LỜI MỞ ĐẦU Trong cuộc sốngngày nay, năng lượng là yếu tố quyết định trong mọi quá trình sản xuất, lao động cũng như sinh hoạt của con người.Từ công nghiệp, nông nghiệp, dịch vụ thậm chí đến nghiên cứu khoa học, khám phá thiên nhiên đều cần năng lượng đặc biệt là năng lượng điện. Điện năng là nguồn năng lượng cực kỳ quý báu cho sản xuất và đời sống. Chúng ta đều biết tại các tòa nhà, chi phí điện năng chiếm một tỉ lệ rất lớn .Do đó, vấn đề sử dụng điện tiết kiệm, hiệu quả trở thành vấn đề cấp bách. Bên cạnh việc tiết kiệm điện trong các quá trình sản xuất, thì việc tiết kiệm điện trong sinh hoạt, đặc biệt là trong các toà nhà cao tầng, trung tâm thương mại, khách sạn có tác động trực tiếp đến việc giảm áp lực cho hệ thống cung cấp điện.
Trang 1BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC ĐIỆN LỰC
KHOA: KĨ THUẬT ĐIỆN
Tiểu luận môn :Kĩ năng tìm kiếm và
tổng hợp tài liệu
Đề tài :Giải pháp tiết kiệm năng lượng trong
tòa nhà Giảng viên : Sinh viên :
Trang 2Lớp :
Mã sinh viên:
Mục lục
LỜI MỞ ĐẦU 3
CHƯƠNG I: Tình hình sử dụng và tiềm năng tiết kiệm năng lượng trong các tòa nhà 4
1.Tình hình sử dụng năng lượng trong các tòa nhà 4
2.Tiềm năng tiết kiệm năng lượng trong các tòa nhà 4
CHƯƠNG II: Nguyên nhân gây lãng phí năng lượng trong các tòa nhà 4
1.Nguyên nhân chính 5
2.Nguyên nhân khác 5
CHƯƠNG III: Các giải pháp tiết kiệm năng lượng trong tòa nhà 6
1 Hệ thống điều hòa không khí 6
2.Hệ thống chiếu sáng 7
3.Hệ thống nước nóng 7
4 Hệ thống bơm nước thuỷ cục và thang máy 8
5.Tận dụng năng lượng mặt trời để tạo ra điện năng 10
6.Giảm lượng nhiệt xâm nhập vào phòng qua kết cấu bao che (tường, trần) 10
7.Lựa chọn thiết bị phù hợp 11
8.Nâng cao ý người sử dụng 11
CHƯƠNG IV: Tổng kết 11
Nguồn tài liệu tham khảo 11
Trang 3LỜI MỞ ĐẦU
Trong cuộc sống
ngày nay, năng lượng là yếu tố quyết định trong mọi quá trình sản xuất, lao động cũng như sinh hoạt của con người.Từ công nghiệp, nông nghiệp, dịch vụ thậm chí đến nghiên cứu khoa học, khám phá thiên nhiên đều cần năng lượng đặc biệt là năng lượng điện Điện năng là nguồn năng lượng cực kỳ quý báu cho sản xuất
và đời sống Chúng ta đều biết tại các tòa nhà, chi phí điện năng chiếm một tỉ lệ rất lớn Do đó, vấn đề sử dụng điện tiết kiệm, hiệu quả trở thành vấn đề cấp bách Bên cạnh việc tiết kiệm điện trong các quá trình sản xuất, thì việc tiết kiệm điện trong sinh hoạt, đặc biệt là trong các toà nhà cao tầng, trung tâm thương mại, khách sạn có tác động trực tiếp đến việc giảm áp lực cho hệ thống cung cấp điện
Trang 4CHƯƠNG I: Tình hình sử dụng và tiềm năng tiết kiệm năng lượng trong các tòa nhà
1.Tình hình sử dụng năng lượng trong các tòa nhà
Các tòa nhà cao tầng như văn phòng, cơ sở, khách sạn, các chung cư là thành phần chủ yếu trong tiêu thụ năng lượng thương mại và dịch vụ của nước ta Tuy nhiên, việc sử dụng năng lượng ở khu vực này có nhiều bất cập, hiệu quả sử dụng năng lượng thấp, gây ra nhiều thất thoát, lãng phí
Ông Đào Hồng Thái - Giám đốc trung tâm tiết kiệm năng lượng Hà Nội cho biết đã cho biết “Tỉ lệ tiêu thụ năng lượng điện trong các tòa nhà hiện nay chiếm khoảng 35%, ngoài ra tỷ lệ giữa tiêu thụ năng lượng/GDP của chúng ta hiện này là 2% trong khi đó các nước trên thế giới như Thái Lan, Philippin là 1,5-1,7%, các nước tiên tiến là 1 Có thể nói là cường độ thiêu thụ, mức độ tiêu hao năng lượng trong các tòa nhà là rất lớn Chính vì vậy chúng ta cần tập trung nhiều trong việc tiết kiệm năng lượng trong các tòa nhà.”
2.Tiềm năng tiết kiệm năng lượng trong các tòa nhà
Theo đánh giá từ các chuyên gia trong buổi Hội thảo do Vụ Khoa học Công nghệ (Bộ Xây dựng) tổ chức ngày 5/12/2016 tại TP
Hồ Chí Minh Trong các toà nhà,khách sạn, các trung cư thành phần tiêu thụ điện năng bao gồm hệ thống điều hoà không khí và các thiết bị phụ trợ (bơm nước, quạt gió), hệ thống chiếu sáng, hệ thống thiết bị văn phòng, hệ thống thang máy và các thiết bị khác Tiềm năng tiết kiệm năng lượng tại các tòa nhà là tương đối lớn, khoảng 10 - 40%.Như vậy, việc sử dụng năng lượng hiệu quả tại các công trình, đặc biệt tại các công trình cao tầng sẽ góp phần giảm đáng kể lượng tiêu thụ điện cũng như chi phí cho các tòa nhà, đặc biệt là đối với các công trình có chi phí điện năng lớn như các tòa nhà văn phòng, khách sạn, trung tâm thương mại Hiện nay, tại các thành phó lớn, số lượng tòa nhà cao tầng đang mọc lên ngày càng nhiều kéo theo nhu cầu tiêu thụ năng
Trang 5lượng rất lớn Cùng với đó, vấn đề sử dụng năng lượng hiệu quả trong các tòa nhà đang trở nên cực kỳ bức thiết nhằm tiết kiệm điện năng, giảm thiểu chi phí và bảo vệ môi trường
CHƯƠNG II: Nguyên nhân gây lãng phí năng lượng trong các tòa nhà
Theo các chuyên gia, hiện nay hầu hết các công trình xây dựng tại Việt Nam đều chưa có sự quan tâm đúng đắn đến hiệu quả năng lượng, Ngay từ khâu thiết kế, lựa chọn vật liệu cho đến vận hành đều gây lãng phí năng lượng Ngoài ra, ý thức người sử dụng cũng như chính sách quản lý năng lượng còn hạn chế cũng là nguyên nhân chính khiến mức tiêu hao năng lượng trong các tòa nhà vẫn cao
1.Nguyên nhân chính
Tại Việt Nam, các tòa nhà cao tầng tại các khu đô thị, văn phòng, công sở… chính là những hộ tiêu thụ năng lượng lớn nhất Mặt khác, các tòa nhà này là kết quả của quá trình đô thị hóa quá nhanh, nên ngày càng bộc lộ nhiều khiếm khuyết trong thiết kế, xây dựng, chưa đáp ứng được các tiêu chuẩn về công trình xanh, dẫn tới sử dụng năng lượng còn rất lãng phí Hiện trạng này nếu không sớm được cải thiện sẽ đẩy các tòa nhà trở thành “thủ
phạm” chính trong việc lãng phí năng lượng
Các nguyên nhân đó là :
+ Hệ thống điều hòa, máy lạnh sử dụng công nghệ cũ , hiệu suất kém, tiêu tốn điện năng
+ Hệ thống thang máy hoạt động liên tục nhưng không đúng với công suất của nó ( Chẳng hạn thang chở được trọng lượng 1000kg ≈ 15 người nhưng ít người thang vẫn phải hoạt động gây tiêu tốn nhiều điện năng)
+ Hệ thống đường ống dẫn nước lạnh, dẫn gió chưa được bảo
ôn đúng cách dẫn tới sự tổn hao nhiệt năng lớn trên đường ống
+ Trong quá trình sử dụng, một số yếu tố chưa được chú trọng đúng mức, độ chênh lệch nhiệt độ trong và ngoài không gian điều
Trang 6hoà, bố trí các phòng lạnh tiếp xúc trực tiếp với các bức xạ mặt trời
+ Hệ thốngchiếu sáng quá nhiều , bật đèn hết công suất gây tốn kém
+ Hệ thống nước nóng trong tòa nhà chủ yếu được thực hiện bằng việc dùng bình đun nước cục bộ bằng hệ thống nước lạnh thông
+Các thiết bị phụ trợ được lựa chọn với công suất tối đa, có khả năng đáp ứng được yêu cầu maximum của toà nhà Tuy
nhiên, rất hiếm khi xảy ra tình huống này nhưng thiết bị vẫn phải hoạt động với công suất lớn dẫn tới việc lãng phí điện năng.
2.Nguyên nhân khác
-Do ý thức của con người sử dụng : bật điều hòa mở cửa, không tắt điện các vật dụng khi không sử dụng,
-Do các công trình sử dụng các vật liệu rẻ kém chất lượng nên những đồ đó tiêu tốn rất nhiều điện năng
CHƯƠNG III: Các giải pháp tiết kiệm năng lượng trong tòa nhà
1 Hệ thống điều hòa không khí
Thay hệ thống điều hòa không khí cục bộ hiệu suất thấp bằng các máy điều hoà không khí hiện đại, sử dụng công nghệ biến tần, điều khiển công suất động cơ phụ thuộc vào nhu cầu thực tế cần phải tiến hành một cách triệt để nhằm giảm mức tiêu thụ
Trang 7điện năng của hệ thống điều hòa.
Trước đây, trung tâm sử dụng hệ thống làm lạnh (Chiller) làm mát cho 500 m² của tòa nhà Sau 18 năm sử dụng, hệ thống đã không đạt hiệu quả năng lượng và đã được thay thế bằng hệ
thống lạnh có lưu lượng môi chất lạnh biến thiên (VRF) với hiệu suất năng lượng cao hơn Trước đây, cường độ năng lượng của Trung tâm là 403kWh/m2, sau khi thay thế hệ thống VRF, cường
độ năng lượng giảm xuống chỉ còn 3.42kWh/m2, tổng tiết kiệm từ
dự án thay thế được kỳ vọng vào khoảng 15%, tương đương với 176.000 kWh/năm Chi phí đầu tư ước tính khoảng 2,8 tỷ đồng và
kỳ vọng được hoàn vốn trong vòng 4,5 năm từ tiết kiệm năng lượng
2.Hệ thống chiếu sáng
Thay thế hệ thống chiếu sáng hiệu suất thấp (bóng sợi đốt, đèn huỳnh quang chấn lưu sắt từ) bằng các thiết bị chiếu sáng
Hệ thống điều hòa cục bộ
Trang 8tiết kiệm điện (bóng compact tiết kiệm điện, chấn lưu điện tử) Đối với các thiết bị chiếu sáng ngoài trời, điều khiển tắt bật theo các chế độ tự động (theo thời gian, theo độ sáng của môi trường)
Sử dụng đèn chiếu sáng sử dụng năng lượng mặt trời.
3.Hệ thống nước nóng
Thay thế việc sử dụng các bình đun nước nóng cục bộ bằng việc
sử dụng các trung tâm cấp nước nóng sử dụng dầu D.O cấp nước nóng cho toàn bộ toà nhà Sử dụng các bình nước nóng năng
lượng mặt trời, có thể sử dụng trực tiếp hoặc để gia nhiệt nước
Hệ thống nước nóng năng lượng mặt trời
Trang 9cấp cho các bình đun nước nóng.
-Tính toán lưạ chọn công suất phù hợp với đặc tính sử dụng của toà nhà Sử dụng thiết bị kết hợp biến tần để điều chỉnh công suất thiết bị phù hợp với nhu cầu thực tế (biến tần cho bơm nước lạnh, biến tần cho bơm nước sinh hoạt,bơm nước cho động cơ thang máy)
Trang 10-Loại thang máy được lắp trong tòa nhà các thang thường có tải định khoảng 1000kg = 15 người vì vậy rất gây lãng phí điện năng, lượng tiêu thụ điện năng của thang máy chiếm một phần không nhỏ có khi chiếm phần nhiều hơn so với các thiết bị khác của tòa nhà, là thiết bị chiếm khoảng 10%- 15% lượng tiêu thụ điện của tòa nhà Vì vậy vấn đề cấp bách là cần phải tìm ra biện pháp tối
ưu để giải quyết vấn đề
Sau sự tìm hiểu nghiên cứu thì các chuyên gia thang máy cho thấy rõ những lợi ích từ máy biến tần, là giải pháp tiết kiệm năng lượng
Hệ thống thang máy thủy lực
Trang 11Thang máy di chuyển lên xuống cabin với tải trọng lớn, máy kéo hoạt động như một nguồn sinh năng lượng Mono máy kéo là bộ phận quan trọng nhất của hệ thang máy cũng là bộ phận tiêu hao điện nhiều nhất Đối với hệ thống máy kéo khi thang máy càng cũ thì càng tiêu tốn điện năng vì vậy ta nên thay thế máy kéo mới có
sử dụng máy biến tần Danfoss để điều khiển hệ thống với cách này ta có thể tiết kiệm được gần 40% điện năng so với hệ thống
cũ và hơn nữa hoạt động ổn định, kéo dài tuổi thọ, giảm thiểu được rủi ro trong quá trình sử dụng
Biện pháp vừa tiết kiện điện năng vừa có thể mang lại lợi ích sức khỏe cho người sử dụng đó là phương án lắp đặt đèn led chiếu sáng trong thang máy thay thế đèn huỳnh quang…Đèn led mang lại hiệu quả tiết kiệm điện lên tới 80% so với các loại đèn khác mà tuổi thọ lại cao vào khoảng 35000 giờ đến 50000 giờ
Tính năng tự động tắt đèn, tắt quạt CLO-A, CFO-A Nếu trong 1 thời gian nhất định không có lệnh gọi thang thì quạt thông gió, đèn sáng sẽ tự động tắt để tiết kiệm năng lượng
Trang 125.Tận dụng năng lượng mặt trời để tạo ra điện
năng
Năng lượng mặt trời là một nguồn năng lượng xanh và vô tận chúng ta cần biết tận dụng nó và chuyển hóa thành điện năng.Hệ thống điện năng lượng mặt trời đang được phổ biến rộng rãi khắp thế giới nó giúp tiết kiệm rất nhiều điện năng cho nhà cao
tầng ,trung tâm thương mại, khách sạn, hộ gia đình
6.Giảm lượng nhiệt xâm nhập vào phòng qua kết cấu bao che (tường, trần)
Việc giảm lượng nhiệt xâm nhập vào phòng qua các kết câu bao che ( tường, trần) bằng việc áp dụng các phương án thích hợp như: Lắp đặt rèm che, các tấm dán kính, hoặc sử dụng kính cách nhiệt Với các hệ thống lớn, lắp đặt các hệ thống điều khiển trung tâm, quản lý vận hành hợp lý, đặt nhiệt độ phù hợp trong từng khoảng thời gian nhất định trong ngày
Trang 137.Lựa chọn thiết bị phù hợp
-Lựa chọn các thiết bị có công suất phù hợp với tòa nhà ,trung tâm thương mại, văn phòng tránh tình trạng công suất thiết bị lớn quá hay công suất nhỏ quá so với diện tích
-Lựa chọn thiết bị chính hãng có uy tín tránh trường hợp ham
đồ rẻ khi đi vào hoạt động sẽ nhanh hỏng và ngốn nhiều điện năng
8.Nâng cao ý người sử dụng
- Tất cả mọi người cần nâng cao ý thức tiết kiệm điện mọi lúc mọi nơi :nơi công cộng, văn phòng
CHƯƠNG IV: Tổng kết
Trong tình hình đất nước như hiện nay, nguồn năng lượng ngày càng thiếu đặc biệt là năng lượng điện Chúng ta cần phải thay đổi với xu thế của thời đại đó là tiết kiệm năng lượng hết mức thay vào đó sử dụng năng lượng xanh, sử dụng các thiết bị hiện đại có hiệu suất lớn mà tốn ít điện năng Sau một thời gian tìm hiểu về vấn đề giải pháp tiết kiệm năng lượng trong tòa nhà em thấy nguồn năng lượng đang bị hao phí rất nhiều là vấn đề cấp bách cần tiếp kiệm.Mỗi con người chúng ta cần phải biết tiết kiệm năng lượng mọi lúc mọi nơi
Trang 14Trên dây là những gì em đã tìm tòi hiểu biết của mình về đề tài “ Giải pháp tiết kiệm năng lượng trong tòa nhà” Trong quá trình làm em còn có nhiều sai sót mong thầy chỉnh sửa giúp
em để e hoàn thiện hơn
Em xin cảm ơn
Nguồn tài liệu tham khảo
Kinhtedothi.vn
Tietkiemnangluong.vn
Trungtamnangluong.vn
Songxanh.vn