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(jìn)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(jìn)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(jìn)行概述,再給出相應(yīng)的改進(jìn)措施,希望能推動公共建筑節(jié)能的進(jìn)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(jìn)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(jìn)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(jìn)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(jìn)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(jìn)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?？偠灾?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(jìn)。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(jìn)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(jìn)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(jìn)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(jìn)一步對各個建筑單元進(jìn)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(jìn)行計量。在這個過程中,通常會用到數(shù)據(jù)分析、計算機(jī)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(jìn)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(jī)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(jìn)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(jìn)行維護(hù)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(jìn)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(qiáng)學(xué)習(xí),強(qiáng)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(jī)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(jìn)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(qiáng)化能耗考核和價格杠桿來對各類公共建筑的用能需求進(jìn)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(jìn)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(jìn)行節(jié)能。所以,應(yīng)該結(jié)合用能信息反饋、經(jīng)濟(jì)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(jìn)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(jìn)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(jī)、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(jìn)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(jìn)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(jìn)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(jìn)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(hù)保養(yǎng)記錄,為設(shè)備的運行維護(hù)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(hù)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(jìn)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(jìn)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(jìn)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。