Temel sistem tasarımı, en büyük kaldıraç proje takımlarının LEED sertifikasyonu elde etmek için sahip olduğunu oluşturur. Mekanik, elektrik ve tesisat (MEP) bir binanın altyapısı, bu temel sistemleri tasarlamak için gerekli olan en büyük, su tüketimi ve kapalı çevre kalitesi (IEQ) ile ilgili tasarım, birincil sistemlerin performansı, Enerji ve Çevre Tasarımında Liderlikin (LEED) derecelendirme sistemi ödüllerinin doğrulanabilir sonuçları sunar.
Bu makale, LEED v4 ve v4.1 gereklilikleri ile belirli sistem tasarımı stratejilerinin nasıl uyumlu olduğunu ve enerji performansını, su korumasını, iç hava kalitesini (IAQ) ve bu sistemlerin vaatlerini sağlamaları için gerekli olan tüm süreçleri sağlar.
LEED Kredileri Temel Sistem Performansına
LEED için etkili bir şekilde tasarlamak için, takımlar tam olarak nerede ve birincil sistemlerin puanlara nasıl katkıda bulunduğunu anlamalıdır. Puan sistemi belirsiz bir çek listesi değildir; MEP tasarım kararlarına doğrudan bağlı olan belirli önkoşullar ve krediler ile performans temelli bir çerçevedir.
Enerji ve Atmosphere (EA)
EA kategorisi, ASHRAE 90.1-2010 bazline (veya v4.1 için% 10 artış) üzerinde bir bina göstermek için en ağır değerdir.The EA category is theENEA Prerequisite: minimum Energy Performance), ASHRAE 90.1-2010 bazline (veya daha yüksek çözünürlükte% 35 artış için% 10 artış).
Diğer kritik EA kredileri şunları içerir:
- [FONT:0)Enhanced Commissioning:[Dönetici: 0,4][/FONT) Bu karmaşık sistemlerin, değişken soğutucu akış (VRF) veya özel hava sistemleri (DOAS) gibi karmaşık sistemlerin, tasarım niyetine bağlı olarak kurulduğunu ve işletildiğini belirtir.
- [FONT=0) İleri Enerji Ölçümü:[Dönetici:[Dönetici: 0) Büyük enerji end kullanımlarının alt metresi gerekir (HVAC, aydınlatma, yükleme yükleri, süreç) performans devam etmeyi takip etmek.
- [FONT:0)Demand Response:[Döneticileri: [Döneticileri) Üst dönemler boyunca elektrik yükü dökebilecek projeler, akıllı bina kontrolleri ve HVAC sistemi esnekliği üzerine.
- [FONT:0)Yenilenebilir Enerji: [Dönetici: [Dönetici: PV) veya jeotermal sistemler, binadaki enerji maliyetini ve tüketim modelini doğrudan azaltmaya katkıda bulunur.
Su Verimliliği (WE)
Sulama sistemi tasarımı, hesaplanmış bir temel sistemlere kıyasla% 20 azaltımı sağlar.TheETHFLT:0)WE Prerequisite: Kapalı Su Kullanımı İndirimi[Dönetici: 1 ) Bu, yüksek verimli devreler (Su kullanımında %20 azaltımı), hesaplanan drenaj temel sistemlerle karşılaştırıldığında.
[FONT:0)WE Credit: Soğutma Tower Water Use merkezi bitkilerle binalar için kritik bir kredidir.Su tedavisi ve iletkenlik kontrolleri ile konsantrasyon döngüleri gerektirir, doğrudan su bütçesine kadar mekanik sistem tasarımı.Projeler de puanlar kazanabilir.
Kapalı Çevre Kalitesi (EQ)
HVAC sistemleri IEQ. TheETHFLT:0)EQ Önlem: Minimum IAQ Performansı[Dönemli: 1) ASHRAE 62.1-2010 (veya v4.1 için 2016) Tasarımcılar, occupancy ve zemin alanına göre gerekli hava oranları hesaplamalıdır, havalandırma fiyat Prosedürü kullanarak.
[FONT=0]EQ Kredi: Gelişmiş IAQ Strategies) gelişmiş filtrasyon (MERV 13 veya daha yüksek), CO2 sensörleri talep edilen havalandırma için kontrol edilen havalandırma ve giriş sistemleri için kontroller sağlar. [Q Credit: Heat Comfort) ASHRAE 55-2010, hangi doğrudan doğruya doğru yönlendirilir ve kontrol edilir.Yerel bölgelerdeki yolcuların bireysel konfor kontrollerini sağlar.
LEED için Yüksek Performance HVAC Sistemleri Tasarımı
HVAC sistemi, ticari bir binada en büyük enerji tüketicisidir, genellikle toplam kullanım% 30-60'i muhasebektedir. Doğru sistem tipini seçmek ve tasarlamak neredeyse her LEED kategorisini etkileyen kritik bir karardır.
Sistem Mimarisi ve Verimliliği
Standart paket çatı birimlerinin ötesine geçmek (RTUs) genellikle LEED sertifikasyon için gerekli performans iyileştirmelerini sağlamak için gereklidir. Yüksek performanslı sistem mimarisi şunları içerir:
- [FONT:0)Dedikated Outdoor Air Systems (DOAS): ), ısı yükünden ayrı ayrı olarak, ental tekerlekler veya ısı pompaları ile havanın yüksek verimli bir şekilde yapılmasını sağlar, mantıklı yükler radiant paneller tarafından ayrı olarak ele alınırken, fan tırnakları veya VRF sistemleri sağlar. DOAS IAQ için büyük bir fayda sağlar.
- [FONT:0) Değişken Soğutma Akışı (VRF) Heat Recovery ile: ) VRF sistemleri olağanüstü bir kısım yük verimliliği sunar. Heat recovery VRF, farklı bölgelerden ısı geçişi sağlar (bu da ısıtılabilir) ısıyı ısıtabilir).
- [FONT:0)Geoterm Heat Pumps (GHP): [DFLT:1) Yeryüzünün istikrarlı sıcaklığından faydalanıyor, GHP'ler 30'dan fazla ve 5.0'tan fazla yüksek oranda yüksek verim sağlıyorlar.
- [UFAD:0)Işık Hava Dağıtımı (UFAD): ), UFAD sistemleri, zemin seviyesinde hava sağlar, yerinden edilme havalandırmasına izin verir. Bu, IEQ'yu doğrudan nefes bölgeye teslim ederek ve pasif soğutma için sıcak havanın stratifikasyonunu kullanır.
Anahtar Tasarım Topları ve Standartları
Tasarımcılar LEED puanlarını güvence altına almak için belirli performans ölçümlerine uymalıdır.
- [FONTD:0]ASHRAE 90.1: [Dönetici: Enerji modellemesi için birincil temel temel alandır. Başarı, optimizasyon sistemi verimliliğini gerektirir (EER, IPLV), fan güç sınırlamaları ve pompa gücü.
- [FONTD:0]ASHRAE 62.1: [DÜDÜT:1] Governs minimum IAQ gereksinimleri. Enerji kurtarma ventilatörler (ERVs) genellikle çok fazla hava kirliliğinin enerji cezasını azaltmak için belirtilmiştir.
- [FONTRAE 55: [Dön konfor için Standartlar: Tasarım takımları konfor modelleme (örneğin C ⁇ Akışkanlar Dinamik veya CBE Termal Konsüsü kullanarak) bu tasarım koşullarını doğrulamak için konfor modelleme yapmak zorundadır.
- [FONT:0) Soğutma Yönetim (EA Credit): ), LEED yüksek Global Isınma Potansiyel (GWP) soğutucular kullanan sistemleri otomatikleştirmek için standart bir uygulama haline gelir. R-32, R-454B veya doğal soğutucu reerants (R-290, R-744) bu krediyi kazanmak için standart bir uygulama haline gelir.
Elektrik ve Aydınlatma Sistemi Entegrasyon
Aydınlatma ve elektrik sistemleri çoğu binadaki ikinci büyük enerji yüküdür. LEED v4.1, Aydınlatma Güç Kaynağı (LPD)'yi azaltmanın ve gelişmiş kontrollerin uygulanmasına ciddi bir önem veriyor.
Aydınlatma Güç Yoğunluğu ve Kontrolleri
[FONT:0]EA Credit: Enerji Performansı ağır ödüller düşük LPD. Tasarımcılar ASHRAE 90.1 temel hattının altında% 15'lik bir LPD hedeflemelidir. Bu yüksek çözünürlük LED ışık alanlarını belirtmek ve aşırı alanları azaltmak için elde edilir.
Kontrol stratejileri, [[0)EQ Kredisi için eşit derecede önemlidir: İç Aydınlatma[Döntilmiş: 1) ve [[Dönetici:2)) Kredi: Enerji Performansı[Dönemli: 3)
- [FONT:0)Günlight Harvesting:[[Döntgen:[Döntgen: 1) Sürekli Dkökez kontrolleri mevcut gün ışığında yanıt verir, elektrik yükü azaltır.
- [FONT:0)Occupancy/Vacancy Sensörler: Neredeyse tüm düzenli olarak işgal edilen alanlarda gerekli olan. Vacancy sensörleri (belirlilikle, otomatik) occupancy sensörlerinden daha fazla enerji tasarrufu sağlar.
- [FONT:0)Plug Load Controls:[Dönetici: 0) Bina enerjisinin önemli bir kısmı, kontrol edilen receptacles (e.g, for cubles, break rooms) için, otomatik olarak saatlerce kapatılan düşük maliyetli bir strateji enerji tasarrufu için.
Yenilenebilir Enerji ve Ölçümleme
[FONT:0]On-Site Yenilenebilirleri: [Döneticileri veya güneş ısı sistemleri doğrudan toplam enerji maliyetine katkıda bulunur ve inovasyon puanlarına katkıda bulunabilir.
[FONT:0) İleri Seviye Ölçüm: [Dönetici: TheETHFLT:2}Örnek Kredi: Gelişmiş Enerji Ölçümü) Bu veriyi 15 dakikalık aralıklarla kaydetmeli ve merkezi bir sisteme iletmeli.
Tesisat Tasarım ve Su Yönetimi
Yüksek su verimliliğine sahip olmak, performans standartlarından en iyi sınıf özelliklerine ve alternatif su kaynaklarına bir geçiş gerektirir.
Kapalı Su Kullanımı
LEED'deki temel hesaplama, tuvaletler ve 2.5 gpm (arkada başına gecelik) için 1.6 gpf (arkalık başına) akış oranlarının % 40 veya %50 azaltımı elde etmek için, tasarım takımları belirtmelidir:
- Çift-flush veya yüksek verimlilikli tuvaletler (1.1 gpf veya daha düşük).
- Flushometre-valve urinals (0.125 gpf veya susuz urinals).
- Sensörle aktive edilen bataryalar (0.5 gpm veya 0.35 gpm).
- Ticari mutfaklar için yüksek verimlilik öncesi sprey valfler.
EPA'nın [[0)WaterSense programı) ile belirli bir rehber olarak, Net Zero Water'nin hedeflediği ürün, yerdeki suların ötesine geçmeli ve yeniden kullanımlıdır.
Alternatif Su Kaynakları
[FONT=0)WE Credit: Alternatif Su Kaynakları[DÜT:1], su dökmek, sulama ve soğutma kulesi makyajı için kullanılamaz su kullanımını ödüllendirir.
- [FONT:0]Rainwater Harvesting:[Dönetici:[Dönetici:0) Çatıdan bir cistern içine kadar koşu toplamak. Bu, yapısal yük ve depolama hacmi için sivil ve yapısal takımlarla koordineli olmak gerektirir.
- [FONT:0)Greywater Reuse:[Döneticiler, duşlar ve lavabolar ( mutfak lavaboları hariç) tuvaletten tedavi ve yeniden kullanım için su toplamak.
- [FONT:0)Condensate Capture:[Dönetici: 1 ) Hava işleme birimleri nemli iklimlerde önemli bir kondensasyon yaratır. Bu yüksek hacimli su soğutma kulesine sump veya sulama için kullanılabilir.
Bütünleşik Tasarım Süreci
LEED başarısı için birincil sistemleri koordine etmenin karmaşıklığı geleneksel doğrusal tasarım sürecinden bir kalkış gerektirir. Bütün proje ekibi, binayı bütünsel olarak optimize etmek için bir araya getirir.
Enerji Modelleme ile Doğru-
IDP'nin en güçlü sonuçlarından biri “sağlıklı” dir. Yüksek performanslı bir bina kabuğuna yatırım yaparak (daha verimli bir şekilde çalışır, hava sızıntısı), en iyi ısıtma ve soğutma yükleri önemli ölçüde azaltılır.Bu, HVAC tasarım ekibinin daha küçük soğuk algınlığı, kazanlar ve hava eller belirtmesine olanak sağlar. Daha küçük bir sistem daha düşük maliyetlidir ve daha verimli çalışır çünkü en iyi yük noktasına daha sık çalışır.
Enerji modellemesi, bu ticarete doğru giden araçtır. Modeller, farklı sistem yapılandırmalarının, pencere-to-wall oranlarının ve yönelim stratejilerinin etkisini test etmek için tasarlanmalıdır.Bu veriler sadece geliştirme zarfı için sermaye tahsisini ifade eder.
Komisyon: Performansı Vering
Tasarım sadece savaşın yarısıdır. Uygun komisyon olmadan, bir binanın birincil sistemleri, planlanan performansı %20 veya daha fazla karşılamak için başarısız olabilir. LEED:0Conturmental Commissioning (CEAÖnkoşul)), önceden tasarım ve inşaat belgelerini ve bir site ziyareti içeren bir inceleme içerir.
İzlemeye Dayanlı Komisyon (MBCx)
Geliştirilmiş Komisyon'un ötesinde bir adım, MBCx, bina yönetim sistemini (BMS) sürekli olarak performans analiz etmek için kullanır. Hata tespiti ve tanı (FDD) yazılımları, söndürücüleri veya sensörleri gerçek zamanlı olarak zorlayabilir.Bu kalıcı performansın nedeni, LEED sertifikası için modellemek ve LEED'nin temel bir bileşenidir.
LEED için MEP Design'daki Yaygın Meydanlar
Proje takımları, birincil sistem tasarımını LEED hedefleri ile bütünleştirerek sıklıkla engellerle karşılaşırlar. Bu zorlukları anlamak ve mitigation stratejilerinin hazırlanması, düzgün sertifika için gereklidir.
İlk Maliyet vs. Hayat döngüsü Maliyet
En önemli bariyer genellikle ilk maliyettir. Yüksek verimsiz ekipman (örneğin, VRF, jeotermal, yüksek uç soğutucular) maliyetleri daha fazla ön planda tutar.For example,Life Rise Cost Analysis (LCCA))[Döneticileri, artan sermaye maliyetinin 5-10 yıl boyunca azaltıldığına dair geri ödenmesi gerekir.
Koordinasyonun Kompleksi
Yüksek performanslı sistemler genellikle ticaretler arasında sıkı bir entegrasyon gerektirir. A DOAS sistemi, taze hava alımı, egzoz ve enerji kurtarma tekerlek kontrolleri ile koordinasyon gerektirir. Kompleks kontrol dizileri, Tasarım Basis'te belgelenmiş ve bu dizilerde netlik eksikliği, bina performansı boşluklarının önde gelen bir nedenidir.
Performansın Kalıcı Etkileri
İyi tasarlanmış ve inşa edilmiş bir bina bile zaman içinde bozulabilir. Filtreler clog, sensörler sürükleniyor ve economizer dampers çubuğunu savaşmak için, tasarım takımları sağlam teşhislerle yüksek kaliteli ekipman belirtmeli. Submeters ve güçlü bir BMS isteğe bağlı değil - onlar, tasarlanmış LEED seviyesindeki binayı tutmak için ihtiyaçlar.
Gelecek-Z4.1 ve Dekarbonizasyon ile
Bina endüstrisi karbonizasyona doğru hareket ettikçe, birincil sistemlerin rolü genişliyor. LEED v4.1 krediler doğrudan sera gazı azaltımı ve şebeke harmonizasyonu ödüllendiriyor.
Elektriklilaştırma ve Yük Flexability
Tehlikeli karbon hedefleri karşılamak için binalar yanma bazlı ısıtma (doğal gaz kazanları) ve elektrikli ısı pompalarına doğru hareket eder.Bu elektrikli altyapıya ve bina yeteneğine cevap verir[Dönemli enerji depolama veya sıcak su tankları)
Karbon Muhasebesi
Future LEED versiyonları muhtemelen gelecekteki sertifikasyonlarda kar yağdıracak daha büyük bir önem taşıyacaktır.Operasyonel karbon.com'da yeniden soğutmak için ilaveten [DDDGWP’ye göre, uzun ömürlere sahip ekipman seçmek ve pazara daha yüksek performansa doğru itmeye devam eden bir sistem tasarlamaktır.
Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç
Temel sistem tasarımı LEED sertifikasyonunun motorudur. Mekanik, elektrik ve tesisat sistemleri en büyük çevresel etkilerin azaltıldığı ve en önemli operasyonel maliyet tasarrufun gerçekleştiği yerdir. Achieving sertifikası, aynı anda enerji, su ve iç çevre kalitesini optimize etmek için standart bir tasarım sürecini benimsemek için standart uygulamanın ötesine geçmek gerektirir.
DOAS, VRF ve jeotermal gibi gelişmiş sistem mimarilerini kullanarak, düşük maliyetli sistemlere işaret ederek ve titiz komisyonlamaya karar vererek, proje takımları birden çok LEED kredi kategorilerine güvenilir bir şekilde puan alabilir. Endüstri net-zero operasyonlarına ve tam dekarbonizasyona doğru ilerlerken, bu temel sistemlerin stratejik tasarımı sürdürülebilir, yüksek performanslı binalar sunmak için en güçlü araç olarak kalacaktır.