鄭家佳
引言
作者選取長春市3棟具有代表性的典型公共建筑(綜合樓、寫字樓、酒店),系統(tǒng)、詳實地調(diào)查了其建筑運行能耗狀況,運用暖通空調(diào)系統(tǒng)的環(huán)境影響價值工程方法進行統(tǒng)計分析,對該類型建筑節(jié)能工作的發(fā)展有著更加準(zhǔn)確的指導(dǎo)意義。
1、評價背景
能耗增加帶來的環(huán)境問題日益突出,世界各國房屋能源排放的CO2約占到全球CO2排放量的1/3,其中住宅大體占2/3,公共建筑占1/3。我國的能源消費主要以煤消耗為主。由于煤燃燒產(chǎn)生的二氧化碳、二氧化硫、煙塵等有害物質(zhì)的排放,也使煤炭成為目前中國最大的大氣污染物來源,對環(huán)境造成了巨大的影響。建筑能耗占能耗總量比例日益增加,尤其是公共建筑的規(guī)模巨大,數(shù)量增加,加劇了建筑能耗的環(huán)境影響問題。
2、暖通空調(diào)系統(tǒng)的環(huán)境評價分析
這里應(yīng)用文獻中的評價方法來進行大型公共建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)環(huán)境評價分析。價值工程(Value Engineering)是作為評價某項事物有效程度的一種尺度而相應(yīng)提出來的,是比較對象價值的體現(xiàn)。通常以事物的功能和成本之比為衡量標(biāo)準(zhǔn)。所謂的建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)環(huán)境影響價值工程(EVEAC,Environmental Value Engineering of heating,ventilation and air-conditioning),是以建筑物室內(nèi)環(huán)境的舒適程度作為環(huán)境功能的標(biāo)準(zhǔn)來評價分析,建筑物的暖通空調(diào)系統(tǒng)產(chǎn)生的環(huán)境成本為建筑能耗引起的相應(yīng)大氣污染物排放量。其定義公式表示為EVEAC=暖通空調(diào)系統(tǒng)的環(huán)境功能/暖通空調(diào)系統(tǒng)的環(huán)境成本。
根據(jù)暖通空調(diào)系統(tǒng)環(huán)境價值的定義,要提高建筑物的暖通空調(diào)環(huán)境系統(tǒng)環(huán)境價值,需從以下兩方面考慮:可以降低暖通空調(diào)的環(huán)境成本,從而使EVEAC增加,降低暖通空調(diào)系統(tǒng)環(huán)境成本的主要途徑是采取相應(yīng)的節(jié)能措施:包括文中所提及的建筑結(jié)構(gòu)的節(jié)能設(shè)計以及建筑內(nèi)部暖通空調(diào)系統(tǒng)的運行過程中的節(jié)能措施,并且可以采用熱泵技術(shù)、太陽能建筑利用技術(shù)、熱電聯(lián)產(chǎn)等暖通空調(diào)新技術(shù)來價低系統(tǒng)的環(huán)境成本,同時合理得開發(fā)利用可再生能源與建筑的協(xié)調(diào)使用發(fā)展,減少CO2等有害氣體的排放,進而降低暖通空調(diào)系統(tǒng)的環(huán)境成本?;蛘咛岣吲照{(diào)系統(tǒng)的環(huán)境功能來提高其環(huán)境價值。提高建筑物內(nèi)部暖通空調(diào)系統(tǒng)的環(huán)境功能,也就是相應(yīng)地提高室內(nèi)環(huán)境的舒適程度,這里存在室內(nèi)環(huán)境與節(jié)能之間的矛盾,在降低建筑能耗的同時決不能以犧牲室內(nèi)環(huán)境品質(zhì)為代價,在夏季室內(nèi)溫度不能設(shè)定得太高,而在冬季室內(nèi)溫度不能設(shè)定得太低,以室內(nèi)人員的滿意度為標(biāo)準(zhǔn),保持室內(nèi)環(huán)境的舒適度即可。
3、公共建筑的實例分析
采用調(diào)研建筑物的其中三棟的數(shù)據(jù)來進行實例分析,由于調(diào)研過程中主要針對暖通空調(diào)系統(tǒng)的能耗現(xiàn)狀進行調(diào)查,未對建筑環(huán)境參數(shù)進行統(tǒng)計,所以在環(huán)境功能上設(shè)定可以認(rèn)為計算對象建筑物的室內(nèi)環(huán)境值都達到了國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定值和規(guī)范上的推薦值,也即EV的值為10。下面計算各公共建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)環(huán)境成本的值。
(1)建筑面積133000m2,屬商場加酒店功能,2007年全年暖通空調(diào)系統(tǒng)消耗的能源:用電量2057278kWh,油氣量:106864m3,計算暖通空調(diào)環(huán)境影響價值為:
=(0.21×20057278+0.31×106864)/133000=31.91kg(CO2排放量);
EVEAC=暖通空調(diào)系統(tǒng)的環(huán)境功能/暖通空調(diào)系統(tǒng)的環(huán)境成本
==10/31.91=0.32
結(jié)果顯示的環(huán)境影響評價價值并不理想,計算前提中環(huán)境成本值直接取用規(guī)范值,該建筑物始建于1998年,建筑年代早,所以由于CO2的排放量較大,造成該建筑的環(huán)境影響價值較小。
(2)建筑面積53000m2,屬寫字樓功能,2007年全年用電量為2005684kWh,天然氣與油氣量分別為784190m3,30328m3,計算暖通空調(diào)環(huán)境影響價值為:
=(0.21×2005684+0.18×784190+0.31×30328)/53550=11.44kg(CO2排放量);
EVEAC=暖通空調(diào)系統(tǒng)的環(huán)境功能/暖通空調(diào)系統(tǒng)的環(huán)境成本
==10/11.44=0.87
該建筑物始建于2005年,由于CO2的排放量相對較小,所以暖通空調(diào)系統(tǒng)的環(huán)境影響價值較大,環(huán)保性相對較好。
(3)建筑面積26000m2,屬酒店功能,2007年全年用電量為2394028kWh,計算暖通空調(diào)環(huán)境評價影響價值為:=(0.21×2394028)/26000=19.24kg(CO2排放量);EVEAC=暖通空調(diào)系統(tǒng)的環(huán)境功能/暖通空調(diào)系統(tǒng)的環(huán)境成本==10/19.24=0.52該建筑物始建于1996年,由于CO2的排放量較大,暖通空調(diào)系統(tǒng)的環(huán)境影響價值結(jié)果不是很理想。
以上實例分析中均以同樣的建筑物室內(nèi)環(huán)境功能值為基準(zhǔn),只在CO2的排放量上進行計算,可以看出建筑年代較早的大型公共建筑物由于暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計要求較低,造成結(jié)果不理想,環(huán)保性不好,同時在公共建筑功能上可以看出商場及酒店建筑不僅建筑能耗較大,CO2的排放量同樣很大,環(huán)保性相對較差。
4、結(jié)論
本章采用文中三棟調(diào)研的建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的環(huán)境及能耗值進行評價分析,得出了公共建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的環(huán)境影響工程價值分別為0.32,0.87和0.52??偨Y(jié)得出建筑年代及建筑功能不同的公共建筑對環(huán)境的影響價值也不同,建筑年代久,暖通空調(diào)系統(tǒng)較落后的既有商場及酒店功能的大型公建CO2排放量很高,直接導(dǎo)致了環(huán)境影響價值低,環(huán)保性不好。因此在注重既有公共建筑的高能耗問題的同時,暖通空調(diào)系統(tǒng)所帶來的環(huán)境影響也同樣需要得到關(guān)注。將兩者結(jié)合考慮,分析公共建筑的節(jié)能性對該類型建筑節(jié)能工作的發(fā)展有著更加準(zhǔn)確的指導(dǎo)意義。
(作者單位:吉林省集安市國土資源局)