全 国 质 检 科 普 信 息 平 台
电梯节能宣传手册


   能源连着你我他,节约能源靠大家。“节约能源资源,保护生态环境”是我国经济社会发展的现实需要,也是我们每个公民的责任和义务。电梯是我们日常生活中经常遇见的运输工具,在对宾馆、写字楼、居民小区等场所的用电情况调查统计显示,电梯用电量占总用电量的17%-25%以上,仅次于空调用电量,高于照明、供水等的用电量,因此国务院将电梯列为高耗能特种设备。电梯的节能是我国节能减排工作中的重要组成部分,应引起广大公民的足够重视。

 一、           管理节能

 人们在认识上往往对电梯节能有误区,认为电梯节能主要是设备本身的问题。其实不然,好的管理制度和正确的使用方法能大大减少电梯能耗。一般来说,管理单位应从以下几个方面来加强电梯管理,减少电梯能耗:

1提高电梯运行效率

 根据调查,将两台或三台单独集选控制的电梯设置成并联方式控制,将三台以上单独控制的电梯设置成群控方式控制可以大大提高电梯运行效率,降低数台电梯运输情况严重不均的情况。因此应大力推广并联和群控的电梯控制方式来节约能耗。

l  并联控制是指共用一套呼梯信号系统,把两台或三台规格相同的电梯并联起来控制。无乘客使用电梯时,经常有一台电梯停靠在基站待命称为基梯;另一台电梯则停靠在行程中间预先选定的层站称为自由梯。当基站有乘客使用电梯并起动后,自由梯即刻起动前往基站充当基梯待命。当有除基站外其他层站呼梯时,自由梯就近先行应答,并在运行过程中应答与其运行方向相同的所有呼梯信号。如果自由梯运行时出现与其运行方向相反的呼梯信号,则在基站待命的电梯就起动前往应答。先完成应答任务的电梯就近返回基站或中间选下的层站待命。

l  群控是指具有多台电梯客流量大的高层建筑物中,把电梯分为若干组,每组四至六台电梯控制连在一起,分区域进行有程序或无程序综合统一控制,对乘客需要电梯情况进行自动分析后,选派最适宜的电梯及时应答呼梯信号。

 此外,通过调整服务电梯的数量和时间,合理引导客流等方法可以有效降低电梯的能耗,提高效率。当建筑内的客流比较大的时候,可采取高、低区或单、双层停靠方案。合理引导客流主要是指对目的楼层不同的乘客,进行分流,减少频繁的启、制动和停站时间,当建筑内的客流比较小的时候,可以通过调整服务电梯的数量来降低建筑内电梯的总能耗。从而提高整体运行效率。相对于普通居民楼,商务楼电梯的停靠站层设计则更有讲究。设计得好,效率将有很大提高。有的停靠层站的设计(特别是对高层)落后,电梯频繁工作在加减速状态。这样不但影响电梯的寿命,也加大了电梯的能耗。因此必须充分考虑每层楼的客流量。

 在其他节能领域已经广泛应用的合同能源管理方法也是一种行之有效的管理节能方法,即由掌握提高能源利用技术及装置的专业公司以合同规定的方式,提供相应的节能技术及装置,而用户在规定的年限内在所节约下的能源费用中以一定的比例偿还节能改造所需要的费用。

 加强电梯日常维护保养,除了能提高电梯的安全性能,在节能上也有一定的效果。

2增强社会与个人的节能意识                                                          

国家近年来在推广节能意识上可谓不遗余力,加大了宣传力度,树立了一些电梯节能示范典型案例;鼓励电梯生产厂家对电梯节能技术的研发和推广;消除物业对电梯节能技术的疑虑,应用合同能源管理等模式,在实践中用节能电梯良好的回报率来转变用户的观念;督促商家配备电梯节能使用手册,普及用户合理使用电梯的知识,建立良好的使用习惯。

现在电梯节能的要求往往在建筑初期设计和配置环节中就已经体现了,对新建楼宇电梯配置方案进行节能审核,合理选用符合我国有关能效评价标准的电机,优化层站设计,按实际流量进行选型,推动电梯群控技术的科学应用,这都是节能的重要手段和方法。

电梯节能是一个系统的概念,而国家和上海的地方标准尚未建立。因此要尽快建立节能电梯的行业标准体系和认证体系,出台电梯系统能耗的评价和检测标准、法规,以此来统一规范节能技术的评价标准,更加有效地实施电梯节能监管,同时引导用户合理选择节能电梯,避免市场的无序竞争。

而从乘客的角度,使用单位应加强以下几方面的宣传:

1、建议多爬楼梯,少乘电梯。特别是上12层,下23层。目前全国电梯年耗电量约300亿度.通过较低楼层改走楼梯,多台电梯在休息时间只部分开启等行动,大约可减少10%的电梯用电.这样一来,每台电梯每年可节电5000,相应减排二氧化碳4.8.全国60万台左右的电梯采取此类措施每年可节电30亿度,相当于减排二氧化碳288万吨.

2、乘客使用电梯时,当建筑物有两台及两台以上电梯,且电梯未采用并联或群控控制时,应避免同时在多台电梯上登记信号。这样可减少电梯无故停站次数,降低电梯能耗。

3、乘客使用电梯时,应正确按下门口的上行或下行呼梯按钮,切忌同时按下上/下行2个呼梯按钮,这样同样会让电梯做无用功,浪费能源。

4、带小孩的乘客应照看好小孩,以防止小孩在呼梯面板上乱按,登记无用信号,造成能源浪费。

3开展电梯能效评价工作

电梯能效测试工作就是技术人员通过使用先进仪器,在电梯的使用过程中采集相关的数据(例如运行时的电流、电梯待机功率等),随后通过分析计算得出相关的能耗数据,比如说:电梯空载上下全程运行一次需要耗费的电能。通过这些数据,电梯的管理和使用者就可以基本了解相关电梯的能耗与能效情况,更可以推算出它的节能空间。因此,有条件的物业单位应积极开展电梯能效评价工作,为将来电梯的更新改造或大修提供电梯节能方面的依据。

二、           技术节能

高效的管理当然可以在一定程度上降低电梯的能耗,但这只是“标”不是“本”,它只是在电梯本身能耗固定的情况下,通过提高效率来减少能量的浪费。而想要降低电梯本身的能耗,必须应用先进的节能技术。在目前,主以下几种技术手段:

1、改变电梯调速方式,电梯约70%的电能消耗在电力拖动系统,因此电力拖动系统的改进以及拖动方式的更新换代对电梯的节能降耗有着极其重要的意义。


传统的交流调速方式通过改变极对数或转差率达到改变异步电动机转速的目的,但调速范围越大电动机损耗越大,发热就越严重,系统效率较低,耗电量自然也较大。在很多情况下需要外加通风机对电动机进行降温处理,计算能耗的时候必须考虑这部分的额外能耗。

变频调压调速拖动方式是电梯市场上主流的拖动方式,它通过改变电源的频率来改变异步电动机转速,故电动机损耗远远小于调压调速时的电动机损耗(电动机基本不发热,无需外加通风机散热),系统效率可以提高30%以上。

2、更新电梯曳引系统,近些年来,科学技术的发展极大地推动了永磁同步电动机的发展和应用,在电梯上也开始大规模采用永磁同步无齿轮曳引机。永磁同步电机和以往异步电机相比具有结构简单、运行可靠、体积小、重量轻、效率高、形状和尺寸灵活多样等特点。尤其值得一提的是,由于永磁同步电机的功率因数非常高,可以达到0.9以上,所以它的功率往往比传统电梯低的多,因而耗电量也同时降低不少。

国内制造的先进的永磁同步电机电梯相比同能级的、耗电量已属于比较低的变频调压调速电梯节电都可达30%以上,而且最高速度已突破每秒3,应用范围越来越广泛。除了在无机房电梯中大量应用外,现在已开始覆盖有机房电梯。如果今后在电梯选型、改造或更新的过程中加以推广,相信能使电梯行业的节能情况掀开崭新的一页。

3、加装能量回馈装置,就是在电梯上安装一个装置,它能将电梯电动机处于发电运行状态(例如空载上行、满载下行)时产生的电能反馈回供电电源。其作用就是能有效的将电容中储存的电能回送给交流电网供周边其它用电设备使用,节电效果十分明显,一般节电率可达21%-46%。此外,由于无电阻发热元件,机房温度下降,可以节省机房空调的耗电量,在许多场合,节约空调耗电量往往带来更大的节电效果。

4、改装电梯照明系统,电梯的照明耗能往往被忽视,其实电梯的照明耗能也是很大的。如有的电梯在装饰顶上安装多达1222W电感镇流器荧光灯,其能耗高达324W,由于装饰顶的遮光,轿厢的照度还很低,有的电梯采用白炽灯或射灯照明,其能耗更高。在电梯运行率低和无照明自动关闭功能的情况下,其能耗甚至超过电梯运行时的能耗。因此,把轿厢照明用的白炽灯、日光灯改成LED可以大幅度节约电梯照明的能耗。

5、降低电梯待机能耗,降低待机能耗的常见方式是为电梯增加休眠功能、无客流时自动扶梯自动减速或停梯等等。休眠功能是指电梯在一段时间无外招内呼的情况下,系统会自动安排控制部分进行休眠,关断变频器、关闭轿厢照明,有些还会同时把层楼显示器的电压降低,这样可以把电梯的待机能耗降为最低。

自动扶梯和自动人行道从服务场所开始营运后,直至停止服务,当中不管有无人员出入,均保持在运行状态,对一些人员进出稀少或运行时间忙闲段区分明显的场所,浪费的能源相当可观。现在有许多电梯制造和维修单位都具有将其改造成为具有自动休眠或降速功能的能力,如果将这部分的设备加以改造,可以收到良好的节能效果。

总的来说,无论是技术节能还是管理节能,都有其局限性,若想取得最佳节能效果,治“标”又治“本”,最好的方法当然是两者互相结合,兼而有之。


三、           电梯节能实例

相对于枯燥的节能原理介绍,现实生活中的各种电梯节能实例可能更直观,更有说服力。本文挑选了数件比较有代表性的实例介绍给读者。

1、电梯改造节能实例

上海市有关部门曾对长宁区某一物业老旧电梯改造工作作过全程跟踪,对其电梯改造前后的能耗数据都进行了测量记录,如下:

1、表2是该物业在老旧电梯改造前后,对电费支出情况的比较,反映出老旧电梯节能降耗的空间。

表1

序号

地址

房屋使用性质

电梯服务楼层

台数

载重量

改造前

改造后

节电率%

控制方式

拖动方式

月付电费

控制方式

拖动方式

月付电费(元)

1

1号楼

居住

18

2

1000

并联

AC-VV

1378

并联

AC-VF

909

34

2

2号楼

居住

18

2

1000

并联

AC-VV

1214

并联

AC-VF

816

32.8

  从该表可以看出,电梯主要是控制方式发生了变化,当使用了变频控制系统后,电费大大降低了,其中1号梯降低了34%

表2

序号

地址

房屋使用性质

电梯服务楼层

台数

载重量

改造前

改造后

节电率%

控制方式

拖动方式

月付电费

控制方式

拖动方式

月付电费(元)

1

3号楼

居住

24

2

1000

单机

AC-VV

2325

并联

AC-VF

1250

46.2

2

4号楼

居住

24

2

1000

单机

AC-VV

2700

并联

AC-VF

1150

57.4

从该表可以看出,电梯除了使用变频控制系统外,更将原来单独使用“集选”控制的两台电梯变为“并联”控制。此时,节能效果更加明显,其中4号电梯的电费足足降低了1150元,达到了57.4%

2、节能综合改造实例

某物业小区的3台电梯已经“服役”多年,故障率极高,居民反响甚大。根据上海市特检院对电梯做综合评价,提出综合改造意见。电梯控制系统改为变频控制,其中一台曳引机更换为永磁同步曳引机,轿厢照明采取LED灯等改造措施。

在改造实施一年后,经回访了解,三台电梯基本无故障,在安全性上得到了居民的认可。改为永磁同步无齿轮曳引机的电梯的电费(能耗)要比另外两台小得多,受到居民的好评。这是因为同样的速度与高度,相对于有齿轮曳引机,永磁同步曳引机的功率小(17.4KW24.7KW,曳引比小(1121),能耗当然也小。

3、自动扶梯节能改造实例

某商场人流量在不同时段相差悬殊,根据统计高峰时期客流量与低峰时之比少则67倍,多则25倍。而商场内自动扶梯却不论在客流较多还是客流较少、甚至是无人承载的情况下始终处于全速运行状态,这造成了用电量的浪费和设备本身磨损的增加。

为了改变上述情况,该商场决定对商场内自动扶梯进行节能改造。计划改造后,自动扶梯可以由入口光电采样器采集信号,通过微机处理系统,自动启动节能运行模式。当有乘客时电梯进入加速运行状态,无乘客时进入缓速等待状态。

此次自动扶梯共改造36台,改造后节电效果请参考下表:


改造前

改造后

节约电费(元)

节电率


每小时耗电(度)

每年电费(元)

每小时耗电(度)

每年电费(元)

单台自动扶梯

2.2

6336

0.7

2016

4320

68.18%

36台自动扶梯

79.2

228095

25.2

72576

155519

从数据看,节能效果还是相当明显的。

4、合同能源管理应用实例

   上海某医院每天前来就医的患者人流如织,医院内大部分电梯运行时间长,使用频率高,耗费大量电能,高额的电费让院方不堪重负。为降低电梯能耗,减轻医院经济压力,该医院采用合同能源管理办法来达到上述目的。具体的说,医院与某公司签署能源管理合同,委托该公司为其电梯免费安装电梯电能回馈装置,随后在规定的年限中将节省的电费按一定比例返给该公司,作为其收入。该医院共有16台电梯参与此项节能改造计划。

   那么这种方法的效果到底如何呢?

   首先,在安装电梯能量回馈装置之前的能耗可以参见下表:

电梯编号

A

B

C

电梯耗电量

0.214kwh

0.215kwh

0.236kwh

能量回馈装置

安装

未安装

未安装

此处电梯耗电量指的是电梯空载上下运行一次所耗费的电能

   在安装能量反馈装置后,在同样工况下,上述三台的电梯的耗电量没有任何变化。变化的只有一点:A梯在每次运行后会有0.091kwh的电能被反馈至交流电网供周边其它用电设备使用。换句话说,A梯每运行一次可以节约0.091度电。

如果说上述数据只是电梯空载一次运行的情况还不够说服力,也不具备代表性。那么以下数据就更能说明问题。承担本次改造的公司对参与改造的16台电梯安装能量反馈装置后的耗电与节电情况进行了跟踪调查。根据该公司的提供的数据,其中一台电梯从能量反馈装置安装调整完毕投入运行14天后:

累计消耗电量:348.4kwh

   累计回馈电量:77.2kwh

   节电率:22.16%

   根据上述实测数据,可以估算出以下数据:

   该台电梯每天节约电能(电能回馈量):5.51kwh

   16台电梯一年大约节约电能:32211kwh

   也就是说,参与节能改造的16台电梯一年大约可以节约3万度电,这是一个相当可观的数字。毫无疑问,这是一个双赢的结果:对医院来说,它没有花费任何代价便对电梯进行了节能改造,并节约大量电费;而对公司来说,虽然最初需要免费提供电能反馈装置,但它在随后合同规定的年数里都可以有稳定的利润,同时还宣传了电能反馈产品。这个事例很好的证明了合同能源管理的有效性。

相关法律知识

一、相关法律法规

20071028第十届全国人民代表大会常务委员会第三十次会议修订,同日由中华人民共和国第77号主席令予以公布,自200841起执行的《中华人民共和国节约能源法》是我国在节约能源,提高能源利用效率,保护和改善环境,促进经济社会全面协调可持续发展方面的根本大法。特种设备节能监管和整个社会节约能源密切相关,应严格遵循《中华人民共和国节约能源法》。

《中华人民共和国节约能源法》第十六条规定“对高耗能特种设备,按照国务院的规定实行节能审查和监管”。

l  高耗能特种设备是指在使用过程中能源消耗量大或者转换量大,并具有较大节能空间的锅炉、换热压力容器、电梯等特种设备。

2009526,经国家质检总局局务会议审议通过,总局第116号令《高耗能特种设备监督管理办法》予以公布,从200991起施行。

《高耗能特种设备监督管理办法》是依据《中华人民共和国节约能源法》和《特种设备安全监察条例》等法律、行政法规制定的部门规章,《高耗能特种设备监督管理办法》第四条规定了国家质检总局和地方各级质量技术监督部门负责高耗能特种设备的节能监督管理工作,高耗能特种设备的节能监督管理实行安全监察和节能监管相结合的工作机制。

上海则在2009423由上海市第十三届人民代表大会常务委员会第十次会议修订通过《上海市节约能源条例》。

2010年初,浙江省颁布地方标准DB33/T771-2009《电梯能源效率评价技术规范》,这是国内首个关于电梯能源效率方面的标准,填补了国内空白。

我国节能相关法规和技术标准之间的简单关系如下图:


结束语

古人云“路漫漫起修远兮”,地球环境的保护,资源的节约非一朝一夕之功,而是全人类的共同的目标。同样目前电梯节能工作依然任重而道远,电梯节能工作要想取得成效,则离不开政府、社会与每个公民的共同努力。



全站搜索