基于 VDI 4707 指南的电梯能源标签

迪特·罗亚斯 (Dieter Roas)

虽然德国的建筑业主必须提供其建筑能效的证明，但这并不一定适用于技术建筑设备。 例如，一部电梯最多可消耗建筑物总耗电量的 7%。 然而，欧盟关于建筑物能源性能的指令和德国节能条例 (Energieeinsparverordnung, EnEV) 都没有包含减少电力消耗的要求。 鉴于经济、生态和社会可持续性的重要性日益增加，电梯行业采取了行动，并与测试和检验组织以及德国工程师协会合作推出了 VDI 4707 第 1 部分：“电梯 - 能源效率”指南。 多部电梯已经获得认证。 

目前，准则 VDI 4707 描述了识别电梯能源需求的唯一标准化程序，这是获得能效标签的先决条件。 当前的认证流程是根据第 1 部分：“电梯 - 能源效率”（2009-03 版）进行的。 本部分中建立的程序根据其在待机模式和行驶操作期间的使用类别和能源需求对整个电梯系统进行分类。 该指南的新第 2 部分旨在根据能效对单个组件进行分类。 

第 1 部分为建筑师、开发商和业主提供评估其电梯系统的能源需求和成本效益的指南。 电梯运营商可以通过使用维护措施来释放隐藏的节能潜力，从而降低电梯运营成本。 对于家用电器和建筑服务设备，该指南定义了从 A 到 G 的能效等级。这方面的一个重要方面是，按照 VDI 4707 进行的分类仅适用于指定使用类别的电梯。 TÜV SÜD Industrie Service GmbH 是唯一一家积极参与制定 VDI 4707 指南的第三方测试和认证机构。今天，TÜV SÜD 是按照 VDI 4707 指南进行电梯测试和认证的全球领导者，是熟悉电梯操作人员的要求，并有各种电梯类型和制造商的经验。 

在规划阶段，建筑师有不同的干预可能性，以确保整合符合建筑概念的节能电梯系统。 在这种情况下，建筑师在招标范围内强调电梯的使用情况很重要。 这些基准值（行驶操作和待机模式的时间）将构成能效等级的基础。 确定使用类别后，可以安装在可用性和能效等级方面最合适的电梯以及相关证书。

能效识别的三个步骤

电梯由第三方测试和认证机构认证，以执行 VDI 指南。 新的和现有的电梯系统都可以进行认证。 确定电梯的能源需求意味着三个步骤：

1. 识别使用类别
2. 确定待机需求
3. 确定旅行需求

根据使用升降机的情况，三个步骤的结果将具有不同的权重。 例如，电梯使用得越少，待机模式下的能耗就越重要。 将所有三个步骤的结果与准则 VDI 4707 第 1 部分的参考值进行比较。然后，电梯被分配到适当的能效等级。 

分类为使用类别

根据其旅行时间和每天的旅行周期数，电梯被分配到五个使用类别之一，从 1（最少使用）到 5（最多使用）。 可以确定使用类别的其他因素是每天的平均待机时间（以小时为单位），以及典型的建筑物和用途。 例如，建筑物的范围从第 1 类（适用于最多拥有 5 个公寓的住宅建筑）到第 100 类（指定高度超过 4.5 m 且电梯每天运行时间超过 XNUMX 小时的办公大楼）。 例如，以每天的小时数为单位的平均出行时间可以从平均出行次数和平均出行持续时间确定。

备用需求的确定

第二步分析待机需求。 为此，记录保持升降机运行准备就绪所需的所有组件。 在此背景下，专家从机舱灯、机舱门（电机）和机舱风扇消耗的能量等方面进行研究。 为了计算待机需求，测量各个消耗值并在大约 5 分钟内加起来。 在电梯完成最后一次行程后。 待机需求分为能源需求等级，范围从 A 级（最高 50 W）到 G 级（超过 1,600 W）。

旅行需求的确定

行程需求包括电梯在运行期间的总能量需求。 行程需求的计算基于能耗、重量和行程高度。 定义的测试周期可提供精确且可比较的数据。 一个测试循环包括在整个行程高度上的参考行程，其中一个空舱向上和向下移动，包括打开和关闭门。 在这里，能源消耗被分解为能效等级。 示例：使用类别 1 的电梯在测试周期中的能耗为 2.21 mWh/(kg X m) 或更少，则被分配到能效等级 A。相比之下，能耗超过 57.09 的电梯测试周期中的 mWh/(kg X m) 将被分配到 G 级，即最低能效等级。

节能潜力 

待机阶段提供特别高的节能潜力。 造成这种情况的主要原因是，在电梯的情况下，平均待机时间比平均旅行时间高出三倍。 例如，在住宅建筑中，电梯在待机模式下每年消耗大约 70% 的能源——主要消费者是机舱灯和风扇。

在这些情况下，可以通过安装智能电梯控制系统、预编程待机模式或节能电梯照明来实现大量节省。 除了使用节能灯泡或 LED 之外，一种可能性是自动停用机舱灯。 在这种情况下，客舱灯会在上次通话后的指定时间段内自动停用，并且仅在下一次通话时重新启用。 可以以相同方式使用客舱风扇和客舱通道（即客舱门）的功率消耗器的自动停用。

在电梯使用频率较高的写字楼中，待机阶段仍占电梯年耗电量的40%（即远低于住宅楼的比例）。 虽然智能待机模式在这里也很有意义，但旅行操作期间的能量回收可能会释放更多的节能潜力。 基本上，能源效率考虑应考虑到设备的整个生命周期，从电梯规划和设计开始； 选用高能效元件及其智能控制； 并考虑电梯安装、操作和维护中的能源效率方面。 

量身定制的现代化

在现有电梯系统的现代化改造范围内提高能源效率的可能性范围从更新或更换单个组件到更换整个电梯系统。 主要改进领域包括驱动系统和电梯部件、灯和风扇的电力供应。 符合 VDI 4707 指南的第三方认证可确保应用正确的杠杆作用，一方面帮助电梯所有者避免安装尺寸过大和尺寸过小的组件，另一方面使各个组件与其电梯系统的特殊功能保持一致。 

灵活的升降轴通风 

为了在发生火灾时从电梯井中清除烟雾，现有电梯系统中的电梯井顶部装有一个永久开放的通风口，用于排烟。 由于烟囱效应，这种通风口代表永久性的热排放，因此自 2009 年德国节能条例出台以来一直被禁止。这一措施在减少能量损失的同时，对用户来说存在更高的安全风险。 灵活的电梯井排烟口和通风系统提供安全性并且易于安装，即使在现有电梯中也是如此。 TÜV 南德意志集团为住宅和商业建筑开发了一个模拟程序，可用于准确确定通过该措施实现的节能效果。 模拟程序准确计算了供暖成本和碳排放量的减少。