張春蘋++馬寶英
摘 要:本文選擇紹興市15棟典型公共建筑進(jìn)行能耗調(diào)研與夏、秋、冬三個(gè)季節(jié)的室內(nèi)熱濕環(huán)境連續(xù)測試,對紹興的典型公共建筑能耗狀況作了分析評價(jià),提出存在的問題,分析節(jié)能潛力,提出可行的公共建筑節(jié)能方案。目的是對紹興城市建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展、節(jié)能減排和政策及技術(shù)路線制定提供了參考依據(jù)。
關(guān)鍵詞:紹興;建筑能耗;熱濕環(huán)境
1.引言
隨著社會的不斷進(jìn)步,人民生活水平的不斷提高,建筑室內(nèi)熱環(huán)境成為全社會關(guān)注的熱點(diǎn)話題。以人體為對象的室內(nèi)熱環(huán)境研究,對當(dāng)前的建筑節(jié)能工作及建筑熱濕環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的建立具有重要意義。本文選擇紹興市15棟典型公共建筑進(jìn)行能耗調(diào)研與夏、秋、冬三個(gè)季節(jié)的室內(nèi)熱濕環(huán)境連續(xù)測試,對紹興的典型公共建筑能耗狀況作了分析評價(jià),提出存在的問題,分析節(jié)能潛力,提出可行的公共建筑節(jié)能方案。目的是對紹興城市建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展、節(jié)能減排和政策及技術(shù)路線制定提供了參考依據(jù)。
2.紹興市公共建筑能耗調(diào)查
2.1調(diào)查建筑基本概況
本文選取紹興市15棟典型的公共建筑,包括高校圖書館、學(xué)生寢室、辦公樓、超市等。調(diào)查內(nèi)容主要包括建筑物的基本信息、能源結(jié)構(gòu)、能耗設(shè)備、一年之中每個(gè)月的能源消耗量、舒適度問卷調(diào)查,另外還對每一棟建筑進(jìn)行夏、秋、冬三個(gè)季節(jié)的溫濕度的連續(xù)監(jiān)測,采用現(xiàn)場測試與問卷相結(jié)合的方式進(jìn)行。
本次調(diào)查在2015年8月一2016年3月調(diào)查了紹興市15棟公共建筑,包括1個(gè)高校圖書館、2個(gè)學(xué)生寢室、2個(gè)辦公樓、3個(gè)超市、3個(gè)商場、3個(gè)賓館和2個(gè)文化場館,這些公共建筑大都是2000年以后建成使用的,采用的都是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),除超市沒有外窗外,其它均采用雙層中空玻璃窗,而學(xué)生寢室和辦公樓采用分體空調(diào),其它采用中央空調(diào)。
2.2調(diào)查結(jié)果分析
由于紹興市沒有冬季統(tǒng)一供暖,目前調(diào)查的建筑都是冷暖空調(diào)的方式,能源形勢單一,都是市政統(tǒng)一供電,所以照明、動力等基本負(fù)荷全年穩(wěn)定,而空調(diào)負(fù)荷會隨著季節(jié)的變化而變化。空調(diào)在能源消耗中所占比例最大,可以達(dá)到80%以上。不同建筑的能耗依次是商場、超市、賓館、學(xué)生寢室、辦公樓、圖書館、文化場館。
建筑能耗的差別,主要與使用性質(zhì)有關(guān)。還與建筑的節(jié)能維護(hù)結(jié)構(gòu)有關(guān),本次調(diào)查發(fā)現(xiàn),大多數(shù)建筑沒有外墻保溫和遮陽等措施,更有無人狀態(tài)下空調(diào)依舊運(yùn)行等現(xiàn)象。
2.3公共建筑節(jié)能措施
本次調(diào)查發(fā)現(xiàn),紹興市公共建筑能耗偏大,浪費(fèi)嚴(yán)重。有很大的節(jié)能潛力。公共建筑系統(tǒng)復(fù)雜,再加上設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行管理等方面的不利因素,使公共建筑成為復(fù)雜的綜合體,因此,對不同建筑應(yīng)提出不同的對策,達(dá)到經(jīng)濟(jì)、社會、環(huán)境的最佳效益。
(1) 能源結(jié)構(gòu)單一,在條件適合的情況下,大力發(fā)展新能源建筑。如濱水地帶,可使用水源熱泵,有條件的區(qū)域開發(fā)能源熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)等。
(2) 設(shè)計(jì)方面。建筑應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)墓?jié)能維護(hù)結(jié)構(gòu),如遮陽系統(tǒng)與外墻保溫,避免使用大面積玻璃幕墻。
(3) 空調(diào)推廣變流量、變工況系統(tǒng)。
(4) 運(yùn)行管理。主要包括:年運(yùn)行管理,主要應(yīng)考慮過渡季節(jié)的運(yùn)行室外新風(fēng)的利用、新風(fēng)量的確定等;日運(yùn)行管理,主要應(yīng)考慮隨室外溫度的變化采取不同的日節(jié)能運(yùn)行模式,這可采用合理的自控系統(tǒng)及一定的手動調(diào)節(jié)裝置來實(shí)現(xiàn);根據(jù)行為模式進(jìn)行管理如上班提前開機(jī),下班提前關(guān)機(jī)的管理模式。這些運(yùn)行管理模式都可以為建筑節(jié)能發(fā)揮重要的作用。
(5) 加大教育宣傳力度,夏天提高空調(diào)溫度,冬天降低空掉溫度,過渡季節(jié)采用自然通風(fēng),杜絕浪費(fèi)。
3.紹興市公共建筑室內(nèi)熱濕環(huán)境測試
公共建筑的室內(nèi)熱濕環(huán)境是影響人體舒適度的重要因素,特別是冬夏兩個(gè)季節(jié),由于集中使用空調(diào),溫度設(shè)定的高低,也直接決定建筑能耗的高低,因此,非常有必要對室內(nèi)溫濕度進(jìn)行檢測。在此基礎(chǔ)上,才能確定建筑室內(nèi)熱環(huán)境、濕環(huán)境控制關(guān)鍵指標(biāo)、關(guān)鍵技術(shù)及適用條件,在保證室內(nèi)舒適的條件下進(jìn)一步節(jié)約能源。本次的調(diào)查中使用溫濕度自動記錄儀和多功能風(fēng)速儀對公共建筑中的溫濕度分三個(gè)季節(jié)進(jìn)行為期4天的自動監(jiān)測。
3.1測試結(jié)果分析
(1)2015年8月6—2015年8月9日對15棟建筑進(jìn)行了夏季室內(nèi)熱濕環(huán)境測試。為了消除室外環(huán)境變化以及不確定因素帶來的影響,將測量的每一棟建筑的溫濕度根據(jù)時(shí)刻平均到24小時(shí)內(nèi),觀察其變化趨勢。
根據(jù)測試結(jié)果,夏季室內(nèi)溫度和空調(diào)能耗指標(biāo)基本成負(fù)相關(guān)關(guān)系,即室內(nèi)溫度設(shè)置越高,空調(diào)能耗指標(biāo)越低。由于各個(gè)類型的公共建筑影響因素不同,故還是將公共建筑按類型進(jìn)行對比,商場類建筑的空調(diào)能耗和室內(nèi)溫度的負(fù)相關(guān)性最高,即商場類建筑中室內(nèi)溫度設(shè)置對空調(diào)能耗的影響最大。
總的來說,在所調(diào)查的公共建筑中,有6棟公共建筑夏季室內(nèi)平均溫度低于國務(wù)院辦公廳要求的26℃,占到夏季測試建筑總數(shù)的,不符合節(jié)能的要求。對而對商場類建筑室內(nèi)溫度進(jìn)行合理設(shè)置和監(jiān)測對降低空調(diào)能耗有著非常重要的意義。
(2)2015年10月16—2015年10月19日對15棟建筑進(jìn)行了秋季室內(nèi)熱濕環(huán)境測試。測試結(jié)果發(fā)現(xiàn),受建筑形式和人流活動的影響,超市和商場類建筑秋季室內(nèi)和室外溫度相比要高出較多,這主要是由于商場類建筑通常存在一個(gè)巨大的內(nèi)區(qū),自然通風(fēng)效果較差,必需采用機(jī)械通風(fēng),其余公共建筑秋季大體上都采用開窗方式自然通風(fēng),而夜間關(guān)窗后建筑又有較好的熱保溫性,因此室內(nèi)溫濕度變化范圍不大。
(3)2016年1月17—2016年1月20日對15棟建筑進(jìn)行了冬季室內(nèi)熱濕環(huán)境測試。測試結(jié)果表明,冬季室內(nèi)空調(diào)溫度的設(shè)置對空調(diào)能耗的影響沒有夏季那樣突出和明顯。甚至如商場室內(nèi)溫度一度達(dá)到24℃,基本和夏季室內(nèi)溫度相同,商場類建筑的內(nèi)區(qū)本來就很保溫,所以建議應(yīng)降低室內(nèi)溫度,營造一個(gè)舒適節(jié)能的商場室內(nèi)環(huán)境。大部分公共建筑的室內(nèi)相對濕度較低,空氣干燥,應(yīng)提高空氣濕度,滿足人們的舒適性要求。
3.2主要問題及對策
本次測試發(fā)現(xiàn)的主要問題有:夏季室內(nèi)溫度設(shè)置偏低,秋季商場類建筑室內(nèi)溫度稍高,冬季室內(nèi)溫度偏高,相對濕度過低。而解決的方法也很簡單,就是設(shè)定適當(dāng)?shù)目照{(diào)溫度,冬季增加空氣濕度,秋季盡量采用自然通風(fēng)。
4.結(jié)論
本次測試的建筑建筑能耗依次是商場、超市、賓館、學(xué)生寢室、辦公樓、圖書館、文化場館,因此對商場類公共建筑進(jìn)行節(jié)能改造和節(jié)能設(shè)計(jì)是降低公共建筑能耗的當(dāng)務(wù)之急。而目前能源形式單一,應(yīng)大力發(fā)展新能源,在條件適合的情況下,大力發(fā)展新能源建筑。如濱水地帶,可使用水源熱泵,有條件的區(qū)域開發(fā)能源熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)等。
公共建筑節(jié)能還存在很多問題,例如空氣品質(zhì)不高、節(jié)能技術(shù)應(yīng)用不多、運(yùn)行管理模式有待進(jìn)一步改進(jìn),在建筑節(jié)能工作中,應(yīng)加強(qiáng)管理人員的節(jié)能培訓(xùn)、提高人們的節(jié)能意識、審查設(shè)計(jì)人員的節(jié)能設(shè)計(jì)、應(yīng)用更多的有針對性的節(jié)能技術(shù),使公共建筑節(jié)能有一個(gè)更大的飛躍。
本文對紹興市15棟公共建筑進(jìn)行了能耗調(diào)研與室內(nèi)溫濕度測試分析,但是由于時(shí)間和條件所限,所做工作還有待于進(jìn)一步完善,希望對紹興市建筑節(jié)能工作有所助力。
參考文獻(xiàn)
[1]薛志峰.公共建筑節(jié)能.[M].北京中國建筑工業(yè)出版社,2007
[2]GB50189-2005.公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)
[3]龍惟定編著.建筑節(jié)能與建筑能效管理.北京:中國建筑工業(yè)出版社,2005
【文章編號】1627-6868(2016)11-0005-02