建筑能源审计的数据统计与分析方法的研究.doc

建筑能源审计的数据统计与分析方法的研究发布时间：2010-9-21来源：南阳节能信息网 作者： 武汉科技大学 张道军 李玉云 杨金凤 张春枝中南建筑设计院 蒋修英引言(一级)对政府建筑和大型公共建筑推行建筑能源审计,有利于节能管理向经常化和科学化转变;有利于对既有建筑的能源使用情况进行有效的监督和合理的考核;有利于准确合理地分析建筑能源利用状况和水平，查找节能的薄弱环节，明确节能方向，挖掘节能潜力，降低能源消耗和能源成本，提高能源利用效率和经济效益;有利于推进既有建筑节能改造。但从建筑的计量水平，业主提供的能耗数据、设备资料来看，按照国家机关办公建筑和大型公共建筑能源审计导则的标准分类，绝大部分既有建筑难以满足能源审计的最低条件。因此，笔者在参与武汉市国家机关办公建筑和大型公共建筑能源审计中，为了能比较准确的统计各用能系统的能耗，对建筑能源审计的数据统计与分析方法进行了探讨。建筑能源统计的方法(一级)国家机关办公建筑(二级)空调采暖能耗的统计(三级)1.通过计量仪表计量采暖空调能耗1)制冷空调能耗在一些建筑，电制冷机、冷冻水泵、冷却水泵有专门的变压器，并配有电度表，但末端设备与照明、办公设备公用电度表。对于这一类建筑，制冷空调能耗由下式计算：制冷空调能耗=冷源水系统能耗+末端设备能耗其中，冷源水系统能耗=制冷机耗电量+冷冻水泵耗电量+冷却水泵耗电量+冷却塔耗电量 (2-1)对于直燃式(溴化锂主机)制冷机：冷源水系统能耗=燃气量(或燃油量)+冷冻水泵耗电量+冷却水泵耗电量+冷却塔耗电量 (2-2)末端设备的能耗=末端设备功率运行时间同时使用系数 (2-3)同时使用系数根据用户提供的办公室、会议室等确定，一般小于1。制冷机的耗电量由计量表累计，溴化锂主机的耗油量由业主提供;如A1政府办公楼的制冷机耗电量如图1所示。，2005年制冷机累计耗电量为61.86万度，2005年制冷机累计耗电量为61.66万度。2006年节约0.32%。该大楼的节约是通过行为管理节约，即控制制冷机运行时间。从图中还可以看出，2005年与2006年的8月用电量相差很大，原因是读电表的时间不同引起，也就是说，2005年8月份用电量对应31天，2006年8月用电量对应可能是40天左右。冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔的耗电量=额定功率(实际投入的额定功率)运行时间 (2-4)图1 A大楼制冷机耗电量其中，冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔的运行时间从空调运行记录统计得出;如果是变频控制，则在5月、6月、9月、10月运行期间，根据设备运行情况，乘以系数0.50.7，一般取0.5。如果水泵安装有电流表、电压表，水泵的耗电量可按下式计算。冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔的耗电量=1.73运行电流运行电压功率因数运行时间2)采暖(空调方式)耗能量的统计采暖(空调方式)耗能量等于采暖(空调方式)热水系统耗能量与末端设备耗能量之和。采暖(空调方式)热水系统耗能量由热源耗能和循环泵耗能组成。热水系统热源耗能由下式计算：采暖(空调方式)热水系统耗能量=热源耗能+燃烧器耗电量+循环水泵耗电量 (2-5)热源耗能由锅炉的用能确定，有天然气、柴油、电等。天然气一般都有计量表，柴油凭采购的凭证统计。若厨房和锅炉房的燃料耗量由一块计量表计量，则以非采暖季燃料耗量的平均值作为厨房的月燃料耗量，每月燃料耗量与平均值之差即为采暖燃料耗量(未考虑收费时差因素)，见表1。循环水泵耗电量、燃烧器耗电量均为额定功率运行时间，运行时间的亦由运行记录得出，方法与空调系统相同。如果循环泵是变频控制，则在11月和3月运行期间，根据设备运行情况，乘以系数0.50.7，一般取0.5。末端设备的耗电量计算与制冷空调季节相同。表1 A1办公楼的采暖耗气量的统计2. 无计量仪表条件下的采暖空调能耗的统计1若该建筑的制冷机耗电量没有用电度表计量或者其空调运行记录不可信或者不齐全，则要选择建筑用能基准点。建筑用能基准点是该建筑不含采暖空调的用能。基准点：上半年一般取4月份耗电量为基准，下半年一般取11月份耗电量为基准，各月耗电量与基准之差，即为各月采暖空调用电量，逐月累计即可得出全年空调采暖耗电量。空调耗电量为制冷月份的差值求和，采暖耗电量为采暖月份的差值求和。采暖燃料耗量的计算方法与第一种方法相同。3. 计算误差工程实例1：A1政府办公楼，冷热源为电制冷+燃油锅炉，末端以新风机组+风机盘管为主，但该大楼的新风机组不运行。2005年：方法一得出的空调采暖能耗为1.621010kJ，方法二得出的空调采暖能耗为1.551010kJ，二者的相对误差为4.11%;2006年：方法一得出的空调采暖能耗为1.681010kJ，方法二得出的空调采暖能耗为1.741010kJ，二者的相对误差为-3.46%。工程实例2：A2法院综合楼(风冷热泵)：2006年：方法一得出的空调采暖能耗为1.801010kJ，方法二得出的空调采暖能耗为1.761010kJ，二者的相对误差为2.36%。通过上面两个例子，可以看出这两种计算方法的误差不大。主要原因是办公楼的作息时间、空调运行时间比较有规律。如果在过渡季节，政府办公大楼不能充分利用自然通风改善室内舒适度，其能耗的统计方法参考写字楼。我国燃煤工业锅炉节能改造取得重大突破发布时间：2007-8-28来源：南阳节能信息网 作者： 为贯彻落实国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要，实现单位GDP能耗降低20%的目标，根据节能中长期专项规划，我委会同有关部门编制印发了“十一五”十大重点节能工程实施意见。其中，燃煤工业锅炉改造列为十大重点节能工程的第一项。作为该项目参与单位的煤炭科学研究总院，组织力量成功开发出新型高效煤粉锅炉。该锅炉具有自主知识产权，采用密闭运行、自动控制、高效燃煤、炉内脱硫、小空气过剩系数等先进技术，运行效率可达86%以上，比传统锅炉节煤30%以上。据测算，若全国50%的锅炉采用该技术，每年可节约0.4亿吨标准煤，对“十一五”节能目标贡献率达30%，同时每年可减排二氧化硫100万吨、二氧化碳1.5亿吨。 一、我国燃煤工业锅炉的现状和问题 目前，全国在用工业锅炉有50多万台，约180万蒸吨/小时。其中，燃煤锅炉约48万台，占工业锅炉总容量的85%左右，平均容量3.4蒸吨/小时，每年消耗原煤约4亿吨。 我国燃煤工业锅炉平均运行效率仅为60%-65%，比国外先进水平低15-20个百分点，每年排放烟尘约200万吨，二氧化硫约700万吨，二氧化碳近10亿吨，是仅次于火电厂的第二大煤烟型污染源。 我国燃煤工业锅炉容量小、数量大、布点分散，难以集中治理。前些年，一些城市曾大力推进燃气、燃油锅炉替代燃煤锅炉，但由于天然气供应量有限、燃油锅炉成本高等原因，难以大规模实施。 二、新型高效煤粉锅炉节能减排效果显著 煤炭科学研究总院在国家“十五”科技攻关计划项目支持下，成功开发出4-20蒸吨/小时系列新型高效煤粉锅炉，可替代传统燃煤锅炉，广泛推广使用。该锅炉具有以下特点： 一是计算机自动控制和调节。煤粉磨制和输送、分级燃烧、除尘脱硫等环节均由计算机自动控制，全封闭运行。锅炉随用随点火，30秒钟即可进入正常运行状态。 二是节能效果显著。从实际运行情况看，锅炉运行效率可达86%以上，比传统锅炉高20多个百分点，可实现节煤30%以上。此外，由于简化了锅炉辅机系统，还可以减少电耗30%左右。 三是环境友好。该锅炉系统全密闭运行，飞灰可用罐车集中收集作为建材原料。通过采用炉内脱硫或尾部干法脱硫、布袋除尘等措施，二氧化硫、烟尘排放浓度小于150毫克/标准立方米、20毫克/标准立方米，仅为现行燃煤工业锅炉大气污染物排放标准的12%、20%，低于燃煤电站锅炉排放标准，总体排放水平接近燃气锅炉。 四是运行成本低。据测算，新型煤粉锅炉系统单位投资低于25万元/蒸吨，约为传统锅炉的1.1-1.4倍，但燃料、人工、电费等运行成本合计仅为传统锅炉的70%左右，用户可在两年内收回多发生的投资。 三、建议加快示范和推广新型高效煤粉锅炉 新型高效煤粉锅炉已在山西省成功示范运行，其中，大同市检察院安装的一台4蒸吨/小时热水锅炉已稳定供热一个采暖季，忻州师范学院安装的一台4蒸吨/小时蒸汽锅炉已稳定提供食堂和浴室用热一年。经科技部和中国煤炭工业协会组织专家验收和鉴定，认为新型高效煤粉锅炉在技术水平、节能减排、经济性等方面均达到国际先进水平。 鉴于高效煤粉锅炉具有节能率高、排放少、投资适中、操控简单、运行成本低等优点，可组织扩大推广应用，促进燃煤工业锅炉改造升级，为实现“十一五”节能减排目标作贡献。