Báo cáo kiểm toán năng lượng kiểm toán năng lượng cho tòa nhà c1 c2 c9 đại học bách khoa hà nội Báo cáo kiểm toán năng lượng kiểm toán năng lượng cho tòa nhà c1 c2 c9 đại học bách khoa hà nội Báo cáo kiểm toán năng lượng kiểm toán năng lượng cho tòa nhà c1 c2 c9 đại học bách khoa hà nội
ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐIỆN-ĐIỆN TỬ BÁO CÁO KIỂM TOÁN NĂNG LƯỢNG Kiểm toán năng lượng cho tòa nhà C1-C2-C9 đại học bách Khoa Hà Nội MAI TRƯỜNG PHƯỚC Phuoc.mt191591@sis.hust.edu.vn HỒ VÕ THIỀN Thien.hv191623@sis.hust.edu.vn NGUYỄN MINH HIẾU Hieu.nm173856@sis.hust.edu.vn Ngành Kỹ thuật điện Chuyên ngành Thiết bị điện-điện tử Giảng viên hướng dẫn: TS Đặng Hoàng Anh Chữ ký của GVHD Khoa: Điện 1 Trường: Điện-Điện tử HÀ NỘI, 1/2023 TÓM TẮT NÔI DUNG BÁO CÁO Nhiệm vụ của nhóm 2 là kiểm toán năng lượng cho tòa nhà C1, C2, C9 của đại học Bách Khoa Dưới sự hướng dẫn của thầy Đặng Hoàng Anh kết hợp với phần mềm mô phỏng năng lượng và công cụ trực quan hóa dữ liệu, nhóm đã phân tích và đưa ra một số giải pháp tiết kiệm năng lượng, giảm chi phí điện năng tiêu thụ cho công trình như thay đổi vật liệu tường, thay thế điều hòa có hệ số COP cao và sử dụng phương pháp điều khiển chiếu sáng Các giải pháp đều đạt hiệu quả nhất định và có những giải pháp đem lại hiệu quả cao, có thể áp dụng thực tiễn vào công trình Thông qua bài tập lớn này, nhóm em đã học hỏi thêm được nhiều kiến thức bổ ích, biết cách sử dụng các phần mềm và công cụ hỗ trợ cho việc kiểm toán năng lượng cũng như trau dồi thêm các kỹ năng mềm như là slide, thuyết trình, làm việc nhóm 2 MỤC LỤC CHƯƠNG 1 KHẢO SÁT HIỆN TRẠNG .5 1.1 Khảo sát hiện trạng công trình 5 1.1.1 Thiết bị điện chính .5 1.1.2 Lớp vỏ vật liệu công trình 9 1.2 Lập cam kết kiểm toán năng lượng 11 1.2.1 Mục tiêu kiểm toán: 11 1.2.2 Mốc thời gian 11 1.2.3 Tài nguyên .11 1.2.4 Hiện trạng công trình: 11 1.2.5 Các yếu tố và ràng buộc thực hiện: 11 1.2.6 Khả năng các đề xuất kiểm toán được áp dụng cho xây dựng các công trình / các khu vực khác 11 1.2.7 Định dạng báo cáo bắt buộc 11 1.3 Thiết lập phạm vi KTNL 12 1.3.1 Xác định phạm vi KTNL 12 1.3.2 Xác định dòng năng lượng vào ra 12 1.3.3 Check list phạm vi kiểm toán 12 CHƯƠNG 2 PHÂN TÍCH VÀ SO SÁNH HQNL 13 2.1 Phân tích năng lượng tiêu thụ và chi phí 13 2.2 So sánh hiệu quả năng lượng 19 CHƯƠNG 3 ĐẶC TÍNH SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG 20 3.1 Tháng 1-2: .21 3.2 Tháng 3-4: .26 3.3 tháng 5-6: 30 CHƯƠNG 4 KIỂM KÊ SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG 32 4.1 Danh sách các tải tiêu thụ năng lượng 32 4.2 Đo đạc tiêu thụ và đặc điểm nhu cầu sử dụng năng lượng 33 CHƯƠNG 5 XÁC ĐỊNH TIỀM NĂNG TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG .36 5.1 Tổng hợp và phân tích biện pháp TKNL 36 5.1.1 Phân tích chiếu sáng tự nhiên 36 5.1.2 Công suất nhiệt làm lạnh không gian 37 3 5.1.3 Phân tích hướng nắng 37 5.2 Xác định các biện pháp phù hợp .37 5.2.1 Sử dụng cảm biến điều khiển chiếu sáng 38 5.2.2 Thay thế hệ thống ĐH có COP cao hơn 40 5.2.3 Thay đổi vật liệu lớp vỏ bao che công trình 42 5.2.4 Pin năng lượng mặt trời 44 CHƯƠNG 6 ĐÁNH GIÁ LỢI ÍCH 44 6.1 Xác định các giải pháp tiềm năng tiết kiệm năng lượng 44 6.2 Phân tích hiệu quả kinh tế kĩ thuật của các giải pháp .45 6.2.1 Giải pháp 1: Lắp đặt mắt cảm biến ánh sáng 45 6.2.2 Giải pháp 2: Thay thế điều hòa có chỉ số cop cao 46 6.2.3 Giải pháp 3: Thay cửa kinh .46 6.2.4 Tổng hợp các giải pháp trên 47 TÀI LIỆU THAM KHẢO 48 4 CHƯƠNG 1 KHẢO SÁT HIỆN TRẠNG 1.1 Khảo sát hiện trạng công trình Khối tòa nhà C1-C2-C9 nằm trong khuân viên đại học Bách Khoa được được xây dựng để phục vụ công tác giảng dạy, nghiên cứu thí nghiệm và họp báo Tổng quan tòa C1, C2, C9 Bách Khoa 1.1.1 Thiết bị điện chính a) Điều hòa và thông gió - Các loại điều hòa chính được sử dụng: + Panasonic N9WKH-8 Gas R32: Công suất làm lạnh 1HP - 9.000 Btu/h Chỉ số hiệu suất năng lượng CSPF đến 3,44 + Máy lạnh Đaikin FTKC35RVMV/RKC35RVMV: Công suất làm lạnh 1.5HP – 12.000 Btu/h COP: 3.57 5 Điều hòa cục bộ chính - Ở các phong hội thảo, hội trường 105-106 tòa C2 và một số phòng họp ở tòa C1 được trang bị điều hòa trung tâm công suất lớn giúp dễ dàng điều khiển và quản lý cùng với việc tiết kiệm năng lượng Điều hòa trung tâm 6 - Thông gió: Hầu hết các phòng đều sử dụng thông gió tự nhiên Một số phòng như hội trường, hội thảo tòa C2 và một số phòng thí nghiệm tầng 4 tòa C1 sử dụng thông gió cơ học b) Chiếu sáng Các tòa nhà được chiếu sáng chủ yếu bằng đèn tuýp huỳnh quang T8 do đó công suất chiếu sáng lớn để đạt đủ quang thông yêu cầu Hình ảnh đèn chiếu sáng Tòa C1 Mật độ công suất chiếu sáng (W/m2) Tầng 1 8,25 Tầng 2 7,64 Tầng 3 6,89 Tầng 4 7,46 Mật độ công suất chiếu sáng tòa C1 Tòa C2 Mật độ công suất chiếu sáng (W/m2) Tầng 1 6,48 Tầng 2 7,56 Mật độ công suất chiếu sáng tòa C2 Tòa C9 Mật độ công suất chiếu sáng (W/m2) Tầng 1 9,04 Tầng 2 8,65 Tầng 3 7,56 Tầng 4 8,78 Mật độ công suất chiếu sáng tòa C9 Các phòng hội thảo, hội trường tại C2 và một số phòng họp tại C1 được trang bị các đèn led panel giúp tăng tính thẩm mỹ đồng thời tiết kiệm năng lượng 7 Hội trường được chiếu sáng bằng các tấm panel c) Các phụ tải khác Quạt trần Vinawind QT1400-S sải cánh 1400 - Cánh sắt - Model: QT1400S - Điện áp: 220V-50Hz - Cấp chống giật: 0 - Công suất danh định: 75W - Lưu lượng gió: 252,66m3/min - Hiệu suất năng lượng: 1,58m3/min/W - Đường kính sải cánh: 1400mm - Kích thước phủ bì (Đường kính x Chiều cao): 1400x520mm - Điều chỉnh 5 tốc độ bằng núm vặn hộp số - Màu sắc: màu xanh hoặc màu kem - Kích thước bao bì (đo phía ngoài)/Khối lượng: - Hộp đóng 01 quạt: 640x195x270mm/6,6kg - Hộp đóng 02 quạt: 670x235x270mm/13,0kg - Chất liệu cánh: sắt, sơn phủ tĩnh điện - Số cánh quạt: 3 - Xuất xứ: Việt Nam - Bảo hành: 12 tháng 8 Ngoài ra còn có các phụ tải khác như máy tính, máy chiếu, máy tin, tivi, tủ lạnh… 1.1.2 Lớp vỏ vật liệu công trình a) Tường Các vật liệu chính U-value(W/ Lớp vỏ công m2.K) 1,346 trình 2,254 1,942 Tường ngoài 15mm vữa nhà 200mm gạch XMCL đặc 1,36 15mm vữa 1,039 Tường ngăn +15mm vữa phòng +140mm gạch XMCL rỗng +15mm vữa Sàn tầng 1 200mm vật liệu lát sàn: Lát gạch granite màu vàn nhạt 600x600, 50mm lớp vữa xi măng, 100 lớp bê tông lót Sàn tầng 2-4 20mm vật liệu lát sàn: Lát gạch granite màu vàng nhạt 600x600, 50mm lớp vữa xi măng, 100mm lớp bê tông lót, 204,5 mm lớp không khí, 37mm trần thạch cao Mái bằng + 20mm gạch lá nem 400x400 + 200mm bê tông bọt khí 9 + 10mm Chống thấm mái + 100mm Sàn bê tông đồ phẳng b) Vật liệu kính Ta chọn kính trắng 1 lớp an toàn độ dày 6,38mm SHGC của kính là 0,819 U-value của kính là 5,778 W/m2.K Hình ảnh vật liệu kính Như vậy ta thấy hệ số U-value của kính là cao dẫn đến tiêu thụ năng lượng lớn do hệ số truyền nhiệt lớn tuy nhiên chi phí lắp đặt kính lại dẻ hơn các loại kính khác.Vì vậy cần có sự căn nhắc giữa bài toán kinh tế và bài toán kĩ thuật khi thiết kế thi công 10