满达(北京林业大学北京100000)
作者简介:满达,北京林业大学总务处与产业管理处节能办公室主任,研究方向:校园节能减排。
摘要:建设节约型校园是当今社会为高校建设提出的时代要求,住建部和财政部、教育部早已联合推进节约型校园建设工作,加强高等院校节能监管平台的建设,使得校园节能纳入许多高校的重点实施计划之中。本文介绍了北京林业大学的节能监管平台建设情况,给出该平台的总体设计方案,可以实现能耗数据统计和分析,为提高学校的能耗利用率提供决策依据。
关键词:节约型校园;节能;监管平台中图分类号:TP311
0引言
根据《中国统计年鉴2014》数据显示,截止至2014年,我国普通高等学校已达到2491所,其中在校学生超过4600万,校园建筑总面积达5.9亿平方米,占全国城镇总面积的2.8%,高等学校的能源消耗占据社会总能耗的1/10[1]。为了更好地执行建设节约型社会的基本方针,国家住房和城乡建设部、教育部、财政部提出要建立高等学校校园节能工作的长久机制,推进和深化节约型校园的建设,建设校园节能监管系统[2]。北京林业大学具有生态、环保的学科优势,长期以来,非常关注能源和环境问题,积极响应党中央、国务院关于建设资源节约型、环境友好型社会的重要战略部署,把建设节约型校园作为学校建设工作的重点,经过多年努力,节能工作取得了一定的成效,先后被评为“北京市节水先进单位”、“北京市节约用水先进集体”、北京市“节约型学校”建设优秀案例、“全国节水科技创新工作先进校园”、“全国高校节能工作先进单位”等,并于2014年建成了节约型校园节能监管平台,本文围绕该平台的建设展开详细的阐述。
1概述
1.1学校建筑概况
北京林业大学现有校园面积703亩,正在建设的鹫峰校区占地面积750亩,学校实验林场占地面积11627亩,总占地面积12330亩。学校内建筑物较多,共有55栋(不含住宅),建筑面积近44万平方米(包括学研中心)。而且校内常驻人口较多,截至2013年12月,学校在校生31947人,教职工1806人。
1.2学校能耗状况
北京林业大学现阶段能源消费以电力、天然气、水为主。现有自来水一级供水表12个、中水处理站1座、高压变电站14座,供暖燃气锅炉房2座,浴室锅炉房1座,分布于学校的校园区和生活区,供学校教学、科研、学生宿舍和教职工家属区宿舍用水用能。其中电力主要用于教学科研、行政办公、学生宿舍生活用电、后勤服务用电;天然气主要用于学生公共浴室热水供应、冬季供暖;北京林业大学作为以综合性大学,教学科研设备众多,耗能较大,加上建筑面积和人口数量均较多,因此能源和水的消耗量较大。
2项目设计与规划
2.1项目目标
节能监管平台建设总体目标为:
(1)各种建筑能耗实时分类、分项、分部门精确计量,计量数据远程传输,数据采集与存贮,数据统计与分析,数据发布与远传;
(2)为学校、科研单位、设计与工程实施单位的节能研究、设计与建设(改造)提供参考或决策依据;
(3)为建筑能耗统计、审计、监管与执法部门提供准确能耗数据;为建筑能源管理部门提供决策依据。
(4)以实时监测能源数据为依据,为学校的能源利用诊断、能源质量监测、能源账单核对、节能控制、节能潜力分析、节能效果验证、能源调度、保障健康与舒适环境、提高全民节能意识等提供有效手段,实现有效节能,并提高校园能源的自动化管理水平。
2.2设计方案
本系统的整体设计方案是充分利用校园已有光纤资源,采用具有国际先进水平的分布式控制网络系统技术,通过光纤主干环网与LonWorks分布式实时控制网络的无缝连接构建现代化校园节能监管平台。按照功能划分的详细方案包括以下五个方面:
(1)校园总体水、电、气的分类总计量:用电总计通过各变电所低压进线累加实现;用水总计通过在各总管网上安装计量表计,数据累加获得;用气计量利用手动录入模块由管理员手动输入审核合格的气耗数据。
(2)以建筑为单位,综合统计建筑物的能源消耗,详细监测建筑各单体建筑水、电的分类总计量,对单体建筑的用能计量重点考虑在在单体建筑的进户端进行计量。通过单体建筑的用能计量分析不同类型建筑的用电特点及用电量,为校园后续节能改造及用电定额管理提供有效依据。
(3)集成校园水平衡测试项目中安装的各类校园总表、区域总表及建筑总表等数据采集至节能监管平台,利用软件自动进行各级水平衡分析。通过对水平衡的分析实现自来水管网状态的实时监测,以便及时发现管网跑、冒、滴、漏等异常状况,及时进行故障排查与处理,减少无谓消耗。
(4)路灯照明的智能控制,根据光照度及经纬度等条件下自动控制路灯的运行或关闭实现节能。
(5)以节能监管中心的部分分体空调为节能控制试点,通过温度控制、时段控制、在非空调时间、空调季节的非工作时段控制等手段减少用能及待机能耗,大幅降低空调能耗。
节能监管平台的建设在软、硬件的配置上,充分考虑节能监管平台建设分步实施、逐步推进的原则,为后期校内能源管理设备和能耗设备的自动化的节能控制预留接口。系统软硬件平台具有可扩展性、开放性、实时性、稳定性、先进性。
3系统架构
节能监管平台基于先进的、安全可靠的“分布式高速实时控制网络”构建,系统由监管中心、主干通信网络、现场监控网络三大部分组成。整体系统结构如图1所示: