暖通系統(tǒng)用能指標(biāo)核查及合理性診斷

高春旭，李永濤，黃家銘

(1.黑龍江省技能技術(shù)服務(wù)中心，哈爾濱150001;2.審計署哈爾濱特派員辦事處，哈爾濱150001)

0 引言

暖通系統(tǒng)的能源消耗取決于負荷需求的大小，包括滿足建筑舒適性要求的冷熱量供應(yīng)、滿足人們讀書寫字需要的光照和排除污染物滿足熱源健康需要的新風(fēng)。系統(tǒng)運行效果和故障診斷應(yīng)首先著手于合理的負荷要求，重點考察三方面的內(nèi)容，包括維護結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能、室內(nèi)排熱量處理、新風(fēng)量的提供和滿足情況。

1 節(jié)能診斷(OTI)

所謂 OTI，也就是只該診斷方法的如下幾個環(huán)節(jié):

觀察——交流(Observation-question)

測試——計算(Test-calculation)

判斷——診斷(Identification-resolution)

各診斷步驟相互關(guān)聯(lián)，但不存在固定的先后順序，可依照被測試系統(tǒng)的具體情況，測試所在的季節(jié)和測試人員的力量，有側(cè)重點的靈活展開。

2 用能指標(biāo)核查和符合需求合理性診斷

既有建筑的節(jié)能診斷，首先應(yīng)了解系統(tǒng)功能、面積、使用情況等相關(guān)信息，并根據(jù)已有用能記錄、用能設(shè)備信息和運行時間，統(tǒng)計和估算出空調(diào)、照明、電梯等分項的電耗，然后與相關(guān)的用能指標(biāo)進行比較，如表1所示。

表1 耗冷耗熱量、耗電耗氣量指標(biāo)核查

由此可大致判斷出建筑物現(xiàn)有的用能合理程度和能源浪費環(huán)節(jié)，進而確定節(jié)能診斷的工作重點，有針對性的開展相關(guān)測試和細致的分析。

對既有建筑而言，圍護結(jié)構(gòu)的改造較為困難，通常是結(jié)合大規(guī)模裝修改造開展。另外，圍護結(jié)構(gòu)各部位建筑材料性能的測試較為復(fù)雜，可委托專業(yè)的幕墻和門窗檢測部門完成。

在外圍護結(jié)構(gòu)的門宙、墻體、屋面、地面等部件中，窗戶性能是影響建筑物特別是普通公共建筑室內(nèi)熱環(huán)境和采暖空調(diào)能耗的最重要因素。簡易的節(jié)能診斷可針對窗戶的保溫和隔熱性能開展，如表2所示。

表2 維護結(jié)構(gòu)保溫隔熱性能的判斷

對采暖系統(tǒng)末端能夠調(diào)節(jié)和采用分體空調(diào)的普通建筑物的節(jié)能改造，譬如小型辦公樓、賓館、學(xué)校等，可考慮將單層窗更換為雙層窗，并注意窗框的選材，對朝東朝西的外窗以及天窗等受太陽輻射影響較大的部分還可考慮增加外遮陽。計算得出改造前后由于窗戶性能提高而減少的建筑物耗冷量及耗熱量，進而計算出全年可節(jié)省的采暖費和電費。

開空調(diào)同時開窗是目前辦公類建筑普遍存在的問題，對已保證集中新風(fēng)供應(yīng)的建筑，開窗導(dǎo)致的冷量損失很大。如表3所示，通過測試得到由于開窗進圖室內(nèi)的無組織新風(fēng)量，并由此計算出相應(yīng)的冷量損失，量化說明開空調(diào)開窗的能源浪費。從而通過加強宣傳，提高節(jié)能意識，通過行為節(jié)能實現(xiàn)節(jié)約。

表3 開窗行為調(diào)查和能量損失分析

局部排熱量主要是指洗衣機房、開水間、備餐室等不易集中回收的設(shè)備排熱，如表4所示，通過測試得到排熱域和收集處理情況，判斷這些熱量是否進入了空調(diào)區(qū)域，從而導(dǎo)致空調(diào)負荷增加、效果惡化，并計算出隔絕這些排熱量后空調(diào)制冷量的降低。

表4 局部排熱量檢查

處理新風(fēng)的冷熱量要占到空調(diào)負荷的30%～40%，物業(yè)管理人員普遍能夠認識到盲目增大新風(fēng)量會導(dǎo)致能耗的增加。目前存在的問題主要是沒有意識到或沒有發(fā)現(xiàn)的大量無組織新風(fēng)進入樓內(nèi)，這種現(xiàn)象在冬季由于熱壓的作用會特別明顯，導(dǎo)致全樓負壓，表現(xiàn)為大堂、門廳等處冬季偏冷、夏季過熱、電梯門關(guān)不上或電梯嘯叫等。

診斷文中問題的手段是進行全樓風(fēng)平衡分析，如表5所示。

表5 局部排熱量檢查

測試大樓總的新風(fēng)量和總排風(fēng)量，并判斷二者的大小關(guān)系。理論上來講，二者應(yīng)該相等才對。設(shè)計中為了保證房間有一定的正壓，總排風(fēng)量要比總新風(fēng)量小10%左右。如果測試結(jié)果表明總排風(fēng)量大于總新風(fēng)量，則說明有不合理的新風(fēng)進入了樓內(nèi)。

3 結(jié)語

解決文中類問題的手段包括堵塞一些施工過程中遺漏的孔洞、更換氣密性好的出入口大門，根本的解決方法是進行風(fēng)系統(tǒng)平衡調(diào)節(jié)，降低排風(fēng)機轉(zhuǎn)速或更換小的排風(fēng)機。

關(guān)于新風(fēng)診斷的另外兩個內(nèi)容則是新風(fēng)量的分配均勻情況(重點考察通過豎井的新風(fēng)在各樓層間的分配)和廚房、餐廳、大堂等公共區(qū)域是否過多地提供了新風(fēng)。

［1］ 中國城市科學(xué)研究會.中國建筑節(jié)能年度發(fā)展研究報告［M］.中國建筑工業(yè)出版社，2009.

［2］ 薛志峰.公共建筑節(jié)能［M］.中國建筑工業(yè)出版社，2007.