超市用電設(shè)備與耗電

1、參、超級(jí)市場(chǎng)設(shè)備與耗電介紹(一)超級(jí)市場(chǎng)設(shè)備概況基本上，以便利服務(wù)為主要目標(biāo)的超級(jí)市場(chǎng)，每家經(jīng)營(yíng)上朝復(fù)合式的賣場(chǎng)，朝賣特殊性商品發(fā)展。主要耗電設(shè)備除了賣場(chǎng)環(huán)境空調(diào)設(shè)備、生鮮食品保存的冷凍冷藏柜外，大抵以照明設(shè)備、熱食區(qū)加熱設(shè)備等，依取樣的二家超級(jí)市場(chǎng)中超級(jí)市場(chǎng)案例耗電設(shè)備之裝置情況【7】，大致可了解超級(jí)市場(chǎng)設(shè)備裝置種類、型式、規(guī)格大小、及數(shù)量規(guī)模。1. 空調(diào)設(shè)備：各種形式之空調(diào)機(jī)，約30150RT，隨營(yíng)業(yè)時(shí)間啟停。2. 照明設(shè)備：目前超級(jí)市場(chǎng)賣場(chǎng)照明大致分三種型式設(shè)計(jì)。(1) 采用36W2、40W2及110W2吊掛型笠型日光燈具。(2) 采用110W2吊掛型笠型日光燈具。(3) 170W、40

2、0W復(fù)金屬水銀燈。其中日光燈采用電子安定器匹配三波長(zhǎng)高演色性6,700K晝光色燈管已為趨勢(shì)。燈管配置方面，則大都一般熒光燈具以頭尾相串聯(lián)成為矩陣排列，數(shù)量龐大。3. 冷凍設(shè)備：大致以往復(fù)式機(jī)為主，裝置量約15hp50hp，每天運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間24小時(shí)。4. 冷藏設(shè)備：大致以往復(fù)式機(jī)為主，裝置量約7.5hp40hp，每天運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間24小時(shí)。(二)超級(jí)市場(chǎng)耗電概況分析根據(jù)所取樣的二家超級(jí)市場(chǎng)進(jìn)行耗能實(shí)測(cè)知，各空調(diào)、冷凍冷藏設(shè)備及夜間局部照明設(shè)備耗電分布，如表3-1例，超級(jí)市場(chǎng)設(shè)備用電平均契約容量約300kW，尖峰用電需量約296 kW，其用電分布，空調(diào)約占6.7%、照明約占23.7%、冷凍冷藏約占57.7%

3、、其它設(shè)備約占11.8%，可見照明及冷凍冷藏之耗電為主要之耗能。表3-1 超級(jí)市場(chǎng)設(shè)備耗電分布統(tǒng)計(jì)(例)案例編號(hào)能源耗用狀況電能分布樓地板面積m2空調(diào)面積m2契約容量kW尖峰需量kW空調(diào)%照明%冷凍冷藏%其它%117427162502696.512.164.117.32239415563503237.035.351.36.4平均值206622723002966.723.757.711.8注：92年度取樣2家超級(jí)市場(chǎng)統(tǒng)計(jì)超級(jí)市場(chǎng)之耗電特性也可從表3-2中獲知，如案例1與2面積比較大者其耗電較多。再者，案例中單位面積年均耗電值差異很大，顯示超級(jí)市場(chǎng)之耗電不只與面積比有所關(guān)連，似與其用電特性及用電系

4、統(tǒng)之設(shè)計(jì)有關(guān)，例如冷凍冷藏設(shè)備。以耗電設(shè)備冷凍冷藏而言，各案例之年均耗電強(qiáng)度(kWh/m2.yr)差異極大，以平均值作為耗電目標(biāo)之基礎(chǔ)下，其節(jié)能之潛力不言而喻。表3-2 超級(jí)市場(chǎng)之耗電特性案例編號(hào)樓地板面積空調(diào)面積空調(diào)面積電力其它照明冷凍冷藏空調(diào)尖峰需量m2m2%kWh/m2.yrW/m2W/m2W/m2W/m2kW1174271631749.619.419.187.230.4526922394155665610.110.646.966.926.21323平均值2068113648679.915.033.077.128.33296注：92年度取樣2家超級(jí)市場(chǎng)統(tǒng)計(jì)將以上案例之實(shí)測(cè)室內(nèi)環(huán)境條件作比

5、較，見表3-3除案例1之溫度太低，濕度卻多為較高。與室外CO2濃度370 ppm比較，表3-4中案例之外氣供應(yīng)量相當(dāng)充足，平均655 ppm，因CO2濃度在800 ppm以下即可達(dá)到健康的條件，故在無人潮時(shí)可減少外氣量，以節(jié)約空調(diào)耗電。在照度方面，表3-4中可見各案例之照度不一，賣場(chǎng)內(nèi)照度差異極大。表中之實(shí)測(cè)值只為取樣檢測(cè)之結(jié)果，只能作參考用，并非全賣場(chǎng)之測(cè)試值。表3-3 案例之實(shí)測(cè)室內(nèi)環(huán)境條件案例編號(hào)溫度濕度CO2照度%ppmlux12165620780224706901152平均值22.567.5655966(三)超級(jí)市場(chǎng)耗電監(jiān)測(cè)實(shí)例案例（一）案例一為一家中型百貨超級(jí)市場(chǎng)，位于臺(tái)北市。該連

6、鎖超市分布于臺(tái)北縣市總計(jì)共有18家，超市內(nèi)所販賣之產(chǎn)品分別為新鮮肉類產(chǎn)品、蔬果農(nóng)產(chǎn)品、冷凍冷藏調(diào)理食品、南北雜貨干糧食品與家庭五金日用品百貨等，超市營(yíng)業(yè)時(shí)間為上午08：00至晚上22：00。建筑物為綜合住商大樓，面積1,742.2 m2，供電電壓34W 220/380V，契約容量250kW，燈力設(shè)備容量117.64kVA，動(dòng)力197kVA，合計(jì)314.64kVA。其它各項(xiàng)設(shè)備如表3-4、3-5、3-6。表3-4 案例一超市冷凍冷藏柜（庫(kù)）表柜名蒸發(fā)溫度使用溫度柜數(shù)冷凝機(jī)組水果柜-5743220V10HP蔬菜柜-578肉品柜-17-45丸類柜-1703海鮮柜-17-44冰品柜-40-188322

7、0V20HP乳品柜-100-353220V6HP冷凍庫(kù)-40-202冷藏庫(kù)-17023220V5HP處理場(chǎng)-5161總消耗功率41HP表3-5案例一超市照明器具表*名稱規(guī)格數(shù)量消耗功率W開放型日光燈40W3536360開放型日光燈20W3845040中東型日光燈40W2483840吸頂型日光燈（有藍(lán)黃色）40W1411640吸頂型日光燈（有色）30W1260吸頂型日光燈（有色）20W15100吸頂?shù)鯚簦ㄈ展鉄簦?0W11495960吸頂?shù)鯚簦ê褪覠簦?0W113390吸頂?shù)鯚簦ê褪覠簦?0W18160壁燈40W1401600混光崁入燈50W16300崁燈60W1191140和室燈50W1381

8、900和室燈17W218612日光燈40W124960日光燈40W211880崁燈50W1361800室外燈300W12600總消耗功率33.35kW注 消耗功率未考慮安定器或變壓器之消耗表3-6 案例一超市空調(diào)設(shè)備表設(shè)備名稱型號(hào)數(shù)量規(guī)格消耗功率空調(diào)室外機(jī)7.5kW 10HP(頻渦卷式壓縮機(jī)）3220V 47.5kW30kW空調(diào)室內(nèi)機(jī)4000 kcal/hr（天吊崁入式送風(fēng)機(jī)）11.34kW1.34kW6300 kcal/hr（天吊崁入式送風(fēng)機(jī)）71.53kW10.71kW10000 kcal/hr（天吊崁入式送風(fēng)機(jī)）52.51kW12.55kW10000 kcal/hr（天吊崁入式送風(fēng)機(jī)）1

9、3.11kW3.11kW總消耗功率57.71 kW該超市之各項(xiàng)設(shè)備中以冷凍冷藏設(shè)備耗電占總用電之比例為最大，全年度冷凍冷藏設(shè)備占64 ，其它項(xiàng)設(shè)備占17 ，照明設(shè)備占12 ，空調(diào)設(shè)備占7 ，如圖3-1所示。冷凍冷藏設(shè)備為超市主要耗能設(shè)備，有別于以往大家認(rèn)為空調(diào)設(shè)備為主要耗能設(shè)備之觀念，其中可能原因之一為該超市地理位置于地下一樓且冷凍冷藏柜為開放式且環(huán)繞于該賣場(chǎng)，所以冷凍冷藏柜所產(chǎn)生的冷風(fēng)外泄提供了該賣場(chǎng)之部分空調(diào)負(fù)荷需求，而根據(jù)以往察訪其它連鎖超市的經(jīng)驗(yàn)中，亦發(fā)現(xiàn)有空調(diào)機(jī)長(zhǎng)期故障未修理，僅靠賣場(chǎng)冷凍冷藏柜之低溫來維持現(xiàn)場(chǎng)空調(diào)溫度的情形，而本研究經(jīng)測(cè)試亦發(fā)現(xiàn)雖然賣場(chǎng)中央溫度為24，相對(duì)濕度62，

10、滿足一般舒適空調(diào)環(huán)境條件，但于展示柜前之氣溫卻甚低，約17，有過冷現(xiàn)象。圖3-1 案例一超市各項(xiàng)設(shè)備用電比例如圖3-2所示為案例一超市從91年2月1日至92年1月31日各項(xiàng)設(shè)備逐日耗電圖。該超市目前每天空調(diào)與照明設(shè)備用電量相當(dāng)穩(wěn)定，變化不大。該超市之各項(xiàng)設(shè)備之耗電量隨著季節(jié)的變遷與室外氣溫的變化和消費(fèi)群眾的多寡而變，例如冷凍冷藏設(shè)備之耗電量于冬季之耗電量較低，之后三、四、五、六月份開始隨著季節(jié)的變遷，室外溫度逐漸升高冷凍冷藏之用電量隨之高長(zhǎng)。相對(duì)而言，冷凍冷藏設(shè)備與空調(diào)設(shè)備則有波幅的變動(dòng)，其中冷凍冷藏設(shè)備之耗能波動(dòng)，主要受到每日消費(fèi)顧客人潮多寡所影響，并且冷凍庫(kù)在進(jìn)出貨時(shí)若未能及時(shí)將庫(kù)門關(guān)上，

11、亦是影響冷凍負(fù)荷的原因之一，而夏季空調(diào)設(shè)備之變化亦是影響整體耗能主要因素之一，從圖3-2可知該超市之整體耗能變化，主要受空調(diào)設(shè)備影響， 圖3-2 案例一超市各項(xiàng)設(shè)備逐日耗電圖該超市于91年2月1日開始監(jiān)測(cè)，發(fā)生最大尖峰日為92年8月2日下午1時(shí)20分50秒，容量為269kW，雖然該超市契約容量為250kW，但該日發(fā)生大于契約容量之負(fù)載時(shí)間為8月2日下午1時(shí)17分至1時(shí)22分為期5分鐘，并未持續(xù)15分鐘所以并未造成該超市當(dāng)月超約罰款事宜，如表3-7所示。該店最大尖峰日總耗電與各項(xiàng)設(shè)備逐時(shí)耗電圖如圖3-3所示。定義EUI（Energy Utility Intensity）耗能指標(biāo)為建物總耗能量或各

12、項(xiàng)設(shè)備耗電量kWh除以建物的樓地板面積m2所得之?dāng)?shù)值，其單位為kWh/m2。而定義DUI（Demand Utility Intensity）耗能指標(biāo)為建筑物總耗能或各項(xiàng)設(shè)備整年或整月之最大需量值kW除以建筑物的樓地板面積m2所得之?dāng)?shù)值，其單位為kW/m2。圖3-4為該超市各項(xiàng)設(shè)備耗電量EUI值，每平方公尺總耗電量最大值為八月份73.22kWh/m2，冷凍冷藏之每平方公尺耗電量最大值為七月份45.48kWh/m2，照明設(shè)備之每平方公尺耗電量最大值為三月份8.18kWh/m2，空調(diào)設(shè)備之每平方公尺耗電量最大值為八月份8.05kWh/m2，其它設(shè)備之每平方公尺耗電量最大值為五月份12.58kWh/m

13、2。圖3-5為該超市各項(xiàng)設(shè)備每月最大用電需量密度DUI值，總耗電量之每平方公尺最大用電需量密度為八月份154.43W/m2，冷凍冷藏設(shè)備之每平方公尺最大用電需量密度為六月份87.19W/m2，照明設(shè)備之每平方公尺最大用電需量密度為十二月份19.08W/m2，空調(diào)設(shè)備之每平方公尺最大用電需量密度為七月份30.45W/m2。表3-7 案例一超市八月二日發(fā)生最大尖峰時(shí)間時(shí)間總耗電kWPM 01:15:52241.37PM 01:16:51241.56PM 01:17:50251.10PM 01:18:51255.23PM 01:19:50269.05PM 01:20:50269.05PM 01:21

14、:50268.00PM 01:22:50253.15PM 01:23:53237.79PM 01:24:50237.79圖3-3 案例一超市92年8月2日最大尖峰日之用電變動(dòng)圖 圖3-4 案例一超市各項(xiàng)設(shè)備每平方公尺耗電量圖3-5 案例一超市各項(xiàng)設(shè)備每月最大用電需量密度案例（二）案例二為一家中型百貨超市所販賣之產(chǎn)品分別為新鮮肉類產(chǎn)品、蔬果農(nóng)產(chǎn)品、冷凍冷藏調(diào)理食品、南北雜貨干糧食品與家庭五金日用品百貨等，該超市營(yíng)業(yè)時(shí)間為上午08：00至晚上22：00。面積2,394平方公尺，供電電壓34W 11.4kV/22.8kV，契約容量350kW，設(shè)備容量 燈166.13kVA，動(dòng)力377.75HP。該超

15、市各項(xiàng)設(shè)備中以冷凍冷藏設(shè)備占全年總用電之比例為最大，冷凍冷藏設(shè)備占52 ，照明項(xiàng)設(shè)備占35 ，空調(diào)設(shè)備占7 ，其它設(shè)備占6 ，如圖3-6所示。圖3-6 案例二超市各項(xiàng)設(shè)備用電比例該超市是由九十一年八月份開始監(jiān)測(cè)，從圖3-7看出該超市逐日耗能曲線中，總耗能的起伏是由冷凍冷藏設(shè)備與空調(diào)設(shè)備所造成，而冷凍冷藏設(shè)備與空調(diào)設(shè)備的耗能是隨著季節(jié)氣候的變遷與顧客消費(fèi)多寡所影響。該超市賣場(chǎng)位于一樓，賣場(chǎng)內(nèi)之冷凍冷藏設(shè)備有外溢之現(xiàn)象產(chǎn)生，且該超市之各項(xiàng)設(shè)備均已老舊性能不佳，經(jīng)研究人員現(xiàn)場(chǎng)冷凍冷藏柜測(cè)試發(fā)現(xiàn)，賣場(chǎng)展示柜內(nèi)產(chǎn)品的擺設(shè)過于密集，造成低溫氣流無法順利循環(huán)，且部分展示柜結(jié)霜情形嚴(yán)重，溫度不均。圖3-7 案

16、例二超市各項(xiàng)設(shè)備逐日耗電圖該超市年度監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示總耗電量以七月份最大為148,612kWh，而發(fā)生最大尖峰為91年8月21日下午3時(shí)10分，容量為323.25kW，如圖3-8所示。該超市契約容量為350kW，該超市至目前監(jiān)測(cè)結(jié)果尚未發(fā)現(xiàn)有超約的情況發(fā)生。圖3-9為該超市各項(xiàng)設(shè)備每平方公尺耗電量EUI值，每平方公尺總耗電量最大值為七月份62.08kWh/m2，冷凍冷藏之每平方公尺耗電量最大值為七月份31.74kWh/m2，照明設(shè)備之每平方公尺耗電量最大值為七月份19.55kWh/m2，空調(diào)設(shè)備之每平方公尺耗電量最大值為八月份7.5kWh/m2，其它設(shè)備之每平方公尺耗電量最大值為五月份3.59kWh/m2。圖3-10為案例二超市各項(xiàng)設(shè)備每月最大用電需量密度DUI值，每平方公尺最大總用電需量密度為九月份133.04W/m2，冷凍冷藏設(shè)備之每平方公尺最大用電需量密度為七月份66.98 W/m2，照明設(shè)備之每平方公尺最大用電需量密度為七份46.99