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1、办公建筑节能改造需要解决的主要问题 省住房和城乡建设厅 董之瑜-近些年来，建筑能耗在全国总能耗中的比例逐年增加，建筑节能被广泛重视。在大力推进建筑领域节能工作中，国家机关办公建筑和大型公共建筑高能耗、低效率、大浪费的问题日益突出。据不完全统计，山东省共有办公建筑和大型公共建筑6831个，建筑面积7300余万平方米。抽样调查显示，国家机关办公建筑单位面积年总耗电量达到90-150KWH,大中型商场单位建筑面积年总耗电量为180-280KWH，为普通住宅单位建筑面积年耗电量的5-10倍。2007年，我省就被列为全国机关办公建筑和大型公共建筑节能监管体系建设示范省。2010年，省住房城乡建设厅将机关
2、办公建筑和大型公共建筑节能工作列为建筑节能重点工作。我省机关办公建筑和大型公共建筑能耗密度高、节能潜力大，建筑节能行为社会影响大，积极开展机关办公建筑和大型公共建筑节能改造工作，对于促进能源节约和合理利用、建设节约型社会、实现经济社会可持续发展等都具有重要的促进作用。对促进和带动全社会节能工作，实现节能减排目标，落实“转方式、调结构”重大战略具有重要意义。一、我省机关办公建筑和大型公共建筑节能监管内容及现状1，能耗统计：对机关办公建筑和大型公共建筑的基本情况、能源消耗（水、电、燃气、热量）进行调查统计与分析。2.能源审计和能效公示：根据能耗统计结果，选取各类型建筑中的部分高能耗建筑，或部分具有
3、标杆作用的低能耗建筑进行能源审计。在政府或其指定的官方网站以及本地主流媒体对能耗统计结果和能源审计结果进行公示。3.能耗监测。对高能耗重点建筑安装分项计量装置，通过远程传输等手段及时采集分项能耗数据，实现对重点城市、重点建筑能耗的实时动态监测；对能耗统计、能源审计等基本信息实现全省乃至全国联网，进行汇总和动态监管。、4节能改造。对高耗能机关办公建筑和大型公共建筑进行节能改造，鼓励以合同能源管理方式进行改造，同步考虑采用可再生能源。5.制度建设。制定能耗统计、能源审计等相应政策；建立和完善节能运行管理体制及操作规程；研究能耗定额标准与用能系统运行标准，逐步建立超定额加价制度；研究建立市场化推进大
4、型公共建筑节能的机制根据国家要求，我省积极开展机关办公建筑和大型公共建筑节能监管体系建设工作，取得了明显成效。我们在全国率先编制发布了山东省建筑能源审计导则，印发了关于加强省直能耗统计工作的通知、关于开展省直办公建筑能源审计工作的通知和关于开展国家机关和机关办公建筑和大型公共建筑能耗统计工作的通知。组织编制了山东省机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测信息管理系统软件和山东省机关办公建筑和大型公共建筑能耗分项计量与监测系统建设技术规范。在济南、青岛2个国家示范城市的基础上，将淄博、东营、烟台、潍坊、济宁、日照等6个城市确定为省级示范城市，使示范城市达到8个。目前，全省已完成2100多栋、3600万
5、平方米的机关办公和大型公共建筑能耗调查统计，对重点建筑进行了能源审计与公示，在32栋建筑建立了节能监测系统。二、办公建筑节能改造中存在的问题及节能潜力分析政府机关办公建筑能耗特点和一般写字楼类似。从终端用能角度看，政府机构除采暖之外的建筑能耗主要是空调系统、照明、办公等三个方面的耗电，主要节能潜力在空调系统、照明两方面。我们通过对调研过程中发现的问题进行分析，发现造成办公建筑能耗水平高的关键技术环节主要有以下几个方面：设计导致的问题、施工及初调节导致的问题、运行调节问题、管理问题及个别高能耗的不合理环节等。设计问题1、设备选型偏大设备选型偏大的原因主要是在计算负荷时选择或设备选型时重复乘以安全
6、系数，或者根据以往经验未经仔细计算就选定负荷面积指标。此外，与设备选型以单点设计为主、缺乏全工况设计等因素也有密切关系。调查发现，各政府机构公共建筑中冷机、水泵普遍选型过大，长期在低效率工况点运行，造成初投资和运行能耗浪费。以某政府机关办公楼为例，2001年改造时安装中央空调系统，设计安装三台制冷量均为1758kw的大型离心式冷水机组。但几年来，每年夏天仅需开启一台冷机即可满足需要，不存在两台冷机同时运行的情况；而且在一台冷机运行时，80%时间只能在冷机额定负荷的70%以下运行。以2005年夏季为例，该办公楼冷机运行电耗达18.1万度，平均COP在4.2左右。若冷机能在大多数情况下保持COP5
7、运行，则可节电2.7万度，节能潜力约15%。其他建筑中也都存在类似的冷机设计选型过大问题。这不仅造成初投资的浪费，更重要的是，还造成相关配套设备如冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔、变压器都选型过大，给运行调节带来一系列的问题，同时带来额外的能耗。2.系统结构不合理除设备选型偏大以外，系统结构不合理也是导致能耗偏高的重要原因。调研中发现，多台冷机并联而部分运行时，一些应关闭的阀门常处于开启状态，使不工作的冷机也有水旁通。在这种情况下，通过工作冷机的流量只有额定流量的50%左右，冷机工作状况恶化，效率下降。为保证工作冷机的流量不至于太低，开启不该开的冷冻水泵和冷却水泵，虽能保证冷机正常工作，却又使得水泵
8、电耗增加一倍。如果在设计中采用新的方式连接，则既能实现泵的互为备用，又能从源头上避免冷机旁通的问题。目前，节能灯具已经较为广泛的应用到了政府机构的照明系统中，对降低照明能耗做出了很大的贡献。但在照明电路设计中，常常出现灯管的控制方式不合理的情况，如不按内外区划分控制区域，无法调节同一区域的照明密度，甚至出现了一个房间的灯只能全部开启或者全部关闭的现象。这就导致即使工作人员有节能的意识也无法很好的去实现。3.盲目提高设计标准空调系统设计中盲目提高设计标准，如提高新风量、提高某些次要功能房间环境控制标准等，也造成较大的能量浪费。例如，某政府办公楼中主要办公区域人均新风量都高于设计规范要求的30m3
9、/h，很多区域超过100m3/h，健身房甚至达到218m3/h，并且在工作时间不间断运行。这不仅造成风机电耗增加，更使得新风降温除湿负荷大幅度增加，增加总的耗冷量。此外，在一些政府机构办公建筑中还发现，对于冷冻机房、空调机房、泵房、甚至地下车库等公共建筑中的次要功能空间，本来采用通风即可满足要求，但是一味追求高质量而采用了全空调方式，导致大量的风机、水泵和冷机电力消耗。施工问题目前建筑施工过程中，没有专门的节能监督管理人员对设备的安装情况、初调节状况等进行监督和管理，这就使得有些设备误安装，或者设计中的节能意图因为施工的随意改动而不能得到实现，从而导致系统不能正常运行，白白浪费能量。1、风道施
10、工某建筑整个风系统在交付使用之前没有进行初调节，一些管路阀门没有打开或者根本无法打开，导致风道阻力过大，风机实际送风量远小于设计风量。调研中还发现，有1/3的风口与风管没连接好或者根本没有连接上，导致大量处理后的新风或空调送风漏在吊顶中，真正进入房间的风量远远小于设计风量，这样不仅消耗大量电能，还可能导致房间内新风量无法满足卫生要求。2、全热回收设备初调节系统中某些高效、节能的设备，若未经过初调节就直接运行，其功能就无法发挥。某政府办公楼办公区的每个新风机组都设有新排风转轮全热回收装置。在实际使用过程中，由于出口静压传感器有误，初调节时又没能诊断出，导致转轮下的阀门一直处于开启状态，造成新风旁
11、通，全热回收效率仅为22.8。运行调节问题1、运行时间过长某政府办公楼空调系统年电耗在60kWh/m2以上，远超过一般同类建筑的水平。调查发现，该建筑空调系统在夏季24小时运行，晚上无人时也有一台冷机开启并运行。工作人员声称是为了满足值班的公务员的要求。但实际是到了夜间楼里基本上没有人员工作。这时仍开启冷机、水泵、风机等空调系统设备纯属浪费的行为。2、冷机旁通冷机旁通是系统常见的问题之一，在设计问题中已有提及。但造成这种现象最主要的原因还是运行调节不当。停止运行的冷机前后阀门没有关闭，会导致冷机旁通的现象发生。3、冷机待机电耗从某建筑冷机耗电量实测中可看出，非供冷季的10月到4月，冷机每月消耗
12、约2400度电，这是由于在非供冷季，为了使润滑油保持一定温度，冷机停机不断电，控制柜及润滑油加热器带电造成待机电耗较大。经咨询冷机厂家的技术服务人员，确定冷机只需在开机前提前24小时内预热即可，因此可在非供冷季冷机拉闸断电，可以节省这部分待机电耗，每年约1.7万度电，按每度电0.6元计算，折合约1万元/年。4、自动控制系统调查的政府机构大楼基本都花费大量经费装有自控系统，但普遍问题是：自控系统并没有“自动控制”，只是起“眼睛”和“耳朵”的监视作用，而运行调节等“脑子”和“手臂”的作用仍要由人工手段完成。这样就使得自控系统失去了原本的使用意义，时间长久，随着各种传感器、变送器逐渐坏损，整个自控系
13、统也就形同虚设了。管理问题1、分项计量目前的供电系统基本上都没有设计分项计量。分项计量的好处是可以明确能耗在用能终端的分配情况，从而有利于加强管理，发现节能潜力所在，检验各项节能措施的效果等。对于节能策略的制定、实施和检验，具有重要的意义。它从一个方面体现了建筑节能管理水平的高低。在政府机构建筑节能事业中，分项计量的改造是应该先行的。2、开窗空调季开窗会造成大量的能源浪费。由于开窗带来的无组织新风造成的冷负荷可以达到建筑总冷负荷的一半以上。解决这个问题的关键还是在于加强宣传和管理，提高工作人员的节能意识，避免开空调时开窗的情况出现。3、照明政府办公建筑多为板式建筑，本身没有较多的内区，绝大多数
14、办公室都有外窗，一般情况下工作时间靠自然采光就能满足基本照度的要求。通常只有在晚上加班或者阴天的时候才需要开灯。但有些工作人员习惯于上班时开灯，导致白天照明能耗较高。某办公楼在工作日白天照明功率约75kW；若其中50的灯白天不开，则一年（250工作日）可节约用电9.4万度，按一度电0.6元计算，可节省5.6万元。 其它问题1、信息中心空调能耗偏高随着办公建筑信息化发展，越来越多的大型办公建筑中设有信息中心等特殊功能区。这类区域耗电密度大，测试中部分机构信息中心的电耗甚至占大楼总电耗的1/5。这类房间空调用电量高的原因主要有三点：一是功能设备全年24小时运行；二是制冷设备全年开启；三是为满足机房
15、的恒温恒湿要求，有时在开启制冷机的同时，还要用电加热器补充加热控温，用电加湿器加湿，导致冷热抵消。这就导致其空调电耗远高于其它办公区域。但实际上这一类区域的空调有很大的节能潜力。北京地区全年有一半时间不需要机械制冷，而通过有效的引入室外冷量，即可实现排除显热和控制温度的要求。通过改善控制和区域内的气流组织，避免冷热抵消，也能使空调能耗大幅度降低。2、档案室、资料室、图书馆除湿机组能耗高政府机构公共建筑中另一类特殊功能房间是档案室、资料室和图书馆等，由于档案资料需要妥善保存，因此需要严格控制室内湿度。这类区域人员密度较低，热湿负荷均较小，但在调查中发现由于设计不当，导致空调用电量高，但室内环境控
16、制效果较差。因此需要进一步组织开展研究，给出合理的设计方式和控制策略。3、饮用水耗电调查中发现，部分办公楼内电热开水器耗电严重，甚至接近照明系统耗电量。政府机构办公楼每层普遍安装有饮用热水器。由于安装台数过多，开水器有效利用率低，某些热水器连续24小时运行等问题，导致用电量很大。为此，需要开展专题研究，深入分析目前的几种供应饮用水的方式，并比较各种可能的供水方式的能耗与便利性，最后给出解决办公室饮用水供应的节能方案。在对办公建筑进行节能调研的基础上，我们提出了一些节能改造过程中常见的共性问题，这些问题的提出对于针对性地开展节能改造工作，明确各项节能工作方向及责任人有一定的借鉴意义。三开展办公建筑节能改造的措施建议1、充分认识机关办公建筑和大型公共
