呂玉林　于紅　徐炳　張俊楠

摘要：以南京某高校為例，選取照明相對(duì)集中的教學(xué)樓、宿舍樓、行政樓為研究對(duì)象，在不同環(huán)境下對(duì)資源浪費(fèi)現(xiàn)象進(jìn)行了分析。結(jié)果顯示：近年高?？傆秒娏恐鹉暝黾樱辉诮虒W(xué)樓的照明以及宿舍樓、辦公室的空調(diào)用電上存在著巨大的節(jié)能潛力。而且，各高校在用電結(jié)構(gòu)上具有相似性，因而節(jié)省這部分無效能耗將使高校電能利用率大大提升，具有普遍的實(shí)際意義。

關(guān)鍵詞：高校用電；節(jié)約型校園；節(jié)能潛力分析

中圖分類號(hào)：TM621

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：16749944（2017）18018403

1引言

根據(jù)“十三五”規(guī)劃，生態(tài)文明建設(shè)重點(diǎn)是資源高效利用與環(huán)境質(zhì)量改善＼[1＼]。教育資源是社會(huì)資源的重要組成部分，高等院校作為社會(huì)大系統(tǒng)中的一個(gè)子系統(tǒng)，是能源消耗的“大戶”。本文主要是針對(duì)目前高校電能資源浪費(fèi)嚴(yán)重，用電設(shè)備資源利用不合理，教學(xué)管理不足的現(xiàn)狀，分析其在教學(xué)樓、宿舍樓和行政樓等主要用電單位下校園建設(shè)中潛在浪費(fèi)的能源，以達(dá)到實(shí)現(xiàn)高校電力的合理使用，節(jié)約電能以及改善教學(xué)管理的目的＼[2，3＼]。

本文對(duì)該校主要建筑能耗進(jìn)行調(diào)研分析，發(fā)現(xiàn)在用電過程中，由于主、客觀等多方面因素，造成過多電能的浪費(fèi)。由于學(xué)校照明燈具數(shù)量多、分布廣、管理粗放，往往存在白天在照度充足的情況下，仍普遍存在“長明燈”和“人走不熄燈”的現(xiàn)象，造成巨大的能源浪費(fèi)＼[4＼]；由于季節(jié)的影響，空調(diào)用電也不可避免的在高校能耗中占有一定的比例。盡管不同的高校，由于地理區(qū)域和高校性質(zhì)的不同，其用能特征也存在差異，但在電能消耗方面相差無幾＼[5＼]。

2研究方法

2.1能源監(jiān)管系統(tǒng)

本文以南京某高校為例，對(duì)高校用電浪費(fèi)現(xiàn)象進(jìn)行深入剖析，針對(duì)不同的建筑設(shè)施分析高校校園建設(shè)中可避免浪費(fèi)的資源，從而實(shí)現(xiàn)資源的合理配置，使電能利用更加高效，降低高校辦學(xué)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。

借助學(xué)校能源監(jiān)管系統(tǒng)進(jìn)行教學(xué)樓、宿舍樓與行政樓空調(diào)和照明用電量數(shù)據(jù)采集，通過2013～2015三年該?？傆秒娏康慕y(tǒng)計(jì)，從而分析校園整體用電趨勢(shì)，再以教學(xué)樓、宿舍樓和辦公室為例，針對(duì)單一用電場(chǎng)所確定校園用電特征，然后作圖，造表，進(jìn)而匯總分析，從中發(fā)現(xiàn)高校能源利用的不合理性。

2.2實(shí)地調(diào)研

針對(duì)1間教室、1間宿舍、1間辦公室進(jìn)行為期1周的實(shí)地?cái)?shù)據(jù)采集，收集其在日光燈照明、空調(diào)、電腦及投影儀方面的使用情況，并分析其中存在的潛在性浪費(fèi)，使結(jié)果更具可靠性。

3校園能耗現(xiàn)狀分析

3.1校園整體能耗現(xiàn)狀

隨著經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，人類生活水平提高，人們愈發(fā)注重生活質(zhì)量，學(xué)會(huì)享受，部分電器的過度使用，節(jié)能意識(shí)的淡薄，使得校園總體用電量逐年升高。

首先，分析2013～2015年該?？傮w用電情況，如圖1 所示。自2013年以來，校園每年用電量整體呈上升趨勢(shì)，2015年達(dá)近3年最高峰，年用電量約為2.36×107 kW·h，與2014年相比增長了3.69%，與2013年相比增長了20.72%。從年份來看，2013～2015年該校總用電量持續(xù)攀升。

3.2校園典型建筑用能現(xiàn)狀

通過分析電能浪費(fèi)的原因以及數(shù)據(jù)的計(jì)算，得出相應(yīng)結(jié)論，對(duì)整個(gè)學(xué)校發(fā)展節(jié)能減排的辦學(xué)理念有著經(jīng)濟(jì)以及環(huán)境等多方面的現(xiàn)實(shí)意義＼[6＼]。主要以教學(xué)樓、宿舍、行政樓為例，選取學(xué)生在校時(shí)間觀察校園用電情況，探討校園用能特征。

從教學(xué)樓2015年照明插座用電月變化圖（圖2）中可以看出，除3月以外，照明插座用電自9月起整體呈上升趨勢(shì)，照明插座最高月用電量達(dá)2.7×104 kW·h。照明用電差異明顯，主要是因?yàn)槎緛砼R，白晝時(shí)長變短，導(dǎo)致開燈時(shí)間加長，照明用電增加。

教學(xué)樓內(nèi)存在許多用電浪費(fèi)的現(xiàn)象，例如：教室無人燈、教師上完課沒有及時(shí)關(guān)閉投影儀等。小組成員隨機(jī)選取1間教室進(jìn)行為期1周的數(shù)據(jù)考察，分別以白天和晚自習(xí)時(shí)段為主要對(duì)象，嚴(yán)格記錄教室照明和投影儀的有效利用時(shí)長以及用電浪費(fèi)時(shí)長，針對(duì)此浪費(fèi)現(xiàn)象做如下分析＼[7＼]。

（1）從調(diào)研數(shù)據(jù)可知，教師上完課，有時(shí)候忘記關(guān)電腦投影儀就走，從老師離開教室到管理人員來關(guān)之間大約是30 min，電腦與投影儀的功率為560 W，按照每月22 d計(jì)算，一個(gè)教室每月浪費(fèi)電量約為3.7 kW·h。由數(shù)據(jù)分析，一周中投影儀被遺忘未關(guān)閉次數(shù)高達(dá)3次，實(shí)際打開次數(shù)為18次，浪費(fèi)比例占16.7%，擴(kuò)大到所有教室，日積月累，浪費(fèi)電量不容小覷。

（2）每個(gè)教室有40根燈管，每根燈管18W，白天燈照明充足仍開燈以及無人燈算作浪費(fèi)。以一周巡查結(jié)果發(fā)現(xiàn)，平均大約每天浪費(fèi)2 h電量，每月22 d計(jì)算，一個(gè)教室每月浪費(fèi)的電量約為31.68 kW·h。

除去節(jié)假日教室仍存在照明等電量浪費(fèi)，每間教室每月電量浪費(fèi)約為39.08 kW·h，目前，南京高校電價(jià)為0.54元/kW·h，按每年8個(gè)月計(jì)算，保守估計(jì)一間教室每年浪費(fèi)的電量?jī)r(jià)格168.8元。高校教學(xué)樓眾多，減少教學(xué)樓電能浪費(fèi)可節(jié)省大量電力資源。

從某宿舍樓2015年空調(diào)及照明插座用電月變化圖（圖3）中看，由于季節(jié)的變化，宿舍樓內(nèi)空調(diào)用電主要集中在3、6、9、11、12月。由于宿舍樓空調(diào)的安裝模式大多為分體式，能耗巨大，在天氣悶熱的夏天以及寒冷的冬天，開空調(diào)成為學(xué)生降溫避暑或者取暖的必然選擇，導(dǎo)致能耗增加。4月和10月溫度適宜，正常情況下不需要使用空調(diào)，與6月用電相比，4月和10月空調(diào)使用量約為該月的一半，卻也存在著不小的空調(diào)耗電量，其反映出部分學(xué)生節(jié)能意識(shí)的淡薄。

每月照明插座的用電量差異較大。一方面是由于季節(jié)性的差異變化，另一方面，在調(diào)研分析中發(fā)現(xiàn)，宿舍樓內(nèi)照明用電浪費(fèi)較大，如果能改進(jìn)硬件設(shè)備，以及提高學(xué)生的節(jié)能意識(shí)，每月可節(jié)省大量電能＼[8＼]，小組成員對(duì)一間宿舍進(jìn)行為期一周的調(diào)研，主要針對(duì)宿舍電腦待機(jī)以及“無人燈”現(xiàn)象進(jìn)行記錄，數(shù)據(jù)分析如下。endprint

（1）人不在，電腦卻長期處于開機(jī)狀態(tài)。在調(diào)研的7 d內(nèi)，平均每天有2 h無效待機(jī)，按照目前 15 英寸顯示器待機(jī)狀態(tài)下每小時(shí)耗電約為7.69 W ，每月30 d計(jì)算，每月浪費(fèi)的電量約為0.46 kW·h。

（2）平均每個(gè)宿舍每天無效亮燈2 h，按照每根燈管36 W，每個(gè)宿舍2根燈管計(jì)算，每個(gè)宿舍每月浪費(fèi)電量約為4.32 kW·h。

綜上，平均1間宿舍每月可節(jié)約電量4.78 kW·h左右。以3月為例，平均每間宿舍用電量為92 kW·h，所以節(jié)能比例約為5.2%。

行政樓是高校行政人員主要辦公場(chǎng)所，從行政樓2015年空調(diào)及照明插座用電月變化圖（圖4）中可以看出，空調(diào)用電主要集中在3、6、11、12月，其中12月達(dá)到5.05×104 kW·h。

同時(shí)，小組成員以行政樓某老師為主要調(diào)查對(duì)象，對(duì)其使用電器設(shè)備情況進(jìn)行為期一周的觀察記錄，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，辦公室在空調(diào)和電腦使用上同樣存在部分浪費(fèi)的現(xiàn)象。

（1）由數(shù)據(jù)可知，空調(diào)每天浪費(fèi)大約30 min，以空調(diào)平均功率2 kW，每月22 d計(jì)算，一個(gè)辦公室每月的電能浪費(fèi)為22 kW·h。

（2）辦公室多為臺(tái)式電腦，一臺(tái)電腦平均待機(jī)功耗約為60 W，據(jù)調(diào)查顯示，每個(gè)辦公室有一臺(tái)電腦存在浪費(fèi)現(xiàn)象，一天將近浪費(fèi)2 h，每月22 d計(jì)算，一個(gè)辦公室每月浪費(fèi)電量約為2.64 kW·h。從小處節(jié)省能源，將大大提高能源利用率，降低辦學(xué)成本。

因此，1間辦公室每月浪費(fèi)電量約為22.64 kW·h。辦公場(chǎng)所在高校內(nèi)數(shù)量較多，從小處節(jié)約電量可以節(jié)省較多能源。此外，從圖3（b）和圖4（b）中還可以看出，4月和10月行政樓的空調(diào)用電量占總用電量的比例遠(yuǎn)低于宿舍樓，宿舍樓為學(xué)生的主要活動(dòng)場(chǎng)所，而教師是行政樓的主要群體，可見，學(xué)生的節(jié)能意識(shí)比教師薄弱，提高學(xué)生的節(jié)能意識(shí)是改善高校用電結(jié)構(gòu)的重要途徑。

4結(jié)論

（1） 2013～2015年總體電能消耗逐年上升。一方面，隨著人們生活水平的提高，人們更加的享受生活；另一方面，學(xué)生的節(jié)能意識(shí)有待提高。

（2）教學(xué)樓照明用電及空調(diào)使用量，整體呈上升趨勢(shì)，節(jié)能潛力巨大。行政樓4、10月空調(diào)用電量占總空調(diào)用電量的比例比宿舍樓小，反映出學(xué)生的節(jié)能意識(shí)與教師相比相差較遠(yuǎn)，提高學(xué)生的節(jié)能意識(shí)迫在眉睫，對(duì)高校節(jié)能具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

（3）在本文的研究過程中，以南京某高校具體用電情況作為案例，對(duì)其現(xiàn)狀進(jìn)行實(shí)地調(diào)研掌握詳細(xì)情況。各高校在用電結(jié)構(gòu)方面具有相似性，通過案例參考提出高校節(jié)電的方向，進(jìn)而為提高高校用電節(jié)能起到一定的指導(dǎo)作用。

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Analysis on Energy Saving Potential of Nanjing University

Lu Yulin， Yu Hong， Xu Bing， Zhang Junnan

（College of Energy and Power Engineering， Nanjing University of Technology，Nanjing 21100， China）

Abstract： The construction of ‘a(chǎn) resource-conserving and environment-friendly society is a basic national policy of our country. At present， the lighting power of university is basically in a state of extensive management with a waste in different degrees. Taking a university in Nanjing as an example， teaching buildings， dormitory buildings and administration buildings are selected as the research objects to analyze the resources waste phenomenon in different environment. From it， we see that the total power consumption increases year by year in recent years and there is huge potential for energy efficiency in the lighting of the building and the air-conditioner in the dormitory and office. In addition， universities are similar in the structure of electricity use. Therefore， the saving of this part of inefficient energy will make the efficiency of the college electric power greatly increased， which has the general practical significance.

Key words： electricity in universities； conservation-oriented Campus； energy saving potential analysisendprint