2021-4-9 | 建筑节能论文
作者：陈仕海 单位：贵州省建筑设计研究院
节能建筑市场不成熟建筑节能，首先是要建造和使用节能型的建筑。然而，目前节能建筑在需求和供给两个方面都存在问题。一方面，各类建筑的使用者(包括单位和个人)的节能意识不足，加上没有科学的手段来判断建筑是否节能，因此购买节能建筑的积极性不高，难以形成对节能建筑的有效需求;另一方面，由于国家目前对节能建筑从建造、销售到使用均无任何激励政策，造成“节约没好处、浪费没关系”的观念，而建筑节能增加的成本是建筑开发企业负担的，收益却在使用单位，即使不节能，多出的能源消耗费用一般也落不到开发商头上，因此开发节能型建筑的动力不足，更谈不上对节能建筑需求形成引导。
节能产品缺乏标准我国建筑节能产业还处于发展初期，节能产品生产领域内企业数量众多，但规模相近，层次较低，档次难以拉开。同时，由于缺乏正确的市场引导和监督，用户缺乏判断的依据，节能产品在市场上受到大量非节能产品的恶性竞争，市场秩序混乱。
节能服务市场不发达据中国节能协会节能服务委员会(EMCA)在“中国节能服务产业年度峰会”上的报告，2009年全国各地节能服务公司在冶金、建材、电力、医药、石油化工、医院、学校、宾馆饭店等26个行业中2100余家企事业单位总计实施了5500多个节能项目，涵盖了“十大重点工程”的全部内容，呈现出可喜的发展势头。但总体上，与我国巨大的建筑存量相比，这些实施合同能源管理的项目数量还微乎其微，专门从事节能服务的企业还很少。
建筑节能工作中的一些理念和思路
结合建筑节能市场的现状以及已有的实践经验，在今后建筑节能工作的开展过程中，有以下一些理念和思路可供参考。
1激励建筑节能发展在建筑节能发展的初期，要激励建筑节能发展，使投资者和使用者都能看到效益，逐步化被动为主动。
2树立建筑节能的理念大量的建筑往往追求外形和内饰的新颖奇特，而对与节能直接相关的墙体材料、能源系统、机电设备并不重视，建筑节能往往是在建筑方案确定后由机电设备专业来被动地接受。例如，在现代建筑的装潢设计中，流行采用大量的人造灯光来营造所谓的效果，而没有最大限度地利用自然光。另外，虽然建筑本身是节能的，但在实际的使用中却采取了并不节能的控制方式。
3做好适用的节能设计方案在不同的节能技术面前，选择合适的方案，贴合建筑的实际使用，而不仅仅是将节能作为建筑的一个卖点。集中供热和制冷系统是成熟的节能手段之一，但如果设备使用率不高，则会造成间接浪费。对于住宅区和写字楼，如果入住率并不高，低于成本平衡点，就会间接造成能源的浪费。例如，某医药物流仓库，为满足GSP认证要求，企业原先计划投入数千万设置中央空调系统，但是经过分析，企业所在地区的高温季节仅为2个月，而且制冷也主要集中在仓库的部分区域，按照中央空调的运行预期，每天仅电费就要6000多元，即使采用智能控制、变频调节等手段，相比千万元级的投资和运行费用来说，节能空间也很有限。后来，设计单位在认真计算冷库负荷的基础上优化了方案，改为安装小型高效的涡旋冷凝机组，不仅总投资不到300万元，运行费用也降低了1/3以上。
4建筑节能是一个整体的系统目前，国内建筑的建设流程基本相同，其中涉及业主、设计人员、施工方、用户和物业公司。环节一多，各方就容易独自为政。就工程验收时和验收之后的运行维护来说，大部分建筑的节能设备验收目前还只是重在“装没装”，机电系统的智能化控制还是停留在“只监不控”，结果造成业主花费较多成本采购的先进设备无法发挥应有的作用。建筑节能需要从源头上杜绝建筑能耗的浪费。从项目前期的方案设计、资质审核到中期的材料采购、施工控制，最后到竣工验收和改造后的评估，都要进行全方位、全过程的控制管理，这样才能保证建筑达到预期的节能要求。
建筑节能工程案例
据统计，我国公共建筑(含国家机关)年耗电量约占全国城镇总耗电量的22%，每平方米年耗电量是普通居民住宅的10～20倍，是欧洲、日本等发达国家同类建筑的1．5～2倍。随着医疗技术的不断进步，医疗设备的不断更新，附加服务的不断增加，医院的功能仍在进一步扩展，医院维持日常开支的费用越来越高，消耗的能源也越来越多。医院建设是所有建筑中使用功能最复杂、安全要求最高的，而且需要的能源种类繁多，各种能源不能间断，有的设备每天24h、全年365d运行，有的设备则需要定时运行。在各种建筑类型中，医院属于较高能耗的类型。据估算，医院的能耗是一般公共建筑的1．6～2倍。
1建立能耗监测管理系统医院的耗能包括冷库、中央空调机组、风机、医疗设备以及照明系统等，它们处于相对独立的运行状态，但从能量检测和管理角度来说，应把它们纳入一个整体中来。因此，建议采用自控系统，对上述设备进行状态监视和控制，这样不仅可以实现节能的目的，还能为节能效果的后评价提供数据支持。能量监测管理系统如图1所示，该系统采用智能主控制器+智能电表+数据收集模块+电流互感器，使设备在节能优化的要求下运转，并成为一个有机的整体，节省大量的能耗，给用户带来显著的利益。根据已实施的节能工程经验来看，该部分的节能效果可达5%～10%。
2优化中央空调系统中央空调一般由三部分组成:制冷、制热机组，空调水管网系统，空调末端装置。冷冻水泵用来循环冷冻水，冷冻水进入风机盘管，与室内进行热交换，降低室内空气温度，达到制冷目的;冷却水泵用来循环冷却水，冷冻水带走室内热量，通过主机内的冷媒将热量传递给冷却水，冷却水泵将升温后的冷却水压入冷却塔，使之与大气进行热交换，降温后送回主机冷凝器继续热交换。所以，冷却泵和冷冻泵实现温度调节的重任，是中央空调系统中非常重要的组成部分。一般情况下，在设计中央空调时，空调系统的负载能力是按使用量最大(用户最多)，环境温度最恶劣(最冷或最热)的情况下确定容量的。但是，空调的大部分时间并非工作在上述两种极端情况，所以对其进行按需调节，节能潜力巨大，在实际应用中，节能可达20%～30%。(1)建立蓄冷系统。一方面，可以利用夜间电网多余的谷荷电力继续运转制冷机制冷，并以低温水的形式储存起来;在白天用电高峰时，将低温水提供给空调，从而避免中央空调争用高峰电力。另一方面，还可以积极利用其他冷源，降低空调白天高温时的运转负荷。(2)对冷却泵、冷冻泵和末端风机进行变频改造，该系统由变频器+温差传感器构成自动调节的闭环系统，实现实时智能控制。在提高使用舒适度的同时，也达到了节能目的。该医院原先的冷却泵选型裕量较大，改造后效果明显，如表1所示。