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概述
2013年初，城区营业普查发现，江阴美伦商场用电量的比江阴地区其他同类同规模商场用电量都要高的多，该企业效益也因此受到较大影响。
表一江阴城区商场用电量对比表
对2012年度江阴美伦商场用电量况进行了统计，对商场的用电记录等原始资料进行诊断分析如下：
表二2012年度用电设备电量分类统计表
通过数据分析可知，美伦商场照明用电量很大，占到全商场总用电量的80％以上，远远高于其他设备的用电量，因此只要有效降低商场的照明用电量，则商场用电量高的问题也就会迎刃而解。
二、商场照明用电量高的原因分析
1、用户节能意识差。工作人员离开时不随手关灯，造成用电量浪费，
2、旧设备没有淘汰。商场还有许多白炽灯，普通白炽灯的典型发光效率为10lm/W，使用寿命为1000h左右。发光效率低，使用寿命短，增加了用电量。
3、缺少有效的节能措施。节能装置少，用电单位能耗大，增加了用电量。
4、更换灯具的周期过长。老型号日光灯还在使用，日光灯管使用至其寿命的80%时，输出光束约减为85%，故宜在寿命结束前更换。
三、降低照明用电量的措施
1、加强用户节能意识。通过走访用户,举办座谈会、发放宣传册等形式使商场员工都能认识到节能的重要性，主动的参与到节能活动中来。2011年5月1至7号期间，全体用检人员充分利用巡视的机会,对用户加强节能意识宣传。
班组成员与商场领导共同举办了《节能从我做起》座谈会。
活动要求：每个部门都选出1名干部和3名员工，结合本部门的实际情况谈谈自己对节能的认识。
发放节能宣传册至每个部门的员工，要求每位员工认真学习。
2、说服用户增加投资，更换旧的照明设备，使用新型节能设备。
我们通过帮助用户分析，投资改造照明设备，使用电子式安定器以及使用日光灯取代白炽灯每月可节电4万kWh,一年可节电50万kWh,投资可在不到一年的时间内收回。
（1）用电子式安定器取代传统安定器。相对于传统的安定器，电子式安定器有以下优点：
①大幅省电。较传统安定器省电20%上。
②功率因素极高。传统安定器高功率型约 80% ~ 90%。电子安定器为高功率约93%~99%。
③光波稳定不闪烁。传统安定器点灯频率60Hz，一秒120次频闪，肉眼很容易察觉到闪烁。而电子安定器因高频点灯，输出光波非常稳定几乎无闪烁，且当电源电压变动或灯管.处于低温时，也不容易闪烁，对保护视力很有帮助。
④安全性高。
（2）使用日光灯取代白炽灯。
①发光效率日光灯是白炽灯4倍以上，跟螺旋节能灯相近。我们把此价格(元/Lm)除以功率，得出相同亮度的情况下电费成本，使用日光灯比使用白炽灯一年可节省近50%的照明电费。
②寿命较长，是白炽灯的3～5倍，稍短于螺旋节能灯。我们把此价格(元/Lm)除以使用寿命，得出相同亮度情况下损耗成本，节约了近90%灯具耗材费和替换人工费用。
③日光灯光源自身发热非常小，将大大减少空间温度，减轻空调的使用负担。
3、制订设备更换计划、逐一更换照明设备
（1）定期更换老旧灯管。对于照明数量庞大的商业楼，光源的定期更换尤其重要，不但提高室内照度，更可节约用电。
（2）用40W的日光灯管替代二支20W灯管40W日光灯管单位全光束输出(光源效率)为Lm/W，而20W仅为59 Lm/W，若以40W一支替代二支20W灯管可节省电能31%。
(3)用白色日光灯管替代昼光色日光灯管。白色日光灯管显色性与色温度较昼光色低，但发光效率较高，若将昼光色灯管以白色灯管替代将可节省电力约10%。
（4）走道、楼梯间损坏严重的灯具，安排专人进行更换、修理和日常清洁。
表三 江阴美伦商场用电量照明设备更换实施情况一览表
节能技改取得的成效
2013年10月对前三季度商场电情况进行统计， 如下表所示：
表四 2013前三季度美伦商场用电情况对比表
分析得知，商场的照明用电量占总用电量比例成明显下降趋势。
2013年初用户投入535000元，到10月初已经节约电费345000元。投资回报率高达64.6%。到2013年底用户可以基本收回投入，而以后用户可以将节约的电费开支投入到商场装修、促销活动、广告宣传等方面，不但提高了资金利用率，而且增强了在市场中的竞争力。
篇2
一、商场空调系统运行中存在的问题
1.冷水机组长期处于工作状态，没有温度设定，进行开启，即使设定了温度，也不能有效地对冷水机组的开启进行自动控制。
2.主要运行设备（如水泵、风机、冷却塔）能耗过大。
3.系统运行中的水系统随室外气温变化，其波动性较大，加大了其在管路中的阻力，且稳定性差。
4.多数商场都存在空调能耗大，过度季、冬季不能采用大量新风，全年制冷机运行时间过长，并经常出现过度期或冬季室内温度偏热现象。
5.长期以来，由于各种原因，一直缺乏比较完善、简便有效的计量核算、运行管理制度。
二、商场空调负荷特点
商场空调属于舒适性空调，设置目的是为顾客创造一个舒适的购物环境，并有利于商品的储存。商场负荷的主要特点是：大中型商场有较大的内区，人员多，人员结构复杂，人员负荷和新风负荷占冷负荷的大部分，而建筑围护结构负荷所占比例很小。为保证商场的采光和广告效应，商场使用的各种照明设备较多且发热值高（如投射灯、卤素灯等），导致照明负荷很大。
三、运行参数的设定对空调系统节能运行的影响
室内参数的高低，与空调能耗的多少有密切的关系，其中温度对其影响最大。很多资料给出了室内计算温度与能耗的关系，如《实用供热空调设计手册》：“供暖时，每降低1℃，可节能约10%～15%；供冷时，每提高1℃，可节能约10%左右”。因此，在不降低室内舒适度标准的前提下，通过合理的设定室内空调的运行参数，可以收到明显的节能效果。
四、运行管理方案探讨
1.机组的节能运行。在空调系统中，主机能耗占总能耗60％以上，因此主机的节能运行是整个系统节能的重要环节。在空调系统设计中，主机都要按最大负荷进行设计，而空调系统对每个具体工况而言，都有一条最佳的特性曲线，满足这条曲线工作，主机效率最高，能耗最小，控制主机尽量满足其特性曲线，则可以达到节能的目的。
正如上述第三点所述，选择合理的运行参数将会对空调节能运行起到明显的效果。设计中避免送风温度过低，因为当送风温度由18℃降到14℃时，在同样的房间温度下（26℃，相对湿度50％），处理新风的能耗会增加25％。因此，从健康、舒适、节能考虑，舒适性空调夏季室内设计温度确定取比室外环境温度低5℃～8℃为好，同时室内外相对湿度差也不宜太大。
2.水泵的节能运行。由于水泵在设备选型时大都留有余量，因此水泵的出水侧阀门都不会全开，有的仅能开到二分之一，这就造成了阀门的节流损失。同时由于阀门限制水量，使主机的制冷效果不理想。设计负荷运行时间约占总运行时间的6％～8％，水泵的能耗约占空调系统总能耗量的15％～20％。为此，采用变频变流量系统，使输送能耗随流量的增减而增减，具有显著的节能效益。
3.减少水系统的隐性能耗。在空调系统中，冷却水和冷冻水两大水系统的节能，即如何降低水系统的隐性能耗，往往被人们所忽视。实际上，这两大水系统水的耗失量是相当大的，水的大量耗失，一则增大水资源的压力，二则也增加冷水机组、水泵和冷却塔的电能消耗，即隐性能耗。(1)冷冻水系统的节能。冷冻水在空调系统中主要起着中间载冷作用，在隐性能耗方面主要表现在管路保温的冷量损失及冷冻水流失方面，其中后者往往被忽视。冷冻水流失绝大部分是因为排污阀、旁通阀失效或关不死所致。(2)冷却水系统的节能。冷却水系统中水的流失主要在如下三个方面：①蒸发耗水。冷却塔内热水通过蒸发释放潜热而达到自身的冷却。大风量导致的出水温度降低，并不能达到节能的目的。②控制飞水，节约水耗。空气将水带出冷却塔，造成水耗称为冷却水飞水。这是冷却水系统的另一种隐性能耗。③排污换水消耗。尽管排污换水消耗是不可避免的，但是保持水系统清洁却可以减小换水的频率。
4.启停最佳控制。空调装置消耗的电能等于装置运行的时间和装置的容量的乘积，如果运行时间减少，消耗的电能就会按比例下降。对大楼不同场所的空调负荷进行详细的调查分析，寻找最佳启停控制方式，并在过度季节，尽量采用室外新风送风，关闭机组，减少机组全年的运行时间，这样将既能满足人们对空调环境的要求，又能符合节能的要求。
5.加强运行管理。建立严格的运行管理制度，引入专业管理人员，在管理人员上岗之前要进行专业的运行管理培训，并进行实际操作的考核。定期对运行情况进行实际的观测和记录，做到“天天有记录，月月做总结，年年定计划”，并按照实际观测情况填写《中央空调运行情况记录表》和《中央空调运行情况统计表》。
五、结论
综上所述，对于商场空调系统运行，要在各个环节紧紧把握，不疏忽任何一个环节，这样才能有效的控制能耗。
参考文献:
[1]江亿薛志峰:商业建筑节能技术与市场分析・2000暖通空调年会论文集，2000
[2]劳文慧:空调节能技术分析[J].制冷，2004(3)：18―20
[3]龙惟定:上海公共建筑能耗现状及节能潜力分析［J］.暖通空调，2002(2)：8―10
[4]郎四维龙惟定等:公共建筑节能设计标准宣贯辅导教材，2005
[5]刘清江韩学庭:中央空调运行管理节能问题的研究
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近年来，随着节能减排低碳理念的深入人心，在大型公共商业建筑上的要求就更加严格，由于公共建筑中空调系统占建筑能耗的比重相对比较大，因此如何提高其空调系统的节能设计与改造成为设计工作者研究的重点问题。本文主要以某大型商业建筑节能设计为例，通过对其节能设计与优化改造方案进行重点分析，为大型公共建筑的节能设计提供参考资料。
1、项目概况
1.1 建筑及能源系统概况
某商场建筑共5层，项目建筑面积为22435m2，营业面积18355m2，商场空调系统为一次泵定流量水冷式中央空调系统。中央空调系统示意图如图1所示。制冷站系统有两台850冷吨离心机，在冷冻水侧，有三台冷冻水泵（两用一备）并联后与冷机连接，冷机并联运行，冷冻水供回水温度设计值为7/12℃。在冷却水侧，三台冷却水泵（两用一备）并联与冷机连接，冷却塔位于6层屋面，分两组，每组4台，单台冷机分别与单组冷却塔采用串联方式连接，冷却水供回水温度设计值为37/32℃。制冷站系统没有安装控制系统，其运行采用人工手动模式，运行随意度大。空调末端采用全空气系统，每层设四个空调风柜机房控制A、B、C、D四个区域，新风通过外墙新风口百叶窗引入，无组织排风系统。空调箱设有自动控制水阀，在控制设定点控制回风温度。
商场室内照明公共区域的大部分灯具为节能型筒灯，功率为2*13W/盏，镇流器为电子式镇流器。部分区域（如珠宝、化妆品、超市等区域）采用射灯、大罩灯等。冷链的照明采用T8灯管，每支36W。
1.2 建筑性能基准状况
商场2007-2010年平均耗电量为611万度，其中中央空调系统全年耗电量约为260万度，单位建筑面积空调系统用电量约为111kwh/（m2·yr），而夏热冬暖地区商场空调能耗指标为100kwh/（m2·yr），高于平均能耗指标约11%。
商场三、四、五层存在冷热不均现象且部分区域过热。经过2009年11月21日测试得到证实，同层不同区域温差可达2℃-3℃，温度最高区域可达28℃。另外，商场四、五层容易产生气闷现象，经过测试发现，室内大部分区域的CO2 浓度相对偏高，除一层外，二、三、四、五层大部分区域的CO2 浓度超过800ppm，有不少区域的室内二氧化碳浓度超过1000ppm。不佳的室内舒适性情况已影响到顾客对购物环境的满意度，这也成为业主进行系统节能改造的直接动力之一。
另经过测试发现，商场一楼入口处，吹风感强烈，风速在冬季甚至达到2-3m/s，这造成了大量无组织的新风涌入，使一楼入口处的舒适性变差；在夏季也易造成冷风外泄，造成冷量浪费。
2、节能改造内容
2.1 中央空调系统节能优化控制
中央空调系统电耗一般要占整座建筑电耗的40%以上，有的甚至可达到60%，因而有效降低中央空调系统运行能耗是建筑节能的关键。
节能改造之前，中央空调制冷站系统运行采用人工手动模式，运行随意性大。然而中央空调系统设备间的运行是相互耦合且彼此影响联系的，同一个冷负荷需求，系统可以有很多种不同的运行方式来满足。如何在不同实际运行工况下，寻优发现系统的最佳运行模式、最优运行参数，以在保证系统舒适性的前提下，取得系统最佳的节能效果。
常规节能控制，一般是针对某个局部及设备进行独立控制，没能考虑系统各设备间的相互联系与平衡，缺少系统协调运行优化的“智能大脑”，常导致某个设备节能而系统里另一个关联设备却费能，从而系统整体节能效果受到限制，或者牺牲了室内舒适性。
商场中央空调系统的节能优化控制，采用了系统智能优化技术-SOD·技术，该系统优化技术追求的是系统层的“整体”优化节能，而非常规优化控制的单个设备或局部节能。其考虑各个设备之间、水系统与风系统之间控制的相互影响与联系，将中央空调系统作为一个整体来考虑，以整个系统能效最高为控制优化目标，通过采集系统运行参数，动态建立系统设备，包括冷水机组、冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔、管路水力及风系统能耗等模型，对系统进行优化联合计算，寻优求解出：保证需求的情况下，实现系统最低能耗时各设备的最优运行工况，从而实现“系统”层次的节能优化控制。
该系统优化技术包括冷冻机群控及水阀优化控制、冷冻水出水温度设定优化、冷冻水泵台数及频率控制、冷却水泵台数及频率控制、冷却水塔群控及风机频率优化控制等，其相当于为系统装上一个智能“大脑”，追求系统整体的优化节能，从而解决常见系统有“骨”无“脑”，节能效果不佳等问题。
2.2 制冷站冷却水管路系统改造
节能改造之前，根据系统设计情况，由于单台冷机分别与单组冷却塔采用串联方式连接，且制冷站系统没有安装自动控制阀门，当系统只开启一台制冷机时，为防止停机制冷机所对应冷却塔的积水盘被抽空而导致系统进气，运行人员不得不同时开启两台制冷机的冷却水阀，使冷却水系统旁通。这样导致了制冷机冷却水约只有原流量的1/2、冷却水出水温度偏高、冷冻机效率降低。
为解决制冷站冷却水系统旁通问题，且为冷却塔的群控优化提供便利条件，对冷却水管路系统进行了改造，即通过加装冷却水并联管，将原来单台冷机分别与单组冷却塔串联方式改为并联模式，从而可实现单台冷机对两组冷却塔的非旁通运行。
2.3 空调箱风系统节能优化控制
节能改造之前，空调箱仅有手动回风阀，新风通过外墙新风口百叶窗引入，无组织排风系统。空调箱自动控制水阀可自动调节以控制回风温度在其控制设定点，无CO2 浓度控制。
而商场具有内区大、内扰大、基本常年需要供冷等特点，为在新风可利用时段充分利用新风，并保证室内CO2 浓度在控制范围内，对空调箱进行了风系统改造，即添加可自动控制的新风阀、回风阀、排风阀，添加回风管及加装排风机的排风管道，并添加CO2 浓度传感器、室外温湿度传感器等。空调箱控制点示意图如图2。
该项目风系统的节能优化控制采用Op-economizer技术，其主要指对应不同的室内外参数，对新风阀、排风阀及回风阀进行实时最佳控制，以降低机械制冷负荷，提高室内舒适性。其可克服常规控制方法的不足，实现同时满足室内温湿度及CO2 要求、降低系统能耗的新/回/排风最佳控制。
2.4 空调箱冷凝水回收
空调箱在降温除湿过程中，都会析出大量的冷凝水，这些冷凝水具有温度较低、杂质很少的特点，如能加以利用对节能减排将具有很大价值。然而，这部分冷凝水常常都是直接排入污水管道中。
该项目空调箱冷凝水回收系统，直接将冷凝水进行统一回收利用，并将其作为空调冷却水系统的补水使用，从而减少了冷却塔水资源的消耗。另外，回收的冷凝水，温度较低，用于冷却水系统，有利于提高中央空调系统能效，节约空调用电量。
2.5 照明节能
由于商场大部分区域已采用节能灯具，本项目中仅对冷链系统的T8 灯具进行改造。通过采用最新的LED节能灯，替换冷链系统原有的T8灯具，在保证照度的同时，实现节能率约33%。
3、节能改造实际效果
3.1 改善室内热舒适性
通过中央空调系统及空调风系统的节能优化控制，以及对不同区域风量的平衡调节，区域热舒适性得到了很大的改善。不同区域温度可控制在设定温度偏差±0.5℃的范围内，CO2 浓度均可以控制在800ppm以内，一楼商场入口的吹风感及温度舒适性也得到了明显的改善。2011随机调查的室内舒适性顾客满意度达到87%，较2010年上升了11%。
3.2 降低系统运行能耗
2011年中央空调系统耗电相对原基准值降低了98.6万度，系统节能率约为38%。
节能改造前后中央空调系统具体的节能量见表1。
本次节能改造共投资197.1万元，按2011年实际共减少能源费用85.9万元，其中电价按0.8558元/kwh计算，整个项目投资回收期为2.3年。
3.3 提供精细化管理平台
该项目搭建的SEMS节能管控优化系统，不仅为商场能源系统提供节能优化控制，实现节能降耗目的，还为系统运维人员提供能耗计量、诊断分析、节能评估、报警管理、报表管理及设备运维管理等，为能源管理带来了极大的便利，减少了人力成本。另外，由于SEMS系统具有远程链接功能，可为商场的能源管理提供远程监管服务与支持，并可统一纳入天虹商场集团的能源监管平台中，从而确保系统的稳定、安全与节能运行。
4、结语
通过对该商场节能改造的案例分析可知，系统优化节能控制，绝不是常规节能改造的单个设备或局部节能，而是将中央空调系统作为一个整体来考虑，考虑各个设备之间、水系统与风系统之间控制的相互影响与联系，以整个系统能效最高为控制优化目标，在保证需求的情况下，实现“系统”层次的节能优化控制。
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在“十二五”规划中，节能环保成为国策中的重中之重。在这样的背景下， 合同能源管理（EMC）成为一种节能新机制。目前各行业都在开展节能降耗行动，对于照明改造也是节能降耗的重中之重。据统计，照明用电已经占我国发电总量的12%，大多数企业的照明系统存在以下问题：亮度低、设备旧、耗能高、维护高、舒适性差等。以某大型商场室内停车场照明优化改造工程为例，探析节能照明最优方案。沈阳计量测试院制定了一个简便、易行、可靠的现场测试方案，对节能效果进行了测评分析，并进行节能量计算和价值分析[1-4]。
1、照明改造工程简介
某大型商场的室内停车场包括地下两层停车场、地上四层停车楼，可提供近2000个停车位。停车场原有照明采用常规T8电感日光灯，该类灯具能耗高，年运行费用较高；寿命短，使用寿命为3000小时，灯管的更换率较高；且具有频闪 、噪声、含汞量高、辐射等环保缺陷。
为降低能耗，同时减少日常维护费用，商场对室内停车场照明设施进行节能改造，采用纳米高效节能荧光灯替换原有的T8灯管，达到提高照度和节能的目的。为确定该照明节能改造工程的效果，该商场委托沈阳计量测试院进行现场测试和节能量计算及价值分析。
2、节能量测试计算
2.1节能方案及节能效果
1）测试对比灯具
采用更换高效光源的节能技术来实现照明系统节能，具体内容为纳米高效节能荧光灯替换原有的传统T8荧光灯。采用A、B两组照明回路进行对比测试：A组为纳米高效节能荧光灯（柔光型），B组为在用的电子镇流器支架式荧光灯。二者的技术参数对比如表1所示。
2） 测试灯具数量与电路安排
选取的测试地点在商场的地下负二层C02-C07通道区域，测试照明回路光照范围约为400m3。A、B两组灯具各9套，均按该区域现有灯具位置安装，并采用护套线铺设临时独立回路，两个回路采用同一开关控制开闭，两个回路中各安装一块电度表，电度表起始读数由双方共同确认。图1为测试电路示意图。
2.2节能量计算
改造前在用灯具为2903支传统T8荧光灯。改造后，由于照度提高，地上四层停车楼在照明时段内灯具无需全部开启即可满足使用要求，有700支R3-18型节能灯具处于常闭状态，实际在用灯具数=灯具总数-常闭灯具数=2903-700=2203（支）（其中R3-18型：1349支，R3-12型：854支）。因此节能改造的实质相当于减少了700支传统T8灯具，更换了2203支节能灯。其结果是进一步增加了停车场的实际节能幅度。
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0引言
众所周知,公共建筑具有很大的空调节能潜力,正确设置冬、夏天室内设计温度能产生良好的节能效果。不过我国当前的建筑物室内温度常常存在夏天设定过低,冬天设定过高的现象,造成能源的大量浪费。其实通过加强中央空调运行管理,杜绝“跑冒滴漏”的浪费现象,可节能5%-10%;通过提高水泵风机等输配设备的运行效率及应用变频调速技术可节能10%-20%;此外通过改善过渡季节设备运行方式,避免冷热不均、增加自动控制系统等措施,也可实现10%-20%的节能效果。综合各项节能措施,公共建筑空调的节能潜力应在30%-50%。本文在于通过结合某商场夏热冬暖地区的气候条件和商场特点做空调设计优化节能分析,并进一步按照采用优化的的空调系统方案进行节能分析,论证了建筑空调节能的重要性和可行性,对建筑空调系统节能的设计和运行有着重要的指导和参考价值。
1大型商场的建筑特点
(1)空间较大,货架、柜台的摆放位置可以多样化,人流众多,要合理安排顾客流动路线和货物进出路线,避免交错混杂。(2)根据商品特性安排营业部位,贵重商品一般设在楼上,日用商品设在最方便的地方,笨重商品多安排在一层或地下层。(3)营业大厅要求宽敞,且有良好的通风、采光设施,柜台平面布置应有较大的灵活性,以适应经营商品交换的需要。(4)因人流集中,应特别注意安全消防措施等。
2大型商场空调冷负荷形成影响的因素分析
2.1 建筑照明对能耗的影响:
在商场的照明设计中,合理运用光源的特性,可为广大消费者营造舒适的光环境和烘托商业气氛,是商场建筑不可缺少的部分。而这部分的能耗也相当可观,照明用电占商场用电量的40%-50%,在商场运营成本中占着一定的比重,降低照明能耗对于提高商场的商业竞争力具有重要作用。而在对空调总负荷各组成部分分析时,可看出照明负荷在其中占的比例较小,很容易被忽视,因此针对前述的商场照明现状做分析,说明商场照明节能对空调节能的意义。
2.2人员新风负荷对空调冷负荷的影响形成:
随着人民生活水平的不断提高,为繁荣市场,适应商业竞争机制的需要,城市兴建商场建筑呈上升趋势。通过调查走访的情况来看,有空调的商场比无空调的商场年营业额多约16%,利润增加约26%,但增设空调势必增加能耗、初投资和运行费用,直接影响商场的经济效益。同时商场夏季工况的空调设计冷负荷中最大比例是人员的新风负荷,占到了总冷负荷的60%。可以看出,新风负荷占了相当大的比重,而新风负荷的计算取决于人员密度的取值,与同时在场的人数有关系,而这个人数是个动态的、难以确定的数值。客流量不仅与季节、天气、节假日等时间因素有关,而且随着商场所在位置、商场规模及经营范围、经营因素、柜台多少、货源情况、商场中空气环境的好坏等因素而变化。
3大型商场的特点及节能设计优化
3.1 实行自然和机械相结合的通风运用:
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一、系统组成
本系统是一个集散式控制系统。它包含两个层次的含义：一是分布式的智能数据采集系统（下位机）；另一个是数据处理和显示系统（上位机系统）。下位机通常指硬件层上的，即各种智能数据采集、控制设备。这些智能采集设备将采集到的各种参数转换成数字信号，并以串行通信的方式传送给上位机。系统组成如图1所示。
1.上位机功能
上位机选用工业控制计算机，其作用是通过与下位机的通信，实时采集商场内部的环境参数，上位机在接收到这些信息后，对数据进行处理、显示、存储，以适当的形式显示给用户，以达到监视的目的；上位机作为人机界面，还可以接受操作人员的指令，将设定的控制参数发送到下位机，以达到自动控制的目的。
2.下位机功能
下位机是以AT89C52单片机为核心的智能设备处理机，它主要完成商场室内、外温度的检测，按设定要求及当前室外的环境温度，自动控制空调机组、换风设备的工作状态。下位机的分布以楼层为单元。
温度传感器采用美国达拉斯公司生产的一线式数字温度传感器DS18B20，微处理器只需一根端口线就能与多个DS18B20通信，占用微处理器的端口少，可节省大量的引线和逻辑电路。DS18B20的温度测量范围为-55℃～+125℃, 具有12位A/D转换精度，测温分辨率：0.0625℃；微处理器通过简单地编程即可实现（12位的）数字值读数方式，与微处理器的接线如图2所示。
3.方案简介本系统的节能主要体现在以下两个方面
(1)目前，大型商场的换风系统，在给人们带来舒适购物环境的同时，也消耗掉了大量的电力能源。风机在大多数时间内处于轻载运行，风量的调节通常采用传统的节流控制方式（采用调节挡板或阀门来改变鼓风量）。虽然实际供风量改变了但电动机的额定电压和额定转速不变，使电动机长期处于高功耗、低效率下运行，造成电能的浪费，通过采用变频调速技术改造传统商场的供风系统，以变频调速的方式改变风量，能够显著地降低电能消耗。
(2)商场的中央空调缺乏自动控制系统，一年四季工作在制冷或制热状态，本系统通过采用自动检测及控制技术，充分利用春、秋季室外新风调节商场的室内环境，减少空调机组运行时间，可获得极大的节能效果。
二、系统功能
本系统为全数字化集中管理，分散控制方案。主要实现对商场内环境温度的自动调控。根据采集的室内及室外实际温度值决定是否启动空调机组的运行。当室外温度低于一定值时，不启动空调制冷，采用换风降温，并且根据室内的实际温度与设定值的差值，通过PID运算自动调节变频器的输出，控制风量的大小，保障商场室内环境的舒适性。同理，当室外温度高于一定值时，不启动空调制热，由于商场内人员密度大，温度一定会高于室外。这样，可以减少空调机组的运行时间，达到节能、环保的目的。系统控制流程图如图3所示。
1.上位机设计
上位机的应用软件采用组态软件编制，主要由主控界面、系统设置、数据采集（与下位机的通信）、数据处理（计算、存储）、系统帮助等五部分组成。系统软件具有良好的模块化程序及标准的互联接口，便于组成各种规模的系统，有利于产品和技术的更新换代，还具有较强的应用程序接口（API），以便针对特殊应用编制应用软件及进行系统功能的扩充和开发。例如，如果下位机增添商场内的灯光自动控制单元，可以方便地实现商场照明的自动控制。
2.下位机设计
下位机系统主要由：单片机、数字式温度传感器、光电隔离器、变频器等组成。通过温度传感器(室内、室外)进行数据采集，主要完成商场环境温度的检测，控制空调、换风设备的工作状态，实现商场内部环境温度的自动控制。
单片机因其体积小、价格低廉、开发应用方便，在工业控制、数据采集、智能仪表等方面得到广泛的应用。下位机的软件采用汇编语言编制，包括主程序、初始化程序、数据采集、通信程序、控制输出等。它是一个独立的测控单元，并能够通过串行总线与上位机进行数据交换。
三、系统的优越性
本设计方案充分发挥了微型计算机、单片机的优势，微型计算机具有容量大、适合进行大量的数据处理、存储和输出的特征；单片机系统成本低廉,体积小,恰到好处地弥补了微型计算机系统体积大,操作繁琐,成本高,不宜推广等缺陷。二者的有机结合，使系统结构紧凑,性能可靠,集管理、测控于一体，提高了系统的性能价格比。
四、结束语
本系统在保持商场舒适环境的前提下，充分利用外界自然资源缩短空调机组的运行时间，节约能源、延长空调寿命，为商场带来直接的经济效益，每年能为3万平方米的商场节约近百万元的资金，是商用空调系统理想的节能方案。
参考文献:
[1]刘 红:我国的能源现状及发展.商场现代化,2004(10):21
[2]DALLAS 1-Wire Digital Thermometer datasheet.DALLAS SEMICONDUCTOR
篇7
当前我国大型商场正在飞速发展，尤其是大型商场在日益增多。商场消耗的能源主要用于空调及照明设备，节约能源既能够降低商场的运营成本，提高商场的竞争力，又符合我国的国策。因此，加强大型商场暖通空调节能技术的应用，在保证商场室内舒适环境的前提下，达到绿色、节能的目的，具有非常重要的意义。
大型的空调设计不同于住宅、办公楼或酒店等建筑，其具有以下特点：（1）平面建筑空间大，负荷较小。大型商场的平面建筑空间较大，为吸引顾客的注意力，使之停留在室内琳琅满目的商品上，除广告橱窗外，商场的结构大都被设计成封闭。（2）冷负荷所占比重大为保证大型商场的采光和广告效应，商场使用的各式照明设备较多且发热值高（如投射灯、卤素灯等），尤其是针对一些特殊商品（如首饰），故由照明产生的冷负荷占空调室内负荷的较大部分。（3）人员和新风负荷大。大型商场的人员密度高，故人员负荷及新风负荷均较大，而且室内空气的品质好坏完全依赖于空调的新风系统。（4）空调设备具有灵活性。大型商场的部分格局会随季节或需求不同而变动，故要求空调设备具有一定的灵活性。
二、大型商场暖通空调节能技术的应用
（一）认真进行设计计算
要实现大型商场暖通空调系统的节能设计局必须对大型商场暖通空调工程具体情况全面掌握，继而对其运行季节进行全工况、全过程的分析计算，比较选择出最合理的方案，从而使暖通空调系统在不同的室外气象参数或室内状况下都能经济合理地运行。如果没有合理的计算仅仅以水泵或风机的特性曲线为依据来进行设备的选择，有或者是仅仅以水泵和风机样本的铭牌参数为依据对流量、扬程进行选择，都会造成暖通空调系统后期运行不节能的问题。因此，在设计过程中必须对系统冷、热负荷及风、水管道阻力等进行合理的设计，选择合适的冷、热源设备和水泵、风机等动力设备，使得设计达到设备能恰好在最佳工况状态下运行的效果。除此之外，在系统允许并且通过总的能耗比较的状况下，优先选择加大系统的介质温差，从而降低系统的水流和送风量。
（二）空调冷热源设计
影响大型商场空调冷热源方案决策的因素很多，要选择一个最优的设计方案，我们需要综合考虑各种因素的影响。一般情况下，选择冷热源方案时应考虑以下因素：（1）初投资。不同冷热源方案的初投资有较大差别，在选择方案时应进行仔细的分析比较。（2）运行费用。其中包括运行能耗，运行管理费，设备维修费等。空调运行能耗在建筑能耗中占有很大比例，空调运行过程中的管理人员工资、设备故障维修费等都是应该在冷热源选择时考虑的因素。（3）环境影响。为了解决环境污染问题，保护环境已经成为我国的一项基本国策。（4）运行的可靠性、安全性、操作维护的方便程度、使用寿命。（5）增容费。各城市根据其发展情况以及地理位置，对不同能源设定不同的增容费，而且数量一般也是比较大，因此也是项重要的考虑因素。
大型商场宜采用中央空调系统，相对集中设置中央冷热源。大型商场根据经营方要求，一般宜单独设置独立运行的冷热源系统。例如采用风冷多联机或风冷热泵机组等。各功能区域应采用独立的冷源以便于运营管理及计量。在不影响运营管理、有利于节省运行费用的情况下，可考虑某些功能区域合用冷源。冷源宜采用水冷形式冷水机组。当个别区域（如影院等）运营时间不同或负荷比例较小时，可个别采用风冷形式冷水机组。各冷源系统冷水机组应不少于2台，根据部分冷负荷情况宜设置一台小冷机，保证低负荷工况下系统能稳定、经济运行。冷冻、冷却水泵要求设置备用泵。对于有大面积内区需要冬季供冷、同时内区大面积采用风机盘管系统时，在室外环境气候条件许可的情况下应设置冷却塔免费供冷系统。冷源系统宜靠近服务区域，在设备运输、检修、冷却塔设置等满足条件的前提下可考虑设置于楼上设备机房内，并采取必要的减震、降噪措施。冷却塔需根据建筑条件合理布置，尤其对于裙房面积较小的项目，冷却塔的安装位置需在方案设计阶段就重点关注。空调热源技术要点优先考虑市政热源；如无市政热源的情况下，可考虑油气两用热水锅炉供热。结合动力专业的系统进行设置，每组换热系统设置的换热器应不少于2台；应尽量减少换热级数。
（三）空调通风系统设计
目前国内大部分商场均无法实现自然通风的条件，室内空气品质相对较差。商场通风一般有两种形式，一种是商场采用全空气中央空调，就是从机房把室外空气加热或制冷、加湿等处理之后送入商场，这能起到调节室内温度+送新风的作用，然后布置一道排风管，用于排除污浊气体，实现商场内与室外空气的交换。一种是空气处理机组+新风的中央空调形式～有空气处理机组对室内空气进行循环制冷或加热，实现调节室内温度，然后另有新风系统从室外向商场内送新风，一套排风系统向室外排出污浊气体，实现商场内与室外空气的交换。
下面以某大型商场为例介绍其新排风系统的应用，该商场地下共三层，主要为设备用房、商店、机动车库等。地上共九层，其中一至六层主要为商场，七层为餐饮及溜冰场，八至九层为娱乐、健身及电影院等。建筑总高度50米，南北向235米，东西向55米。该项目一层以上外墙均为铝合金幕墙，无法开设进排风百叶，且各层商场运行时间一致，故所有新排风系统均采用竖向系统。新风由置于屋顶的热回收送风箱集中预处理后由新风立管送至各层，与室内回风混合后经各层空调箱处理后送入室内。各层排风汇集至排风立管由置于屋顶的热回收排风箱经热回收后排出室外。热回收商场区域的人员密度大，新风比基本都在60%以上，而为了维持微正压，排风量也相当大，排风的能量相当可观，若加以回收则可节省一定的运行能耗。考虑到利于集中热回收、运行管理方便及节省机房面积等优点，采用显热回收形式对各层商场排风集中进行能量回收，即在新风机组和排风机组内分别设置一组盘管利用乙二醇溶液充当能量回收介质进行显热能量回收。为了提高显热回收效率，通常将两台排风机组与一台新风机组进行能量交换。新、排风系统控制在空调系统运行时，由于商场内人员密度变化较大（通常在0.1～1.5人/m2之间变化），为了导入随室内人数变化的新风量，在房间或回风道上设置检测器，根据CO2气体含量自动调节新风阀门。相应地，排风量按新风量的一定比例进行调节。而对于竖向送、排风系统的送、排风量采用定静压控制，风机设变频驱动器，当每层风量变化引起立管系统的静压产生变化时，通过改变置于屋顶的送、排风机电机的转速来实现对系统总送、排风量的调节，从而维持送、排风系统静压的恒定，静压控制点设于2层立管的上部。过渡季节，根据室内外焓值比较将系统转换为全新风直流系统，此时冷冻机关闭。
结语
在现代化的大型商场中暖通空调技术占据着无可比拟的地位，随着科学技术的进步和经济的发展，大型商场的规模也在不断的扩大，我们必须坚持科学发展观，统筹经济发展与环境保护之间的关系，通过不断的技术创新，暖通空调始终以环保、节能、高效、可持续发展作为终极目标。
篇8
2、组织开展商贸流通领域节能行动。一是我局组织人员深入到全县大型商贸流通企业，实地察看经营场所的节能设施，以商场、超市等公共场所的照明、空调、电梯及其他耗能设备的节能工作为重点，倡导使用节能灯具、变频空调、节能型冷藏设备、自动控制扶梯等节能设备和技术，加大企业自身节能技术改造力度。二是充分发挥流通领域引导带动消费的作用，提倡使用绿色节能电器，开展绿色节能电器促销活动，严禁不合格的高耗能产品进入市场。鼓励零售企业销售“适度包装商品”，推行“绿色包装”，自觉抵制过度包装等资源浪费行为。三是我局组织人员分别商场、超市等购物场所实地督导“限塑”令的落实。目前，凯尔亮、乐客多等大型商场超市已全部落实“限塑”令行动。四是推动物流产业节能行动。我局组织人员向7多家快递物流企业宣传节能新思想，引导商贸物流行业提高对绿色物流的认识，充分应用新兴技术和先进管理经验，倡导物流企业推广使用绿色、节能、环保、高效的管理和运营模式，推动通道物流产业绿色化和可持续发展。
二、持续做好再生资源回收利用。
1、镇村回收站点建设。按照统一规划、统一标识、统一着装、统一价格、统一衡器、统一车辆、统一管理、经营规范的“七统一、一规范”标准，在苏武乡，三雷镇，大坝镇，双茨科镇等18个乡镇，整合改造建成189再生资源回收站，统一制作了标牌制度牌，同时对回收站负责人和全县再生资源回收人员300余人进行了培训。
篇9
表1：上海地区商业建筑能耗成分比例
空调照明卫生热水动力设备及其它饭店46.113.5319.4商场40.533.710.715.2写字楼49.733.32.717医院30.313.941.814
空调能耗主要由以下几方面组成：补偿维护结构传热的能耗占40～50％，新风处理能耗占30～40％，空气、水输送能耗占25～30％。图1显示了北京某著名商业建筑各设备(冷冻机、水泵、空调箱、照明、动力)电耗的积分图。该建筑的65％的电耗是空调系统。
图1各设备耗电量积分图
2、中国商业建筑节能潜力
通过对中国商业建筑的调查和分析发现，商业建筑具有巨大的节能潜力。主要表现在以下几方面：
*中国商业建筑的能耗高于国外发达国家的商业建筑能耗。例如清华同方人环工程公司在1998年对北京市的十家营业较好的大商场进行了全面的测试和统计，这些商场的全年运行能耗平均大约是188kwh/m2.a，而气候条件大致相当的日本的同类建筑的平均全年能耗大约是135kwh/m2.a，也就是说北京市的商场的能耗要比日本高出将近40％。
*同类型的的商业建筑之间的能耗也有较大差别。图2显示了北京十家大型百货商场每平方米耗电量，从图中可看出耗电量最高的商场比耗电量最低的商场能耗高出将近50％。此外写字楼和旅馆类建筑的情况也是这样的。图3中北京16家星级旅馆的1997年的能耗状况，能耗最大的旅馆能耗费是能耗最小的旅馆能耗费的将近3倍。
图2北京十家商场能耗图
图3北京16家旅馆能耗图
*通过对商业建筑的模拟分析发现，建筑的理想能耗与实际能耗有较大差别，主要是空调系统运行管理较差、缺乏空调自控系统、原有空调系统存在许多不合理设计等原因造成。通过对这些不合理成分的改造，能以较小的投入获得极大的节能效果。例如下图所示为北京某四星级饭店的水系统，从图中可看出，标准层加压泵后的阀后压力为1.12MPa，而加压泵前的阀前压力为1.15MPa，即经过加压泵后压力反而降低，主要原因是加压泵前后的阀门开度只有25％，这说明标准层加压泵是多余的，如果取消标准层加压泵，经估算每年可节电10％，约22万度电，节省运行费16.5万元。
*近年来已有不少的节能改造项目竣工，这些改造项目都显示出较大的经济效益，说明商业建筑有巨大的节能潜力。例如北京双安商场的空调风系统的改造，通过充分利用春秋季室外新风为商场内供冷，从而减少了一个月的冷机运行时间，据统计每年可节省能耗费30万元左右。改造所需的40万元的投资一年时间就可以回收。此外在亮马河大厦，通过节能改造，一年可以节约运行费用300多万，所需的投资不到一年的时间即可回收。
上述分析表明，中外对比、同类建筑的对比、理论计算和实际测试的对比、商业建筑成功的改造实例都充分说明中国的商业建筑具有巨大的节能潜力，商业建筑节能改造有很好的经济效益。
3、中国商业建筑节能的途径和技术手段
技术手段的推广和合理利用是商业建筑节能的关键。适合中国商业建筑的节能的方法并不是建造一两幢新的商业建筑来展示新技术，而是通过一些投资小见效快的技术手段对现有商业建筑的改造和提高运行管理水平来提高能源利用效率。就是说商业建筑的节能关键不在于以后新建的商业建筑，而在于对已有商业建筑的节能改造，这是商业建筑节能的重点所在。表2显示了不同节能改造技术的经济效果，从表中可以看出，通过改善维护结构来节能的经济效益是最低的。
表2：不同节能改造技术的经济分析
改造投资改造收益投资回收年限提高运行管理水平1$10～20$1～2月更换风机、水泵1$0.8~1.0$1～1.2年增加自动控制系统1$0.3~0.5$2~3年系统形式的全面更新1$0.2～0.4$3~5年建筑材料更换1$0.1~0.05$5~10年
近年来，清华大学通过对数十幢商业建筑的调查和测试分析，总结出一套适合中国商业建筑节能工作开展的成套技术－MATE技术，并成功地在一些改造工程中得到了验证和完善。该技术是包括调研测试（Measure）、全面分析（Analyze）、跟踪实施（Tackle）和节能评估（Evaluate）在内的“MATE建筑节能改造技术”。
4、商业建筑节能的市场机制和可持续发展
根据已有节能改造项目的统计，节能改造每平方米可获得20～30元的直接效益，所以如果商业建筑节能按照在北京建立示范工程、在中国主要大城市建立推广中心、全国范围推广三个阶段来发展的话，各阶段的的改造效益如下：
*第一阶段：改造面积：30万平方米；直接效益：600～900万元
*第二阶段：改造面积：400万平方米；直接效益：8000～12000万元
*第三阶段：改造面积：1.5亿平方米；直接效益：30～45亿元
三个阶段的直接经济效益如果按照0.8元/度电和40％的发电效率折算成一次能源，相当于可为国家节省250万吨标准煤，减少向环境排放562万吨CO2，对全球生态环境的改善有巨大的贡献。
节能改造的投资主要有以下几个方面：
*计量仪表及安装费用
安装计量仪表的目的主要是计量改造效果，让业主看到效益，有利于推动节能改造工作发展。根据已有改造工
程的统计，计量仪表的投资约为2.5元/平方米，所以一、二、三阶段的仪表投资分别为75万元、1000万元、3.8亿元。
*培训费用
*制定标准和政策费用
*宣传、传播费用
*建立节能改造中心和节能小分队费用
*节能改造工程投资
由于节能改造有较大的经济效益，改造工程投资可以在3年左右收回，所以改造工程投资可以说服业主承担或采用其它的融资方式。
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表1: 上海地区商业建筑能耗成分比例
空调照明卫生热水动力设备及其它饭店46.113.5319.4商场40.533.710.715.2写字楼49.733.32.717医院30.313.941.814
空调能耗主要由以下几方面组成:补偿维护结构传热的能耗占40~50%,新风处理能耗占30~40%,空气、水输送能耗占25~30%。图1 显示了北京某着名商业建筑各设备(冷冻机、水泵、空调箱、照明、动力)电耗的积分图。该建筑的65%的电耗是空调系统。
图1 各设备耗电量积分图
2、中国商业建筑节能潜力
通过对中国商业建筑的调查和分析发现,商业建筑具有巨大的节能潜力。主要表现在以下几方面:
* 中国商业建筑的能耗高于国外发达国家的商业建筑能耗。例如清华同方人环工程公司在1998年对北京市的十家营业较好的大商场进行了全面的测试和统计,这些商场的全年运行能耗平均大约是188 kwh/m2.a,而气候条件大致相当的日本的同类建筑的平均全年能耗大约是135 kwh/m2.a,也就是说北京市的商场的能耗要比日本高出将近40%。
* 同类型的的商业建筑之间的能耗也有较大差别。图2显示了北京十家大型百货商场每平方米耗电量,从图中可看出耗电量最高的商场比耗电量最低的商场能耗高出将近50%。此外写字楼和旅馆类建筑的情况也是这样的。图3中北京16家星级旅馆的1997年的能耗状况,能耗最大的旅馆能耗费是能耗最小的旅馆能耗费的将近3倍。
图2 北京十家商场能耗图
图3 北京16家旅馆能耗图
* 通过对商业建筑的模拟分析发现,建筑的理想能耗与实际能耗有较大差别,主要是空调系统运行管理较差、缺乏空调自控系统、原有空调系统存在许多不合理设计等原因造成。通过对这些不合理成分的改造,能以较小的投入获得极大的节能效果。例如下图所示为北京某四星级饭店的水系统,从图中可看出,标准层加压泵后的阀后压力为1.12MPa,而加压泵前的阀前压力为1.15MPa,即经过加压泵后压力反而降低,主要原因是加压泵前后的阀门开度只有25%,这说明标准层加压泵是多余的,如果取消标准层加压泵,经估算每年可节电10%,约22万度电,节省运行费16.5万元。
* 近年来已有不少的节能改造项目竣工,这些改造项目都显示出较大的经济效益,说明商业建筑有巨大的节能潜力。例如北京双安商场的空调风系统的改造,通过充分利用春秋季室外新风为商场内供冷,从而减少了一个月的冷机运行时间,据统计每年可节省能耗费30万元左右。改造所需的40万元的投资一年时间就可以回收。此外在亮马河大厦,通过节能改造,一年可以节约运行费用300多万,所需的投资不到一年的时间即可回收。
上述分析表明,中外对比、同类建筑的对比、理论计算和实际测试的对比、商业建筑成功的改造实例都充分说明中国的商业建筑具有巨大的节能潜力,商业建筑节能改造有很好的经济效益。
3、中国商业建筑节能的途径和技术手段
技术手段的推广和合理利用是商业建筑节能的关键。适合中国商业建筑的节能的方法并不是建造一两幢新的商业建筑来展示新技术,而是通过一些投资小见效快的技术手段对现有商业建筑的改造和提高运行管理水平来提高能源利用效率。就是说商业建筑的节能关键不在于以后新建的商业建筑,而在于对已有商业建筑的节能改造,这是商业建筑节能的重点所在。表2显示了不同节能改造技术的经济效果,从表中可以看出,通过改善维护结构来节能的经济效益是最低的。
表2:不同节能改造技术的经济分析
改造投资改造收益投资回收年限提高运行管理水平1$10~20$1~2月更换风机、水泵1$0.8~1.0$1~1.2年增加自动控制系统1$0.3~0.5$2~3年系统形式的全面更新1$0.2~0.4$3~5年建筑材料更换1$0.1~0.05$5~10年
近年来,清华大学通过对数十幢商业建筑的调查和测试分析,总结出一套适合中国商业建筑节能工作开展的成套技术-MATE技术,并成功地在一些改造工程中得到了验证和完善。该技术是包括调研测试(Measure)、全面分析(Analyze)、跟踪实施(Tackle)和节能评估(Evaluate)在内的“MATE建筑节能改造技术”。
4、商业建筑节能的市场机制和可持续发展
根据已有节能改造项目的统计,节能改造每平方米可获得20~30元的直接效益,所以如果商业建筑节能按照在北京建立示范工程、在中国主要大城市建立推广中心、全国范围推广三个阶段来发展的话,各阶段的的改造效益如下:
* 第一阶段: 改造面积:30万平方米; 直接效益:600~900万元
* 第二阶段: 改造面积:400万平方米; 直接效益:8000~12000万元
* 第三阶段: 改造面积:1.5亿平方米; 直接效益:30~45亿元
三个阶段的直接经济效益如果按照0.8元/度电和40%的发电效率折算成一次能源,相当于可为国家节省250万吨标准煤,减少向环境排放562万吨CO2,对全球生态环境的改善有巨大的贡献。
节能改造的投资主要有以下几个方面:
* 计量仪表及安装费用
安装计量仪表的目的主要是计量改造效果,让业主看到效益,有利于推动节能改造工作发展。根据已有改造工程的统计,计量仪表的投资约为2.5元/平方米,所以一、二、三阶段的仪表投资分别为75万元、1000万元、3.8亿元。
* 培训费用
* 制定标准和政策费用
* 宣传、传播费用
* 建立节能改造中心和节能小分队费用
* 节能改造工程投资
由于节能改造有较大的经济效益,改造工程投资可以在3年左右收回,所以改造工程投资可以说服业主承担或采用其它的融资方式。
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空调照明卫生热水动力设备及其它饭店46.113.5319.4商场40.533.710.715.2写字楼49.733.32.717医院30.313.941.814
空调能耗主要由以下几方面组成：补偿维护结构传热的能耗占40～50％，新风处理能耗占30～40％，空气、水输送能耗占25～30％。图1显示了北京某著名商业建筑各设备(冷冻机、水泵、空调箱、照明、动力)电耗的积分图。该建筑的65％的电耗是空调系统。
2、中国商业建筑节能潜力
通过对中国商业建筑的调查和分析发现，商业建筑具有巨大的节能潜力。主要表现在以下几方面：
中国商业建筑的能耗高于国外发达国家的商业建筑能耗。例如清华同方人环工程公司在1998年对北京市的十家营业较好的大商场进行了全面的测试和统计，这些商场的全年运行能耗平均大约是188kwh/m2.a，而气候条件大致相当的日本的同类建筑的平均全年能耗大约是135kwh/m2.a，也就是说北京市的商场的能耗要比日本高出将近40％。
同类型的的商业建筑之间的能耗也有较大差别。图2显示了北京十家大型百货商场每平方米耗电量，从图中可看出耗电量最高的商场比耗电量最低的商场能耗高出将近50％。此外写字楼和旅馆类建筑的情况也是这样的。图3中北京16家星级旅馆的1997年的能耗状况，能耗最大的旅馆能耗费是能耗最小的旅馆能耗费的将近3倍。
通过对商业建筑的模拟分析发现，建筑的理想能耗与实际能耗有较大差别，主要是空调系统运行管理较差、缺乏空调自控系统、原有空调系统存在许多不合理设计等原因造成。通过对这些不合理成分的改造，能以较小的投入获得极大的节能效果。例如下图所示为北京某四星级饭店的水系统，从图中可看出，标准层加压泵后的阀后压力为1.12MPa，而加压泵前的阀前压力为1.15MPa，即经过加压泵后压力反而降低，主要原因是加压泵前后的阀门开度只有25％，这说明标准层加压泵是多余的，如果取消标准层加压泵，经估算每年可节电10％，约22万度电，节省运行费16.5万元。
近年来已有不少的节能改造项目竣工，这些改造项目都显示出较大的经济效益，说明商业建筑有巨大的节能潜力。例如北京双安商场的空调风系统的改造，通过充分利用春秋季室外新风为商场内供冷，从而减少了一个月的冷机运行时间，据统计每年可节省能耗费30万元左右。改造所需的40万元的投资一年时间就可以回收。此外在亮马河大厦，通过节能改造，一年可以节约运行费用300多万，所需的投资不到一年的时间即可回收。
上述分析表明，中外对比、同类建筑的对比、理论计算和实际测试的对比、商业建筑成功的改造实例都充分说明中国的商业建筑具有巨大的节能潜力，商业建筑节能改造有很好的经济效益。
3、中国商业建筑节能的途径和技术手段
技术手段的推广和合理利用是商业建筑节能的关键。适合中国商业建筑的节能的方法并不是建造一两幢新的商业建筑来展示新技术，而是通过一些投资小见效快的技术手段对现有商业建筑的改造和提高运行管理水平来提高能源利用效率。就是说商业建筑的节能关键不在于以后新建的商业建筑，而在于对已有商业建筑的节能改造，这是商业建筑节能的重点所在。表2显示了不同节能改造技术的经济效果，从表中可以看出，通过改善维护结构来节能的经济效益是最低的。
改造投资改造收益投资回收年限提高运行管理水平1$10～20$1～2月更换风机、水泵1$0.8~1.0$1～1.2年增加自动控制系统1$0.3~0.5$2~3年系统形式的全面更新1$0.2～0.4$3~5年建筑材料更换1$0.1~0.05$5~10年
近年来，清华大学通过对数十幢商业建筑的调查和测试分析，总结出一套适合中国商业建筑节能工作开展的成套技术－MATE技术，并成功地在一些改造工程中得到了验证和完善。该技术是包括调研测试（Measure）、全面分析（Analyze）、跟踪实施（Tackle）和节能评估（Evaluate）在内的“MATE建筑节能改造技术”。
4、商业建筑节能的市场机制和可持续发展
根据已有节能改造项目的统计，节能改造每平方米可获得20～30元的直接效益，所以如果商业建筑节能按照在北京建立示范工程、在中国主要大城市建立推广中心、全国范围推广三个阶段来发展的话，各阶段的的改造效益如下：
第一阶段：改造面积：30万平方米；直接效益：600～900万元
第二阶段：改造面积：400万平方米；直接效益：8000～12000万元
第三阶段：改造面积：1.5亿平方米；直接效益：30～45亿元
三个阶段的直接经济效益如果按照0.8元/度电和40％的发电效率折算成一次能源，相当于可为国家节省250万吨标准煤，减少向环境排放562万吨CO2，对全球生态环境的改善有巨大的贡献。
节能改造的投资主要有以下几个方面：
计量仪表及安装费用
安装计量仪表的目的主要是计量改造效果，让业主看到效益，有利于推动节能改造工作发展。根据已有改造工
程的统计，计量仪表的投资约为2.5元/平方米，所以一、二、三阶段的仪表投资分别为75万元、1000万元、3.8亿元。
培训费用
制定标准和政策费用
宣传、传播费用
建立节能改造中心和节能小分队费用
节能改造工程投资
由于节能改造有较大的经济效益，改造工程投资可以在3年左右收回，所以改造工程投资可以说服业主承担或采用其它的融资方式。
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《行动计划》提出到2015年要达到三大目标：
一是公众节能减排理念深入普及，如家庭节能减排宣传材料普及率城区≥75%,郊区≥70%，中小学节能减排教育课程开设率达到100%,每万人拥有百名以上节能减排志愿者等。
二是节能减排行为不断深化，市民经常参加节能减排活动的人数比例≥80%，二级及以上能效产品市场占有率≥80%。市发改委资环处副处长郭庆山解释，《行动计划》对此目标的设定，意在从居民的生活习惯和生活方式等方面着手，树立节能减排意识。
三是节能减排先进典范广泛创建，评选创建500户节能减排家庭标兵和100个节能减排示范社区、500个节能减排示范企业和10个节能环保低碳园区、500所绿色学校和50个节约型机关等，而且每年评选设立10个节能减排新闻奖。
五大主题活动
《行动计划》提出促进节能减排工作的五大主题活动：
一是有针对性地开展节能减排科普知识进家庭社区、进政府机关、进学校等“十进”活动。编制节能减排科普挂图、科普知识读本、《首都节能减排公民指导手册》、创意科普剧等科普宣传品，广泛宣传节能减排知识。建设一批科普教育基地，支持有条件的科普教育场所设立专门展区，向公众展示开展节能减排等方面的科普实践活动。
二是充分利用报纸、杂志、广播、电视等传统媒体和互联网、移动网络等新媒体，开展节能减排“四个一”主题宣传活动。制作一批以节能减排知识、法规、政策、行为宣传引导等内容的公益广告。组织一批节能减排优秀方案征集、知识竞赛、公益演出、法规宣讲等特色宣传活动。拍摄一系列群众喜闻乐见、故事性强、科普性强、富有教育意义的节能减排主题宣传片。组织一系列节能减排方面的展示展览活动。
三是在全市范围内推广“节能减排‘一二一’模式”。倡导每位市民做到每天进行一次以上节能减排相关活动、每年学会两种以上节能减排新知识新方法、每年参与一次以上大型节能减排主题宣传教育活动。倡导企事业单位等各类机构设置不少于一名节能减排专兼职岗位、每年开展两次以上的节能减排专题推广活动、每年召开一次创优评选活动，鼓励创新开展形式多样的节能减排活动。
四是鼓励相关科研机构、企事业单位和市民积极开展群众性、社会性、基础性技术创新活动。组织“节能减排科技需求调研“系列活动。开展“节能减排创新创造”系列活动，研究开发一批节能减排先进适用新技术与新产品。建设“节能减排适用技术成果库”，开展“节能减排科技成果推广应用”系列活动。
五是建立科学规范的评选标准体系，评选创建出一批理念新、行动实、示范效果好、诚信度高的绿色发展典范。持续加强本市绿色发展成就的宣传推介，绘制绿色发展地图，为社会各界提供信息资讯，推介节能减排实践示范标杆。
推进十大领域行动
《行动计划》提出要推进十大领域行动。包括：
一是家庭社区节能减排行动。倡导家庭节能减排行动十件事。组织开展万户居民家庭节能示范创建活动。搭建节能减排社区服务平台，开办周末社区旧货交易市场。推广社区“绿袖标”服务行动，指导居民正确投放垃圾，组织开展社区节能减排小窍门入户宣讲等活动。深化开展社区垃圾分类收集活动，鼓励分类垃圾定时定点投放和安装厨余垃圾就地制肥设施。
二是政府机构节能减排行动。推行有利于节能减排的6个办公行为习惯。深入开展政府绿色采购、强制采购具有高效节能、环境标志的办公设备和照明产品。推行政府机构合理用能，着重建立定额管理岗位责任制、目标责任制、节奖超罚等制度。带头践行公务绿色出行，严禁超标准、超编制采购公务用车，推动公务车节油。
三是学校节能减排行动。加强校园节能减排知识教育，组织节能减排社会实践和征文、摄影、演讲等多种形式的文化活动。打造节能减排校园创新阵地，加强相关专业学科建设，支持广泛开展节能减排技术项目合作。组织校园节能减排宣教队伍，在中小学组建20万人的小卫士护卫队，在高等院校组织10万人节能减排志愿者。积极推进校园节能减排，实现餐厨垃圾“日产日清”和规范化回收处置，加强公共水房、实验室等用电智能管理。
四是企业和园区节能减排行动。广泛发动企业职工参与节能减排，广泛开展“我为企业节能减排献计策”的小革新、小发明、小设计、小创新、小窍门等活动。组织行业能效领跑者活动，开展重点用能企业与国际国内同行业能效现金水平对标活动。积极创建节能环保低碳园区，鼓励高标准规划建设园区基础设施，推动入园企业间形成能源资源阶梯循环利用体系。支持企业加强能源审计和情结生产审核。开展企业能源管理体系建设活动，鼓励企业设立能源管理岗位和能源管理中心，培养1500名能源管理师。
五是农村节能减排行动。统筹推动农村生活领域节能，积极开展农民住宅抗震节能改造工作，加强农村清洁能源利用。深入推进农村垃圾分类达标工作，推广户分类、村收集、镇运输、区处理的方式。深入挖掘设施农业和农机节能，示范推广一批节能省力专用设施农机具。广泛推广节约型农业种植模式，持续推行“区域灌溉总量控制和定额管理”试点。推进畜禽规模化养殖，减少农村面源污染。
六是宾馆饭店节能减排行动。积极推广绿色服务，鼓励减少一次性可用物资消耗量，推广绿色餐饮服务。健全符合行业特点的节能减排管理制度，鼓励建立合理用能指南和内部巡视检查制度。推行能耗水耗设备智能化管理，全面普及节水设备。推进餐厨垃圾定向回收和集中处置，建立餐厨垃圾分类责任人制度和排放网络登记申报机制。
七是商场超市节能减排行动。深入开展节能超市创建活动，建立节能减排产品的畅通供应渠道。加强绿色消费标识引导，鼓励商场超市设立节能产品展销专区或专柜。继续推行“限塑”与“限制过度包装”活动。开展节能减排日常自查见效活动。
八是休闲场所节能减排行动。加强节约用电管理，加快安装LED、太阳能灯等高效照明产品。强化水资源的集约利用，严格限制高耗能水行业发展，全面推广使用先进适用的节水产品、器具。倡导绿色文明的休憩娱乐方式，布放位置醒目、有利于游客投放废物的分类垃圾箱。加大园林废弃物资源化利用。探索园林绿色废弃物的多元收集、专业回收、集中处置模式。
九是建设工地节能减排行动。推进施工工地资源节约和综合利用。严格执行禁止与限制落后淘汰技术、工艺和设备的现行有关规定和标准规范，积极采用新技术、新材料、新工艺和高能效设备。加强施工工地污染减排防治。加强施工现场噪音和振动控制，对建筑垃圾进行分类处理。加强建设施工工地标准化管理，定期评选创建节能减排型工地。创建节能减型工地活动与建筑施工企业、项目部信用评价挂钩。申报市安全文明标准化诚信工地的项目应符合创建节能减排型工地基本要求。
十是交通节能减排行动。鼓励乘坐公共交通，提倡大型超市、商场开设班车。鼓励自行车出行，推进不同自行车租赁公司之间形成资源统一共享机制。持续改善公共交通服务环境，建立“无缝隙”交通换乘系统和微循环交通网络。加快发展现代物流，组建5万辆规模“绿色车队”。开展绿色出行宣传引导，推行泊车熄火，轻装行车灯节油措施。
八项重点活动
在《行动计划》提出要推动的十大领域行动中，市发改委联合市住建委等其他相关委办局，对其中的重点活动进行了具体说明。包括：
组织开展家庭社会区万户居民家庭节能示范创建活动
家庭是全社社会节能减排工作的实践者。为倡导崇尚节能减排的消费观念和生活方式。《计划》在社区、大型家具建材市场开办居民家庭节能改造课堂。研究支持政策，鼓励居民家庭结合家庭装修自愿开展节能改造，完成上万户居民家庭节能示范改造。组织开展“节能减排家庭标兵”评选活动，对充分发挥示范带头作用的家庭给予荣誉和奖励。
组织校园节能减排宣教和志愿者队伍
在大力加强校园节能减排工作的同时，要强化以节能减排为内容的校园主体教育和社会实践活动，着力培育节能环保技术专业人士，将学校打造为节能减排基础教育、技术创新和知识传播的阵地。在中小学组建20万人的小卫士护卫队，动员学生参与家庭和社区节能减排活动。通过“大手带小手，小手拉大手”全面提升家庭节能减排意识。在有节能减排相关专业和配套设施条件的学校，鼓励学校建设一批面向社会开放的节能减排教学实践基地。在高等院校组织10万人节能减排志愿者，走近家庭社区、工业企业等进行节能减排理念、知识宣讲。
开展企业能源管理体系建设活动
鼓励企业挖掘节能减排潜力。“十二五”期间鼓励企业建立完善节能管理机构，设立能源管理岗位，明确节能工作任务和职责。在电力、供热、交通灯重点领域企业，推行能源管理师制度，累计培养1500名能源管理师，基本实现全市重点用能企业能源管理负责人由能源管理师担任。鼓励企业建立能源管理中心，对企业能源系统的生产、输配和消耗环节实施动态监控和数字化管理，促进企业科学用能、合理用能。
宾馆饭店推进餐厨垃圾定向回收和集中处置活动
宾馆是城市资源能源消耗的重点领域。做好节能减排工作，打造首都服务的绿色品牌形象意义重大。未来在全市范围内全面推广配置餐厨垃圾油水分离装置，配置分类收集容器。在餐饮服务单位推广餐厨垃圾就地资源化处理，餐厨废弃油脂集中统一，规范有序收集、运输和处理。建立餐厨垃圾排放网络登记申报机制，鼓励餐饮服务单位积极参与申报登记。
深入开展节能超市创建活动
商场超市是引导绿色消费行为的主要阵地。未来五年，本市将进一步加强“节能超市”的宣传和建设，将电子商务网站、专营店、商场超市专区专柜等多种方式有机结合，建立节能减排产品的畅通供应渠道，提高消费者对“节能超市”的认知度。并计划开展节能减排产品集中展示推广活动，在每年节能宣传周期间，组织节能减排产品特价促销品类折扣促销等活动，进一步强化商场超市的绿色商务服务功能，推广绿色产品。引导市民绿色消费、文明消费。
休闲场所加强节约用电管理活动
北京集聚的丰富文化、体育与休闲娱乐资源设施，是市民业余活动的重要空间。要在广泛推广节能减排先进技术的同时，完善公共服务，加强这些场所用地、用水节约管理。减少文博场馆、影剧院、体育场馆、城市户外景观等大规模用电场所亮灯时间和降低开灯等级，在非重大活动和节日期间，一律按平日要求开启夜景景观照明设施。加快安装LED、太阳能灯等高效照明产品，改进电路布设和控制方式，优化照明系统运行。关闭非必要使用的户外广告牌、霓虹灯等设施设备和大功率用电设施设备。倡导在自然光足够亮的情况下不使用照明设备，做到人走灯关，杜绝浪费现象发生。
加强建设施工工地污染减排防治活动
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2．1建筑概况
该建筑位于大庆市，总建筑面积70800m2，属于商场类大型公共建筑。地上4层，地下1层，建筑总高度22.2m，标准层高为5.1m。围护结构底部采用砖砌筑，外贴红磨光花岗岩，上部墙体采用高级外墙面砖，其他部分采用玻璃幕墙。
2．2建筑用能系统概况
(1)配电系统。该建筑设有容量为1000kVA的变压器4台，容量为1250kVA的变压器2台，容量为1600kVA的变压器1台。
(2)空调通风系统。该建筑采用集中式空调系统，共有三台离心式冷水机组，冷量均为500kW，两用一备，室内送风采用风机盘管，共有20台新风机组，制冷量在10～12kW，功率4.4kW。空调水系统采用两管制变流量冷水系统，冷却塔、冷冻水循环泵和冷却水循环泵均为三台，与冷水机组一一对应，根据商场室内温度控制启停。共有轴流风机43台，其中回风机21台，排风机22台，功率均为7.5kW。
(3)采暖系统。商场自配一台2MW燃气蒸汽锅炉，并设有换热站，高温蒸汽经换热站换热交换为采暖热水，采暖系统为散热器采暖及热风幕(只在商场进门口设置)。
(4)照明系统。建筑内设有筒灯、射灯、T5节能灯、卤素灯、日光灯等多种灯具，全楼照明总功率为1114476W。灯具主要靠员工自身手控，一个开关控制3～4个灯具。
(5)室内设备系统。建筑内共有300台电脑，50台传真机，200台打印机，2台复印机，43台熨烫机，92台饮水机，27台液晶电视(不含家电区样品)，另有四楼餐饮、娱乐、美容美体、摄影设备若干，四楼设有影院，影院总功率为158056W。除影院外全楼设备总功率约497213W。
(6)综合服务系统。建筑内每层设有三对扶梯，一共4层，共有18部扶梯，单台功率11kW，直升梯3部单台功率18kW，货梯(液压电梯)2部，单台功率30kW，共计23部电梯，总功率312kW。其中直升梯从一层直达四层，在中间不停。
(7)特殊区域。该建筑一层设有消控中心，主要设备功率约为2000W。四楼餐饮区采用天然气及电进行烹饪，四楼餐饮区厨房用电设备总功率515317W。一楼超市区食品加工设备总功率约为653232W。
(8)给排水系统。给水系统主要分为生活用水和消防用水。最高日用水量为473m3/d，最大时用水量58m3/h，生活用水系统最大秒流量为5L/s;室内消防用水量为70L/s，其中消火栓用水量为40L/s;自动喷洒灭火系统用水量为30L/s，室外消防用水量为30L/s，火灾初起时十分钟消防贮水量为18m3。消防水源来自室外消防水池，有效容积为540m3。
(9)燃气系统。建筑采用天然气锅炉作为冬季采暖热源，同时四楼餐饮区烹饪采用天然气。
2．3建筑常规年能耗概况
由于该建筑是商场类大型公共建筑，其照明用电在其电量总消耗中占有较大比重，所以常年电耗相对比较平均，起伏不大，但是6、7、8月份是空调使用最频繁的季节，导致用电高峰出现在这三个月。年耗水量最低点出现在4月，分析主要有两点原因，一是四月是采暖季与非采暖季交界，室内温度偏低，人员耗水量需求减少，二是四月是商场消费淡季，顾客量相对较少，所以综合以上两点原因，耗水量最低值出现在4月;而7、8两月是炎热的夏季，且是暑期消费旺季，所以耗水量最高;另外1、2月份是春节消费旺季，人流量相对较大，耗水量也有显著增加。耗气量在采暖季较高，在非采暖季很低，其中1月为年最冷月，耗气量出现最高值;随着室外气温的升高，耗气量由1月向两端逐级递减;4月、10月为采暖过渡季，耗气量明显减少;非采暖季燃气消耗来自四楼餐饮区烹饪用气，7月天气炎热，餐饮区以凉菜为主，烹饪用气量最少，出现耗气量最低值。
2．4建筑能耗结构
通过分拆计算得到建筑用电分项(即空调通风、供暖、照明、室内设备和综合服务系统等)能耗及占总能耗百分比。由于地处严寒地区，采暖能耗仍是所有能耗分项中比重最大的一项，占总能耗的35.08%，同时由于夏季短暂，空调使用时间短，所以空调能耗在所有能耗中所占比率并不突出，为8.58%;由于该建筑为商场类大型公共建筑，所以室内照明能耗所占比重明显高于其他大型公共建筑和国家机关办公建筑，达到20.49%;另外，由于该商场集餐饮娱乐于一体，超市及四楼餐饮区有大量冷柜、烤箱及其他食品储存、加工设备，同时使用天然气进行烹饪，所以在特殊区域能耗一项比例较高，达到23.00%;商场内23部电梯能耗占总能耗比例的4.92%;而根据商场类建筑服务的特殊性，熨烫机、电脑、电视、打印机、传真机等室内设备所占比例为4.54%;消控室能耗仅占0.01%;其余未审计能耗占3.40%。
2．5节能潜力分析及改进建议
结合该建筑能耗结构特点，主要针对围护结构、空调系统、采暖系统、配电系统，提出节能改进建议。
(1)由于设计年代相对较早，并未执行公共建筑节能设计标准，建议进行建筑围护结构改造，依据公共建筑节能设计标准对热桥部位做外保温处理。
(2)目前商场内冬季室内采暖温度设定为22℃。远远高于采暖设计规范对于冬季室内设计温度的规定(《供暖通风设计手册》中规定商场为15℃)，建议将冬季采暖室内设计温度降低;建议过渡季节尽量使用室外新风，同时根据建筑内用途不同，调节不同区域的风机盘管，根据气温的变化和用冷场合的变化，适时增开或关、停冷水机组，在满足空调需求的前提下，尽量少开机组和减少机组的运行时间，建议在大楼内布置一定数量的温度传感器，定时定点采集温度，根据温度实时控制启停冷水机组;建议将冷冻水及冷却水循环水泵改为变频。
(3)严格限制效果灯的功率，更换光源时尽量采用高效率光源;效果灯的开关时间一定要严格控制，非营业时间严禁开启;办公区的照明要杜绝长明灯，做到人走灯灭;目前商场内有电子镇流器和电感镇流器两种，当荧光灯作为商场的主光源时，采用电子镇流器或复合式镇流器来取代电感镇流器;可以通过采用分相无功功率自动补偿装置来改善供电系统功率因数，以达到节能的目的。
(4)非办公时间关闭所有设备，切断电源，建议安装多功能电子定时器，严格控制用电时间;电脑主机、显示器、打印机、饮水机、复印机、碎纸机等办公设备减少待机能耗，长时间不使用时关闭电源;使用空调时关好窗户，白天可拉下遮阳设备，并注意下班后关闭办公室空调风机;纸张正反面打印，开展无纸化办公，更换办公设备时，采购节能产品和设备，建议采用节能饮水机。
(5)扶梯可改为变频调速，安装红外传感器及变频器，有客流时高速运行，无客流时缓慢运行或停转;货梯严格限制非运货人员乘坐;条件允许时，或节能改造时，在直梯上安装电梯回馈装置。
