高校節水節電節能措施及對策

文章出處：http://www.jrzgy.com 作者：中國高校后勤網 人氣： 發表時間：2008年11月05日

概 述

隨著國民經濟的快速發展和社會進步，高等教育受到全社會關注與重視，辦學規模也隨著受教育者的數量的增加而不斷擴大。為適應高等教育需求，高校園區除了保留老校區，并且建設了新校區。為使學生有良好的學習環境，無論是在校園的教學設施、公寓條件等方面，校方都作出了十分的努力，但由于大學是開放式的管理模式，不少高校節能措施目前基本注重的是行為管理和節能宣傳教育，而在強化采用人性化新技術的應用方面較為欠缺，再加之不少學生節能意識的淡薄，導致浪費現象比較嚴重，其主要表現在電能源的浪費和水資源的浪費。

水電的費用是高校財政費用中一筆巨大的支出，常規情況下約占高校財政支出的1/4，其生活區的能源耗用，除了公共區域，基本采用了政策性支出和合理的回收模式；而教學區的能源消耗那就是直接耗用，沒有回收可言，能源費用支出占學校水電耗用總比例的40%左右。但在運行中存在浪費現象，特別電耗浪費較為嚴重。其表現為教室的長明燈節能和分體式空調節能；水的浪費表現為衛生間使用傳統的高位水箱、T型雨淋管沖潔、洗漱間的長流水。校方的后勤部門、物業部門、節能辦公室、動力管理部門對水和電的浪費也十分重視，每個高校都會針對自己學校的具體情況，制訂了不少的管理條例，譬如：加強節能意識的宣傳，以提高節能意識，加強人員管理和獎懲制度以提高管理力度，在明確的使用范圍內，管理員對教室照明進行專人管理。在一定程度上是有所控制、有所節約、有所改善，但對于更大面積的公共部位的細化管理還是不能進行有效的控制。譬如：公共洗漱間的跑冒滴漏，公共衛生間的長流水，教室照明的白天亮燈，教室只有少數學生而開啟全部照明，空調設備的無效運行等等。這些都是校方后勤部門管理上頭痛的問題。針對這些問題，我們認為除了后勤部門在采取的軟件管理和行為管理的基礎上，還應采取先進的控制技術來進行節能細化改造，實現無人化智能管理，以達到最佳的節約效果。下面就節水和教室照明問題予以闡述。

一、用水方面：學校的洗漱間和衛生間是用水的最大消耗，也是節水的重點。在洗漱間內，主要是跑冒滴漏，其中現象表現為：第一，普通水龍頭損壞后不及時更換，使水龍頭成為長流水。第二，有不少學生的節水意識淡薄，洗衣服時，人離開時依然開啟水龍頭，沖洗衣服或沖洗清潔用具，致使水資源大量浪費。在衛生間，不少學校從整體衛生的情況考慮，在沖潔方法上仍采用高位水箱的沖洗方法和各衛生間小便池T型雨淋管的沖潔方法。這種沖潔方法確實是使衛生間無氣味，但水耗很大，用一個直徑4cm的水管沖水，每個男廁所每天耗水20噸，女廁所在10噸左右，部分學校的管理人員采用減小高位水箱的進水量和關閉小便池沖水管，而采用定時沖洗的辦法（管理員過一段時間放水沖洗小便池）以達到節水的目的，但此種方法帶來的是衛生間的衛生環境變差，特別是在氣溫較高的季節尤其突出，和現代的學校環境很不吻合。不少新的校舍，采用了單蹲位的蹲便器，采用手按延時閥沖水，但是有不少學生用廁衛生習慣不好，使用后不沖洗，既影響衛生，又易使下水堵塞，加上延時閥是機械結構，容易銹蝕損壞，有部分學生使用后，用腳踹延時閥，一旦有問題，出現漏水現象，不易及時察覺。

二、教室照明方面：高校的教室，在白天室內照度很高的情況下，仍然普遍存在開燈作業現象，即使室內無人或人很少的情況下，也是全部開啟室內照明，晚自習時間，許多教室即使僅有幾個學生，但室內照明全部開啟，絕不會因為只有少數人而僅開幾盞燈，長明燈比比皆是，人走不熄燈的現象普遍存在。依照國家相關標準規定，教室照度不低于350LUX。從保護視力健康角度出發，在低于150LUX和高于600LUX照度下長時間看書，有損于眼睛的健康。而我國大部分高校的照度都高于此標準。在對高校教室照明的調研中，我們看到，為讓大學生有一個好的學習環境，學校對于教室的照度都非常重視，晚間照度都在350LUX以上。以一般普通標準教室為例，至少裝配22支40W(用電感鎮流器時其功耗還增加5W)日光燈管照明，每小時電耗為1KWh，每天工作時間普遍達16小時，日間為10小時左右，夜晚為6小時左右，全天耗電量為16×22×45=15kwh，若以0.8元/kwh電費計算，每間教室日支出電費為12.60元，每學年以9個月計算，則每間教室每年電費耗用為3400元。

三、分體式空調節電的工作現狀：高校分體式空調的使用面密集，一般3萬人左右的普通高校，分體式空調的擁有量近千臺。夏季用于制冷，冬天用于取暖，一旦處于啟用階段，電耗居高不下，難以控制，給校方的水電費用的支出帶來了較重的負擔。對于高校而言，分體式空調擁有率較高，且使用頻繁，但實際效率不高，主要是因為空調的安裝場所主要是：辦公區、實驗室、會議室和教學辦公區。夏天制冷和冬季取暖，往往存在空調開啟后，人員離開時段長達半小時以上者，不會關閉空調，甚至有不少使用者在午飯午休時間也不關閉空調；另一種現象是：室溫本來己低于26℃，不需制冷而開啟空調；為了改變空氣，開著門或窗而開啟空調。諸此種種，致使空調的運行狀態出現無效運行，不合理運行，從而導致能源的損耗。眾所周知，一臺2匹的空調，制冷時其功耗為1.5千瓦/小時，制熱時，由于電加熱的介入，其功耗達2.5千瓦/小時。按一個普通高校擁有600臺分體式空調計，開啟率為80%，一旦空調進入運行，夏季每小時耗電為900-1000千瓦，每小時支出電費近800元，每天運行10小時，每天電耗為12500千瓦，需支出電費近8000元，月電耗為312500千瓦，月支出電費最低為16萬元，每年按4.5月工作運行計，單空調電耗為125萬千瓦，需支出電費為70萬元。

四、高校節能對策

第一.在洗漱間采用熱釋紅外線技術裝備遠紅外水源監控器，即：當有人進入洗漱間，洗漱間的總水源自動開啟。向每個水龍頭送水，此時即使洗漱間可能有個別水龍頭開啟未關，一般情況下，到洗漱間的使用者，見到無人使用的龍頭出水，不會不關。而當洗漱間無人時，洗漱間的總進水自動關閉，各龍頭無水，這就是杜絕了洗漱間無人時的浪費現象，以達到節水的目的。同時對于未能及時維修的龍頭，也不存在跑冒滴漏問題。

第二.針對高位水箱和T型雨淋管的衛生間沖水模式，采用熱釋遠紅外技術，采用累計計數法對高位水箱進行進水控制，做到有人使用及時注水沖廁，人次連續使用累計沖廁，T型雨淋管的及時沖洗，既保證了環境衛生，又大量的節約了水源，采用這種方式，節水率可達80%。即：高位水箱如不控制每天耗水12噸，加以控制耗水僅在1噸左右。

第三.針對新建校舍采用的單蹲位的新型潔具和掛斗式小便器，可采取主動型遠紅外控制模式，實現衛生和節約并舉的沖廁方法，當有人使用時進行確認，人離開時自動沖洗，8秒后自動關閉。這樣既保證了衛生，又節約了水資源。

這里需要補充說明的一點，遠紅外智能開關控制的技術支撐為熱釋型紅外傳感技術，利用人體的溫度作為檢測目標。當人進入其探測區域內，紅外傳感器將人體與空間溫度的差值傳遞給信號處理系統，從而實施對控制電路的驅動與否，實現對控制對象的具體控制；采用熱釋遠紅外技術對衛生間控制節水，應選用線探測模式的節水裝置，而不能采用一般的面探測的節水裝置，其原因是：線探測能有效的進行探測范圍的界定，不浪費，而面探測往往是有人進入衛生間即會出現沖水現象。另外T型管道和高位水箱的電磁閥均應使用安全電壓供電，而不能使用220V交流電磁閥以防漏電造成人身傷害。

第四.教室照明。依照國家相關標準規定，教室照度不低于300LUX。從保護視力健康角度出發，在低于150LUX和高于600LUX照度下長時間看書，有損于眼睛的健康。而我國大部分高校的照度都高于此標準，加之人為的浪費所造成的不必要的支出。由于上述種種浪費現象，高校后勤曾采取多種措施，實施節能方案，其中包括：

（1）加強師生的節能意識的素質教育；

（2）聘用人員對無人使用的教室檢查照明、晚自習后關閉教室照明；

（3）用電經費承包式管理；

（4）采用計算機或單片機對教學區供電實施分時管理。

（5）電網濾波技術等。

諸此種種方法，我們認為雖然浪費現象有所控制，但是還沒有從根本上解決教室照明浪費問題。

1.無論何種節能素質教育，因為人類的生存尚未到由于能源的匱乏而無法生活的境地，節約意識淡薄；加之許多人有著浪費的并非是自己的錢的思想，節約與自己無關。所以，即使隨手關燈、節約能源的宣傳標志貼得再多，仍然收效甚微。

2.即使聘用相關人員進行照明節電管理，既要支付相關費用，但檢查和控制的時間和工作量較大，不能面面俱到；更不能做到某教室雖然僅有幾名學生，但所有日光燈是開啟的，管理人員去給他關掉幾盞燈，說必須節約能源。

3.用電節電承包管理，我們以為是高校在能源管理上不得以而為之的辦法。我們曾在高校教室照明能源管理課題中，走訪不少高校進行調研，發現有部分高校由于實施承包，出現了教室內用于照明的雙管或三管日光燈，有的每組日光燈燈管壞了一支或兩支不予修理，其原因是為了節約用電，節省開支，這種節約方法對照度影響極大，對學生視力有很大的影響。筆者曾在上述情況下用照度計進行實地測量，所測得照度僅有80LUX。有的高校在教室節能上曾采用一些新型節能燈具，結果是由于產品質量和使用壽命，節電不節錢。

4.采用計算機或單片機實施的教學區用電分時控制。僅解決了課余時間的長明燈現象，但在教學時間內不能解決不合理用電的浪費現象，其中包括：白天在室內照度很好的情況下開燈現象；教室內生員很少的情況下全部開啟所有照明。

上述方法既然不能從終端細化處理，就必須考慮啟用新的終端控制技術思路來解決這一浪費問題，通過大量的社會調研，現場考察，我們利用遠紅外技術，實施對教室照明的每組燈進行智能細化控制，是目前最為有效的控制方法。經過在浙江大學、山東大學、上海交大、江南大學、重慶大學、揚州大學、華東理工大學、西安建筑科大、江漢大學等兩百多所高校案例實踐，收到非常令人滿意的節電效果，教室照明節電率高達40%，實現了白天室內照度達標燈不開，室內無人燈自滅，在室內照度不達標需要開啟照明時，可根據學生坐落的位置自動開啟相應的照明，實現了高校教室照明終端的無人化自動控制管理，真正杜絕了高校教室照明的浪費現象；且由于杜絕了長明燈，日光燈的壽命大大延長，同時也降低了維修費用。

由于實施遠紅外智能開關控制的節電模式，晴天從上午9時至下午5時日光燈自動關閉，強行開啟也不予支持。其節電率就至少達40%，電費節約達3.80元，一般2萬人的高校，至少有500間教室（其中不含公共教室、實驗室、圖書館），采用這種節電控制模式，每日節約電費支出1500元（以僅有60%的教室開燈）。可以想象其節電效益非常顯著，無論是給社會和校方都產生了貢獻和受益。

第五. 空調節電節能控制。針對空調運行過程的浪費現象，除了人為的開啟門窗運行空調現象外，應用紅外線控制技術和季節開關遙控管理，可實現按空調使用日期進行季節管理，在使用中，對于室內無人達一定時間時，自動關閉空調、室溫低于26℃不予支持開啟，室內有人但制冷室溫己低于22℃以下時，自動關閉空調的功能。在能源節約上取得很好的成效。控制模式如下（以制冷為例）：室內安裝遠紅外空調電源控制器，當有人進入房間，且室溫須高于26℃時，控制器自動送電，使用者通過遙控器開啟空調，若使用者因故離開房間20分鐘沒有返回，在空調未關的情況下，控制器會自動關閉空調電源；如果室溫本身已低于26℃，控制器不會送電，也不支持開啟；當室內工作人員開啟空調制冷室溫低于22℃時，控制器立即關閉空調電源。通過大量的實踐證明是行之有效的，節能效果也是非常可觀的，其投資回收期僅為4個月。(附加說明：在冬季非集中供暖地區，控制器備有季節開關，用于空調的冬季取暖)
遠紅外空調電源控制器應用可能存在的阻力

由于這種控制模式屬于強制型用電終端控制類型，對于傳統的使用公用空調，且不善于節約公費用電的使用者，是一個極不受歡迎的產品。因此，產品及產品技術的推廣，必須帶有強制性的規范措施，否則，此項節能改造有一定的難度。

我國是一個資源緊缺的國家，資源的壓力和節約的動力，并沒有為一些人所接受，包括我國高校的節能，也未真正被得以普遍重視。節能新技術的推廣應用速度緩慢，在現實生活中，水、電浪費現象司空見慣，生產中，資源低效，甚至是無效的利用，屢禁不止。在水資源方面，我國是一個水資源短缺的國家，水資源時空分布不均，加之近年來我國連續遭受干旱。發生的頻率和影響范圍大，遭受的損失增加，專家預測到2020年中國人口達到16億高峰，屆時人均水資源僅有一千多立方米，中國將成為嚴重的缺水國家。在能耗方面，中國的萬元GDP能耗是世界平均水平的3.6倍，是日本的9.7倍。我們正在透支自己子孫的財富，能否有效的利用資源，節約能源，不但關乎中國經濟的前途，也關乎全球的經濟發展。讓我們從現在做起，從高校做起，節約能源，和高校在節能工作中，共同受益。為我國的經濟發展貢獻一份綿薄之力。

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