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落基山研究所

海军如何在一个空军基地每年节省600万美元的能源

突破性的节能绩效合同项目是实现深层节能的典范。这些所谓的ESPC项目通过节约能源和水资源成本获得融资,使客户在无需预付资本成本的情况下减少能源和水资源的总体消耗,节省资金。

正因为如此,ESPCs对联邦、州和地方政府机构尤其有吸引力,这些机构通常缺乏拨款,有积极的能源、水和碳减排目标,并寻求节省纳税人的钱。

RMI研究了许多政府ESPC项目,并采访了项目团队成员,发现了许多最佳实践,这些实践应该被广泛应用,以鼓励更强大的项目实现更深层的节约,同时使客户和承包商都受益。这些最佳做法包括:

  • 设定具有挑战性的长期目标
  • 参与并与不同的利益相关者合作
  • 建立支持系统
  • 从头开始,用初学者的心态
  • 使用迭代的、整体的设计过程
  • 结合反馈和持续的参与

RMI和联邦能源效率领域的领导者美国总务管理局合作讲述了这些成功的故事。下面介绍的案例研究是军民联和gsa联合报告的一部分“利用节能表现合约进行深层能源改造:成功案例”(PDF)(可以在RMI的“GSA翻新”网页)和RMI更积极主动地与联邦合作伙伴合作,在其建筑改造项目中实现更大程度的节能。

随着最近两项联邦指示强调能源效率在美国可持续能源格局中的关键作用,这些努力变得越来越重要。行政命令136932015年能源效率改进法案。

大赌注,大储蓄

海军航空站(NAS) Oceana deep energy的改造工作分四个阶段进行,其规模和范围都是前所未有的。

该项目于2002年启动,预计于2017年完成,预计将使100多座翻新建筑的能源消耗减少40%以上,为海军基地每年节省超过600万美元的能源成本。

主要的节能措施包括:

  • 蒸汽和冷却装置去中心化
  • 高效的暖通空调设备
  • 可再生能源:太阳能热,地源热泵(GSHP)的污水排热
  • 数字控制:超过18,000个测量点
  • 照明改造:超过40000个灯具
  • 节水:1万多套设备

该项目的第二阶段(详见下文)获得了2011年VSBN绿色创新奖和2009年联邦能源管理领导总统奖,并帮助海军获得了2009年普氏能源年度绿色能源倡议奖。

一个航空站的能量剖析

该项目的重点是该基地陈旧低效的蒸汽工厂的退役和分散化,该工厂由于地处沿海环境,已经因腐蚀而无法修复。

这为海军和特灵人员提供了一个利用重大基础设施投资来实现深度节能的机会。

减少负荷的措施,如照明改造和增加高效率的HVAC设备,以及适当的系统规模,使项目团队能够将系统组件减少多达70%。

其他措施,包括一个广泛的地源热泵系统,该系统利用附近一家水处理厂的灰水废水进行排热——这是同类系统中最早的一个——将基地的能源来源从一个过时的缺点转变为一个最先进的效率典范。

跨多个阶段的分段工作使海军和特灵在保持长期愿景的同时,获得了简单的、预先节省的资金。在早期阶段学到的经验教训对以后的工作很有帮助。

例如,第二阶段在大坝颈附件实施的蒸汽厂退役是如此成功,以至于该措施被作为第三阶段工作的基石在主要基础上实施。第二阶段成功的照明和水ECMs也被复制,关键的系统也被有意地放大,考虑到未来的扩张。

此外,项目团队对海军基地的长期愿景在操作和维护(O&M)程序上得到了证明。

海军从项目一开始就决定将运维工作承包给Trane,允许Trane的运维团队参与项目开发,从而避免了许多维护问题。

海军还选择将运营维护节约作为一个价值流,这是一个重要的决策,考虑到这个沿海地区的腐蚀问题。一些现有的室外系统每三到四年就需要更换或翻新一次,这给维护带来了麻烦,项目团队能够通过在室内或地下安装所有新设备和管道来解决这个问题。

当适应遇到机遇

在该项目第二阶段后期的一次例行视察中,一位特灵工程师注意到一条六英尺长的管道穿过地基。这条以前没有考虑过的管道来自附近的汉普顿路环卫区(HRSD),每天要处理5000万加仑的灰水。

项目团队成员迅速行动起来利用这个发现。

海军和特灵很快与HRSD人员建立了伙伴关系,他们允许免费使用他们的管道,以换取土地地役权,用于未来的处理厂扩建。已经指定的450吨地源热泵和4400吨冷凝冷却回路被重新设计,加入了一个使用出水管道的排热回路。

这使得项目团队可以从原来的项目范围内移除几个冷却塔和其他HVAC组件。与传统的地源热泵排热井场(通常达到华氏90-95度)相比,使用大型污水管道(在使用过程中内部温度上升不到1华氏度)的效率显著提高,而且安装成本更低。

这也大大减少了该地区的饮用水使用量和蒸汽工厂的排放。

项目人员称赞他们的长期眼光和合作方式,以信任之间的海军副公共工程官员和Trane联邦执行。当这位海军军官代表特灵进行战斗,以确认在项目接近尾声时被取消的项目节约时,这种信任就得到了体现。

“在合适的地方建立关系是关于正直的,”特trane的联邦承包主管乔迪·威尔肯斯(Jody Wilkens)说。“如果没有一定程度的信任,你将一事无成。”

相反,当美国特灵公司完成第三阶段的项目提前四个月(部分是由于美国特灵公司之间良好的沟通结构和海军),他们当选为漏斗120万美元储蓄回到网站,改造辅助系统,最初被排除在项目范围。

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