——大型公共建筑的节能与改造

       对拥有大型公共建筑的企业来说，要提高企业的收益无非是“开源”与“节流”两种方式。现在的企业更多地关注如何开源——如何开辟新业务，吸引新顾客，打造新产品，却往往忽略了节流——对大型公共建筑进行节能改造——所蕴含的高额效益。

       目前北京市有大型公共建筑（大型公共建筑是指建筑面积超过2万平方米且装有集中空调系统的各类酒店、商场、写字楼、车站机场及体育场馆等民用建筑）约500栋，总建筑面积约2070万平方米，约占全市总建筑面积的5%。虽然这些大型公共建筑在全市总建筑面积中所占比例较小，但其年度总电耗却高达33亿度，相当于全市一半居民的总用电量，由此可见，如果在这些建筑中有效地推广节能改造，潜力将是十分巨大的。

       从大型公共建筑的能耗结构来看，空调系统的能耗是最大的，约占40—50%；其次是照明的能耗，约占25—40%；另外，电梯的能耗约占3—10%。在写字楼类建筑中，由于办公设备的数量较多，其能耗占到总能耗的20%左右；在酒店类建筑中，客房的用水量（包括生活热水）较大，给排水系统的能耗约占总能耗的20%。从节能改造的角度来看，空调系统的能耗最大、系统最复杂、存在的问题最多、节能的潜力最大，因此大型公共建筑节能改造的重点应首先放在集中空调系统上。

       从大型公共建筑空调系统的现状来看，目前主要存在以下一些问题：

       一是制冷、采暖设备的容量与建筑的实际冷、热负荷偏差较大。现在，制冷、采暖设备的容量主要是根据建筑物最大冷、热负荷乘以一个安全系数的方法来确定。这种方法虽然可以保证冷、热量的需求，但往往造成系统的总容量远远大于实际的冷、热需求量，使得冷机和锅炉在全年的绝大多数时间段内处于部分负荷的运行工况，大大降低了设备的运行效率，增加了建筑能耗。

       二是输送系统，如送回风系统或者冷冻水系统，存在着较大的能源浪费。当负荷发生变化时，输送系统无法及时地调整送风量或者供水量，造成风机或者水泵浪费大量的能源；空调系统各分区之间存在着较严重的水力失衡，造成整个建筑冷热不均，为满足某个区域的要求而加大整个系统的总风量或者供水量，从而进一步增加了风机或者水泵的能耗；输送系统上的设备众多，部分阀门、风机或者水泵存在问题而未能及时发现，造成系统运行恶化、能耗增加。

       三是未能充分利用自然冷源。在过渡季节，室外空气温度适合，如果运行全新风工况，不仅可以大大提高室内的空气品质，而且可以有效地减少冷机的运行时间，节省大量的能源。但现有系统中往往存在着新风和排风系统设计不合理，新风难以进入室内的现象，白白浪费了室外空气这一优异的自然冷源。

       四是系统的运行管理水平较低。总体来看，现有大型公共建筑空调系统的自控水平普遍较低，凭经验和感觉的现象还大量存在，造成系统的运行远远偏离理想的工况；运行管理人员的经验不足，不能及时发现和处置系统运行中的问题，造成系统能耗的增加。

       针对这些问题，在设计新的大型公共建筑或者对现有的大型公共建筑进行改造时，应努力做到以下几点：

       一是在选择空调系统的冷、热设备时，应该考虑全年的实际运行工况，合理选择设备的容量，提高设备的运行效率；

       二是积极应用变频、调速等技术手段，提高风机、水泵的运行效率；认真检查系统运行情况，及时修理或者更换有问题的阀门等部件；

       三是努力提高新风系统的运行效率，在过渡季节，充分利用室外自然冷源；积极推广蓄冷蓄热、自然冷源热泵、变风量、变水量等节能型空调系统的应用；

       四是增加自控设备，增强系统的调节能力；加强运行管理人员的培训，使系统的运行更加合理化。

       如果这些措施得力，大型公共建筑的空调能耗可以降低30—50%。按照目前的发展速度，在未来几年内，北京市的大型公共建筑面积将达到4000万平方米，如果这些建筑全部完成节能改造或者按照节能标准来设计新的空调系统，每年可节省用电约18亿度，减少CO2排放量约180万吨，为大楼业主节省运行费用约1.2亿元。由此可见，大型公共建筑空调系统的节能潜力是巨大的，效益是显著的，它的应用和推广可以在环境和效益两方面为全社会的可持续发展做出巨大的贡献。