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社区和问答

德克萨斯州记录寒冷和建筑区域问题

Peter L|发布建筑规范问题

德克萨斯州奥斯汀位于2A区,达拉斯位于3A区。由于最近的极地涡旋寒冷,这两个地区都面临重大问题。由于停电一天左右,成千上万的家庭的水管冻裂。

我的问题是。代码是否需要更新,以便将来,如果停电24小时,管道不会在24小时内冻结?在一个绝缘良好的家庭里,如果没有电源/热量,在温度从70华氏度上升到32华氏度之前应该需要几天的时间。

凤凰城,AZ也是Zone 2。他们的水管实际上是在屋外,暴露在外。如果那里的温度低于冰点。这将是一场灾难。

一位建筑工人曾经说过,在寒冷的气候中,最好是把水管安装在内墙上,而不是外墙上。这样可以防止管道结冰。

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回复

  1. 专家成员
    迈克尔·玛蒂||#1

    彼得,这是个不幸的情况修订建筑规范会有所帮助。与此同时,宣传“抗灾住房”应该是一个自由市场的解决方案。(希望这不仅仅是一种营销噱头。)

  2. 查理•沙利文||#2

    这里至少有两个问题——一个是建立对停电和寒流的恢复能力。另一个是气候变化导致气温变化更频繁、更极端。在美国中部,99%的标准设计条件可能需要更新。

  3. 道格基金会||#3

    2011年我在休斯敦的时候,我看了几座新建筑。楼板,阁楼管道,保温板。我想知道那些家庭的夏季电费是多少。一个更好的绝缘和空气密封包在任何季节都有好处。

    1. 约翰•克拉克||#4

      德州遵守IECC 2015,所以我认为房屋会建得更好,但谁知道他们没有采用哪部分法规。阿曼多·卡波会知道的。

      https://www.energycodes.gov/status-state-energy-code-adoption

  4. 约翰•克拉克||# 5

    是的,我不知道。最近一次寒潮发生在30多年前。我不确定它是否值得设计,但如果外部绝缘被采用为规范,它可能会有机地发生。无论如何,我怀疑绝大多数破裂的管道发生在更老的家庭/公寓。

    Sh !t发生。

  5. Peter L||#6

    据报道,德克萨斯州数万户家庭和企业的水管冻结或破裂。这种损失的代价将达数十亿。建造更好的建筑在经济上是有意义的,也可以挽救生命。因为已经有人死于暴露甚至触电。

  6. 专家成员
    阿曼德科博||# 7

    TX家庭的问题不是缺乏法规,而是缺乏执行。一般来说,建筑官员都是工作过度、受教育程度低的人,而且经常有一些人根本不在乎。市政当局不会拨款给他们的官员更多的教育或雇佣更多的官员。
    许多市政当局把责任推给了第三方认证机构,很多人确实很好,但也有很多人很糟糕,他们只接受了两周的教育,还有很多人通过了客户构建者来维持账户。正如一些评级者/验证者告诉我的那样,“我们也必须养活我们的家庭”。
    TX的建筑质量是全国最差的。大多数建筑商对代码一无所知;大多数人也不关心教育。没有最低的执照要求,更不用说最低的教育或继续教育要求;而行业领袖对此毫无帮助,事实上,他们推动的是较低的建筑质量……是的,我说的是地方和州建筑协会。
    房主们已经习惯了接受破烂的房子,而且很少有人自学成才。我是不是错过了什么人?
    哦,是的…大多数房屋平面图都是四面墙,四层立面,仅此而已。房主和建筑商客户一定不想为全套图纸和规格支付费用吗?他们想知道为什么他们的房子建得像垃圾!
    (我讨厌自己大声思考)

    1. 约翰•克拉克||#8

      谢谢阿曼多的发言。我想也是。在特定的价格点上,客户希望购房过程就像购买汽车一样,而生产厂家提供了这种体验。

  7. 专家成员
    Dana多赛特||#9

    这周我一直在想德克萨斯州成千上万的户外无水箱热水器,几乎所有的都要烤焦了(除非主人在它们结冰前把水排干)。但我想那其实是破裂的水管上的糖霜/被水淹的家庭蛋糕。

    除了水管,很多基础设施也可能被破坏,不仅仅是天然气管道和压缩机等。其中一些可能需要更长的时间才能恢复,而不是简单地等待深度解冻。

    1. Peter L||#10

      在观看视频和图片的时候,德克萨斯州建筑物的大面积水灾是相当灾难性的。管道工和干墙工人在接下来的几个月里会很忙。霉菌、腐烂和结构损坏,也会起作用。

      知道如何关掉你的总水管应该是一个房主应该知道如何做的首要事情之一。

      1. 专家成员
        马尔科姆·泰勒||#11

        彼得,

        考虑到这一点的重要性,我认为建筑师和设计师有责任确保主关闭点的位置明显且容易到达。

        1. 马克·内格尔||# 36

          是的!让水从管道里流出来。

    2. Wooba Goobaa||# 34

      上周的IEEE PES研讨会讨论了TX电力故障的根本原因(基本上每个发电源都有冻结问题……煤炭、天然气、核能、风能等)。

      这引起了我的注意。热泵在TX很受欢迎(我猜它们不是寒冷气候的品种)。当温度下降时,这些热泵转换为完全电阻模式,拉动3倍典型的电力负载。

      户外热水器……畏缩。

      Risinger评论……https://www.youtube.com/watch?v=yGd9jI72Fqw&t=1418s

  8. Eric Habegger||#12

    德州显而易见的信条是:放松管制是解决问题的答案。这包括ERCOT与其他州没有相互联系的网络,也不受FERC的监管。它似乎还包括家庭用水和低温天然气运输的基本管道标准。市场将解决所有问题,而政府永远不是答案。我想德克萨斯州会重新考虑这种取向,但我对此表示怀疑。对州长来说,指责绿色新政建造那些该死的风车更有意思。我和阿曼多是同一类人;我应该避免自言自语。

    1. 马克·内格尔||#13

      当你从建筑行业拿了很多钱…

      看看法医鉴定会很有趣(老房子或新房子的损坏百分比;常见的故障点是什么等等)。

      对关键系统总是有一个备份系统!

    2. 约翰•克拉克||#18

      我在休斯顿住了几年。德克萨斯州的独特之处在于它的洪泛区(休斯顿基本上是一个大的洪泛区),膨胀的粘土(只有平板建筑)。人们忘记的是,德州东南部(休斯顿)是亚热带地区,很多有管道问题的住宅都很老(1930-1980年代)。它们只是不适合在寒冷的温度下度过一周或更长时间。

      放松管制与此无关。如果监管是救星,那么加州就不会停电了PG&E就不会造成超过10亿美元的火灾损失。德克萨斯州有自己的电网,因为它不想受联邦法规的约束(1935年的联邦电力法案),所以他们的系统(90%)是独立的。他们已经经营了近100年。

      事实是,像这样的寒流已经过去30多年了,但在最近的飓风之后,他们不得不克服,你会认为他们的电网会更有弹性。

      1. 马克·内格尔||# 35

        PG&E……我想知道,这个基本阶段是不是安然(Enron)设定的(当年的银行资金外流)。

        是啊,你一直都很好,直到你不行了。如前所述,飓风和现在的这个。

        没有减少上层阶级利润的动机。

    3. 专家成员
      Zephyr7||# 24

      德克萨斯州缺了大约1.2万兆瓦。它们的邻居不太可能弥补这么多的容量,因为许多邻居也看到了创纪录的负荷水平。这是我记得ERCOT第一次出现这样的容量短缺,多年来我参与过他们的各种工作项目(那里有许多大型电信设施)。德克萨斯州离邻近州的大部分“附近”负荷中心也很远,这意味着需要大量新的输电基础设施。例如,需要15条345kv双回路(6根电线)输电线路才能输送12000兆瓦。即使使用当今常用的最高传输电压(765kv),你也需要7条双回线路。这些都是数十亿美元的项目。

      许多电力行业的监管努力导致了系统稳定性的降低(在加州值得注意),并倾向于导致价格高于实际需要(值得注意的TVA)。

      我最近读到的一份关于德克萨斯州问题的研究表明,许多问题是由监管问题直接造成的,特别是对风力发电运营商的财政激励。其结果是,风电运营商可以在负电价的情况下盈利,这导致传统发电设施被关闭。这最终导致可用的发电机数量减少,而这些发电机可以用来帮助应对异常高的系统负载。这是一个真正需要解决的问题。

      比尔

      1. Eric Habegger||# 26

        抱歉,但这是伪装成专家的宣传。正如人们常说的,“你会相信谁,我还是你自己撒谎的眼睛”。祝你在说服别人方面好运。

        1. 专家成员
          Zephyr7||# 27

          我提到的研究/文章是由通用电气(GE)发布的,通用电气也是风力涡轮机的大型制造商,因此并不完全是对风力发电的偏见。文章在这里:
          https://www.ge.com/content/dam/gepower-pw/global/en_US/images/transform/article-pdfs/a-tale-of-two-isos.pdf

          我不知道你认为还有什么是宣传。公用事业部门的容量规划问题已经争论了几十年,至少从上世纪70年代就开始了,很可能更早。这些数据大部分是公开的。这个行业没有欺骗任何人。由于发电储量不足而导致的稳定性问题至少已经预测了50年。随着时间的推移,储备已经收紧,到了难以弥补产能短缺的地步。这就是最近相对短缺的原因。

          比尔

          1. Eric Habegger||# 28

            一个非常有效的论证方法是引入与原始论证无关的事实。然后,另一方就会面临一个问题,那就是驳斥那些与对方的主要论点无关的事实。在这种情况下,我的主要论点是

            1.ERCOT没有对他们的天然气传输基础设施进行防腐处理。

            2.他们没有为不可预见的短缺做好准备。他们没有,也没有计划在紧急情况下动用储备金。许多发电机因维修而停机。

            3 ERCOT未连接到intertie系统。没有连接ERCOT的埃尔帕索在很短的一段时间内出现了少量的电力短缺。

            我们可以对其中的每一个进行限定,但把它们放在一起就会呈现出一种模式和有力的论点。ERCOT的发电厂没有监管条例,无法达到邻近的南部各州的标准。没有人会说罕见的寒冷事件不会给一些人造成短时间轮流停电的不便。这件事不是那样的。监管的缺乏和发电公司对ERCOT的纵容是造成这场全面灾难的原因。

      2. etekberg||# 31

        为了支持你的观点,我在另一个论坛上读到了这篇文章,作者自称是内部人士。这在我听来当然合乎逻辑。
        开始报价:

        我并不反对清洁能源,但凡事都有因果关系,有时我认为人们掩盖其影响只是因为他们对其原因感到满意。

        轮流停电是所谓的“绿色能源”的结果。在过去的15年里,低热效率的燃气电厂和燃煤电厂的基本负荷产生了巨大的损失。如上所述,德克萨斯州在公开市场上进行电力交易,“发电商赚钱”的价格取决于供求关系。

        在过去的十年里,以风力发电厂和太阳能发电厂的形式补贴的绿色能源到处都是。问题是,它们在你不需要的时候产生大部分能量,而在你需要的时候却几乎不产生能量,比如冰暴和极度寒冷。这导致电力交易市场在需求低的时候陷入负价格,比如在肩月,你实际上不得不付钱给别人来获取你产生的电力。反之,在像现在这样的需求高峰时,电力交易的上限是每兆瓦9k。

        这就产生了问题,如果你是一个燃煤电厂,低热效率的燃气电厂或核电站需要一整天的时间来启动或关闭你基本上是一个基本负荷电厂,需要一直运行;然而,如果风电场一直在向市场倾销电力,那么在需求旺盛的日子里,你最终会赔钱,无法弥补差价。

        所以在过去的十年里,他们关闭了所有的基础负荷的燃煤电厂,取而代之的是高热速率峰值的燃气电厂。这些工厂只有在市场价格高企时才会运行,而且这些工厂在运行的几天内就能赚到全年所有的钱。

        这在夏天的大部分时间都是有效的但是在冬天,你会有冰冻,天然气供应会减少,随着天然气储存的减少就会有我们今天所面临的问题。有几个天然气发电厂可以运行,但没有足够的天然气来满足所有的需求。

        大多数人没有意识到,当天然气从地下开采出来时,它是不可销售的,它必须被处理。这就是导致天然气田冻结的原因。

        第一次生产精益气湿的地面,有时含有二氧化碳和硫化氢气体必须通过胺和脱水运行植物才能运送到市场和胺脱水是水性的过程,并不是有趣的运行保持在或低于30 f。第二产生丰富的天然气形成水合物和冻结开始50-60F取决于你需要将甲醇成分和防止冻结,然后你必须运行通过低温气体处理厂移除所有沉重的碳氢化合物(天然气凝析液)在运行气体之前通过胺和脱水。这些加工设备都不喜欢低温。

        1. Eric Habegger||# 32

          通常,这些反对使用可再生能源的技术论点来自于那些不相信人为气候变化的人。如果你是一个相信它的人,那么我向你道歉。然而,如果你不相信气候变化是人为造成的,我不得不拒绝进一步的争论,只提供这句马克·吐温的名言:“永远不要和愚蠢的人争论,他们会把你拉低到他们的水平,然后用经验打败你。”

        2. 专家成员
          阿曼德科博||# 33

          令人惊讶的是,任何一个板着脸、笔或键盘的人都能抱怨绿色能源得到的补贴,而化石燃料行业已经得到了几十年的补贴。五十步笑百步…但这就是政治!
          底线是,电力生产商被警告在2011年冬天之后要提高他们的恢复能力。还记得达拉斯那周的超级碗吗?石油行业没有对工厂和基础设施进行一根手指,因为这样的天气事件再次发生的可能性微乎其微,更不用说一路南下到休斯顿和里约热内卢Grande了。
          这是一个完全的风险评估失败,从政府实体到行业本身;但不知何故,每个人都试图推卸责任。
          这里有一个很少人知道的秘密……德州的一切都被石油和天然气的钱所控制。shhhhhh……

  9. 安迪CD区5 -西北俄亥俄||#14

    还有哪个建筑商能比Matt Risinger更有资格发表权威而及时的关于德克萨斯州住房弹性的声明吗?他只在少数人的圈子里活动,我也不觉得他是个大政府官员,但他在网络上的影响力很大而且他坚定地认为建筑需要改进。也许现在会有更多的人关注。有一个多月的视频要制作。

  10. t·巴克||#15

    我认为人们需要给他们的头一个震动,实现它需要至少几十年建立替代能源供应,重新设计电气配电系统来处理更大的峰值和激增,这种力量,提供经济备份(即怪物电池银行)的能力,以及改造美国住宅的供暖和电力系统。

    在那之前,也许我们应该考虑确保更多的天然气、煤炭和核能供应,以满足第一世界国家所需的供暖和发电需求……

    1. Eric Habegger||# 16

      “在那之前,也许我们应该考虑确保更多的天然气、煤炭和核能供应,以满足第一世界国家所需的供暖和发电需求……”

      真的吗? ?与其他州的电网连接似乎更有意义。德克萨斯州的最西部地区与西部各州间系相连。他们一点问题都没有。当局部问题发生时,在这个国家的其他地方总有储备。最后一件需要做的事情是利用这次事件通过产生二氧化碳来加剧全球变暖。这是非常短视的想法。

      1. 专家成员
        Zephyr7||#25

        “当局部问题发生时,这个国家的其他地方总是有储备的。”

        这并不完全有用。没有一个“电网”,只有所谓的ISOs(独立系统运营商),它们管理区域系统,并协调多个公用事业。ERCOT就是这些iso之一。下一件事,也是这里最重要的,是在北美有四个主要的“互联”,这些是同步系统,可以在自己内部移动电力。这四个互联是东部互联(大多数美国东部,和加拿大东部的大部分地区),太平洋互连(有时称为“气温长的),这是大多数美国西部,然后ERCOT在德克萨斯州,它是一个ISO和自己的互连,并在加拿大魁北克水电,这是一个独立的系统。

        在互连线之间移动电力需要高压直流线路或转换器。一个例子就是佛蒙特州的海格特转换器,它把魁北克水电站和东北部的东部连接起来。你不能只是运行线路来解决问题。你也不可能通过互连从一个非常远的源移动大量的能量,这样的移动需要很多的协调,因为你在做一种能量的跳跃,而不是长距离的批量传输(希望这是有意义的)。

        互联和iso系统出现于20世纪初,主要是为了让公用事业公司省钱。发电机在接近满负荷运行时效率最高,因此,互连使得最便宜的发电机可以在接近满负荷的情况下长时间运行,而当负荷增加时,更昂贵的发电机可以上线运行。一个附带的好处是能够更好地处理意外的系统故障和类似的事情。

        无论系统的相互连接如何,跨大地理区域的大规模问题仍然是一个问题。现在,我怀疑邻近ERCOT的系统是否能够提供足够的供应来满足短缺,特别是考虑到许多系统已经看到创纪录的负载水平。最重要的是,故障也可以通过互连传播——这就是大规模的级联停电(比如2003年东北地区的停电)可以传播到如此远的地方的原因。如果德克萨斯是互联的,那么他们的问题很可能会蔓延到邻近的系统,就像互联可能会限制德克萨斯的问题一样。

        比尔

        1. t·巴克||# 38

          谢谢你的解释。配电不是我的强项,但我知道现在掌控电网的妓女不是他们的菜。高层管理人员在关键岗位上没有足够的优秀工程师,而我们距离拥有一个强大的配电系统来处理大多数“绿色”电力还有很长的路要走。事情没那么简单。

    2. 马克·内格尔||# 17

      满足什么规格?你很快就把它固定在一个给定的尺寸和日期上,那个日期来了又去,你又回到了同样的情况:能源不足,无法满足需求。

      5%的增长意味着12年内增长一倍。

      你说的"保护"是指战争吗?或者,也许是“由枯竭而出的力量”,以更快的速度消耗我们的自然资源(要理解这样的后果,就需要参考油页岩[把大量钞票扔进那个洞;当然,当这些企业不可避免地破产时,这些企业将得到救助,寡头们将带着他们的数十亿美元离开,而农民则被冻结。

      美国有巨大的赤字,这是因为美元是世界储备货币。不要指望这种情况会继续下去。很多人都在谈论投资基础设施,但现实就是这样,我看不出我们如何在把大量资金投入新项目的同时偿还债务。我对激励政策很在行(读作“税收激励”),因为没有其他方法来移动这艘(化石燃料)大船。

      权力下放是必要的。不管怎样都会有结果的:大自然母亲是最后的蝙蝠。

      1. t·巴克||# 39

        我们需要的是一些优秀的技术人员做出复杂的、合乎逻辑的决定,而不是政客和普通民众基于“环保听说”的建议。
        我指的是“购买”或“建造”。天哪。如果这意味着使用更多的自然资源,那么是的。我们不能只关掉水龙头,然后期待着最好的结果,同时我们也要为大规模的太阳能、风能和地热找到合适的基础设施。嗯…我想我们可以……问问德州的人这是怎么回事。
        去中心化很可能是答案之一。但在它被彻底考虑、设计和建造之前,你同时还需要热量和电力。这就是我要说的。有时候真相是伤人的。

        1. Eric Habegger||#40

          我认为你和其他许多人还没有接受这不是一个真正的“供应”问题。这是一个优先级问题。2011年,德克萨斯州遭遇了严重的冰冻天气,国家监管机构FERC建议ERCOT对德克萨斯州的供应发电基础设施进行防冻。其中包括风能和天然气发电厂。这只是建议,因为FERC只能提供建议。德克萨斯不在他们的管辖范围内,所以再次发生这种事是他们自己的错。他们选择不执行这个建议。这是他们的错。他们不想惹怒在ERCOT统治下的发电公司他们把所有的捐款都捐给了德州的政治阶层。

          不要把它变成一个技术问题,尽管它也是。这主要是德州政客人品太差的问题,德州的人有最好的政府资金。顺便说一下,Zephyr受雇于一家公用事业公司。既然他在这样的问题上不会回避,我有必要一遍又一遍地把那个事实提出来。在涉及公用事业责任的任何问题上,他都不是一个直言不讳的人。他已经证明了这一点。

    3. 约翰•克拉克||# 19

      在我看来,问题是电网维护,而不是缺乏发电能力。德克萨斯州绝大多数电力来自煤炭/天然气。

      1. 安迪年代||#41

        发电能力完全依赖于供应,所以如果供应中断,世界上所有的发电能力都毫无意义。冻结气井和管道,你就没有供应了。

    4. AlexPoi||#20

      他们只需要将系统过冬,并将电网连接到其他州。大多数失败是可以预见的,也是可以避免的。

  11. 专家成员
    阿曼德科博||#21

    我相信对于TX停电的解释和政客一样多,但这里有一个关于这个问题的很好的博客。
    https://www.utilitydive.com/news/power-experts-cite-gas-constraints-as-main-cause-of-ercot-outages-but-syst/595255/?utm_source=Sailthru&utm_medium=email&utm_campaign=Issue:%202021-02-18%20Utility%20Dive%20Newsletter%20%5Bissue:32530%5D&utm_term=Utility%20Dive
    话虽如此,本周有几位我为他们设计房屋的房主打电话给我,或写邮件感谢我和建筑商为他们所做的工作。他们的zers表现得非常出色,温度下降很少,从来没有低于60度,也没有破裂的水管。这让我的心脏不停地跳动!
    我确实相信,如果TX所有的家庭都按照他们应该的方式建造,我们就不会有这么多家庭失败……zers会做得更好。还有什么需要证明的吗?
    只是cuzzz…这是我在领英上发布的一个标志。

    1. 约翰•克拉克||# 22

      +1

      问:你们没有户外锦鲤吗?

    2. 专家成员
      马尔科姆·泰勒||#29

      阿曼德。一次一个房子。

    3. 专家成员
      阿曼德科博||# 30

      谢谢你,绅士。听到老板对工作的赞赏总是令人高兴的,再加上保证ZERH程序和方法在关键时刻工作得更好。
      巧合的是,其中大约有四栋房子也在2019年龙卷风的路径上,毫发无损。我想给家庭增加弹性也很有效……谁会想到!

  12. chicagofarbs||#23

    我觉得在参加了芝加哥项目的一个非常复杂的气候风险评估过程后,补充一下我的观点会很有趣。

    需要设计管理策略的3大气候风险:
    1.热浪
    2.洪水
    3.飓风/龙卷风

    寒潮出现的风险较低/较小。

    遗憾的是,如果你在为未来设计,数据表明你不需要为这些极端寒冷的天气事件做计划。

    这是芝加哥....所以我认为你可以推断出德州的情况。

    1. 安迪年代||# 37

      芝加哥有寒潮吗?相对于什么?那里的冬天已经很冷了,所以你需要计划再冷多少?绝对零度吗?
      我认为CZ5或CZ6的标准版本比CZ1或cz2的版本在CZ6的天气下存活几天要好得多。
      一些TX家庭的水管爆裂并没有失去电力,只是在没有空调的阁楼上暴露了水管。

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