重慶市大型商場建筑能耗調(diào)查與研究

重慶市大型商場建筑能耗調(diào)查與研究

后勤工程學(xué)院種凈植楊小鳳吳祥生重慶市建筑節(jié)能協(xié)會馬定平

摘要：本文通過對重慶市商場建筑能耗進(jìn)行調(diào)查和分析，總結(jié)了重慶市大型商場這類建筑的能耗現(xiàn)狀及用能特點(diǎn)。并針對重慶市大型商場建筑耗能現(xiàn)狀，分別從圍護(hù)結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)運(yùn)行管理和系統(tǒng)設(shè)計(jì)三個(gè)方面闡述了重慶市大型商場建筑能耗偏高的主要原因。關(guān)鍵詞：建筑能耗圍護(hù)結(jié)構(gòu)運(yùn)行管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1概述

隨著重慶市經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，重慶公共建筑也保持了高速發(fā)展，而伴隨著能源消耗與浪費(fèi)問題也較為突出。在重慶市既有公共建筑中，其中99％為高耗能建筑；在新建建筑中95％以上仍屬于高耗能建筑。重慶市公共建筑量大面廣，建筑能耗驚人，如果不實(shí)施建筑節(jié)能，將對重慶市的能源供應(yīng)和環(huán)境保護(hù)造成巨大壓力，并制約著重慶市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。1.1調(diào)查組織安排

為了促進(jìn)重慶市整個(gè)節(jié)能工作的開展，有效的分解“十一五”節(jié)能降耗20％這一指標(biāo)，為重慶市有效的開展既有建筑的改造做出基礎(chǔ)工作，由重慶市人大城環(huán)委牽頭組織了此次對重慶市現(xiàn)有公共建筑的能耗調(diào)查，并成立了專門的調(diào)查小組。調(diào)查對象以全市的大型公共建筑為主；調(diào)查人員由兩個(gè)團(tuán)隊(duì)組成，一是能耗調(diào)查專家組，二是在校從事節(jié)能方面課題的博士生、高年級的碩士研究生；調(diào)查方式采取集中調(diào)查和重點(diǎn)調(diào)查相結(jié)合的方式進(jìn)行。1.2重慶市公共建筑能耗現(xiàn)狀

下圖為賓館、辦公寫字樓、文廣、車站、醫(yī)院和商場六類大型公共建筑201*～201*年耗電量密度變化曲線。

201*～201*年各公共建筑年耗電量密度變化曲線300250akWh/m2201*50100500201*201*商場201*文廣201*賓館201*車站201*寫字樓201*201*醫(yī)院

圖1201*～201*年年耗電量密度變化曲線

由圖1可以看到，在單位建筑面積下，商場類建筑的年耗電密度明顯高于其他幾類大型公共建筑。并在這6年中能耗呈逐年上升趨勢，由此可見，隨著商場面積的不斷增加，總體的上漲不可避免，節(jié)能改造是勢在必行。

如圖2所示，與賓館、辦公寫字樓、文廣、車站和醫(yī)院五種類型建筑年電耗數(shù)據(jù)值進(jìn)行單位面積的平均值比較，可以看出，商場類建筑年單位面積耗電量接近250kWh/m2.a，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高出了其他五類公共建筑的年耗電密度。

各類型公共建筑年耗電密度比較250200akWh/m2150100500商場文廣賓館車站寫字樓醫(yī)院

圖2各類型公共建筑年耗電量密度

2重慶市商場建筑能耗狀況

大型商場建筑作為公共建筑中的一種，其特點(diǎn)為建筑面積大、客流密度和各種照明、電器密度高；多采用中央空調(diào)系統(tǒng)對商場溫度、濕度進(jìn)行控制；能量傳輸距離長、能量轉(zhuǎn)換設(shè)備多，以用電為主，冬季采暖耗熱量小；運(yùn)行時(shí)長為12個(gè)小時(shí)以上、全年基本沒有節(jié)假日、能耗受人們的消費(fèi)習(xí)慣影響巨大。因此，與其他大型公共建筑或中小型商場相比，大型商場單位面積耗電密度高、全年總耗電量大，節(jié)能潛力巨大，因此是研究重點(diǎn)。2.1能耗總體狀況

圖3給出了重慶市十個(gè)大型商場201*年的年耗電密度數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。

201*年大型商場建筑年耗電密度500400akWh/m2300201*00012345678910商場編號

圖3201*年大型商場建筑年耗電密度統(tǒng)計(jì)

可以看出，①各商場相互之間用電量差異較大，單位建筑年能耗密度在213.28kWh/a～448.77kWh/a之間。

②最大值是平均值的1.3倍，而最小值只有平均值的60%；最大值與最小值之間相差接近2倍。2.2逐月能耗狀況

圖4為這十個(gè)大型商場建筑201*年逐月耗電變化曲線。從圖中可知：

①商場每月電量呈現(xiàn)出季節(jié)性變化，6月～10月是用電高峰期，其中峰值在8月前后出現(xiàn)；在11月~3月期間用電量較低，但部分商場在這期間能耗有小幅波動(dòng)。

②商場能耗波動(dòng)非常明顯，波動(dòng)最大的商場其最大值與最小值之間相差4倍之多，而對這種波動(dòng)影響最大的則是空調(diào)系統(tǒng)，照明及動(dòng)力等其他能耗一年四季是只有少許變化，這就導(dǎo)致空調(diào)機(jī)組大多數(shù)情況下都在部分負(fù)荷下運(yùn)行，能源浪費(fèi)巨大。

上述差異可知，由于技術(shù)、設(shè)備和管理方面的原因，重慶市商場建筑能耗水平存較大差異，存在巨大的節(jié)能潛力。

201*年重慶市商場逐月耗電變化曲線1401201*0806040201*1223344556月份678910789101112akWh/m2

圖4201*年重慶市商場逐月耗電變化曲線

3重慶市大型商場耗能特點(diǎn)及主要原因

重慶市大型商場能耗巨大的原因較多，問題較復(fù)雜，其中的主要原因涉及建筑設(shè)計(jì)及圍護(hù)結(jié)構(gòu)、

系統(tǒng)運(yùn)行管理和系統(tǒng)設(shè)計(jì)三個(gè)方面。3.1建筑設(shè)計(jì)及圍護(hù)結(jié)構(gòu)情況

建筑總體負(fù)荷與各圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能成正相關(guān)。改善公共建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)對減低空調(diào)負(fù)荷，減少設(shè)備容量，降低空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行能耗起著重要作用。根據(jù)調(diào)查結(jié)果顯示，建設(shè)單位往往過多地考慮節(jié)省一次投資，而忽視運(yùn)行上的節(jié)能。下表1為商場建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)形式統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。

表1重慶市商場建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)形式統(tǒng)計(jì)

圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能措施外墻保溫外保比例(%)溫－淺色83外墻形式玻璃幕墻75其他25通風(fēng)幕墻19幕墻形式雙層皮幕墻19屋面保溫屋面保溫21屋頂綠化25建筑外窗普通單玻35鋁合金窗框61Low-e30

從上表可以看出：①大多數(shù)商場建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)未考慮節(jié)能措施，所有的商場建筑均未做外墻保溫，只有21％的商場屋面做了外保溫。

②對窗體和玻璃幕墻的材料選擇都很差，有61％的建筑選擇的保溫性能很差的鋁合金窗，這就導(dǎo)致現(xiàn)有窗戶和玻璃幕墻傳熱系數(shù)普遍偏大，空氣滲透嚴(yán)重。重慶市既有商場建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫環(huán)節(jié)十分薄弱。

就建筑設(shè)計(jì)來講，由于商場的特殊性，業(yè)主為達(dá)到很好的外觀效果，有75%的商場建筑使用了玻璃幕墻，然而只有30%的建筑使用了傳熱系數(shù)低的Low-e中空玻璃，并且沒有外窗或不能開啟，也沒有任何的遮陽措施；多數(shù)調(diào)查建筑以“箱體”形式為主，通風(fēng)性能差，大量內(nèi)區(qū)造成能量消耗巨大；同時(shí)，商場為了達(dá)到好的宣傳效果來吸引消費(fèi)者，在外部又加入了大幅的廣告，從而嚴(yán)重影響了室內(nèi)采光，導(dǎo)致照明負(fù)荷加大和空調(diào)負(fù)荷加大的雙重浪費(fèi)。

另外，由于商場建筑在設(shè)計(jì)時(shí)，沒有考慮到春秋季大量引入新風(fēng)的措施來降低室內(nèi)熱負(fù)荷，這也是導(dǎo)致商場建筑春秋兩季能耗居高不下的關(guān)鍵原因。3.2運(yùn)行管理現(xiàn)狀

公共建筑整體運(yùn)行管理水平的高低直接決定著建筑整體能源利用水平。在本次調(diào)研對象中，建筑物運(yùn)行管理有些是專門的物業(yè)管理公司來進(jìn)行；有些建筑由自己的工程部門來進(jìn)行。圖5為重慶市商場建筑運(yùn)行管理方式統(tǒng)計(jì)。

19%56%25%業(yè)主自己物業(yè)公司其他圖5物業(yè)管理部門與業(yè)主的關(guān)系

3.2.1節(jié)能管理制度

建筑物運(yùn)行管理水平的高低主要取決于物業(yè)管理管理公司及人員專業(yè)技術(shù)水平。因此提高公共建筑物業(yè)管理公司及人員在節(jié)能方面的知識是公共建筑節(jié)能環(huán)節(jié)中的重要組成部分。表2為商場建筑的節(jié)能管理制度建設(shè)情況。

表2商場建筑的節(jié)能管理制度建設(shè)情

相關(guān)節(jié)能措施以及制度比例(%)有節(jié)能培訓(xùn)47有節(jié)能制度47進(jìn)行過能耗數(shù)據(jù)收集和分析挖掘節(jié)能潛力53是否開展優(yōu)化用能設(shè)備的運(yùn)行時(shí)間和參數(shù)70有節(jié)能運(yùn)行的技術(shù)檔案35了解EMC合同5

從表中反映出節(jié)能管理制度主要存在以下幾個(gè)方面的問題：

①有不到50％的運(yùn)行管理人員參與過節(jié)能培訓(xùn)和節(jié)能制度的制定，直接導(dǎo)致在管理過程中技術(shù)水平低和缺少標(biāo)準(zhǔn)的指導(dǎo)。

②只有35％的單位建立了節(jié)能檔案，所以很多管理人員沒有原始資料的指導(dǎo)，對系統(tǒng)在不同時(shí)段下了運(yùn)行情況缺少了解，導(dǎo)致了管理人員缺乏經(jīng)驗(yàn)和疏忽，間接的導(dǎo)致能源損失。3.2.2空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行管理

表3商場建筑空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行管理情況

重設(shè)冷凍水溫經(jīng)測試后由專業(yè)人員設(shè)定13制冷機(jī)負(fù)荷合理分配沒自己專業(yè)人沒運(yùn)行模式調(diào)整變頻自己專業(yè)人沒控定期對系統(tǒng)進(jìn)行清洗87系統(tǒng)用電用水獨(dú)立計(jì)量614熱回收相關(guān)運(yùn)行管理措施自己設(shè)定74有調(diào)整員調(diào)整有調(diào)整員調(diào)整有制1365926785178比例(%)

表3為商場建筑空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行管理情況統(tǒng)計(jì)。從表中反映出節(jié)能管理制度主要存在以下幾個(gè)方面的問題：①空調(diào)系統(tǒng)自動(dòng)化水平不高，變頻控制僅為8％，不能隨負(fù)荷變化而自動(dòng)調(diào)整，給空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能帶來很大的障礙，導(dǎo)致了機(jī)組普遍存在“大馬拉小車”的情況。

②只有60％的商場建筑進(jìn)行了對系統(tǒng)用電、用水的單獨(dú)計(jì)量。通過調(diào)查回訪顯示，有80％的進(jìn)行分項(xiàng)計(jì)量的單位反映效果一般。

③過渡季節(jié)沒有很好地利用新風(fēng)，熱回收裝置在中央空調(diào)系統(tǒng)中的安裝率極低，僅為4％。3.2.3照明及動(dòng)力系統(tǒng)運(yùn)行系統(tǒng)管理

表4為商場建筑照明及動(dòng)力運(yùn)行管理情況統(tǒng)計(jì)。通過對表4所示數(shù)據(jù)分析，各商場對照明和供電質(zhì)量比較重視，大部分商場能做到對照明實(shí)施集中控制，90%的商場通過調(diào)整照度，滿足場地不同時(shí)段不同商品位置的需要，滿足人體舒適度的需要；通過調(diào)整配電三相平衡，有效減少電壓波動(dòng)和負(fù)荷失衡引起的電壓諧波，降低能耗。但仍然存在以下幾個(gè)主要的問題：

①空調(diào)區(qū)域照明與空調(diào)綜合處理不高，僅占24%。在空調(diào)制冷量一定的條件下，如果照明發(fā)熱量減少，將造成冷量的不必要浪費(fèi)。

②電力方面最突出的問題是設(shè)計(jì)容量偏大，又很少采用變頻技術(shù)，末端設(shè)備即使?jié)M負(fù)荷運(yùn)行，動(dòng)力功率也有很大部分浪費(fèi)。

表4商場建筑照明及動(dòng)力系統(tǒng)運(yùn)行管理情況

相關(guān)運(yùn)行管理措施比例(%)相關(guān)運(yùn)行管理措施比例(%)樓層配電箱照度調(diào)整燈具清洗三相平衡調(diào)整90優(yōu)化通風(fēng)機(jī)的開機(jī)時(shí)間581對風(fēng)機(jī)水泵是否采取變頻控制10手動(dòng)控制6290樓層集中控制62戶外照明光控－室外照明定時(shí)關(guān)閉38照明控制方式現(xiàn)場分散控制19專人負(fù)責(zé)管理14節(jié)水龍頭48集中空調(diào)區(qū)域照明是否與空調(diào)綜合處理24使用節(jié)能燈具90電加熱水器控制81

商場建筑使用功能多樣化導(dǎo)致建筑空間使用功能也有很大差別，成為目前重慶市公共建筑的主流。即使是在同一功能的公共建筑中，由于不同的使用功能導(dǎo)致建筑內(nèi)各空間能源負(fù)荷特點(diǎn)與使用時(shí)間都不盡相同，相應(yīng)能源系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與管理、以及建筑物管理都必須根據(jù)需求作相應(yīng)的調(diào)整和適應(yīng)。因此，使用功能變化帶來的直接問題是建筑能源供應(yīng)系統(tǒng)與管理復(fù)雜化，這是重慶市公共建筑運(yùn)行管理中要值得重視的問題。3.3系統(tǒng)設(shè)計(jì)

對于公共建筑來說，系統(tǒng)設(shè)計(jì)的合理與否直接關(guān)系到整個(gè)建筑物的能耗大小。因此，在調(diào)查中主要發(fā)現(xiàn)以下突出問題：

①目前的商場建筑普遍采用的全空氣空調(diào)系統(tǒng)都是定風(fēng)量方式，多數(shù)采用臺數(shù)控制，因此時(shí)常出現(xiàn)“大馬拉小車”的情況，浪費(fèi)嚴(yán)重。

②不合理的系統(tǒng)和設(shè)備選型以及運(yùn)行方式，導(dǎo)致空調(diào)系統(tǒng)效率過低。例如，由于冷卻塔工作時(shí)，其噪音對室外環(huán)境的影響，使其安裝位置受限，導(dǎo)致設(shè)計(jì)管路偏長，運(yùn)行阻力增加，而冷卻塔在運(yùn)行時(shí)，也是長期小溫差傳熱，從而造成輸送能耗浪費(fèi)。

③還有一個(gè)值得注意的地方，就是商場是為了給消費(fèi)者提供一個(gè)舒適的購物環(huán)境，讓人們在進(jìn)入商場后就馬上能感覺到?jīng)鏊�的效果，往往在設(shè)計(jì)時(shí)，沒有按照規(guī)范要求降低了室內(nèi)溫度設(shè)計(jì)值和增大了新風(fēng)量設(shè)計(jì)值，也相應(yīng)的增大了空調(diào)能耗。

④空調(diào)系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)，僅僅考慮到最不利情況下的空調(diào)負(fù)荷，沒有考慮到過渡季節(jié)采用全新風(fēng)或增大新風(fēng)比運(yùn)行，來有效地改善空調(diào)區(qū)內(nèi)空氣品質(zhì)和大量節(jié)省空氣處理所需消耗的能量。

⑤由于商品展示等要求，室內(nèi)照明及商品照明負(fù)荷大，而且持續(xù)時(shí)間長，這就導(dǎo)致空調(diào)負(fù)荷增大。

4結(jié)論

大型商場建筑是公共建筑中的耗能大戶，通過本次建筑能耗調(diào)查工作，可知重慶市商場建筑具有巨大的節(jié)能潛力，對既有大型商場建筑實(shí)施節(jié)能優(yōu)化和改造，對于國家“節(jié)能減排”基本國策的貫徹以及對于企業(yè)自身降低經(jīng)營成本，提高經(jīng)濟(jì)效益，都具有重要的意義。而盡快推進(jìn)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)、節(jié)能運(yùn)行以及既有建筑的節(jié)能改造，其社會經(jīng)濟(jì)效益將是十分顯著。

參考文獻(xiàn)

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重慶市大型商場能耗調(diào)研分析

重慶大學(xué)陳進(jìn)軍張建波

四川大學(xué)龍恩深

摘要：通過對重慶市30家大型商場進(jìn)行實(shí)地能耗調(diào)研，選擇其中9家具有代表性的商場進(jìn)行能耗分析，從建筑本體、用能系統(tǒng)及運(yùn)行管理三個(gè)方面分析商場用能情況及能耗特性；研究了商場空調(diào)設(shè)備功率構(gòu)成比例及設(shè)備選型對能耗的影響,并針對各用能系統(tǒng)進(jìn)行了節(jié)能分析。關(guān)鍵詞：商場能耗設(shè)備選型節(jié)能0背景

大型商場作為公共建筑的一種，由于建筑面積大、用能設(shè)備多、人流密度大、使用時(shí)間長等特點(diǎn)，因此與其他公共建筑相比單位面積能耗密度高，全年耗電量大，節(jié)能潛力巨大。根據(jù)統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)顯示重慶市大型商場201*年總耗電量約為96745萬千瓦，折合標(biāo)煤33.86萬噸。如果按節(jié)能50%標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算，其年節(jié)能潛力為16.93萬噸，占重慶市年節(jié)能指標(biāo)的8.9%[2]。圖1為重慶市各類型公共建筑年節(jié)能潛力占全市年節(jié)能指標(biāo)百分比，從圖1可以看出有效開展公共建筑節(jié)能工作能解決重慶市年節(jié)能指標(biāo)的23.1%，可見建筑節(jié)能工作對“十一五”提出的節(jié)能降耗20%指標(biāo)有重要意義；同時(shí)可以發(fā)現(xiàn)公共建筑中商場建筑年節(jié)能潛力最大，因此應(yīng)重點(diǎn)加以研究。圖2為重慶市主要類型公共建筑的年能耗密度，從圖2可以看出大型商場年能耗密度為354.56kWh/(ma)，比其他類型公共建筑高出很多，因此是公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)及改造的重點(diǎn)研究對象。

其他,1.30%區(qū)縣辦公樓,2.80%2

[2]

[2]

[1]

商場,8.90%醫(yī)院,2.60%酒店,7.50%

圖1重慶市各類型公共建筑年節(jié)能潛力占全市年節(jié)能指標(biāo)的百分比400350300250201*50100500年能耗密度（kWh/m2a）354.56167.8391.6710844.7527.78樓館場店院所3.18樓公書商酒醫(yī)場辦圖化校校文學(xué)學(xué)建筑類型學(xué)校教學(xué)

圖2重慶市主要類型公共建筑的年能耗密度

1重慶市大型商場能耗狀況1.1總能耗分析

重慶市直轄以來，經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，大型商場數(shù)量較以前有了很大程度的增加，估計(jì)全市商場建筑面積約為272.86萬平方米，而其能耗密度又非常之大，因此其耗電量是十分巨大的。為此，201*年重慶市建筑節(jié)能協(xié)會對全市30家大型商場進(jìn)行了能耗調(diào)查，圖3為其中具有代表性的9家商場201*年單位面積耗電量數(shù)據(jù)。

500450400350300250201*5010050012345商場編號6789[2]

單位面積耗電量（kWh/(m2a)）

圖3重慶市9家大型商場201*年單位面積耗電量調(diào)研數(shù)據(jù)

從圖3可以看出，各商場之間用電量差異較大。建筑年能耗密度在288.9kWh/(ma)～448.8kWh/(ma)之間不等,平均值為371.9kWh/(ma)，最大值是最小值的1.7倍之多。經(jīng)調(diào)研發(fā)現(xiàn)各商場能

22

耗不同的原因主要有：

（1)受人流密度、地理位置和營業(yè)狀況的影響很大，造成不同商場的能耗相差較大。（2)商場圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能和系統(tǒng)設(shè)計(jì)上的差異，導(dǎo)致空調(diào)設(shè)備容量不同。

（3)商場管理部門采取的節(jié)能管理措施不同，有一些對系統(tǒng)進(jìn)行了優(yōu)化，而有些卻沒有。

《201*中國建筑節(jié)能年度發(fā)展研究報(bào)告》指出我國商場類建筑年能耗密度為200kWh/(ma)～300kWh/(ma)，而重慶市商場建筑年能耗密度平均值為371.9kWh/(ma)，大大超出此范圍，可見其節(jié)能潛力巨大。1.2商場能耗結(jié)構(gòu)

商場能耗主要由空調(diào)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)及動(dòng)力系統(tǒng)三大部分構(gòu)成，其中空調(diào)系統(tǒng)和照明系統(tǒng)占較大的比重。由于目前大多數(shù)商場沒有實(shí)施用能分項(xiàng)計(jì)量，對各用能系統(tǒng)的能耗數(shù)據(jù)無法取得，因此調(diào)查只得到各商場各用能設(shè)備總安裝功率比例，如圖4所示。

照明22%2

[1]

22

電梯8%風(fēng)機(jī)盤管2%新風(fēng)機(jī)2%空調(diào)機(jī)8%冷源設(shè)備46%冷卻水泵7%冷凍水泵5%

圖4各商場各用能設(shè)備總安裝功率比例

從圖4可以看出空調(diào)系統(tǒng)設(shè)備安裝功率占總功率的70％，其中制冷機(jī)組占46%，水泵和末端設(shè)備各占12%，可見空調(diào)系統(tǒng)在商場能耗中占有很大的比重。在此基礎(chǔ)上我們可以分析商場各用能設(shè)備的能耗比例，由于商場空調(diào)設(shè)備開啟時(shí)間比照明、動(dòng)力設(shè)備少，按全年空調(diào)設(shè)備開啟9個(gè)月估算，空調(diào)系統(tǒng)能耗占商場全年總能耗的比例約為60%，照明、動(dòng)力系統(tǒng)能耗比例分別約為30%和10%。由于照明、動(dòng)力系統(tǒng)在商場中耗能比較穩(wěn)定，而空調(diào)系統(tǒng)用能影響因素則極其復(fù)雜，所以重點(diǎn)研究空調(diào)系統(tǒng)能耗特性對商場節(jié)能具有重要的意義。1.3空調(diào)系統(tǒng)能耗特性分析

商場空調(diào)能耗主要由其負(fù)荷狀況及空調(diào)設(shè)備的使用狀況決定。建筑負(fù)荷的影響因素較多，主要有室外氣象參數(shù)、室內(nèi)溫濕度設(shè)定值、建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能、新風(fēng)比例、室內(nèi)人流密度及用能設(shè)備密度等。在這些因素中，較其他建筑不同的一是商場建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)一般都使用大面積的玻璃幕墻，玻璃門。然而調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，玻璃幕墻熱工性能較差，同時(shí)也沒有設(shè)置合理的外遮陽設(shè)施，空調(diào)開啟期間門也是敞開的，沒有設(shè)置合理的門簾等設(shè)施，這都導(dǎo)致建筑負(fù)荷大大增加，從而導(dǎo)致能耗也大大增加。二是商場建筑人流密度大，因而新風(fēng)比例的選取對其負(fù)荷的影響也格外關(guān)鍵。新風(fēng)比例過大則會導(dǎo)致負(fù)荷急劇增加。研究表明，在人流密度及商場照明等因素不變的情況下，若將新風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)從10m/(h人)提高到20m/(h人)，總冷負(fù)荷將增加30%；比例過小則會影響室內(nèi)空氣品質(zhì)，使人體產(chǎn)生不舒適的感覺。因此，在商場建筑設(shè)計(jì)及空調(diào)設(shè)計(jì)階段應(yīng)充分合理處理好建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能、外遮陽設(shè)計(jì)、新風(fēng)比例的問題。

空調(diào)設(shè)備的使用狀況主要由設(shè)備的選型大小、能效比以及運(yùn)行管理決定。調(diào)查顯示各商場空調(diào)設(shè)備能效比大體相當(dāng)，但是設(shè)備選型大小及運(yùn)行管理水平則參差不齊。由于空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)備能耗以制冷機(jī)組能耗為主,而冷源設(shè)備的選取即冷源設(shè)備裝機(jī)容量與空調(diào)工程設(shè)計(jì)冷負(fù)荷的匹配是提高空調(diào)系統(tǒng)能效比的關(guān)鍵。再者其他設(shè)備的選取也是以制冷機(jī)組的選型大小為基礎(chǔ)的,因此我們主要分析了各商場年能耗密度與單位面積冷機(jī)功率之間的關(guān)系,如圖5所示

500[4]

[3]

33

單位面積年耗電量(kWh/(m2a)450400350300250201*501005000204060801001201*0單位面積冷機(jī)功率(W/m2)

圖5商場年能耗密度與單位面積冷機(jī)功率之間的關(guān)系

從圖5可以看出，所選商場單位面積冷機(jī)功率在25W/m2～118W/m2之間，平均值為68W/m2；同時(shí)可以定性的得出建筑能耗密度與單位面積冷機(jī)功率呈正比例關(guān)系。各商場單位面積冷機(jī)功率之間存在巨大的差異說明其中必然有選型不合理的商場。調(diào)研發(fā)現(xiàn)大多數(shù)商場建筑在空調(diào)設(shè)計(jì)階段，由于設(shè)計(jì)人員對建筑負(fù)荷計(jì)算的偏差或出于保險(xiǎn)的考慮，裝機(jī)容量選擇過大，這就必然導(dǎo)致系統(tǒng)配置過大，使主機(jī)和系統(tǒng)整體放大，設(shè)計(jì)的先天不足埋下了建筑能耗巨大浪費(fèi)的隱患。同時(shí)冷機(jī)容量大小間接決定了空調(diào)系統(tǒng)其他耗能設(shè)備的選型,如果冷機(jī)功率過大,一方面會造成其他設(shè)備功率過大,使設(shè)備長期處于低效工作狀態(tài)點(diǎn),造成能源的大量浪費(fèi)即所謂的“大馬拉小車”；另一方面，若建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能不佳（如玻璃幕墻傳熱系數(shù)過大）或人為操作（如空調(diào)期間開門窗）導(dǎo)致建筑物出現(xiàn)能源浪費(fèi)黑洞，此時(shí)冷機(jī)容量配置合理則耗其所有，再大的容量配置也可以不知不覺的被消耗掉。因此，合理的選擇制冷機(jī)組的容量對空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能有著至關(guān)重要的作用。2重慶商場建筑節(jié)能淺析2.1圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能

商場建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的顯著特征就是使用了大面積的玻璃幕墻，而導(dǎo)致夏季室內(nèi)空調(diào)能耗較大的主要原因是從玻璃幕墻進(jìn)入室內(nèi)的大量太陽輻射熱。這說明商場建筑節(jié)能在圍護(hù)結(jié)構(gòu)方面應(yīng)重點(diǎn)解決大面積玻璃幕墻帶來的熱對流，太陽輻射熱等問題。因此玻璃幕墻的熱工性能應(yīng)盡可能的好，同時(shí)合理的外遮陽設(shè)施也是十分有必要的。2.2照明系統(tǒng)節(jié)能

照明系統(tǒng)能耗主要受照明設(shè)備功率及設(shè)備使用時(shí)間影響，因此其節(jié)能途徑主要有兩個(gè)方面。一是節(jié)能燈具的使用，在滿足照度的前提條件下采用高效節(jié)能型照明產(chǎn)品，不僅能降低照明系統(tǒng)的能耗，而且也能減少空調(diào)系統(tǒng)的能耗。二是照明系統(tǒng)控制方式的自動(dòng)化、智能化，采取合理的自控方式能大大降低照明系統(tǒng)的同時(shí)又不對室內(nèi)光環(huán)境需求產(chǎn)生不良影響。2.3空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能

空調(diào)系統(tǒng)的能耗主要由冷熱源系統(tǒng)、水系統(tǒng)、風(fēng)系統(tǒng)的能耗構(gòu)成，其中冷熱源系統(tǒng)能耗占有較大比例。針對本次調(diào)研所發(fā)現(xiàn)的商場空調(diào)系統(tǒng)存在的問題，筆者提出一些建議以供探討：1)合理選擇冷機(jī)容量及臺數(shù)，提高冷熱源效率；2)選擇合理的室內(nèi)空調(diào)運(yùn)行參數(shù)；3)提高空調(diào)系統(tǒng)的自動(dòng)化、智能化程度；4)充分利用自然冷源。2.4運(yùn)行管理節(jié)能

大型商場建筑多采用集中空調(diào)系統(tǒng)，具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜、設(shè)備眾多、用能相對集中、能耗水平高，彈性相對大的特點(diǎn)，對它的節(jié)能運(yùn)行管理應(yīng)從制度和技術(shù)方面雙管齊下。制度方面，在對空調(diào)系統(tǒng)的能耗進(jìn)行獨(dú)立計(jì)量甚至分項(xiàng)計(jì)量的基礎(chǔ)上，對空調(diào)系統(tǒng)用能狀況進(jìn)行審計(jì)以確定整體節(jié)能潛力的大小，同時(shí)

[5]確定管理節(jié)能的潛力大小，進(jìn)而采用定額管理、合同管理、目標(biāo)管理等措施，對運(yùn)行管理者進(jìn)行約束和激勵(lì)，達(dá)到管理節(jié)能的目的；技術(shù)方面，節(jié)能技術(shù)的運(yùn)用才是具體管理措施實(shí)施的工具，因此，還應(yīng)對運(yùn)行管理人員、運(yùn)行操作人員進(jìn)行專業(yè)節(jié)能培訓(xùn)，使之掌握正確的節(jié)能理念和有效的節(jié)能技術(shù)。3結(jié)論

（1）重慶市公共建筑年節(jié)能潛力占全市年節(jié)能指標(biāo)的23.1%，對“十一五”節(jié)能降耗20%指標(biāo)的完成有重要意義。

（2）重慶市商場建筑面積約272.86萬平方米，平均能耗密度為371.9kWh/(ma)，最大值是最小值的1.7倍之多，節(jié)能潛力巨大，是公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)及改造的重點(diǎn)研究對象。

（3）空調(diào)系統(tǒng)是商場建筑的耗能大戶，約占建筑總能耗的60%。建筑總能耗與單位面積冷機(jī)功率呈正比例關(guān)系，合理選擇冷機(jī)容量是空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能的關(guān)鍵。

建筑能耗影響因素極其復(fù)雜，節(jié)能工作任道重遠(yuǎn)，還有大量工作有待繼續(xù)深入研究。

參考文獻(xiàn)：

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