基于运营视角介入机电设计实现建筑机电节能

基于运营视角介入机电设计实现建筑机电节能

马哲

润欣商业投资（深圳）有限公司

摘要：随着城市能级提升，城市建筑数量与规模不断扩大，客观上促进了机电设备在建筑工程中的广泛应用。机电设备是建筑工程的基础性组成部分，是建筑物基础性功能的体现。但具体来看，机电设备运行中往往会造成大量能源、资源的损耗。现阶段发展的重点是如何在建筑设计建造初期提前介入，在设计阶段优化机电设计，可有助于减少机电设备后期运行期间的能源损耗。当前，我国建筑领域运行能耗占比22%，运行碳排放占比20%。建筑领域的碳达峰碳中和目标的实现是我国双碳目标能否实现的关键。笔者基于所在单位住宅、商业和写字楼系列产品的机电设计前期介入工作经验进行研究。

关键词：机电设备；设计；建筑机电节能

引言

为提高机电设备高质量运行，需在建筑规划设计初期进行前置介入做好机电设备安装工程的设计，做好优化工作。当前阶段，我国机电设备安装工程设计中未能够形成完善的优化质量管理体系，并存在技术层面的欠缺，导致实际作业环节不能够保证科学性与专业性。对此，当务之急是要做好机电设备设计优化，提高设计质量。同时，秉承可持续发展理念，积极做好建筑机电设备节能建设，实现持续、健康发展目标。文章以此为前提，进行如下讨论。

一、机电设计前端介入的重要性

（一）规避过往项目设计缺陷：将客户调研、内部检查和公区承接查验过程中发现的问题，总结问题整改关闭的经验，在新项目前期介入尤其图纸审核和施工过程采取预动作，解决以往痛点，尽力减少同类问题在新项目上重复出现。

（二）从客户视角提升项目品质：从建筑使用需要考虑，依据过往项目管理经验，为地产开发提供前期的专业性服务，使新开发的楼盘在细节和主要功能上有独特优势，提升物业使用的附加值，形成新卖点，利于项目开发公司提升产品力，促进房屋销售租赁。

（三）从成本视角降低投入：通过设计端前期介入可以提出设计和施工方面存在的问题和解决的办法，对于“非刚需”、“冗余”和“使用频率较低”的设计建议优化，就项目的水电设计、能源分布、设备安装等提出优化建议，降低地产开发投入成本，亦降低后期运营成本，最大限度地使项目更加节能高效。

（四）从运营视角实现资产增值：从管理与运营的角度，为开发商提供多方面建设性意见，引导设计人员优化设计，克服先天缺陷，避免日后再改造完善，造成资源浪费，从提升后期客户服务高品质体验和持续创造增值服务的角度，在项目开发前端设置“预埋件”，提出优化意见和建议。

二、建筑机电节能在机电设备设计中的应用

（一）深入参与中央空调冷源与末端深化设计

在建筑物的能耗中，中央空调系统耗电占办公建筑能耗达50%左右，对于中央空调的设计优化在建筑设计中是重要的一环，需要在设计介入时进行重点关注。

一是夯实基础：针对中央空调系统工艺设计中发现的问题、缺失的计量仪器仪表和损坏的阀门及变频器，进行对应添加、更换及改造，确保数据的准确性和系统工艺的可调节性；

二是智能控制升级：对原有控制系统控制策略进行升级优化，改善相应的控制逻辑，让调节更智能，有据可依；加强运行过程数据和计算数据展示和管理和运行参数的监控。单设备可远程监控设备的运行状态、故障状态、运行参数，远程控制设备的启停，台数，远程调整系统的运行参数。展示系统流量、冷冻/冷却供回水温度、温差、主机负荷率、电流百分比数据实时状态。控制系统系统需实现机房设备联动控制，实现水冷机组、冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔、电动阀的联动控制、台数控制、时间控制，故障时备用泵的自动切换/手动切换。控制策略需有参数设置及控制管理功能，包括冷冻水温度设定、冷却塔逼近度设定、末端压差设定等功能。

三是整体调适优化：针对冷源水系统、末端风系统进行联合调适，确保策略能够顺利执行，负荷能够按需供给。就目前的暖通空调系统优化来说，其主要针对的都是工程设备的具体环节进行的，设计人员基本都未对整个系统工程本身进行节能优化考虑。通常对于暖通空调来说，只针对一些设备进行优化可能不会对整个系统优化带来帮助，故在确定设计方案时需要对整个系统进行合理优化，已达到最佳的节能优化效果。

（二）优化照明系统采用LED灯具，改善灯具投入数量与功率控制

推动全面采用LED节能灯具，后勤区域设计为感应灯。整体照明系统设置能照明控制系统，可通过时间表模式对不同区域灯具进行自动控制，对所有后勤区域规划感应控制功能，对于公共区域照明控制时间表，结合不同区域采光条件进行控制逻辑优化；不同时间表控制模式对应的灯具开启数量进行优化。

（三）关注动力系统的优化调节

动力系统包括给水系统、通风系统、电梯系统、网络机房，这些系统能耗虽然占比相对较小，在整个运行过程中不容忽视。上述各个系统在优化控制上均存在一定优化调节的空间，如变频给水系统可以采用比例压力控制的方式实现节能降耗，电梯系统可进一步优化在待机模式下空调照明的开启策略以及电梯的调度模式等；网络机房可通过提高运行温度关闭备用空调设备等方式提高机房效率；通风系统可进一步优化每台设备的时间表实现合理的精细化控制。

（四）关注室内机电装修

优化室内机电装修设计中不合理的问题，比如客户内部机电装修由于缺少有效的技术支持和管理，造成空调效果无法保证且增加了能源的浪费。针对此问题，建议对已经发现的问题及时进行整改，对于新入住租户提供装修设计指引和审核，进行节能设计，避免薄弱环节影响空调系统整体节能。

结束语

综上所述，基于运营视角进行前端设计介入是实现后期机电设备健康低碳运行的基础性环节，是保证机电设备后期经济性运行的事前控制有效措施。在“双碳目标”、绿色经济和可持续发展理念的指导下，需后期运营单位协同地产开发同步做好机电设备节能优化，减少不合理的资源、能源浪费，实现预期高质量发展目标，带动行业整体良性发展，具有重要意义。

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