梁昌祝,王聰,林沂
(1重慶鼎信建設監理有限公司,重慶 401121;2重慶博諾圣科技發展有限公司,重慶 401121;3同方泰德國際科技(重慶)有限公司,重慶 401122)
2011年10月,重慶被列為全國首批公共建筑節能改造重點城市,按照《財政部 住房城鄉建設部關于進一步推進公共建筑節能工作的通知》中“改造重點城市在批準后兩年內應完成改造建筑面積不少于400萬m2”的要求,兩年多來,重慶通過重點城市建設,深入開展建筑節能領域體制機制創新,強化技術支撐,推動示范項目建設,已組織實施了重慶文理學院等公共建筑節能改造項目68個320萬m2,其中29個項目近110萬m2已經完工,根據已完成項目節能量核定結果,節能率均高于20%,達到了示范項目建設要求,示范引導效應正逐步顯現。本文結合重慶文理學院的節能改造工作,全面總結了項目的技術措施,分析測算了項目節能效益,重點針對該項目采用的合同能源管理模式,分析了該模式帶來的社會經濟效益,并對學校類項目采用該模式提出了意見建議。
重慶文理學院位于重慶市永川區,占地面積1921畝,分為紅河校區(新校區)和星湖校區(老校區),校舍建筑面積50萬m2,在校師生總計1.3萬人。本次節能改造的主要建筑為教學樓,改造面積為12萬m2,改造建筑的基本信息詳見表1。

表1 改造建筑的基本信息
實施節能改造前需對改造建筑進行能耗調查,摸清建筑的能耗狀況,找出耗能的重點領域,以便科學確定改造的技術措施。本文對2011年重慶文理學院相關能耗數據進行了統計分析,改造前的相關能耗狀況詳見表2至表4。

表2 改造前學院電力消耗總體情況

表3 改造前學院天然氣消耗總體情況

表4 改造前學院電耗氣耗總體情況
分析可知,學校放假的月份用電量與用氣量相對較低,其余時間相對較大。同時,經調研,該校逐年加大招生數量,教室使用率不斷增大,2011年比同期2010年耗電量有明顯增長趨勢。
該項目對學院的重點公共建筑實施了節能改造,通過對改造建筑的能耗調研,2011年各建筑耗電情況和分項用電情況詳見表5和圖1。

表5 擬改造建筑2011年的耗電情況
因學校未按國家相關技術規定對用電系統進行分項計量,該項目通過核查用能設備數量和運行情況,按動力、特殊用電、照明、插座用電及空調用電對每項用電情況作了比較,由圖1可知,照明占整個用電近40%,若進行照明改造,節能潛力比較大。

圖1 改造建筑分項能耗統計圖
2.1.1 改造前的照明系統情況
改造建筑的照明系統主要由格柵燈和懸掛式吊燈等類型燈具組成,格柵燈和懸掛吊燈大部分采用1.2mT8型日光燈管、1.2mT5型日光燈管和0.6mT5型日光燈管、0.6mT8為主,燈具額定功率分別為40W(含整流器功率)、28W和14W、20W(含整流器功率),照明時間基本為早7點到晚上10點,全年260d,每天約10h,全手動控制。詳細參數見表6。

表6 改造前照明系統參數測試值
從表6實測值和規范規定值,部分教學樓照明功率密度略偏高,其照度由于原燈具光衰原因,照度值略偏低,因此有必要采用壽命更長,光效更高的LED替代原燈具。
2.1.2 照明系統具體改造措施
該項目采用LED產品替代原設計的普通熒光燈和節能燈,主要替換方式為:教室、辦公室等場所采用16W的1200mmLED燈 替 換 原36W的1200mmT8普通熒光燈或替換28W的1200mmT5緊湊型燈管,采用8W的600mmT8LED燈替換18W的600mmT8普通熒光燈,走道內用6W的LED球泡燈替換原18W環形節能燈或25W球泡燈。改造后再次對相關參數進行測試,測試情況見表7。

表7 改造后照明系統參數測試值

表8 對改造前后照明系統的主要參數進行了對比分析,改造后功率密度變化較大,照度得到一定的提高,建筑在滿足原舒適度的情況下,能效得到較大提升。
該項目總計有四個配電房,按照根據“國家機關辦公建筑和大型公共建筑能耗監測系統”的相關規定設置了能耗監測平臺,總計安裝了36塊能耗監測計量裝置、4套采集器系統,同時利用學校網絡系統將相關數據上傳至重慶市公共建筑能耗監測數據中心,有效實現了能耗實時監測,為確定實際節能量奠定了基礎。
通過將2011年1月至8月與2013年1月至8月同期用電實際情況進行對比分析,可知用電情況總體實現較大降低,具體數據見表9。

表9 改造前后實測用電量統計表
分析可知,改造后知津樓、博文樓、格致樓用電情況有了明顯降低,而鏡湖樓、望湖樓、聽湖樓老校區三棟樓在2013年假期進行了工程施工,相比2011年增加了施工用電,因而節能效果不明顯。即使老校區增加了施工用電,所有改造建筑的實際綜合節能率均已達到25.83%,5年可節約用電325萬kW·h,節 約 標 煤1176.2t,減 排CO22678.2t,社會效益顯著。且改造后,教室的照度比原來明顯提高,LED燈的技術也避免了出現鎮流器的噪音和老式熒光燈的頻閃現象。LED燈的唯一技術缺陷是有少量眩光現象。
該項目采用合同能源管理模式建設,按照《重慶市公共建筑節能改造節能量核定辦法》的原則核定該項目的理論節能率約為21%,按照《重慶市公共建筑節能改造重點城市示范項目管理辦法》的規定,該項目可獲得35元/m2的財政資金補助,且80%補助節能服務公司,20%補助建設方。經測算,該項目改造后每年可節約用電73萬kW·h,按學校電價為0.52元/kW·h計算,每年節約電費38萬元,按照雙方合同約定,節能服務公司與建設方節能分層分別為80%及20%,合同期為5年。
表10對該項目進行了簡單的資金投資收益分析,可知該項目的節能服務公司在財政資金補助的情況下4.9年可收回成本。若采用完全市場化的合同能源管理模式,節能服務公司與建設方仍然按80%及20%進行節能收益分成,則該項目至少要16年才能收回投資。

表10 項目投資收益分析
該項目在國家和地方財政支持的情況下,結合合同能源管理模式進行了節能改造,產生了較好的經濟效益和社會效益,達到了雙贏的目的。通過項目建設可得出如下結論:
(1)該項目作為典型的校園類節能改造項目,通過簡單的照明系統改造,取得了良好的經濟社會效益,盡管節能改造技術措施較為單一,但效果顯著,若結合其它技術措施實施改造,節能效益必將更好。
(2)實踐證明,合同能源管理模式是建設領域推進節能減排行之有效的市場化手段。
(3)對于學校類電價較低的事業型單位的建筑,若僅靠市場化手段實施節能改造,項目投資回收期必將過長,難以調動市場主體的積極性,該類項目應采用財政資金支持與市場化機制相結合的實施模式。
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