陈 杰（重庆市建设技术发展中心（重庆市建筑节能中心））

可再生能源建筑应用示范项目测评分析

陈 杰（重庆市建设技术发展中心（重庆市建筑节能中心））

本文重点探讨了对于可再生能源建筑的应用能效的测评分析，通过介绍测评内容与方法，开展应用项目能效测评数据的分析，结合实际案例，分析相关数据等，以供可再生能源建筑应用能效测评和系统后期运行维护参考。

可再生能源；应用示范项目；测评分析

1 引言

2 能效测评的内容及方法

2.1 测评工作内容

对于可再生能源建筑实际应用能效的测评，主要是根据《可再生能源建筑应用工程评价标准》（GB/T50801-2013）及《可再生能源建筑应用示范项目数据监测系统技术导则》（试行）通过文件核查、现场检查以及性能检测方法等，进行的可再生能源建筑应用示范项目综合评价。其能效测评的内容包括性能检测、形式检查与能效评估。其中，形式检查是通过调查项目预验收资料，以了解项目基本情况与实施进度，同时通过现场检查，对项目具体实施展开核查，提出相应的整改建议；而性能检测，则主要是通过采用专业测试设备，对项目采取的现场系统测试，通过计算即可获得该系统的能效指标，从而定量了解系统的实际运行效率。而能效评估的原理，即在于利用性能检测数据、能效指标等，评估项目的节能效益、环保效益以及经济效益。可以说，能效测评对于可再生能源建筑的应用示范项目验收而言，是非常重要的依据之一。

2.2 测评方法

结合可再生能源建筑的应用形式，其应用能效的测评内容主要包括太阳能能效测评和地源热泵能效测评。具体如下：

2.2.1 太阳能能效测评

建筑应用中的太阳能，主要应用方式包括热水利用、采暖利用以及空调利用，其中以热水利用为当前应用最为广泛、最为主要的方式，主要表现之一就是太阳能热水系统的大规模推广与实际应用，为总结现有的经验，应当更好地推广并普及太阳能建筑应用相关技术，并开展针对太阳能的能效测评工作。

81.95 %的大学生在描述和舍友之间的关系时，以强调和舍友之间的密不可分的融洽关系为价值取向，具有积极情感倾向；18.05%的大学生以强调和舍友相处过程中的敌对状态和伤害结果为价值取向，具有消极情感倾向。

2.2.2 地源热泵能效测评

地源热泵系统中又包括了地埋管系统、地表水系统、污水源系统等。近年来，由政府投资建设的品牌房地产商、公共建筑等，已经较为集中的选择了地埋管地源热泵建筑应用技术，从而为了进一步适应、拓展地源热泵技术的规模化应用，开展地源热泵能效测评工作至关重要。

3 可再生能源建筑应用系统检测

3.1 检测预留

预留点根据不同技术有不同要求，从而便于检测的实施。现代化测量仪器与仪表的运用，以及数值模拟方法的使用，有效减少了预留检测点的布设。在检测预留阶段，应当注意确保测量、计算的科学性与准确性，并重视工程施工便利性。尤其需要注意地源热泵系统、地源热泵以及太阳能耦合系统地预留问题。

3.2 监测方案与要求

当前已经颁布的国家机关办公建筑、大型公共建筑节能监管体系中，对于能耗监测平台的建设，要求实现建筑能耗的分类分项计量，计量数据直接远传。可再生能源建筑的应用系统监测则不同，其重点在于对系统关键指标运行数据的远传，系统常规能源替代量、环境效益等均需要通过计算获得。例如太阳能光伏发电系统的网络结构，如图1所示。

图1 太阳能光伏发电网络系统

可再生能源建筑的应用系统监测远程数据中心，设置于国家相关部门，以Internet、GPRS、VPN、专用网等数据通道为基础，以Web浏览器作为查看方式，实施数据分析，并提供各种查询功能，对当前的运行信息进行查询，或统计季度、年度的信息。采用远程数据传输的方式，如互联网、专用网、GPRS、CDMA、3G等。

3.3 监测技术指标

通过有效管理监测网络传输终端，不仅可以掌握可再生能源建筑应用系统的第一手运行资料，还可以作为国家当前进行建筑能效测评标识的重要依据。而不同技术所对应的监测指标也是不同的，例如：

（1）太阳能光热利用技术：监测重点在于太阳能的保证率，作为计算指标，需要集热系统进口的温度、集热系统出口的温度、集热系统流量以及辅助热源耗能量作为监测内容才能够实现。另外，通过检测太阳能光热系统，从而实现对当地太阳能资源总辐射量、辐照度的把握。

（2）太阳能光电利用技术：监测重点在于太阳能光电系统的效率，日/月/年的实际发电量，前者可作为计算指标，利用水平、斜面太阳辐照度、环境温度、电流、电压等作为主要监测内容以实现；后者则作为监测的内容而直接实现。

（3）地源热泵系统：监测重点在于系统能效比，该能效比是由实际测量的参数，通过相应的计算获得。热泵系统制冷能效比、热泵系统的制热能效比均可通过计算得到。

式中：QSH为系统测试期间总制热量，kWh；Ni为系统测试期间的热泵机组所消耗电量，kWh；Nj为系统测试期间的水泵消耗电量，kWh。

4 检测项目分析

重庆地区地表水资源丰富，具有应用地表水水源热泵的良好条件，市内已完成地表水水源热泵项目数个，现就某县医院和某区温泉度假村两个示范项目实际测试情况做如下分析：

（1）重庆某区县医院水源热泵工程，该项目总空调面积18257m2，共有3台水源热泵机组，采用河水和附近污水处理厂污水作为源水为水源热泵机组进行供冷供热，为验证其实际能效，在2015年夏季进行能效测评，由于测评效果不太理想，又在2016年夏季对其进行了复测，测评结果如表1。

表1 重庆某区县医院夏季测评结果

由表1可知机组制冷能效比和系统制冷能效比测试结果2016年均好于2015年，分析其原因，主要有以下：

①2015年测试时，由于刚下过暴雨导致河水取水泵被大量泥沙淤积而取水效果低下，冷却水流量过低，机组无法冷却；同时污水取水处板式换热器由于长时间未清洗而堵塞，取水流量不足，同样无法达到冷却机组的效果。以上原因造成机组长时间处于高温工作状态下，严重偏离其额定工况，导致机组效率低下，使得机组制冷能效比仅有3.0，远低于其额定5.2。

②两次测量时，2015年和2016年室外平均气温分别为24.8℃和32.5℃，由机组冷冻水流量几乎相同而进出水温差分别为2.4℃和3.8℃可知2015年测量时因外界环境温度太低导致空调负荷太低而造成水泵大量浪费。

由于以上2个原因，造成系统制冷能效比仅为2.2，从而导致测评结果不合格。

（2）重庆某温泉度假村水源热泵工程，该项目总空调面积空调面积约11.4万m2，共有2台水源热泵机组，采用湖水为热泵机组进行供冷供热，为验证其实际能效，在2015年夏季进行能效测评，同样由于测评效果不太理想，在2016年夏季又对其进行了复测，测评结果如表2。

表2 重庆某区县医院夏季测评结果

由表2可知机组制冷能效比两次测量结果相近，而2016年系统制冷能效比测试结果明显好于2015年结果，分析其原因，主要有以下：

①2015年测试时空调末端设备接入量过少，与机组设计制冷容量相比，末端负荷率太少（约15～30%），冷冻水供回水温平均差低至1.6℃，而冷冻水泵虽装有变频器，却并未接入使用，水泵在测试期间未发现频率和功率变化，造成大流量低水温现象，造成巨大浪费，且冷冻水泵偏离额定工况较远，运行效率低。

②2015年测试时冷却水取水泵开启台数过多，冷却水流量过大，造成流量浪费，取水泵浪费电力。

由于以上2个原因，虽然机组制冷能效比测试结果相对较好，但由于过低的负荷以及较大的流量浪费，导致系统制冷能效比测评同样不合格。

5 结语

总结以上2个项目实测结果，针对水源热泵能效测评而言，为取得良好的测评效果，需要注意以下几点：①保证足够的负荷，系统的能耗主要由机组、空调循环泵、取水泵组成，由2个项目2016年的合格测试数据不难看出提高机组负荷能同时提升制冷量和机组能耗占总能耗的比重，从而取得较好的系统能效比结果；②保证机组在额定工况下运行，能进一步提高机组能效比；针对水源热泵使用而言，为达到真正节能，降低运营成本，需注意以下：①加强对系统的维护，及时清理机组、水泵，保证机组在良好的工况下运行，提高机组能效比，同时有助于提升机组的使用寿命；②重视水泵变频的使用，合理降低水泵能耗在系统能耗中的比重，提升系统能效比。

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F426.2

A

2095-2066（2016）24-0002-02

2016-8-15

陈 杰，从事建筑节能能效测评、建筑产业现代化管理工作。