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既有公共建筑节能改造技术与应用指南（2017年11月版）.pdf简介：

《公共建筑节能改造技术与应用指南》（2017年11月版）是一本专门针对公共建筑节能改造的专业书籍。该指南由国家相关部门或机构编写，旨在提供公共建筑（如学校、医院、办公楼等）在节能改造过程中的技术指导和应用策略。

该指南详细介绍了公共建筑节能改造的方法、原则、技术和案例，内容可能包括但不限于：建筑节能设计的基本理念，建筑围护结构的节能改造技术，建筑设备的能效提升，绿色建筑技术的应用，以及节能改造项目的经济效益评估等。此外，还可能涉及国内外公共建筑节能改造的最新政策和标准，以帮助读者理解和执行相关的节能法规。

通过阅读这本指南，相关部门、设计单位、施工单位和管理人员可以系统地了解公共建筑节能改造的全过程，提高能源利用效率，减少建筑运营过程中的能源消耗，从而实现可持续发展。

既有公共建筑节能改造技术与应用指南（2017年11月版）.pdf部分内容预览：

既有公共建筑节能改造技术与应用指南

图2.20空气源热泵热水器外观照片

气源热泵热水器适用于采用锅炉作为集中热水供应系统热源（更换下的锅 用）且有稳定生活热水需求的公共建筑，如宾馆等

3. 1 供配电系统

JC∕T 842-2016 水泥工业用单筒冷却机3.1.1契约限额优化管理

契约限额优化管理是指通过掌握既有建筑用能系统使用规律，每月根据建筑实际 合理的负荷需求来申请契约限额的行为。通过掌握往年各月的用电规律，作为申请契 约限额的依据。 契约限额优化管理可结合分项计量监测系统数据，对建筑契约限额值进行合理的 调整。通过采取合理分配用电设备使用时间、更换高效用能设备等节能措施可进一步 优化契约限额。契约限额调整的越精确， 节约的费用越大

3.1.2有源谐波治理

建筑配电网中大量使用UPS、开关电源、整流器、变频器、逆变器等电力电子设备， 这些设备和频繁启动的大容量负荷使电网呈现出非常明显的非线性特征，产生大量的 谐波电流，干扰供电系统、负载及其他邻近的设备，导致整个电力系统中电压和电流 波形严重失真，从而带来了谐波污染。 有源谐波治理通常是指采用有源电力滤波器，对谐波电流进行补偿或抵消，主动消 除电力谐波的措施。有源电力滤波器简称APF，是指采用现代电力电子技术和基于高速 DSP器件的数字信号处理技术制成的新型电力谐波治理专用设备，由指令电流运算电路 和补偿电流发生电路两个主要部分组成。系统原理见图3.1，APF有源滤波器外观见图3.2。

图3.1有源电力滤波器系统原理

图3.2APF有源滤波器

功补偿是指将具有容性功率负荷的装置与感性功率负荷的装置并联接入同一电

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路，使能量在两种负荷之间相互交换，达到提高功率因数目的的措施。根据实际情况 可采用变电所集中补偿、配电端分组补偿、用电设备处就地补偿等方式实现无功补偿。 功率因数是指用电负荷的有功功率与视在功率的比值。无功功率的消耗增加会导致用 电功率因数降低，并且占用了电力系统发供电设备提供有功功率的能力，同时也增加 了电力系统输电过程中的有功功率损耗。 通过无功功率进行动态补偿以提高功率因数，防止无功倒送，从而节约电能，这 对提高运行质量具有非常重要的意义。无功补偿原理见图3.3，无功补偿装置见图3.4。 当既有建筑中出现功率因数低于功率因数标准值时，可安装适当的补偿装置，进 而通过无功补偿来提高功率因数。

图3.3无功补偿原理

图3.4无功补偿装置

变压器损耗由空载损耗和负载损耗组成，空载损耗包括铜损和铁损，铜损主要指 原边电流流过原边绕组时产生的损耗，铁损由磁滞损耗和涡流损耗组成。负载损耗是 由变压器带上负载后其电流与电阻所产生的损耗，随负载的增加而加大。对建筑变压 器进行改造替换，应优选节能型变压器。变压器主线圈、副线圈等的电阻以及流经的 电流等都会影响到损耗问题，优选低电阻绕组线圈。

节能变压器主要通过优质硅钢片和优 化的电磁设计来降低空载及负载损耗。非 晶合金铁芯节能变压器利用铁、硼、硅和 碳四种元素合成的非晶合金作为铁心材 料，具有磁导率高、电阻率大和铁损小等 优点，采用非晶合金作为铁芯材料的配 电变压器，其空载损耗可比同容量的硅

利用自然光是指通过技术手段增加自然光的反射，实现自然光利用最大化，将室 为照明与自然光有机结合，取代或辅助白天电力照明。常见自然光技术包括：反光板、 导光管、照度补偿控制等

1.自然光导照明 自然光导照明是指利用透射和折射原理， 通过室外的采光装置采集自然光，并将其导入 系统内部。同时导光管内部经反光处理，进 步提高了反光率，保证光线的传输距离更长、 更高效，最后利用漫射器将比较集中的自然光 均勾、大面积地照到室内需要光线的区域。采 用自然光导照明可有效地减少电能消耗，取得 很好的采光照明效果，显著改善室内环境。同

图3.6自然光导照明系统

时，自然光导照明无需配带电器设备和传导线路。自然光导照明系统见图3.6。 在既有建筑改造中使用自然光导照明时，应充分考虑建筑物结构、楼宇设备装置 的空间分配和建筑外观。自然光导照明适用于单层建筑，多层建筑的顶层或地下室。 2光导纤维照明

光导纤维照明是指利用光的全反射，使进 人光导纤维束后的光线传输到另一端。在室内 的输出端装有散光器，可根据不同的需要使 传入光线按照一定规律分布。光导纤维照明见 图3.7。

图3.7光导纤维照明

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相对自然光导照明，光导纤维截面尺寸小，输送的光通量也小得多，但具有在一 定范围内灵活弯折的优点，并且传光效率较高。 相对自然光导照明较短的距离传输，光导纤维照明适合长距离的传输，最远可达 约60m，20m以内为最佳传输距离，适用于地下车库使用。 3.采光搁板 采光搁板是安装于侧窗上部的一个或一组反射装置，使得窗口附近直射的阳光经

过一次或多次反射进入室内，从而提高房间 内部照度。在房间进深不大时，采光搁板的 结构可以十分简单，仅在窗户上部安装一个 或一组反射面，使窗口附近的直射阳光，经 过一次反射，到达房间内部的天花板，利用 天花板的漫反射作用，使整个房间的照度有 所提高。采光搁板见图3.8

采光搁板适用于进深较小的房间，房间进深较大时结构会变得复杂。对建筑中靠 外墙房间或区域，结合现场实际情况，通过配合侧窗采用采光搁板改造方式，可为进 深小于9m的房间提供较充足均匀的光照。 4.导光棱镜窗 导光棱镜窗是利用棱镜折射作用改变入射光的方向，使得室外光照到房间深处 导光棱镜窗示意如图3.9所示

3.2.2采用高效节能光源和灯具

导光棱镜窗的一面是平的，一面带有平行的棱镜，可以有 效减少窗户附近直射光引起的眩光，提高室内照度的均匀度 当建筑间距较小时，房间采光易受影响，可利用棱镜窗的折射 作用来改善其室内采光效果。 棱镜一般采用有机玻璃制作。当导光棱镜窗作为侧窗使用 时，透过棱镜窗所形成的影像是模糊变形的，为了不影响观察 的可视度，在使用时安装在窗户的中上部或者作为天窗使用

LED是一种半导体固体发光器件，利用固体半导体芯片作为发光材料，在平导体 中通过载流子发生复合放出过剩的能量而引起光子发射，直接发出红、黄、蓝、绿色的光 在此基础上，利用三基色原理，添加荧光粉，可以发出红、黄、蓝、绿、青、橙、紫 自色等任意颜色的光。LED灯具就是利用LED作为光源制造出来的照明器具。不同 类型的LED灯具如图3.10所示

图3.10LED灯具

LED照明有以下特点： （1）绿色环保：由无毒材料制成，不像荧光灯含水银会造成污染，同时LED也可 人回收再利用。光谱中无紫外线和红外线，眩光小。 （2）节能、经济：在同等照度的前提下，与常规日光灯管相比节电约60%，同时 照明灯具维护成本低。 （3）使用寿命长：一般LED的寿命会超过5万h，是一般光源的几倍。 （4）无噪声：不使用镇流器，因而没有镇流器噪声问题。 （5）多类型结合：可采用直流低压供电、交流电供电，也能与太阳能结合使用 如景观照明或路灯可利用太阳能集电板将光能转换为电能，充分发挥LED灯环保节 能的优点。 （6）通用性好：可采用与传统灯具尺寸一致的LED灯具产品，或与传统光源（如 求泡、荧光灯泡、白炽灯泡）性能参数一致的LED光源进行直接替换 LED灯具适用于所有公共建筑，对地下车库、走道、大厅等公共区域所采用的传 充灯具或光源可采用性能参数满足要求的LED照明灯具或光源直接替换，同时配合智 能控制方式实现节能降耗

3.2.3智能照明控制

智能照明系统控制是照明节能设计优化的重要措施，智能照明控制应根据某一区 或的功能、使用时间、室外环境对该区域的影响及该区域的用途来进行智能照明控制。 采用集中控制、定时控制、感应开关控制等多种方式，可减少灯具启用时间，从而实 现节能降耗。红外感应控制器见图3.11，照明远程控制见图3.12

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图3.11红外感应控

图3.11红外感应控制器

图3.12照明远程控制

建筑可采用多种节能控制组合的方式进行智能照明改造，如对客房优先采用调光 空制方式规范下载，公共场所优先选用声控、光控或红外控制方式，楼梯走廊等可使用自熄节 能控制方式。

4.1太阳能生活热水系统

太阳能的光热利用是指将太阳辐射能转化为热能。由于太阳能具有间歇性和不稳 定性的特点，通常还需要常规能源作为辅助热源。太阳能热水是利用太阳能集热器， 收集太阳辐射能，然后把水加热的一种方式，是目前太阳能热能应用发展中最具经济 价值、技术最成熟且已商业化的一项应用产品。太阳能热水系统的分类按照加热循环 方式不同可分为：自然循环式太阳能热水器、强制循环式太阳能热水器、储置式太阳 能热水器等三种。太阳能热水系统原理示意图如图4.1所示。 太阳能热水应用系统的设置，应根据当地气候条件、项目实际情况、不同系统形 式的特点及国家地方补贴政策综合确定。适用对热水有稳定需求和有安装场地的建筑。

4.2太阳能光伏发电系统

图4.1太阳能热水系统原理示意图

光伏与建筑物结合有两种形式：一种是建筑与光伏系统（BAPV）相结合；一种是 建筑与光伏器件相结合（BIPV）。前者是指把封装好的光伏组件（平板或曲面板）安 装在建筑物的屋顶或立面，再与逆变器、蓄电池、控制器、负载等装置相联；后者是

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指将建筑材料与光伏器件集成化，充分利用太阳能发电JGJT381-2016 纤维片材加固砌体结构技术规范.pdf，主要有“太阳电池瓦”、“太 阳电池幕墙”、“太阳电池窗户”和“太阳电池遮阳帘”等新型建筑材料和构件，光伏 构件与建筑的一体化还能为建筑提供遮阳、通风等附加功能，为此也称作光伏和建筑 一体化。 太阳光伏发电系统需要充分考虑建筑所在地的位置、气候特征、电网条件、政策 条件、太阳能资源条件等。光伏组件或构件的选型和设计应与建筑结合，在满足发电 效率、发电量、电气和结构安全、实用美观的前提下，宜优先选用光伏建筑构件，并 应与建筑模数相协调，满足安装、清洁、维护和局部更换的要求。太阳能光伏发电系 统详见图4.2。

图4.2太阳能光伏发电系统