即有建筑节能改造PPT课件.ppt

既有建筑的节能改造德国科特贝德公司北京代表处Kieback PeterBeijing 即有建筑节能改造是必走之路 我国政府将保护环境做为建节约型社会的基本国策之一 2005年建设部公布 公共建筑节能设计标准 GB50189 2005 从2005年7月1日起实施 当年国务院 建设部 各省市自治区的建设主管部门均纷纷召开各种宣贯 研讨 座谈等 进行落实工作 并相继出台了一批法令 法规 规定 条例 办法等一系列政策 第一部分政府的法令法规 标准和规范 国家建设部和科学技术部于2005年10月27日联合下发 绿色建筑技术导则 中国建筑科学研究院主编 清华大学 城市建设研究院 中国建筑材料科学研究院参编 所称的绿色建筑是指在建筑的全寿命周期内 最大限度地节约资源 节能 节地 节水 节材 保护环境和减少污染 为人们提供健康 适用和高效的使用空间 与自然和谐共生的建筑 国家建设部2006年3月7日颁布 绿色建筑评价标准 GB T50378 2006 自6月1日起实施 用于评价住宅建筑和公共建筑中的办公建筑商场建筑和旅馆建筑 统筹考虑建筑全寿命周期内 节能 节地 节水 节材 保护环境 满足建筑功能之间的辩证关系 结合建筑物所在地域的气候 资源 自然环境 经济 文化等特点进行评价 建筑智能化系统定位合理 信息网络系统功能完善 建筑通风 空调 照明等设备自动监控系统技术合理 系统高效运营 办公 商业类建筑耗电 冷热量等实行计量收费 生命周期成本分布CharacteristicDistributionofLifeCycleCosts About50 oftheutilizationcostsareenergycostsforheating cooling electricity Designingazero energybuildingmeans increasingtheconstructioncostsonlyalittle butreducingthelife cyclecoststremendously 约有50 的利用成本用于能源费用 如 加热 冷却 电力 零能耗的建筑设计意味着 仅仅增加很少的建设投资 但是极大地减少生命周期的运营成本 2006年7月25日 国家八部委联合发布 十一五 十大重点节能工程实施意见 国家发展改革委 科技部 财政部 建设部 国家质检总局 国家环保总局 国管局 中直管理局 提出的工程目标是 通过实施十大重点节能工程 十一五 期间 可实现节能2 4亿吨标准煤 未含替代石油 重点行业主要产品 工作量 单位能耗指标总体达到或接近本世纪初国际先进水平 其中对即有建筑提出 采用新技术对既有建筑的采暖 空调 热水供应 电气 炊事等方面进行改造 启动和实施供热体制改革 推行居住及公共建筑集中采暖按热表计量收费制 国务院于2006年8月6日颁布 国务院关于加强节能工作的决定 提出两个必须 必须充分认识加强节能工作的重要性和紧迫性必须把节能工作作为当前的紧迫任务提出 优化用能结构 强化工业节能 推进建筑节能 加强交通运输节能 引导商业和民用节能 抓好农村节能 推动政府机构节能 加快先进节能技术 产品研发和推广应用 全面实施重点节能工程 培育节能服务体系 健全节能法律法规和标准体系 建立节能目标责任制和评价考核体系 强化重点耗能企业节能管理 完善能效标识和节能产品认证制度 控制室内空调温度 强调 所有公共建筑内的单位 包括国家机关 社会团体 企事业组织和个体工商户 除特定用途外 夏季室内空调温度设置不低于 摄氏度 冬季室内空调温度设置不高于 摄氏度 国家建设部2007年8月21号颁发 绿色建筑评价技术细则 试行 建科 2007 205号 该技术细则由 建设部科技发展促进中心和依柯尔绿色建筑研究中心 共同完成 编写 技术细则 的目的是 为绿色建筑的规划 设计 建设和管理提供更加规范的具体指导 为绿色建筑评价标识提供更加明确的技术原则 为绿色建筑创新奖的评审提供更加详细的评判依据 从三个层面推进绿色建筑理论和实践的探索与创新 同日还公布了 绿色建筑评价标识管理办法 试行 建科 2007 206号 国家住房和城乡建设部2008年6月24日由颁发了 绿色建筑评价技术细则补充说明 规划设计部分 从设计角度进一步细化 国家建设部2007年8月21号颁布 绿色建筑评价标识管理办法 试行 建科 2007 206号 计五章二十三条 是指对申请进行绿色建筑等级评定的建筑物 依据 绿色建筑评价标准 和 绿色建筑评价技术细则 试行 按照本办法确定的程序和要求 确认其等级并进行信息性标识的一种评价活动 标识包括证书和标志 适用于已竣工并投入使用的住宅建筑和公共建筑评价标识的组织实施与管理 绿色建筑等级由低至高分为一星级 二星级和三星级三个等级对审定的项目由建设部公布 并颁发证书和标志 2007年10月24日国家财政部关于印发 国家机关办公建筑和大型公共建筑节能专项资金管理暂行办法 的通知 财建 2007 558号 所称 国家机关办公建筑 是指国家各级党委 政府 人大 政协 法院 检察院等机关的办公建筑 大型公共建筑 是指除国家机关办公建筑之外的单体建筑面积2万平方米以上的公共建筑 所称 国家机关办公建筑和大型公共建筑节能专项资金 是指中央财政安排的专项用于支持国家机关办公建筑和大型公共建筑节能的资金 专项资金使用范围 1 建立建筑节能监管体系支出 包括搭建建筑能耗监测平台 进行建筑能耗统计 建筑能源审计和建筑能效公示等补助支出 其中 搭建建筑能耗监测平台补助支出 包括安装分项计量装置 数据联网等补助支出 2 建筑节能改造贴息支出 3 财政部批准的国家机关办公建筑和大型公共建筑节能相关的其它支出 国家财政部于2007年12月20日下发 北方采暖地区既有居住建筑供热计量及节能改造奖励资金管理暂行办法 它是指中央财政安排的专项用于奖励北方采暖地区既有居住建筑供热计量及节能改造的资金 奖励资金使用范围 一 建筑围护结构节能改造奖励 二 室内供热系统计量及温度调控改造奖励 三 热源及供热管网热平衡改造等改造奖励 四 财政部批准的与北方采暖地区既有居住建筑供热计量及节能改造相关的其他支出 在启动阶段 财政部会同建设部根据各地的改造任务量 按照6元 m2的标准 将部分奖励资金预拨到省级财政部门 用于对当地热计量装置的安装补助 中华人民共和国节约能源法 1997年11月1日第八届全国人民代表大会常务委员会第28次会议通过 2007年10月28日第十届全国人民代表大会常务委员会第30次会议修订 国家主席胡锦涛以 中华人民共和国主席令 第七十七号 与2007年10月28日正式发布 并于2008年4月1日起正式实施 共计七章八十七条 国务院和县级以上地方各级人民政府应当将节能工作纳入国民经济和社会发展规划年度计划 并组织编制和实施节能中长期专项规划 年度节能计划 国务院和县级以上地方各级人民政府每年向本级人民代表大会或者其常务委员会报告节能工作 2008年5月30日北京市政府颁布 北京市既有建筑节能改造项目管理办法 从即日起实施 所称 既有建筑节能改造 是指对既有公共建筑和居住建筑的围护结构 采暖制冷系统 能耗计量系统的节能改造 以及城镇集中供热系统与计量设施的节能改造 规定了北京市七部委各自负责的范围和职责 北京市建设委员会负责组织既有建筑节能改造试点示范项目 协调组织有关主管部门对各区县 系统的既有建筑节能改造工作进行指导 监督 验收 考核北京市财政局 以下简称市财政局 负责既有建筑和集中供热系统节能改造财政部和市财政补助资金的审核 按照有关规定拨付资金 并监督预算资金的使用 北京市发展和改革委员会负责对使用市固定资产投资的既有建筑节能改造项目进行审核 组织实施 并将年度已经改造完成的项目汇总函告市建委 北京市市政管理委员会负责组织既有集中供热系统节能改造试点示范项目 北京市农村工作委员会负责对使用市新农村建设专项资金的农民既有住宅节能改造项目 北京市规划委员会负责对应办理规划许可的既有建筑节能改造项目办理规划许可手续北京市住房公积金管理中心负责按有关规定审核个人提取住房公积金的申请 同时要求 市教育 卫生 体育 旅游 文化 商务等系统主管部门 以下简称主管部门 负责本系统内与市财政有缴拨款关系的事业单位既有建筑节能改造项目的预算编制 组织和实施 2008年6月10日国家住房和城乡建设部颁布 民用建筑供热计量管理办法 六章三十五条 自颁布之日起实施 加大供热系统节能改造力度 对供热管网 热力站等按照供热计量的要求进行系统节能和供热计量改造 具备供热计量收费的条件 达到供热系统节能效果 采用多种渠道筹措供热计量改造资金 按照财政部 住房和城乡建设部及当地政府有关规定进行既有建筑供热计量改造工作 主管部门应当根据城市建筑的建设年代 结构形式 设计能耗指标以及供热系统的能源利用率 对各单位能源消耗进行监管 对供热单位负责人进行考核 住房和城乡建设部2008年6月25日颁布 公共建筑室内温度控制管理办法 所称室内温度控制是指控制利用空调系统进行室内供冷和供热房间的空气温度 使之不超过规定的限制标准 公共建筑夏季室内温度不得低于26 冬季室内温度不得高于20 各级建设行政主管部门应将公共建筑室内温度控制工作纳入到节能减排工作目标责任体系 并对实施情况进行监督考核 空调房间均应具备温度控制功能 主要功能房间应在明显位置设置带有显示功能的房间温度测量仪表 在可自主调节室内温度的房间和区域 应设置带有温度显示功能的室温控制器 选用的室内温度测量仪表测量最小分辨率为0 1 其准确度等级不应低于0 5级 国家住房和城乡建设部2008年6月26日又颁布 民用建筑节能信息公示办法 新建 改建 扩建 和进行节能改造的民用建筑应当公示建筑节能信息建筑节能信息公示内容包括节能性能 节能措施 保护要求 节能性能指 建筑节能率 并比对建筑节能标准规定的指标 节能措施指 围护结构 供热采暖 空调制冷 照明 热水供应等系统的节能措施及可再生能源的利用 施工现场公示时限是 获得建筑工程施工许可证后30日内至工程竣工验收合格 销售现场公示时限是 销售之日起至销售结束 建筑节能信息公示内容必须客观真实 不得弄虚作假 自2008年7月15日起实施 2008年8月1日 国务院总理温家宝又以580号国务院令的形式签署发布 民用建筑节能条例 从当年10月1日起实施 定义的民用建筑包括 是指居住建筑 国家机关办公建筑和商业 服务业 教育 卫生等其他公共建筑 国家鼓励制定 采用优于国家民用建筑节能标准的地方民用建筑节能标准 县级以上人民政府应当安排民用建筑节能资金 用于支持民用建筑节能的科学技术研究和标准制定 既有建筑围护结构和供热系统的节能改造 可再生能源的应用 以及民用建筑节能示范工程 节能项目的推广 民用建筑节能项目依法享受税收优惠 国家机关办公建筑的节能改造费用 由县级以上人民政府纳入本级财政预算 居住建筑和教育 科学 文化 卫生 体育等公益事业使用的公共建筑节能改造费用 由政府 建筑所有权人共同负担 国家鼓励社会资金投资既有建筑节能改造 北京市发改委2009年6月2日发布 北京市合同能源管理项目扶持办法 试行 的通知 京发改 2009 1171号 为充分调动用能单位和节能服务机构实施节能改造的积极性 本市安排部分政府资金 采取投资补助和节能量奖励方式支持采用合同能源管理方式实施节能改造的项目 合同能源管理项目 是指项目单位和节能服务机构以合同的形式约定节能诊断 设计和改造等节能目标和商业运作模式 通过节省能源费用收回项目投资 取得收益的节能改造项目 政府资金支持的对象主要包括针对本市公共机构 2万平方米以上的大型公共建筑以及其他年耗能2000吨标准煤以上用能单位实施的合同能源管理项目对实施节能改造后节能率在15 25 的项目给予不超过项目建设投资20 的补助 对实施节能改造后节能率在25 以上的项目给予不超过项目建设投资30 的补助 对单个项目的补助资金原则上不超过500万元 第二部分既有建筑改造的解决方法概述 当前中国约有400亿平方米既有建筑 估计至少有1 3 约130多亿平方米需要进行节能改造 建筑耗能占终端能耗的1 3 而采暖空调能耗占建筑总能耗的55 以上 全国既有建筑绝大部分没有任何节能措施 保温性能差 能耗浪费惊人 据相关资料统计 我国既有建筑采暖耗热量 与气候条件接近的发达国家相比 外墙约为4 5倍 屋顶为2 5 5 5倍 外窗为1 5 2 2倍 门窗透气性为3 6倍 住宅建筑单位面积的采暖能耗为相同气候条件下发达国家的3倍左右 对既有建筑的节能改造已是迫在眉睫 但实施起来却远比在新建建筑上增添节能设备难得多 由于既有建筑建设的年代不同 建筑结构和建筑材料的差异 往往一栋建筑需要一个改造方案 若按每平方米改造费用为200元算 仅既有建筑的节能改造就有高达26000亿元人民币的市场 既有建筑节能改造大有潜力可挖 改造任重而道远 既有住宅建筑绝大多数是私有财产 如对其实施节能改造面临着许多政策困境和资金困境 难以实施执行 目前不可能大面积展开 相对而言 既有公共建筑的产权明晰单一 实行节能改造涉及到的政策和资金难度都比较小 便于组织推广 应是目前节能改造的重点 一 既有建筑改造的范围 节能改造包括建筑物围护结构 供暖 通风 空调 供水 供电 照明及其他设备等各个专业的相关内容 从建筑能耗产生的主要过程来看主要由设备 材料 系统和运行管理三个要素决定 设备 材料指空调制冷 供配电 照明 给排水 围护结构材料等建筑设备 采用高效节能的新产品 系统则指通风空调 供配电 照明 给排水子设备系统 围护结构子系统 对系统进行优化设计 运行管理包括运行管理模式 管理手段 调节能力 管理制度等 优化人员结构 提高人员基本素质 这三个要素决定了建筑能耗的大小 其中系统和运行管理两个要素的优化 必须由一个完整和科学的计算机监控系统来实现 这个系统就是BMS楼控系统 二 可供考虑的节能的改造技术方案 1 采暖系统及其运行管理既有建筑的采暖系统 由于传统的福利供热的体制 均为单管系统 并采取用户按建筑面积平摊取暖费的做法 这种系统不便于用户根据自己的需要调节室温 更不利于节能 对即有建筑必须作热力改造 包括改造供暖管路 加装分户计量表等 热改的核心是要把热变成商品 通过合理的热价和收费系统达到供热节能的目的 其手段就是通过BMS楼控系统来实现 2 空调系统的改造既有的民用建筑没有空调系热 都是用户各自安装的家用分体空调 这里是指老的公共建筑内的空调系统 空调系统主要是对冷 热源系统 空调 新风机组 水泵循环系统 风机盘管系统 冷却塔系统 新风系统等进行优化 选用节那高效设备 运行在最佳工作状态 通常可以从提高输配系统能效以及优化末端系统气流组织分布上入手 目前设计院的设计一般存在 四大 现象 装机容量偏大管道直径偏大水泵配置偏大末端设备偏大 公共建筑节能设计标准 GB50189 2005 已经对空调冷负荷必须进行逐时计算列为强制性条文 造成的原因是 设计人员错误的利用设计手册中供方案设计或初步设计时估算冷 热负荷用的单位建筑面积冷 热负荷指标 直接作为施工图设计阶段确定空调的冷 热负荷的依据 由于总负荷偏大 从而导致了 四大 现象 节能的潜力还是很大的 利用楼控技术改造是可行的办法 但决不是单纯的 启停 控制不行 需要由专业公司专门针对具体的改造项目做出切实可行的 一对一改造方案 在既有的机电设备不能大规模优化改造的情况下 利用BMS楼控系统来对现有机电设备进行使用优化 是投资较小 见效较快的方法 3 照明系统改造利用照度传感器 振动传感器和时间程序对大型公用建筑进行照明控制改造是减小照明费用的有效方法 4 加强运行管理不管是新建成的建筑物 还是既有建筑物改造后 加强运行管理是必须要采取的方法 能否节能与运营习惯 运营管理方式 运营管理者的本身素质和管理水平有很大关系 换句话说 节能改造能否成功50 取决于改造 50 取决于管理 构建稳定可靠 人机界面好的计算机管理系统 并配合建立良好的运营管理制度 高素质的管理队伍 是确保节能降耗的手段 三 总结 既有建筑节能改造改造大有所为 但任重而道远 国家已经出台了一系列支持和支撑节能改造的政策法规条例等 需要各级主管部门落实到实处 既有建筑节能改造必须制定 一对一 的解决方案 需要借助专业公司的技术能力 在大规模全系统的改造建筑围护 机电设备不易立刻实行的时候 采用楼控系统这样的关键手段 达到投资小 周期短 见效快的效果 节能改造 运营管理需要综合素质的人才 改造的同时应加强人员培养和培训 第三部分 既有建筑的节能改造 楼宇自控技术措施 通过室内自动化实现建筑节能 室内自动化是指将建筑内的房间设备 例如空调末端 风机盘管 散热器 VAV或CAV末端等 室内照明 电动百叶窗等进行联网监控的系统 是楼宇自控系统的一部分对于房间内的设备 例如风机盘管和室内照明 往往采用就地控制的方式 而非联网监控 原因是 一方面 房间设备就地控制的成本远远低于联网控制 另一方面 房间设备的能耗毕竟较小 节能的效果不如机房设备明显 因此不被人们所重视然而 随着能源成本的不断提高和控制产品成本的不断降低 同时 人们对于房间舒适性和自动化程度的要求不断提高 室内自动化系统已经开始得到越来越多的应用 并成为建筑节能中重要的组成部分 室内自动化的必要性 就地控制无法远程监控 无法实现最必要的时间程序管理传统的风机盘管控制是通过就地温控器进行操作的 没有远程监控功能 一般也没有时间程序管理功能 而时间程序对于风机盘管的控制恰恰是十分重要的 例如对于办公楼 如果员工下班时忘记关闭风机盘管 盘管将持续制冷或供热 这就造成了能源的大量浪费就地控制的控制策略过于简单 没有PI调节及多模式控制传统的风机盘管就地控制策略一般都非常简单 即温度限定控制 室内自动化系统对于风机盘管的控制方式为PI调节 室内自动化系统的控制策略中最重要的功能是根据房间使用环境的不同 将房间设备设定为不同的运行模式 舒适模式 待机模式 节能模式 防冻模式 每种模式下的设定温度都会自动调整 从而实现更加优化的控制就地控制无法实现有关节能的一些强制要求房间内操作面板上的温度设定范围可以根据规定的要求进行限定 对于每个房间温度可以设置报警图形界面 例如一旦某个房间温度夏季持续低于24 C或冬季持续高于22 C 则在楼宇自控系统主机上进行报警提示 物业管理人员可以对相应房间进行检查 另外 窗户的开关信号也能够接入到室内自动化系统中 以实现联锁控制 室内自动化系统的控制策略 对于房间内暖通空调设备 包括风机盘管 散热器 VAV或CAV末端等 室内自动化系统一般根据房间使用环境的不同将房间设备划分为以下四种运行模式 1 舒适模式Comfort人在房间内2 待机模式Pre comfort人短时间不在房间内3 节能模式Economy人长时间不在房间内4 防冻模式Frostprotection室内温度低于低限值 科特贝德公司的室内自动化系统解决方案 科特贝德公司的technolon室内自动化系统能够为用户提供丰富的解决