面向通信生產(chǎn)樓專用空調(diào)節(jié)能的后評估研究

杜詩研

（中國移動通信集團(tuán)設(shè)計院有限公司安徽分公司, 合肥 230001）

后評估是節(jié)能減排工作閉環(huán)管理的重要環(huán)節(jié)，通過全面、客觀地回顧和評價節(jié)能措施的實際效果、實施過程及其影響，有助于發(fā)現(xiàn)問題，總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn)，優(yōu)化后續(xù)推廣策略，不斷提升節(jié)能效果。本文正是上述背景下，通過對通信生產(chǎn)樓專用空調(diào)節(jié)能降噪效果進(jìn)行后評估分析，為有效指導(dǎo)后續(xù)工作開展提供借鑒和參考。

1 總體原則

節(jié)能措施后評估是一項長期、延續(xù)性工作，應(yīng)有目標(biāo)、分步驟、分階段的開展，結(jié)合政策、行業(yè)和技術(shù)發(fā)展，逐步建立一個科學(xué)合理的后評估體系。節(jié)能措施后評估應(yīng)實事求是，客觀、真實、準(zhǔn)確地反映實際工作中的問題，提出合理的解決措施，能夠真正有效指導(dǎo)后續(xù)工作開展。

后評估的評估對象應(yīng)為規(guī)模推廣應(yīng)用至少一年以上的節(jié)能措施，并側(cè)重于節(jié)能效果、應(yīng)用場景有待進(jìn)一步評估的節(jié)能措施，以便支撐優(yōu)化相關(guān)節(jié)能措施的后續(xù)推廣策略。

節(jié)能措施后評估的指標(biāo)體系主要包括效果評估、效益評估、過程評估、影響性評估和持續(xù)性評估5個維度。主要方法有邏輯框架法、對比法、因果分析法、成功度法等。

2 效益評估

效益評估：主要評估節(jié)能措施的經(jīng)濟(jì)效益，在全生命周期的投資成本收益，判別該建設(shè)項目的效益對節(jié)能減排整體效益的影響。表1為節(jié)能措施后評估方法表。

表1 節(jié)能措施后評估方法表

表2 節(jié)電量分析1基礎(chǔ)數(shù)據(jù)表

2.1 節(jié)能措施的建設(shè)投入

以某通信生產(chǎn)樓專用空調(diào)節(jié)能降噪改造工程為例，根據(jù)可行性研究報告內(nèi)容，該通信生產(chǎn)樓改造投資估算為975.66萬元，實際該通信生產(chǎn)樓改造投資估算為898萬元，建設(shè)投入偏差度為8%。可研階段的設(shè)備預(yù)估價格一般來說比合同成交價偏高，造成建設(shè)投入在一定程度上有所偏差。

2.2 節(jié)能措施的經(jīng)營成本

經(jīng)營成本主要包括維護(hù)人工成本、配件更換成本及水系統(tǒng)的耗水成本。

總經(jīng)營成本=維護(hù)節(jié)約成本-增加的耗水量成本

2.3 節(jié)能措施的年均節(jié)約成本

本系統(tǒng)經(jīng)過一年時間的運行觀察，目前系統(tǒng)運行平穩(wěn)正常，機(jī)房空調(diào)高壓壓力、低壓壓力、制冷狀態(tài)均比風(fēng)冷時穩(wěn)定，制冷效果良好。尤其在夏季高溫時機(jī)房空調(diào)報警基本消失。基地噪聲值與改造前相比大大改善，符合環(huán)境驗收標(biāo)準(zhǔn)。空調(diào)室內(nèi)機(jī)蒸發(fā)器表面溫度平均約降低2℃左右，實測壓縮機(jī)電流約降低5%!10%左右，室外機(jī)風(fēng)扇全年基本不消耗電能，節(jié)能效果顯著。下面通過兩個維度對節(jié)電量進(jìn)行分析。

2.3.1 節(jié)電量分析1

由表2可以看出，該生產(chǎn)樓空調(diào)室外風(fēng)機(jī)總功率363 kW，按全年70%時間運轉(zhuǎn)，可節(jié)約電量2 433 668 kW·h。空調(diào)壓縮機(jī)總功率1 419 kW，實測壓縮機(jī)電流降低5%!10%,按電流降低7.5%計算，全年節(jié)電1 011 202 kW·h。此外，閉式冷卻塔3組12個模塊，平均全年開啟2組8個模塊。循環(huán)泵開啟2組。按3×50 kW全年40%滿負(fù)荷運行，2組75 kW循環(huán)泵全年滿負(fù)荷運行，可得全年冷水系統(tǒng)耗電2 190 000 kW·h。總節(jié)電量為1.254 9×106kW·h。

2.3.2 節(jié)電量分析2

本工程2013年6月投產(chǎn)，取2013年7月!2014年6月與2012年7月!2013年6月的電量數(shù)據(jù)和機(jī)房PUE作對比。年均節(jié)電量 = PUE×年主設(shè)備耗電 = 1.85627×106kW·h。通過實驗測試，采用節(jié)能措施后的室內(nèi)換能部分效率提高，長期運行所以使得PUE值降低。 2013年7月!2014年6月機(jī)樓的PUE差為0.109機(jī)房實裝率尚未達(dá)到100%，裝機(jī)率的上升對機(jī)樓PUE的降低有積極影響，估計影響率在60%左右，得出總節(jié)電量為1.1138×106kW·h。

2.4 節(jié)能措施的投資成本回收期

該通信生產(chǎn)樓專用空調(diào)節(jié)能降噪改造工程項目決算投資898萬元,滿足111臺風(fēng)冷空調(diào)改造，目前已經(jīng)完成已安裝的95臺空調(diào)的改造，預(yù)留16臺空調(diào)擴(kuò)容改造需求，實裝系數(shù)取0.86。經(jīng)以上分析得到，年均節(jié)約成本1為125.49萬元，年均節(jié)約成本2為111.38萬元，年均節(jié)約經(jīng)營成本為4.38萬元，得出投資成本回收期為6!7年。

3 影響性評估

影響性評估的主要目的是明確項目實施過程中對內(nèi)部業(yè)務(wù)環(huán)境和外部競爭環(huán)境帶來的正面和負(fù)面影響； 明確可研報告、立項報告中對實施后影響的判斷是否準(zhǔn)確、完備。采用前后對比法進(jìn)行定性，定量分析，提出評估結(jié)論。表4為影響性評估分析表。

3.1 對網(wǎng)絡(luò)運行的影響

該工程項目實施后，對整個網(wǎng)絡(luò)運行的影響表現(xiàn)如下。

（1) 生產(chǎn)樓空調(diào)制冷效果得到明顯提升，空調(diào)的節(jié)能效果明顯。

（2) 機(jī)房專用空調(diào)壓縮機(jī)告警數(shù)量明顯減少，在原空調(diào)采用風(fēng)冷的情況下全年壓縮機(jī)告警數(shù)量約80次，空調(diào)由風(fēng)冷改水冷后告警次數(shù)接近0次，且空調(diào)室外機(jī)的維護(hù)頻次降低，維護(hù)人員數(shù)量下降，但同時對維護(hù)人員的技術(shù)要求有所提高。

（3) 由于水管及殼管冷凝器均安裝在室外平臺，所以可以有效減少通信機(jī)房漏水的機(jī)會，機(jī)房內(nèi)外需做好防水處理。

（4) 由于機(jī)房內(nèi)不涉及空調(diào)系統(tǒng)的改造，需要新增的部分（水管及殼管冷凝器）都設(shè)置在室外，對室內(nèi)現(xiàn)有建筑和基地規(guī)劃布置不做大的調(diào)整，通信機(jī)房的安全性從而得到充分保證。

（5) 在該系統(tǒng)改造過程中，在保持原有空調(diào)風(fēng)冷方式的同時，采用水冷冷凝器+風(fēng)冷冷凝器串聯(lián)的方式，水冷系統(tǒng)出故障時運行風(fēng)冷系統(tǒng)，保證不出現(xiàn)單點故障，因而機(jī)房可靠性得到有效增強(qiáng)。

3.2 對網(wǎng)絡(luò)維護(hù)和管理的影響

項目實施后，對整個網(wǎng)絡(luò)維護(hù)和管理提出了新的要求，具體體現(xiàn)如下。

（1) 項目實施后，建設(shè)方根據(jù)實際需求，增加了維護(hù)和管理的相關(guān)要求，制定了相關(guān)的通信電源空調(diào)設(shè)備維護(hù)管理規(guī)定，從而有效規(guī)范了通信電源、空調(diào)及其監(jiān)控系統(tǒng)的維護(hù)管理，保障通信電源系統(tǒng)的穩(wěn)定、可靠、節(jié)能運行和優(yōu)質(zhì)供電，確保通信設(shè)備的運行環(huán)境，可以作為維護(hù)、管理通信電源、空調(diào)與監(jiān)控系統(tǒng)的依據(jù)。

（2) 通過空調(diào)水冷改造后維護(hù)工作量降低，室外機(jī)沖洗頻次減少，空調(diào)壓縮機(jī)高壓告警次數(shù)減少告警次數(shù)接近0次。

（3) 根據(jù)調(diào)研走訪維護(hù)部門所提供的建議和意見主要包括： 循環(huán)水泵電機(jī)進(jìn)水，建議水泵做防雨保護(hù)；循環(huán)水泵軸封損壞，提高循環(huán)冷卻水水質(zhì)；管路上法蘭處多次漏水，調(diào)整設(shè)備配管、更換法蘭墊片；閉式冷卻塔結(jié)垢后難以清洗，增加冷卻水換水頻次，降低水中鈣鎂離子濃度；閉式冷卻塔塔頂無護(hù)欄、配水槽無蓋板，存在安全隱患，建議增加護(hù)欄及配水槽蓋板。

3.3 對企業(yè)的影響

在全面評估了各種方案后，為了保證系統(tǒng)的安全性以及實施過程（割接）的安全性，減少空調(diào)改造投資和機(jī)房運行風(fēng)險，最終考慮繼續(xù)利用原有風(fēng)冷機(jī)房空調(diào)與新的水冷系統(tǒng)并存，使得原有資產(chǎn)能夠繼續(xù)發(fā)揮作用。由于水冷冷卻，空調(diào)效率將提高，節(jié)省后期空調(diào)運行費用。

表4 影響性評估分析表

3.4 產(chǎn)生的社會效益

原有空調(diào)風(fēng)冷系統(tǒng)噪音很大，造成當(dāng)?shù)卣椭苓厗挝患熬用穹从硰?qiáng)烈。系統(tǒng)改造完畢后，室外機(jī)平臺沒有風(fēng)冷冷凝器噪音，降噪作用顯著，得到附近住戶和單位的認(rèn)可，相關(guān)政府部門也很滿意，產(chǎn)生了良好的社會效益。

4 持續(xù)性評估

持續(xù)性評估的主要目的是對項目是否持續(xù)發(fā)揮投資效益、企業(yè)發(fā)展?jié)摿瓦M(jìn)行改造的前景等進(jìn)行分析評估，做出判斷；提出項目持續(xù)發(fā)揮效益需具備的內(nèi)部、外部條件和需要采取的措施。采用前后對比法進(jìn)行定性，定量分析，提出評估結(jié)論。

4.1 節(jié)約措施的可持續(xù)性

在成熟度方面，該系統(tǒng)運行穩(wěn)定，未出現(xiàn)運行故障。 在經(jīng)濟(jì)性方面，該生產(chǎn)樓在采用風(fēng)冷改水冷節(jié)能措施后，每年可以節(jié)省電量1.2549×106kW·h，節(jié)約成本約125萬元，投資效益及成長性較好。在發(fā)展?jié)摿Ψ矫妫湎到y(tǒng)安全穩(wěn)定，工程初期充分考慮后期主設(shè)備擴(kuò)容的制冷量需求（按終局考慮），使用壽命超15年。

4.2 節(jié)約措施的推廣潛力

水冷系統(tǒng)保持自動運行，自行調(diào)節(jié)最佳工況、安全穩(wěn)定、無需增加維護(hù)成本，且降低風(fēng)冷系統(tǒng)運行時的風(fēng)險。運用該節(jié)能措施機(jī)房應(yīng)具備3個條件：有足夠的管道安裝空間， 供水資源豐富、供水安全，有冷凍站安裝空間。

由于冷卻水供水溫度基本穩(wěn)定，機(jī)房空調(diào)高壓壓力、低壓壓力、制冷狀態(tài)均比風(fēng)冷時穩(wěn)定，制冷效果良好，降低風(fēng)冷系統(tǒng)運行時的風(fēng)險。主設(shè)備冷卻塔分組分模塊調(diào)節(jié)運行，控制設(shè)備高效和低漂水率，實現(xiàn)節(jié)電和節(jié)水。

5 總結(jié)與建議

本系統(tǒng)經(jīng)過近一年時間的運行觀察，目前系統(tǒng)運行平穩(wěn)正常，機(jī)房空調(diào)高壓壓力、低壓壓力、制冷狀態(tài)均比風(fēng)冷時穩(wěn)定，制冷效果良好。壓縮機(jī)高壓報警基本消失、壓縮機(jī)電流降低5%!10%左右；環(huán)境噪聲降低15 dB,低于國家環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)。節(jié)能效果明顯，年節(jié)約電費100多萬元。

在用機(jī)房裝機(jī)率較高、 有降噪節(jié)能改造需求的且機(jī)房環(huán)境條件滿足情況下，建議采用冷卻水循環(huán)冷凝系統(tǒng)。 新建機(jī)房空調(diào)風(fēng)冷和水冷形式各有優(yōu)劣，建議各地區(qū)根據(jù)實際情況選用產(chǎn)品優(yōu)質(zhì)、高效、低能耗且系統(tǒng)適宜的、先進(jìn)的方案，統(tǒng)籌考慮使用維護(hù)，確保機(jī)房運行風(fēng)險低。

[1]周光中, 朱衛(wèi)東.項目后評估的研究綜述[J].中國管理科學(xué), 2006,14（z1):747-749.

[2]張媚.移動通信工程中機(jī)房的節(jié)能減排技術(shù)分析[J].數(shù)字化用戶, 2014（09):4-5.