大型公建分項計量系統(tǒng)在長房國際廣場的應用

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1、大型公建分項計量系統(tǒng)在長房國際廣場節(jié)能中的應用郟京武★張皓趙建勛摘要：隨著國家節(jié)能減排工作的推進，大型公建的分項計量系統(tǒng)日益為國人關(guān)注。本文在此背景下，介紹了長房國際廣場分項計量系統(tǒng)的架構(gòu)，及其在投入使用以后對商場在尋找能耗缺陷、提高運營管理水平方面的一些體會，供物業(yè)管理公司和相關(guān)技術(shù)人員參考。通過分項計量系統(tǒng)可反映商場冬季電鍋爐和循環(huán)水泵運行與實際需求不匹配，空調(diào)機組送風量與實際需求不匹配等現(xiàn)象。同時，在觀察設(shè)備夜間運行和待機能耗上它也發(fā)揮了巨大的作用。分項計量是發(fā)掘節(jié)能潛力的有效手段，具有推廣意義。關(guān)鍵詞：分項計量大型公共建筑節(jié)能改造能耗分析1.概述1.1分項計量的

2、意義及其發(fā)展現(xiàn)狀大型公共建筑由于面積大且使用了中央空調(diào)等大能耗機電設(shè)備，一直是我國建筑節(jié)能的重中之重，以北京市為例，大型公共建筑總面積不到北京市建筑總面積的10%，但其能耗（采暖除外）已超過總電耗的30%【1】。這類建筑普遍缺乏細致的用電計量，已有的數(shù)據(jù)無法滿足能耗分析需求、無法及時準確的發(fā)現(xiàn)用能問題，當務之急便是對這類建筑建立用能分項計量和實時分析系統(tǒng)。而所謂分項計量系統(tǒng)是對大型公建中的各種類型和不同功能用途的用電項目，如：照明、空調(diào)、辦公插座、餐飲、電梯、電開水器等分別安裝計量裝置。分項計量作為大型公共建筑實現(xiàn)節(jié)能的咽喉，國內(nèi)一些重點院校已經(jīng)在幾十棟大型公共建筑實施

3、取得了顯著節(jié)能效果，并被大力推廣。在2007年7月發(fā)布的《民用建筑節(jié)能條例（草案）》第三章第二十九條中，明確規(guī)定了在公共建筑的節(jié)能改造中要安裝用電分項計量裝置【2】。根據(jù)建筑物的實際情況，每座建筑劃分出20～50個不同性質(zhì)的用電回路，即可較清楚的了解各個用電分系統(tǒng)的耗電狀況。同時利用大型公建內(nèi)現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)體系，通過專用設(shè)備實時采集各個電表的用能數(shù)據(jù)，并通過Internet傳輸?shù)綌?shù)據(jù)中心。遠端客戶可隨時通過Internet訪問數(shù)據(jù)中心，了解、分析相關(guān)參數(shù)，包括不同建筑之間相似系統(tǒng)和設(shè)備耗電情況的橫向比對。通過對實時數(shù)據(jù)的分析不僅可以隨時發(fā)現(xiàn)建筑中突然出現(xiàn)的用能問題，而且可以

4、捕捉到人工難以察覺的能耗問題，從而提醒運營管理人員及時處理，改善用能效率。典型的能耗分項計量系統(tǒng)框架圖如圖1所示：圖1分項能耗獲取與傳輸系統(tǒng)1.2長房國際廣場分項計量情況和背景介紹長房國際廣場（舊稱天山商廈）座落于上海市地鐵二號線婁山關(guān)路站出口處，96年建成并正式投入使用，地上6層，地下1層?？偨ㄖ娣e2.5萬m2，營業(yè)面積1.6萬m2。2007年7月進行整體節(jié)能改造（包括增設(shè)能耗分項計量系統(tǒng)），08年1月竣工并重新開業(yè)。根據(jù)長房國際廣場主要機電設(shè)備的配置、服務區(qū)域和供配電回路的情況，將耗能對象進行歸類。其中，冷凍機、電鍋爐、冷凍/冷卻水泵和貨梯為每臺設(shè)備對應安裝一塊電

5、表，整體機電設(shè)備分項計量如表1。表1：長房國際廣場設(shè)備分項計量明細表監(jiān)控對象電表數(shù)量監(jiān)控對象電表數(shù)量冷凍機3商場照明10冷卻、冷凍水泵8泛光照明2電鍋爐3自動扶梯1變壓器2排風機4空調(diào)箱10冷卻塔風機1貨梯1餐飲2合計47另外，在冷凍水供回水干管上還安裝了1臺冷量計。48塊分項計量表具采用星型結(jié)構(gòu)與6塊數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān)相連，并將采集數(shù)據(jù)實時傳輸?shù)綌?shù)據(jù)采集中心。為了解室內(nèi)環(huán)境參數(shù)，在每層營業(yè)區(qū)域安裝了溫濕度、二氧化碳傳感器，并通過BA系統(tǒng)保存數(shù)據(jù)。2分項計量系統(tǒng)在長房國際廣場中的具體應用通過08年初采暖季的實時數(shù)據(jù)和商廈以往空調(diào)系統(tǒng)的運行記錄，發(fā)現(xiàn)如下問題：2.1分項計量系統(tǒng)

6、在優(yōu)化設(shè)備運行中的應用2.1.1電鍋爐和循環(huán)水泵匹配情況從冷熱源和空調(diào)水系統(tǒng)上考慮，商廈采用3臺300KW的電鍋爐作為冬季運行時的熱源，配套4臺冬夏季共用的循環(huán)水泵，單臺功率均為45KW、揚程40m，流量320m3/h。通過分項計量系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)，冬季典型日一般使用一臺電鍋爐和一臺水泵，運行時間為早9點～晚21點，對應的功率分別為280KW和44KW，典型日功耗數(shù)據(jù)如圖2所示。圖2：冬季典型日商廈電鍋爐和循環(huán)水泵功耗數(shù)據(jù)圖同時，根據(jù)對應日冷量計數(shù)據(jù)（如下表2所示），可以發(fā)現(xiàn)該天空調(diào)水流量平均值為313m3/h和水泵額定流量基本一致。而對應電鍋爐開機時間段內(nèi)平均的進、出水溫差僅

7、為0.7度，遠低于節(jié)能規(guī)范中推薦的不低于5度供回水溫差的要求【3】。且回水水溫多在45～46度左右，整體的采暖需求水溫都被抬高，供熱量大于需求，若電鍋爐可卸載節(jié)能效果會相當顯著。追蹤該信息查看現(xiàn)場，還發(fā)現(xiàn)3臺電鍋爐供回水閥門均為常開狀態(tài)，當只有1臺運行時其余2臺有旁通損耗。表2：冬季典型日商廈冷（熱）量計BA數(shù)據(jù)采集表　9點10點11點12點13點14點15點水流量318.45313.48325.08326.02302.71300.09296.5送水溫度39.4648.1446.2445.8145.9145.8745.96回水溫度38.9