王璐月
安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

摘要:在我國,居住建筑的單位面積能耗比公共建筑的能耗要小很多。所以,公共建筑節(jié)能管理是建筑節(jié)能工作的關(guān)鍵。公共建筑的設(shè)備系統(tǒng)比較復(fù)雜,其運行又容易受到人為因素的影響。所以,要綜合多方面的因素,對公共建筑進行節(jié)能管理。此外,要想很好地在公共建筑中開展節(jié)能管理,就一定要掌握好能源的具體使用情況,進行能源審計,從而實現(xiàn)真正的監(jiān)管和控制。在本文中,筆者主要先對公共建筑節(jié)能以及能耗監(jiān)控的現(xiàn)狀進行概述,再給出相應(yīng)的改進措施,希望能推動公共建筑節(jié)能的進一步發(fā)展。
關(guān)鍵詞:公共建筑;能耗監(jiān)控;節(jié)能
1 引言
隨著人們對生活質(zhì)量要求的提高以及建筑數(shù)量的增加,建筑能耗表現(xiàn)出整體上升的取數(shù)。當(dāng)前,在社會總能耗中,建筑能耗占23%。此外,在總電耗中電力消耗約占22%。建筑只要使用就肯定會產(chǎn)生能耗,其具體涵蓋照明用電以及空調(diào)用電等等。對建筑的能耗進行實時的監(jiān)控,能夠更加了解建筑各部分能耗的情況,并發(fā)現(xiàn)存在的問題,并給予解決。
2 公共建筑節(jié)能管理現(xiàn)狀
我國在公共建筑的節(jié)能管理上存在很多問題,比如說,管理層次低、推廣力度小,沒有充分的了解公共建筑的能耗狀況,好好地對不同能源進行評估和分類,也沒有計算單位建筑面積能耗和人均能耗,只是在較低水平上對建筑總能耗進行統(tǒng)計。雖然,在部分公共建筑的內(nèi)部已經(jīng)設(shè)置了自動化的控制系統(tǒng),但絕大部分無法進行完善的能耗記錄和計量,能源管理功能薄弱。此外,現(xiàn)在我國沒有科學(xué)的評價標(biāo)準(zhǔn)和能耗指標(biāo),只采用年單位建筑面積能耗這一單一的指標(biāo),無法很客觀的表現(xiàn)出能耗的實際狀況。對于具有不同性質(zhì)的公共建筑來說,評判能耗的標(biāo)準(zhǔn)太過單一也是欠缺足夠的科學(xué)性的。當(dāng)前,我國的節(jié)能管理主要集中是在設(shè)備節(jié)能、節(jié)能材料以及建筑節(jié)能設(shè)計這幾個領(lǐng)域上,還沒有充分重視起節(jié)能管理這一環(huán)節(jié),也缺乏高素質(zhì)的管理人才。在能源優(yōu)化、能源模擬預(yù)測和能源審計上沒有進行較深層次的嘗試且開展的范圍也比較小,其數(shù)據(jù)無法很好的在公共建筑節(jié)能管理工作中給予實際的指導(dǎo)。
3 節(jié)能管理中的能耗監(jiān)控
由于建筑內(nèi)部涉及到多種的用能種類,涵蓋較多的內(nèi)容。因此,應(yīng)該建立起建筑用能的監(jiān)控體系,實時掌握各部分耗能的詳細(xì)指標(biāo)。其監(jiān)控方式可以采用能耗計量、能耗預(yù)測、能源審計以及能源利用優(yōu)化。
3.1能源利用優(yōu)化
充分利用能源市場的價格優(yōu)勢和競爭,合理的控制和預(yù)測建筑的用能,依照能源價格和市場的波動,在建筑物采用不同能源的基礎(chǔ)上,實現(xiàn)節(jié)約成本的效果。
3.2能耗預(yù)測與分析
依照國家節(jié)能規(guī)范的相關(guān)要求,綜合分析建筑能耗設(shè)備收集到的數(shù)據(jù)以及各種信息,并與之前的建筑能耗開展對比,判斷其能否符合國家節(jié)能的相關(guān)要求。此外,為了能夠讓下一階段的能耗管理變得更加高效,可以建立有效、科學(xué)的節(jié)能運行方案與模式。優(yōu)化的能耗預(yù)測和模擬方案可以在不同節(jié)能管理舉措與節(jié)能管理方案的結(jié)合中得到。
3.3能源審計
3.3.1能源審計的作用
在開展能源審計的時候,主要會經(jīng)過初步、全面以及專項能源審計的三個階段。他們具有不同的作用。總而言之,能源審計能夠讓節(jié)能管理向更加科學(xué)化的方向轉(zhuǎn)變,充分挖掘出節(jié)能的潛力,并排查出當(dāng)前存在的薄弱環(huán)節(jié)和問題,從總體上提高用能單位的能源管理水平,推動能源管理向現(xiàn)代信息化方向發(fā)展。
3.3.2能源審計的內(nèi)容
能源審計的內(nèi)容通常分為三個部分,他們的內(nèi)容不斷深化,層層遞進。其內(nèi)容如下:對設(shè)備臺賬資料、建筑物用能系統(tǒng)和竣工驗收資料進行查閱,檢查執(zhí)行節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的實際狀況。核對財務(wù)賬單與各項能預(yù)案消耗的計量記錄,對單位面積能耗和人均能耗進行評估。審查執(zhí)行節(jié)能管理制度的情況以及設(shè)備和用能系統(tǒng)的運行狀況。檢查前一次開展能源審計給出建議的落實情況,排查可能存在的問題。核實好公共建筑能源消耗定額的相關(guān)說明,并審查具體的年度節(jié)能計劃與能耗消耗定額的執(zhí)行情況。
3.4能耗計量
3.4.1進行能耗計量的目的
開展能耗計量首先是為了得到各項建筑能耗的數(shù)據(jù)。其次,是對比各建筑單元間的計量數(shù)據(jù)或者是對比標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)與計量數(shù)據(jù),以施加壓力到浪費能源的單元,以推動其慢慢實現(xiàn)能源的合理使用。此外,建筑內(nèi)部各單元是主要的計量能耗的對象,比如說,對于某酒店,其建筑單元就可以劃分成休閑部、客房部以及餐飲部等幾個部分。為了得到更加詳細(xì)的能耗數(shù)據(jù),也可以再進一步對各個建筑單元進行劃分。
3.4.2能耗計量的技術(shù)路線
根據(jù)實際的工作經(jīng)驗,能耗計量主要分為三個技術(shù)路線:數(shù)據(jù)的分析與統(tǒng)計、數(shù)據(jù)的記錄、存儲與傳輸以及采集分項計量的數(shù)據(jù)。這三個大項又分別由多個小項組成,通常是針對用煤、水、電等進行計量。在這個過程中,通常會用到數(shù)據(jù)分析、計算機編程、數(shù)據(jù)庫、暖通空調(diào)以及建筑電氣等技術(shù)。
4 對公共建筑能耗監(jiān)控及節(jié)能進行改善的措施
在實際的使用中,能耗的具體情況會因為各種因素的影響而發(fā)生變化。其中,節(jié)能管理水平的高低就發(fā)揮著至關(guān)重要的影響。此外,根據(jù)不同的節(jié)能管理主體,可以劃分出使用者、物業(yè)公司、業(yè)主以及政府四個方面。所以,如果要在一定程度上提高建筑節(jié)能管理的水平就勢必要針對這幾個方面,給出相應(yīng)的改善措施,從根本上提高這幾個主體的節(jié)能管理效率,從而讓建筑節(jié)能管理水平能夠在整體上得到提高。作為半公共的產(chǎn)品,建筑節(jié)能不能依靠政府提供資金,這不符合我國相關(guān)領(lǐng)域的現(xiàn)狀。此外,通過研究提供技術(shù)來直接制約機構(gòu)、企業(yè)和家庭等建筑的用能也是不可行的。政府的職責(zé)是對建筑節(jié)能進行管理,制定出合理的
建筑用能和建筑節(jié)能管理標(biāo)準(zhǔn),并確定不同地區(qū)的用能水平。
物業(yè)公司負(fù)責(zé)日常對建筑物和相關(guān)設(shè)備系統(tǒng)進行維護和管理,所以物業(yè)公司的工作效率對建筑能源的消耗有著直接的影響。由于節(jié)能管理的基礎(chǔ)是能耗的分項計量,只有通過分項計量才能發(fā)現(xiàn)存在的問題并給予解決,所以節(jié)能管理的主要任務(wù)就是要加快開展能耗的分項計量工作。此外,在進行節(jié)能管理時,照明和空調(diào)耗能是存在的兩類較突出的能耗問題。因為現(xiàn)在物業(yè)公司技術(shù)人員的技術(shù)水平普遍不高。所以,相關(guān)節(jié)能管理人員必須要加強學(xué)習(xí),強化自己的技術(shù)水平,保證相關(guān)的能耗設(shè)備和系統(tǒng)能夠在高效狀態(tài)下運行。
當(dāng)前,我國的政府機構(gòu)正在往服務(wù)型政府轉(zhuǎn)變,為了解決管理制度缺失和市場不成熟的問題以及推進我國公共建筑的節(jié)能改造和運行管理,應(yīng)該充分發(fā)揮社會自身在社會管理中的自我調(diào)節(jié)功能以及市場在資源配置中的基礎(chǔ)作用,讓市場來調(diào)節(jié)建筑節(jié)能問題,并用強化能耗考核和價格杠桿來對各類公共建筑的用能需求進行調(diào)控。對于使用者而言,應(yīng)該積極主動的對自身的行為進行規(guī)范。使用者節(jié)能管理通常是研究怎樣讓公共建筑內(nèi)的工作人員自覺地進行節(jié)能。所以,應(yīng)該結(jié)合用能信息反饋、經(jīng)濟激勵以及環(huán)境教育者三個工具,來實現(xiàn)工作人員的自覺節(jié)能。
5 安科瑞能耗監(jiān)控系統(tǒng)介紹
Acrel-5000能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)是用戶端能源管理分析系統(tǒng),在電能管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增加了對水、氣、煤、油、熱(冷)量等集中采集與分析,通過對用戶端所有能耗進行細(xì)分和統(tǒng)計,以直觀的數(shù)據(jù)和圖表向管理人員或決策層展示各類能源的使用消耗情況,便于找出高耗能點或不合理的耗能習(xí)慣,有效節(jié)約能源,為用戶進一步節(jié)能改造或設(shè)備升級提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支撐。用戶可按照國家有關(guān)規(guī)定實施能源審計,分析現(xiàn)狀,查找問題,挖掘節(jié)能潛力,提出切實可行的節(jié)能措施,并向縣級以上人民政府管理節(jié)能工作的部門報送能源審計報告。
5.1平臺結(jié)構(gòu)
Acrel-5000能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)以計算機、通訊設(shè)備、測控單元為基本工具,根據(jù)現(xiàn)場實際情況采用現(xiàn)場總線、光纖環(huán)網(wǎng)或無線通訊中的一種或多種結(jié)合的組網(wǎng)方式,為大型公共建筑的實時數(shù)據(jù)采集及遠(yuǎn)程管理與控制提供了基礎(chǔ)平臺,它可以和檢測設(shè)備構(gòu)成任意復(fù)雜的監(jiān)控系統(tǒng)。開放性、網(wǎng)絡(luò)化、單元化、組態(tài)化的采用面向?qū)ο蟮姆謱?、分級、分布式智能一體化結(jié)構(gòu)。建立如下層次結(jié)構(gòu):

圖3 能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖
5.2平臺功能
(1)系統(tǒng)可按使用年份統(tǒng)計建筑物各分類能耗——電、水、氣、集中供熱、集中供冷以及其它能源消耗量,自動折算成相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)煤消耗量,從而反映建筑物當(dāng)年各分類能耗用能和綜合能耗。系統(tǒng)以餅圖形式展示建筑4大用電分項能耗的占比情況。系統(tǒng)以曲線圖形展現(xiàn)各類能耗的消耗的消耗趨勢,便于業(yè)主方實時直觀掌握能源消耗情況。
(2)系統(tǒng)可以根據(jù)分類能耗的支路名稱查詢用能情況,顯示當(dāng)日和當(dāng)月的用能峰值。顯示當(dāng)日用能、當(dāng)月用能、當(dāng)年用能與昨日同期用能、上月同期用能、上年同期用能的比較情況。以條形顯示過去48小時、31天、12個月、3年的能耗情況。右上角顯示過去15分鐘曲線(電表顯示功率曲線,流量表顯示流速曲線)。
(3)系統(tǒng)依據(jù)建筑物能源消耗的分布情況進行能耗計量點的選取和設(shè)置,使得能耗監(jiān)測系統(tǒng)可以覆蓋整個建筑物。系統(tǒng)使用者可通過相關(guān)界面調(diào)取該建筑物各能耗節(jié)點的能耗統(tǒng)計報表,減少用能的“跑、冒、滴、漏"和計量誤差。
(4)系統(tǒng)依據(jù)住建部分類分項能耗數(shù)據(jù)采集導(dǎo)則,將建筑物耗電分為照明插座、空調(diào)、動力和特殊用電進行計量裝置選型和設(shè)置,并按用能區(qū)域或功能區(qū)域等劃分并進行統(tǒng)計,以報表和同、環(huán)比棒圖形式展現(xiàn)該區(qū)域的能源消耗。
(5)系統(tǒng)可針對能源消耗量大的設(shè)備或區(qū)域進行準(zhǔn)確定位,便于管理層制定節(jié)能績效考核制度,推動節(jié)能降耗的有效執(zhí)行。為用能重點設(shè)備建立運行記錄檔案,長期跟蹤記錄設(shè)備運行過程中的能效分析評估結(jié)果,結(jié)合設(shè)備維護保養(yǎng)記錄,為設(shè)備的運行維護提供依據(jù)。
(6)系統(tǒng)提供分級權(quán)限管理功能,對具備權(quán)限用戶提供開放的信息維護接口,用戶可自行對建筑和系統(tǒng)監(jiān)測范圍內(nèi)計量點的信息進行增、刪、改和查詢,建筑物信息包括建筑類型、建設(shè)年代、建筑面積、建筑物人員數(shù)量等。系統(tǒng)還對無法自動采集的計量信息提供手動錄入功能,便于使用者掌握建筑物總體能耗情況。
5.3數(shù)據(jù)上傳
安科瑞能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)按照重點用能單位能耗在線監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范定義的系統(tǒng)平臺接口協(xié)議規(guī)范的要求,將用能企業(yè)的基礎(chǔ)信息、計量器具信息、用能數(shù)據(jù)及能效數(shù)據(jù)上傳至省級或國家平臺,上傳數(shù)據(jù)經(jīng)過HTTPS協(xié)議加密傳輸。如果數(shù)據(jù)傳輸失敗或超時(網(wǎng)絡(luò)故障),將重發(fā)數(shù)據(jù),直至接收成功反饋消息。
5.4能源計量表具選型

6 結(jié)束語
當(dāng)前,我國公共建筑每年都要消耗巨大的能耗,他們大多節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)低,能耗層次高,且沒有開展實際有效的建筑節(jié)能管理。所以,如果想要對公共建筑進行節(jié)能管理,要做的就是監(jiān)控建筑的用能,其主要的措施有:對能源利用進行優(yōu)化、能源預(yù)測與分析、能源審計以及能耗計量。對于物業(yè)公司、業(yè)主、政府等不同的節(jié)能管理者來說,他們具有不同的職責(zé),需要分別提高自身的節(jié)能管理效率。