梁昌祝,王聰,林沂
(1重慶鼎信建設監(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同方泰德國際科技(重慶)有限公司,重慶 401122)
2011年10月,重慶被列為全國首批公共建筑節(jié)能改造重點城市,按照《財政部 住房城鄉(xiāng)建設部關于進一步推進公共建筑節(jié)能工作的通知》中“改造重點城市在批準后兩年內應完成改造建筑面積不少于400萬m2”的要求,兩年多來,重慶通過重點城市建設,深入開展建筑節(jié)能領域體制機制創(chuàng)新,強化技術支撐,推動示范項目建設,已組織實施了重慶文理學院等公共建筑節(jié)能改造項目68個320萬m2,其中29個項目近110萬m2已經完工,根據(jù)已完成項目節(jié)能量核定結果,節(jié)能率均高于20%,達到了示范項目建設要求,示范引導效應正逐步顯現(xiàn)。本文結合重慶文理學院的節(jié)能改造工作,全面總結了項目的技術措施,分析測算了項目節(jié)能效益,重點針對該項目采用的合同能源管理模式,分析了該模式帶來的社會經濟效益,并對學校類項目采用該模式提出了意見建議。
重慶文理學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m2,在校師生總計1.3萬人。本次節(jié)能改造的主要建筑為教學樓,改造面積為12萬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
實施節(jié)能改造前需對改造建筑進行能耗調查,摸清建筑的能耗狀況,找出耗能的重點領域,以便科學確定改造的技術措施。本文對2011年重慶文理學院相關能耗數(shù)據(jù)進行了統(tǒng)計分析,改造前的相關能耗狀況詳見表2至表4。
表2 改造前學院電力消耗總體情況
表3 改造前學院天然氣消耗總體情況
表4 改造前學院電耗氣耗總體情況
分析可知,學校放假的月份用電量與用氣量相對較低,其余時間相對較大。同時,經調研,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趨勢。
該項目對學院的重點公共建筑實施了節(jié)能改造,通過對改造建筑的能耗調研,2011年各建筑耗電情況和分項用電情況詳見表5和圖1。
表5 擬改造建筑2011年的耗電情況
因學校未按國家相關技術規(guī)定對用電系統(tǒng)進行分項計量,該項目通過核查用能設備數(shù)量和運行情況,按動力、特殊用電、照明、插座用電及空調用電對每項用電情況作了比較,由圖1可知,照明占整個用電近40%,若進行照明改造,節(jié)能潛力比較大。
圖1 改造建筑分項能耗統(tǒng)計圖
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),照明時間基本為早7點到晚上10點,全年260d,每天約10h,全手動控制。詳細參數(shù)見表6。
表6 改造前照明系統(tǒng)參數(shù)測試值
從表6實測值和規(guī)范規(guī)定值,部分教學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,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
該項目采用LED產品替代原設計的普通熒光燈和節(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。改造后再次對相關參數(shù)進行測試,測試情況見表7。
表7 改造后照明系統(tǒng)參數(shù)測試值
表8 對改造前后照明系統(tǒng)的主要參數(shù)進行了對比分析,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。
該項目總計有四個配電房,按照根據(jù)“國家機關辦公建筑和大型公共建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)”的相關規(guī)定設置了能耗監(jiān)測平臺,總計安裝了36塊能耗監(jiān)測計量裝置、4套采集器系統(tǒng),同時利用學校網絡系統(tǒng)將相關數(shù)據(jù)上傳至重慶市公共建筑能耗監(jiān)測數(shù)據(jù)中心,有效實現(xiàn)了能耗實時監(jiān)測,為確定實際節(jié)能量奠定了基礎。
通過將2011年1月至8月與2013年1月至8月同期用電實際情況進行對比分析,可知用電情況總體實現(xiàn)較大降低,具體數(shù)據(jù)見表9。
表9 改造前后實測用電量統(tǒng)計表
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,所有改造建筑的實際綜合節(jié)能率均已達到25.83%,5年可節(jié)約用電325萬kW·h,節(jié) 約 標 煤1176.2t,減 排CO22678.2t,社會效益顯著。且改造后,教室的照度比原來明顯提高,LED燈的技術也避免了出現(xiàn)鎮(zhèn)流器的噪音和老式熒光燈的頻閃現(xiàn)象。LED燈的唯一技術缺陷是有少量眩光現(xiàn)象。
該項目采用合同能源管理模式建設,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)能改造重點城市示范項目管理辦法》的規(guī)定,該項目可獲得35元/m2的財政資金補助,且80%補助節(jié)能服務公司,20%補助建設方。經測算,該項目改造后每年可節(jié)約用電73萬kW·h,按學校電價為0.52元/kW·h計算,每年節(jié)約電費38萬元,按照雙方合同約定,節(jié)能服務公司與建設方節(jié)能分層分別為80%及20%,合同期為5年。
表10對該項目進行了簡單的資金投資收益分析,可知該項目的節(jié)能服務公司在財政資金補助的情況下4.9年可收回成本。若采用完全市場化的合同能源管理模式,節(jié)能服務公司與建設方仍然按80%及20%進行節(jié)能收益分成,則該項目至少要16年才能收回投資。
表10 項目投資收益分析
該項目在國家和地方財政支持的情況下,結合合同能源管理模式進行了節(jié)能改造,產生了較好的經濟效益和社會效益,達到了雙贏的目的。通過項目建設可得出如下結論:
(1)該項目作為典型的校園類節(jié)能改造項目,通過簡單的照明系統(tǒng)改造,取得了良好的經濟社會效益,盡管節(jié)能改造技術措施較為單一,但效果顯著,若結合其它技術措施實施改造,節(jié)能效益必將更好。
(2)實踐證明,合同能源管理模式是建設領域推進節(jié)能減排行之有效的市場化手段。
(3)對于學校類電價較低的事業(yè)型單位的建筑,若僅靠市場化手段實施節(jié)能改造,項目投資回收期必將過長,難以調動市場主體的積極性,該類項目應采用財政資金支持與市場化機制相結合的實施模式。
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