王潇 中国人民大学环境学院,北京 100872
近年来,由于使用率的提升,体育场馆的能源消耗大量增加。高能耗导致成本增加,也有悖于建设节能城市的目标。因此,对体育场馆开展节能管理研究很有必要。
对体育场馆节能的研究目前主要分为两类,一类为体育场馆节能改造的工程技术研究,另一类为公共建筑节能制度研究。
工程技术研究集中于从工程改造和技术革新角度为体育场馆的节能改造进行工艺设计和改进,缺乏对节能管理的讨论。公共建筑节能制度研究集中在宾馆、商场和办公楼三个方向,这些成果的意义在于研究者对参与管理的主体进行了划分,并开始设置指标体系对管理进行评价。如将激励机制主体划分为政府、监管机构、业主、节能行业服务者几部分进行讨论(芮隽等,2011),这就为节能管理中干系人的划分奠定了一定基础。有研究者提出“建议的北京市新建大型公建用能参考指标”,以年每平方米千瓦时作为用电指标进行考察。(江亿等,2010)
在肯定这些研究成果的同时,其不足一是没有将工程与实际使用相结合,二是节能管理研究仍偏向于为节能工程服务而非为节能管理服务,研究过于宽泛,对行为主体的动机和改进方向这两个重要管理问题一笔带过。
某市拥有相当数量的在用体育场馆,利用率均达到较高的水平,可以很好地作为体育场馆节能的城市样本。本研究采用该市奥体中心作为代表,通过对大型体育场耗能特点及节能重点领域的分析,探索体育场馆节能管理模式。
该市奥体中心为奥运比赛场馆,占地面积7.8万m2,建筑面积16.9万m2,其中建筑物面积近7万m2,外围湖景12万m2于2007年竣工并投入使用,本研究取用2009、2010及2011年部分月份该体育场耗电量、耗水量(自来水、中水)作为对象。由于目前场馆的定编定岗工作尚未完成,工作人员人数不定,且未对各项活动的参与人数进行统计,所以目前的评测体系尚无法引入人员密度概念(人/平方米),暂以单位面积耗能量作为考核指标(电能和自来水指标采用建筑面积16.9万m2、中水指标采用占地面积加湖景面积19.8万m2)。
需要特别指出的是,研究结果显示北京市案例商场耗电量介于每月18-30kW·h/m2之间。(薛志峰等,2004)单从数字上看,该市奥体中心体育场的单位能耗低于商场等其他公共建筑,但体育场特点为建筑面积大、容积率低、日常使用率低,因此能耗绝对值高于商场等其他公共建筑。本文主要通过寻找体育场自身的能耗问题提出相应的节能方案,意图降低整体能耗水平。
奥体中心体育场的水电消耗表现出很强的月度和季度特点。
用水方面,由于大型活动(尤其是体育赛事)较多,高峰出现在二、三季度,通常在七、八月达到峰值,而一、四季度的用水量相对较少。一、四季度的自来水和中水消耗主要用于日常办公维护。用电方面,由于输水管线电热包围和变压器用电量很大,高峰出现在一、四季度,达到每月4.9度/m2,通常在一、二月达到峰值,而二、三季度的用电量相对较少,大约每月2.6kW·h/m2。
根据奥体中心体育场的水电使用特点,工程目标设定为节水方面:自来水使用量降低10%,降至每月0.04t/m2,60%左右的中水由场馆自身提供,降低自来水消耗。节电方面一四季度电耗降低20%(现阶段一四季度耗电量和二三季度耗电量差值的一半),降至3.7kW·h/m2,二三季度电耗降低15%(二三季度用水量大,中水处理设备的耗电量高于一四季度),降至2.2kW·h/m2。综合管理目标设定为建立一套完善的管理模式,通过内部管理和外部监督两个部分合力推动体育场节能工作进行。
现行针对公共建筑节能已经形成了一套政策体系,但过于宽泛。
“十二五”规划提出“突出抓好工业、建筑、交通、公共机构等领域节能,加强重点用能单位节能管理”,将建筑节能列为节能降耗的重点领域。
《节约能源法》(2007)对建筑节能相关责任的归属进行明确,为建筑节能提供了法律基础。《民用建筑节能条例》(2008)、《公共机构节能条例》(2008)对新建建筑节能和既有建筑节能的节能建设、改造及运行进行分类规定,进一步细化了法律责任的界定和违法处罚相关办法,同时对公共机构节能进行了专门规定。
在《公共建筑节能设计标准》(2005)作为最低标准需要强制执行的基础上,各地可以根据自身情况,结合其他相关建筑标准,制定各自的地方公共建筑节能标准。
2.2.1 政府管理部门
公共体育场馆主要为差额拨款事业单位,能耗经济性越差,由地方财政补贴的经费就越高,对地方财政的压力就越大。体育场馆的上级管理部门也承受着一定的来自于地方财政和节能管理部门的压力。因此,从直接管理和财政补贴的角度来讲,政府管理部门存在节能动机,但是节能动机不显著。
2.2.2 体育场运营者
公共体育设施的运营者主要为编制内的行政管理人员及普通工作人员。负责人的节能动机主要来自上级的行政压力,上级会对场馆超出预期的能耗问题提出质疑,但由于该项支出多使用财政定额拨款支付,所以问责压力不大。与此同时,来自下属的压力主要是员工收入增长不合预期带来的工作动力不足。对普通工作人员而言,节能动机主要体现在收入增长的诉求上。
现行管理背景下场馆的节能诉求是最强烈的,不过由于能耗考核对负责人的升迁和工作人员收入的绩效关联影响较小,所以总体来讲这部分的节能动机还有待发掘。
2.2.3 体育场底商
根据合同,底商向体育场购电购水,理想状态下底商应当是节能动机最强的部分,因为底商作为商业单位,对成本的控制更为重视。但是在实际操作中,尤其是运营初期,管理的疏漏为底商违规用能提供了一定的机会。规范底商同时建立激励机制,可以有效使底商的节能动机回归,兵器能够,进一步激发底商节能潜力。
针对上述问题,该体育场的节能管理方案应从传统上的任务指向型向干系人指向型发展,即通过发挥各干系人的能动性有效促进节能工作开展。从干系人的角度对设定的目标进行方案内容的划分,重点一是通过管理手段发掘节能动机,激发节能动力,提高监管水平;二是通过工程技术手段提升能源利用效率,降低能耗水平;三是通过设计指标体系等途径加强监督反馈工作。
体育场馆的节能方案分短期削峰和长期降均两部分,短期方案规划时间跨度设定为2013年至2015年,长期方案规划时间跨度设定为2015年—2020年。(方案管理框架见图1)
2.3.1 规划层——政府管理部门
规划层由市财政局、体育局和节能管理部门组成。三者的有机统一可以在不降低体育场使用功能和人员待遇的基础上对体育场节能提供有效的激励。这三者之间的管理指导和监督贯穿始终的,因此不特别划分时段。
方案的实现主要有以下几个环节。体育局按程序对体育场进行定编定岗工作,同时与体育场协商明确收入自留数额或比例,提高职工待遇。节能管理部门以场馆申报为基础,制定合理指标,并进行节能监督。财政相关部门对定额拨款进行划分,尤其需要划分节能改造专项费用,督促场馆节能改造,在保证日常工作的前提下,体育场需要用经营收入代替财政拨款支付能源费,促使体育场重视节能。
体育局作为牵头方,综合三方工作制定节能规划并进行公示,接受公众反馈,最终形成可执行文本。实施过程中,逐步建立有效的公众参与监督机制,定期公布数据,接受公众监督。这样的上级干预、公众参与相结合的管理体系可以从上下两个方向形成合力,激发体育场节能潜力,提升节能管理水平。
2.3.2 执行层——体育场馆
针对规划层制定的节能规划,体育场的能耗问题需要从节流和开源两方面下手。节流是指降低现有设施的能耗水平。开源是指建设自有循环设施,补充体育场能源使用。
短期方案的目的在于“削峰”,即针对奥体中心体育场二、三季度的双水消耗和一、四季度的电能消耗削低能源消耗峰值。在短期方案实施过程中,应着重从水电的节流做起,这部分工作主要通过工程手段解决。
管理方面特别需要提出的是对底商及外围设施承租方的管理。一是违规用能的监察,二是节能降耗的激励。监察方面,通过与总承租商协商,在商户租约中以补充条款的形式明确违规用能的惩罚方式。激励方面,通过协议或协商的方式,设定各方认可的节能指标,如实现目标,则体育场在租金和活动等方面给予一定的优惠,如不能实现目标,则体育场在租金等方面的要求可以有一定的提高。通过类似的奖惩措施,结合体育场上级管理部门的约束措施,合力降低体育场的能耗水平。
节能长期方案的目的在于“降均”,即降低体育场各月能耗水平。在长期方案中,重点是水能开源。
水能开源主要是建设辐射奥体建筑群的中水处理站,经过对场馆相关负责人的采访了解到,现行技术下,设施投入大约80万元人民币,电力消耗是主要的运行成本,花费不大。改造一来可以对外围水景进行循环,保持其水质的清洁,二来可以直接循环进入场内中水供给系统,从整体上减少水资源的消耗。综合考察,效益大于成本。
2.3.3 监督模式设计
在整体方案实行过程中和施行后,需要通过有效的评估体系衡量实施效果并根据实际运行情况对后续行动提供修订参考。评估的重点一是评价指标设定,二是监督执行。(监督框架见图2)
现有的评价体系中绝对数值指标在不同规模的建筑上表现差异很大,而单位面积耗能虽然体现了对规模的考察,但是体育场日常运营和举办大型活动时人员密度差异巨大,单纯用绝对值或单位面积能耗不能体现这种差异性。设计评价指标,可以考虑引入单位人员密度能耗指标(能耗总量/人数/面积)提升能耗评价的客观性。从操作角度看,该项改动并不复杂,定编定岗后工作人员数量基本稳定,历次大型活动的参加人数可由门票统计获得。
管理监督建立在指标体系之上。一是上文提到的体育场对内部及底商用能情况的掌握和监测,以及确定奖惩明细。二是规划层依据评价体系对体育场用能情况进行评估,据此确定当年及后续年度的奖惩明细。
以评价指标为基础,自下而上的评价方向和自上而下的反馈方向可以形成有效的行政内部监督循环体系,在执行层和管理层之间形成互动,挖掘体育场的节能潜力。此外,应引入外监督体系,即规划层和执行层建立公共参与平台,将各项数据逐步公开并设置社会监察员等公益流动岗位,尤其应聘请具有相关经验的工程师等专业人员为场馆节能提供方案支持。最终形成高效率内监督加透明专业外监督的评估体系,进一步完善体育场节能管理工作。
本文针对体育场馆节能工作设计的节能管理方案可以总结为内外两个循环。内循环分为四步:建立更为客观的评价指标体系,将能源的实际消费者纳入指标考查范围;体育场馆会同管理单位查找并总结出体育场馆的用能问题和节能方向;明确管理干系人,充分体现管理行为中人的中心性,从各干系人的角度设定具有约束力和激励性的节能方案;执行方案并对方案执行效果进行评估,根据评估结果修正执行中的问题。节能管理的外循环主要通过公众参与的形式实现,场馆及上级管理部门通过信息公开和设置监督员等机制从节能主体工作的外部获取监督和改进意见。
今后对体育场馆以及其他公共建筑节能工作的关注重点应从工程转向管理,因为节能管理的水平提升是节能技术工具应用的前提。只有管理者意识到节能是重要的,并且在节能管理上下功夫,才能有效地发现和解决问题。
致谢
感谢中国人民大学环境学院宋国君教授对本文的指导。
[1]杜旻蕾,宋国君.论环境规划中公众参与的一般形式[J].中国地质大学学报(社会科学版),2007,7(2):45~49.
[2]江亿,薛志峰.北京大型公建节能评审方法[J].建筑科技,2005(6):24~25.
[3]江亿.简述公共建筑节能的评价标准和以实际运行能耗指标为导向的公共建筑节能全过程管理[J].南方建筑,2010(5):4~7.
[4]金振星,武泳,梁境.大型公共建筑节能监管制度设计研究[J].暖通空调,2007,37(8):19~22.
[5]芮隽,汪霄.中国大型公共建筑节能激励机制研究[J].生态经济,2011(7):131~133.
[6]薛志峰,江亿.北京市大型公共建筑用能现状与节能潜力分析[J].暖通空调,2004,34(9):8~10,24.