梁昌祝,王聰,林沂
(1重慶鼎信建設(shè)監(jiān)理有限公司,重慶 401121;2重慶博諾圣科技發(fā)展有限公司,重慶 401121;3同方泰德國(guó)際科技(重慶)有限公司,重慶 401122)
2011年10月,重慶被列為全國(guó)首批公共建筑節(jié)能改造重點(diǎn)城市,按照《財(cái)政部 住房城鄉(xiāng)建設(shè)部關(guān)于進(jìn)一步推進(jìn)公共建筑節(jié)能工作的通知》中“改造重點(diǎn)城市在批準(zhǔn)后兩年內(nèi)應(yīng)完成改造建筑面積不少于400萬(wàn)m2”的要求,兩年多來(lái),重慶通過(guò)重點(diǎn)城市建設(shè),深入開展建筑節(jié)能領(lǐng)域體制機(jī)制創(chuàng)新,強(qiáng)化技術(shù)支撐,推動(dòng)示范項(xiàng)目建設(shè),已組織實(shí)施了重慶文理學(xué)院等公共建筑節(jié)能改造項(xiàng)目68個(gè)320萬(wàn)m2,其中29個(gè)項(xiàng)目近110萬(wàn)m2已經(jīng)完工,根據(jù)已完成項(xiàng)目節(jié)能量核定結(jié)果,節(jié)能率均高于20%,達(dá)到了示范項(xiàng)目建設(shè)要求,示范引導(dǎo)效應(yīng)正逐步顯現(xiàn)。本文結(jié)合重慶文理學(xué)院的節(jié)能改造工作,全面總結(jié)了項(xiàng)目的技術(shù)措施,分析測(cè)算了項(xiàng)目節(jié)能效益,重點(diǎn)針對(duì)該項(xiàng)目采用的合同能源管理模式,分析了該模式帶來(lái)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益,并對(duì)學(xué)校類項(xiàng)目采用該模式提出了意見建議。
重慶文理學(xué)院位于重慶市永川區(qū),占地面積1921畝,分為紅河校區(qū)(新校區(qū))和星湖校區(qū)(老校區(qū)),校舍建筑面積50萬(wàn)m2,在校師生總計(jì)1.3萬(wàn)人。本次節(jié)能改造的主要建筑為教學(xué)樓,改造面積為12萬(wàn)m2,改造建筑的基本信息詳見表1。
表1 改造建筑的基本信息
實(shí)施節(jié)能改造前需對(duì)改造建筑進(jìn)行能耗調(diào)查,摸清建筑的能耗狀況,找出耗能的重點(diǎn)領(lǐng)域,以便科學(xué)確定改造的技術(shù)措施。本文對(duì)2011年重慶文理學(xué)院相關(guān)能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析,改造前的相關(guān)能耗狀況詳見表2至表4。
表2 改造前學(xué)院電力消耗總體情況
表3 改造前學(xué)院天然氣消耗總體情況
表4 改造前學(xué)院電耗氣耗總體情況
分析可知,學(xué)校放假的月份用電量與用氣量相對(duì)較低,其余時(shí)間相對(duì)較大。同時(shí),經(jīng)調(diào)研,該校逐年加大招生數(shù)量,教室使用率不斷增大,2011年比同期2010年耗電量有明顯增長(zhǎng)趨勢(shì)。
該項(xiàng)目對(duì)學(xué)院的重點(diǎn)公共建筑實(shí)施了節(jié)能改造,通過(guò)對(duì)改造建筑的能耗調(diào)研,2011年各建筑耗電情況和分項(xiàng)用電情況詳見表5和圖1。
表5 擬改造建筑2011年的耗電情況
因?qū)W校未按國(guó)家相關(guān)技術(shù)規(guī)定對(duì)用電系統(tǒng)進(jìn)行分項(xiàng)計(jì)量,該項(xiàng)目通過(guò)核查用能設(shè)備數(shù)量和運(yùn)行情況,按動(dòng)力、特殊用電、照明、插座用電及空調(diào)用電對(duì)每項(xiàng)用電情況作了比較,由圖1可知,照明占整個(gè)用電近40%,若進(jìn)行照明改造,節(jié)能潛力比較大。
圖1 改造建筑分項(xiàng)能耗統(tǒng)計(jì)圖
2.1.1 改造前的照明系統(tǒng)情況
改造建筑的照明系統(tǒng)主要由格柵燈和懸掛式吊燈等類型燈具組成,格柵燈和懸掛吊燈大部分采用1.2mT8型日光燈管、1.2mT5型日光燈管和0.6mT5型日光燈管、0.6mT8為主,燈具額定功率分別為40W(含整流器功率)、28W和14W、20W(含整流器功率),照明時(shí)間基本為早7點(diǎn)到晚上10點(diǎn),全年260d,每天約10h,全手動(dòng)控制。詳細(xì)參數(shù)見表6。
表6 改造前照明系統(tǒng)參數(shù)測(cè)試值
從表6實(shí)測(cè)值和規(guī)范規(guī)定值,部分教學(xué)樓照明功率密度略偏高,其照度由于原燈具光衰原因,照度值略偏低,因此有必要采用壽命更長(zhǎng),光效更高的LED替代原燈具。
2.1.2 照明系統(tǒng)具體改造措施
該項(xiàng)目采用LED產(chǎn)品替代原設(shè)計(jì)的普通熒光燈和節(jié)能燈,主要替換方式為:教室、辦公室等場(chǎng)所采用16W的1200mmLED燈 替 換 原36W的1200mmT8普通熒光燈或替換28W的1200mmT5緊湊型燈管,采用8W的600mmT8LED燈替換18W的600mmT8普通熒光燈,走道內(nèi)用6W的LED球泡燈替換原18W環(huán)形節(jié)能燈或25W球泡燈。改造后再次對(duì)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行測(cè)試,測(cè)試情況見表7。
表7 改造后照明系統(tǒng)參數(shù)測(cè)試值
表8 對(duì)改造前后照明系統(tǒng)的主要參數(shù)進(jìn)行了對(duì)比分析,改造后功率密度變化較大,照度得到一定的提高,建筑在滿足原舒適度的情況下,能效得到較大提升。
該項(xiàng)目總計(jì)有四個(gè)配電房,按照根據(jù)“國(guó)家機(jī)關(guān)辦公建筑和大型公共建筑能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)”的相關(guān)規(guī)定設(shè)置了能耗監(jiān)測(cè)平臺(tái),總計(jì)安裝了36塊能耗監(jiān)測(cè)計(jì)量裝置、4套采集器系統(tǒng),同時(shí)利用學(xué)校網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)將相關(guān)數(shù)據(jù)上傳至重慶市公共建筑能耗監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)中心,有效實(shí)現(xiàn)了能耗實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),為確定實(shí)際節(jié)能量奠定了基礎(chǔ)。
通過(guò)將2011年1月至8月與2013年1月至8月同期用電實(shí)際情況進(jìn)行對(duì)比分析,可知用電情況總體實(shí)現(xiàn)較大降低,具體數(shù)據(jù)見表9。
表9 改造前后實(shí)測(cè)用電量統(tǒng)計(jì)表
分析可知,改造后知津樓、博文樓、格致樓用電情況有了明顯降低,而鏡湖樓、望湖樓、聽湖樓老校區(qū)三棟樓在2013年假期進(jìn)行了工程施工,相比2011年增加了施工用電,因而節(jié)能效果不明顯。即使老校區(qū)增加了施工用電,所有改造建筑的實(shí)際綜合節(jié)能率均已達(dá)到25.83%,5年可節(jié)約用電325萬(wàn)kW·h,節(jié) 約 標(biāo) 煤1176.2t,減 排CO22678.2t,社會(huì)效益顯著。且改造后,教室的照度比原來(lái)明顯提高,LED燈的技術(shù)也避免了出現(xiàn)鎮(zhèn)流器的噪音和老式熒光燈的頻閃現(xiàn)象。LED燈的唯一技術(shù)缺陷是有少量眩光現(xiàn)象。
該項(xiàng)目采用合同能源管理模式建設(shè),按照《重慶市公共建筑節(jié)能改造節(jié)能量核定辦法》的原則核定該項(xiàng)目的理論節(jié)能率約為21%,按照《重慶市公共建筑節(jié)能改造重點(diǎn)城市示范項(xiàng)目管理辦法》的規(guī)定,該項(xiàng)目可獲得35元/m2的財(cái)政資金補(bǔ)助,且80%補(bǔ)助節(jié)能服務(wù)公司,20%補(bǔ)助建設(shè)方。經(jīng)測(cè)算,該項(xiàng)目改造后每年可節(jié)約用電73萬(wàn)kW·h,按學(xué)校電價(jià)為0.52元/kW·h計(jì)算,每年節(jié)約電費(fèi)38萬(wàn)元,按照雙方合同約定,節(jié)能服務(wù)公司與建設(shè)方節(jié)能分層分別為80%及20%,合同期為5年。
表10對(duì)該項(xiàng)目進(jìn)行了簡(jiǎn)單的資金投資收益分析,可知該項(xiàng)目的節(jié)能服務(wù)公司在財(cái)政資金補(bǔ)助的情況下4.9年可收回成本。若采用完全市場(chǎng)化的合同能源管理模式,節(jié)能服務(wù)公司與建設(shè)方仍然按80%及20%進(jìn)行節(jié)能收益分成,則該項(xiàng)目至少要16年才能收回投資。
表10 項(xiàng)目投資收益分析
該項(xiàng)目在國(guó)家和地方財(cái)政支持的情況下,結(jié)合合同能源管理模式進(jìn)行了節(jié)能改造,產(chǎn)生了較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,達(dá)到了雙贏的目的。通過(guò)項(xiàng)目建設(shè)可得出如下結(jié)論:
(1)該項(xiàng)目作為典型的校園類節(jié)能改造項(xiàng)目,通過(guò)簡(jiǎn)單的照明系統(tǒng)改造,取得了良好的經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益,盡管節(jié)能改造技術(shù)措施較為單一,但效果顯著,若結(jié)合其它技術(shù)措施實(shí)施改造,節(jié)能效益必將更好。
(2)實(shí)踐證明,合同能源管理模式是建設(shè)領(lǐng)域推進(jìn)節(jié)能減排行之有效的市場(chǎng)化手段。
(3)對(duì)于學(xué)校類電價(jià)較低的事業(yè)型單位的建筑,若僅靠市場(chǎng)化手段實(shí)施節(jié)能改造,項(xiàng)目投資回收期必將過(guò)長(zhǎng),難以調(diào)動(dòng)市場(chǎng)主體的積極性,該類項(xiàng)目應(yīng)采用財(cái)政資金支持與市場(chǎng)化機(jī)制相結(jié)合的實(shí)施模式。
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