城市照明节能在发展绿色建筑中的应用前景.doc

1、城市照明节能在发展绿色建筑中的应用前景【摘要】本文通过对现有城市照明能耗情况的分析，提出了照明节能是城市节能的重要分支，也是实现绿色建筑的重要途径。在重点阐述城市能耗构成的同时，分析了现有照明能耗数据的现状，指出建立能耗平台摸清家底才是建立长远节能的有效方法，并说明合同能源管理模式是解决现有资金困难情况的节能新模式。 【关键词】照明节能；绿色建筑；城市发展；合同能源管理；EMC 中图分类号： TE08 文献标识码： A 一、前言 当前我国正处于加快推进工业化、城镇化、新农村建设的有利时期，特别是城市建设日新月异。近 10 年来，每一个城市的建筑面积都迅速的扩展了好几倍。在城市快速发展的同时也带

2、来了诸多问题，如交通拥堵、建设用地紧缺、污染排放增多、能源和资源消耗严重等大量涌现，能源消耗巨大，能源利用效率低，对环境影响突出比如现阶段最突出的阴霾天气、水源污染等，这些都导致全社会保护生态的意识迅速增强。 面对城市发展过程中遇到的问题，许多城市不再过分追求过快过大的建设思路，积极转变城市建设模式，提出了建设生态城市的目标，要把城市建造得更加干净、更加美丽、更加生态环保。许多城市都将节能确定为发展循环经济，建设节约型社会的主要内容。 节能成为了全社会的共识并成为了政府重要的战略举措，因为能源供应的安全问题关系到国家的长治久安。 2009 年北京市提出了建设人文北京、科技北京、绿色北京的口号，

3、这就是当前政府深刻认识到必须转变城市发展模式而提出的应对战略。 二、绿色建筑的特点及政策支持 所谓的绿色建筑就是指满足绿色建筑评价标准 （GB/T50378-2006） ，在建筑的全寿命周期内最大限度地节约资源（节能、节地、节水、节材） 、保护环境和减少污染，为人们提供健康、适用和高效的使用空间，与自然和谐共生的建筑。 城市建筑是城市的主要组成部分，也是城市居民居住、工作、休闲娱乐的主要活动场所。推进建筑节能，开展绿色建筑行动，把城市建筑建设得更加节能环保，建设得更加舒适宜居，以绿色、循环、低碳理念指导城市建设，转变城市的建设模式，破解资源瓶颈，正是体现了倡导城市节能发展绿色建筑的必然需求，终

4、将会为城市持续健康发展增添光彩。 中国绿色建筑的发展和城市节能的应用，与发达国家有着显著的不同。中国目前正处于城镇化高速发展阶段，而发达国家是在工业化、城镇化高速发展期之后的后工业时期开始绿色建筑和城市节能的进程。因此中国的绿色建筑和城市节能建设具有边发展边推广节能的特点。 从 1980 年世界自然保护组织首次提出“可持续发展”的口号以来，节能建筑的体系开始慢慢地进入人们的视野。在 1987 年联合国环境署发表了我们共同的未来报告，确立了可持续发展的思想。直到 1992 年联合国环境与发展大会才将绿色建筑逐渐确定为发展方向。绿色建筑的概念进入中国后，在 2004 年建设部举办了“绿色建筑创新奖

5、” ，这标志着我国的绿色建筑发展进入了全面发展的阶段。从这个时间算起我国的绿色建筑发展进入了快车道，2006 年住房和城乡建设部正式颁布了绿色建筑评价标准 ，2009 年我国政府发布了关于积极应对气候变化的决议 ，提出了发展绿色经济、低碳经济的概念。2012 年财政部、住房和城乡建设部出台了关于加快推动我国绿色建筑发展的实施意见 ，又在2013 年的国务院办公厅 1 号文件中转发了发展改革委、住建部绿色建筑行动方案 。从 2009 年贵州省出台贵州省绿色建筑示范项目管理暂行办法以来，北京、上海等十三个省市相继出台了相关的评价标准和办法。从上述绿色建筑的发展之路来看，绿色建筑是当前国内外未来建筑

6、发展的共识，它将会是未来政策导向的重中之重。 三、照明节能在城市绿色建筑中的位置 一个能源消耗巨大的建筑，无论它有多么的时尚和豪华，都不是绿色建筑。 一个没有照明的建筑，是一个不适用的建筑。 一个没有照明的城市，是一个毫无美感的城市 照明节能是建筑节能的重中之重，照明节能是城市节能的革命性领域，是引领城市节能的先行者。 城市照明分家用照明、商场照明、酒店照明、机场照明、道路照明、场馆照明等。照明节能是发展绿色建筑的必经之路，照明节能更是节约资源四项内容中的重要一环。 发达国家照明用电消耗的比重已经占到总用电量的 25%，中国照明用电量占全国总用电量也已经达到 12%以上，并在以平均每年 15%

7、的速度递增。 以 2012 年全国电力工业统计数据为例： 全国全社会用电量 49591 亿 kW.h 其中城乡居民生活用电 6219 亿 kW.h 如果城乡居名生活用电中有一半是照明用电，这部分照明用电全都更换为 LED 或者太阳能等高效节能的照明产品，按照节电率 50%计算，每年就能节约电量 1555 亿 kW.h 左右，大略相当于两个三峡工程的发电量（三峡工程多年平均年发电量 846.8 亿 kW.h） 。 所以城市照明节能是发展绿色建筑的必由之路，也是倡导低碳生活的必由之路。 四、新技术在照明节能中的应用情况及实现措施 现有节能新技术大概有如下几种： 使用高效光源，降低使用光源的功率，从

8、而降低能耗，比如用 LED灯代替荧光灯等。 使用低功耗照明电器，比如用扼流圈式整流器代替电感式整流器等。使用高效率灯具，比如增强光罩透光率、反射率，相同条件下增强照度。 使用太阳能光伏发电技术代替原有照明用电。 使用光感、遥控等照明智能控制系统，比如根据纬度的不同设置自动开关灯时间，减少手工开关灯时间出现的大白天还在亮灯的情况。 照明设计阶段充分考虑现场环境、使用效果等，避免照度浪费。 上述各种新技术的使用均有现成的案例，效果突出，但集成使用节能技术还在初级应用阶段。例如将节能产品、节能设计方案、节能管理应用等打包节能的方式还只是零星的在一些点应用，如果能大规模推广应用，将会取得更明显的节能效

9、果。 照明节能的实现措施有以下三种： 1、照明设计节能对空间的照明方式重新规划，合理的调配照度需求，达到节能。 2、照明产品节能应用新型的照明产品和先进的照明技术，比如应用 LED 产品、太阳能光伏产品等达到节能。 3、管理节能就是在利用低能耗照明产品的同时，集成光控、遥感等科技，再辅之以计量监测、无线数据交换、集中控制、数据处理、远程监控软件等技术和产品，实现了能耗系统在科技节能的基础上达到管理的二次节能，并将分散的数据，通过无线移动网络集中到一个统一的平台，通过这个平台能准确的对数据进行统计、存储，并形成详细的用电档案，在方便相关人员查看实时能耗等数值的同时，还可以进行数据分析。 在上述三

10、种节能措施中管理节能的变化最大，即使产品和设计都达到了节能目标，但管理跟不上，也会造成大量的浪费，将上述两种措施实现的节能又浪费掉了。笔者曾经遇到过一个显著的案例，通过优化设计和应用节能产品，项目节能率达到了 50%以上，但实际使用中发现节能率只有 30%左右，20%的差距出现在哪里呢？经过分析和检测，发现线路老化损耗一部分，手工管理中提前开灯，延后关灯等又浪费一部分，造成实际节电率达不到设计节电率的情况发生。 五、能耗基数的确定是实现管理节能的基础 一个小局部的点即使没有准确的能耗数据也影响不大，但一个区域、一个城市如果没有准确的能耗数据，节能将无从下手。因为能源应用广泛，各个行业、各个区域

11、用能情况都不一样，拿照明来说，分家用照明、商场照明、酒店照明、机场照明、道路照明、场馆照明等，如果不根据各种照明的情况使用符合这种照明的节能措施，将无法达到节能的目的。就像现在有些地方推行的免费用节能灯具更换家庭原有白炽灯等的方法，虽然达到了一定的节能效果，但从整个区域来看，节能效果并不理想。因为每个家庭都会从最经济的角度去使用照明灯具，绝不会无端的浪费，加之不用掏钱就能领取到免费的灯具，大家并不珍惜，所以设备人为损坏严重。商场照明、机场照明、道路照明、场馆照明等才是节能的重点方向，这些地方用电量大，用电时间长，如果使用综合节能措施，节能效果最明显。所以能耗平台的搭建势在必行。 当前，在数据孤

12、岛丛生的情况下，对自己能耗家底的统计显得尤为重要，如果不清楚自己的能耗现状，就不能有的放矢，就会像上述所说的陷入盲人摸象的境地。 当前社会能耗数据的现状是： 无数据状态粗放式的能源管理 只有总的能耗数据（月账单、年账单） 对工艺及设施的能耗数据不了解 缺乏有效的能源管理机制 有数据但缺乏数据管理和分析基本能源管理 传统的人工抄表，并对抄表数据进行汇总、制表 简单的抄表和电力监测系统 缺乏对海量数据进行统计、整理和分析 能源管理系统建立高效的能源管理体系 对能耗数据进行分析和整理 对能源用量、能耗成本进行分摊 生成各种关键能耗指标 根据系统的分析数据进行需求管理 利用能源管理系统发现浪费 利用能

13、源管理系统进行绩效考核 所以将能耗数据电子化，搭建一个城市能耗计量平台需要形成共识，数据本身不产生价值，数据只有通过分析才能产生价值。但数据的电子化是一个漫长的过程。有效的城市能耗计量平台的搭建，形成城市自己的能源消耗终端数据，能将城市的能源消耗透明的展示出来，能定量描述区域内能耗的具体情况，如能耗发展变化趋势、不同行业的用能情况、不同功能建筑的用能情况、不同季节和时点的用能情况、甚至于不同终端的用能情况都能完整清晰的展现出来。这个数据平台的搭建是节能工作的重要基础，目前这样的平台搭建还处在无意识状态，都是企业根据自己的需要搭建，成片区域的平台搭建还处于理论的状态。 城市能耗计量平台的一般模式

14、是通过网络搭建一个无线的能源计量平台，这个平台主要借助无线移动通信网络，通过安装在现场的无线传输终端，读取各配电箱中的数字式电能表的数据，实时传输到能源计量平台，实现了能耗的分散采集、集中管理和耗能数据的统计和分析。 主要功能和特点： 1、规范和加强能源管理，从粗放式的能源管理模式到科学的能源管理模式。 2、发现系统中能源使用过程中浪费的情况。 3、生成各种用能需要的能源经济性指标，例如：单位产量能耗，单位面积能耗，单位销售额能耗等等。 4、帮助用能单位建立能耗基准线。 5、帮助用能单位管理生产或运行各个环节的能耗。 6、发现设备及生产管理中低效的环节。 7、对节能措施产生的节能效果进行测量和

15、验证。 8、分析各种变量对能耗的影响，如天气、运营时间、产量等。 9、和用能单位的 ERP 系统（如 SAP、Oracle 等系统）对接，为用户提供各种能耗指标。 只要能上网的地方，任何相关方都可以登录这个计量平台适时察看历史能耗数据、现实能耗数据等，还能知道平台中的开灯情况，哪里灯具有损坏都能及时的反应出来。 城市能源数据平台是摸清能耗家底的利器，是指导节能方向的灯塔，是节能管理的中枢。 在这方面也有具体的应用案例： 1、机场照明节能案例：山西省太原武宿国际机场航站楼照明节能改造 2、公路照明节能案例：北京市京通快速路道路照明及收费站照明节能改造 3、物业小区照明节能案例：新疆乌鲁木齐某物业

16、小区道路照明节能改造 这些案例都有一个共同的特点，引入社会资金，在节能的同时，达到多赢的目的。他们合作的模式是 EMC 模式，就是所谓的合同能源管理模式。 合同能源管理模式就是节能服务公司与用能单位以契约形式约定节能项目的节能目标，节能服务公司为实现节能目标向用能单位提供必要的服务，用能单位以节能效益支付节能服务公司的投入及其合理利润的节能服务机制。 合同能源管理不是推销产品或者技术，它是一种减少能源成本的财务管理方法。这是一种在国际上成功运用的节能融资新模式。客户不需要承担节能实施的资金、技术及风险，就可以更快的降低能源成本，获得实施节能后带来的收益，并可以获取 EMC 公司提供的设备。分享

17、期一般为 5 到 8 年，节能服务公司和业主的分享比例一般为 8：2，合作目标一般为在满足原有照度甚至照度略有提高的基础上降低能耗，实现节能，节能率以照明为例一般不低于 60%，它具有如下优势： 1、业主零投资，没有资金和技术风险，固定资产折旧转移到节能服务公司，合同到期后免费赠送给业主，节约能源后全部的利润归入业主方。 2、节能效益高，节能率在 50%以上，业主分享节约能耗的收益时间长，效益收益在 15 年左右。项目实施完成见到节能效益后才与客户一起分享节能成果，达到双赢甚至多赢的效果。 3、贯彻落实国家节能减排政策，完成节能减排任务，享受政府节能减排补贴。 4、新产品性能稳定，降低维护频率

18、，减少了维护人员，运行维护费用降低，适应环境能力更强，运用最先进的电子监控管理，提高了工作效率。 5、改善客户现金流，将有限资金投资在更优先的地方。 6、使客户内部管理更科学，可以获得专业节能咨询和能源管理经验，提升内部管理的科学性，将竞争力提高到一个新的高度，建立绿色企业形象，增强市场竞争力。 六、合同能源管理技术在城市节能及管理中的前景 在照明合同能源管理的平台上未来还可以将水、电、气、油等数据集成进来，形成一个大数据，再利用云技术，将全国的水、电、气、油都汇入这个大网络，让企业、城市、国家的各层管理者都明晰自己的能耗家底，耗能方向，有的放矢地实现节能的目标。 建设部副部长仇保兴曾经指出，绿色建筑这场建筑界的革命既有可能助推我国走向绿色低碳发展之路，同时，也给城市规划和建筑界带来巨大的挑战与机遇。 未来的前景就像初升的太阳一样耀眼和灿烂。