我国绿色建筑运行维护存在的问题及对策

1、引言

 “十二五”期间，我国将完成新建绿色建筑10亿平方米；到2015年末，20%的城镇新建建筑达到绿色建筑标准要求。在这一宏伟的战略目标及难得的发展机遇面前，通过认证的绿色建筑项目逐年增多，我国的绿色建筑正处于由“浅绿”向“深绿”的过渡阶段 ^{REF _Ref419381140 \r \h  \* MERGEFORMAT [1]}。

绿色建筑设计标识虽然已得到了迅速的发展，但是绿色建筑技术在运行和维护当中的效果却无法把控，先进的理念及设计难以贯彻到实际应用中。现在世界范围内存在

 

[基金项目] “十二五”国家科技支撑计划课题“绿色建筑标准体系与不同气候区不同类型建筑重点标准规范研究”（2012BAJ10B01）

 

大量高能耗、高运行费用的绿色建筑为社会所诟病，如何实现以实际应用效果为导向的绿色建筑发展形态成为我国绿色建筑发展的瓶颈。

2、我国绿色建筑运行维护现状

2.1绿色建筑评价标识发展现状

目前，我国大部分的绿色建筑项目还只是设计标识的项目 REF _Ref419381041 \r \h  \* MERGEFORMAT ^[2]。到2015年1月，我国已有2538个项目，2.92亿m²通过住建部绿色建筑的评审，其中体现建筑实际运行效果的运营标识项目仅有159个，共0.2亿m²，数量和面积都不到总量的10%^[3]。因此，运行维护将是绿色建筑未来发展中需要重点解决的问题。

2.2绿色建筑运行情况分析

目前我国进行绿色建筑评价标识的建筑越来越多，建筑业主和用户也逐渐意识到绿色建筑对建筑的节能性、经济性和环保性的优势，主动参与到绿色建筑的推广应用工作。然而我国绿色建筑发展时间较短，建筑绿色运营的工作还没有得到足够的认识，导致绿色建筑在完成标识后，实际运行中并没有完全按照当初的设计理念和意图进行操作，加之缺乏系统的绿色规章管理制度，可以指导实际应用的系统化的调试指南以及运行水平落后等因素的制约，使得绿色建筑的运行效果达不到预期。

从我国绿色建筑的整体运行情况来看，其运行维护的现状并不乐观，大部分绿色建筑存在运行维护方面的问题。鉴于目前绿色建筑的运行实效，以及绿色建筑对碳减排的作用，应重点关注审查实际运行和维护使用的效果 REF _Ref419381074 \r \h  \* MERGEFORMAT ^[4]。

3、我国绿色建筑运行维护存在的问题

3.1设计、施工、运行之间协调不足

目前我国的建筑在规划设计阶段、施工建造阶段和运行维护这三个阶段对运行维护的衔接和协调不足，需要加强。规划设计阶段的成果主要是设计文件和图纸，注重施工和建造的要求，对于使用和运行要求表述的内容较少，缺少建筑的运行维护专篇和使用说明书，从而造成规划设计意图不能贯彻到运行维护阶段。

施工建造阶段的成果是将图纸设计内容实物化，建造完成建筑实体和相关设备和系统，对于设备和系统的安装做到按图纸要求施工。这个阶段，主要工作是设备采购安装到位和系统构建完成，对设备性能和系统运行情况关注程度低，特别对系统的调试过程简单，只是设备单机运行和系统处于空态下简单进行。对于设备和系统是否能满足设计和使用要求，缺少验证和调适过程。工程建造完成后的交付缺少内容和程序的文件化规定，及相关运行过程的培训，没有标准化的要求，导致工程的交付状况五花八门，质量状况优劣参差不齐。

运行维护阶段是建筑功能与使用功能协调一致的应用阶段，需要将设计阶段和建造阶段所完成的建筑实体应以满足使用要求为目标，建筑的各种功能运行正常，建筑中的各个系统有机联动配合，需要有标准化的管理程序和要求，人员要求、运行技术应用、系统维护、各相关方的职责等都有待在这个阶段落实，这些措施的落实程度决定了建筑的运行维护水平。

从目前我国建筑工程的建设管理程序来看，大部分工程在规划设计阶段、施工建造阶段和运行维护三个阶段的实施主体是不同的单位，其关心的阶段目标不同，对于建筑的运行维护的衔接和协调不到位，为后期的建筑运行留下隐患。

3.2建筑运行前不进行系统调适

绿色建筑评估体系虽然已涵盖了建筑全过程，但目前绿色建筑评估的重心技术的选择及落实，忽视了调试验收的监督和评估。我国对系统优化调适的重要性尚未引起足够重视，仅由施工单位在项目竣工时进行简单的调试。当前的绿色建筑，特别是功能和系统复杂的绿色建筑，工程验收和建筑系统试运行之间存在脱节，导致绿色建筑中建筑环境控制系统，没有在合理的工况下运行，导致无效耗能 REF _Ref419381074 \r \h  \* MERGEFORMAT ^[4]。

由于未进行系统调适，我国绿色建筑在运行维护阶段会出现运行能耗高、维护费用大、设备寿命短、楼宇自控和室内环境无法达到用户需求等现象。

尽管系统调适已经引起国内建筑行业专家们的重视 REF _Ref419381074 \r \h  \* MERGEFORMAT ^[5]，但缺乏相应的标准规范进行指导。有关建筑调适的概念还未被广泛接收，也未建立相应的技术规范，亟需在此方面开展研究。

3.3运行维护管理技术体系缺失

建筑运行维护工作的内容涉及设备设施运行维护、水电气暖能耗管理、消防安防、环境绿化等多个方面，是绿色建筑运行维护的重要组成部分。但目前大部分的绿色建筑管理并未制定相应的运行维护管理体系，建筑管理者只针对相关的系统或设备制定了简单的运行时间表，运行维护人员只根据时间表启停相关设备或系统。

由于绿色建筑的运行维护管理未形成体系，建筑内的各系统仅能实现定时运行，而这些设备和系统的运行状况直接与建筑运行效果相关，因此，导致了各系统运行效率低，并且产生了大量的能源浪费。

3.4运营人员问题

运行管理人员的素质对于绿色建筑的有效运行起着至关重要的作用。建筑中应用的绿色节能技术能否得到有效应用，与运行管理人员对这些技术的理解和掌握有很大的关系，特别对一些新产品和新技术的应用。

我国目前从事运行管理人员层次差别较大，文化水平和专业知识参差不齐，大部分运行维护人员还不适应绿色节能技术的应用，在进行绿色建筑的运行和维护之前绝大部分人员未进行过系统的知识培训和专业培训，因此，我国运行人员的问题直接制约着我国绿色建筑运营维护水平。

 

4、提高我国绿色建筑运行维护水平的对策

4.1构建对应评价标准

从绿色建筑的全周期过程定位，绿色建筑标识应分为绿色建筑设计标识，评价标识和运行维护标识。绿色建筑的运行维护技术评价应与现行的《绿色建筑评价标准》共同构成绿色建筑三角支撑评价体系，如图1所示。因此，制定绿色建筑运行维护评价标准是支撑我国绿色建筑健康发展的重要一环。

图1绿色建筑三角支撑评价体系构建

《绿色建筑评价标准》中的设计标识为绿色技术的选择评价，评价标识为绿色技术的落实评价，而运行维护标识则对绿色技术的如何合理优化运行维护进行评价。建立适合我国国情的绿色建筑运行评估体系，对于我国绿色建筑的健康发展具有重要的现实意义 REF _Ref419381808 \r \h  \* MERGEFORMAT ^[6]。

构建绿色建筑运行维护评价标准，针对相关技术措施如何在实际中进行合理优化运行维护进行评价，从而实现绿色建筑的绿色运行与维护。

4.2制定相应的技术指标

技术指标构建应基于过程的运行维护管理，同时在指标设置过程中应按照专业进行分类，这样既可按照过程体系构建，使整个建筑形成一个闭环系统，从设计一直到后期运行维护，过程明晰，又可使物业管理单位人员按专业配置，便于管理与统筹协调。

技术指标的制定应分为运行指标体系和维护指标体系。其中运行方面针对建筑的暖通空调系统、给排水系统、电气与控制系统、可再生能源系统、建筑室内外环境、监测与能源管理系统分别制定相应的运行体系。建筑的维护方面则从设备及系统的维护、绿化及景观维护、围护结构修缮与节材等方面制定相关的指标体系。

4.3进行综合效能调适

为保证绿色建筑高效节能的运行，在绿色建筑中应进行综合效能调适。综合调适的目的是使建筑在动态负荷变化和实际使用功能要求复杂的情况下，使建筑各个系统满足设计和用户的使用要求 REF _Ref419381808 \r \h  \* MERGEFORMAT ^[7]。综合效能调适与“传统调试”之间的区别为：一是阶段不同：“传统调试”是在竣工阶段进行；综合效能调适是在竣工阶段后交付交工前进行。二是侧重点不同：“传统调试”是保证工程施工质量为主的静态设计状态调试过程；综合效能调适是确保系统实现不同负荷运行和用户实际使用功能的动态使用状态调适过程。三是内容不同：“传统调试”主要是系统施工过程的测试，调整和平衡；综合效能调适是系统的调试性能验证，联合系统工况调试验收，还应包括交付交工过程中的物业移交培训以及季节性验证过程调适。

通过综合效能调适的过程引入，并结合现行国家施工质量验收规范的规定，形成传统调试→竣工验收→综合效能调适→交付培训→运行和维护的闭环流程。

4.4实施低成本无成本运行策略

要将绿色节能的效果落到实处，就一定要在运行过程中注重推广应用可靠的低成本和无成本的绿色建筑运行技术^[8]，这些技术要适合我国国情和气候特点，并且要易于实现大规模推广应用。如利用室外夜间和白天的温差，实现室内降温，减少能源系统的负荷技术；合理利用建筑的遮阳和自然通风技术；调节冷冻水供水温度的运行策略；冷水机组冷凝器清洗提高能效技术，利用冷却塔供给自由冷等技术，这些技术要做到因地制宜，也要与建筑的功能特点相适应。低成本无成本技术如表1所示：

表1 低成本无成本技术

类别		技术措施
降低建筑物的冷热负荷	围护结构的节能	合理的外墙保温厚度
		改善各朝向温度分布不均
		……
	杜绝不合理的新风	避免烟囱效应
		避免排风量过大导致全楼负压严重
		……
	减少室内热扰	避免蒸汽散逸进入室内
		洗衣机房排热处理
		……
冷热源高效运行	冷机的优化运行	适当提高冷冻水供水温度
		直燃机应连续运行
		……
	合理的冷热源配置	增加蓄冷装置
		增加小型制冷机
		……
	减少冷热损失及余热利用	改善管道保温
		减少锅炉各项散热损失
		……
	利用自然冷源	利用现有新风竖井增大新风量
		过渡季用冷却塔供热/供冷
		……
降低输配系统的水泵电耗	冷冻水系统的调节与影响	一次泵系统的控制调节
		二次泵系统的控制调节
		……
	合理的冷却水量和水温	冷却塔填料的清洗和维护
		避免冷却塔周围的局部热源
		……
空调及通风系统合理运行	合理的末端调节	房间温度的合理设定
		宾馆的节能钥匙
		……
	空调机组高效运行	增加调节手段
		增加风机起停
		……
	通风系统节能	轴流排风机改造为离心风机
		厨房变档排风
		……
	其他用电设备节能	减少冷机待机电耗
		酒店用低谷电洗衣
		……

4.5构建能源管控平台

构建能源管控平台，对绿色建筑的能源消耗情况实行实时监控，通过统计分析、数据挖掘等方法，对建筑能耗数据进行综合展现分析和预测预警，为绿色建筑高效运行提供全方位的信息支撑，是加强绿色建筑能源管理、指导提升能源使用率的重要管理手段。绿色建筑能源管控平台构架如图2所示。

使用绿色建筑能源管控平台，运行维护人员不仅可以全面了解整个建筑的运行情况及能源消耗情况，还可以分别深入了解分项能耗的使用情况。使用能源管控平台可进行远程控制，通过平台所采集的系统运行数据，简便地实现数据分析功能（包括负荷分析，电能消耗分析，电能质量等），形成历史数据或预测能耗，从而根据历史数据或预测能耗对各系统的用能情况进行调整，实现节约用电量。绿色建筑能源管控平台还应具备故障诊断功能，可以根据运行数据准确、快速地判断系统设备故障位置和故障原因。对于一些难于判断的故障，可以通过故障记录来帮助管理者分析故障原因。图3为某绿色建筑能源管控平台实例。

室外环境

室内环境

分项能耗

可再生能源

实时监测

节能分析

建筑评价

绿色建筑能源管控平台

图2 绿色建筑能源管控平台构架

                 图3 某绿色建筑能源管控平台实例