供热系统节能量计算方法的研究.docVIP

　　供热系统节能量计算方法的研究 --第1章 绪 论 1.1课题研究背景和意义 能源是人类社会发展的基本要素之一，如今，能源已成为全世界共同关注的问题。1973年第一次石油危机以后，人们开始意识到世界能源的储量是有限的，而非取之不尽、用之不竭的。目前世界上大部分国家的能源供应不足，一次能源分布不均，能源消费量逐年大幅度增加，20世纪以来，世界能量消耗总量已经增加了20倍以上[1]。煤炭是增长消耗最快的化石燃料，中国和印度的煤炭消耗增长占全球增长的88％[2]。按目前世界能源消耗速度，全球现有的石油、天然气储量最多只能维持不到半个世纪，即使丰富的煤炭资源也只能维持一二百年的需求[3]。随着世界经济的飞速发展和人口数量的持续增加，全球能源消耗总量也不断增加，能源短缺问题将日益严重。中国人均能源资源远低于世界平均水平，且分布不均，一次能源仍以煤炭为主，约占总供给量的 80%，是世界上少数几个以煤炭为主的国家，在以后相当长一段时期内，这种能源结构不会改变。我国能源消费总量也是逐年上升，全国能源消费总量在1990年为9.87亿吨标准煤，2002年就增加到14.8亿吨标准煤。据权威机构预测，中国到2020年常规能源的消耗量将达到25～33亿吨标煤[4]。我国煤炭消费占主导地位，约占我国能耗消费总量的66％[5]，而其他能源比例相对较小，如石油为18％，天然气6％，如图1-1所示。按照这样的能源消耗速度，煤炭资源将在81年内采光，石油资源将在15年内枯竭，天然气资源将在30年内用尽，均早于全球化石能源枯竭速度[6]。 …….. 1.2国内外研究现状 建筑节能量确定是节能改造项目实施的技术关键，而基准能耗的确定则是节能量认定的核心内容所在。目前国内外针对建筑节能量的测量和验证方法相关的标准、指南或规范种类比较多，包括《ASHRAE指南14-2002》、《国际节能效果测量和验证指南》（International Performance Measurement and Verification Protocol，简称IPMVP）[33-34]以及国内的《节能量测量验证技术通则》和《节能项目节能量审核指南》等。这些体系涉及的核心思想或基本方法大致相同或相似。1994年，美国能源部为了规范节能改造和合同能源管理的市场，开始同各参与方、利益相关方都认可的节能量评估方法，并首次于发布了1996年版的《北美能耗测试与验证协议》。在1997年12月，美国能源部对该协议又进行了修订，并更名为《国际节能效果测量和验证指南》（IPMVP）。此后，IPMVP逐渐成为国际普遍认可的节能量测量和验证的基准方法与规程，被节能服务公司广泛采纳并用于节能量测量和验证。由于广泛的国际参与良好的节能效果，IPMVP已发展成为缓解国际温室气体排放和贸易项目的一个重要组成部分。广泛应用于欧洲、亚洲等其他国家建筑节能效果的评估。目前，英国、中国、法国、巴西、波兰、西班牙、葡萄牙等国均成为IPMVP协议的签字国。基准期能耗和评估期能耗对应节能改造前后的能耗，节能量计算的核心是基准能耗的确定，由公式可知，基准能耗由基准期能耗和能耗调整量组成，而能耗调整量主要由于外部因素引起，如气候、人员、运行策略等的变化。通过对基准期能耗进行修正，可以剔除改造前后的外部影响，得到节能项目的节能量。 ……… 第2章 供热系统节能量计算的流程及方法对比 2.1 节能量计算原则 建筑节能改造项目中建筑节能量评价应科学、合理，评价方法应具有可操作性，这是供热系统节能量评价应具备的最基本的原则。同时，考虑评价对象及评价工作的适用性还应符合以下原则： 1. 精确性：节能量评价应在预算所允许的范围内尽可能精确。针对不同的评价目的与要求，对评价的时间及成本提出一定要求，如合同能源管理项目涉及通过双方认可的节能量进行利益分享，因此需要在允许条件下尽可能精确，而对政府补贴项目，对节能量评价的时间要求较短，因此不必使用太过复杂和耗时的方法进行核算。 2. 完整性：评价报告应在划定的项目边界内考虑所有影响。评价活动应以测量为主，辅以估量。在进行建筑节能项目评价时应全面考虑对建筑能耗产生影响的节能措施或策略，划定适当的项目边界，这些节能措施或策略可能同时发生相互影响，节能效果并未直接叠加，因此应充分考虑。 3. 可重复性：测量结果应与下列各项保持一致：不同类型的建筑节能项目；任何项目中的不同评价人员；同一个项目的不同时期。 …….. 2.2 节能量计算的流程 在进行节能改造项目节能量的测量与验证工作之初，一个重要的任务就是设定合适的项目边界。项目边界是指实施节能改造所影响到设备、系统的物理位置以及构成的影响范围。只有在有明确的项目边界下，才可以进行数据的测量、节能量的计算。若边界确定的过大，则分析监测的成本过高，且容易产生较大误差