基于绿色建筑评价的建筑设备绿色运行方法

刘 钊 李明柱

（吉林建筑大学 市政与环境学院， 吉林 长春 130000）

0 引言

我国刚刚发布并施行的2019 年新版《绿色建筑评价标准》中，将绿色建筑定义为：“在全寿命周期内，节约资源、保护环境、减少污染，为人们提供健康、适用、高效的使用空间，最大限度地实现人与自然和谐共生的高质量建筑”。对绿色建筑在全寿命周期提出了安全耐久、健康舒适、生活便利、资源节约、环境宜居五方面的要求。在建筑的全寿命周期中，运行阶段是时间跨度最长的一个阶段。有研究表明，建筑物在其全生命周期中，约有80% ～ 90%的能耗是在运行阶段消耗的[1]，因此，对于建筑物能耗的降低，运行效率以及节能减排环保水平的提高，运行阶段有着举足轻重的作用。

1 设备系统运行与调节绿色技术

1.1 空调系统

1.1.1 空调机组的运行与调节

在2019 版《绿色建筑评价标准》中的资源节约条目中提出了供暖空调系统降低部分负荷及冷热源分项计量。在实践中，建筑物内的空调系统通常都是按照计算的最大设计负荷来确定系统的冷热水温度、风量、送风温度、新风比等参数的，而实际运行中，随天气状况、室内使用情况的不同，空调系统往往都是处于部分负荷下运行的，这会造成很大的浪费。夏季风冷热泵的制冷量随室外空气温度的升高而降低；冬季风冷热泵的制热量随室外空气温度的下降而下降[2]。

1.1.2 新风系统运行与调节

新风量是暖通空调卫生健康标准的重要内容，一般空调新风系统的能耗占系统总能耗的30%左右，当新风量不断上升的时候，空调系统的能耗也就随之提高。所以，需要在满足暖通空调卫生健康标准的基础上，对空调新风系统的新风量进行有效控制，以此降低空调系统的能源消耗[3]。

对于新风系统，宾馆建筑对于新风系统的要求主要是客房、大厅、餐厅等位置的通风和换气，新风系统直接影响住客的舒适程度。因此，对于宾馆建筑新风机组的运行，应该以保障室内空气品质为前提，采取合理的运行策略，制定适宜的新风运行方法。管理人员应按要求开启新风机组，并根据季节、气候变化，入住情况，人员分布等不同情况对新风阀开度进行调节。在过渡季节，自然通风无法满足室内新风需求的情况下，应独立运行新风系统来改善室内热湿环境，保证各房间的新风量。

1.2 供热系统

1.2.1 供热机组与管网的运行与调节

对于宾馆建筑，供热也是建筑运行维护阶段主要的能源消耗。而长春市位于中国东北部，气候分区处于严寒地区，供热时间长，例如2019 年，长春城区冬季公用服务保障法定工作时间自2019 年10 月20 日0 时起至2020 年4 月6 日24 时结束，总计169 天。气温低，供热能源消耗大，因此，在供热期间建筑运行有效地管控和调节，对于建筑的节能降耗，绿色运行也起着至关重要的作用。

与空调系统类似，供热系统的调节也可以通过机组，管网，各管路上的水泵以及阀门的调节来控制整个系统的运行，以长春市某宾馆为例，该宾馆机组采用热泵供暖，热泵机组的进出口温度，系统的供回水温度都可由传感器记录，在控制端调节，根据各个年份的运行能耗记录以及气候温度情况，系统也可随时调整运行策略，保证供热系统安全高效运行。

1.2.2 供热系统末端运行与调节

由于建筑条件的不同和建筑设计施工时间的限制，某宾馆供热系统末端存在着多种形式，有普通的散热器式供热同，也有地热盘管式供热系统，由于不同末端系统的效率等各项参数不同，对于管网系统的供回水温度以及流速流量，运行时间都有着不同的要求。这就需要对供热管网采取不同分区以及精细化管理，通过控制各个管路的流量，水温，控制机组运行与调节，使不同末端系统的供热达到高效节能不浪费，舒适环保及安全。

2 运行阶段智能化信息化管理方法

2019 版《绿色建筑评价标准》设置智慧运行章节，其中建筑设置分类、分级用能自动远传计量系统，且设置能源管理系统实现对建筑的监测、数据分析和管理为评分项。

通过建筑运行数据监测系统不仅可以了解建筑运行的情况，判断建筑能耗管理的水平，还可以通过运行数据进行进一步的分析，由于宾馆建筑房间众多，不同月份的入住情况有所不同，空调供热等系统的运行，制冷制热以及新风等供给可能并不适用于其要求，各个机组的运行可能存在不匹配、效率低等问题。这会造成能源浪费，运行效率低下等情况。而通过逐年的数据积累，运用大数据的综合与分析，可以逐渐调整运行策略，在各个细节完善运行管理的步骤，运用主动式调节系统，使建筑的运行调节与气候环境，人员舒适度要求，绿色节能等更加的匹配与完善。

建筑运行调节的数据监测与分析需要通过一个可以综合各个数据调节各个系统的平台来实现，可以以图表的形式展现数据及其变化趋势，从而实现目标建筑能耗的实时监测和动态分析[6]。

智能化信息化系统可以较好地控制建筑各个系统的运行，使设备系统在最优化的状态下运行，人员操作简单，通过图表的直观体现和数据的自动分析，避免了人为的粗放，误差等问题，为建筑设备运行提供精细化管控。大大提升了能耗管理水平。

3 结论

暖空调系统和智慧运行系统，作为人员流动性大，房间众多且复杂的宾馆建筑，应以提高冷热源设备效能，降低冷热源输配与末端系统能耗为基础，在设备设施上运用可调节、可变频、可监测的机组、水泵、管道阀门等设备，进行实时监控，随时调节，高效运行和有效管理。在管理平台上采用建筑能耗监测系统和智能化信息化系统，实时监测大量的各项数据，分析评估，不断完善改进调控管理策略，对建筑物的能耗进行有效的动态评估与管控。实现建筑绿色节能与环境品质齐头并进，持续提升，促进行业持续健康发展。