淺析高校能耗及節能管理

摘要:高校能源管理是高校治理體系和高校后勤保障的重要組成部分。利用數據統計等手段對蚌埠醫學(xué)院近年來(lái)的能源使用情況進(jìn)行統計分析，通過(guò)橫向及縱向對比，結合國家相關(guān)政策法規及同類(lèi)高校能耗情況，對該校能源消耗現狀進(jìn)行了綜合分析，找出了能源使用和管理中存在的不合理不科學(xué)之處，以及日常行政、教學(xué)、科研等工作及學(xué)生生活中出現的能源浪費情況。據此，提出了有針對性的節能管理對策，為學(xué)校能源使用管理及節能減排工作提供參考依據。

關(guān)鍵詞：高校能耗分析;節能管理；節能減排

        截至2020年6月30日，中國有3005所高等學(xué)校。每所高校都具有完備的行政、教學(xué)、科研、活動(dòng)及生活設施，能源消耗量很大。有關(guān)資料顯示，中國高校年電力消耗總量占全國年電力消耗總量的5%，單位面積電耗是普通居民家庭單位面積電耗的4倍以上[1-2]。2020年9月，中國在聯(lián)合國大會(huì )上向世界宣布了2030年前實(shí)現碳達峰、2060年前實(shí)現碳中和的目標，節能減排工作已是刻不容緩。但是隨著(zhù)辦學(xué)規模的逐漸擴大、師生人數的不斷增長(cháng)、儀器設備的持續增加，加之管道線(xiàn)路等能源控制輸送設備的日趨老化，能源消耗量處于不斷快速增長(cháng)的狀態(tài)。而水電作為能耗的主要方面，具有涉及面廣、形式多樣等特點(diǎn)，具有較大的節能減排潛力。同時(shí)，高校作為“三全育人"的重要陣地，有責任有義務(wù)承擔起節能減排的社會(huì )責任。通過(guò)多種形式，充分發(fā)揮高校文化傳播優(yōu)勢，在師生員工中樹(shù)立節能減排理念，對建設節約型校園乃至節約型社會(huì )具有相當重要的現實(shí)意義。蚌埠醫學(xué)院坐落于安徽省蚌埠市大學(xué)城內，占地約468000m2，校區現有學(xué)生近1×104人，教職員工1000余名。該校區于2005年建成投入使用，至今已有17年。和全國很多同時(shí)期建設的高校一樣，蚌埠醫學(xué)院也面臨著(zhù)圖紙及竣工資料缺失、地下管網(wǎng)復雜且存在滲漏情況、管線(xiàn)設施老化且缺乏二級及三級計量設備、詳細用能數據無(wú)法獲得及掌握等問(wèn)題。

1蚌埠醫學(xué)院能源使用情況及節約型校園建設現狀

        近年水電消耗情況年度用電量情況（0.57元/(kW·h)）如表1所示。年度用水量情況（2.8元/t）如表2所示。

        節約型校園建設現狀蚌埠醫學(xué)院在“十三五"期間實(shí)施了一批節能減排項目：

        a)太陽(yáng)能光伏發(fā)電項目。按照合同能源管理模式，利用該校約4000m2平面屋頂合作建設500kW光伏發(fā)電站，每年太陽(yáng)能發(fā)電量約5×105kW·h，節省折合61.45t標準煤，每年為學(xué)校節省約3×104元。

        b)將全校公共衛生間中定時(shí)沖洗水箱及不間斷沖刷式小便槽全部改為紅外線(xiàn)感應式，每年為學(xué)校節約用水約1×104t，節省費用約3×104元。

        c)將全校千余個(gè)非節水型水龍頭更換為節水型水龍頭，每年約節水3000t，節省水費8000元左右。

        d)將全校范圍內銹蝕滲漏嚴重的部分消防供水管線(xiàn)及學(xué)生公寓周邊的鍍鋅鋼管、鋼塑復合管管網(wǎng)更換為PE（聚乙烯）管，一定程度上解決了滲漏問(wèn)題。

        根據人均用電量及人均用水量，結合居民水電消耗平均水平，分析得出蚌埠醫學(xué)院人均用電量和用水量都較高，初步分析：

2.1用水方面

        a)經(jīng)計量測算，該校學(xué)生用水約為90L/d，雖低于安徽省高等院校人均定額，但浪費情況還屢見(jiàn)不鮮。

        (b)學(xué)生公寓衛生間全部為快開(kāi)式?jīng)_洗閥，部分公共衛生間還存在水箱式溝槽沖水器，每天的耗水量不容小覷。

        (c)存在嚴重的滲漏情況。由于該校缺乏相應的二三級水表，無(wú)法找出具體滲漏位置及滲漏量，故采取對一級表進(jìn)行分時(shí)段數據讀取的辦法確定滲漏量。根據分時(shí)段水量測算，該校供水管網(wǎng)的滲漏量約為10t/h，合240t/d，約8.76×104t/a，學(xué)校每年因滲漏浪費的水費達2.46×105元左右，這個(gè)滲漏量和浪費支出是驚人的。

2.2用電方面

        (a)由于該?？蒲性O備及實(shí)驗儀器數量較多，除設備本身耗電量巨大以外，對環(huán)境、溫度、濕度等要求較高，以致很多實(shí)驗室內的空調需長(cháng)期不間斷使用，導致能耗一直居高不下。

        (b)人員設備不斷增加，存在一定程度的設備線(xiàn)路老化，且存在浪費情況。該校近年來(lái)辦學(xué)規模不斷擴大，招生人數不斷增加，隨之而來(lái)的是設備的逐年增加及設備線(xiàn)路的加速老化，能耗尤其是用電量節節攀升。加之辦公及科研用電存在長(cháng)明燈、空調忘關(guān)、設備長(cháng)期待機等情況，導致該校用電量一直居高不下，年度用電量一直處于增長(cháng)趨勢。

        c)目前該校的主要任務(wù)集中在教學(xué)、科研、實(shí)踐及更名大學(xué)工作上，對節能減排工作的重視不夠。學(xué)校還未及時(shí)成立“‘十四五’節能減排領(lǐng)導小組"，從組織上還未建立起節能管理體系。

        a)學(xué)校應高度重視節能減排這個(gè)長(cháng)期性、系統性的工作。及時(shí)成立由校領(lǐng)導任組長(cháng)，各相關(guān)職能處室、系部主要負責人為成員的“節能減排工作領(lǐng)導小組"，從組織上明確節能減排工作職責及管理架構。根據碳達峰、碳中和戰略目標及“十四五"總體規劃，結合學(xué)校實(shí)際，制訂切實(shí)可行的中長(cháng)期及年度節能減排目標和實(shí)施方案，完善節能減排的規章制度，認真貫徹落實(shí)相關(guān)措施，扎實(shí)推進(jìn)節能減排工作深入發(fā)展。

        b)積極爭取國家、省、市相關(guān)優(yōu)惠政策及扶持。密切關(guān)注教育廳、機關(guān)事務(wù)管理局、住房與城鄉建設委員會(huì )、節水辦及國家電網(wǎng)等相關(guān)節能減排管理部門(mén)出臺的優(yōu)惠政策，結合學(xué)校發(fā)展需求及實(shí)際，積極尋求相關(guān)政策傾斜及扶持資助，用以完善基礎設施，加快設備更新?lián)Q代，淘汰傳統的高能耗設施設備，這樣可以減輕學(xué)校的負擔，更好地推動(dòng)學(xué)校節能減排工作向前發(fā)展。

        c)結合學(xué)校實(shí)際情況及用能特點(diǎn)，以合同能源托管方式引入技術(shù)先進(jìn)、服務(wù)良好的第三方能源管理服務(wù)企業(yè)。利用他們先進(jìn)的能源管理理念、技術(shù)設備硬實(shí)力和科學(xué)的管理服務(wù)軟實(shí)力，從技術(shù)上和管理上實(shí)現能耗的顯著(zhù)降低，同時(shí)也可以使學(xué)校管理人員開(kāi)拓思路和眼界，進(jìn)一步解放思想，有效提高節能管理人員的業(yè)務(wù)能力和管理水平。

        d)以管線(xiàn)普查為基礎，設計建設適合學(xué)校用能特點(diǎn)的節能監管平臺。在關(guān)鍵控制部位加裝計量設備，利用先進(jìn)的專(zhuān)業(yè)化管理分析軟件，收集各建筑單體及部門(mén)能耗的詳細數據，建立能耗信息管理控制系統，優(yōu)化用能指標，完善能耗臺賬及技術(shù)資料的保存。利用專(zhuān)業(yè)設備，通過(guò)科學(xué)的探測手段，詳細了解用水管線(xiàn)布置走向、材質(zhì)情況、接頭數量及滲漏情況，通過(guò)更換管材等方式從根本上解決滲漏等水資源浪費情況；根據管線(xiàn)普查結果，按照用水管線(xiàn)的路徑、閥門(mén)、接頭等情況，科學(xué)安排定期巡查及閥門(mén)開(kāi)關(guān)啟閉，以便于及時(shí)發(fā)現滲漏點(diǎn)及降低閥門(mén)損壞率。

4.1概述

        Acrel-5000web建筑能耗分析系統是用戶(hù)端能源管理分析系統，在電能管理系統的基礎上增加了對水、氣、煤、油、熱(冷)量等集中采集與分析，通過(guò)對用戶(hù)端所有能耗進(jìn)行細分和統計，以直觀(guān)的數據和圖表向管理人員或決策層展示各類(lèi)能源的使用消耗情況，便于找出高耗能點(diǎn)或不合理的耗能習慣，有效節約能源，為用戶(hù)進(jìn)一步節能改造或設備升級提供準確的數據支撐。用戶(hù)可按照國家有關(guān)規定實(shí)施能源計算，分析現狀，查找問(wèn)題，挖掘節能潛力，提出切實(shí)可行的節能措施，并向縣級以上管理節能工作的部門(mén)報送能源計算報告。

4.2應用場(chǎng)所

        適用于公共建筑、集團公司、工業(yè)園區、大型物業(yè)、學(xué)校、醫院、企業(yè)等不同行業(yè)的能耗監測與管理的系統設計、施工和運行維護。

 

4.3系統功能

4.3.1系統概況

        平臺運行狀態(tài)，當月能耗折算、地圖導航，各能耗逐時(shí)、逐月曲線(xiàn)，當日，當月能耗同比分析滾動(dòng)顯示。

4.3.2用能概況

        對建筑、部門(mén)、區域、支路、分類(lèi)分項等用能進(jìn)行對比，支持當日逐時(shí)趨勢、當月逐日趨勢曲線(xiàn)、分時(shí)段能耗統計對比、總能耗同環(huán)比對比。

4.3.3用能統計

        對建筑、區域、分項、支路等結構按日、月、年報表的形式統計對分類(lèi)能源用能進(jìn)行統計，支持報表數據導出EXCEL，支持選擇建筑數據進(jìn)行生成柱狀圖。

4.3.4復費率統計

        復費率報表按日、月、年統計對單棟建筑下不同支路的尖、峰、平、谷用電量及成本費用進(jìn)行統計分析。支持數據導出到EXCEL。

4.3.5同比分析

        對建筑、分項、區域、支路等用能按日、月、年以圖形和報表結合的方式進(jìn)行用能數據同比分析。

4.3.6能源流向圖

        能源流向圖展示單棟建筑時(shí)段內各類(lèi)能源從源頭到末端的的能源流向，支持按原始值和折標值查看。

4.3.7夜間能耗分析

        夜間能耗以表格、曲線(xiàn)、餅圖等形式對選擇支路分類(lèi)能源在時(shí)段工作時(shí)間與非工作時(shí)間用能統計對比，支持導出報表。

4.3.8設備管理

        設備管理包括，設備類(lèi)型、設備臺賬、維保記錄等功能。輔助用戶(hù)合理管理設備，確保設備的運行。

4.3.9用戶(hù)報告

        用戶(hù)報告針對選定的建筑自動(dòng)統計各能源的月使用的同環(huán)比趨勢，并提供簡(jiǎn)單的能耗分析結果，針對用電提供單獨的復費率用能分析，報告可編輯。

 

        建筑能耗檢測與智能控制系統,通過(guò)實(shí)時(shí)監測建筑能耗數據與智能控制相結合,能夠得出建筑能耗的優(yōu)化方案,大大降低傳統建筑的能耗。系統采用統一的485協(xié)議,各個(gè)設備只需符合協(xié)議便可在系統中使用,方便了系統設計者的設計和集成商的集成、布線(xiàn)簡(jiǎn)單清晰,減少了線(xiàn)材的使用,方便后期的維護工作,同時(shí)便于用戶(hù)的統一管理。

 

[1]GB50314-2015智能建筑設計標準[s].2015.

[2]DBJ/T13-197-2014福建省綠色建筑設計規范[s].2014.

[3]DBJ/T13-158-2012福建省公共建筑能耗監測系統技術(shù)規程[s].2012.

[4]王庭國.建筑能耗監測與智能控制系統.

[5]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設計與應用手冊.2022.05版.

[6]李勇燕.高校能源管理研究與探討———以山東省某高校為例［J］.

安全管理，2018(8)：23-24.

[7]張凱偉，朱建方，張亞中，等.節能校園視域下的高?？蒲泻哪?/div>