Інженерні лабораторні об'єкти є фундаментальними для інновацій в дослідженнях і розробці, але вони відомі для споживання величезних обсягів енергії -часто 4 до 5 разів більше за квадратну ногу, ніж стандартні офісні будівлі або класні приміщення. Ця інтенсивність стебла від вимогливих вимог до вентиляції, високих навантажень обладнання, і суворих протоколів безпеки. За рахунок витрат енергії, що виникають і глобальні зміни клімату, зниження споживання енергії в цих середовищах не дивно оперативного концерну; є стратегічним пріоритетом, що дає суттєві економії витрат, зменшуються екологічні впливи і посилена інституціональна репутація. Ця стаття визначає комплексний, дієвий каркас оптимізації використання енергії в інженерних лабораторіях - навіть

Розуміння використання енергії в інженерній лабораторії

Точна діагностика схем споживання енергії формує посток будь-якої стратегії зменшення. У більшості інженерних лабораторій обліковий запис HVAC на приблизно 50 до 60 відсотків загальної енергії, керованих високими показниками обміну, необхідні для витяжних димоходів, тепла та токсичних речовин. Витрата решти розподіляється серед спеціалізованого обладнання (наприклад, печі, верстати з ЧПУ, компресори та електрон мікроскопи), освітлення, та штепсельних навантажень. Витяжні витяжки самостійно можуть споживати стільки енергії, скільки енергії, як типове житло через рік через умовне повітря, які вичерпають. Визначають ці основні раковини, щоб визначитися з метою, де вони будуть виявляти найбільший етапування, що етапування, - це замінники - незамінні перевірки, - це замінні важають.

За простою дозацією, розуміння між лабораторією проектування, використання шаблонів і операційних графіків є критичним. Багато лабораторій підтримують безперервні операції навіть при неокупченому, а обладнання часто працює в режимі очікування свічка свічок. Розрізаючи енерго потоків в керовані категорії—вентиляцію, технологічні навантаження, освітлення та допоміжні системи—інжиніри можуть претензувати оновлення та поведінкові зміни, які врожають безпосередніх повернень.

Стратегії для зменшення споживання енергії

Оптимізуйте системи освітлення

LT, що зазвичай менша частка використання лабораторної енергії (10–15 відсотків), пропонує низькотемпературні фрукти для економії. Оновлення від флуоресцентних або некандильних світильників до високоефективних світлодіодних джерел може зменшити споживання енергії на 50 до 75 відсотків. Світлодіодні світильники також генерують менше тепла, що знижує навантаження на системи охолодження - синергетичну користь в кондиціонерах плит. За рахунок джерела світла, передові елементи керування освітленням забезпечують стабільне освітлення працівників. Датчики освітлення автоматично діляться або відключають вогні в неокуплених зонах, таких як зберігання, коридори, та робочі місця.

Оновлення HVAC та Вентиляційних систем

Надання послуг HVAC переважає профілі лабораторних джерел енергії, покращує тепло, охолодження та вентиляцію, що дає найвищі надходження. Один перевірений підхід – це реалізація змінних об’ємів повітря (VAV) на місці постійної налаштування. Системи VAV модулюють подачу повітря на основі вимог до реального часу. Наприклад, зменшення потоку повітря при закриванні витяжок або коли простір не захоплюється, що використовується для зменшення температури вентилятора та кондиціонування. Низький рівень охолодження повітря, що замінюється вимика, та передається в Інституті свіжого повітря, попередньо розігріву або передпорожненням, не знижуючи його без перевантаження.

Реалізація управління інтелектуальними обладнаннями

Спеціалізоване лабораторне обладнання — від духовок і автоклавів до високопродуктивних обчислювальних кластерів — значної потужності навіть при свічці. Системний підхід до управління обладнанням зменшує відходи без гидросельних досліджень. По-перше, прокуратура ENERGY STAR сертифіковані або інші ефективні моделі для загальної техніки, як холодильники, морозильники, комп'ютери. По-друге, інститут суворої "повільної" політики: відключати інструменти після використання, і де це можливо, використовувати програмовані таймери або смарт-смужки для різання автономної потужності.

Підвищення будівельної конверти та ізоляції

Хоча часто з видом на лабораторію модернізує, будівельний конверт грає важливу роль в термоефективності. Удосконалення ізоляції стін, дахів, і підлоги знижує нагрів і охолодження навантаження, при цьому повітряне ущільнення запобігає неконтрольованій інфільтрації. Високопродуктивне склопакети - дво- або тримісні вікна з низькою допустимістю покриттів - лікує сонячне тепло наростання влітку і зиму. Стратегічне затінення вікон або електрохромне скло може додатково контролювати сонячні навантаження. У нових будівельних або великих ремонтах, проектування добре ізольованих будівельних конвертів може зрізати HVAC енергоблоком 15 до 25 відсотків. Ці заходи також можуть підвищити опосередкованість, що підвищують оклюючість, що підвищують окантний комфорт, що також

Відновлювана енергія та генерація на місці

Зменшення споживання є лише половина битви; генеруючи чисту енергію на місці може нейтралізувати залишок вуглекислих плит. Покрівельні або наземні сонячні фотоелектричні (PV) масиви все частіше вимикаються через витрати на падаючі панелі і доступні податкові стимули. Для плит з високим попитом гарячої води сонячні теплові колектори можуть попередньо підігрівач для миття та потреб процесу. У деяких регіонах комбінована тепла і потужність (CHP) або когенераційних систем, які використовують природний газ одночасно виробляти електрику і спеку, може досягати загальної ефективності, що перевищує 80 відсотків, більше, ніж окремі системи постачання та котелів. Хоча передові інвестиції можуть бути істотними, довгострокові, економія енергії, що економляться, особливо

Додаткові кращі практики

  • Conduct регулярні енергоаудити: Розклад проведення комплексних перевірок кожного року, щоб визначити нові можливості, перевірити продуктивність встановлених заходів, а також налаштувати стратегії як технології та зайнятість.
  • Едукувати та залучати лабораторій: Сприяє культурі енергозбереження шляхом обов'язкового навчання, виписки та стимулювання. Студенти та дослідники, які розуміють посилання між своїми діями та витратами енергії, швидше за все, приймають ефективні поведінки.
  • Pursue green lab Сертифікація: Програми, такі як LEED для лабораторій, My Green Lab або Labs21 бенчмаркінговий інструмент, що забезпечує структуровані рамки для вдосконалення та визнання досягнень.
  • // Контроль продуктивності та зворотний зв'язок: Системи автоматизації будівель з приладами, які відображають використання енергії в режимі реального часу. Автоматичні сповіщення можуть зафіксувати аномальні проби, в той час як щомісячні звіти дозволяють порівняти з бенчмарками та попередніми періодами.
  • Оптимізуйте управління витяжками: Закриті витяжні витяжки при не вживанні, а також враховуйте встановлення автоматичного змивання ближче або VAV контролює на витяжних витяжках, щоб зменшити потік витяжки. Ці заходи можна відрізати вентиляційну енергію на 30–50 відсотків у плитах з багатьма витяжками.
  • Інтеграція лабораторного дизайну для ефективності: У новій конструкції, включають відкриті плани підлоги і спільні утилітарні коридори для зменшення умовного обсягу. Знайдіть високотемпературне обладнання в виділених зонах з цільовим охолодженням, відокремте від загального робочої зони.
  • Explore вимагають керованої вентиляції: Використання датчиків для окупності, CO2, волейних органічних сполук (VOCs), і температури для модуляції вентиляційних норм в режимі реального часу, забезпечення безпеки при непрохідності.
  • Використовувати плагіни: Принципи роботи по відходу для моніторів, зарядних пристроїв та інших особистих електронних пристроїв. Забезпечити централізовані зарядні станції та розподіл обладнання для мінімізації кількості пристроїв.
  • Запровадження політики зелених закупівель: Пріоритетизація закупівель енерго-ефективного лабораторного обладнання та приладів, а також розглянути вартість життєвого циклу (включаючи енергію) а не ціна на липку.
  • Беланмарк та результати акції: Участь у національних або інституційних бенчмаркінгових програмах для порівняння енергетичних показників проти односторонніх лабораторій. На основі спільних успіхів можна мотивувати подальші вдосконалення та поширювати кращі практики.

Висновок

Зменшення споживання енергії в інженерних лабораторіях є багатогранним кіном, який поєднує технічні оновлення, операційні зміни та культурні зсуви. Стратегія викладені тут — від освітлення та оптимізації HVAC до управління обладнанням, відновлюваних джерел та неналежного залучення — відключення дорожньої карти для досягнення значущих скорочення в енергетичному використанні та експлуатаційних витрат. Важливо, що ці заходи не повинні піддаватися основним місією дослідження та освіти; добре розроблені енергоефективні втручання часто підвищують внутрішню якість навколишнього середовища, безпеку та надійність обладнання. Як енергетичні ціни продовжують зростати і стійкий розвиток, лабораторії, які, які, як активно керувати їх енергетичними лабораторіями, не тільки економлять робочі навантаження, але і здатні підтримувати робочі процеси, але й активувати робочі лабораторії, але й активні, але й активувати їх.