Разная электрическая нагрузка

Различные электрические нагрузки (MEL) в зданиях — это электрические нагрузки, возникающие от множества устройств (электронных и других), за исключением основных систем отопления, охлаждения, нагрева воды или освещения. ^[1] MEL производятся с помощью проводных и «подключаемых» электрических устройств, потребляющих электроэнергию, включая офисное оборудование, такое как настольные компьютеры и мониторы, мобильную электронику (ноутбуки, планшеты, мобильные телефоны и их зарядные устройства), принтеры, вентиляторы, рабочие устройства. освещение и бытовое оборудование, такое как домашние развлекательные центры , кухонная электроника (микроволновые печи, тостеры, кухонные принадлежности), банные принадлежности (фены, зеркала с подсветкой и электрические гидромассажные ванны), а также другие устройства, такие как системы безопасности и потолочные вентиляторы. MEL приобретают все большее значение в управлении энергопотреблением, поскольку персональная электроника распространяется и становится стандартом для демографических групп. Спрос на MEL в процентном отношении к общему конечному потреблению энергии растет и, как ожидается, будет продолжать расти. ^[2]

Описание

Разная электрическая нагрузка возникает из-за мощности, используемой разнообразным набором устройств, которые включают в себя широкий спектр электромеханического и электронного оборудования, которое служит конкретным целям внутри здания в целом и для определенных функций внутри объекта. Хотя каждое устройство может потреблять лишь небольшое количество энергии, поскольку все больше людей используют больше устройств с личным питанием дома, на работе и везде, куда бы мы ни пошли, доля MEL в общем спросе на электроэнергию непропорционально возросла.

MEL для бытовых/жилых помещений. Устройства с питанием, встречающиеся в большинстве домов на одну семью и многоквартирных домах, включают в себя множество небольших портативных или настольных устройств, например тостеры, телевизоры, ноутбуки, планшеты и интернет-маршрутизаторы, а также аквариумы; оборудование с более высокой потребляемой мощностью, такое как насосы для бассейнов, колодезные насосы, домашние мастерские, присутствует в меньшем количестве жилых объектов. В среднем домашнее развлекательное оборудование, включая телевизоры, аудиоаппаратуру и компьютеры, составляет около половины общего количества MEL в доме в США. Около 13 процентов MEL приходят от устройств, находящихся в режиме ожидания .
Коммерческие/институциональные/правительственные учреждения MEL: Устройства с питанием, часто встречающиеся в офисных зданиях, культурных учреждениях (например, библиотеках, музеях, развлекательных заведениях), школах и высших учебных заведениях, а также в гостиничных заведениях, часто аналогичны тем, которые находятся в домах, но имеют больший размер, масштаб и плотность.
MEL для промышленных/кулинарных/технических/лабораторных/медицинских учреждений. Устройства и оборудование с электроприводом в ряде специализированных учреждений исключительно разнообразны и часто недооцениваются или не измеряются.

В США и Европе MEL составляют почти четверть энергопотребления в жилищном секторе, что превышает конечное потребление энергии для отопления или охлаждения. В пассивных домах и других домах с низким энергопотреблением всего дома, этот процент увеличивается из-за значительного повышения энергоэффективности в то время как MEL остаются практически неизменными. ^[1]

В других странах мира MEL известны под другими терминами, например, как «Малая держава» в Соединенном Королевстве и Ирландии.

Значение для зданий с нулевым энергопотреблением

Снижение энергетических нагрузок на оборудование основных систем, обеспечивающее отопление, охлаждение и нагрев воды, может быть достигнуто за счет модернизации физического оборудования, включая замену старого оборудования на более новое, более энергоэффективное, модернизацию ограждающих конструкций здания с помощью изоляции и окон более высокого класса, создание более эффективного зонирования. в воздуховодах для обогрева/охлаждения, а также внедрение передовых операционных технологий, таких как системы автоматизации зданий (BAS) и системы управления энергопотреблением зданий (BEM). Ни один из этих вариантов не позволяет управлять или контролировать MEL. Таким образом, MEL стали серьезным препятствием на пути создания зданий с нулевым потреблением энергии . ^[3]

MEL труднее поддаются количественной оценке и управлению из-за их разнообразия, ограничений традиционных систем учета энергии в зданиях и отсутствия систем управления энергопотреблением в большинстве существующих зданий, особенно в старых зданиях и небольших зданиях.

Общепринятым принципом было то, что, учитывая эти ограничения, MEL не могли экономически эффективно контролироваться или управляться другими способами, кроме решений о выборе продукта и методов сохранения жильцов. К ним относятся выбор более эффективной электроники (например, бытовой техники Energy Star ), использование меньшего количества электронных устройств, управление режимами ожидания и повышение осведомленности о личном использовании энергии и периодах пиковых затрат энергии для изменения поведения.

Однако недавние достижения в трех технологических областях способствуют развитию решений по управлению энергопотреблением следующего поколения, включая новый путь для экономически эффективных решений по мониторингу и контролю MEL: 1) технологии экологических и электрических датчиков, 2) возможности облачных вычислений и доступ к поддержке искусственного интеллекта и машинного обучения. и 3) широкое признание вариантов облачного программного обеспечения как услуги организациями всех типов и размеров.

Устройства энергетической обратной связи

Одна из причин, по которой MEL трудно сократить, заключается в том, что использование небольших электрических устройств контролируется непосредственно жителями здания. Одним из способов снижения MEL является использование устройств обратной связи по энергии, которые в режиме реального времени сообщают жильцам дома об использовании энергии. Использование этих устройств было проверено в многочисленных исследованиях, которые предполагают экономию всего дома в размере 5–15%. ^[4]С недавним ^{[ когда? ]} Благодаря достижениям в области технологий устройства с обратной связью по энергии можно приобрести менее чем за 100 долларов. Устройства обратной связи позволяют пользователям определять и снижать мощность в режиме ожидания, а также сокращать ненужное энергопотребление. Кроме того, жильцы могут видеть эффект от работы насосов/нагревателей бассейна, дополнительных обогревателей, кондиционеров и т. д. ^[5]Устройства обратной связи по энергии могут дополнительно помочь зданиям с нулевым энергопотреблением, где желательно согласовать электрические нагрузки с выходной мощностью фотоэлектрических панелей. ^[6]

См. также

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^б Рот К., Маккенни К., Бродрик Дж. «Маленькие устройства, большие нагрузки». Журнал ASHRAE. Том. 60 № 6. Июнь 2008.
^ Р. Хендрон и М. Истмент, «Разработка методологии расчета энергосбережения для различных электрических нагрузок в жилых помещениях» , документ конференции ACEEE, август 2006 г., стр. 1, 4.
^ Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии, «Итоговый отчет: Потенциальная экономия различных электрических нагрузок за счет использования приборов следующего поколения», 29 марта 2007 г., стр. 14.
^ Дарби, Сара, 2000, «Делаем это очевидным: разработка обратной связи в потреблении энергии», Труды, 2-я Международная конференция по энергоэффективности в бытовой технике и освещении. Итальянская ассоциация экономистов-энергетиков, Неаполь, 2000. стр. 7. ^{[ мертвая ссылка ]}
^ Паркер Д., Хоак Д., Каммингс Дж., «Пилотная оценка экономии энергии с помощью устройств обратной связи по энергопотреблению в жилых домах», Центр солнечной энергии Флориды, январь 2008 г.
^ Паркер Д., Хоак Д., «Сколько энергии мы используем? Потенциал бытовых устройств обратной связи по энергии», Материалы летнего исследования ACEEE 2006 г. по энергоэффективности зданий, август 2006 г., стр. 2.

[ashraeJune08-1] Jump up to: ^а ^б Рот К., Маккенни К., Бродрик Дж. «Маленькие устройства, большие нагрузки». Журнал ASHRAE. Том. 60 № 6. Июнь 2008.

[hendron-2] Р. Хендрон и М. Истмент, «Разработка методологии расчета энергосбережения для различных электрических нагрузок в жилых помещениях» , документ конференции ACEEE, август 2006 г., стр. 1, 4.

[3] Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии, «Итоговый отчет: Потенциальная экономия различных электрических нагрузок за счет использования приборов следующего поколения», 29 марта 2007 г., стр. 14.

[4] Дарби, Сара, 2000, «Делаем это очевидным: разработка обратной связи в потреблении энергии», Труды, 2-я Международная конференция по энергоэффективности в бытовой технике и освещении. Итальянская ассоциация экономистов-энергетиков, Неаполь, 2000. стр. 7. ^{[ мертвая ссылка ]}

[5] Паркер Д., Хоак Д., Каммингс Дж., «Пилотная оценка экономии энергии с помощью устройств обратной связи по энергопотреблению в жилых домах», Центр солнечной энергии Флориды, январь 2008 г.

[6] Паркер Д., Хоак Д., «Сколько энергии мы используем? Потенциал бытовых устройств обратной связи по энергии», Материалы летнего исследования ACEEE 2006 г. по энергоэффективности зданий, август 2006 г., стр. 2.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]