既有公共建筑節(jié)能改造問題的探討

張愷浩

【摘要】當前，建筑行業(yè)發(fā)展速度日益加快，尤其是一些較為大型的公共建筑，規(guī)模更是在不斷擴大。雖然，公共建筑的發(fā)展可以有效提升城市的水平，但是，公共建筑的能耗也逐漸增加?；诖耍疚膶扔泄步ㄖ?jié)能改造問題進行了分析，希望可以為相關人員提供一定的幫助。

【關鍵詞】公共建筑;節(jié)能改造;問題

1、既有公共建筑節(jié)能改造的必要性分析

針對節(jié)能改造來說，具體是指在經(jīng)過節(jié)能評估后，對一些不能夠達到建筑節(jié)能標準的建筑進行改造。在我國，沒有進行建筑節(jié)能改造之前，對既有公共建筑的空調系統(tǒng)以及供電系統(tǒng)等方面，存在的能耗問題較為嚴重，資源浪費情況比比皆是，很大程度上違背了我國綠色可持續(xù)發(fā)展需求。雖然，我國既有的大型公共建筑占比不大，但是能耗卻高達整體比例的三分之一[1]。

2、既有公共建筑節(jié)能改造現(xiàn)狀分析

自上個世紀八十年代開始，我國就已經(jīng)強化了對建筑節(jié)能改造的重視，并積極開展了建筑節(jié)能改造示范工程，比依照具體的工程改造成果，從中總結節(jié)能改造經(jīng)驗。同時，隨著我國科技水平提升速度的不斷加快，我國也制定出了新的建筑節(jié)能改造技術方案?，F(xiàn)階段，公共建筑在實施節(jié)能改造技術之后，也取得了非常好的成績[2]。比如：海寧市人民醫(yī)院坐落于長江三角洲南翼、杭嘉湖平原南端、海寧市中心，建筑總面積120000平方米，大樓共計17層。醫(yī)院大樓安裝有大型中央空調系統(tǒng)，大型醫(yī)療設備等用電設備。因此，為了根據(jù)大樓用電設備，用電結構，用電時間性等特點，在改造階段，本著安全，健康，杜絕浪費的原則，設計一套能源管理系統(tǒng)。

3、既有公共建筑節(jié)能改造方案

在對醫(yī)院進行節(jié)能改造的過程中，建立以智慧（sagacious）、節(jié)能（saving）、安全（security）、服務（service）四大中心，且每一個中心的運作流程根據(jù)智能樓宇行業(yè)規(guī)范標準進行改進的醫(yī)療能源設備智慧管理平臺（4S綠色能源管理系統(tǒng)），確保在節(jié)能降耗和保障用能安全的同時，還可以提升后勤管理團隊的綜合能力，實現(xiàn)真正意義上的綠色醫(yī)院。

3.1水冷機組節(jié)能改造

在對醫(yī)院進行節(jié)能改造的過程中，借助水冷機組節(jié)能控制系統(tǒng)，能夠達到對中央空調系統(tǒng)冷熱平衡動態(tài)控制、設備優(yōu)化組合、設備節(jié)能管理等需求。水冷機組神經(jīng)網(wǎng)絡控制子系統(tǒng)分四大塊：能量使用部門、能量制造部門、能量傳輸部門和機組智能管理部門。

在對這一系統(tǒng)進行應用的過程中，其可以滿足中央空調系統(tǒng)冷熱平衡動態(tài)控制、設備優(yōu)化組合、設備節(jié)能管理、數(shù)據(jù)記錄查詢打印等需求，也可以對有效的對系統(tǒng)運行情況進行把控，以及運行的可靠性以及經(jīng)濟效率進行提升。并且，結合大數(shù)據(jù)分析未端實際運行需求，如天氣變化（溫濕度）和時段的不同對環(huán)境要求變化而調整運行策略，如中午和下班負荷變化較大情況時神經(jīng)算法結合大數(shù)據(jù)模型提前調整主機運行，降低運行成本保證主機喘振防的發(fā)生[3]。同時，自動過濾干擾諧波，監(jiān)測設備漏電、用電量情況，并設有水泵下限頻率、過低或過低水溫差、過高水壓差安全防護措施，水泵運行更加安全、可靠。此外，借助這一系統(tǒng)開展改造工作，還能夠監(jiān)測用電末端實時所需能量、最不利區(qū)域舒適性、室外溫濕度變化、總分支水管路溫度以及每臺主機進行負荷率，不同負荷段高效、平穩(wěn)、有序切換調整離心機、螺桿機的投運組合。

3.2冷媒空調改造

醫(yī)院在對行政辦公樓進行節(jié)能改造的過程中，在相關樓層安裝冷媒空調，根據(jù)冷媒空調的使用特性，內機的開啟數(shù)量直接反應到外機上，內機開啟的數(shù)量越多，外機的負荷越大，能耗越高;內機的開啟數(shù)量越少，外機的負荷越小，能耗越低。所以，對冷媒空調的節(jié)能實際上是對內機的有效控制。系統(tǒng)采用神經(jīng)網(wǎng)絡算法技術自動分析空調末端設備的使用情況，包括開啟數(shù)量、設定溫度、風速大小、環(huán)境溫度的高低等，通過平臺軟件的自動分析并實時反饋主機實現(xiàn)節(jié)能聯(lián)動。并且，根據(jù)運行時間及功率，精準運算每個房間空調每日、每時的用能情況，用能管理有據(jù)可依。此外，實現(xiàn)遠程控制，避免因為現(xiàn)場人員自行操作導致的能源浪費，也減少了與管理層的矛盾。還可以避免對辦公人員的打擾，提高工作和服務質量。

3.3辦公室/門診節(jié)能改造

在對醫(yī)院辦公室以及門診進行節(jié)能改造階段，根據(jù)現(xiàn)場情況，明確醫(yī)院辦公室、門診室主要的用電設備除空調外，還有照明、飲水機、電腦等。因此，在實際的改造階段，改造的方向應該為：（1）工作時間離開不關燈;（2）午休時間離開忘記關閉照明、飲水機較多，偶有下班忘記關閉飲水機;（3）光線充足的情況下仍然開著燈[4]。在改造過程中，將原有的機械式不帶通訊的開關，統(tǒng)一換成智能節(jié)電開關和數(shù)字照明開關，用以控制現(xiàn)場照明、空調以及遙控插線板，同時在吊頂上安裝人體感應模塊，從而實現(xiàn)人來打開、人走關閉等功能，在樓層過道上安裝無線集中器，采集各末端設備的實時狀態(tài)，通過末端設備的無線傳輸和485總線連接至串口服務器，通過互聯(lián)網(wǎng)到達系統(tǒng)管理軟件，最終可實現(xiàn)通過系統(tǒng)軟件遠程對各辦公室、門診室的用電設備進行統(tǒng)一管理設置，用數(shù)據(jù)實時分析，以最大化地達到節(jié)能的效果。通過對系統(tǒng)的合理應用，可以實現(xiàn)辦公室內用電設備的智能化管理，能耗統(tǒng)計分析形成報表為能效考核提供依據(jù)，按需訂制上班/下班/午休/加班個性場景模式，上班提前打開空調、下班利用余溫提前關閉空調，午休自動降速低音送風，夜間加班自調節(jié)適宜溫度。并且，也可以延長用電設備的使用壽命，降低運營成本的同時，還會降低人員管理成本。

3.4病房節(jié)能改造

針對病房和衛(wèi)生間的節(jié)能改造，一般，病房以及衛(wèi)生間配備有照明及換氣扇等用電設備，由于衛(wèi)生間沒有采自然光及通風的條件，都會一直開著用電設備。造成了用電的極大浪費，平均浪費率達到40%以上。由于長時間工作，設備的發(fā)熱嚴重，設備壽命也大大降低，具調查發(fā)現(xiàn)一般醫(yī)院一個病房一年需要換掉2個換氣扇。所以，在具體的改造過程中，可以將病房及衛(wèi)生間原有的空調開關以及機械式照明開關換成空調控制器[2]。照明控制器，用于控制照明，換氣扇及空調，在衛(wèi)生間吊頂上安裝微波人體感應模塊，從而衛(wèi)生間實現(xiàn)人來打開人走關閉等功能，以此來解決衛(wèi)生間排氣扇及照明24小時開啟現(xiàn)狀，在樓層過道上安裝無線集中器，采集各末端設備的開啟及使用狀況，通過末端設備的無線傳輸和485總線連接至串口服務器，通互聯(lián)網(wǎng)到達系統(tǒng)管理軟件，最終可實現(xiàn)通過系統(tǒng)軟件遠程對各病房及衛(wèi)生間的用電設備進行統(tǒng)一管理設置，用數(shù)據(jù)實時分析，以最大化地達到節(jié)能的效果。

結語：

綜合而言，隨著我國綜合國力的日益提升，我國很多領域都取得了很好的成績，國民經(jīng)濟水平提升速度越來快，因此人們也強化了對綠色節(jié)能的重視。所以，針對一些既有的公共建筑，應該結合實際情況，有針對性的制定節(jié)能改造措施，保證公共建筑可以具有良好的節(jié)能效果。

參考文獻：

[1]霍興剛，崔棟.關于既有大型公共建筑節(jié)能改造工藝的探究[J].節(jié)能，2020，39（01）：7-9.

[2]喻入海.既有大型公共建筑節(jié)能改造可行性研究[J].低碳世界，2018（29）：134-135.