"能源管理"是一條具有很多含義的術(shù)語，但我敢肯定，很多人所關(guān)心的主要還是它與在商務(wù)活動、工業(yè)環(huán)境和公共部門或政府組織中節(jié)省能源相關(guān)的這樣一條含義。從能源節(jié)省的角度來說，能源管理就是指在一座建筑或一個組織中監(jiān)視、控制和保護(hù)能源的整個過程。
通常來說，這個過程包含以下步驟：
用儀表測量能源消耗并收集相關(guān)能源數(shù)據(jù)。
找到節(jié)省能源的機(jī)會并評估每次機(jī)會能節(jié)省多少能源。通常你可以通過分析儀表數(shù)據(jù)找到和量化日常的能源浪費(fèi)，并且對能夠通過替換設(shè)備（比如，用高效電機(jī)替換低效電機(jī)，改進(jìn)照明系統(tǒng)，升級或替換管道絕緣層）來實(shí)現(xiàn)的能源節(jié)省進(jìn)行調(diào)查。
采取行動，以找到節(jié)省能源的機(jī)會為目標(biāo)（即，解決日常浪費(fèi)問題并且替換、升級或者修理無效的設(shè)備）。通常來說，你會從ROI（投資回報率）所定義的最好節(jié)省時機(jī)入手。
通過分析可量化的儀表數(shù)據(jù)來追蹤你的工作進(jìn)展，看看你所做出的能源節(jié)省努力效果如何。
環(huán)顧四周，你就能發(fā)現(xiàn)大量提供能源管理服務(wù)的公司，他們提供海量的產(chǎn)品和服務(wù)，不僅可以幫助終端用戶了解其能源的無效狀態(tài)，還可以幫助他們使其能源更有效、更有作用。我個人曾有過與不同行業(yè)的各類用戶打交道的經(jīng)歷，并親眼看到了設(shè)備的可靠性和能源效率是如何攜手而行的。了解設(shè)備如何出故障和為什么出故障的能力，對理解和開發(fā)工業(yè)設(shè)備運(yùn)行與維護(hù)的能源有效性策略至關(guān)重要。
這沒有什么值得奇怪的，因?yàn)槟茉闯杀驹诔掷m(xù)上升，所占成本的比例越來越大；這一點(diǎn)對工業(yè)工廠和設(shè)施來說情況都一樣。工廠和設(shè)施的管理者們的確是在尋求節(jié)省機(jī)會，但卻對全面的、成本高昂的能源節(jié)省項目謹(jǐn)小慎微。然而，如果讓他們排定優(yōu)先順序并以資助未來行動的方式來實(shí)施節(jié)省行動的話，大多數(shù)和我交談過的管理者們都會對"低成本或者無成本"的機(jī)會感興趣。我通常把這種現(xiàn)象叫做"向前支付"（paying it forward）法。
分析節(jié)省和機(jī)會
后續(xù)的系統(tǒng)級核查。以下所有圖片資料均來源于Allied Reliability
由于所有工廠和設(shè)施都具有自己的獨(dú)特性，所以，不同的工廠和設(shè)施節(jié)省能源的機(jī)會也不會相同。這種獨(dú)特性會使"向前支付"法具有極強(qiáng)的靈活度。從初始的現(xiàn)狀分析開始，這種靈活度就能得到充分體現(xiàn)；現(xiàn)狀分析能夠確定對盈利的威脅情況，找到減少成本的方法。因此，通過分析找到的這些機(jī)會應(yīng)該成為公司整體策略不可或缺的一部分，并且通過節(jié)省能源來應(yīng)對盈利威脅和提高利潤率。對實(shí)現(xiàn)這些能源節(jié)省來說，采取良好的能源管理措施會和應(yīng)用恰當(dāng)?shù)募庸ぜ夹g(shù)一樣重要。必須牢記的是，任何經(jīng)營性的節(jié)省都能直接轉(zhuǎn)化為盈虧底線的改進(jìn)，一分錢就是一分錢，實(shí)實(shí)在在。
在現(xiàn)狀分析中，工廠或設(shè)施系統(tǒng)會根據(jù)后續(xù)的"向前支付"能源節(jié)省機(jī)會得到區(qū)分和評估。大多數(shù)設(shè)施和工廠都具有相同的系統(tǒng)，比如暖通空調(diào)（HVAC）、電力分布和照明系統(tǒng)，而有些工廠則會建設(shè)一些特有系統(tǒng)，比如壓縮空氣或蒸汽。
一般來說，所有后續(xù)的系統(tǒng)級核查類型如圖1所示。
雖然以上所列的每個條目都很重要，節(jié)省也會很明顯，但每項的投資回報率值是不同的。有些條目會帶來巨大節(jié)省并且投資回報相對較快，而有些則屬于是在較長的一段時間內(nèi)穩(wěn)定而持續(xù)的節(jié)省。在本文接下來的篇幅中，我將帶你關(guān)注對建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)的核查，因?yàn)檫@種核查可以幫你（工廠和設(shè)施都一樣）確定空調(diào)系統(tǒng)哪里漏氣或者哪里有外面的空氣和物質(zhì)進(jìn)入，從而引起了系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)吃力（暖通空調(diào)、蒸汽等等）且效率降低。
什么是建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)？
建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)功能
嚴(yán)密型和松散型圍護(hù)的優(yōu)劣比較
在開始討論之前，我們先把建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)定義為組成一座建筑物外殼或皮膚的所有成分。這些成分設(shè)計和利用的目的就是把建筑物的外部和內(nèi)部區(qū)分開來。建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)也可以被定義為區(qū)分空氣調(diào)節(jié)區(qū)和非空氣調(diào)節(jié)區(qū)的建筑成分。
建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)是由項目建筑師和工程師設(shè)計的、用來滿足各種個性化的應(yīng)用（即，配送倉庫、食品加工設(shè)施、汽車制造廠、商業(yè)設(shè)施等）需求的。建筑物的圍護(hù)結(jié)構(gòu)必須參照氣候、建筑物內(nèi)部結(jié)構(gòu)的空氣流通和能源消耗情況進(jìn)行認(rèn)真仔細(xì)的設(shè)計。
通過實(shí)現(xiàn)圖2所示的四個基本功能，建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)將影響建筑物內(nèi)部的空氣流通和能源使用。這是在確定和量化相關(guān)能源成本節(jié)省機(jī)會時你需要了解的至關(guān)重要的一點(diǎn)。
建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)通常會根據(jù)其特點(diǎn)區(qū)分為"嚴(yán)密"或"松散"。嚴(yán)密的圍護(hù)結(jié)構(gòu)，相對來說，設(shè)計和建造的幾乎沒有空氣泄漏；這種結(jié)構(gòu)通常需要大量的絕緣、捻縫、密封設(shè)計和能源有效性窗戶設(shè)計，來建成一個嚴(yán)密的建筑物外殼。松散的圍護(hù)結(jié)構(gòu)，其設(shè)計和建造允許空氣較為自由地從外部空間進(jìn)入到內(nèi)部空間。我還要額外強(qiáng)調(diào)一點(diǎn)，松散的圍護(hù)結(jié)構(gòu)可能是特意設(shè)計的結(jié)果，也可能是糟糕建造的結(jié)果。
利用狀態(tài)基準(zhǔn)維護(hù)技術(shù)創(chuàng)建節(jié)省策略
無論你所擁有的建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)是哪種類型，關(guān)鍵的是它具有你所設(shè)計和想要的性能。要保證具有合適的建造和性能，就需要有恰當(dāng)?shù)臋z測和維護(hù)?，F(xiàn)在有很多技術(shù)、工具和方法可以用來檢測建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)的性能，我自己也找到了兩種獨(dú)特的狀態(tài)基準(zhǔn)維護(hù)（CBM）技術(shù)，把它們作為我 "向前"（go-to）策略的優(yōu)選方法：紅外熱成像技術(shù)和氣載超聲波技術(shù)。
因?yàn)槲乙恢痹诓捎脿顟B(tài)基準(zhǔn)維護(hù)技術(shù)作為預(yù)防性維護(hù)策略來幫助確定和改正設(shè)備與建筑成分的缺陷，所以也早就意識到了這些技術(shù)為有經(jīng)驗(yàn)的用戶所能帶來的額外能源管理好處。
有缺陷的門窗密封
針對聯(lián)動設(shè)備缺陷和故障的能源管理措施和節(jié)省機(jī)會，能從維護(hù)中得到直接的、盈虧底線改進(jìn)價值。當(dāng)一項缺陷出現(xiàn)時，它不僅能讓設(shè)備處于經(jīng)營性故障的危險邊緣，而且也會讓設(shè)備效率降低、影響產(chǎn)品質(zhì)量、增加能源使用，而且有時會增加溫室氣體排放。
建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)的核查應(yīng)該包含使用紅外熱成像技術(shù)和氣載超聲波技術(shù)來檢查溫度差別、滲入和滲出（空氣、水、瓦斯和其他適用介質(zhì)）。通過使用這些技術(shù)，你不僅能夠快速地檢查大片區(qū)域，而且還能夠精確定位需要馬上引起關(guān)注的問題區(qū)域。根據(jù)不同的建筑設(shè)計和建筑規(guī)模，你可以檢查整座建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的絕緣問題和空氣泄露問題。圍護(hù)結(jié)構(gòu)中能夠進(jìn)出空氣的任何縫隙都能造成能源浪費(fèi)。
這兩種狀態(tài)基準(zhǔn)維護(hù)技術(shù)是確認(rèn)由具有不同速度和溫度的自然空氣流動所造成問題的最好工具。門、窗戶框架和密封都應(yīng)該檢查是否有空氣進(jìn)入/流出。嵌入圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)部的部件，像水管、電導(dǎo)管和排氣管，都應(yīng)該做絕緣和密封劑的適切性檢查。
建筑物絕緣和設(shè)備效率節(jié)省機(jī)會
漏水是建筑管理者們所要面對的另一個問題。建筑物漏水，就會損壞絕緣層，致使該建筑失去大部分的R等級評分。有些設(shè)施的絕緣性能可能很差，會導(dǎo)致傳導(dǎo)過程中的熱量流失。屋頂，由于長期受水和潮氣的侵蝕，會損壞或者失去絕緣性能，從而造成能源損失。
并不是所有屋頂都可以用紅外熱成像技術(shù)進(jìn)行有效檢查，注意到這點(diǎn)很重要。在合適的條件下，沒有加設(shè)明顯壓艙物的低坡度或平設(shè)屋頂通常比較適合于該技術(shù)。同樣，具有潮濕問題或者從來沒有進(jìn)行恰當(dāng)絕緣處理的墻壁也會是能源損失的原因之一，這些都應(yīng)該在建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)的核查過程中被檢測出。
我把這兩項技術(shù)叫做"向前"方法的另外一個原因是，它們能夠簡單地把所有信息和其他零散數(shù)據(jù)（即，電力負(fù)載、空氣流速、溫度差異）結(jié)合在一起來量化節(jié)省機(jī)會的規(guī)模大小。這些計算不僅可以用財務(wù)術(shù)語來完成，而且也可以用環(huán)境保護(hù)專家所欣賞的術(shù)語來進(jìn)行。
請記住，我們是在確定能源節(jié)省量。所有能源形式都可以用百萬公噸英國熱量單位（MMBtu）來表示，該單位還可以換算成千瓦時（kWh，度），接下來再換算成二氧化碳量（CO2，按照美國環(huán)境保護(hù)署的標(biāo)準(zhǔn)，1千瓦時等于1.37磅二氧化碳）。所以，如果我們說一年內(nèi)你確認(rèn)獲得了價值18,000.00美元的節(jié)省，也就意味著你節(jié)約了353,843 千瓦時的電，或者說節(jié)約了509桶石油或24,916加侖天然氣。
繼續(xù)向前
確定節(jié)省機(jī)會并且做出調(diào)整來實(shí)現(xiàn)這些節(jié)省固然重要，但是后續(xù)你仍然需要實(shí)施一項可持續(xù)性的策略，以防止那些無效性會反過來給你的設(shè)施造成蠕變。為了持續(xù)獲得建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)核查所帶來的能源節(jié)省，你需要開展實(shí)施一項包括定期維修活動在內(nèi)的維護(hù)策略，這些維修活動能夠提示有問題項目的狀態(tài)，從而讓你制定出合適的改善行動日程計劃。
在結(jié)束本文前，我還要再說一點(diǎn)，這一點(diǎn)看似非常明顯，但由于某種未知的原因經(jīng)常會帶來同樣的結(jié)局。核查和確定建筑物缺陷是第一步，但不應(yīng)該成為最后一步。沒有后續(xù)實(shí)施行動的核查永遠(yuǎn)不會帶來價值。你要對節(jié)省機(jī)會進(jìn)行優(yōu)先排序，并且用為優(yōu)先順序列表中下一個項目提供資金的方式開始實(shí)施。當(dāng)你把這種策略付諸實(shí)踐時，你很快就能懂得"向前支付"的價值。
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