某高校多媒体教学楼建筑能耗分析
闫福 冯夫顺
(山东恒信建筑设计有限公司) （山东建筑大学热能工程学院）
1 引言
能源审计是指用能单位自己或委托从事能源审计的机构，根据国家有关节能法规和标准，对能源使用的物理过程和财务过程进行检测、核查、分析和评价的活动。审计目的是对建筑的能源管理、利用效率、消耗情况、经济和环境效果进行实地调研、考察和初步诊断；评价其能源需求结构和能源利用情况，并对其代表性和典型性作出判断；查找出其运行管理的不足之处，为有关部门进行节能提供依据。
本文是以山东建筑大学博文楼为研究对象，博文楼是山东建筑大学主要的日常上课教室，建筑使用比较有规律，人员比较集中，耗能量较大；因为教学楼内教学设备较多，耗电量大，测量其不同耗能设备在一天内，不同时间段的的耗能量, 找出建筑物的耗能特点和规律，从而达到对其能源审计的目的，并找到相应的节能措施。
2 建筑概况
博文楼是山东建筑大学主要的日常教学办公楼，该建筑于2001年9月开始投入使用。建筑物共有六层，其中地上5层，地下1层。该建筑有大大小小房间共80多个，该建筑房间多为多媒体教室，其余为教师准备室和警卫室，其中地下室的教室不经常使用，一般只作为学生短期设计用教室。博文楼教室管理规定的开放时间为早上6点至晚上9点半，白天教室使用率较高，晚间一般为学生自习室。
博文楼的能源管理由学校物业专人管理，节能管理较为有序；用能管理责、权、利分明。用能设备管理、保养到位，能源管理机构比较完善。在能源管理制度或规定方面，博文楼物业管理部门有专门的管理制度和表格。调研了解到，博文楼物业能够提供用能原始记录、设备台帐，能源管理意识比较好。
3 建筑耗能设备
调研得到博文楼为玻璃幕墙结构，外窗使用镀膜单层玻璃，窗框材料为合金。博文楼内的耗电设备主要为多媒体设备和照明设备，其中多媒体设备有电脑和投影仪；照明设备为室内荧光灯。经调研，博文楼室内荧光灯的型号为T8双端荧光灯，走廊照明为吸顶灯；多媒体教室内设有投影仪和电脑。其中投影仪的使用时间为上午7:30至下午17:05，照明则根据使用需要来开启用。博文楼各耗电设备功率情况见表1。
表1 博文楼各用电设备明细
4 耗能分析及节能建议
4.1耗能分析
山东建筑大学博文楼用能系统主要包括用电系统和采暖用能系统。用电系统包括分体空调用电、照明系统用电及多媒体办公设备用电。由于博文楼冬季采用锅炉采暖系统，统一管理，节能潜力不是很大，暂不考虑其能耗影响，主要考虑耗电能量的影响。其中，照明设备
比较多，且使用时间较长。由于没有分项电量计量仪表，无法得到该建筑物各个耗电设备的准确耗电量。根据博文楼能源物业管理部门提供的总耗量数据，结合前面分析的设备使用情况，分析得到博文楼每日的实际耗电量见下表：
表2 博文楼耗电设备一天的用电量
根据分析结果，得到该建筑物各个设备耗电占总的耗电量见图1。
结果表明，虽然每日照明设备使用
时间比电脑和投影设备短，但由于荧光
灯数量较大，所以该建筑物耗电主要是
照明耗电。因此节电主要应减少照明设
备的使用时间。
4.2节能建议
博文楼现有的电能计量仪表并不适
合节能计量和分析。要对建筑电能消耗
数据进行详细记录，及时发现能耗变化，
图1博文楼各种用电设备耗电比例 寻找建筑用能所存在的问题，从而针对
性提出节能方案，需要安装用电分项计
量设备。而安装用电分项计量设备后，能实时记录、分析建筑用电变化情况，提升教学楼楼用能管理水平，最重要的是要杜绝日常运行过程中的不合理用电现象，降低博文楼运行能耗。经过本次能源审计，对博文楼的供暖系统运行状况、室内环境质量以及物业管理模式有了更为清晰的认识。总体而言，博文楼的管理较为规范，设备运行效率较高。与此同时，项目组也发现了部分可以进一步优化的地方，具体如下：
1)
开展节能宣传活动，让每位老师和学生都认识到节能的潜力和方法。
2) 安装用电分项计量系统可进一步节约该楼能耗。
3) 在中午休息时间，晚间人少的时候，教室内照明设备应能够自动关闭。
4) 地下一楼冬季很冷，在没有使用时，可将采暖设备流量只维持值班温度即可。
5) 白天走廊内设置光控设备，光照度满足要求时，走廊照明设备自动关闭。 5 小结
本次能源审计通过对博文楼的用能管理、能耗现状、能源计量及统计、主要用能设备运行效率、已有节能措施及节能量、下一步节能技改计划等各个环节的现场调查、核对取证、专项检测及分析计算，得到结论如下：
1）博文楼主要消耗的能源是电能，单位面积年耗电量约为25kW.h 。
2）在上课期间，博文楼室内二氧化碳浓度超过国家质量标准，可以利用下课时间及午间休息时间进行室内通风，降低室内二氧化碳浓度，提高听课效率。
3）博文楼可通过安装用电分项计量系统和自动控制系统，实现节能5%的目标。
通讯作者：冯夫顺，电话：[1**********] ,[email protected]
某高校多媒体教学楼建筑能耗分析
闫福 冯夫顺
(山东恒信建筑设计有限公司) （山东建筑大学热能工程学院）
1 引言
能源审计是指用能单位自己或委托从事能源审计的机构，根据国家有关节能法规和标准，对能源使用的物理过程和财务过程进行检测、核查、分析和评价的活动。审计目的是对建筑的能源管理、利用效率、消耗情况、经济和环境效果进行实地调研、考察和初步诊断；评价其能源需求结构和能源利用情况，并对其代表性和典型性作出判断；查找出其运行管理的不足之处，为有关部门进行节能提供依据。
本文是以山东建筑大学博文楼为研究对象，博文楼是山东建筑大学主要的日常上课教室，建筑使用比较有规律，人员比较集中，耗能量较大；因为教学楼内教学设备较多，耗电量大，测量其不同耗能设备在一天内，不同时间段的的耗能量, 找出建筑物的耗能特点和规律，从而达到对其能源审计的目的，并找到相应的节能措施。
2 建筑概况
博文楼是山东建筑大学主要的日常教学办公楼，该建筑于2001年9月开始投入使用。建筑物共有六层，其中地上5层，地下1层。该建筑有大大小小房间共80多个，该建筑房间多为多媒体教室，其余为教师准备室和警卫室，其中地下室的教室不经常使用，一般只作为学生短期设计用教室。博文楼教室管理规定的开放时间为早上6点至晚上9点半，白天教室使用率较高，晚间一般为学生自习室。
博文楼的能源管理由学校物业专人管理，节能管理较为有序；用能管理责、权、利分明。用能设备管理、保养到位，能源管理机构比较完善。在能源管理制度或规定方面，博文楼物业管理部门有专门的管理制度和表格。调研了解到，博文楼物业能够提供用能原始记录、设备台帐，能源管理意识比较好。
3 建筑耗能设备
调研得到博文楼为玻璃幕墙结构，外窗使用镀膜单层玻璃，窗框材料为合金。博文楼内的耗电设备主要为多媒体设备和照明设备，其中多媒体设备有电脑和投影仪；照明设备为室内荧光灯。经调研，博文楼室内荧光灯的型号为T8双端荧光灯，走廊照明为吸顶灯；多媒体教室内设有投影仪和电脑。其中投影仪的使用时间为上午7:30至下午17:05，照明则根据使用需要来开启用。博文楼各耗电设备功率情况见表1。
表1 博文楼各用电设备明细
4 耗能分析及节能建议
4.1耗能分析
山东建筑大学博文楼用能系统主要包括用电系统和采暖用能系统。用电系统包括分体空调用电、照明系统用电及多媒体办公设备用电。由于博文楼冬季采用锅炉采暖系统，统一管理，节能潜力不是很大，暂不考虑其能耗影响，主要考虑耗电能量的影响。其中，照明设备
比较多，且使用时间较长。由于没有分项电量计量仪表，无法得到该建筑物各个耗电设备的准确耗电量。根据博文楼能源物业管理部门提供的总耗量数据，结合前面分析的设备使用情况，分析得到博文楼每日的实际耗电量见下表：
表2 博文楼耗电设备一天的用电量
根据分析结果，得到该建筑物各个设备耗电占总的耗电量见图1。
结果表明，虽然每日照明设备使用
时间比电脑和投影设备短，但由于荧光
灯数量较大，所以该建筑物耗电主要是
照明耗电。因此节电主要应减少照明设
备的使用时间。
4.2节能建议
博文楼现有的电能计量仪表并不适
合节能计量和分析。要对建筑电能消耗
数据进行详细记录，及时发现能耗变化，
图1博文楼各种用电设备耗电比例 寻找建筑用能所存在的问题，从而针对
性提出节能方案，需要安装用电分项计
量设备。而安装用电分项计量设备后，能实时记录、分析建筑用电变化情况，提升教学楼楼用能管理水平，最重要的是要杜绝日常运行过程中的不合理用电现象，降低博文楼运行能耗。经过本次能源审计，对博文楼的供暖系统运行状况、室内环境质量以及物业管理模式有了更为清晰的认识。总体而言，博文楼的管理较为规范，设备运行效率较高。与此同时，项目组也发现了部分可以进一步优化的地方，具体如下：
1)
开展节能宣传活动，让每位老师和学生都认识到节能的潜力和方法。
2) 安装用电分项计量系统可进一步节约该楼能耗。
3) 在中午休息时间，晚间人少的时候，教室内照明设备应能够自动关闭。
4) 地下一楼冬季很冷，在没有使用时，可将采暖设备流量只维持值班温度即可。
5) 白天走廊内设置光控设备，光照度满足要求时，走廊照明设备自动关闭。 5 小结
本次能源审计通过对博文楼的用能管理、能耗现状、能源计量及统计、主要用能设备运行效率、已有节能措施及节能量、下一步节能技改计划等各个环节的现场调查、核对取证、专项检测及分析计算，得到结论如下：
1）博文楼主要消耗的能源是电能，单位面积年耗电量约为25kW.h 。
2）在上课期间，博文楼室内二氧化碳浓度超过国家质量标准，可以利用下课时间及午间休息时间进行室内通风，降低室内二氧化碳浓度，提高听课效率。
3）博文楼可通过安装用电分项计量系统和自动控制系统，实现节能5%的目标。
通讯作者：冯夫顺，电话：[1**********] ,[email protected]