对某办公楼用电能耗数据的分析

对某办公楼用电能耗数据的分析

张永强

国网太原供电公司 030012

摘要：一个建筑工程项目从设计开始到竣工完成为止，电气设计师通常会比较关注；而建筑工程项目一旦交付使用后，对于此项目的后续运行工作，设计师一般都很少去了解。原来的设计与实际的使用到底有多大距离，原来设计中所选择的设备容量是大了、还是小了等问题，设计师关注不多。一般是运行中出现了问题，使用单位才会通知原设计师到现场处理问题。这正是大多数设计师比较欠缺的地方，建筑工程项目的后续跟踪服务、设计师多到现场去了解设备实际运行情况，发现问题及时处理，并进行分析、归纳与总结，对于以后的设计工作是很有帮助的。

关键词：办公楼；能耗数据；分析

引言

能耗成本作为企业付现成本重要组成部分是企业降本增效重要关注点之一，近年来随着国家节能减排以及碳排放管控力度的不断加大，对企业节能高效可持续发展提出更高要求。对于长输管道企业而言，能耗成本在企业输油气操作成本中占比达 30%以上，具体到热油管线，管输生产能耗主要由电力消耗和热力消耗两部分构成，这两部分在热油管线生产能耗中占比达 95% 以 上。通常在管输方案制定过程中，优化运行是以安全节能为出发点，在满足上下游生产需求的前提下，通过全线输油泵的合理匹配，消除节流损失优化电力消耗，通过加热设备的合理匹配，提高加热设备热效率，优化热力消耗，力求在完成生产任务的前提下，电力消耗量和热力消耗量达到最优。

1 某办公楼的设计

1.1工程概况

长沙市某公司 2016 年新建办公楼，建筑高度23. 9 m，办公楼地上实测面积 25 163. 55 m2，办公楼配套地下室面积 10 838 m2，合计 36 001. 55 m2。变压器的装机容量为 2×1 000 kVA。长沙市位于长江中游，属于典型的夏热冬冷地区。本项目用电负荷包括了 4 大类：照明 （插座）、空调、动力和特殊用电负荷。其中的特殊用电主要是公司的职工厨房、餐厅和计算机房用电负荷。而空调采用的是中央空调系统，分为两部分：2 ~ 3 层采用水源热泵多联机系统 （2 层局部采用风冷热泵多联机系统）；地下室及 1 层、4 ~ 7 层采用风冷热泵多联机系统。空调用电负荷总装机容量为 1. 27 MW。

1.2用电总能耗分布情况

从该办公楼能耗平台收集到的 2018 年全年用电总能耗数据 （如图 1 所示）：用电总耗能为 3 230. 9 MWh，其中空调系统为 1 871. 2 MWh，动力 100. 7 MWh，照明能耗 828. 6 MWh，特殊用电 430. 4 MWh。从上面的数据分析中，可以看出，空调系统用电占比达到57. 91 %。

2 用电现状及其存在的问题

2.1对节能用电工作重视不足

一所办公楼要在节能上有所突破，主要取决于三大条件 ：一是统一办公楼领导与师生对节电节能的认识，提高重视程度 ；二是要具备并完善全校节能管理的相关条件，尤其是制度创建方面、机构设立方面以及队伍培养方面 ；三是要有充足的资金投入在节能技术上。但目前某办公楼却对节能用电工作不重视，没有成立专门节能机构，只要求相关部门做好节能，没能从实际节能技术应用方面投入，在多年的发展中，为了给在校师生的工作学习营造良好的物质环境和条件，只考虑到设备是否能够满足使用要求，投入了很多的用电设备，却并未考虑其节能标准是否达到。因此，在学校用电设备逐渐增加、用电范围大大扩展的情况下，也没有任何部门提出投入经费加以改造达到节能要求，只从制度上单纯控制，节能压力巨大，最终形成恶性循环。

2.2节电技术应用及成本收益方面的问题

作为人才培养的重要基地，办公楼对人才培养投入的成本和效益产出的计算往往较为精准，但在校园创建上还需要更大进步。有资料显示，在节电措施的实施中，办公楼如果从安装检测设施、改造配置设施，加大节能技术应用力度，研发节电产品，那么其节电的效率将提高至少 40%。就目前某办公楼的调查来看，其在人才培养投入与用电设备技术投入上呈现显著的差异性，导致节电问题迟迟得不到解决。

2.3节电基础条件建设滞后

目前，我国很多办公楼的基础条件建设还以后勤部门为主力军，负责统一管辖校园的节电工作，缺少节能办公室或能源管理部门，而参与管理的人员素质参差不齐，基础条件严重滞后，这必然无法及时发现办公楼内部存在的浪费用电现象，也无法从根本上实现节电目标。

3用电节能措施

3.1建筑空调系统节能设计

现在建筑体系中一般还会包含空调系统。空调系统运行对电能消耗较大，是机电工程节能设计的关键。空调系统设计时要对系统风机进行独立控制，根据建筑节能标准要求，使用新风空调系统。新风系统的风机管要设计在出风口位置，禁止接入回风口。风机装置一旦与回风口连接，会直接影响空调系统的风量等，导致空调能耗的极大浪费。空调系统设计中还要考虑房间的使用特点，如果是空间较大并且使用者较多的房间，要使用全空气式空调系统，从而提高空空调换风量和空气流通量，提高空调运行效率进而实现节能目的[5]。空调系统的主要功能是调节建筑物室内的温度，制冷能力是空调系统的最基本功能。空调系统运行过程中是通过冷冻水泵来实现制冷，冷冻水泵功率要尽可能大。空调系统要设计成变频，在空调系统使用要求较少时可以通过变频功能改变输出功率，输出功率降低后随之会减少电能的消耗，从而达到节能目的。

3.2建筑照明系统节能设计

照明系统是建筑机电工程中不可或缺的重要能源体系。照明系统在设计过程中，要考虑到建筑物不同区域的照明需求，在对照明需求较大的区域尽量设计能够通过控制开关进行分级控制的照明系统，如控制照明设备的关闭，从而达到照明设备运行数量的控制目的。在照明需求不高或者不持续的区域内，可以尽量使用自动感应照明设备，如走廊等建筑区域内可以使用感应灯，当有人通过使自动点亮，无人时自动关闭，从而更好地节约电力能源的消耗[4]。建筑照明设备既要满足美观要求，又要满足节能要求，在选择照明用灯泡时可以主要考虑新型节能灯具。白炽灯对能源的消耗较大，荧光灯的能源消耗较少，除了灯具类型的合理选择外，还可以在照明系统上安装镇流器，通过镇流器来实现电能的节约目的。

3.3其他节能参考意见

a．对于冬冷夏热地区，在空调系统采用电动压缩机制冷时，办公建筑空调系统用电负荷占比在50 % 左右，部分办公楼建筑将超出 50 %。 b．冬冷夏热地区的办公建筑，变压器的负载率根据气温的变化而变化，其中在炎热的夏季将达到设计的最大值，其他时间基本上在 60 % 及以下。 c．在办公建筑项目的设计阶段，电气设计师可以根据空调系统的负荷情况，来确定变压器的大致装机容量，这里是在空调系统采用电动压缩机制冷，用电负荷提供的资料要求比较准确为前提条件。 d．建筑电气设计师要多收集设计项目后续的运行数据与资料，并加以分析，以便将设计做得更好。

结束语

建筑电气设计师从学校毕业进入设计单位后，大多数时间都在忙于具体项目的设计，大多数是查规范、找手册，在电脑前进行“纸上谈兵”。当然，这些也是设计师的正常工作流程。但是，在设计完成及项目竣工后，较少去收集其运行资料的，因此，也就很难知道自己的设计是否合理。笔者认为，真正要想做好设计，书本上来的资料终究是有限的，还需要在具体的实际项目 （特别是已投入运行的项目） 中不断学习、思考与总结，这样才能做出好的设计作品来。

参考文献

[1]王炬龙,赵英婷.电力输配电线路中的节能降耗技术[J].科学技术创新,2018(35):44-45.

[2]郑祥红,杨廷华.电力新能源开发利用与电气节能措施分析[J].中国新技术新产品,2018(23):52-53.

[3]陈欣欣.基于电力设计的节能问题及处理措施[J].集成电路应用,2018,35(12):78-79.

[4]杨明硕.节能降耗中电力计量技术的应用探讨[J].花炮科技与市场,2018(04):148.

[5]尤子祺.浅谈电力行业节能服务公司的造价控制[J].企业科技与发展,2018(11):279-280.