節(jié)能減排創(chuàng)新建設(shè)模式

1、節(jié)能減排創(chuàng)新建設(shè)方式二零一四年一月前言一、成就推行背景中國聯(lián)通市分企業(yè)自建立至1999年，經(jīng)過多期網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，已經(jīng)建成覆蓋全X圍的綜合網(wǎng)絡(luò)，現(xiàn)網(wǎng)規(guī)模共建有1480個物理基站，其中自有物理基站833個，其中自建機(jī)房659個。2013年自有基站電費(fèi)支出1763.4萬元，自建機(jī)房平均2萬元左右。隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，生產(chǎn)電能耗資也在與日俱增，進(jìn)而致使運(yùn)維成本估計壓力巨大，亟需采用節(jié)能改造。二、成就推行內(nèi)涵聯(lián)通積極研究，在總結(jié)過去節(jié)能減排經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，勇敢試一試新式建設(shè)方式和節(jié)能方式，聯(lián)合企業(yè)管理提升活動，制定節(jié)能方案舉措7項(xiàng)，累計64處。詳見圖：機(jī)房采用加頂通風(fēng)節(jié)能、外保溫節(jié)能，隔區(qū)溫控，采用新風(fēng)一

2、體空調(diào)，直供電改造，分場景創(chuàng)新建設(shè)模式，聯(lián)合設(shè)備RRU拉遠(yuǎn)的特點(diǎn)，采用機(jī)柜、外掛等方式減少配套機(jī)房的建設(shè)，節(jié)儉投資的同時，降低平時電費(fèi)、租金等保護(hù)花銷的支出，進(jìn)而最后達(dá)到較為理想的降低投資和節(jié)能的收效。眼前通信基站機(jī)房的能耗主要有三大多數(shù)組成：通信設(shè)備能耗（這個能耗主要表現(xiàn)在開關(guān)電源的能耗上），電源系統(tǒng)能耗、空調(diào)系統(tǒng)能耗，整個能耗占到通信基站機(jī)房總能耗的95%以上，其他還有機(jī)房照明能耗等。見通信基站機(jī)房能耗組成圖：空調(diào)系統(tǒng)45%電源系統(tǒng)照明系統(tǒng)及其通信設(shè)備他40%通信設(shè)備照明系統(tǒng)及其他電源系統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)5%10%通信設(shè)備：從數(shù)據(jù)統(tǒng)計中能夠得悉，通信設(shè)備用電大體占了總用電量的40%左右。電源系統(tǒng)：

3、包括通信電源系統(tǒng)設(shè)備自己進(jìn)行電能變換過程的損耗，湊近總用電量的10%?？照{(diào)系統(tǒng)：包括空調(diào)的制冷和制熱，主要控制機(jī)房環(huán)境，保障設(shè)備的正常運(yùn)行，用電達(dá)到了45%?；就ㄐ呕緳C(jī)房節(jié)能降耗的前提是保證通信生產(chǎn)安全和設(shè)備使用壽命為前途。供應(yīng)知足要求的機(jī)房環(huán)境，保證通信設(shè)備安全供電和通信網(wǎng)絡(luò)暢達(dá)，是通信營運(yùn)的基本要求。不能夠以犧牲通信網(wǎng)絡(luò)的安全為代價，更不能夠影響通信生產(chǎn)安全。從以上剖析能夠看出，空調(diào)能耗最大，它的系統(tǒng)節(jié)能是能夠經(jīng)過管理改造的技術(shù)手段來實(shí)現(xiàn)；從實(shí)質(zhì)情況來看，機(jī)房環(huán)境節(jié)能是大有潛力的。因此考慮更多的是從機(jī)房環(huán)境著手，合理辦理好機(jī)房環(huán)境保障和節(jié)能的關(guān)系。三、成就技術(shù)原理與合用領(lǐng)域市位于XX省

4、南部，屬于長江下游地域，北靠長江，南臨太湖，瀕臨東海，屬于北亞熱帶大海性天氣，常年天氣平易，雨量充分，四時分明。春末夏初時多有梅雨發(fā)生，夏時節(jié)間最長且酷熱多雨，最高氣溫度常達(dá)36以上，冬季空氣潤濕，天氣陰冷。光照充分，全年日照總時數(shù)為1940.2小時，與我國同緯度的其他市日照記錄比較，要充分得多。這樣的天氣條件特別利于節(jié)能減排的推行。通信系統(tǒng)設(shè)備正常工作時設(shè)備能耗與電扇散熱，該熱源是連續(xù)存在且無法簡單降低和除去的。我們通信基站機(jī)房之因此要安裝機(jī)房空調(diào)，根本目的就是經(jīng)過制冷，來降低通信系統(tǒng)設(shè)備正常工作時散熱，保證通信系統(tǒng)設(shè)備正常工作所需要的優(yōu)秀環(huán)境溫度。一般來說，機(jī)房的工作溫度保持18-30。依

5、據(jù)有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，通信系統(tǒng)設(shè)備在正常工作時，其輸入功率有85%以上的能量要轉(zhuǎn)變成熱量發(fā)散的周圍空間，只有不到15%的能量轉(zhuǎn)變成可供通信系統(tǒng)使用的通信數(shù)據(jù)、信號等。計算公式：Q=0.86KVA（KW）以基站為例,標(biāo)準(zhǔn)配置基站為直流70A,電壓為48V,Q=0.86*48*70=3250(W)=3.3(KW)通信基站機(jī)房的導(dǎo)熱剖析圍護(hù)構(gòu)造導(dǎo)熱計算公式：Q=F*（T-T0）*入/M（W）F：傳熱面積T：室外溫度T0：室內(nèi)溫度入：圍護(hù)構(gòu)造資料導(dǎo)熱系數(shù)：圍護(hù)構(gòu)造厚度（各資料導(dǎo)熱系數(shù)以下：磚墻為0.87W/(M.),混凝土0.79w/(M.),聚苯乙烯泡沫為0.045W/(M.)，聚氨酯泡沫為0.02-0.

6、03W/(M.)之間）這個熱源的大小，與通信基站機(jī)房構(gòu)造導(dǎo)熱面積成正比，與通信基站機(jī)房室內(nèi)、外溫度差值成正比，與圍護(hù)構(gòu)造的物理厚度成反比，還跟圍護(hù)構(gòu)造資料導(dǎo)熱系數(shù)有關(guān)。特別是在夏季，當(dāng)通信基站機(jī)房室外溫度高于室內(nèi)溫度時，通信基站機(jī)房室外熱量經(jīng)過機(jī)房圍護(hù)構(gòu)造房頂或墻壁的傳導(dǎo)進(jìn)入室內(nèi)，形成熱源。據(jù)我們實(shí)質(zhì)現(xiàn)場測試，夏季機(jī)房室外墻壁表面旭日處平均可達(dá)50，樓頂可達(dá)60，背陰處平均可達(dá)38，而我們搬動通信基站機(jī)房室內(nèi)按規(guī)X一般設(shè)定保持在1830，兩者相差平均在20多，平均為23。下面我們以基站磚墻機(jī)房、混凝土房頂為例，計算一下夏季平均傳導(dǎo)性熱源的大小：Q=4.5*3*4*0.87*23/0.2（周圍墻

7、壁,磚質(zhì)）+4.5*4.5*0.79*23/0.2（屋頂，混凝土質(zhì)）=5402+1840=7241(W)=7.3KW在夏季，這部分熱源是造成空調(diào)能耗過高的主要原因，因此，降低這部分熱源就能降低空調(diào)的制冷能耗。空調(diào)的主要能耗就是制冷，而南方是基本不需制熱工作的。四、成就主要做法（一）涉與節(jié)能網(wǎng)絡(luò)情況介紹：聯(lián)通涉與新建工程與現(xiàn)點(diǎn)的土建機(jī)房、活動機(jī)房、RRU拉遠(yuǎn)小基站站型，累計采用加頂通風(fēng)節(jié)能、外墻保溫節(jié)能，隔區(qū)溫控，采用新風(fēng)一體空調(diào)，直供電改造，分場景創(chuàng)新建設(shè)模式等7中節(jié)能方式。并對部分方案做法進(jìn)行詳確測試評估。節(jié)能方式以下：序號推行內(nèi)容詳細(xì)舉措預(yù)期目標(biāo)/收效1土建機(jī)房加頂隔土建機(jī)房經(jīng)過屋面，反澆

8、圈梁，做好保溫層和防水層后架空節(jié)能15%熱預(yù)制板，保證雙面通風(fēng)2活動機(jī)房加頂隔活動機(jī)房經(jīng)過增加屋面隔板，人字屋頂加百頁窗通風(fēng)隔熱節(jié)能20%熱土建機(jī)房外墻保溫（2個試點(diǎn)）土建機(jī)房達(dá)成外墻后，不粉刷，增加外墻保溫層后粉刷。節(jié)能10%4機(jī)房隔區(qū)溫控（2將蓄電池雙層雙列排放至配電箱另一層，在機(jī)房內(nèi)增加一層節(jié)能10%個試點(diǎn)）彩鋼板隔板，對蓄電池部分地域安裝獨(dú)立的掛機(jī)小空調(diào)5一體化機(jī)柜對一些設(shè)備需求少、選址條件較差的采用一體化機(jī)柜方式節(jié)能20%6新風(fēng)一體化空調(diào)對用電量大機(jī)房與野外機(jī)房采用部分一體化換風(fēng)空調(diào)節(jié)能20%71、市里、縣城等具備樓宇資源的場景盡量不建設(shè)配套機(jī)房，基站建設(shè)分場景BBU置于樓梯間或弱電

9、井；2、郊區(qū)鄉(xiāng)鎮(zhèn)鄉(xiāng)村等不具備樓宇資源的使用一體化機(jī)柜；確定有關(guān)配套、電節(jié)能20%3、具備RRU拉遠(yuǎn)的場景考慮BBU集中放置；源設(shè)備4、重要節(jié)點(diǎn)站、VIP等級高的基站機(jī)房建設(shè)中采用機(jī)房節(jié)能舉措；匯總平均15%（二）成就推行過程舉例：1、概括：本次改造共涉與13年綜合配套新建工程121個基站與部分需求現(xiàn)網(wǎng)基站，其中以先期測試情況舉好似下：聯(lián)通空調(diào)功耗節(jié)電特點(diǎn)測試推行旨在經(jīng)過測試，考證節(jié)能方式的節(jié)能收效，進(jìn)而高效地利用現(xiàn)有能源，減少網(wǎng)絡(luò)營運(yùn)的成本，提升競爭力。本次現(xiàn)網(wǎng)空調(diào)功耗節(jié)電特點(diǎn)測試選擇了能耗較大的彩鋼板機(jī)，為了能夠較正確地表現(xiàn)開啟節(jié)電特點(diǎn)收效，對空調(diào)測試三天，對加頂改造進(jìn)行月度對照剖析。2、推

10、行內(nèi)容舉例：第一種方式：采用新風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)。帶通風(fēng)系統(tǒng)下送風(fēng)基站空調(diào)工作原理以下：測試空調(diào)溫度設(shè)定在28，站內(nèi)溫度在28以上時，空調(diào)壓縮機(jī)工作，空調(diào)利用壓縮機(jī)降溫；站內(nèi)溫度達(dá)到28以下（24以上）后，壓縮機(jī)封閉，僅室內(nèi)機(jī)循環(huán)風(fēng)系統(tǒng)工作。循環(huán)風(fēng)系統(tǒng)將站內(nèi)上層空間的高溫空氣經(jīng)過室內(nèi)機(jī)頂?shù)幕仫L(fēng)口吸入機(jī)體內(nèi)部，在機(jī)身下部的出風(fēng)口排出溫度較低的空氣，以此保證站內(nèi)空氣循環(huán)流動；當(dāng)室外溫度達(dá)到新風(fēng)系統(tǒng)開啟溫度（20以下），空調(diào)壓縮機(jī)仍處于關(guān)閉狀態(tài)，通風(fēng)系統(tǒng)開啟，通風(fēng)口將室外較低溫度的空氣吸入機(jī)體，冷空氣經(jīng)過室內(nèi)機(jī)的下出風(fēng)口吹入基站內(nèi)。在此基礎(chǔ)上只需保證通風(fēng)系統(tǒng)的濕度、干凈度，就能起到很好的節(jié)能收效。測試方法：

11、為便于統(tǒng)計對照，選址同一個基站的兩組空調(diào)對照，該站點(diǎn)為一般彩鋼板機(jī)房，眼前開通G網(wǎng)、W網(wǎng)設(shè)備，基站為設(shè)備直流70A,電壓為48V,站內(nèi)安裝一臺一般暢快空調(diào)解一臺新風(fēng)一體空調(diào)。裝兩臺空調(diào)，各裝一個電表。推行對照在同樣的天氣與同樣的時間，對照出空調(diào)的耗電量。測試數(shù)據(jù)：在同一基站內(nèi)的兩臺空調(diào)分別掛了1個新電表測量基站空調(diào)的耗電量，測試結(jié)果與數(shù)據(jù)以下：數(shù)據(jù)1太湖西路基站（KF-75帶通風(fēng)系統(tǒng)下出風(fēng)空調(diào)）記錄日期空調(diào)耗電（度）室外室內(nèi)環(huán)境溫度空調(diào)平均日耗電（）（度）13.7.2014：55030-36（28）13.7.2114：551930-36（28）1913.7.2214：5538.531-36（2

12、8）19.513.7.2314：555731-36（28）18.5平均19累計三天57數(shù)據(jù)2太湖西路基站（某品牌72LW3匹空調(diào)）記錄日期空調(diào)耗電（度）室外環(huán)境溫度（）空調(diào)平均日耗電（度）13.7.2314：55031-36（28）13.7.2414：552930-36（28）2913.7.2514：555931-36（28）3013.7.2614：558930-36（28）30平均29.3累計三天89節(jié)能收效計算：累計（數(shù)據(jù)2-數(shù)據(jù)1）/數(shù)據(jù)2*100%=35.9%日平均（數(shù)據(jù)2-數(shù)據(jù)1）/數(shù)據(jù)2*100%=29.0%太湖西路室內(nèi)安裝情況太湖西路室外安裝情況第二種方式：就是經(jīng)過工程、技術(shù)手段

13、降低通信基站機(jī)房空調(diào)熱源。剖析通信基站機(jī)房熱源有那些部分組成，哪些熱源能夠降低、甚至除去，最后達(dá)到降低通信基站機(jī)房熱源，降低空調(diào)能耗。詳細(xì)有土建機(jī)房加頂、彩鋼板機(jī)房加頂方式、外墻保溫節(jié)能，隔區(qū)溫控。詳細(xì)施工方案與圖片以下：土建機(jī)房加頂隔熱工藝在土建機(jī)房兩側(cè)承重墻的屋面上方增加2道120mm高反圈梁，它與屋面混凝土同時澆筑，屋面防水工藝達(dá)成后，在反圈梁上加蓋利舊空心樓板形成隔熱層，預(yù)防陽光對機(jī)房子面的直接照射。工藝優(yōu)點(diǎn)：1、由于空心樓板的長跨度，保證了隔熱層的雙向通風(fēng)和散熱。2、由于空心樓板可利舊，采買成本低，工期短。屋頂反圈梁鋼筋網(wǎng)-西夏墅戎家村基站達(dá)成后西夏墅戎家村基站活動機(jī)房加頂隔熱工藝將

14、原來單層平頂活動機(jī)房改成人字形屋面內(nèi)加水平隔熱層工藝，同時在隔熱層的兩側(cè)加雙向通風(fēng)散熱窗。工藝優(yōu)點(diǎn)：1、它既預(yù)防了陽光對機(jī)房子面的直接照射、達(dá)到了通風(fēng)散熱要求、外觀漂亮，又加強(qiáng)了活動機(jī)房的抗雨雪能力。2、機(jī)房一次性制作，成本低、工期短?；顒訖C(jī)房加頂隔熱-農(nóng)機(jī)市場基站土建機(jī)房外墻保溫工藝（2個試點(diǎn)）在土建機(jī)房達(dá)成外墻防水砂漿打底工序后，將原來的水泥石灰砂漿粉面工序改為外墻保溫層工序，爾后再進(jìn)行表面粉刷。工藝議論：由于在機(jī)房周圍的外墻采用了專業(yè)的保溫層工藝，全面加強(qiáng)了機(jī)房的隔熱性和保溫收效。土建機(jī)房外墻保溫-吳泰鳴偉機(jī)械基站機(jī)房隔區(qū)溫控工藝由于蓄電池的性能和壽命對照于其他電子設(shè)備，對使用環(huán)境溫度的

15、要求比較苛刻。因此，將蓄電池組限制在一個較小的、便于保護(hù)的空間推行專門的低溫控制，不失為解決基站節(jié)能的一個新的思路。具體方法為：在標(biāo)準(zhǔn)土建機(jī)房內(nèi)，用加裝保護(hù)門的彩鋼板墻隔出一個寬度為1.2米的蓄電池組小房間，以利于小X圍的較低溫度控制。工藝特點(diǎn)：將機(jī)房切割成兩塊，建立專門的蓄電池低溫工作小區(qū)，減小了降溫空間、減少了空調(diào)電能的耗資，延伸了蓄電池壽命，同時方便了蓄電池的保護(hù)工作。優(yōu)點(diǎn)：對環(huán)境要求較高的電池間隔區(qū)控制，安裝1匹掛機(jī)，溫度設(shè)置28度；對設(shè)備間安裝新風(fēng)空調(diào)，溫度設(shè)置35度，空調(diào)工作時間大大減少進(jìn)而降低能耗。機(jī)房隔區(qū)溫控-萬博塑膠基站蓄電池房最后針對加頂部分進(jìn)行了結(jié)果剖析實(shí)質(zhì)測試需5-10

16、月份，需14年測試，故采用暫估方式，機(jī)房加頂方式10年已做測算，可參照。按10年做的機(jī)房加頂改造，隨機(jī)抽取的10個站點(diǎn)進(jìn)行改造前后的能耗比較，平均節(jié)能17.03%，詳確站點(diǎn)與節(jié)能測試以下：序號站名上年代電費(fèi)當(dāng)年代電費(fèi)節(jié)能收效1三井4880436210.61%2西倉橋5519481911.23%3火車站6698542815%4東坡公園6030502618%5洪豐2786217821.80%6XX5670458619%7竹林北路3333264220.70%8黃巷5519481912.60%9錢楊5380436216.90%10浦北6430512616%匯總10522454334817.03%五、成就節(jié)能量與節(jié)能效益剖析（一）成就總節(jié)能量情況以加頂為例：2013年聯(lián)通改造基站總數(shù)27個，工程投資272000元，平均工程投資10074元，按現(xiàn)網(wǎng)基站夏季月度平均電費(fèi)5224.5元，節(jié)能17.03%計算，平均每個月節(jié)電889.73元，上述月份12個月可回收投資，最后按實(shí)質(zhì)情況2至3年可回竣工程投資。加上其他節(jié)能方式，2013年節(jié)能舉措7項(xiàng)，累計64處，累計月節(jié)儉電費(fèi)47600元，按5至10月計算年節(jié)儉電費(fèi)28.56萬元