企业助力绿色建筑

我国的公共绿色建筑,不论是商业驱动型建筑还是政府驱动型建筑,能效与舒适度的双维度提升是我国面临的发展趋势。从建筑的暖通空调概念设计开始,就不再采用传统的分散独立设计模式,而是将节能、效率和舒适度集成在一起进行设计考虑。
为了保证暖通空调实际运行时在设计师和运维管理的把控之中,暖通空调的控制策略向纵深发展。一方面,冷机的本体控制和群控更加注重效率,随着传感器和控制阀的准确使用,温度、压力的控制点也更加精密和细致,最大化地保证冷机本体能够随运行环境变化快速反馈。另一方面,暖通空调与其他建筑中的绿色元素相结合进行综合控制,尤其是空调末端,以往最为侧重温度的限值和风水的平衡,而最新的趋势是将系统与遮阳、照明、气流组织变化、区域的客流变化、甚至某些特殊的经营模式结合在一起进行控制策略统筹调整,以实现智能高效和舒适的公共建筑空间。
企业在落实相关绿色行动时,需要做好更多的前期考虑和投资回收比、能源配比的计算,充分考虑到能效和舒适度的需要,同时还需要结合自身运营特点和所处的地理环境条件并将可靠性和稳定性也作为重要的考量因素。
此外,企业还需要将控制策略向综合层面考虑,将能源管理、照明、遮阳、可再生能源等与暖通空调结合在一起制定控制策略。比如在办公或商业环境中,根据人员分布或者客流状况设定智能场景,将室内温度、湿度、新风、遮阳、窗磁、办公或商业设施、门禁等进行一键控制,彼此制约又彼此联动。
同时,系统运行维护在可持续发展方面发挥着至关重要的作用。通过既懂建筑业务需求(物业流程)又懂机电特性的专业人员对系统进行维护和持续改进,保证综合能效及业务表现不断提高是可持续发展的基础。对于企业来讲,真正的专业能效管理咨询专家是非常重要的,咨询方会带来国际化和本土化的经验分享,同时会对整体的运营管理模式提出适当的定位。
施耐德电气近年来始终致力于打造真正的高效智能绿色建筑,从能效、舒适度以及个性化建筑体验三方面提升使用者满意度。不论在公共服务性建筑、综合商业体、大型办公社区、数据中心均有成功的案例和经验。
我们采用的就是 EcoStruxure™ 能效管理平台的建筑管理架构和 Smart StruxureWare™ 节能增效管理软件平台,从企业层面、运营层面和控制层面进行集成化的能效数据管理。同时,将传统的分散系统内容整合到统一的数字化管理平台,去除不必要的软硬件冗余和数据冲突,实现最佳的控制效果。
在绿色建筑方面,施耐德电气具有专业的综合性团队,能够对建筑各个要素进行快速分析和反应。同时,我们正在积极开发一些绿色建筑的关键性应用,利用数字化和网络技术,将高深的专业运维管理形成可视化易操控的界面。比如商业建筑的应用解决方案,将能源管理、楼控、客流分布、环境模拟以及实时对策应用到手机、平板电脑、墙面触摸屏等互动终端,让更多的人参与到建筑管理和控制中。
近期国内一些公共建筑和企业总部大楼就应用了我们称之为 4S+Green 的解决方案,即融合了 BMS 楼宇控制、ECS 灯光控制、EMS 能效管理、Security 安防系统以及相应的绿色建筑咨询等综合服务,让客户的各个层级使用者,从 C-Level 高级管理人员、专业运营管理人员以及环境使用者(普通员工、消费者)都参与进来,实现了能耗、舒适性以及日常业务流程的整体“和谐”。
最后,对于一个完善的系统而言,除了要有一个“聪明的大脑”,强健的“四肢”也非常重要。施耐德电气提供从建筑管理架构,到软件平台和 HVAC 末端执行设备的全系统解决方案。就如同一个人开车要安全高速的到达目的地,我们的综合能效管理平台和顾问服务相当于优秀的驾驶员、导航设备和车载电脑,而我们稳定可靠的电动阀门、水力平衡系统、VAV可变风量控制器和可联网温控器等产品就相当于汽车的发动机、传动装置和轮胎。正如中国五千年文明中所推崇的“太极”,只有每一个方面都取得了很好的平衡,才能说是一个真正智能、高效、绿色的建筑。
 

李琳
北京海林节能设备股份有限公司
市场经理
公共建筑绿色节能从“人的需要”出发
Green energy of public buildings starts from the “human needs”
无论什么类型的建筑,首先考虑的是舒适与节能的平衡,这是人们居住生活及工作在建筑中的第一项指标,并要达到这一要求。其次,绿色建筑另一重要标准是便捷的用能管理,这一点反映出不同类型公共建筑的特点及需求,即自建自用型公共建筑、租赁式型公共建筑,比如写字楼,还有大型综合类建筑等,虽然其运营需求以及管理体制各不相同,但都需要从投资者、管理者的角度出发,实现与其相应的简单、便捷、精准的监管。再次,绿色建筑不一定是高投资的,恰恰我们更加以人为本,追求低投资高回报的绿色建筑。
好的绿色建筑取决于整合化系统解决方案和智能高效的管理,只有二者相结合才能真正达到节能的目的。我们需要将建筑中各个子系统进行综合设计、运营与管理,例如将采暖、空调、灯光、太阳能、地源热泵、新风、电梯等等子系统综合考虑在一起,融入一个强大的智能控制系统中。这样做有两个优点:一是节约社会资源,减少重复投资;二是合理调配,高效利用资源。提高节能效率和性价比,降低建筑投资成本。同时,也可以做到咨询、服务等一体化与专业化,让建筑的投资者、管理者或是用户都能体验到一揽子服务,高效地提供技术支持,还可以根据用户需求进行产品安装。在日常的运营管理方面,一切也都简单化了,再也不需要多个专业人员进行繁琐的监管工作,取而代之的是每个普通工作人员都能轻松学会的监管技能。
目前中国住房最大的消耗是空调、采暖、热水,海林作为一个专注于做建筑节能的企业,一直力求做到这三方面的综合节能。海林低碳节能科技办公楼做为自建型公共建筑,已经在2010年11月应用了前瞻的理念,融入了绿色建筑综合解决方案,实现了太阳能幕墙、太阳能屋顶与建筑的完美融合,并把地源热泵、余热利用、雨水收集、空气质量监控、节能控制及能量计量系统全部融合应用于建筑中。此外,强大的智能化监控系统可以实时监测每个区域甚至每个房间的能耗,以及整个办公楼的能耗及节能状况,计量各个绿色能源提供能量的多少。利用无线网络技术,在办公楼的任何地方随时都可以通过电脑查询并控制每个区域的温度、湿度、空气质量以及空调或采暖系统的运行状态。运行两年以来冬季采暖费用每平方米低于10元,夏季空调费用每平方米低于8元。2012年11月,荣获精瑞奖“绿色建筑”金奖。
海林在不断地通过技术创新以及应用创新来倡导绿色节能和舒适生活的新理念,彰显现代社会人们对建筑的追求。
 

黄庆鸿
上海斯图华纳空调设备有限公司
高级顾问
冷暖空调的节能万象
Energy-saving heating and air conditioning in Vientiane
不久前,在一个发达国家的几处城乡观光时发现,那里分体式空调的安装方式着实令我吃惊。无论单位还是住户,挂在屋外用来排热风的机体,其正面无一不朝着主人的房屋,反面无一不对着公共场所。所以空调一开,室外机排出的热浪都撞向主人房屋的外墙,室外的行人由此避免或减轻了酷暑里的热上加热;而屋主,则都死心塌地,在整个夏季都把窗户关得严严实实,好像不需要再打开似的。
对比国内所见的情况,空调的室外机的安装方向都是与此截然相反的,即把热浪排向公共场所。因为这样安装,可以避免自己住房外墙的热上加热,使室内的空调效果更好一些,让室内更阴凉。这两种空调安装法在各自的国度里都已约定俗成,成为司空见惯的“生活景观”。
当酷暑来临,空调开机时,这个“耗电大户”拖着一条恼人的滴水“小尾巴”,常常会引起邻里的纠纷。与此同时,外机的散热片温度高达80℃,无疑也增添了室外热岛反应。据此,早在六年前,上海工程技术人员首创无动力空调节电装置,彻底回收“小尾巴”冷凝水,用回收的冷凝水给空调外机“泼冷水”降温,可达节电13 % 以上。
这项获得专利的无动力节电装置的技术特点是,它用PP环保材料注塑成型,仅靠4 只小螺丝挂在空调外机散热片上,左右两个接水孔,介入空调滴水管,内部弯弯曲曲几条导水槽,引导冷凝水自前端的10个出水口,缓慢而均匀地流经散热片,自然蒸发被高速旋转的外机风轮吸入后,带走热量,从而降低压缩机负载,达到节能功效。如此往复,空调冷凝水进入“自循环”,无需任何外部动力,就能为空调消暑降温,滴水“小尾巴”也被彻底根除。
千万别小看空调冷凝水,以1.5匹空调为例,一小时产生的冷凝水超过1000克。“废水”利用后,一晚上节电1.5 度。经质检技术研究院测定,加装这种无动力空调节电装置,空调能效比至少提高1.5级。通过该方法可以真正将绿色节能落实到实际应用中。
当前,市场上库存的低能效空调尚有千万台,这批库存空调如能利用无动力节能装置和技术加以改造,提高能效比后出售,亦不失为寻找到了一条较为理想的销售途径,于国于民于企业可谓“三得利”。
除了确保系统绿色节能,如何在运行中确保系统高效的运转也是一个难点。风冷空调器各种除霜方法一直存在不足之处,在制冷系统中,结霜是系统运行中常见的现象之一,当蒸发器表面温度低于零度时,换热器表面会出现结霜现象,如不及时清除,难保制冷系统高效率运行。为此,寻求理想的除霜方法,制冷界一直在马不停蹄地探索着。
数年前,南京的储维工程师研制成功一种换热器的除霜装置,在除霜过程中用除霜风扇按原风扇相反的方向送风,强制空气由非结霜侧进入风换热器并向结霜侧流动,将被加热的空气吹向结霜层。这一灵活并可逆转风扇的除霜方式获得国家专利。
在制冷机上安装温控开关或压力开关,以及控制风扇正、反转的电路和机构,当制冷机进入除霜程序且制冷机系统内的温度或压力满足设定条件时,启动风扇反转按原风扇相反的方向送风,即强制空气由非结霜侧进入风换热器并向结霜侧流动,将被加热的空气吹向霜层,依靠对流、导热、辐射融霜。
其灵活性表现在:反转风扇的启停也可以用时间控制;如果在除霜的过程中制冷机系统内的温度或压力不能满足设定条件时,风扇停止转动,依靠导热、辐射两种方式融霜;当制冷机系统内的温度或压力重新满足设定条件时,风扇又启动按原风扇相反的方向送风,再次依靠对流、导热、辐射三种方式融霜;一旦制冷机结束除霜程序时,反转风扇便逐渐停止转动,适当延时后风扇重新正转,恢复制热工况。通过这样的方式可以确保制冷系统的高效率的运行。