陳勇坤

佛山市南海區(qū)建筑工程質(zhì)量監(jiān)督站，廣東 佛山 528000

1 綠色節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用原則

1.1 適用性

將綠色節(jié)能技術(shù)應(yīng)用于大型城市綜合體機(jī)電設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)首先明確該建筑的功能定位，確保綠色節(jié)能技術(shù)能夠滿足建筑的使用功能要求；所設(shè)計(jì)的機(jī)電系統(tǒng)在后續(xù)運(yùn)營(yíng)中應(yīng)能與建筑的功能特征相吻合，并能夠?yàn)榻ㄖ氖褂谜邘?lái)一定的便利性[1]，提高其居住質(zhì)量。

1.2 經(jīng)濟(jì)性

大型城市綜合體一般集合了大型購(gòu)物廣場(chǎng)、酒店等多項(xiàng)建筑功能，是絕對(duì)的“能耗大戶”。以某市萬(wàn)達(dá)廣場(chǎng)綜合體為例，建筑面積為28萬(wàn)m2，配電房總裝機(jī)容量為28800kVA，僅每月電費(fèi)支出就達(dá)到數(shù)百萬(wàn)元人民幣。為了實(shí)現(xiàn)能源的有效利用，減少用戶的經(jīng)濟(jì)支出，需應(yīng)用綠色節(jié)能技術(shù)，這也是綠色節(jié)能技術(shù)應(yīng)用在大型城市綜合體中的重要目標(biāo)。雖然綠色節(jié)能技術(shù)在應(yīng)用的初期階段需要有一定的經(jīng)濟(jì)投入，但是隨著后期運(yùn)營(yíng)過(guò)程中的能源節(jié)約，可以降低項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)成本，實(shí)現(xiàn)整體經(jīng)濟(jì)效益的增加。

1.3 節(jié)能性

隨著綠色節(jié)能技術(shù)的發(fā)展推進(jìn)，各種新能源和可再生能源也在社會(huì)各領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，相對(duì)應(yīng)的技術(shù)也日趨成熟。在進(jìn)行大型城市綜合體機(jī)電設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)將節(jié)能性作為重要的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，通過(guò)各種新能源和新技術(shù)的合理運(yùn)用，制訂可行性較高的節(jié)能設(shè)計(jì)方案，從根本上提高大型城市綜合體機(jī)電系統(tǒng)的節(jié)能效果，達(dá)到預(yù)期的節(jié)能目標(biāo)。

2 綠色節(jié)能技術(shù)在大型城市綜合體機(jī)電設(shè)計(jì)中的應(yīng)用策略

2.1 電氣節(jié)能

（1）電氣照明節(jié)能。電氣照明系統(tǒng)是大型城市綜合體電氣系統(tǒng)的重要組成部分，也是整個(gè)建筑能耗的主要組成部分。綠色節(jié)能技術(shù)應(yīng)用在電氣照明系統(tǒng)中具有重要意義。設(shè)計(jì)人員可從以下方面入手：①設(shè)備材料中盡量采用節(jié)能效果較好的LED燈具和節(jié)能燈具，減少使用金屬鹵化物燈具。②根據(jù)建筑節(jié)能規(guī)范設(shè)置各不同功能區(qū)域的照度標(biāo)準(zhǔn)值和功率密度值，做好照明效果管控，同時(shí)合理設(shè)計(jì)燈具安裝高度和安裝方式[2]。③對(duì)于地下停車場(chǎng)、樓梯和后勤走廊通道等地方，可合理運(yùn)用定時(shí)設(shè)備以及聲控、光控等設(shè)備，減少不必要的能源消耗。④對(duì)于重要的室內(nèi)公共區(qū)域和建筑外墻泛光照明、園林夜景照明等主要光源，可合理運(yùn)用智能照明系統(tǒng)，通過(guò)智能模塊對(duì)末端燈具進(jìn)行分組控制，以實(shí)現(xiàn)不同場(chǎng)景模式下的燈光啟停，從而達(dá)到節(jié)能效果。例如，某城市綜合體室內(nèi)照明設(shè)置為白天、晚上、深夜巡更、周末、慶典等場(chǎng)景模式，室外夜景照明設(shè)置為工作日、周末、慶典等場(chǎng)景模式，還可以根據(jù)實(shí)際需要通過(guò)后臺(tái)手動(dòng)控制及調(diào)整。

（2）電氣動(dòng)力設(shè)備節(jié)能。大型城市綜合體的動(dòng)力設(shè)備主要包括水泵、電梯、風(fēng)機(jī)、空調(diào)機(jī)組等，通過(guò)提高以上設(shè)備的使用效率，可以降低其使用頻率，是控制能耗的有效手段。一方面，通過(guò)變頻技術(shù)的合理運(yùn)用，可以對(duì)電氣動(dòng)力設(shè)備進(jìn)行科學(xué)控制，從而降低其能耗；另一方面，通過(guò)設(shè)置聯(lián)動(dòng)機(jī)制，可對(duì)多臺(tái)設(shè)備進(jìn)行控制，減少電機(jī)的啟動(dòng)次數(shù)和制動(dòng)次數(shù)，從而達(dá)到降低能耗的目的。例如，對(duì)同一出入口的多臺(tái)電梯進(jìn)行聯(lián)動(dòng)控制，當(dāng)用戶在某層按下電梯外招面板時(shí)，最靠近該層的一臺(tái)電梯作出響應(yīng)，其余電梯不響應(yīng)。此外，針對(duì)綜合體高層酒店或辦公樓建筑，設(shè)置專用于高區(qū)的高速電梯和專用于低區(qū)的普通電梯，這樣可顯著提高電梯的使用效率。

（3）供配電系統(tǒng)節(jié)能。大型城市綜合體的用電負(fù)荷重且分散，一個(gè)配電房難以滿足其用電需求，通常需設(shè)置多個(gè)配電房。在對(duì)供配電系統(tǒng)開展節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)從規(guī)劃大局的角度考慮，確定該綜合體各個(gè)功能區(qū)域的負(fù)荷中心，同時(shí)相應(yīng)的配電房應(yīng)設(shè)置在負(fù)荷中心附近。這樣既可以節(jié)省電力線路的造價(jià)，也可以避免長(zhǎng)距離低壓輸電，降低電力線路上的功率損耗。另外，作為配電系統(tǒng)的基礎(chǔ)性設(shè)備，電力變壓器的能耗在總能耗中占據(jù)的比重較大。因此，應(yīng)選用節(jié)能環(huán)保型的電力變壓器，同時(shí)科學(xué)合理地實(shí)施電負(fù)荷分配，合理選擇變壓器的臺(tái)數(shù)與參數(shù)，這是變壓器負(fù)載率的重要保證，能夠達(dá)到有效降低變壓器容量、延長(zhǎng)其使用時(shí)長(zhǎng)的效果，將變壓器能耗控制在合理范圍內(nèi)[3]。另外，功率因數(shù)是衡量電能質(zhì)量的重要指標(biāo)，需動(dòng)態(tài)關(guān)注并采取相應(yīng)措施提高功率因數(shù)，具體措施如下：采用功率因數(shù)高的負(fù)荷設(shè)備；采用并聯(lián)電容補(bǔ)償，并需經(jīng)常檢查補(bǔ)償電容器是否損壞、投切開關(guān)是否失靈等情況，從而降低不必要的無(wú)功電能損耗，達(dá)到供配電系統(tǒng)節(jié)能的目的。同時(shí)，可通過(guò)電力監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)供配電系統(tǒng)各電氣參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集分析，為綠色節(jié)能提供可靠數(shù)據(jù)。

2.2 空調(diào)節(jié)能

（1）空調(diào)模式。大型城市綜合體通常由多種形態(tài)的建筑單體組建而成，既有裙樓，又有塔樓，甚至還有其他形態(tài)的建筑單體，而且其業(yè)態(tài)和功能區(qū)也呈現(xiàn)出多樣化特征。從綠色節(jié)能的角度考慮，單一的空調(diào)模式一般難以滿足多種業(yè)態(tài)和功能區(qū)的需求，需要多種空調(diào)模式組合，才能達(dá)到經(jīng)濟(jì)節(jié)能的效果。①對(duì)于大型購(gòu)物廣場(chǎng)類超大空間建筑，宜采用分體安裝的大型冷水塔+螺桿機(jī)組+組合式風(fēng)柜+末端風(fēng)管的組合模式。②對(duì)于每層有數(shù)千平方米的多層辦公寫字樓或酒店，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況優(yōu)先選用冷水機(jī)組+末端風(fēng)機(jī)盤管的組合模式。③對(duì)于單層或少數(shù)層的辦公樓或酒店，可根據(jù)實(shí)際情況優(yōu)先選用多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)。此外，空調(diào)的組合模式還可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，依據(jù)建筑面積、冷量需求、業(yè)態(tài)類型、使用需求、安裝位置和限制等靈活配置，但均應(yīng)以合理性和節(jié)能性為宗旨。

（2）空調(diào)主機(jī)?？照{(diào)主機(jī)是大型城市綜合體中央空調(diào)的核心部件，其能耗在總能耗中的占比較大。綠色節(jié)能技術(shù)可在以下方面對(duì)中央空調(diào)主機(jī)進(jìn)行節(jié)能控制：①選擇能耗較低、效率較高的空調(diào)主機(jī)設(shè)備；②優(yōu)先選擇有變頻技術(shù)的空調(diào)主機(jī)設(shè)備；③采用采用群控系統(tǒng)對(duì)多臺(tái)空調(diào)主機(jī)的啟停和運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行控制，降低空調(diào)主機(jī)待機(jī)概率，在滿足使用需求的同時(shí)，降低空調(diào)主機(jī)的整體能耗。

（3）空調(diào)管道?？照{(diào)冷媒在管道內(nèi)傳輸?shù)倪^(guò)程中，會(huì)與外界進(jìn)行冷熱交換，從而損耗一部分能量。當(dāng)管道距離長(zhǎng)、表面積大時(shí)，這種能量損失相對(duì)巨大，而外包保溫材料是減少這一損失的有效辦法。進(jìn)行空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)針對(duì)不同類型的風(fēng)管、水管、銅管等，選擇合適的保溫材料。對(duì)于暴露于室外的管道保溫，應(yīng)考慮日曬雨淋對(duì)其保溫效果的負(fù)面影響，建議在管道保溫外再包裹一層鋁箔。另外，合理設(shè)置新風(fēng)和回風(fēng)口，并根據(jù)室外溫度進(jìn)行調(diào)整。例如，夏天時(shí)，多回風(fēng)少新風(fēng)，減少空調(diào)冷量的損失；冬天時(shí)，多用新風(fēng)少回風(fēng)，以提高室內(nèi)空氣質(zhì)量和舒適性。

（4）其他節(jié)能措施。大型城市綜合體是對(duì)廣大客戶群體開放的公建項(xiàng)目，其出入口數(shù)量多，在出入口處應(yīng)設(shè)置感應(yīng)自動(dòng)開關(guān)的門扇或有限位器的門扇，再設(shè)置風(fēng)幕機(jī)，以減少出入口處的冷熱量交換，從而降低空調(diào)能耗。在大型購(gòu)物廣場(chǎng)的中庭頂部，通常為了采光和美觀，會(huì)設(shè)置玻璃頂，在夏季時(shí)室內(nèi)相對(duì)較熱，可在中庭玻璃頂側(cè)面設(shè)置電動(dòng)或氣動(dòng)的排氣窗扇，與中庭中央空調(diào)出風(fēng)口聯(lián)動(dòng)，風(fēng)口噴冷氣時(shí)，窗扇定期開啟，使中庭頂部熱氣可往外散走。

2.3 用水節(jié)能

水是萬(wàn)物之源，是不可再生能源，節(jié)約用水應(yīng)該受到每一個(gè)人的重視。大型城市綜合體涵蓋休閑購(gòu)物、餐飲娛樂(lè)、辦公、住宿等多種功能，是大型人員密集場(chǎng)所，也是地標(biāo)建筑或區(qū)域重要建筑，因此應(yīng)對(duì)其做好用水節(jié)能措施。首先，用水器具必須采用符合國(guó)家節(jié)水器具要求的產(chǎn)品，這是最基本的要求；其次，用水計(jì)量裝置應(yīng)安裝到位；最后，有條件的項(xiàng)目可建設(shè)景觀水循環(huán)回用設(shè)施或雨水、中水回用設(shè)施，以承擔(dān)更多的社會(huì)責(zé)任。

2.4 其他節(jié)能

隨著綠色建筑節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展，出現(xiàn)了越來(lái)越多的新型節(jié)能技術(shù)，太陽(yáng)能光伏發(fā)電技術(shù)便是其中之一。近年來(lái)，在國(guó)家大力推動(dòng)和補(bǔ)貼資助下，光伏發(fā)電技術(shù)已經(jīng)發(fā)展得非常成熟，并且有了很多的成功案例。大型城市綜合體占地面積大，其建筑物屋面一般閑置，非常適合建設(shè)光伏發(fā)電站。同時(shí)，大型城市綜合體對(duì)電能需求大，而太陽(yáng)能是新型的清潔能源，一次投入之后即可基本實(shí)現(xiàn)免費(fèi)取用，可以顯著降低城市綜合體運(yùn)營(yíng)過(guò)程中的電能成本。因此，可在城市綜合體裙樓和塔樓頂部分別建設(shè)光伏發(fā)電站，儲(chǔ)蓄電能作為景觀照明、泛光照明、熱水器等非重要電氣負(fù)荷的電能補(bǔ)充。

此外，冰蓄冷也是一種新型的綠色節(jié)能技術(shù)。該技術(shù)利用夜間低谷負(fù)荷電力制冰儲(chǔ)存在蓄冰裝置中，白天融冰釋放所儲(chǔ)存的冷量，這樣可以降低電網(wǎng)高峰時(shí)段空調(diào)用電負(fù)荷及減小空調(diào)系統(tǒng)裝機(jī)容量，為用戶節(jié)約空調(diào)電費(fèi)。不過(guò)冰蓄冷對(duì)于一般城市綜合體來(lái)說(shuō)初期投入多，回收成本所需時(shí)間較長(zhǎng)。

3 結(jié)束語(yǔ)

在“綠水青山就是金山銀山”的可持續(xù)發(fā)展理念下，相關(guān)人員應(yīng)將綠色節(jié)能技術(shù)充分運(yùn)用到建筑工程的各個(gè)環(huán)節(jié)中。同時(shí)，應(yīng)不斷總結(jié)建筑機(jī)電設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，在其中融入綠色節(jié)能技術(shù)，以提高能源利用率，努力向著更節(jié)能更健康的方向邁進(jìn)，最終實(shí)現(xiàn)人與建筑的可持續(xù)發(fā)展。