浅谈高校节能环保建设的具体措施和高校能源管理系统

  全球能源危机和环境保护问题日渐严重。我国高等院校数量多，在校师生人数多。高等院校作为能耗消耗主体及其在校师生作为节能环保理念的重要传播群体，高校节能环保校园建设显得很重要。本文就节能环保校园建设中节能、节水和环保三个方面做了思考，提出了可行的措施和建议。除硬件设施外，教职员工的节能环保意识对节能环保校园建设至关重要。

  目前，我国有普通高等学校2914所，在校学生人数已超过3700万人，位列世界一。据估算，全国高校的总能耗在社会总能耗中的占比约10%左右，能够说是举足轻重，因此，在高校推广节能环保校园建设理念，实施能耗监测与节能环保管理工作具备极其重大意义。一是具有可观的经济效益。全国高校如果都采取性质有效的节能技术，可节省约210亿元人民币/年，大幅度的降低办学支出。二是具有可观的社会效益。在校大学生作为节能环保理念的重要传播群体，每年有900多万名学生毕业进入社会，对节能环保理念在全社会的推广引起的社会效益不可估量。

  面对全球面临的能源和环境危机，高校作为教学科研场所，存在以下问题：(1)节能环保理念宣传不够。在校学生在家都是备受父母宠爱，吃穿用度都不用自己操心，对“节约”难免意识淡薄，生活日用品浪费现象也较普遍。要宣传减少消耗和废弃物的排放，坚持合理的用量就等于节能环保。例如，北方高寒地区农村学校生均取暖费实际每年每生70~110元，而财政预算标准为每年每生50元，超额的取暖费只能挤占学校公用经费，严重影响学校正常教学工作的开展。(2)缺乏有效的节能环保措施。目前，各高校普遍没有配置专门机构和人员抓节能环保工作，导致节能环保工作不能落实到实处，对于节能环保的行为没有相应的奖励措施，对于浪费水电等不环保的行为也没有相应的惩罚措施，只是受到道德上的谴责，急需出台有效措施加以监督与管理。(3)缺乏标准与法规。目前，还没有相应的标准与法规，对现实中严重浪费不环保现象进行约束。因此，急需建立标准与法规，将节能环保问题提高到关系人类的生存与经济发展的高度上来。

  高校节能意义重大。高校既是重要的用能单位，又是传播节能新理念、创造节能新技术、研发节能新产品的重要基地。高校的节能主要是节电，有效的节电能措施包括：(1)使用高效节能型灯泡。包括教学楼、实验室、学生公寓、图书馆、餐厅、道路型灯泡。包括教学楼、实验室、学生公寓、图书馆、餐厅、道路和走廊等，目前广泛使用的是普通直管荧光灯，可以用高效节能型灯泡如LED灯代替传统灯泡，提高用电效率，降低用电量。(2)人走灯灭，养成不用时及时关掉电源的好习惯。加强对电力管理人员和电工进行设备、电力运行、电力安全方面的培训，突出节电意识的培养。通过宣传、考核等措施，增强全体师生员工的节电意识，充分调动师生员工节约电力能源的积极性与创造性。除给学生加强宣传及时关电源外，教学楼工作人员需加强巡逻管理，空教室及时断电。目前，教学楼照明用电浪费非常严重，尤其是排课较少的晚间时段，能够最终靠一段时间的调研统计上晚自习的大致学生总数，控制自习教室开放数量，提高教室利用率，从而避免一个教室只有几个学生造成用电浪费的情况。尤其是用电高峰季节，如北方高校用电取暖的冬天，和南方高校用电取暖的冬天和制冷的夏天，更要加强用电管理，提高效率，降低能耗，冬天取暖温度控制在不超过18℃，夏天制冷温度控制在不低26℃。洗澡烧水时间尽量集中，不用时及时关闭电热水器，能大大的提升用电效率。(3)灯具控制改造。过道、走廊等公共场所无论白天晚上、有人没人都亮着灯，造成浪费；路灯为高压钠灯，耗电量大。教室、学生公寓、图书馆等场所在自然光能够很好的满足照度要求时，仍开着灯；且在教室和图书馆等区域，安装的开关数量偏少，导致一个开关控制很大一片面积区域的灯，这些灯只能同时开关，从而造成浪费。这些“长明灯”现象，能够最终靠灯具控制改造来解决，如在走廊和过道等区域采取了自动感应人员及照度进行开关灯控制，在不需要照明时及时断电，降低电耗。

  随着社会的发展，水污染越来越严重，水资源慢慢的变少，因此，节水具备极其重大意义。校园节水能采用以下措施：(1)采用节水型设备。水龙头加装有弹簧的止水阀或可自动关闭水龙头的自动感应器。选取合适容量的冲厕用水水箱，避免水箱过大造成水资源浪费。沐浴用水在校园用水中占比很大，节水的效益可观。沐浴可改用节水型沐浴喷头，使用低流量莲蓬头。使用节能洗浴器，可节约40%洗浴用水，在节水的同时还能节约能源。(2)水的循环使用。学生公寓、教学楼和图书馆等区域的洗脸、洗手、洗澡和洗衣用水排水相对还比较清洁，能够最终靠管路改造，将这些水用于冲厕所，达到循环使用节水目的。(3)加强宣传，增强主人翁意识，减少跑冒滴漏现象。养成随手关紧水龙头的习惯。在水龙头及水箱开关发生故障情况下及时报修，避免水资源未经使用白白浪费。洗澡时，如果在擦香皂、浴液和洗发水时关掉水龙头，每个人洗一次澡可节水10kg。

  随着生活水平的提高，环境污染越来越严重，因此，校园环保具备极其重大意义。校园在环保方面能采取以下措施：(1)垃圾分类。垃圾分类能减轻处理负担，提高效率，减少垃圾填埋和焚烧能耗。尤其是废旧电池及电子用品，能回收宝贵的资源，经济和社会效益显著。(2)加强宣传，增强环保意识。提倡节约，少消耗就会少产废物，就是环保。餐厅减少打包，提倡堂食，可以大幅度减少一次性打包用品数量。节约用纸，能够大大减少砍伐树木，保护森林资源和生态环境。(3)加大监督与检查力度。不定期对各部分进行环保监督检查，及时纠正环保不良现象和行为。

  集成设备所有数据，综合分析、协同控制、优化运行，集中调控，集中监控，数字化巡检，移动运维，班组重新优化整合，减少人力配置。

  采用网络抄表付费管理技术，实现电、水、气等能源综合计费，实现远程抄表、费率设置、账单统计汇总等，支持微信、支付宝、一卡通等充值支付方式，可设置补贴方案。通过能源付费管理方式，培养用能群体和部门的节能意识。

  针对学生宿舍用电来管理控制：可批量下发基础用电额度和定时通断功能；可进行恶性负载识别，检测违规电气，并可获取违规用电跳闸记录。

  充电桩在“源、网、荷、储、充”信息能源结构中是。充电桩应用管理同样是校园生活服务中必一部分。

  通过对高校路灯的全局监测，提供对路灯灵活智能的管理，实现校园内任一线路，任一个路灯的定时开关、强制开关、亮度调节，以及定时控制方案灵活设置，确保路灯照明的智能控制和高效节能。

  针对校园水、电、气等各类接入能源进行统计分析，包含同比分析、环比分分析、损耗分析等。了解用能总量和能源流向。

  按校园建筑的分类进行采集和统计的各类建筑耗电数据。如办公类建筑耗电、教学类建筑耗电、学生宿舍耗电等，对数据分门别类的分析，提供领导决策，提高管理效能。

  构建符合校园节能监管内容及要求的数据库，能自动完成能耗数据的采集工作，自动生成各种各样的形式的报表、图表以及系统性的能耗审计报告，能够监测能耗设备的运作时的状态，设置控制策略，达到节能目的。

  智慧消防云平台基于物联网、大数据、云计算等现代信息技术，将分散的火灾自动报警设备、电气火灾监控设备、智慧烟感探测器、智慧消防用水等设备连接形成网络，并对这些设备的状态进行智能化感知、识别、定位，实时动态采集消防信息，通过云平台做数据分析、挖掘和趋势变化分析，帮助实现科学预警火灾、网格化管理、落实多元责任监管等目标。实现了无人化值守智慧消防，实现智慧消防“自动化”、“智能化”、“系统化”需求。从火灾预防，到火情报警，再到控制联动，在统一的系统大平台内运行，用户、安保人员、监管单位都可以通过平台直观地看到每一栋建筑物中各类消防设施和传感器的运作状况，并能够在出现细节隐患、发生火情等紧急和非紧急状况下，在几秒时间内，相关报警和事件信息通过手机短信、语音电话、邮件提醒和APP推送等手段，就迅速能够迅速通知到达相关人员。

  AcrelCloud-1000变电所运维云平台基于互联网＋、大数据、移动通讯等技术开发的云端管理平台，使用户得到满足或运维公司监测众多变电所回路运作时的状态和参数、室内环境温湿度、电缆及母线运行温度、现场设备或环境视频场景等需求，实现数据一个中心，集中存储、统一管理，方便使用，支持具有权限的用户通过电脑、手机、PAD等各类终端链接访问、接收报警，并完成有关设备日常和定期巡检和派单等管理工作。

  合金片固定，CT感应取电，启动电流大于5A，测温范围-50-125℃，测量精度±1℃；无线kV

  三相（I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ），零序电流In；四象限电能；实时及需量；电流、电压不平衡度；负载电流柱状图显示；66种报警类型及外部事件（SOE）各16条事件记录，支持SD卡扩展记录；2-63次谐波；2DI+2DO

  可至多配套60个ATE400测温传感器，无线适用于手车式动触头，电缆与母排搭接处，隔离刀闸搭接处等电气搭接点的温度测量，采用捆绑式安装。可使用ATC-400无线测温接收器接收数据。该终端可单独安装在高压柜、低压抽屉柜内。

  WHD温湿度控制器产品大多数都用在中高压开关柜、端子箱、环网柜、箱变等设备内部温度和湿度调节控制。工作电源：AC/DC85～265V工作时候的温度：-40.0℃～99.9℃工作湿度：0RH～99RH

  系统为B/S架构，最重要的包含前端管理网站和后台集抄服务，配合公司的预付费电表DDSY1352和DTSY1352系列以及多用户计量箱ADF300L系列，实现电能计量和电费管理等功能。另外可以选配远传阀控水表组成水电一体预付费系统，达到先交费后用水的目的，剩余水量用完自动关阀。

  支持网口通过ModbusTcp协议采集其它系统或设备转发的数据提供6路DC12/24V电压输出接口支持4级遥测越限告警，遥信变位告警功能支持断点续传功能，实时检测，防止数据丢失

  支持12路三相或36路单相组合计量，可单三相混用，直接接入与互感器接入混用：

  ·具有级强的数据处理，逻辑造算和信息存储能力，可为35kY及以下电压等级的进线，馈线、变压器，高压电动机，高压电容器等对象提供过负荷、低电压、过电压、热过载、非电量等保护功能，防止事故扩大，降低高价值设备损坏的风险。

  相电压电流＋零序电压零序电流，电压电流不平衡度，有功无功功率及电能、事件告警及故障录波，谐波（电压／电流63次谐波、63组间谐波、谐波相角、谐波含有率、谐波功率、谐波畸变率、K因子）、波动／闪变、电压暂升、电压暂降、电压瞬态、电压中断、1024点波形采样、触发及定时录波，波形实时显示及故障波形查看，PQDIF格式文件存储，内存32G,16D0+22D1,通讯

  全电量测量，四象限电能，复费率电能，仪表内部温度测量，总有功、总无功、总视在电能脉冲输出、秒脉冲等可选。三相电流、有功功率、无功功率、视在功率实时需量(包含时间戳)。电流、线电压、相电压、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数、频率、电流总谐波、电压总谐波的本月值和上月值(包含时间戳)。中文显示，有功电能0.2s级。通讯方式：RS485，Prifibus-DP、以太网

  采用泛在物联、云计算、大数据、移动通讯、智能传感等技术方法可为用户更好的提供能源数据采集、统计分析、能效分析、用能预警、设备管理等服务，平台可以大范围的应用于多种领域。

  ACX10A-TYHN：防护等级IP21，支持投币、刷卡，扫码、免费充电

  2路承载电流20A，单路输出电流10A，单回路功率2200W，总功率4400W。充满自停、断电记忆、短路保护、过载保护、空载保护、故障回路识别、远程升级、功率识别，报警上报。

  采用泛在物联、云计算、大数据、移动通讯、智能传感等技术方法可为用户更好的提供能源数据采集、统计分析、能效分析、用能预警、设备管理等服务，平台可以大范围的应用于多种领域。

  三相全电量测量，剩余电流、2-63次谐波，支持付费率，量值、电缆温度，可选2G/4G通讯。

  接收电气火灾监控探测器信号，实现对被保护电气线路的报警、监视、控制与管理，采用485通讯

  接收电气火灾监控探测器信号和各区域分机数据，实现对被保护电气线路的报警、监视、控制与管理，可采用485通讯。

  接收消防设施电源监控探测器信号，实现对被保护电气线路的报警、监视、控制与管理，可采用二总线通讯。

  接收消防设施电源监控探测器信号和各区域分机数据，实现对被保护电气线路的报警、监视、控制与管理，可采用二总线防火门监控系统

  接收防火门监控模块和防火门一体式探测器的信号以及各区域分机的实时数据，实现对防火门开闭状态的报警、监视、控制与管理，采用二总线结束语

  节能环保型校园建设是一项任重而道远的任务，由于学校涉及单位部门较多，要想做好节能环保工作，需要各单位部门共同努力才能完成。总体来说，除了硬件设施外，教职员工作为节能环保型校园建设的实施主体，起着决定性作用。其中，节能环保意识很重要，只有在思想上重视了，才会在行动上实施。

  【1】 刘富春.高校节能环保校园建设的思考及建议[J]重庆理工大学基建后勤处.2021（16）：194-197.