本發(fā)明涉及環(huán)保建筑工程,尤其涉及一種環(huán)保建筑工程節(jié)能施工方法。
背景技術(shù):
1、隨著全球?qū)Νh(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展的日益重視,綠色建筑理念逐漸深入人心,綠色建筑是指在建筑的全生命周期內(nèi),最大限度地節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境和減少污染,為人們提供健康、適用和高效的使用空間,與自然和諧共生的建筑,這一理念的提出,為環(huán)保建筑工程節(jié)能施工方法的發(fā)展提供了重要的指導(dǎo)方向。
2、針對(duì)上述及現(xiàn)有的相關(guān)技術(shù),發(fā)明人認(rèn)為往往存在以下缺陷:首先,現(xiàn)有施工方法往往只關(guān)注單一的節(jié)能技術(shù)以及設(shè)備,缺乏整體性的優(yōu)化和協(xié)同作用,且缺乏準(zhǔn)確的能耗監(jiān)測(cè)和評(píng)估手段,導(dǎo)致節(jié)能效果難以驗(yàn)證和持續(xù)改進(jìn),此外,現(xiàn)有的能耗數(shù)據(jù)記錄和監(jiān)測(cè)方式存在數(shù)據(jù)篡改以及丟失的風(fēng)險(xiǎn),影響數(shù)據(jù)的真實(shí)性和可信度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是:現(xiàn)有技術(shù)中存在缺乏系統(tǒng)性的節(jié)能優(yōu)化、節(jié)能效果難以評(píng)估以及數(shù)據(jù)安全和可信度問(wèn)題的缺點(diǎn),為此我們提出一種環(huán)保建筑工程節(jié)能施工方法。
2、技術(shù)方案主要是:一種環(huán)保建筑工程節(jié)能施工方法,包括能耗監(jiān)測(cè)模塊,能耗計(jì)算與評(píng)估模塊,可視化分析模塊以及反饋與改進(jìn)執(zhí)行模塊,其特征在于:所述能耗計(jì)算與評(píng)估模塊包括有反映節(jié)能效果單元,能源分配優(yōu)化單元以及評(píng)估能耗循環(huán)影響單元;
3、具體實(shí)現(xiàn)方法步驟如下:
4、步驟1:利用所述能耗監(jiān)測(cè)模塊,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)采集建筑工程的能耗情況;
5、步驟2:基于能耗情況,并利用所述能耗計(jì)算與評(píng)估模塊,依次計(jì)算輸出節(jié)能效率jx、優(yōu)化后能源分配效率yf、能耗循環(huán)影響系數(shù)k;
6、步驟3:利用可視化分析模塊,將當(dāng)前以及之前能耗計(jì)算得到能耗循環(huán)影響系數(shù)k進(jìn)行線型圖繪制分析,再針對(duì)分析結(jié)果,對(duì)建筑能耗減少量jnx和能耗浪費(fèi)比lb進(jìn)行分析與節(jié)能施工方法的調(diào)整;
7、步驟4:利用反饋與改進(jìn)執(zhí)行模塊執(zhí)行調(diào)整的節(jié)能施工方法。
8、優(yōu)選的,所述能耗監(jiān)測(cè)模塊所使用到的設(shè)備包括有智能電表、能耗傳感器、區(qū)塊鏈數(shù)據(jù)采集器;
9、所述能耗計(jì)算與評(píng)估模塊所使用到的設(shè)備包括有高性能計(jì)算服務(wù)器、區(qū)塊鏈智能合約執(zhí)行器;
10、所述可視化分析模塊所使用到的設(shè)備包括有數(shù)據(jù)分析軟件、線形圖繪制工具;
11、所述反饋與改進(jìn)執(zhí)行模塊所使用到的設(shè)備包括有維護(hù)工具、設(shè)備更換工具。
12、優(yōu)選的,所述反映節(jié)能效果單元的計(jì)算公式如下:
13、;
14、其中:
15、jx為節(jié)能效率,jx反映單位面積以及體積內(nèi)的節(jié)能效果;
16、jnx為建筑能耗減少量,jnx反映區(qū)塊鏈技術(shù)減少的建筑能耗量;
17、lb為能耗浪費(fèi)比,lb反映區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用中能耗浪費(fèi)的比例;
18、反映區(qū)塊鏈技術(shù)在減少能耗方面的有效性和效率;
19、ks為可再生能源使用量;
20、中根號(hào)運(yùn)算能平滑這兩個(gè)變量的波動(dòng);
21、kb為可再生能源能效比;
22、反映可再生能源在提升能效方面的作用;
23、ns為維護(hù)能耗損失量;
24、sb為能效損失比,sb反映維護(hù)過(guò)程中產(chǎn)生能效損失的比例;
25、jx值高時(shí),說(shuō)明節(jié)能效果較好;
26、jx值低時(shí),則說(shuō)明節(jié)能效果有待提升。
27、優(yōu)選的,所述能耗浪費(fèi)比lb的計(jì)算公式如下:
28、lb=lnh/znh;
29、lnh為浪費(fèi)能耗量;
30、znh為總能耗量;
31、所述可再生能源能效比kb的計(jì)算公式如下:
32、kb=fd/zt;
33、fd為可再生能源發(fā)電量;
34、zt為投入總能量;
35、所述能效損失比sb的計(jì)算公式如下:
36、sb=snh/zwh;
37、snh為損失能耗,snh反映維護(hù)過(guò)程中損失的能耗量;
38、zwh為總維護(hù)能耗量。
39、優(yōu)選的,所述能源分配優(yōu)化單元的計(jì)算公式如下:
40、;
41、其中:
42、yf為優(yōu)化后能源分配效率;
43、jnsmax為建筑能耗最大減少量;
44、kbmin為可再生能源最小能效比;
45、kbmax為可再生能源最大能效比;
46、反映可再生能源在節(jié)能過(guò)程中的作用;
47、sbavg為平均能效損失比;
48、當(dāng)yf值高時(shí),說(shuō)明能源分配合理、節(jié)能效果好;
49、當(dāng)yf值低時(shí),說(shuō)明能源分配不合理、節(jié)能效果差。
50、優(yōu)選的,所述平均能效損失比sbavg的計(jì)算公式如下:
51、sbavg=(sb1+sb2+sb3+......+sbn)/n;
52、n為維護(hù)總次數(shù);
53、sb1為第一次維護(hù)后能效損失比,sb2為第二次維護(hù)后能效損失比,sb3為第三次維護(hù)后能效損失比,sbn為第n次維護(hù)后能效損失比。
54、優(yōu)選的,所述評(píng)估能耗循環(huán)影響單元的計(jì)算公式如下:
55、;
56、其中:
57、k為能耗循環(huán)影響系數(shù);
58、znhmax為總能耗最大量;
59、反映能耗循環(huán)在當(dāng)前能耗水平下的優(yōu)化潛力,當(dāng)znh接近znhmax時(shí),說(shuō)明能耗高,且通過(guò)優(yōu)化能耗循環(huán)能夠降低能耗;
60、jnxused為建筑能耗實(shí)際減少量;
61、以評(píng)估區(qū)塊鏈技術(shù)在節(jié)能過(guò)程中的實(shí)際應(yīng)用效果;
62、k值高時(shí),說(shuō)明能耗循環(huán)對(duì)節(jié)能效果產(chǎn)生了不利影響;
63、k值低時(shí),說(shuō)明能耗循環(huán)對(duì)節(jié)能效果具有積極影響。
64、優(yōu)選的,基于所述能耗循環(huán)影響系數(shù)k以及線型圖變化趨勢(shì)的節(jié)能施工方法分析如下:
65、若所述能耗循環(huán)影響系數(shù)k在線型圖上呈上升及平緩趨勢(shì),則反映區(qū)塊鏈技術(shù)在長(zhǎng)期運(yùn)行中能夠持續(xù)發(fā)揮節(jié)能作用,且認(rèn)為當(dāng)前的節(jié)能策略和區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用是有效的,當(dāng)繼續(xù)保持并優(yōu)化;
66、若所述能耗循環(huán)影響系數(shù)k在線型圖上呈下降趨勢(shì),則反映區(qū)塊鏈技術(shù)的節(jié)能效果在減弱,當(dāng)前節(jié)能施工方法存在問(wèn)題需要改進(jìn),當(dāng)深入分析原因,并采取相應(yīng)的調(diào)整措施,具體分析和調(diào)整措施如下:
67、當(dāng)建筑能耗減少量jnx在線型圖上呈下降趨勢(shì),則認(rèn)為區(qū)塊鏈技術(shù)的節(jié)能效果在減弱,應(yīng)優(yōu)化區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用;
68、當(dāng)能耗浪費(fèi)比lb在線型圖上呈上升趨勢(shì),則認(rèn)為意味著能耗浪費(fèi)在增加,應(yīng)改進(jìn)能源管理。
69、本發(fā)明的技術(shù)效果和優(yōu)點(diǎn):
70、本發(fā)明中,通過(guò)反映節(jié)能效果單元,能源分配優(yōu)化單元以及評(píng)估能耗循環(huán)影響單元構(gòu)成的算法體系,實(shí)現(xiàn)了對(duì)環(huán)保建筑工程節(jié)能施工過(guò)程的系統(tǒng)性優(yōu)化,該算法體系不僅考慮了區(qū)塊鏈技術(shù)減少的建筑能耗減少量jnx和能耗浪費(fèi)比lb,還結(jié)合了可再生能源使用量ks、可再生能源能效比kb、維護(hù)能耗損失量ns和能效損失比例sb的多個(gè)因素,實(shí)現(xiàn)了對(duì)節(jié)能效率的全面計(jì)算和優(yōu)化。
71、本發(fā)明中,利用區(qū)塊鏈技術(shù)的高透明度和可追溯性特點(diǎn),建立了實(shí)時(shí)的能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng),令系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確記錄建筑的能耗數(shù)據(jù),并通過(guò)算法體系進(jìn)行實(shí)時(shí)分析和評(píng)估,為節(jié)能效果的驗(yàn)證和持續(xù)改進(jìn)提供了有力支持,且區(qū)塊鏈技術(shù)的去中心化特點(diǎn)使得數(shù)據(jù)記錄更加安全可靠,避免了數(shù)據(jù)篡改以及丟失的風(fēng)險(xiǎn),同時(shí),區(qū)塊鏈的共識(shí)機(jī)制保證了數(shù)據(jù)的真實(shí)性和可信度,為節(jié)能施工方法的實(shí)施提供了可靠的數(shù)據(jù)保障。
72、本發(fā)明中,通過(guò)引入線形圖對(duì)能耗循環(huán)影響系數(shù)k進(jìn)行可視化展示和觀察判定,能夠直觀地反映區(qū)塊鏈技術(shù)在長(zhǎng)期運(yùn)行中的節(jié)能效果,而這種反饋形成的機(jī)制有助于及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決節(jié)能施工過(guò)程中的問(wèn)題,并持續(xù)優(yōu)化和改進(jìn)施工方法。
73、另外,針對(duì)線形圖趨勢(shì)下降的情況,并結(jié)合區(qū)塊鏈技術(shù)減少的建筑能耗減少量jn和能耗浪費(fèi)比lb,制定了相應(yīng)的改善反饋機(jī)制,通過(guò)調(diào)整區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用方式、優(yōu)化可再生能源的使用量、加強(qiáng)維護(hù)管理措施,能夠有針對(duì)性地解決節(jié)能施工過(guò)程中的問(wèn)題,提高整體的節(jié)能效果。