大型建筑能效管理_大型建筑_能效管理

大型建筑能效管理

2010/12/12 22:33:00

一、摘要

一组来自国家有关部门的调查数字显示: 我国大型建筑年电力消耗总量占全国总消耗量的10%，能源费用超过800亿元，主要包括政府机关、企事业单位、商业写字楼等大型建筑，大部分大型建筑的全年用电量在100KWH以上，其中空调用电在45-50%；用户室内用电35-40%；公用电费支出10-15%。

能效管理就是绩效管理，依靠无成本的科学管理进行节能的基础，要尽量搞清楚楼宇中能源最终消耗在哪些终端设备上，消耗多少，什么时候消耗的。可先从月消耗量分析入手，进一步细分到每日的消耗变化，从用电量的分析扩展到日最高用电负荷构成情况的分析，并能分析出一些影响能源消耗的主要因素，有条件的可以回归出一些能源消耗数学模型。对分析得到的数据统计、计算、处理，制订出完善的能效管理制度和整改措施，达到减低能耗，节能减排的目标。

二、监测对象现状

  供电系统效率低
   1、变压器效率低：大型建筑变压器使用效率不高，特别是晚上变压器几乎空载运行，造成变压器自身损耗大，电压变化率高；
    2、供电线路损耗大：因大型建筑用电设备多，供电线路分支多、长，视在功率大，存在较大的集肤效应损耗及热阻线损，导致末端电压降大，电能使用效率明显下降，并存在一定的安全隐患；

    用电设备能耗利用率不高
   1、空调设备用电（柜式或中央空调）：首先，大型建筑空调系统在设计选型时，大多预计留了20%左右的余量，但正常运行时很少完全运行在满负荷状态；其次，空调水循环系统实际运行时处于最大设计固定流量下工作，不随负荷变化而变化，无法达到主机、辅机和末端舒适温度三者达到合理的动态自动调节，导致电能利用率低，电能浪费严重。
    2、照明及其它设备用电：大型建筑照明用电和其它用电设备大多是感性负载，功率因数多在0.5-0.8之间，存在大量的无功损耗，且用电设备多为单相220V供电，线路中都存在着严重的三相不平衡，造成零序电流过大，造成电耗的损失增加，也大大降低了系统的电能使用效率。

用电设备复杂，电力品质差
大型建筑内的用电设备数量与种类众多，主要用电设备有：照明（节能灯、日光灯等），空调（柜式和中央空调）、办公设备、电脑、三相电机（风机和水泵）、电加热负载和其它混合负载等。其中大量电力电子装置（如电脑、办公设备、通信设备）等非线性负载的使用，导致负荷严重非线形，产生电压陷波、电压突变、浪涌、瞬变、谐波（其中以3次谐波为主）等。同时消耗大量的无功功率，导致功率因数较低，使供电电压波形发生畸变，电力污染严重，用电品质差，大大降低了电能的使用效率，也影响用电设备的使用寿命和使用安全。

建筑分项能耗若没有计量，带有人为主观因素的能耗拆分数据不可靠，无法有效的发现用能问题，造成决策偏差。供电局提供数据或人工抄表数据缺乏实时性，且时间间隔不准确，无法用于能耗技术分析，缺乏基础数据平台，各种节能措施的实际效果无法得到客观的反映和评价，缺乏评估手段，分项计量是考核各个管理者在节能管理中业绩的重要依据，依靠管理实现节能是大型公建投资最快地实现节能最有效的措施

三、能耗用电模型和指标系统

分类能耗

根据建筑用能类别，分类能耗数据采集指标为6项，包括：

（1）电量；

（2）水耗量；

（3）燃气量(天然气量或煤气量)；

（4）集中供热耗热量；

（5）集中供冷耗冷量；

（6）其它能源应用量，如集中热水供应量、煤、油、可再生能源等。

分类能耗中，电量应分为4项分项，包括照明插座用电、空调用电、动力用电和特殊用电。电量的4项分项是必分项，各分项可根据建筑用能系统的实际情况灵活细分为一级子项和二级子项，是选分项。其它分类能耗不应分项。见图：