
0 引言
2007年10月28日,全国人大通过《中华人民共和国节约能源法(修正)》,明确规定年综合能源消费总量10000t标准煤以上的用能单位为用能重点监测单位,重点用能单位需要重点进行节能规划和节能改造。大型商业建筑基本都属于重点用能单位,在竞争日益激烈的情况下,节能显得更加紧迫。
1 大型商业建筑能耗现状
随着经济的快速增长,我国商业建筑的面积日趋扩大,商业建筑的面积占全国建筑总面积的25.4%。一般来讲,大型商业建筑除特殊设备使用外,主要的能耗包括中央空调系统能耗、照明系统能耗、冷热水能耗、动力及其他能耗。以上海地区为例,据调查,建筑中照明系统能耗为10%~20%,空调系统的能耗为40%~60%,其他动力系统的能耗为30%~40%。
2 大型商业建筑主要的低成本节能改造措施
对于大型商业建筑而言,主要的节能对象有中央空调、给排水设备、照明和电气设备等。
2.1 中央空调低成本改造技术
中央空调能耗占商业建筑总能耗的40%~60%,因此,中央空调节能是商业建筑节能的重要手段。目前,中央空调系统主机和水泵等设备的选型都大于系统实际负荷需求,造成大量的能量浪费。尽管目前针对中央空调节能改造的手段很多,但大多改造难度大、成本高,如采用地源和水源热泵技术、冰蓄冷技术等。目前,能够应用于中央空调系统节能改造且成本较低的技术手段主要有以下几种。
2.1.1 中央空调自动控制技术
中央空调自动控制技术可以方便地与楼宇自动控制技术实现集成联网控制,根据商业建筑实时负荷,调整主机和其他空调设备,在保证室内温度和湿度的前提下,尽可能地节约能源。中央空调自动控制系统包括冷热源(制冷主机、锅炉等)控制、水泵(冷冻泵、冷却泵、热水泵、补水泵等)控制、冷却设备(冷却塔、冷却井)控制、末端设备(新风机组、组合式空调机组、风机盘管等)控制,以及各种风机、阀门等的控制。
采用中央空调自动控制技术的主要优点有:自动检测室温,降低空调设备的能耗;提供能够自
动调节的舒适环境;预防突发事故发生,保护设备;延长设备使用寿命,降低管理运作成本;统一管理整个建筑内的所有空调设备;在图形化操作界面上完成一切操作。其缺点和不足主要表现在:需要现场二次编程,人为因素影响大;由于缺乏先进的控制算法模型,节能效率不理想;后期维护成本高;节能效果难以评估。
2.1.2 主机房模糊变频控制技术
主机房模糊变频控制系统主要对冷冻机房内的耗能设备进行节能运行管理,由于冷冻机房设备能耗约占商业建筑能耗的50%,故在商业建筑中应用该技术非常有价值。主机房模糊变频控制技术原理图如图1所示。
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