一、 能耗監測系統對于建筑節能工作的必要性
大型公共建筑節能的目標是在保證服務品質的基礎上降低實際運行過程中的能源消耗。要實現這個目標,需要有準確詳實的能源數據作為能耗分析、統計、診斷的基礎。建筑節能,一切以數據為基礎,這不僅是發現問題的依據也是檢驗節能改造效果的標準。沒有對實際用能數據真實全面的掌握,就無法科學有據地找到建筑節能的工作方向,進而開展“以用能數據為導向的建筑節能”。
大型公共建筑功能復雜,用能設備系統繁多。不同用能途徑對應著不同用能系統,不同的用能系統又由不同的運行管理主體負責。如果僅針對一座建筑物的總能耗進行計量,就難以掌握建筑內各用能系統的實際用能狀況,也就不能真正有效地管理和指導具體的節能工作。只有根據用能系統的性質和所歸屬的管理運行方,對各用能子系統的用能情況進行分項計量,才能了解各用能子系統的真實能耗狀況。同時,為了觀察各個設備子系統的運行規律和某些典型工況下的運行效率,每周甚至每天一個能耗數據,已經無法滿足后期分析及診斷的要求。更大密度的數據采集勢在必行。
基于上述兩點原因,人工抄表加手工記錄等相對原始的數據采集方式已不能滿足這種多分項高密度數據采集的要求。此外,龐大的能耗數據還需要一系列的維護、儲存和查閱工具來進行輔助管理。能對建筑內各用能子系統進行詳細分項、分系統計量,并通過相應能耗模型對數據進行統計分析的建筑能耗信息管理系統應運而生,并將成為衡量建筑用能是否合理的“尺子”,推動建筑節能的“工具”。
二、統計能耗數據
有效的建筑能耗監測平臺可以給出我國建筑物所消耗終端能耗的具體數據,定量描述我國建筑能耗的具體狀況(如發展的特點、不同功能建筑能耗的特點、不同地域建筑能耗、建筑內不同終端用能特點等),是建筑節能工作的重要基礎。
我國總的能耗數據統計渠道單一,目前的統計主要依靠現有的國民經濟統計體系和某些行業的統計年報,這對于分散于各個部門的建筑能耗統計來說,是遠遠不夠的。目前我國還未建成這一平臺,直接后果是使建筑節能工作一直有很大的盲目性,甚至誤導工作方向和重點。盡快搭建我國建筑能耗監測平臺,并使其有效運行,對于建筑節能來說是一項有深遠戰略意義的基礎性工作。動態、完整、準確地能耗統計,能更好地確定建筑節能的重點、發展變化的趨勢,指導建筑節能工作的開展,為制定法律和行政管理制度,提供了依據和基礎。
此外,一定范圍內建立適當形式的建筑能耗數據公開和公布制度,利用網絡、媒體、形成刺激和輿論機制,用實際能耗數據來督促和教育建筑物的使用者,保持“隨手關燈”、下半班時關燈、關電腦、關空調等“三關”的綠色節約型生活模式,促進公眾對建筑節能事業的參與。
三、提高能源管理
沒有數據就沒有管理。實時在線監測系統為各級政府主管部門提供了一個公平、定量衡量各建筑用能狀況的“尺子”,在這些數據的基礎上,可以對所管轄的建筑進行更準確更精細化的管理。各級政府主管部門可以建立一套完整規范的建筑節能運行指標體系(如國務院于2008年頒布的建筑節能運行管理條例),包括各類大型公共建筑運行能耗分項定額指標和各級用能子系統的綜合能效指標。
使用能耗監測平臺對各指標進行集中的動態監測和管理,時刻觀察其各項用能狀況的變化,并不斷與指標中規定的用能標準進行比對,杜絕各種由于管理運行的疏忽造成的用能增加,同時對各相同功能的建筑進行運行分項能耗的橫向比較,獎優罰劣。并對實際的用能數據實施能耗定額管理,來不斷督促物業管理人員優化運行管理方法,保證系統節能運行。從而使建筑節能行政管理工作從目前粗放的定性管理模式變為科學的定量化管理模式。
四、節能降耗
通過這個平臺促進了節能運行和節能管理,在不增加其他任何投資的前提下可以降低運行能耗5%-10%。通過這一平臺促成建筑節能改造和節能運行后還可以產生10%-20%的節能效果。
該平臺主要通過以下幾方面達到節能的目地:
a) 找到管理漏洞或能耗漏洞:因物業使用者的節能意識和管理水平的缺失,其管理的建筑往往存在較大的能耗漏洞(如夜間空調箱風機長期不關,消防風機不正常開啟等)通過觀測相關用能系統的不同時段的動態指標可以找到相應的能耗漏洞。加強管理后立即獲得節能收益;
b) 優化系統運行策略:建筑物中的各用能子系統,特別是空調系統中的各子系統之間存在一定的關聯關系。因其協調匹配(如冷機調節不當,冷凍站輸配系統匹配不當、新風機系統調節不當、變風量箱調控不當等問題)不當而產生的用能浪費往往是物業管理人員不易發現,較難解決的。通過挖掘各用能子系統不同時間段的能效指標,暖通節能的專業人員可以較容易的發現運行策略不力的問題,長期不斷地為物業管理人員提供合理的運行調節建議,進而達到降低能耗的目地。
c) 發現系統中某些重點用能設備的故障:大樓中的某些大型設備發生故障時(如冷凍機、新風機、水泵故障、或者閥門堵塞、傳感器故障),可能并不是無法實現其功能,或者產生某些異常的噪音及異象,而僅僅是其使用能耗急劇增加、或者與其關聯的某些設備的使用能耗急劇增加,物業人員例行地維護和巡檢工作往往很難發現這些問題。通過在線能耗監測,我們可以很輕易的找到這些故障設備能耗的異變,進而發現其故障,進行檢修,避免了因設備故障而造成能耗增加。
d) 提升使用者的節能意識:美國智能電表概念的大熱源于其近期得到的一個心理學研究成果表明,讓每一個使用者實時地了解其能耗的使用情況,有利于促進他們的節能意識,進而通過有效的行為節能的方式(如人走“三關”,夏季調高空調設定溫度等等),降低建筑物的運行能耗。
e) 找到最佳的改造方向:同樣是節能改造,同樣需要那么多錢,有些方向是事半功倍,有些方向反之。擁有建筑物長期的分項能耗數據,就能夠非常容易的讓業主找到最合理的改造方向,估算改造潛力、節能預期及回收年限,謹慎合理地使用每一筆投資。