浅析公共建筑的节能改造

　　摘 要：本文作者结合实际工作经验，分析介绍了公共建筑的节能改造设计，提出了改进的地方，供同行参考。

　　关键词：公共建筑,节能改造

　　1 节能改造的原则

　　某大楼2006年10月全面竣工投入正常使用，几年多来在不影响各业户日常经营活动的前提下，以提高大楼能量利用效率和转换效率为目标，最大限度挖掘现有设备和系统的节能潜力，通过节能技术改造和提高节能管理效率的创新，逐步实现了对整个系统的动态实时监测和控制，在运营中不断进行调整，降低高能耗环节，提高系统的实际运营效能。

　　2 节能改造项目

　　2.1 照明系统

　　2.1.1 公共照明系统

　　2.1.1.1 预设运行时间表来控制各照明回路的启、停。

　　2.1.1.2 照明运行时间的累计。

　　2.1.2.3 运行状态的监视。

　　2.1.1.4 照明系统采用定时、定季节、适时调整(广告、泛光照明)措施，公共通道照明用声光开关来控制。日光灯尽量采用Cosφ较高的镇流器，一般照明采用节能灯或符合能效限定值的。

　　2.1.2 办公区域照明系统

　　某大楼用于办公的区域约有17000平方米，主要电器是照明和电脑等办公设备，根据实际的使用情况和管理要求，采用安装ZNR-DCPH节电控制器。

　　2.2 中央空调系统

　　近几年来随着气候的异常变化，夏季的高温天数急速上升，并且出现部分暖冬情况，本大楼中央空调的开启时间原来按广西的惯例为冬、夏季各开4个月(热空调12月1日～次年3月31日，冷空调6月1日～9月31日)，但已明显不符合本地实际气候变化的情况，从“以人为本”的原则出发，我们主动调整中央空调的供应时间，即夏季为6个月、冬季为2个月(热空调1月10日～3月9日，冷空调5月1日～10月31日)，但由于供冷的能耗远大于供热的能耗，在不增加业户物业管理费的前提下，唯一的办法通过采取有效的节能措施和科学的运行管理来给予解决。

　　2.2.1 冷热源系统控制方式

　　本大楼冷热源有4台800RT溴化锂吸收式冷温水机组和2台200RT风冷热泵机组组成，机组之间可以自由切换运行。机组都可实现变水温控制，根据空调系统末端的负荷、水温和阀门的开启度的变化所反馈的信号，通过BA网络与机组自带控制器进行通讯，实现所需水温最佳能耗的自动调节功能，同时有利于机组出水温度的再设定，自动实现机组的启、停和报警。

　　2.2.2 冷冻(热)水供回水系统，水路的温度和流量的节能控制

　　在冷冻水系统总水管上安装温度传感器、流量传感器和压力传感器，能实时跟踪供回水的温度、流量和压力。由于本大楼东西长200米，总管的供回水需经过7对立管分别输送到各楼层，因此容易产生水温和流速的不一致，因此在7对立管上特增加了流量传感器、温度传感器，直观地反映出各立管流量和水温的平衡状态，并在监视屏上动态显示，给工作人员操控带来了极大的便利。在供回水总管末端最高点安装压力传感器，检测供回水压力差值，系统设定此处供回水压差值，变频调速水泵则根据此处压差变化而进行变流量运行，及时跟踪系统压力，从而达到既保证系统工况要求又节约能源的效果。

　　在水系统末端、支路上安装恒流量平衡阀，根据阀门进出口水压力的变化，自动调节阀门开度，起到了分配流量或限制最大流量的作用。根据实际使用的要求，在各楼层空调机房内安装电动调节水阀，根据室内温度变化，自动调整水阀的开启度，以达到控制温度和节能的目的。

　　2.2.3 冷却水进出水系统节能控制

　　2.2.3.1 冷却塔风机的变频调速节能控制。风机进行变频技术改造有很大的节能空间，在安装变频器后，系统改为变频无级调速控制，系统显现出可观的节能效果。冷却水、风机和DDC控制器形成一个闭环反馈的控制系统，不管入塔水温如何变化，冷却塔通过调节风机风速，来控制冷却水温度。冷却水温度降低时，减小风机转速，放慢热交换的速度，从而减慢冷却水温度的降低。

　　2.2.3.2 冷却水的变流量控制。大楼原设计5台冷却水泵，其中4台90kw，1台55kw。经过变频技术改造后，同时加装一套切换装置，4台90kw的水泵可自由切换成变频运行，即其中任意一台90kw水泵均可切换成变频工况运行，实现水泵之间轮流切换运行或比较累计运行时间差运行，达到减少设备损耗，延长系统使用寿命的目的。

　　冷却水泵变频控制根据冷却水出/入口的温度、温差改变水泵转速，调整流量，同时结合冷却塔风机变频控制，根据冷却水入口温度改变冷却塔风机转速，调节水温，达到满足制冷机变负荷运行和节能降耗的效果。

　　2.2.4 空调风机系统节能控制

　　2.2.4.1 实现变风量控制。

　　2.2.4.2 每台空调机组的过滤网处设有压差，由此来测定过滤网是否堵塞，同时通过DDC控制器发出维修的信号，以达到节省风机运行的能耗。

　　2.2.4.3 根据DDC控制器测定的回风温度和设定值的偏差，通过电动调节阀调节管内水流量，以达到节能和温控的目的。

　　2.2.4.4 根据室内的空气品质(二氧化碳浓度)，采取及时的补新风量，以改善室内环境的空气质量。

　　3 节能效果

　　由于采取了有效的节能措施，根据原设计所安装的各类设备明显有“富裕”，详见表1。可节约设备投资479万元(按2002年可减少设备的原值计算)。

　　4 有待改进的地方

　　4.1 大楼商业业态调整时，中央空调风系统末端进行VRV改造。

　　4.2 尽量采用新风比焓值控制。

　　4.3 逐步完善电力分项计量，以便比较准确地采集各类能耗的数据，为进一步改造提供依据。

　　4.4 电力变压器的使用台数实行并联运行和自动切换措施。

　　4.5 根据项目建筑的特点，进行建筑工程的节能配套改造。

　　5 节能改造经验简介

　　5.1 节能工作要真正落实好，关键在各级领导层真正重视，且采取强有力的措施，充分动员和依靠群众共同参与。

　　5.2 传统的BAS监控技术，虽然具有一定的通用性，但不少楼宇安装后实际节能效果并不理想，主要原因是：

　　5.2.1 没有很好地结合楼宇自身的建筑、设备特性、使用功能的要求予以调整和改进设计安装施工的方案;

　　5.2.2 没有采取合理的科学管理手段;

　　5.2.3 部分监控点选择安装位置不合适。

　　5.3 目前建设项目设计通常仍旧采用建筑安装设计由建筑设计院设计，BAS系统设计由院外专业的工程公司设计和施工，因此两者不易很好的结合，而且造成许多不必要的投资浪费，因此应该强调一体化的组织设计。

　　5.4 缺乏后期管理和改造

　　一般项目竣工后便一蹴而就，建设单位对项目的使用情况和工程的遗留问题和改造往往不太重视，而所委托的物业管理公司往往只会简单使用，而且缺乏专业的管理人员和日常维护的技术力量，因此竣工后，节能改造难以推进。

　　5.5 我们的实践成果对新建楼宇设计和既有建筑楼宇的节能改造都有一定的参考和实用价值。

　　参考文献：

　　[1]秦振刚.浅谈节能建筑施工技术[J].四川建筑，2009(02).

　　[2]徐占发.建筑节能技术实用手册[M].北京：机械工业出版社，2008.

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文章名称： 浅析公共建筑的节能改造

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