[摘要]文章通過對(duì)江蘇省既有公共綠色建筑實(shí)際運(yùn)行過程案例進(jìn)行簡(jiǎn)要分析,開展節(jié)能診斷與建筑調(diào)適工作,歸納并解決實(shí)際問題,總結(jié)綠色建筑合理運(yùn)維的思路和方法。

[關(guān)鍵詞]公共建筑;綠色建筑;節(jié)能;調(diào)適;運(yùn)維

0引言

2015年以來,江蘇綠色建筑項(xiàng)目數(shù)量持續(xù)保持全國領(lǐng)先。2015—2018年,江蘇累計(jì)新增綠色建筑標(biāo)識(shí)2262項(xiàng),總建筑面積達(dá)到23215.3萬m2,其中設(shè)計(jì)標(biāo)識(shí)2169項(xiàng),建筑面積為21973.6萬m2;運(yùn)行標(biāo)識(shí)93項(xiàng),建筑面積1241.7萬m2。在2262項(xiàng)綠色建筑標(biāo)識(shí)項(xiàng)目中,一星級(jí)806項(xiàng),建筑面積為7486.6萬m2;二星級(jí)1301項(xiàng),建筑面積為14305.6萬m2;三星級(jí)155項(xiàng),建筑面積為1423.1萬m2[1]!督K省綠色建筑發(fā)展條例》頒布實(shí)施后,綠色建筑標(biāo)識(shí)項(xiàng)目數(shù)量爆發(fā)性增長(zhǎng),在基數(shù)較高的情況下,仍然保持了超過50%的年均增長(zhǎng)率,其中2015年增長(zhǎng)率達(dá)到117%。江蘇省綠色建筑發(fā)展迅猛,從綠色建筑標(biāo)識(shí)類別看,目前綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)識(shí)項(xiàng)目比較多,但是獲得運(yùn)營(yíng)標(biāo)識(shí)的綠色建筑比較少,在數(shù)量和面積上都不足10%。從建筑全生命周期成本估算,有70%~80%的費(fèi)用都在運(yùn)營(yíng)階段。我國擁有大量的高品質(zhì)綠色建筑,這些建筑在運(yùn)營(yíng)階段是否達(dá)到建筑師的想法,能否滿足用戶的需求,需要通過物業(yè)的運(yùn)營(yíng)過程和運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)來提高綠色建筑質(zhì)量、降低運(yùn)營(yíng)成本和管理成本、節(jié)省建筑運(yùn)行中的各項(xiàng)消耗。筆者通過2個(gè)綠色公共建筑在運(yùn)維中出現(xiàn)的一些問題,反映運(yùn)維的重要性并提出相關(guān)建議。

1綠色運(yùn)維診斷方法

1.1目標(biāo)

結(jié)合綠色建筑技術(shù)特點(diǎn),規(guī)范綠色建筑運(yùn)行維護(hù)工作,做到低碳、節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材和保護(hù)環(huán)境,保證實(shí)際效果。

1.2綠色建筑運(yùn)維體檢

1.2.1建筑節(jié)能診斷技術(shù)。建筑節(jié)能診斷采用OTI(Observation-Test-Identification)方法,即通過觀察/交流—測(cè)試/計(jì)算—判斷/解決,對(duì)建筑的用能環(huán)節(jié)和設(shè)備現(xiàn)狀做全面、詳細(xì)的了解和掌握。1.2.2綠色建筑后評(píng)估技術(shù)。綠色建筑后評(píng)估的主要目的是針對(duì)已獲得綠色建筑標(biāo)識(shí)并投入運(yùn)營(yíng)的項(xiàng)目進(jìn)行綜合分析評(píng)價(jià),評(píng)估其綠色建筑技術(shù)的適宜性和節(jié)能減排效益,為建筑實(shí)現(xiàn)優(yōu)化管理、提高運(yùn)行實(shí)效、健全運(yùn)營(yíng)評(píng)估體系提供重要的數(shù)據(jù)支撐和反饋。筆者對(duì)江蘇省各地市多棟大型公共建筑開展了節(jié)能診斷與綠色建筑后評(píng)估工作,在工作過程中發(fā)現(xiàn)諸多用能問題及矛盾。針對(duì)公共建筑在運(yùn)維過程中實(shí)際存在的問題,進(jìn)行節(jié)能診斷及綠色建筑后評(píng)估并開展建筑節(jié)能調(diào)適工作,同時(shí)制定行之有效的綠色運(yùn)維管理方法,能夠顯著改善建筑用能情況,降低能耗水平。1.3解決手段

1.3.1引入專業(yè)隊(duì)伍。目前,物業(yè)管理行業(yè)缺乏具有專業(yè)背景的技術(shù)人員。因此,引入專業(yè)的建筑服務(wù)顧問團(tuán)隊(duì)開展相關(guān)工作,能夠顯著改善建筑存在的問題。1.3.2建筑調(diào)適工作。傳統(tǒng)的建筑系統(tǒng)調(diào)試過程在竣工之后就結(jié)束,聯(lián)合試運(yùn)轉(zhuǎn)調(diào)試是在系統(tǒng)無生產(chǎn)負(fù)荷下進(jìn)行的。對(duì)于民用建筑而言,此時(shí)系統(tǒng)缺乏人員、設(shè)備負(fù)荷及部分燈光負(fù)荷。綜合效能調(diào)適增加了實(shí)際使用階段的調(diào)試工作,主要目的是確保建筑各設(shè)備系統(tǒng)性能與建筑物使用相“適應(yīng)”。1.3.3綠色物業(yè)管理。綠色物業(yè)以傳統(tǒng)物業(yè)管理服務(wù)為基礎(chǔ),從環(huán)保、節(jié)能等科學(xué)化的角度出發(fā),優(yōu)化其物業(yè)管理模式,從而實(shí)現(xiàn)資源最大化的節(jié)約,并減少環(huán)境污染,進(jìn)而為使用者提供舒適、健康、干凈、宜居的人居環(huán)境。綠色物業(yè)是對(duì)傳統(tǒng)物業(yè)管理的升級(jí)和革新,提升其服務(wù)質(zhì)量[2]。綠色物業(yè)管理主要有以下步驟:制定運(yùn)行策略、能耗審計(jì)、節(jié)能診斷及優(yōu)化調(diào)節(jié)、節(jié)能改造、節(jié)能體檢、智能化管理和管理培訓(xùn)。1.3.4規(guī)范運(yùn)行手冊(cè)。運(yùn)行原則:不降低使用者的舒適度及建筑本身壽命;降低建筑運(yùn)行能耗及環(huán)境影響;遵循設(shè)計(jì)提升綠色建筑性能;熟悉系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)情況,確保系統(tǒng)高效運(yùn)行[3]。運(yùn)行手冊(cè)內(nèi)容主要包含:項(xiàng)目介紹、項(xiàng)目技術(shù)特點(diǎn)和主要技術(shù)措施、系統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù)及運(yùn)行控制模式及要點(diǎn)、設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)要求、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析與優(yōu)化策略和行為節(jié)能等。

2案例1

2.1基本情況

建筑A于2013年投入使用,總建筑面積47990.3m2,其中地下建筑面積8155m2。本建筑由劇場(chǎng)、辦公和展館三部分組成,最高高度為44.14m。三部分全部為框架-剪力墻結(jié)構(gòu)。主要用能形式為水和電,空調(diào)形式為中央空調(diào)+多聯(lián)機(jī)。建筑A集成應(yīng)用多項(xiàng)綠色建筑技術(shù),是極具區(qū)域典型性和示范性的高星級(jí)綠色建筑工程。

2.2診斷過程

筆者對(duì)建筑A進(jìn)行節(jié)能診斷與綠色后評(píng)估工作,發(fā)現(xiàn)其存在較多問題。由于運(yùn)行時(shí)間較長(zhǎng),人員更替頻繁,建筑A許多綠色技術(shù)已處于停用狀態(tài),且許多設(shè)備是在非正常狀態(tài)下運(yùn)行。建筑整體缺乏有效管理。

2.3問題解析

2.3.1問題實(shí)例!緦(shí)例1】新風(fēng)系統(tǒng)未使用現(xiàn)象:后勤人員缺乏新風(fēng)使用的意識(shí),實(shí)際運(yùn)行中,不使用新風(fēng)。建筑A采用VRV+新風(fēng)系統(tǒng),每層單獨(dú)設(shè)置全熱回收新風(fēng)機(jī),新風(fēng)直接供給VRV送風(fēng)管道內(nèi),并于每個(gè)房間內(nèi)設(shè)置回風(fēng)口。分析:新風(fēng)負(fù)責(zé)承擔(dān)濕負(fù)荷并滿足換氣次數(shù)要求,過渡季節(jié)新風(fēng)則可同時(shí)承擔(dān)一部分熱負(fù)荷,降低空調(diào)能耗。但由于對(duì)新風(fēng)缺乏了解,在很多實(shí)例中都存在管理人員與使用人員忽略新風(fēng)存在的現(xiàn)象。對(duì)此情況首先應(yīng)審閱圖紙,了解新風(fēng)機(jī)及開關(guān)的位置,編寫說明手冊(cè)后交予管理人員,并在現(xiàn)場(chǎng)演示操作,使其掌握后恢復(fù)功能使用。結(jié)論:管理人員缺乏一定專業(yè)知識(shí)或因疏忽造成的功能廢棄,應(yīng)通過講解的手段幫助其恢復(fù)使用;由于管理人員頻繁更換,應(yīng)盡量在前期將培訓(xùn)落實(shí)到位,防止后期問題難以解決!緦(shí)例2】VRV系統(tǒng)缺乏管理現(xiàn)象:建筑A采用VRV+新風(fēng)系統(tǒng),在每個(gè)房間內(nèi)設(shè)置空調(diào)末端。主要存在以下問題:(1)自2013年使用以來,業(yè)主未對(duì)風(fēng)管進(jìn)行過清洗;(2)設(shè)備維保期過后除修理外未對(duì)設(shè)備進(jìn)行維護(hù);(3)通過在每層電箱上安裝斷路器強(qiáng)制對(duì)設(shè)備進(jìn)行斷電的手段進(jìn)行節(jié)能管理;(4)室外設(shè)備由于布置不合理、散熱不佳影響使用;(5)室內(nèi)外機(jī)無法一一對(duì)應(yīng)。分析:設(shè)備使用過程中需要定期對(duì)其進(jìn)行維護(hù),保證健康、正常的運(yùn)行;對(duì)送風(fēng)管道及設(shè)備本身需要定期進(jìn)行清理,并增加維保措施;對(duì)設(shè)備控制加裝保護(hù)器,降低強(qiáng)制斷電造成的損傷;對(duì)室外設(shè)備布局進(jìn)行改善,降低散熱阻力;對(duì)室內(nèi)外設(shè)備進(jìn)行逐一核對(duì),并張貼標(biāo)簽,使其一一對(duì)應(yīng)。結(jié)論:管理人員對(duì)設(shè)備只進(jìn)行簡(jiǎn)單的開關(guān)和修理操作,無法保證設(shè)備正常運(yùn)行,需對(duì)其進(jìn)行培訓(xùn)與糾正,必要時(shí)增加裝置輔助運(yùn)行!緦(shí)例3】太陽能熱水系統(tǒng)停用現(xiàn)象:本項(xiàng)目采用了太陽能熱水系統(tǒng)為原設(shè)計(jì)劇場(chǎng)后臺(tái)區(qū)及體育健身區(qū)提供生活熱水。由于使用功能發(fā)生變化,原健身區(qū)已更改為教室,劇場(chǎng)后臺(tái)對(duì)熱水需求量同樣無法達(dá)到設(shè)計(jì)用量,管理人員中斷了熱水的使用功能,太陽能熱水系統(tǒng)隨之停用。分析:由于設(shè)計(jì)功能變化,造成原系統(tǒng)沒有存在的意義,繼續(xù)運(yùn)行則會(huì)持續(xù)消耗運(yùn)維費(fèi)用。由于光照足夠,實(shí)際可以通過控制熱水系統(tǒng)流量,在有條件的情況下完全利用太陽能系統(tǒng)供給熱水,在不產(chǎn)生額外能耗的前提下恢復(fù)熱水使用。結(jié)論:由于設(shè)計(jì)與實(shí)際功能改變,管理人員為了省去麻煩,索性整個(gè)關(guān)閉功能和對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)?刂朴昧縿t可在無成本或低成本的情況下保證建筑功能。2.3.2問題總結(jié)。(1)綠色建筑技術(shù)停用管理人員對(duì)綠色建筑技術(shù)不理解,實(shí)際過程中無法使用建筑既有功能,造成資源和能耗的浪費(fèi)。(2)設(shè)計(jì)與實(shí)際偏差在實(shí)際使用過程中,建筑功能發(fā)生變化,原設(shè)計(jì)參數(shù)發(fā)生冗余或者無法滿足的現(xiàn)象,造成的直接后果是“大馬拉小車”,設(shè)備全負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)仍無法滿足需求,設(shè)備啟停頻繁甚至是功能廢棄。(3)維保缺失建筑運(yùn)行過程中未對(duì)設(shè)備、系統(tǒng)進(jìn)行定期維護(hù),無法保證其正常使用。(4)運(yùn)行環(huán)境差設(shè)備正常運(yùn)行,離不開與之適應(yīng)的環(huán)境。本建筑部分設(shè)備因運(yùn)行環(huán)境過分潮濕或通風(fēng)散熱效果較差而無法正常使用。(5)智能化程度低本項(xiàng)目中,設(shè)備缺乏變頻運(yùn)行功能;制冷設(shè)備運(yùn)行參數(shù)無法控制,全空氣系統(tǒng)組合式空調(diào)無法控制回風(fēng)與新風(fēng)閥門,也無法控制送風(fēng)量與供水量;末端設(shè)備缺少群控功能,無法對(duì)溫度與風(fēng)量進(jìn)行統(tǒng)一控制。

2.4實(shí)際成效

通過對(duì)建筑A多次現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研,幫助管理人員進(jìn)行功能恢復(fù),提供改造建議,顯著改善使用人員的舒適度,同時(shí)使建筑能耗維持在合理水平。

3案例2

3.1基本情況

建筑B為高層建筑,總建筑面積132568m2,建筑高度149.75m。該建筑采用大規(guī)模玻璃幕墻作為外立面結(jié)構(gòu),在塔樓內(nèi)和裙樓頂部安放設(shè)備。塔樓主要作為辦公室使用,裙樓原本計(jì)劃出租為商場(chǎng),實(shí)際使用情況為辦公+展廳。主要用能形式為水和電,裙樓采用中央空調(diào)系統(tǒng),塔樓全部采用VRV空調(diào)系統(tǒng)。建筑B同樣采用多種綠色技術(shù),如太陽能光伏系統(tǒng)、雨水回收系統(tǒng)等,為綠色建筑設(shè)計(jì)標(biāo)識(shí)二星級(jí)建筑。

3.2診斷過程

筆者對(duì)建筑B同樣進(jìn)行了節(jié)能診斷與綠色后評(píng)估工作。該建筑投用時(shí)間不長(zhǎng),由專業(yè)物業(yè)人員負(fù)責(zé)對(duì)設(shè)備和建筑進(jìn)行管理。該建筑整體能耗較為合理,但由于使用率未達(dá)到設(shè)計(jì)范圍,且業(yè)主對(duì)部分區(qū)域功能進(jìn)行改變,導(dǎo)致設(shè)備處于非設(shè)計(jì)工況運(yùn)行。由于建筑本身設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)及裝飾問題,部分設(shè)備無法正常運(yùn)行且噪聲較大,部分區(qū)域得熱不均。

3.3問題解析

3.3.1問題實(shí)例!緦(shí)例1】設(shè)備層多聯(lián)機(jī)散熱較差現(xiàn)象:建筑B在避難層四周設(shè)置空調(diào)機(jī)房。機(jī)房整體空間較為狹小,玻璃幕墻造成機(jī)房?jī)?nèi)輻射得熱較高;采用百葉窗口作為設(shè)備進(jìn)風(fēng)口,同時(shí)新風(fēng)機(jī)抽風(fēng)口也布置在空調(diào)機(jī)房?jī)?nèi),部分進(jìn)風(fēng)口被遮擋,機(jī)房間內(nèi)風(fēng)量及風(fēng)壓較低,導(dǎo)致多聯(lián)機(jī)室外機(jī)散熱效果差。分析:由于空調(diào)機(jī)房空間狹小,光照的熱量較大,且新風(fēng)機(jī)將機(jī)房?jī)?nèi)進(jìn)風(fēng)抽走,導(dǎo)致室外機(jī)回風(fēng)量較低。管理人員常年關(guān)閉空調(diào)機(jī)房房門,導(dǎo)致進(jìn)風(fēng)量不足且熱量無法散出。結(jié)論:由于設(shè)備機(jī)房散熱量高,且光照的熱量大,應(yīng)增加遮陽措施降低輻射得熱;對(duì)百葉風(fēng)口風(fēng)量進(jìn)行測(cè)量與計(jì)算,與總風(fēng)量進(jìn)行比較,檢驗(yàn)是否能夠滿足需求;打開設(shè)備間房門增加空氣對(duì)流!緦(shí)例2】風(fēng)冷熱泵噪音較大現(xiàn)象:本項(xiàng)目風(fēng)冷熱泵及冷卻塔設(shè)置在裙樓屋頂,靠近塔樓處,設(shè)備運(yùn)行時(shí)噪音大。管理人員在風(fēng)冷熱泵機(jī)組增加外遮擋裝置來降低噪聲。分析:由于設(shè)計(jì)及施工時(shí)未考慮設(shè)備噪聲的影響,后期采用加裝隔離裝置的手段來降低噪聲。但未對(duì)改造后風(fēng)冷熱泵機(jī)組風(fēng)量進(jìn)行核算,導(dǎo)致系統(tǒng)風(fēng)冷量不足,影響冷凝器運(yùn)行。結(jié)論:對(duì)隔絕裝置上風(fēng)口百葉處的風(fēng)量進(jìn)行測(cè)量,計(jì)算其是否能夠滿足風(fēng)冷熱泵的需求。若不滿足,則需要采取擴(kuò)孔或更換開孔率更高的百葉以保證設(shè)備能夠正常運(yùn)行。3.3.2問題總結(jié)。(1)設(shè)計(jì)與實(shí)際偏差由于實(shí)際使用功能與設(shè)計(jì)不完全相符,造成“大馬拉小車”的現(xiàn)象;同時(shí)實(shí)際使用功能與設(shè)計(jì)功能不符,建筑分區(qū)進(jìn)行更改后未重新進(jìn)行管道水力計(jì)算。(2)建筑自身局限性本項(xiàng)目整體采用玻璃幕墻外結(jié)構(gòu),朝南房間過熱、幕墻漏水等問題嚴(yán)重,同時(shí)影響多聯(lián)機(jī)室外機(jī)散熱。風(fēng)冷熱泵設(shè)置在裙樓屋頂,設(shè)備運(yùn)行時(shí)噪音大。(3)建筑管理缺失現(xiàn)場(chǎng)無專業(yè)人員對(duì)空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行管理,無法針對(duì)實(shí)際使用率對(duì)空調(diào)設(shè)備運(yùn)行情況進(jìn)行調(diào)整。本項(xiàng)目采用雨水回收系統(tǒng),由于實(shí)際水壓過低,此系統(tǒng)處于停用狀態(tài)。本項(xiàng)目由于使用時(shí)間不長(zhǎng),設(shè)備仍處在維保期內(nèi),管理人員自身沒有主動(dòng)維保的觀念。

3.4實(shí)際成效

對(duì)建筑B設(shè)備進(jìn)風(fēng)口進(jìn)行測(cè)量,對(duì)實(shí)際通風(fēng)量進(jìn)行計(jì)算。根據(jù)計(jì)算結(jié)果對(duì)多聯(lián)機(jī)室外機(jī)進(jìn)風(fēng)口以及風(fēng)冷熱泵隔音裝置過風(fēng)百葉尺寸進(jìn)行更改,改善設(shè)備運(yùn)行狀態(tài),提高設(shè)備運(yùn)行效果。

4結(jié)語

文章通過建筑節(jié)能診斷、綠色建筑運(yùn)維評(píng)估等手段對(duì)兩個(gè)綠色建筑進(jìn)行運(yùn)維階段的評(píng)估,發(fā)現(xiàn)了一些運(yùn)維的問題:(1)物業(yè)管理人員對(duì)綠色技術(shù)和相關(guān)設(shè)備運(yùn)行不了解。(2)物業(yè)管理人員對(duì)設(shè)計(jì)功能及理念不了解,導(dǎo)致諸多綠色技術(shù)停用。(3)物業(yè)管理人員不能夠根據(jù)實(shí)際需求對(duì)設(shè)備進(jìn)行控制和使用。(4)管理人員更換頻繁,造成設(shè)備管理效率低下。(5)建筑實(shí)際使用率與設(shè)計(jì)不符,造成能源浪費(fèi)。(6)建筑使用功能更改或取消,未進(jìn)行重新設(shè)計(jì),部分系統(tǒng)完全廢棄。(7)建筑追求外形美觀,影響實(shí)際使用。日前,由于“綠色運(yùn)維”技術(shù)薄弱,設(shè)施設(shè)備普遍存在著壽命短、事后維修占比大、能耗高等問題,大量綠色建筑未能發(fā)揮其應(yīng)有的綠色效應(yīng),造成較大的浪費(fèi)。設(shè)施服務(wù)更加注重于設(shè)施綠色運(yùn)營(yíng),通過“綠色運(yùn)維”技術(shù)能夠有效保障設(shè)施處于安全、有效以及低成本運(yùn)行狀態(tài),更好地踐行綠色發(fā)展理念。建議行業(yè)能夠加強(qiáng)綠色建筑運(yùn)維階段的監(jiān)管,從提升物業(yè)管理水平、培育相關(guān)市場(chǎng)、健全機(jī)制等方面全面提升綠色建筑運(yùn)營(yíng)水平。

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