MALL建筑面積153.5萬(wàn)平方米， 按照每平方米80瓦計(jì)算，則0.08*189.5/0.9(功率因數(shù))，則用電負(fù)荷為16.8萬(wàn)KVA，變壓器裝機(jī)容量為16.8/0.8=21萬(wàn)KVA。并且大型購(gòu)物中心里有大量的一級(jí)負(fù)荷，需要獨(dú)立的兩路電源供電，對(duì)于用電負(fù)荷如此大的大型購(gòu)物中心，如何考慮節(jié)約電能，可以為以后節(jié)約大量的運(yùn)行費(fèi)用。
熱源的計(jì)算：按照普通算法，每平方米的最基本的需求60cal/h(對(duì)于商鋪，在山東地區(qū)，一般取值55~75cal/h)計(jì)算，需要113400000cal/h，按照市政供回水溫差20攝氏度計(jì)算，每小時(shí)需要消耗熱水5670m3/h，對(duì)于如此大的熱水需求量，將有大量的可節(jié)能的空間。如果保溫措施做得不到位、系統(tǒng)運(yùn)行不穩(wěn)定、設(shè)備在最大負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，則將消耗掉大量的熱源，并且消耗掉大量的水泵運(yùn)轉(zhuǎn)的電能。
冷負(fù)荷的計(jì)算：大型商場(chǎng)、購(gòu)物中心的空調(diào)冷負(fù)荷參照 萊蕪名嘉廣場(chǎng)111.6w/m2，則濰坊項(xiàng)目的名嘉MALL為153.5萬(wàn)平方米，則需要111.6w/m2*1535000m2=171306kw，根據(jù)萊蕪名嘉廣場(chǎng)的指標(biāo)，約至少需要40臺(tái)1300冷噸的離心式制冷機(jī)組，還要有大量的冷凍水循環(huán)泵、冷卻水循環(huán)泵，組成夏季用電的主要設(shè)備，因此，如何管理好，這些設(shè)備的有序合理的運(yùn)行，以節(jié)約能源，是目前智能建筑節(jié)能研究的主要方向。
對(duì)于照明用電的消耗，目前的節(jié)能辦法是合理安排燈具、通過(guò)智能化管理來(lái)控制燈具的開(kāi)關(guān)、控制燈具的亮度，來(lái)達(dá)到節(jié)約電能的目的。對(duì)熱源、冷源的消耗，智能建筑樓宇自控部分會(huì)按照室內(nèi)溫度的要求、新風(fēng)的要求、室內(nèi)外溫度的大小來(lái)自動(dòng)控制制冷機(jī)組、冷凍水循環(huán)泵、冷卻水循環(huán)泵、新風(fēng)機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)，達(dá)到節(jié)約電能的目的。綜合各種建筑的節(jié)能指標(biāo)來(lái)看，在采取了外墻保溫到位、設(shè)備狀態(tài)良好、智能控制程序設(shè)置合理到位、通風(fēng)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)間合理，則可以每年節(jié)約10~25%的電能。目前大型購(gòu)物中心的電能單位年消耗量為200~500KWh，按照最低200KWh計(jì)算，按照節(jié)約10%計(jì)算，則單位平方米每年節(jié)約20KWh，濰坊名嘉MALL總共153.5萬(wàn)平方米，每年節(jié)約電能3070萬(wàn)KWh，電費(fèi)按照0.7元計(jì)，則每年節(jié)約電費(fèi)2149萬(wàn)元。（此數(shù)為按照最小系數(shù)計(jì)算，如果在建設(shè)初期，做好節(jié)能措施，則每年節(jié)約量還會(huì)加大）。一個(gè)建筑面積153.5萬(wàn)m2的MALL，在建設(shè)如果投入兩年節(jié)約的電費(fèi)來(lái)進(jìn)行節(jié)能改造，那么在以后的運(yùn)營(yíng)中，將是長(zhǎng)期受益的事情。
下面從幾個(gè)方面分析能源是如何消耗和節(jié)約的。
一、能源浪費(fèi)的原因分析
設(shè)備系統(tǒng)不配套
設(shè)備不配套的做法在工程中屢見(jiàn)不鮮，這種做法不僅會(huì)縮短現(xiàn)有設(shè)備的生命周期，而且會(huì)造成機(jī)電設(shè)備運(yùn)行時(shí)額外耗費(fèi)大量的能源。加上趕工造成的施工質(zhì)量粗糙等一系列問(wèn)題，致使投入用后運(yùn)行效果差，能源浪費(fèi)嚴(yán)重。由于在設(shè)計(jì)階段，不同的系統(tǒng)，可能是不同的人員計(jì)算得出的數(shù)據(jù)，然后繪制的系統(tǒng)圖紙的，導(dǎo)致在不同系統(tǒng)在接口處產(chǎn)生不配套的現(xiàn)象發(fā)生，甚至對(duì)冷熱負(fù)荷的計(jì)算也差別不小，例如萊蕪名嘉MALL和蓬萊名嘉MALL的冷負(fù)荷計(jì)算相差50W。此現(xiàn)象在通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)中較常見(jiàn)。
從統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)看購(gòu)物中心用電量較大，單位面積全年總耗電量在200～500kWh之間，高低差超過(guò)2.5倍。
分項(xiàng)電耗分析
購(gòu)物中心照明系統(tǒng)所占比重最大，其次為空調(diào)系統(tǒng)，然后為電梯、水泵等動(dòng)力設(shè)備。
照明能耗分析
大型商場(chǎng)的照明系統(tǒng)耗電量主要與各種燈具的安裝比例有關(guān)，內(nèi)部照明用電與季節(jié)、年份關(guān)系不大。目前我們普遍采用節(jié)能燈和熒光燈加電子鎮(zhèn)流器作為公共光源。例如濰坊名嘉MALL建筑面積153.5萬(wàn)平方米，按照照明設(shè)計(jì)規(guī)范，商場(chǎng)的照明密度為19W，則商場(chǎng)的照明功率為29165KWh。但是某些專(zhuān)柜由于陳列商品的需要，增強(qiáng)了一些照度極高的其他類(lèi)型燈具，遠(yuǎn)高于高檔商場(chǎng)500 Lx的照度標(biāo)準(zhǔn)值，照明功率密度已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的高檔商場(chǎng)營(yíng)業(yè)廳19W/m2的照明功率密度指標(biāo)，造成了室內(nèi)照明強(qiáng)度和功耗密度的增加，這一方面增加了照明的能耗，另一方面，也增加了商場(chǎng)的空調(diào)負(fù)荷。各專(zhuān)柜為突出本柜臺(tái)商品的吸引力，無(wú)節(jié)制的增加照明用電量，混淆了一般照明、商品照明、重點(diǎn)照明和裝飾照明的區(qū)別。
鑒于照明功率大，時(shí)間長(zhǎng)，可以采用智能照明控制系統(tǒng)，按照一定的控制程序，來(lái)控制區(qū)域照明，達(dá)到節(jié)約電能、減少空調(diào)負(fù)荷的目的。
空調(diào)系統(tǒng)能耗分析
購(gòu)物中心空調(diào)系統(tǒng)的能耗大主要由其負(fù)荷狀況決定的。一些商場(chǎng)建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用玻璃幕墻等熱量易穿透材料構(gòu)建，通過(guò)圍護(hù)結(jié)構(gòu)進(jìn)入室內(nèi)的冷負(fù)荷十分巨大；由于商品展示等要求，室內(nèi)照明及商品照明負(fù)荷大，而且持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)；此外，商場(chǎng)人員密集，來(lái)自人體的全熱負(fù)荷成為商場(chǎng)空調(diào)系統(tǒng)負(fù)荷的一個(gè)很重要部分。商場(chǎng)建筑的熱濕負(fù)荷密度大，導(dǎo)致商場(chǎng)空調(diào)系統(tǒng)夏季開(kāi)始運(yùn)行日期相對(duì)于其他建筑空調(diào)需提前，供冷期一般5～10月，而且，由于大型商場(chǎng)內(nèi)區(qū)大、室內(nèi)發(fā)熱量高，秋季甚至也需要供冷。因此其空調(diào)系統(tǒng)能耗占比很大。從時(shí)間上講，5、10月為過(guò)渡期，月平均運(yùn)行120小時(shí)左右，6～9每月平均供冷運(yùn)行390小時(shí)左右。
中央空調(diào)中新風(fēng)負(fù)荷和圍護(hù)結(jié)構(gòu)負(fù)荷隨室外氣候的影響變化很大，基本上與室外干球溫度呈直線關(guān)系；照明負(fù)荷和設(shè)備負(fù)荷幾乎與室外氣候因素?zé)o關(guān)，而人員冷負(fù)荷與客流量有密切關(guān)系，但變化較為復(fù)雜。
有人做過(guò)統(tǒng)計(jì)，高峰季節(jié)每m2營(yíng)業(yè)面積的空調(diào)用電量超過(guò)54W/m2。如空調(diào)面積冷指標(biāo)平均按250W/m2計(jì)，則空調(diào)系統(tǒng)總的性能系數(shù)（COP值）約為4.6左右，說(shuō)明空調(diào)系統(tǒng)的耗電量大，但仍有提高能源利用率的潛力。
對(duì)于像名嘉MALL 這樣大型的購(gòu)物商場(chǎng)，建議空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)采用全空氣系統(tǒng)（VAV），對(duì)于在長(zhǎng)江以北地區(qū)，春秋季節(jié)，可以利用全新風(fēng)來(lái)平衡商場(chǎng)內(nèi)燈、人流、貨物產(chǎn)生的熱負(fù)荷。不用開(kāi)動(dòng)制冷機(jī)、冷凍循環(huán)泵、冷卻循環(huán)泵等大用電設(shè)備。并且，與智能化結(jié)合后，還可以根據(jù)負(fù)荷自動(dòng)調(diào)節(jié)運(yùn)行參數(shù)，不會(huì)在全負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。
二、大型購(gòu)物中心運(yùn)營(yíng)主要的節(jié)能策略和手段
變壓器節(jié)電：統(tǒng)計(jì)各臺(tái)變壓器每日每時(shí)的負(fù)荷曲線。對(duì)已投用變壓器進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆治鲇?jì)算，確定每臺(tái)變壓器的最佳負(fù)載系數(shù)，確定每臺(tái)變壓器最佳運(yùn)行值，變壓器運(yùn)行最佳組合以及改善變壓器運(yùn)行條件等技術(shù)措施，從而最大限度地降低變壓器的電能損失和提高其電源側(cè)的功率因數(shù)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)節(jié)電。
按運(yùn)行規(guī)程控制運(yùn)行中的變壓器零序電流，降低變壓器不平衡運(yùn)行的程度。
按照廠方規(guī)定，保證變壓器運(yùn)行的正常環(huán)境溫度。
合理的判定并聯(lián)變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的方式。
利用已安裝設(shè)備系統(tǒng)在適當(dāng)時(shí)進(jìn)行轉(zhuǎn)移負(fù)荷的操作。
配電房及物業(yè)各機(jī)房站點(diǎn)內(nèi)部自用電的全面控制。
照明節(jié)電
科學(xué)選用電光源，合理選擇照明燈具。緊密跟蹤科技發(fā)展?fàn)顩r，不斷了解著名廠家的新技術(shù)、新產(chǎn)品、新方法。
采用智能化管理，自動(dòng)控制室內(nèi)/外照明。絕對(duì)減少無(wú)效照明時(shí)間，控制非營(yíng)業(yè)時(shí)間的照明，保證必要的有效照明。其控制方式有兩種，一種是利用時(shí)間控制裝置定時(shí)開(kāi)關(guān)，此方式無(wú)法區(qū)分天氣變化而引起的光照差別。另一種方式是利用光電自動(dòng)控制裝置。
電動(dòng)機(jī)節(jié)能
保證使用地點(diǎn)環(huán)境溫度/濕度在許可范圍內(nèi)。
保證電源電壓在額定范圍內(nèi)。
交流電動(dòng)機(jī)根據(jù)負(fù)荷性質(zhì)采用調(diào)速節(jié)電。目前多數(shù)垂直電梯已經(jīng)配置變頻裝置，今后將果斷嘗試?yán)酶鞣N節(jié)能模式將空調(diào)循環(huán)水泵和主要的變風(fēng)量空調(diào)機(jī)組都安裝上合適的變頻器。
扶梯進(jìn)一步優(yōu)化運(yùn)行時(shí)間，合理調(diào)度，降低能耗。
通風(fēng)空調(diào)節(jié)能
減少冷熱負(fù)荷
冷熱負(fù)荷是空調(diào)系統(tǒng)最基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)，如果能減少建筑的冷熱負(fù)荷，不僅可以減小制冷機(jī)、供熱鍋爐、冷熱水循環(huán)泵、空調(diào)箱、風(fēng)機(jī)盤(pán)管等的型號(hào)，降低空調(diào)系統(tǒng)的初投資，而且這些設(shè)備型號(hào)減小后，所需的配電功率也會(huì)減少，這會(huì)造成變配電設(shè)備初投資減少以及上述空調(diào)設(shè)備日常運(yùn)行耗電量減少，運(yùn)行費(fèi)用降低，所以減少冷熱負(fù)荷是購(gòu)物中心建筑節(jié)能最根本的措施。減少冷熱負(fù)荷有以下一些具體措施：
改善建筑的保溫隔熱性能( 確定合適的窗墻面積比例，不要盲目追求大窗戶、全玻璃幕墻。合理設(shè)計(jì)窗戶遮陽(yáng)。充分利用保溫隔熱性能好的玻璃窗，做好圍墻的保溫隔熱措施)。
選擇合理的室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)
中國(guó)室內(nèi)空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定夏季22～28℃、冬季16～24℃。如果夏季設(shè)計(jì)溫度太低或冬季室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度太高，都會(huì)增加建筑的冷熱負(fù)荷。在滿足舒適要求的條件下，要盡量提高夏季室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度和相對(duì)濕度，盡量降低冬季的室內(nèi)設(shè)計(jì)溫度和相對(duì)濕度，不要盲目追求夏季室內(nèi)空氣溫度過(guò)低和冬季室內(nèi)溫度過(guò)高，國(guó)家廣泛宣傳的26℃設(shè)定值值得提倡，從我們的角度上講，應(yīng)該逐步將此要求細(xì)化，非高溫季節(jié)，盡量使夏季室內(nèi)外溫差控制在7～9℃內(nèi)，室內(nèi)濕度控制在65%以下，當(dāng)室外氣溫高于35℃時(shí)，室內(nèi)環(huán)境溫度應(yīng)控制在26℃以上，冬季依次類(lèi)推，室內(nèi)環(huán)境溫度控制在20℃以下。
提高冷源效率
空調(diào)系統(tǒng)冷機(jī)的實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中不要使冷凍水溫度太低、冷卻水溫度太高，否則制冷系數(shù)就會(huì)較低，產(chǎn)生單位冷量所需消耗的功量多，耗電量高，增加建筑的能耗。提高冷源效率可采取以下一些措施：
降低冷卻水溫度。
提高冷凍水溫度：冷凍水供水溫度提高1℃，冷機(jī)的制冷系數(shù)可提高3%，所以在日常運(yùn)行中不要盲目降低冷凍水溫度。
變水溫運(yùn)行。
水處理和翅片清理，提高傳熱效率。
利用自然冷源
室外冷空氣的利用有兩種方法：一是春秋季利用低溫室外空氣供冷，第二種方法是利用冷卻塔供冷（需要增加設(shè)備）。
減少水泵電耗
空調(diào)系統(tǒng)中的水泵不僅起著非常重要的作用，而且耗電量也非常大。一般認(rèn)為水泵占空調(diào)系統(tǒng)耗電量的15%～30%（冬夏不一），對(duì)商場(chǎng)、寫(xiě)字樓來(lái)講，耗電量接近于全樓照明用的電量，所以水泵節(jié)能非常重要，節(jié)能潛力也比較大。減少空調(diào)水泵電耗可從以下幾個(gè)方面著手：
提高水泵效率
水泵的效率隨水泵工作狀態(tài)點(diǎn)的不同從0～最大效率（一般80％左右）變化。空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行管理時(shí)，也要注意讓水泵工作在高效率狀態(tài)點(diǎn)。
設(shè)定合適的空調(diào)系統(tǒng)水流量
空調(diào)水供回水溫差越大，空調(diào)水流量越小，從而水泵的耗電量越小。大空調(diào)系統(tǒng)通常都按照5℃的冷凍水供/回水溫差和10℃空調(diào)熱水供回水溫差的工況運(yùn)行，一定要要避免“小溫差、大流量”的情況出現(xiàn)。
變頻水泵的使用
空調(diào)的冷熱負(fù)荷一年中變很大，全年大部分時(shí)間的負(fù)荷只有最大負(fù)荷的60％左右。當(dāng)空調(diào)冷熱負(fù)荷變化時(shí)，所需要的空調(diào)冷熱循環(huán)水量也隨負(fù)荷相應(yīng)變化。所以通過(guò)使用變頻調(diào)速水泵使水量隨冷熱負(fù)荷變化，那么全年平均的水量只有最大水流量的50％左右，水泵能耗只有定水量系統(tǒng)水泵能耗的12.5％，節(jié)能效果是非常明顯的。
二○一一年五月
