中国海洋大学新校区建设中的节能技术应用

文章出处：//wmjiuwei.com 作者：中国海洋大学后勤处处长 陈永兴 人气： 发表时间：2009年07月18日

中国海洋大学崂山校区于2004 年开工建设，2006年9月正式启用，2008年3月学校主体搬迁至崂山校区。已完成建筑面积近40万m2。建设与使用过程中，学校在科学发展观的指导下，认真贯彻落实国家、教育部、省市有关法律、法规及文件精神，本着“资源节约、环境友好、风格传承”的建设原则、“以人为本、崇尚节约、科学高效”的管理原则，努力打造可持续、节约型校园。下面我将在新校区建设中的节能技术应用做简单介绍：
一、建设时期：
1、建筑节能。严格执行建设部颁布的中华人民共和国行业标准《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》, 外墙为复合保温墙体,采用粉煤灰空心砌块外加聚苯乙烯保温板；室内照明全部采用三基色节能照明灯具。
2、二次供水站采用变频恒压供水系统降低水电损耗。采用变频恒压供水系统后，不但改善了水泵电机的机械特性，供水系统运行无冲击，无水锤，平稳可靠，而且节水效率达到20%，节电效率达到30%以上
3、游泳馆利用太阳能。我校综合体育馆内设有一个标准甲级游泳池：尺寸为50m×21m×2m，淋浴间设置61个淋浴头。泳池及淋浴用水加热系统由以下四个组成部分：太阳集热器为热水加热的主要渠道；辅助加热设施为电锅炉谷电蓄能使用；夏季空调季节回收制冷用冷水机组的冷凝热；冬季采暖季节引入集中供热作为辅助热源。
太阳能集热器采用山东力诺瑞特新能源有限公司生产的CPC真空管太阳集热器，内插U型铜管吸热器，有效集热面积为1161㎡，年太阳能保证率50%以上。在20年设计寿命内，可节省电费1932.52万元（按0.6元/度计算），减少CO2排放量为7112吨。
4、建设中水站。我校崂山校区中水站采用生物处理法处理污水，通过收集学生宿舍洗刷用水和浴室洗澡水，经过生物反应池对污染物进行降解再通过沉淀、纤维球过滤、二氧化氯消毒等一系列工序达到生活杂用水指标，处理后的中水用于学生宿舍、教学楼的冲厕及校园绿化、人工湖景观等。按照设计该中水站日处理能力800吨，现日处理能力达300吨，每年可节约用水近10万吨，大大节约了用水量，且保护了环境。也成为环境工程系的重要实习场所。
5、加强学生宿舍用电管理。公寓安装智能控电、售电系统，限制使用大功率阻性电器，保证用电安全；按照每个月每个宿舍14度电的限额进行电量分配，每月超出用电限额电量由学生本人负担，通过限电措施增强了学生节电意识。
6、全校开水房安装一卡通控水系统，学生凭智能卡取水，杜绝了以往长流水和无节制用水等浪费水现象。
7、浴室通过改造安装一卡通控制系统，实行刷卡取水，按时计费，每分钟0.2元。通过技术手段，提高了学生节水意识。
8、学生宿舍公用洗刷间试点安装自来水控水系统，杜绝长流水现象。
二、运行时期：
1、崂山校区路灯节电改造。
使用济南格林节能开发有限公司开发的校园智能无线网络路灯节电控制系统。经我们认真考察、调研，该控制系统特点如下：
1）采用国际最新zigbee无线网络技术，无需系统走线，安装方便。
2）整个校园路灯系统只用一台服务器集中监测，控制。
3）可对任意一盏路灯或一段路灯进行个性化控制，根据不同时段人流量，车流量具体情况，设置不同的节能策略。
4）先进的无触点开关，寿命更长，故障率更低。
5）防水防雷处理，硬件应急开关，使用无后顾之忧。
6）系统软件采用最新B/S架构模式，可在任意一台链接有INTERNET的电脑上登陆路灯管理系统。
7）内置地理信息系统，方便维护。
8）含故障报警功能。
9）控制采用时控+光控的方式，更加合理，准确，节电。
通过对已使用部分路段产生效益，推算投资效益分析如下：
我校有250W路灯140盏，150W路灯100盏，80W景观灯50盏。控制前每天下午6点到第二天早上6点点亮。使用路灯控制系统后下午6点到晚上10点全亮，10点以后关闭所有景观灯；部分人流量稀少路段隔4盏亮一盏，教学区、宿舍区路灯10点到12点隔1盏亮1盏，12点到第二天早上6点隔4盏亮1盏，山后等部分人流量稀少路段亮盏率更低。
另外，由于路灯开启时间减少，必然减少灯具本身的损耗和成本。还有加装集中控制系统后带来的人员维护费用减少等，以上两点粗略估计，每年将为学校减少1万元左右费用。
据报道，路灯通过LED光源改造，节电率将达70%。据悉青岛市准备在全市范围内推广LED光源，因此，我校启动崂山校区路灯试点LED光源改造，以达到探索规律，积累经验，顺利通过青岛市发改委路灯光源改造项目立项，争取地方政府支持的目的。
2、2008年崂山校区教学楼与图书馆照明系统智能化节电改造。我们提出技术要求如下：
大教室和小教室实行集中控制，功能要求：具备时间控制开关灯（时间可调），光照度控制、强制开启关闭、检测是否有人开关灯功能。
图书馆书库区要求:当灯下有人且光照度达不到使用要求时灯自动点亮，人走后延时熄灯，一灯一控。
图书馆阅览区要求：根据灯下座位是否有人和光照度控制开关灯，要求人在灯不灭，人走后延时5分钟熄灯，照度控制灵敏且不会出现灯频繁闪烁等影响灯使用寿命的情况，一灯一控。
阶梯教室因利用率不高，安装计人数式控制器进行分区控制，可根据具体情况设定控制路数；光控灵敏且不会出现灯频繁闪烁等影响灯的使用寿命。
通过招标，采用济南格林节能开发有限公司开发的新型智能化节电控制器 ，杜绝了以往可能出现的长明灯、教室内人员数量较少而全教室灯都开启等浪费现象，真正实现了人走灯灭、按照人数控制灯开启数量，从管理上也免去了值班人员手动控制灯开关带来的不便，实现了自动控制。据不完全统计，改造后照明系统节电率能达到30%左右。每年节约经费约15万元。
3、供热节能改造。
我校崂山校区采暖是由市政管网提供高温水，通过换热的方式进行。运行两年后发现许多问题，主要是：
1）由于换热站在运行中只能进行量的调节，无法实现质的调节。这种控制方法，容易造成系统末端温度不达标，而近端室内温度过高，造成能源浪费。
2）不同区域的供热质量要求有差别，难以实现自动分时、分区域供热的运行方式。
3）由于管网太大，造成热力系统很难平衡。
4）难以实现供热自动运行和远程调节控制。
去年在分管校长的支持下，组织工程学院、信息科学与工程学院的教授、我们后勤的技术人员，进行了论证，大家一致认为，应该对供热系统安装分时空控制供热系统，即不同建筑物按区域和时间控制供热量，以实现：
1）通过在一次网上加装自动调节阀，达到质、量均可调节的目的。
2）通过加装自控软件，对供热要求不同的区域，实现分时、分区自动调节的供热运行方式。
3）由于办公区与宿舍区对供热质量的要求不相同，办公区在夜间及寒假期间不需要很高的供热质量，只需要保证室内维持防冻温度（5℃-8℃）即可。通过采取措施对系统中在夜间不必要供热的供热区域进行合理的温度控制，将会有效地降低能耗。
4）利用校园网，将我校三个校区的供热纳入集中控制平台，并实现远程调节。通过集中控制系统连接各分时分区域控制器及电动调节阀工作状态。实现智能化管理，便于管理人员了解学校供热情况，减轻工作人员负担，并能达到远程操作。
据我们测算，改造投资需要180万元，改造后每年可节约经费200余万元，一年可收回成本。改造计划已经得到学校批准，改造经费，从预算供暖经费中支付。
综上,我校节约型校园建设还只是开始,与《高等学校节约型校园建设管理技术导则（试行）》的要求、以及兄弟院校骄人的节约型校园建设成绩相比，还有较大的差距。我们相信在科学发展观的指导下，在国家、省市有关部门的正确领导与支持下，通过自身的努力，克服资金不足的困难，最终一定能够实现建设可持续发展校园的目标。ꦏ最后欢迎各位同仁、专家莅临我校指导工作，提出宝贵意见。（发言内容根据会议现场实录整理） 𓆉