,可拾阶而上的下沉式庭院、旖旎坡景、雅致小品、具有质感、直接而又朴素的园林小品,动静相宜的韵律之美,呈现西方繁复美学与中式洗炼美学融合的特色。
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2000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188kwh/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135kwh/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京市几个宾馆、医院的蒸汽凝水回收情况。从图2中可以看出,一些宾馆蒸汽凝水回收率达到80%以上,凝水回收效果较好,而还有一些系统的凝水回收率低于20%,且大部分蒸汽系统的凝水回收率较低。
图2北京市宾馆蒸汽凝水回收率
*近年来已有不少的节能改造项目竣工,这些改造项目都显示出较大的经济效益,说明商业建筑有巨大的节能潜力。例如在亮马河大厦,提高蒸汽凝水的回收率和减少二次蒸汽的产生等技术手段,一年可以节约运行费用80多万,所需的投资不到一年的时间即可回收。
上述分析表明,中外对比、同类建筑的对比和商业建筑成功的改造实例都充分说明中国的商业建筑蒸汽系统具有巨大的节能潜力,蒸汽系统节能改造有很好的经济效益。
3蒸汽系统节能的途径和方法
蒸汽系统包括蒸汽输送系统,蒸汽用户,蒸汽凝水回收系统。因此蒸汽系统节能必须从这三个方面分别下手。从调查情况看目前高压蒸汽输送系统其输送效率较高,节能潜力较少;而蒸汽用户的节能潜力则主要体现在空调用户如何有效的利用冷、热源上,在这里就不详细说明了;所以目前蒸汽系统的节能则主要体现在蒸汽凝水回收系统上,即如何提供凝水回收率和减少系统的二次蒸汽产生。
3.1提高工作人员的管理运行水平
*对运行管理人员、操作工人进行思想品质,培养他们的责任感和事业心,提高觉悟,尽职尽责地运行管理设备。
*建立严格的管理制度,规范职员、工人行为,这是实现良好运行管理的客观保证。
*对职工、工人进行技术培训,提高他们的技术水平和运行管理水平,有益于改善他们的工作,减少能耗。
末端蒸汽用户的节能意识也对蒸汽系统的能耗有很大的影响。例如北京市某宾馆的洗衣房,洗衣房的工作人员为了工作方便,大部分用汽设备(如熨烫机等)都采用无疏水阀运行,这不仅使得整个洗衣房的蒸汽凝水温度偏高,造成了大量的二次蒸汽损失,同时还使一部分动力蒸汽也由凝水管道排到室外,造成了大量的能耗损失。
3.2提高系统设备的管理运行水平
这主要体现在
*对设备进行严格管理、合理使用,确保使之高效运转。
*及时对设备进行更新换代,更换低效设备,避免不必要的能源消耗。
*建立详细的工作计划和节能措施,确保节能改造工程的节能效果,防止徒劳无功。
由于设备老化造成的蒸汽系统的能耗增加,在我们的测试调查中经常发现。如北京市某四星级宾馆,其凝水箱内凝水长期硬度检查不合格,被迫再度软化或者就地排走,造成很大的能源和经济损失。经调查发现是由于一台生活热水用的壳管式蒸汽热水交换器的内管破裂,使得大量的未软化的生活热水直接进入蒸汽管道回到凝水箱而造成的。
此外采用合理的蒸汽凝水回收系统也是减少系统能耗的一个关键因素。从图2中我们可以看到宾馆B和D的凝水回收率较高,这主要是由于宾馆B中对蒸汽凝水进行了多极预冷,才进入凝水箱,即蒸汽经以及换热器换热后,得到的温度较高的凝水再和二级换热换,使其温度进一步降低。这样避免了大量的二次蒸汽损失,而且温度较低的凝水也更容易打回锅炉房。宾馆D中则将锅炉补水直接打到凝水箱中和凝水混合,降低凝水箱内的凝水温度,这样也避免了能耗损失。
图3宾馆B中蒸汽系统简图
图4宾馆D中蒸汽系统简图
3.3节能新技术的推广
技术手段的推广和合理利用是商业建筑节能的关键。适合中国商业建筑的节能的方法并不是建造一两幢新的商业建筑来展示新技术,而是通过一些投资小见效快的技术手段对现有商业建筑的改造和提高运行管理水平来提高能源利用效率。
从蒸汽系统自身的特点来看,蒸汽系统问题最大的地方是蒸汽凝水回收系统。目前一种射流-喷射泵系统非常适合于代替蒸汽系统中蒸汽热水换热器。它采用的是将蒸汽直接喷到需要加热的水中,通过混合来达到换热的效果。由于它不存在凝水回收系统,固避免了目前蒸汽凝水回收系统中的大量问题。但由于它将处理过的软化水直接喷到了未处理的热水中,其增加了锅炉房处理软化水的费用。
如下是喷射泵系统与传统的板式热交换器的运行能耗费用比较:
初始条件:
1.采用燃气锅炉,燃料为天然气,价钱为1.8元/m3,热值为44175kj/m3,锅炉效率93%
2.都提供4公斤压力的蒸汽,温度为143.4,蒸汽热值为2732kj/kg
3.自来水价格为3元/吨,软水价钱为5元/吨,自来水水温为15℃,热值为62.85kj/kg
4.生活热水供应水温为60℃,热值为251.4kj/kg
5.板式换热器的凝水温度为70℃,热值为293.3kj/kg
计算步骤:
1、采用FTS系统生产1吨生活热水所需耗费
(1)耗蒸汽量
设生产1吨生活热水的蒸汽耗量为Gsteam,由:
Gsteam×2732+(1000-Gsteam)×62.85=1000×251.4
可得蒸汽耗量为:Gsteam=70.64kg
(2)耗燃气量
由于FTS系统无凝水,所以生产1吨蒸汽所需燃气量为:
1000×(2732-62.85)/(44175×h1)=64.97(m3)
所以生产70.64kg蒸汽需燃气量为
Ggas=64.97×70.64/1000=4.589(m3)
(3)耗自来水量
从上面计算可知消耗自来水量为1000-70.64=929.36kg
(4)耗软化水量
消耗软化水量为70.64kg
(5)总费用
总费用为:4.589*1.8+929.36*3/1000+70.64*5/1000=11.40(元)
2、采用蒸汽-热水换热器生产1吨生活热水所需耗费
(1)耗蒸汽量
设生产1吨自来水的蒸汽耗量为Gsteam,认为换热器换热效率为1,由:
Gsteam×(2732-293.3)×=1000×(251.4-62.85)
可得蒸汽耗量为:Gsteam=77.32kg
(2)耗燃气量
设凝水回收率为X(以下计算数据基于X=100%)
生产1吨蒸汽所需燃气量为:
{1000*(1-X)*(2732-62.85)+1000*X*(2732-293.3)}/(44175×h1)=59.36(m3)
所以生产70.4kg蒸汽需燃气量为
Ggas=59.36×77.32/1000=4.589(m3)
(3)耗自来水量
从上面计算可知消耗自来水量为1000kg
(4)耗软化水量
消耗软化水量为77.32*(1-X)=0kg
(5)总费用
总费用为:4.589*1.8+3*1=11.26(元)
从计算结果中可以看出,
(1)在采用喷射泵系统时,系统运行费用仅比采用换热器+凝水回收装置系统在凝水回收效率为100%时的费用高出1.2%
(2)采用相同的计算过程可以得出当换热器+凝水回收装置系统的凝水回收率为87.9%时,所用费用与喷射泵系统相同。
此外喷射泵系统还节省了凝水回收系统的初投资。
由此可见喷射泵系统是一个值得在蒸汽系统中运用的新技术。
参考文献:
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2000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188kwh/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135kwh/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
1|2|3
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京市几个宾馆、医院的蒸汽凝水回收情况。从图2中可以看出,一些宾馆蒸汽凝水回收率达到80%以上,凝水回收效果较好,而还有一些系统的凝水回收率低于20%,且大部分蒸汽系统的凝水回收率较低。
图2北京市宾馆蒸汽凝水回收率
*近年来已有不少的节能改造项目竣工,这些改造项目都显示出较大的经济效益,说明商业建筑有巨大的节能潜力。例如在亮马河大厦,提高蒸汽凝水的回收率和减少二次蒸汽的产生等技术手段,一年可以节约运行费用80多万,所需的投资不到一年的时间即可回收。
上述分析表明,中外对比、同类建筑的对比和商业建筑成功的改造实例都充分说明中国的商业建筑蒸汽系统具有巨大的节能潜力,蒸汽系统节能改造有很好的经济效益。
3蒸汽系统节能的途径和方法
蒸汽系统包括蒸汽输送系统,蒸汽用户,蒸汽凝水回收系统。因此蒸汽系统节能必须从这三个方面分别下手。从调查情况看目前高压蒸汽输送系统其输送效率较高,节能潜力较少;而蒸汽用户的节能潜力则主要体现在空调用户如何有效的利用冷、热源上,在这里就不详细说明了;所以目前蒸汽系统的节能则主要体现在蒸汽凝水回收系统上,即如何提供凝水回收率和减少系统的二次蒸汽产生。
3.1提高工作人员的管理运行水平
*对运行管理人员、操作工人进行思想品质,培养他们的责任感和事业心,提高觉悟,尽职尽责地运行管理设备。
*建立严格的管理制度,规范职员、工人行为,这是实现良好运行管理的客观保证。
*对职工、工人进行技术培训,提高他们的技术水平和运行管理水平,有益于改善他们的工作,减少能耗。
末端蒸汽用户的节能意识也对蒸汽系统的能耗有很大的影响。例如北京市某宾馆的洗衣房,洗衣房的工作人员为了工作方便,大部分用汽设备(如熨烫机等)都采用无疏水阀运行,这不仅使得整个洗衣房的蒸汽凝水温度偏高,造成了大量的二次蒸汽损失,同时还使一部分动力蒸汽也由凝水管道排到室外,造成了大量的能耗损失。
3.2提高系统设备的管理运行水平
这主要体现在
*对设备进行严格管理、合理使用,确保使之高效运转。
*及时对设备进行更新换代,更换低效设备,避免不必要的能源消耗。
*建立详细的工作计划和节能措施,确保节能改造工程的节能效果,防止徒劳无功。
由于设备老化造成的蒸汽系统的能耗增加,在我们的测试调查中经常发现。如北京市某四星级宾馆,其凝水箱内凝水长期硬度检查不合格,被迫再度软化或者就地排走,造成很大的能源和经济损失。经调查发现是由于一台生活热水用的壳管式蒸汽热水交换器的内管破裂,使得大量的未软化的生活热水直接进入蒸汽管道回到凝水箱而造成的。
1|2|3
此外采用合理的蒸汽凝水回收系统也是减少系统能耗的一个关键因素。从图2中我们可以看到宾馆B和D的凝水回收率较高,这主要是由于宾馆B中对蒸汽凝水进行了多极预冷,才进入凝水箱,即蒸汽经以及换热器换热后,得到的温度较高的凝水再和二级换热换,使其温度进一步降低。这样避免了大量的二次蒸汽损失,而且温度较低的凝水也更容易打回锅炉房。宾馆D中则将锅炉补水直接打到凝水箱中和凝水混合,降低凝水箱内的凝水温度,这样也避免了能耗损失。
图3宾馆B中蒸汽系统简图
图4宾馆D中蒸汽系统简图
3.3节能新技术的推广
技术手段的推广和合理利用是商业建筑节能的关键。适合中国商业建筑的节能的方法并不是建造一两幢新的商业建筑来展示新技术,而是通过一些投资小见效快的技术手段对现有商业建筑的改造和提高运行管理水平来提高能源利用效率。
从蒸汽系统自身的特点来看,蒸汽系统问题最大的地方是蒸汽凝水回收系统。目前一种射流-喷射泵系统非常适合于代替蒸汽系统中蒸汽热水换热器。它采用的是将蒸汽直接喷到需要加热的水中,通过混合来达到换热的效果。由于它不存在凝水回收系统,固避免了目前蒸汽凝水回收系统中的大量问题。但由于它将处理过的软化水直接喷到了未处理的热水中,其增加了锅炉房处理软化水的费用。
如下是喷射泵系统与传统的板式热交换器的运行能耗费用比较:
初始条件:
1.采用燃气锅炉,燃料为天然气,价钱为1.8元/m3,热值为44175kj/m3,锅炉效率93%
2.都提供4公斤压力的蒸汽,温度为143.4,蒸汽热值为2732kj/kg
3.自来水价格为3元/吨,软水价钱为5元/吨,自来水水温为15℃,热值为62.85kj/kg
4.生活热水供应水温为60℃,热值为251.4kj/kg
5.板式换热器的凝水温度为70℃,热值为293.3kj/kg
计算步骤:
1、采用FTS系统生产1吨生活热水所需耗费
(1)耗蒸汽量
设生产1吨生活热水的蒸汽耗量为Gsteam,由:
Gsteam×2732+(1000-Gsteam)×62.85=1000×251.4
可得蒸汽耗量为:Gsteam=70.64kg
(2)耗燃气量
由于FTS系统无凝水,所以生产1吨蒸汽所需燃气量为:
1000×(2732-62.85)/(44175×h1)=64.97(m3)
所以生产70.64kg蒸汽需燃气量为
Ggas=64.97×70.64/1000=4.589(m3)
(3)耗自来水量
从上面计算可知消耗自来水量为1000-70.64=929.36kg
(4)耗软化水量
消耗软化水量为70.64kg
(5)总费用
总费用为:4.589*1.8+929.36*3/1000+70.64*5/1000=11.40(元)
2、采用蒸汽-热水换热器生产1吨生活热水所需耗费
(1)耗蒸汽量
设生产1吨自来水的蒸汽耗量为Gsteam,认为换热器换热效率为1,由:
Gsteam×(2732-293.3)×=1000×(251.4-62.85)
可得蒸汽耗量为:Gsteam=77.32kg
(2)耗燃气量
设凝水回收率为X(以下计算数据基于X=100%)
生产1吨蒸汽所需燃气量为:
{1000*(1-X)*(2732-62.85)+1000*X*(2732-293.3)}/(44175×h1)=59.36(m3)
所以生产70.4kg蒸汽需燃气量为
Ggas=59.36×77.32/1000=4.589(m3)
(3)耗自来水量
从上面计算可知消耗自来水量为1000kg
(4)耗软化水量
消耗软化水量为77.32*(1-X)=0kg
(5)总费用
总费用为:4.589*1.8+3*1=11.26(元)
从计算结果中可以看出,
(1)在采用喷射泵系统时,系统运行费用仅比采用换热器+凝水回收装置系统在凝水回收效率为100%时的费用高出1.2%
(2)采用相同的计算过程可以得出当换热器+凝水回收装置系统的凝水回收率为87.9%时,所用费用与喷射泵系统相同。
此外喷射泵系统还节省了凝水回收系统的初投资。
由此可见喷射泵系统是一个值得在蒸汽系统中运用的新技术。
参考文献: