商业建筑节能技术与市场分析

1、收稿日期 :2000206209商业建筑节能技术与市场分析江 亿( 清华同方股份有限公司 1 面积日趋增大 , 。据 统计 , 2000多幢高级宾馆,800多家大型商场 , 设有中央空调系统的 建筑面积约 1. 5亿 m 2。根据我们对二十多幢商业 建筑的能耗调查统计 , 设有空调系统的商业建筑每 年的能源消耗费用接近 150元 /m 2, 现有商业建筑的 每年的能源消耗费用就高达 225亿元人民币 。图 1 各设备耗电量积分图 商业建筑消耗的能源主要用于空调、 照明 、 热水供应以及其它动力设备等方面 。 空调能耗主要由以 下几方面组成 :补偿维护结构传热的能耗占 40%50%, 新风处理能

2、耗占 30%40%, 空气 、 水输送能 耗占 25%30%。 图 1显示了北京某著名商业建筑 各设备 (冷冻机 、 水泵 、 空调箱 、 照明 、 动力 能耗折算 为电耗时的积分图 。该建筑的 65%的能耗是空调系统 。 而空调系统的电耗中水泵和风机这些常年需 要运转的设备占到了超过一半的电耗 。 商业建筑的 节能主要是空调系统的节能 , 而空调系统的节能中 , 水泵和风机这样的能量输配系统又是其中潜力最大 的 。54 节能案例介绍 江西能源 2000(32 中国商业建筑节能潜力通过对中国商业建筑的调查和分析发现 , 商业建筑具有巨大的节能潜力 。主要表现在以下几方 面 : 中国商业建筑的能

3、耗高于国外发达国家的商 业建筑能耗 。例如清华同方人环工程公司在 1998年对北京市的十家营业较好的大商场进行了全面的 测试和统计 , 这些商场的全年运行能耗平均大约是 188kW h/m 2 a , 而气候条件大致相当的日本的同类 建筑的平均全年能耗大约是 135kW h/m 2 a , 也就 是说北京市的商场的能耗要比日本高出将近 40%。 别 。 图 22量 , 3显示了北京 16家星 级旅馆的 1997年的能耗状况 , 能耗最大的旅馆能耗 费是能耗最小的旅馆能耗费的将近 3倍 。图 2 北京十家商场能耗图图 3 北京 16家旅馆能耗图 通过对商业建筑的模拟分析发现 , 建筑的理 想能耗

4、与实际能耗有较大差别 , 主要是空调系统运 行管理较差 , 缺乏空调自控系统 , 原有空调系统存在许多不合理设计等原因造成 。 通过对这些不合理成 分的改造 , 能以较小的投入获得极大的节能效果 。例如图 4所示为北京某四星级饭店的水系统 , 从图 中可看出 , 标准层加压泵后的阀后压力为 1. 12MPa , 而加压泵前的阀前压力为 1. 15MPa , 即经过加压泵 后压力反而降低 , 主要原因是加压泵前后的阀门开 度只有 25%, 这说明标准层加压泵是多余的 , 如果 取消标准层加压泵 , 经估算每年可节电 10%, 约 22万 kW h , 节省运行费 16. 5万元 。 近年来已有不

5、少的节能改造项目竣工 , 这些 , 说明商业建筑 , , 据统计每 30万元左右 。 改造所需的 40万元 。此外在亮马河大厦 , 通过改变风机和水泵的运行方式和设备效率 、 提高 蒸汽凝水的回收率和减少二次蒸汽的产生等技术手 段 , 一年可以节约运行费用 300多万元 , 所需的投资 不到一年的时间即可回收 。上述分析表明 , 中外对比 、 同类建筑的对比 、 理 论计算和实际测试的对比 、 商业建筑成功的改造实 例都充分说明中国的商业建筑具有巨大的节能潜 力 , 商业建筑节能改造有很好的经济效益 。3 中国商业建筑节能的途径和技术手段技术手段的推广和合理利用是商业建筑节能的 关键 。 适合

6、中国商业建筑的节能的方法并不是建造 一两幢新的商业建筑来展示新技术 , 而是通过一些 投资小见效快的技术手段对现有商业建筑的改造和 提高运行管理水平来提高能源利用效率 。 就是说商 业建筑的节能关键不在于以后新建的商业建筑 , 而 在于对已有商业建筑的节能改造 , 这是商业建筑节 能的重点所在 。 表 2显示了不同节能改造技术的经 济效果 , 从表中可以看出 , 通过改善维护结构来节能 的经济效益是最低的 。 近年来 , 清华大学通过对数十幢商业建筑的调 查和测试分析 , 总结出一套适合中国商业建筑节能 工作开展的成套技术 -M ATE 技术 , 并成功地在一 些改造工程中得到了验证和完善 。

7、 该技术是包括调 研测 试 (Measure 、 全 面 分 析 (Analyze 、 跟 踪 实 施 (T ackle 和节能评估 (Evaluate 在内的 “ M ATE 建筑节 能改造技术” 。64 江西能源 2000(3 节能案例介绍图 4 北京某四星级饭店水系统 表 2 不同节能改造技术的经济分析改造投资 改造收益 投资回收年限提高运行管理水平 1 102 12月更换风机 、 水泵 1 0. 81. 0 11. 2年增加自动控制系统 1 0. 30. 5 23年系统形式的全面更新 1 0. 20. 4 35年建筑材料更换 1 0. 10. 05 510年节能改造应遵循的步骤 M A

8、TE 技术M 系统实测 (系统全面调查和数据的采集 A 通过负荷计算 , 系统模拟 , 方案分析等 手段确定改装方案T 实施改造方案 (设备 、 控制方法 B 对系统进行评价4 商业建筑节能的市场机制和可持续发 展 根据已有节能改造项目的统计 , 节能改造每 m 2 可获得 2030元的直接效益 , 所以如果商业建筑节 能按照在北京建立示范工程 、 在中国主要大城市建立 推广中心 、 全国范围推广三个阶段来发展的话 , 各阶 段的改造效益如下 : 第一阶段 :改造面积 :30万 m 2直接效益 :600900万元 第二阶段 :改造面积 :400万 m 2直接效益 :800012000万元 第三

9、阶段 :改造面积 :1.5亿 m 2直接效益 :3045亿元三个 阶 段 的 直 接 经 济 效 益 如 果 按 照 0. 8元 / kW h 和 40%的发电效率折算成一次能源 , 相当于可 为国家节省 250万 t 标准煤 , 减少向环境排放 562万 t CO 2, 对全球生态环境的改善有巨大的贡献 。商业建筑的节能具有很好的前景 , 大有可为 。但 是在其发展阶段 , 资金投入是一个主要的障碍 。商业 建筑的长远发展不能单单依靠国际组织的赠款 , 也不 能靠国家和政府部门的行政指令 , 它必须符合市场经 济的规律 。 简单来说就是要作到 “分担投入 、 共享收 益” 。所谓 “ 分担投

10、入” 就是要从多个渠道解决商业建 筑节能所需要的前期投入 。比如建筑业主承担主要 7 4节能案例介绍 江西能源 2000(3 部分 , 专业化的节能改造公司承担一部分 , 政府支持 的低息银行贷款一部分 , 这样可以促进商业建筑节能 改造工作的全面开展 。而 “ 共享收益” 是推动商业建筑持续发展的动力 , 业主是节能改造的最大收益者 , 他们通过节能改造中 可以增加效益是不言而喻的 。银行的贷款以及利息 也可以通过节约的运行能耗费来偿还 。而专业化的 节能改造公司如果能够得到政府和金融部门的支持 而参与到节能改造中去 , 将技术推广到市场中去 , 建 筑节能就可以走上可持续发展的道路 。(上

11、接第 25页 导热性能好 、 单线截面积要大于 0. 75mm 2(即 d 1. 0mm 的铜芯导线 ; 而且应引出三根导线 ,根必须按要求严格接地 , 零 线予以牢固的搭接 。21实 , , 。 31电流值不得小于 10A , 以防止因额定电流值过小极 易发热导致插头与插座同时烧毁 。其次 , 在电线安装完毕后 , 应及时将贮水箱灌满 水 , 以检验引线 、 插头指 。 并要求用户做到 :, 任何情况下 , 均严禁带电洗浴 ; 每天洗浴完毕 , 应及时向贮水箱灌水 , 并根据 水位水温指示仪自行调整灌水量 ; 当漏电保护插头连续断电时 , 一定要查明原 因 , 排除故障后再使用 , 并且不能

12、更换普通插头顶替 使用 。(上接第 22页 难题 。 三是解决湿煤的给煤不均问题 。 太干燥的煤 容易漏掉和烟气带走 , 太湿时煤容易发生粘煤 , 给煤 的分布就更不均匀了 。有时煤加不进去 , 有时形成 圆球状 。 太湿的煤很容易将给煤拨叉辊轮粘成平滑 的圆辊轮 , 致使无法投煤 。被雨水淋湿的煤最容易 发生这种情况 , 人为加湿的煤被粘时情况较少 。平 时较干燥的煤 , 也要人为的加湿 , 以实现充分燃烧 。 给煤辊轮被粘问题 , 只有解决好 , 才能发挥分层燃烧 装置的节煤作用 。遇到这种情况 , 应加装连动的简 易清理装置 , 就象皮带运输机的辊筒清理装置那样 , 以解决此类问题 。 另外 , 干燥粉煤的加水多少 、 时间 和空间的分布也值得研究 。就加水多少而言 , 要视 煤的干燥程度 、 吃水的粘度情况而定 。对于时间问 题 , 主要是决定链条炉排的运行速度和通风量 。空 间分布主要是指给煤前或后的加水 , 这也是一个重 要的因素 。 如果在给煤后加水 , 给煤辊轮不会出现 粘煤了 , 此时应考虑到是否会降低炉膛的正常燃烧 温度 。锅炉分层给煤装置的推广应用 , 解决煤炭干湿 、 粒度是个大问题 , 能适应这些情况下的恶劣条件 , 它 才有生命力 , 才能被推广开来 。这些弊端不能被解 决 , 难以被推广应用 。 淮北市的情况就是这