商業(yè)建筑中的空調(diào)和照明節(jié)能

劉春波　劉　杰

[摘要]商業(yè)建筑中空調(diào)和照明的能耗占總能耗的75%～80%，并具有很大的節(jié)能潛力，從控制空調(diào)冷熱源、風(fēng)機(jī)、水泵及照明等方面的能耗進(jìn)行闡述，為現(xiàn)在商業(yè)建筑中的節(jié)能提供參考。

[關(guān)鍵詞]能耗 商業(yè)建筑 空調(diào)節(jié)能 照明節(jié)能

中圖分類號(hào)：TU2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1671－7597（2009）0420088－01

我國是一個(gè)能源消耗大國，節(jié)能是我國的重要國策之一。在所有能耗中建筑能耗又占有很大比重，因此，近年來建筑節(jié)能技術(shù)已成為熱點(diǎn)研究課題。我國節(jié)能工作與發(fā)達(dá)國家相比起步較晚，尤其在商業(yè)建筑領(lǐng)域，能源浪費(fèi)十分嚴(yán)重。如何在繁華的都市中心建造節(jié)能型商業(yè)建筑，對(duì)于我國建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。本文就商業(yè)建筑中的主要能耗源空調(diào)和照明的節(jié)能進(jìn)行了探討。

一、空調(diào)和照明節(jié)能的重要意義

對(duì)于商業(yè)建筑設(shè)備能耗的構(gòu)成，有關(guān)資料以寫字樓和酒店建筑為例，分析了其能源消耗的構(gòu)成情況，如下表所示?？梢钥闯觯诮ㄖ\(yùn)行過程中，構(gòu)成其能源消耗的途徑是建筑內(nèi)的各類機(jī)電和照明設(shè)備，其中暖通空調(diào)和建筑照明的能耗占總能耗的75%～80%，其節(jié)能潛力也最大。因此對(duì)商業(yè)建筑的空調(diào)、照明進(jìn)行能耗控制具有巨大的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

二、空調(diào)的節(jié)能

空調(diào)系統(tǒng)能耗主要有兩個(gè)方面，一方面是為了供給空氣處理設(shè)備冷量和熱量的冷熱源的能耗；另一方面是為保證系統(tǒng)正常運(yùn)行，風(fēng)機(jī)和水泵所消耗的電能。所以空調(diào)的節(jié)能就應(yīng)從這兩個(gè)方面入手。

（一）減少冷熱負(fù)荷。冷熱負(fù)荷是空調(diào)系統(tǒng)最基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)，制冷機(jī)、供熱鍋爐、冷熱水循環(huán)泵以及給房間送冷、

送熱的空調(diào)箱、風(fēng)機(jī)盤管等規(guī)格型號(hào)的選擇都是以冷熱負(fù)荷為依據(jù)的。如果能減少建筑的冷熱負(fù)荷，不僅可以減小制冷機(jī)、供熱鍋爐、冷熱水循環(huán)泵、空調(diào)箱、風(fēng)機(jī)盤管等的型號(hào)，降低空調(diào)系統(tǒng)的初投資，而且這些設(shè)備型號(hào)減小后，所需的配電功率也會(huì)減少，這會(huì)造成變配電設(shè)備初投資減少以及上述空調(diào)設(shè)備日常運(yùn)行耗電量減少，運(yùn)行費(fèi)用降低。所以減少冷熱負(fù)荷是商業(yè)建筑節(jié)能最根本的措施。

（二）提高冷源效率。評(píng)價(jià)冷源制冷效率的性能指標(biāo)是制冷系數(shù)(COP)，它是指單位功耗所能獲得的冷量。制冷系數(shù)與制冷劑的性質(zhì)無關(guān)，僅取決于被冷卻物的溫度T0和冷卻劑溫度Tk，T0越高Tk越低，制冷系數(shù)越高。所以空調(diào)系統(tǒng)冷機(jī)在實(shí)際運(yùn)行過程中不要使冷凍水溫度太低、冷卻水溫度太高，否則制冷系數(shù)就會(huì)較低，增加建筑的能耗。

（三）利用自然冷源。由于建筑室內(nèi)的人員、照明燈光、電腦設(shè)備的散熱量的影響，在春秋季當(dāng)室外空氣溫度較低時(shí)，室內(nèi)空氣溫度仍然較高，仍需要供冷。尤其是沒有外墻、外窗的內(nèi)區(qū)房間，即使在寒冷的冬季，由于室內(nèi)的熱量沒有途徑散發(fā)到室外，室內(nèi)仍需供冷。此時(shí)如果開啟冷機(jī)供冷，不僅由于此時(shí)冷負(fù)荷較小，冷機(jī)制冷系數(shù)較低、能耗大，而且極端不合理。

（四）減少水泵電耗。空調(diào)系統(tǒng)中的水泵不僅起著非常重要的作用而且耗電量也非常大?？照{(diào)水泵的耗電量占建筑總耗電量的8%～16%，占空調(diào)系統(tǒng)耗電量的15%～30%，耗電量接近于全樓照明用的電量，所以水泵節(jié)能也非常重要，節(jié)能潛力也比較大。

（五）減少風(fēng)機(jī)電耗?？照{(diào)系統(tǒng)中風(fēng)機(jī)包括空調(diào)風(fēng)機(jī)以及其它送風(fēng)機(jī)、排風(fēng)機(jī)，這些設(shè)備的電耗占空調(diào)系統(tǒng)耗電量的比例是最大的，其潛力也就最大，風(fēng)機(jī)的節(jié)能也應(yīng)引起最大的重視。

（六）采用自動(dòng)控制空調(diào)系統(tǒng)。針對(duì)大型的商業(yè)建筑，空調(diào)箱的數(shù)量較多，管理人員沒有可能每天逐臺(tái)手動(dòng)開/關(guān)各空調(diào)設(shè)備，更不用說實(shí)時(shí)監(jiān)控空調(diào)箱的運(yùn)行參數(shù)，最后只能讓其24小時(shí)運(yùn)行，造成不必要的浪費(fèi)。所以給空調(diào)系統(tǒng)配備自控系統(tǒng)就顯得極為必要。

（七）定期維護(hù)空調(diào)系統(tǒng)?？照{(diào)設(shè)備在經(jīng)過長時(shí)間的運(yùn)作之后，其受到皮帶老化、潤滑不夠、濾網(wǎng)積塵等原因，設(shè)備的工作效率會(huì)下降，耗電量增加。因此空調(diào)系統(tǒng)的維護(hù)目的不僅僅是為了檢查和更換損壞的部件，更重要的是使其保持高效率的狀態(tài)運(yùn)行，達(dá)到節(jié)能的目的。

三、照明的節(jié)能

商業(yè)建筑中照明能耗僅次于空調(diào)系統(tǒng)，其中公共照明最容易產(chǎn)生能源浪費(fèi)，但是照明節(jié)能改造必須要在保證建筑內(nèi)照度的基礎(chǔ)上完成，如果以犧牲照度來實(shí)現(xiàn)節(jié)能，會(huì)造成建筑內(nèi)人員不舒適，影響商業(yè)建筑的經(jīng)營效果。

（一）減少配電線路的損耗。線路上存在電阻，當(dāng)有電流流過時(shí)就會(huì)產(chǎn)生有功功率損耗。在大型商場縱橫交錯(cuò)的線路中，有的總長達(dá)好幾萬米，線路上有功損耗相當(dāng)大。因此，減少線路損耗是節(jié)能措施之一。

（二）提高系統(tǒng)的功率因素。照明線路的燈具都是呈感抗設(shè)備，特別是熒光燈，其功率因素都較低，這樣不僅電功率有效利用程度低，而且增大了傳輸系統(tǒng)中的電能損耗和電壓損耗，很不經(jīng)濟(jì)?？刹捎脽o功補(bǔ)償法提高功率因素。

（三）合理的選擇照度。照度的選擇具有一定的伸縮性，選擇原則是在確保照明效果的前提下，合理布里燈具數(shù)量和樣式。

（四）合理的選擇高效光源。高效光源是照明節(jié)能的首選，必須重視推廣應(yīng)用高效光源。近年來，照明工業(yè)對(duì)光源產(chǎn)品有了顯著的改進(jìn)，朝著高光效、高顯色性、長壽命、低價(jià)格方向發(fā)展。

（五）選用高效電子鎮(zhèn)流器。電感鎮(zhèn)流器雖能起到鎮(zhèn)流作用，但消耗的電能相當(dāng)于匹配的能耗。所以要盡量使用高效電子鎮(zhèn)流器。

（六）采用照明節(jié)能智能控制設(shè)備。智能照明控制系統(tǒng)借助各種不同的預(yù)設(shè)控制方式和控制元件，對(duì)不同時(shí)間不同環(huán)境的光照度進(jìn)行精確設(shè)置和合理管理，實(shí)現(xiàn)節(jié)能。這種自動(dòng)調(diào)節(jié)照度的方式，充分利用了室外的自然光，必要時(shí)才把燈點(diǎn)亮或點(diǎn)到要求的亮度。目前常用的智能控制方法有超聲傳感器和照明微機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)。

四、結(jié)論

節(jié)能是商業(yè)建筑的關(guān)鍵問題之一，是一項(xiàng)非常復(fù)雜的系統(tǒng)工程?？照{(diào)、照明能耗是商業(yè)建筑能耗的主要部分，通過上述具體措施可以有效降低商業(yè)建筑能耗。另外商業(yè)建筑在給排水、電氣等方面也有較大的節(jié)能空間，應(yīng)結(jié)合我國國情和實(shí)際情況，選擇經(jīng)濟(jì)合理的節(jié)能方案，必定可以獲得顯著的節(jié)能效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]薛軍，商業(yè)建筑空調(diào)節(jié)能技術(shù)探討[J].能源與環(huán)境，2007,(2).

[2]曹占輝，商業(yè)建筑空調(diào)節(jié)能[J].中小企業(yè)管理與科技（上旬刊），2008,(12).

[3]任偉、李保國，商業(yè)建筑節(jié)能技術(shù)措施的探討[J].吉林建筑工程學(xué)院學(xué)報(bào)，2008,(4).

[4]代端明，商業(yè)建筑的照明節(jié)能措施探討[J].企業(yè)科技與發(fā)展，2007,(12).

[5]謝社初，大型商業(yè)建筑設(shè)備智能控制節(jié)能探討[J].低壓電器，2007,(18).