淺談星級酒店節能措施與效果范文

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［摘要］協同應用圍護結構保溫、空調及照明系統改造、能耗管理制度優化等多種節能措施，對某星級酒店進行了系統性節能改造。通過紅外攝像分析了改造后外墻立面溫度分布，改造后外墻立面溫度分布均勻，無明顯熱工缺陷。基于能耗賬單，分析了改造前后典型2年間的主要用能數據，酒店全年電、氣、水耗均有大幅下降，總能耗下降約20%，研究證明協同能源改造措施有效。

［關鍵詞］高層建筑;節能;改造;能源管理;節能分析

引言

隨著我國城鎮化進程的持續推進、經濟的快速發展和人民生活水平的日益提高，建筑能耗持續增長，目前我國建筑能耗已＞7.5億tce(噸標準煤)，約占全社會總能耗的25%，已成為我國能源消耗的大戶［1］。推進建筑節能發展，是加快生態文明建設、走新型城鎮化道路的重要途徑，也是促進節能減排和應對氣候變化的有效手段。既有公共建筑能耗遠高于居住建筑，而公共建筑中酒店類建筑尤其是四星級及以上的酒店，體量通常較大，由于功能需求相比于其他類公共建筑能耗強度通常較高，根據相關統計數據，夏熱冬冷地區四星級、五星級酒店平均綜合電耗＞200kW•h/(m2•a)，而從酒店費用支出組成情況來看，能源消耗占經營成本的比例可達30%［2］，因此，星級酒店建筑節能對于降低酒店經營成本、促進地區節能減排目標的實現具有重要意義。現有星級酒店節能技術應用分析方面的文章并不多，根據調研，袁瑗等對上海某星級酒店空調系統與生活熱水系統節能改造方案及效果進行了分析［3］;劉臘美等對夏熱冬冷地區某星級酒店用能系統進行了能耗結構分析，提出空調系統改造建議［4］;馬信海等闡述了節能量保證型合同能源管理在上海四星級酒店節能改造中的應用，并分析了酒店在空調及熱水系統冷熱源、照明和廚房燃燒器上的節能潛力［5］;宋智勇等通過數據分析得出某五星級酒店近3年供冷季總運行能耗和空調運行能耗的變化趨勢，提出星級酒店空調及生活熱水系統節能方向［6］;楊青等基于某五星級酒店能耗數據，分析了酒店在空調系統、熱水系統及照明光源等方面的節能潛力［7］;何丹等系統分析了如何通過技術改造手段和運行管理方法做到酒店建筑精細化能源管理［8］，相關研究主要針對酒店用能設備節能方面。本文通過多種節能措施協同使用，最大限度降低上海某星級酒店建筑能耗，并且考慮酒店常年人員結構、房間用能功能等基本一致，采用改造前后2年用能數據進行對比分析，直觀展現節能措施的應用效果，對酒店建筑能源管理具有重要的指導意義。

1建筑概況

上海某星級酒店于20世紀90年代建成，酒店共有35層，其中地上33層，地下2層，建筑面積近6萬m2。酒店外墻為干掛式單元板塊幕墻，屋面分為上人屋面和非上人屋面，因建造標準的差異，且經過十幾年運行，改造前酒店玻璃幕墻、非上人屋面等圍護結構保溫不滿足節能標準的要求。此外，用能設備方面也存在諸多問題，如空調過渡季節運行負載不足、頻繁開停機、照明燈具效率低等。經賬單分析發現，酒店每年用于能源費用的支出占酒店營業收入的比例較大。

2節能措施

建筑能耗影響因素如表1所示，其中氣候、使用條件、建筑形體等固有影響因素通常難以改造，建筑節能中便于改造和優化的主要是圍護結構熱工性能、用能設備系統、能耗管理制度等方面。因此，本文使用復合節能改造的設計思路，協同使用圍護結構保溫、低能耗空調系統改造、照明系統改造、能耗管理制度優化等方面技術，對某星級酒店建筑進行了升級改造。

2.1空調系統節能改造

2.1.1空調系統改造前存在的問題酒店原有制冷量為2286，1125kW的離心式冷水機組各2臺(見表2)，分別向12層以下的低區及14層以上的高區供冷，過渡季節客房供冷存在較多問題，一方面由于負載不足導致機組無法正常開啟，通過調節導葉閥的開啟度滿足部分負荷要求，耗電量很大;另一方面，在分時段運行策略下，過渡季節開停機次數頻繁，不僅影響設備的正常使用壽命，還會造成空調冷凍水溫度波動較大，導致酒店空調舒適度欠平衡，多次引起客人投訴。

2.1.2空調系統改造技術為解決空調系統過渡季節運行時出現的問題，酒店于2006年對空調系統進行了改造，在地下1層空調機房內增加1臺制冷量為352kW螺桿式冷水機組(見表3)，于過渡季節和低客房率時向高區提供冷源，通過增加連通管，使得原有2臺向高區供冷的1125kW離心式冷水機組在過渡季節向低區供冷，代替低區2臺2286kW離心式冷水機組供冷，其他時間空調系統按照原有模式運行。

2.2圍護結構節能改造

2.2.1圍護結構改造前存在的問題酒店外墻采用干掛式單元板塊幕墻，板塊間留置落水槽，板塊上石材及玻璃縫隙采用密封膠封堵，改造前外墻單元板塊間密封膠已脫落，局部出現里外見光，石材幕墻玻璃點窗及轉角玻璃幕墻為單玻窗，傳熱系數＞6.0W/(m2•K)，不滿足節能標準的要求，石材幕墻傳熱系數為0.43W/(m2•K)。經檢測分析，改造前非上人屋面熱工性能也不滿足節能標準的規定。

2.2.2圍護結構改造為提高圍護結構保溫性能、改善立面條件，酒店于2008—2011年對幕墻、非上人屋面實施節能改造。其中，石材幕墻玻璃點窗由單玻窗改造為中空鋼化鍍膜玻璃窗、三層夾膠中空鋼化鍍膜玻璃窗;石材幕墻內部填充保溫巖棉和石膏板，并更換石材幕墻及轉角玻璃幕墻密封膠;轉角玻璃幕墻內側增設1層鋼化玻璃，與原有的幕墻單層玻璃共同形成中空玻璃;非上人屋面增加70.0mm厚巖棉保溫層(見圖1)。

2.3照明系統節能改造

酒店于2013年開始實施照明系統改造，采用節能型燈具和LED光源代替先前的白熾燈、大功率鹵素帕燈，如將咖啡廳、宴會廳、會議廳、客梯廳等非節能光源照明改為LED光源。另外，大堂、宴會廳、多功能廳照明采用智能場景控制，公共樓道照明采用聲光控制。

2.4建立完善能源管理制度

作為上海首家金葉級的綠色飯店，酒店建立一套完善的能源管理體系，明確了酒店節能組織機構，制定了《能源管理制度》《能源統計工作制度》《酒店各部門節能措施》《用電管理制度》《空調新風機、排風扇開關規范》《室外燈光管理辦法》以及臺賬和相關運行、統計記錄等制度文件［9］。為強化能源管理，酒店在2012年完成能源分項計量系統安裝調試工作，對樓內各項用能設備進行數據采集、實時監測和分析整理，從而掌握酒店各項用能設備設施的運行參數及能效狀況，進行節能降耗技術改進，制定相應節能措施。為了正確記錄能源消耗數據，規范能源統計工作，落實責任到人，制定有關能源統計的工作制度。此外，酒店還通過能源考核的方式對各部門實施節能目標管理，分為無量考核和有量考核。無量考核為管理考核，按酒店各部門的節能考核內容分配系數，并根據考核內容評分，滿分為100分;有量考核是以上年度電、水、氣的實際能耗數據及當年能耗預計數據為基數，將當前實際能耗數據與基數做比較進行考核(見圖2)。將考核結果作為獎懲依據，通過酒店自定的獎勵辦法確定具體的獎勵金額。

3節能效果分析

3.1空調系統改造效果分析

空調改造工程于2006年底完成，表4所示為通過2006年和2007年的能耗賬單得出的冷水機組運行月份酒店耗電量。由表4可看到，2006年6—11月用電量為527.07萬kW•h，2007年6—11月用電量為495.39萬kW•h，2007年6—11月用電量與2006年同比減少31.68萬kW•h，電費減少25.34萬元，根據歷史統計數據，2006年和2007年客房率相差不大，故忽略客房率對能耗的影響，可將冷水機組運行月份電能減少量作為空調系統改造節電量，另外，改造后每年節約的冷凍油費用約0.25萬元，新增輔助冷水機組改造費用為58.84萬元，則空調系統改造靜態投資回收期約2.3年。

3.2圍護結構改造效果分析

經檢測分析，改造后石材幕墻玻璃點窗、轉角玻璃幕墻傳熱系數為2.9W/(m2•K)，石材幕墻傳熱系數為0.32W/(m2•K)，非上人屋面傳熱系數為0.7W/(m2•K)，符合改造階段所執行的GB50189—2005《公共建筑節能設計標準》要求。外墻紅外熱像檢測結果顯示，改造后外墻立面溫度分布較均勻，無明顯熱工缺陷(見圖3)。

3.3照明系統改造效果分析

照明燈具改造節能量如圖4所示，合計節電量為39.23萬kW•h，電費按照0.8元/(kW•h)計算，年節約電費31.38萬元。根據項目資料，酒店照明燈具改造總投資為44.32萬元，則靜態投資回收期約1.4年。

3.4各項節能措施應用整體效果

由圖5～7可看出，協同應用多項節能措施后，酒店電耗、水耗、燃氣消耗量總體呈現下降趨勢，相對于2006年，2016年電耗、水耗、燃氣消耗總量分別下降21.70%，16.11%，13.50%。電、天然氣、水的折標系數分別取2.88tce/(萬kW•h)［10］，13tce/萬m3［10］，0.857tce/萬m3［11］，通過計算分析得到，2016年酒店全年能耗相對于2006年減少了約642tce，節能率達到20%，節能效果十分可觀(見表5)。基于2016年酒店能耗情況，計算得到酒店單位面積能耗約43kgce/(m2•a)，達到DB31/T551—2011《星級飯店建筑合理用能指南》中先進值≤55kgce/(m2•a)的要求。酒店改造后，由原來的四星級升至五星級，于2011年被評為上海市既有公共建筑節能改造示范項目，并于2016年被評為旅游飯店領域上海能效“領跑者”。

4經濟效果分析

根據酒店節能改造投資及能源節省等情況，對酒店節能技術措施應用經濟效果進行分析，取基準折現率為8%，按照式(1)計算改造起始年份至目前各年的凈現金流量現值、累計值。式中:NPV為凈現值;n為計算期期數;i為設定折現率;CI為現金流入量;CO為現金流出量;(CI－CO)t為第t年現金流量。各年凈現金流量現值、累計值匯總如表6所示，通過計算，得到整個計算期凈現值為13.68萬元，酒店節能技術措施在經濟上可行。

5結語

1)酒店從技術、管理兩方面著手，采取的節能措施包括對空調系統、圍護結構、照明系統進行節能改造，以及建立完善的能源管理體系及能源考核制度，安裝分項計量系統，實施能源統計、分析等。2)空調系統改造后，酒店全年空調用電量減少31.68萬kW•h，靜態投資回收期約2.3年;照明系統改造后，酒店全年照明用電量減少39.23萬kW•h，靜態投資回收期約1.4年;圍護結構改造后，熱工性能達到改造時所執行節能標準的要求，酒店外立面無明顯熱工缺陷。3)綜合采取多種節能措施后，酒店年總能耗減少約642tce，節能率達20%，有效實現了綠色酒店能耗最優目標，為企業獲得一定的經濟收益，改造后酒店由原來的四星級升至五星級，為行業樹立了節能標桿。

參考文獻:

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［4］劉臘美，樂玲．夏熱冬冷地區某星級酒店能耗結構分析和節能改造建議［J］．建筑節能，2018，46(2):87-91．

［5］袁瑗，馬信海．合同能源管理與新型節能技術在星級酒店節能改造中的應用研究［J］．綠色建筑，2015，7(6):48-51．

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［9］胡燕蓉，徐立，錢昭羽．酒店建筑綠色管理案例分析及研究［J］．住宅科技，2018，38(6):53-55．

［10］上海產業能效指南(2016版)［R］．2016．

［11］國家發展和改革委員會能源研究所，中國標準化研究院，中國節能監察信息網．綜合能耗計算通則:GB/T2589—2008［S］．北京:中國標準出版社，2008．

作者：趙為民 古小英 張蕊 楊霞 單位：上海市房地產科學研究院