金皓敏上海市機關事務管理局
以系統思維助力上海公共機構節能均衡發展
金皓敏
上海市機關事務管理局
公共機構節能是“十三五”期間節能降耗工作推進的重要組成部分和主要抓手,本文梳理了上海市公共機構節能工作現狀,提出推進節能工作中遇到的問題,同時以系統性地開展公共機構節能降碳工作為解決方案,詳細介紹其工作開展流程和重點內容,并結合楊浦區和嘉定區實例,展示了系統性開展公共機構節能工作的效果,該方法論對未來上海市公共機構節能降碳工作具有指導意義。
系統性;公共機構;節能方法論;節能降碳
公共機構是《中華人民共和國節約能源法》明確的四大重點節能領域之一,為推動公共機構節能,提高公共機構能源利用效率,發揮公共機構在全社會節能中的表率作用,2008年,國家發布并實施了《公共機構節能條例》,上海市也于2013年頒布施行了《上海市公共機構節能管理辦法》。在《公共機構節約能源資源“十三五”規劃》中明確提出,“十三五”期間上海市公共機構節能目標是,以2015年能源資源消費為基數,實現2020年人均綜合能耗下降11%、單位建筑面積能耗下降10%,人均用水量下降15%。同時在開展綠色行動,實施節能工程,完善保障措施等方面也提出了新要求。在此背景下,如何系統性的開展公共機構節能工作,獲得可持續性的節能效益是現階段面臨的主要問題。
2015年上海市納入統計范圍的公共機構數為8 206家,能源消耗總量為164萬t標準煤。其中電力占77.8%、天然氣占14.79%、汽油占3.28%柴油占1.3%、原煤、液化石油氣等其他能源占2.83%。單位建筑面積能耗10.72 kgce/m2,人均能耗181.04kgce/m2[1],同比“十一五”末均取得了良好的節能成效。見圖1。
總體而言,“十二五”期間,上海市公共機構能源消費仍以電力為主,單位建筑面積能耗逐年下降,能源利用效率穩步提高,但新能源和可再生能源應用占比仍然較小。
在體制機制方面,上海市成立了公共機構節能工作聯席會議,建立了市級機關事務管理部門牽頭、相關職能部門配合、全市公共機構共同參與的公共機構節約能源資源管理工作體系。但在實際工作過程中發現,公共機構節能管理工作涉及部門眾多,組織機構及相應的聯絡協調機制需具備一定的權威性和專業性[2]。
在制度標準方面,上海市出臺了上海市公共機構節能管理、能耗公示、合同能源管理等制度規范,但未建立科學合理的考核標準體系,存在重制度建設輕制度管理、重制度宣傳輕制度落實的狀況[3]。合理運用考核體系使制度落地,以轉變公共機構粗放式用能習慣和工作方式,樹立節能環保、綠色低碳的工作生活理念,應是當下需要著重思考的問題。
在基礎工作建設方面,根據國家及上海市相關工作要求,完善了公共機構辦公建筑能效監管平臺,推進市總平臺、市級機關分平臺和16個區級分平臺的數據聯網與共享。但基礎性、微觀性工作作風仍有待加強。公共機構名錄庫、能耗統計等基礎信息還存在市區條塊不均衡、工作不扎實現象。
此外,公共機構節能工作還面臨人員編制不足、機構內缺乏專門的節能工作隊伍問題。運用專業化市場化資源解決公共機構節能問題,加強節能管理理念,提高節能管理水平和節能運營效果任重道遠。
在前期理論工作充足的基礎上,本文重點介紹一種系統性的公共機構節能工作開展思路。

圖1 2015年全市公共機構能源消費結構
公共機構節能工作的開展要講究系統性,具體可分為五個環節(見圖2):(1)了解潛力、(2)發現問題、(3)解決問題、(4)審核效果、(5)總結經驗,這樣公共機構節能工作才能形成良性循環的閉環,系統性地推進,推動節能工作可持續發展。
2.1 了解潛力
合理運用分項計量系統、能源直報系統從不同的維度排摸公共機構用能現狀,通過能效對標、數據分析手段了解公共機構節能潛力。先總體判斷,后局部診斷;先橫向對比,后縱向深挖;并通過分項計量與能源直報系統相互印證提高數據準確度。以虹口區大型公共建筑能耗監測平臺為例,通過綜合排名、能耗對標、多建筑對比、分項分析等梳理公共機構用能狀況,全面了解公共機構節能潛力。見圖3。

圖2 公共機構節能工作系統性思路
2.2 發現問題
目前國家正在全面推進國家機關辦公建筑和大型公共建筑的節能改造工程。政府機關建筑區別于一般商業建筑,多數建筑面積不大,一般在1萬m2左右[4]。各地區的機關建筑建造年代普遍較早,有的作為歷史保護建筑,存在年限超過60年。這些建筑圍護結構大都未采用節能措施,并且內部設施也都較為老舊,能源利用率不高[5]。
2.2.1 深度能源審計
通過深度能源審計,掌握公共機構能源資源的管理水平,精準定位能源資源管理的薄弱環節,挖掘節能減排潛力,尋找節能降耗方向,進而提高能源利用效率實現節能運行[6]。
篩選重點用能單位開展節能改造。結合相關指標要求,對公共機構基本情況的相關數據進行分析;通過對現場實測數據分析和歷史統計資料的匯總整理,對能源使用情況做詳細的調查,其主要工作包括三個方面[7]:

圖3 虹口區大型公共建筑能耗監管平臺
(1)對公共機構的各項能耗情況進行調查,掌握公共機構總體情況;
(2)對公共機構的能源管理狀況進行調查,查找管理上的缺陷和漏洞;
(3)對公共機構的歷史數據進行分析,查找設備運轉中的問題,結合現場實測,提出改造意見。
2.2.2 綜合診斷
分析處理完成后的具體數據,確定各用能系統用能情況。根據公共機構這一特殊公共建筑用能特點,選擇適合的用能診斷評估方法,對不同分項評出用能等級,最后對結果進行綜合診斷,將各個單一指標連貫起來,得出用能診斷結論,完成對整個項目的決策。
2.3 解決問題
在技術層面,對重點用能單位開展綜合性節能改造,改變傳統的以單項分項節能技改,采用全面、系統、科學的節能改造方案。
公共機構綠色化節能改造是對公共機構進行集成化和完整化的節能改造,包括深度能源審計、項目設計、項目融資、設備采購、工程施工、設備安裝調試、人員培訓、節能量確認和保證等一整套的節能改造流程。相對于傳統節能改造,其融入了節能三步分析法、整合設計、循證設計和全壽命周期評價的理念(見圖4),避免了傳統節能改造的各種弊端。
在項目模式層面,建議以合同能源管理模式開展節能項目。合同能源管理商業模式,是由節能服務公司與用能單位以契約形式確定節能項目的節能目標,為實現節能目標向用能單位提供必要的服務,用能單位以節能效益支付節能服務公司的投入及其合理利潤的節能服務機制。目前EMC在具體應用的時候主要有三種商業模式:節能量保證模式、節能效益分享模式及能源費用托管模式

圖4 公共機構綠色化節能改造思路
合同能源管理模式技術風險低,可實現節能公司及客戶共贏,在國內建筑目前普遍能源利用效率低、浪費較大情況下,通過合同能源管理模式推進節能改造將是建設節約型社會的必然選擇。
2.4 效果審核
多手段多維度對節能效果進行審核,通過對大型公共建筑能耗監測系統分項計量實時數據的分析、通過能源直報系統數據庫進行大數據分析,通過第三方節能量審核報告對項目實施完成情況的評估,對比節能改造前能耗情況進行效果審核。
2.5 總結經驗
總結和提煉公共機構節能管理經驗,對系統推進公共機構節能工作,實現公共機構節能管理在市區兩級各領域的均衡發展有著積極作用。為此,可分五個階段開展相關工作:(1)調研排摸階段。通過對上海市納入統計范圍的公共機構進行初步分析,篩選出重點用能超標單位,如楊浦、嘉定、普陀等區通過大型公共建筑能耗監測平臺及區域建筑能耗分析報告篩選重點用能單位;(2)發現問題階段。通過能源審計等手段初步判斷公共機構用能存在的問題,篩選可進行節能改造的公共機構;(3)改造階段。通過合同能源管理手段,運用綠色化節能改造對重點用能單位實施節能改造工程。對暫不具備改造條件的公共機構,可以嘗試通過系統調適,充分釋放已有設施設備的節能潛力,提升用能效率,以達到節能效果;(4)節能審核階段。通過第一階段能耗分析工具對比改造前后用能數據審核節能效果,實現公共機構節能工作的系統性管理,實現節能工作良性循環。(5)經驗總結階段。梳理節能工作中解決問題的方法,形成方法論,作為制度文件指導節能工作。如:楊浦“十三五”期間新建建筑比較多,且公共機構的節能改造大部份上需以合同能源管理的形式展開,但新建建筑的合同能源管理目前尚無很多案例參考,為此楊浦區從節能工作中總結經驗,從政府角度推出《新建建筑合同能源管理辦法》,以指導區內公共建筑的節能工作。
以嘉定區為例,其通過區級分項計量系統及能耗直報系統對嘉定區公共機構能耗情況進行調研排摸,了解節能潛力,明確重點用能單位清單,進而對重點用能單位開展能源審計,發現節能問題。
其中,上海市嘉定區司法中心總建筑面積為9.6萬m2。通過能源審計發現原有用能系統存在以下問題:
1)空調主機、水泵均為人工啟停,空調主機和水泵開啟數量難以做到依據需求科學配置。
2)末端風機盤管和VRV室內機未進行控制,出現末端風機盤管和VRV室內機空轉現象,造成能源浪費。
3)原有BA系統失靈,無法對設備進行控制和反饋,導致部分空調箱和新風箱設備處于失控狀態,造成能耗浪費。
4)照明系統仍采用傳統的熒光燈、螺口筒燈、射燈、金鹵燈等,照明效率不高;整個辦公大樓面積大、區域多,難以做到人走燈熄,存在能源浪費。
5)司法中心目前淋浴熱水主要采用電熱水器,能源利用效率低。
發現節能問題后制定節能改造方案,實施節能改造,項目采用合同能源管理模式。上海市嘉定區司法中心節能方案制定以用能系統的特點而展開,對空調系統實施群控改造、對空調水系統實施變頻改造、智能照明技術改造。通過完善暖通空調BA控制系統,實施設備運行的集中控制和智能化管理。此外充分利用太陽能進行熱水的制取和光伏發電并網。
由第三方出具節能量審核報告對節能效果進行審核,上海市嘉定區司法中心綜合節能改造項目實現年節電量238.5萬kWh,燃氣節能量3萬m3,年綜合節能量753 t標煤,年綜合節能率20.6%。
嘉定區司法中心節能改造項目是理論與實踐的成功結合,被評為“2016年度上海市既有建筑綠色更新改造評定”金獎項目、上海市公共建筑節能改造重點城市示范項目等,嘉定區司法中心也被評為2015年第二批節約型公共機構示范單位。該項目的成功實施驗證了系統性開展公共機構節能工作的有效性和必要性,該模式值得進一步復制推廣。
系統性地開展公共機構節能工作,基礎是運用工具精確掌握公共機構實際用能情況,措施是運用數據分析手段篩選重點用能單位進行綠色化綜合節能改造,做好節能效果審核強化監督,確保取得實效。最后認真進行總結,揚長避短,發揮公共機構節能示范作用。
[1]佚名. 上海市公共機構節約能源資源“十三五”規劃(節選一)[J].上海后勤, 2016(6):10-11.
[2]李甜,上海市公共機構節能管理研究[J]上海節能,2016,(06):337-339
[3]張曉卯,構建公共機構節能管理理論體系推進公共機構節能科學發展[J]上海節能,2015,(07):347-350
[4]袁耀明. 大連國家機關辦公建筑和大型公共建筑節能分析[J]. 能源技術,2010,(06):351-355.
[5]俞泓霞.上海市機關辦公建筑能耗特點和節能潛力分析[J]. 住宅科技,2012,(08):4-8.
[6]于兵, 能源管理平臺推動節能服務產業發展淺析[J]. 智能建筑,2013,(06):28-30.
[7]劉殿奎等.綠色醫院節能建設與管理指南[M].北京:中國質檢出版社,2017:131-133.
節能信息與動態
普陀區召開2017年節能減排暨產業結構調整工作會議
日前,普陀區召開2017年節能減排暨產業結構調整工作會議,會議指出,2016年全區節能減排和產業結構調整工作推進成效良好,全區單位增加值綜合能耗同比下降4.91%,綜合能源消費量65.69萬t標準煤,同比下降0.78%,并在產業節能領域、建筑節能領域、低碳社區和低碳發展實踐區創建等方面取得了一系列亮點。會議要求:2017年確保完成全區單位增加值能耗下降3%、能耗總量增長控制在4%以內,各單位要扎實完成分解責任目標;要發揮示范引領,做好真如副中心全市第二批低碳發展實踐區建設和南梅園低碳社區試點經驗的復制和推廣。
(朱春香)
Assisting Shanghai Public Institution Energy Conservation Balanced Developm ent Based on System atic Thinking
Jin Haom in
Shanghai Municipal Government Of f ices Administ ration Bureau
Public institution energy conservation is main part and main carrier of energy saving and consum p tion reduction task during ‘the 13thfive year p lan’. The artic le introduces Shanghai municipal public institution energy conservation working condition and puts forward facing problem s during promoting energy conservation task. Meanwhile the author carries out public institution energy saving and consum p tion reduction system atica lly as so lution and introduces wo rking p rocess and main contents in details combined with yangpu district and jiading district as exam ples. Effect of public institution energy conservation task is showed systematically and the methodology is instructive to Shanghai future public institution energy saving and consum ption reduction task.
Systematic, Public Institution, Energy Conservation Methodology, Energy Saving and Carbon Reduction
10.13770/j.cnki.issn2095-705x.2017.07.004