張愷浩

【摘要】當(dāng)前，建筑行業(yè)發(fā)展速度日益加快，尤其是一些較為大型的公共建筑，規(guī)模更是在不斷擴(kuò)大。雖然，公共建筑的發(fā)展可以有效提升城市的水平，但是，公共建筑的能耗也逐漸增加?；诖?，本文對(duì)既有公共建筑節(jié)能改造問(wèn)題進(jìn)行了分析，希望可以為相關(guān)人員提供一定的幫助。

【關(guān)鍵詞】公共建筑;節(jié)能改造;問(wèn)題

1、既有公共建筑節(jié)能改造的必要性分析

針對(duì)節(jié)能改造來(lái)說(shuō)，具體是指在經(jīng)過(guò)節(jié)能評(píng)估后，對(duì)一些不能夠達(dá)到建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的建筑進(jìn)行改造。在我國(guó)，沒(méi)有進(jìn)行建筑節(jié)能改造之前，對(duì)既有公共建筑的空調(diào)系統(tǒng)以及供電系統(tǒng)等方面，存在的能耗問(wèn)題較為嚴(yán)重，資源浪費(fèi)情況比比皆是，很大程度上違背了我國(guó)綠色可持續(xù)發(fā)展需求。雖然，我國(guó)既有的大型公共建筑占比不大，但是能耗卻高達(dá)整體比例的三分之一[1]。

2、既有公共建筑節(jié)能改造現(xiàn)狀分析

自上個(gè)世紀(jì)八十年代開(kāi)始，我國(guó)就已經(jīng)強(qiáng)化了對(duì)建筑節(jié)能改造的重視，并積極開(kāi)展了建筑節(jié)能改造示范工程，比依照具體的工程改造成果，從中總結(jié)節(jié)能改造經(jīng)驗(yàn)。同時(shí)，隨著我國(guó)科技水平提升速度的不斷加快，我國(guó)也制定出了新的建筑節(jié)能改造技術(shù)方案?，F(xiàn)階段，公共建筑在實(shí)施節(jié)能改造技術(shù)之后，也取得了非常好的成績(jī)[2]。比如：海寧市人民醫(yī)院坐落于長(zhǎng)江三角洲南翼、杭嘉湖平原南端、海寧市中心，建筑總面積120000平方米，大樓共計(jì)17層。醫(yī)院大樓安裝有大型中央空調(diào)系統(tǒng)，大型醫(yī)療設(shè)備等用電設(shè)備。因此，為了根據(jù)大樓用電設(shè)備，用電結(jié)構(gòu)，用電時(shí)間性等特點(diǎn)，在改造階段，本著安全，健康，杜絕浪費(fèi)的原則，設(shè)計(jì)一套能源管理系統(tǒng)。

3、既有公共建筑節(jié)能改造方案

在對(duì)醫(yī)院進(jìn)行節(jié)能改造的過(guò)程中，建立以智慧（sagacious）、節(jié)能（saving）、安全（security）、服務(wù)（service）四大中心，且每一個(gè)中心的運(yùn)作流程根據(jù)智能樓宇行業(yè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行改進(jìn)的醫(yī)療能源設(shè)備智慧管理平臺(tái)（4S綠色能源管理系統(tǒng)），確保在節(jié)能降耗和保障用能安全的同時(shí)，還可以提升后勤管理團(tuán)隊(duì)的綜合能力，實(shí)現(xiàn)真正意義上的綠色醫(yī)院。

3.1水冷機(jī)組節(jié)能改造

在對(duì)醫(yī)院進(jìn)行節(jié)能改造的過(guò)程中，借助水冷機(jī)組節(jié)能控制系統(tǒng)，能夠達(dá)到對(duì)中央空調(diào)系統(tǒng)冷熱平衡動(dòng)態(tài)控制、設(shè)備優(yōu)化組合、設(shè)備節(jié)能管理等需求。水冷機(jī)組神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制子系統(tǒng)分四大塊：能量使用部門(mén)、能量制造部門(mén)、能量傳輸部門(mén)和機(jī)組智能管理部門(mén)。

在對(duì)這一系統(tǒng)進(jìn)行應(yīng)用的過(guò)程中，其可以滿足中央空調(diào)系統(tǒng)冷熱平衡動(dòng)態(tài)控制、設(shè)備優(yōu)化組合、設(shè)備節(jié)能管理、數(shù)據(jù)記錄查詢打印等需求，也可以對(duì)有效的對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行情況進(jìn)行把控，以及運(yùn)行的可靠性以及經(jīng)濟(jì)效率進(jìn)行提升。并且，結(jié)合大數(shù)據(jù)分析未端實(shí)際運(yùn)行需求，如天氣變化（溫濕度）和時(shí)段的不同對(duì)環(huán)境要求變化而調(diào)整運(yùn)行策略，如中午和下班負(fù)荷變化較大情況時(shí)神經(jīng)算法結(jié)合大數(shù)據(jù)模型提前調(diào)整主機(jī)運(yùn)行，降低運(yùn)行成本保證主機(jī)喘振防的發(fā)生[3]。同時(shí)，自動(dòng)過(guò)濾干擾諧波，監(jiān)測(cè)設(shè)備漏電、用電量情況，并設(shè)有水泵下限頻率、過(guò)低或過(guò)低水溫差、過(guò)高水壓差安全防護(hù)措施，水泵運(yùn)行更加安全、可靠。此外，借助這一系統(tǒng)開(kāi)展改造工作，還能夠監(jiān)測(cè)用電末端實(shí)時(shí)所需能量、最不利區(qū)域舒適性、室外溫濕度變化、總分支水管路溫度以及每臺(tái)主機(jī)進(jìn)行負(fù)荷率，不同負(fù)荷段高效、平穩(wěn)、有序切換調(diào)整離心機(jī)、螺桿機(jī)的投運(yùn)組合。

3.2冷媒空調(diào)改造

醫(yī)院在對(duì)行政辦公樓進(jìn)行節(jié)能改造的過(guò)程中，在相關(guān)樓層安裝冷媒空調(diào)，根據(jù)冷媒空調(diào)的使用特性，內(nèi)機(jī)的開(kāi)啟數(shù)量直接反應(yīng)到外機(jī)上，內(nèi)機(jī)開(kāi)啟的數(shù)量越多，外機(jī)的負(fù)荷越大，能耗越高;內(nèi)機(jī)的開(kāi)啟數(shù)量越少，外機(jī)的負(fù)荷越小，能耗越低。所以，對(duì)冷媒空調(diào)的節(jié)能實(shí)際上是對(duì)內(nèi)機(jī)的有效控制。系統(tǒng)采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法技術(shù)自動(dòng)分析空調(diào)末端設(shè)備的使用情況，包括開(kāi)啟數(shù)量、設(shè)定溫度、風(fēng)速大小、環(huán)境溫度的高低等，通過(guò)平臺(tái)軟件的自動(dòng)分析并實(shí)時(shí)反饋主機(jī)實(shí)現(xiàn)節(jié)能聯(lián)動(dòng)。并且，根據(jù)運(yùn)行時(shí)間及功率，精準(zhǔn)運(yùn)算每個(gè)房間空調(diào)每日、每時(shí)的用能情況，用能管理有據(jù)可依。此外，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，避免因?yàn)楝F(xiàn)場(chǎng)人員自行操作導(dǎo)致的能源浪費(fèi)，也減少了與管理層的矛盾。還可以避免對(duì)辦公人員的打擾，提高工作和服務(wù)質(zhì)量。

3.3辦公室/門(mén)診節(jié)能改造

在對(duì)醫(yī)院辦公室以及門(mén)診進(jìn)行節(jié)能改造階段，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，明確醫(yī)院辦公室、門(mén)診室主要的用電設(shè)備除空調(diào)外，還有照明、飲水機(jī)、電腦等。因此，在實(shí)際的改造階段，改造的方向應(yīng)該為：（1）工作時(shí)間離開(kāi)不關(guān)燈;（2）午休時(shí)間離開(kāi)忘記關(guān)閉照明、飲水機(jī)較多，偶有下班忘記關(guān)閉飲水機(jī);（3）光線充足的情況下仍然開(kāi)著燈[4]。在改造過(guò)程中，將原有的機(jī)械式不帶通訊的開(kāi)關(guān)，統(tǒng)一換成智能節(jié)電開(kāi)關(guān)和數(shù)字照明開(kāi)關(guān)，用以控制現(xiàn)場(chǎng)照明、空調(diào)以及遙控插線板，同時(shí)在吊頂上安裝人體感應(yīng)模塊，從而實(shí)現(xiàn)人來(lái)打開(kāi)、人走關(guān)閉等功能，在樓層過(guò)道上安裝無(wú)線集中器，采集各末端設(shè)備的實(shí)時(shí)狀態(tài)，通過(guò)末端設(shè)備的無(wú)線傳輸和485總線連接至串口服務(wù)器，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)到達(dá)系統(tǒng)管理軟件，最終可實(shí)現(xiàn)通過(guò)系統(tǒng)軟件遠(yuǎn)程對(duì)各辦公室、門(mén)診室的用電設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一管理設(shè)置，用數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)分析，以最大化地達(dá)到節(jié)能的效果。通過(guò)對(duì)系統(tǒng)的合理應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)辦公室內(nèi)用電設(shè)備的智能化管理，能耗統(tǒng)計(jì)分析形成報(bào)表為能效考核提供依據(jù)，按需訂制上班/下班/午休/加班個(gè)性場(chǎng)景模式，上班提前打開(kāi)空調(diào)、下班利用余溫提前關(guān)閉空調(diào)，午休自動(dòng)降速低音送風(fēng)，夜間加班自調(diào)節(jié)適宜溫度。并且，也可以延長(zhǎng)用電設(shè)備的使用壽命，降低運(yùn)營(yíng)成本的同時(shí)，還會(huì)降低人員管理成本。

3.4病房節(jié)能改造

針對(duì)病房和衛(wèi)生間的節(jié)能改造，一般，病房以及衛(wèi)生間配備有照明及換氣扇等用電設(shè)備，由于衛(wèi)生間沒(méi)有采自然光及通風(fēng)的條件，都會(huì)一直開(kāi)著用電設(shè)備。造成了用電的極大浪費(fèi)，平均浪費(fèi)率達(dá)到40%以上。由于長(zhǎng)時(shí)間工作，設(shè)備的發(fā)熱嚴(yán)重，設(shè)備壽命也大大降低，具調(diào)查發(fā)現(xiàn)一般醫(yī)院一個(gè)病房一年需要換掉2個(gè)換氣扇。所以，在具體的改造過(guò)程中，可以將病房及衛(wèi)生間原有的空調(diào)開(kāi)關(guān)以及機(jī)械式照明開(kāi)關(guān)換成空調(diào)控制器[2]。照明控制器，用于控制照明，換氣扇及空調(diào)，在衛(wèi)生間吊頂上安裝微波人體感應(yīng)模塊，從而衛(wèi)生間實(shí)現(xiàn)人來(lái)打開(kāi)人走關(guān)閉等功能，以此來(lái)解決衛(wèi)生間排氣扇及照明24小時(shí)開(kāi)啟現(xiàn)狀，在樓層過(guò)道上安裝無(wú)線集中器，采集各末端設(shè)備的開(kāi)啟及使用狀況，通過(guò)末端設(shè)備的無(wú)線傳輸和485總線連接至串口服務(wù)器，通互聯(lián)網(wǎng)到達(dá)系統(tǒng)管理軟件，最終可實(shí)現(xiàn)通過(guò)系統(tǒng)軟件遠(yuǎn)程對(duì)各病房及衛(wèi)生間的用電設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一管理設(shè)置，用數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)分析，以最大化地達(dá)到節(jié)能的效果。

結(jié)語(yǔ)：

綜合而言，隨著我國(guó)綜合國(guó)力的日益提升，我國(guó)很多領(lǐng)域都取得了很好的成績(jī)，國(guó)民經(jīng)濟(jì)水平提升速度越來(lái)快，因此人們也強(qiáng)化了對(duì)綠色節(jié)能的重視。所以，針對(duì)一些既有的公共建筑，應(yīng)該結(jié)合實(shí)際情況，有針對(duì)性的制定節(jié)能改造措施，保證公共建筑可以具有良好的節(jié)能效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]霍興剛，崔棟.關(guān)于既有大型公共建筑節(jié)能改造工藝的探究[J].節(jié)能，2020，39（01）：7-9.

[2]喻入海.既有大型公共建筑節(jié)能改造可行性研究[J].低碳世界，2018（29）：134-135.