引言
当前我国能源形势极其严峻。占我国能源消耗第二位的建筑节能已成当务之急。随着城镇化进程加速和人民生活水平不断提高,对居住的舒适性要求日益提高;建筑能源需求还在不断增长。建设部提出使中国单位建筑能耗在1985年的基础上降低50%~60%的目标。这个目标可以分解落实到以下几个方面:小区规划>3%,提高单体围护结构的热工性能(包括窗、墙、屋顶材料和设计参数的优化改进等)>25%,利用自然通风>8%,能源系统>15%。这里的能源系统,是指HVAC为主的空调、采暖、热水等建筑物能源供应和终端利用系统。
建筑节能是一个庞大的系统工程,在着力改善维护结构热工性能的同时,提高建筑能源利用效率也非常重要。目前我国建筑能源利用效率特别是热力学第二定律效率即佣效率很低,潜力非常大。如果只注重维护结构而不同时在用能设备和系统效率上下功夫,能耗也是降不下来的[1]。我国每年有20亿平方米的新建筑,也给集成采用新的技术、实现跨越式发展提供了极好的机遇。
发达国家近几十年在建筑节能和提高能源利用效率方面,已经有了许多创新;其中有不少成熟技术,已经分别被国内的一些建筑项目所采用。我们自己,也有不少创新改进的实用成果。但是一方面,先进技术还远未普遍和系统地应用,另方面,由于地域气候、生活习惯、经济发展程度等不同,国外技术也不能照搬。本文是在分析我国建筑用能特点基础上,借鉴多年来在工业节能领域的经验和成果;以热力学分析和系统集成优化为切入点,提出了一个提高建筑能源利用效率的集成创新思路。初步分析表明,如果这些创新能够实现,那么我国建筑物能源利用效率有可能提高一倍,实现跨越式的发展。
1. 建筑物用能分析
根据建设部的统计,我国建筑用能各部分所占比例如下表:
表 1 我国建筑能耗各部分所占的比例
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能耗构成 |
采暖通风空调 |
热水供应 |
电气 |
炊事 |
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比重 |
65% |
15% |
14% |
6% |
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采暖 空调 |
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对应温度°C |
18/-10 25/35 |
40/10 |
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能级系数 |
0.0962 0.0336 |
0.034-0.117 |
1.0 |
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备注:1、“对应温度”一栏指室内温度/环境温度
2、能级系数是以当时的环境温度为基准温度计算的(夏35℃,东-10℃)。
由上表可见,建筑物采暖空调和生活热水用能与工业用能完全不同,不是用于推动过程的进行,而是为人提供一个舒适的环境,而这个舒适环境的温位是非常接近于室外大气和水体环境的。换句话说,它们所需求的是非常接近于环境温度的低品位的能量,其能级系数均在0.1左右。然而,目前我国为建筑物提供能源服务的能量系统的实际情况是:除了北方采暖主要以直接燃煤的小供暖锅炉和“热电联供”的发电厂的1 MPa蒸汽之外,空调绝大部分用电,热水则是电或燃气;都是能级系数为1.0的高品位能源。下表列出了这种能源供应模式的第二定律效率即佣效率分析。
表2 目前我国建筑物用能的佣分析
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能耗构成 |
采暖通风空调 |
热水供应 |
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比重 |
65% |
15% |
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采暖 空调 |
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对应温度°C |
18/-10 25/35 |
40/10 |
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能级系数ε |
0.0962 0.0336 |
0.034-0.117 |
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热源/ε |
1MPa汽/0.329 小锅炉/1.0 电/1.0(COP 4.0) |
电、燃气 |
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佣效率,% |
26.3 9.62 13.4 |
3.4-11.0% |
可见,这种“高能低用”的模式是很不合理的;平均佣效率,即热力学第二定律效率只有10%左右。这是宝贵的能源的极大浪费。如果采用冷热电集成联供的模式,即高品位的一次能源先作功发电,余下的一半左右的低品位的烟气和蒸汽冷凝潜热用于这些低品位的建筑物用能需求;或者设法从温度相差并不大的周围环境取热(冷),实现“温度对口,梯级利用”的科学用能原理,一次能源利用的佣效率有可能提高一倍以上。
在最近几十年,发达国家已经有几种成熟技术用于改变这种不合理的情况,比如热电联产,燃机先做功后供热、制冷(冷热电联产),区域集中供热,区域集中供冷,采用热泵技术供冷、供热,采用地板辐射供冷、供暖等等。丹麦一半以上的城市采取集中供热;芝加哥有10万冷吨规模的区域供冷系统,美国、日本等地有成百上千个区域供冷系统。辐射供冷供暖和降温和新风除湿分开的新型的空调系统发展很快。国内已经有一些地方或项目采取了这些技术。但中国的能源、人口、国土、资源等状况决定我们不能亦步亦趋地照搬国外技术,走他们发展的老路;而必须结合中国的特点和国情,在分析的基础上,通过在技术和体制双方面的集成创新,实行跨越式发展,走中国的建筑能源供应系统创新的道路,大幅度提高中国建筑的能源利用效率。
2. 创新一:低品位能供暖、供热水
著名科学家,三元流理论创始人吴仲华教授对“科学用能”(主要指热能)原理做出过最通俗易懂的诠释:“温度对口,梯级利用”。这个原理在采暖和空调系统用能上可以得到生动的体现。那就是应当采用很接近于环境温度的低品位热源来供热、供冷;尽量缩小供需双方的温度差。目前,我国北方的集中供热都采用1MPa蒸汽到小区与热水换热,如上表,佣效率只有9--26 %。其实供暖就是要维持一个18℃的室内环境温度,它所需要的热源品位非常低。早年苏联的设计规范是70℃~90℃,而在目前的的供暖技术、设备/能源比价格的条件下,技术经济优化的循环热水温度在30~60℃就完全可以保持室内温度为18℃这样的舒适环境。完全可以不用1MPa蒸汽,而利用蒸汽轮机发电以后乏气的冷凝潜热;常规汽轮机乏气的压力一般为0.005MPa,饱和温度为43℃,循环冷却水温度为32℃~38℃。如果把乏气的压力提高到0.05MPa,使循环冷却水的温度达到40~60℃,用这个低品位的循环冷却水采暖,就可以把蒸汽从1MPa到0.05MPa之间的压力降在汽轮机里转变为功和电。例如,在东北南部,1吨1MPa蒸汽供暖面积约1.5万平方米。对于100万m2的供暖面积,上述改进可以多发电约9 MW;还可以节省循环冷却水处理费用。另外,用水代替蒸汽向居民供热可以使高成本的冷凝水完全回收利用。这样,供暖的佣效率就可以从9-26%上升到50%以上。通过补充加热满足寒流到来时增加的供暖负荷,完全可以满足气候变化时的需求。这种低真空或高背压的蒸汽冷凝潜热集中供暖系统,在我国北方黑龙江、吉林、辽宁等高寒地区,已经有不少成功的用例,技术是非常成熟的[2]。当然,降低供暖水温导致传热温差减小,从而降低供暖能力;但是,如果同维护结构保温性能的改进和后面提到的末端设施创新结合起来,或者适当加大散热片面积,就完全可以满足舒适度要求。对于我国北方数十亿m2的供暖面积来说,节约的潜力是很大的。
生活(洗浴)用水的温度为40℃,供应到储水箱的水温60℃即可(跟冷水混合调节使用)。这样低品位的终端用能完全不应当用电、燃气等高品位一次能源,而应利用一次能源转换过程中低端的100℃左右烟气的热量,或者0.05MPa左右的低压蒸汽的冷凝潜热。在利用LNG洁净一次能源的条件下,用100℃左右的低温烟气跟冷水直接接触换热,与利用0.05MPa左右的低压蒸汽的冷凝潜热相结合,完全可以把水加热到60℃并达到洗浴用水的各项指标;(这项技术已经申请了中国专利[3])。这样占建筑能耗15%能源的热水完全可以不用电或燃气,而通过利用在能量燃烧转换过程中最低品位的能量。以上这两项温度对口,梯级利用的建筑用能创新,在技术上、工程上和技术经济上都是没有问题的。问题在于它所要求的规模化、与建筑地产开发机制、城市规划思路、地区能源规划的配合。归根到底,是体制问题。
3. 创新二:更低品位能藉地板辐射供暖、供冷[4、5]
欧洲很多国家已经大规模实现了地板辐射供暖、供冷;它的节能道理第一在于它通过辐射方式直接作用于地面以上1-2米人体活动的空间,能量获得更有效的利用;人体的感觉也更舒适;而且实感温度要比实际室温高2-4℃。第二、传热面积很大,水管予埋设可以在混凝土地板中;由于传热面积很大,所以传热温差可以进一步降低。地面温度23℃即可维持室内温度在18℃,采用30℃左右的水在管内流动,就可以达到散热器中50℃~60℃水温那样的传热效果。我国一些地方的实践表明,采用交联聚乙烯塑料埋的投资与散热器相仿或更低;而且比散热器节能5-20%。同时,由于水温低,腐蚀、结垢等问题也可基本消除。
地板供冷空调系统,也已经被证明不仅比辐射吊顶供冷节能,而且更舒适。国外实验表明,在室温26℃下,地板辐射供冷时的竖向温差不超过0.5℃。地面温度不低于19℃就不会感到脚冷。管内冷水13--18℃就可以达到这样的目标。当然,考虑到新风供应和除湿问题辐射供暖、供冷在国内也已经有不少项目开始采用,并有节能和经济效果;虽然还需要结合我国国情进一步改进和“本土化”[4]。
辐射供暖、供冷除了可利用更加接近室内环境温度的冷源和热源,进一步减小传热佣损耗,进一步实现更高级的“温度对口,梯级利用”,从而使建筑物能源利用的总体效率进一步提高以外,还有节省循环风风机能耗,节省金属散热器或风机盘管投资等优点。并且,整个室内环境对人体的感觉更加舒适;是建筑物环境调节系统的又一个重大创新。不过仍然有待进一步解决的问题是:如何使辐射供暖、供冷系统与前述供、回水大温差技术,以及冷、热水使用同一管网的技术集成配合。这又是一个战略性的集成创新课题;也是又一个并非纯技术而与大系统规划、管理机制等相关的课题。如果完全做到这一点,采暖、空调所需要的65%的电力就可以大部分用热电联产里最低品位的余热代替,或使热泵所要提升的温度梯度更加小,COP进一步增加。当然辐射供冷供暖系统还要解决空气湿度问题,因为环境的舒适度除了与温度有关还与湿度有关,夏天要除湿,冬天要加湿。只要我们把几种成熟技术集中起来,就可以实现。
4. 创新三:末端设施科学用能-新风换热梯级利用
末端设施的科学用能是一个非常重要的创新。首先分析采暖方面的末端设施用能。我国北方迄今仍习惯沿用散热器(俗称“暖气包”)供暖。供暖的目的,是为了保持室内温度18℃的舒适环境,散热器所释放出来的热量,一部分是用于平衡18℃室内环境通过窗、墙向室外-10℃左右大气环境的散热。另方面,要保持室内的舒适,必须不断补充新鲜空气来置换废气.这就必须有相当一部分热量用来加热所换来的新风;新风就是室外-10℃的新鲜空气。在采用散热器的情况下,新风是从门窗进来的。-10℃的新风同18℃的原有室内空气混合在一起,混合佣损耗很大;用60℃~70℃热水向室内18℃的空间传热,传热系数较低,温差和佣损耗大;佣效率非常低.没有做到温度对口,梯级利用。
采用风机盘管的末端设施,热水在盘管内流风机强制空气流过与热水换热,传热系数比自然对流高得多;所需传热面积比散热器小得多。不过风机需要耗费电能。但目前绝大部分风机盘管系统,新鲜空气(新风)与在室内循环的空气(循环风)也是混合在一起再与热水换热的。而用地板采暖时目前多半采用独立的新风与循环风换热的可调节风量的系统。
采用热力学分析和系统集成优化技术,可以对目前的风机盘管末端系统进行一个变化不大、效果却十分显著的创新改进。首先,采用上述创新1的低温位供暖技术,在非极端气候条件下,用55℃-40℃的低温水供暖。热水先与循环风换热,把循环风加热到20℃或更高来维持18℃的室内温度,热水从55℃降至45℃,再通过另外一个盘管换热器与-10℃℃的新风换热,温度进一步降低到40℃,并把新风加热到18℃。由于逐级逆流换热,有效温差大,需要的换热面积减小。这就实现了“温度对口,梯级利用”。当然,不同用途的建筑物,循环风与新风的换热负荷比例不同,两个换热器的面积比例,水降温参数各不相同;在具体设计时都可以实现优化,使投资和运行能耗的总费用最小。对于地板采暖,水温可以低到45--30℃;同样可以令水先通过埋管,温度降低到例如35℃后再与冷的新风换热。以此加大水的温差,减小流量;节省管网投资和泵功耗。
与冬季的集中供热相似,区域供冷系统(DCS)是集中多台并联的大型制冷机组在一起,构成一个大型冷站,高效制取低温冷水提供给各个建筑物室内末端的风机盘管。区域供冷系统有同时系数小、投资低、效率高、省地、省人工、环保等许多优点。但是它的最大缺点在于冷水输送距离不可以太大;否则管网投资,冷损和循环泵功耗费用都会增加,占系统总费用的较大比例。国内专家曾经提出区域供冷的最大供水距离为1.6公里。但有的时候,需要把冷水送到更远的距离。通常空调冷水循环温差取5--7℃,大型区域供冷系统采用两极压缩制冷,或吸收制冷与压缩制冷串联,可以把循环冷水温差拉大到11--15℃。问题在传统的空调系统末端冷水温升没有这么大。如果把水与循环风和新风的换热器分开,就可以把来水和回水的温差拉大,加大到11℃--15℃。经测算,对于广州地区的一个距离5.5 km,原来设计循环温度为3--14℃的系统,在把温差加大到15℃(3--18℃)时,泵功耗减少26 %,冷损减少39 %,管线投资也大幅度降低。此外,拉大温差,特别是提高了回水温度,还有提高第一级制冷效率(COP)的经济效益。因此,末端设施科学用能,可以使65%建筑用能更有利于采用低品位的热源或冷源,提高能源的利用效率和降低管网系统的投资、功耗和能量损失。现有中央空调系统的新风和循环风同冷(热)水分别换热是很容易实现的。但在广大居民住宅现在仍用散热器的末端,就需要创新。采用地板供冷,就可以实现。当然,在不同用户需求、不同湿度条件下,需要精心设计。这在理论、技术、工程上都是没问题的。目前这项专利技术正在申请中。建筑用能系统末端的科学用能的普遍推广,将对建筑物能源利用效率进一步提高,做出重要贡献。
5. 创新四:热电联产与区域冷热电联供的优化结合。
“热电联产”与“热电联供”两个概念是不相同的。我国北方典型的以集中供暖为基础的热电联产就是在高压锅炉烧煤产生蒸汽然后在汽轮机做功发电,同时抽出1MPa蒸汽去供暖。举例说,要满足一个城区500万平方米建筑面积的供暖,大概需要抽出蒸汽(1MPa)300-350 t/hr。为了适应汽轮机设计最低凝汽量的要求,这个机组还必须有一部分凝汽发电;背压加凝汽发电量约为80-100 MW。这是高压汽轮机组抽汽供暖的热/电比的限度。在由于城市环境的质量要求不能用煤而用天然气时,不可能在高压锅炉烧天然气,而是先在燃气轮机做功,烟气进入余热锅炉系统发生高压或中压蒸汽进蒸汽轮机继续做功发电,燃气轮机加蒸汽轮机发电的总效率可达50%以上;大机组最高近60%。在这种组合条件下,仍用抽取1MPa蒸汽供暖,显然,热/电比将进一步大幅度降低。这就是说,在上述两种最一般的技术组合下,“热电联产”“以热定电”系统为了满足500万平方米建筑面积的供热需求,必须“联产”100--500 kW的电。而一个500万平方米城区的正常用电需求,一般不到100 MW 。“多余”的电,只好上网卖给电网公司。实际上,电网公司并不愿意以30--50 MW规模的小型热电联产机组作为它的主要供电源。目前,煤电成本约0.3元/度左右,上网电价是0.4元/度左右,而在目前国际市场天然气的价格之下,天然气联合循环发电成本在0.6元/度到0.7元/度左右。是难以上网与煤电竞争的。
如表-1所列,建筑的采暖、空调和热水用能需求占80 %,电只占14 %。显然,除非采用落后的次中压锅炉“热电联产”机组。否则,这个热/电比是现代“热电联产”机组合都不能提供的。越是先进、高效率的机组,热/电比越小。所以,必须把为了提高一次能源转换效率而采用的“热电联产”技术,同满足建筑物终端用能需求而提供的“热电联供”服务区别开来。要实现高效率、低成本的区域冷、热、电联供,就不仅要用热电联产技术,而且必须用其他各种制冷、制热的先进技术,主要是热泵技术和再生能源利用技术,并且把它们优化集成在一起。在国内外都已经有很多成熟的热泵供热、供冷技术和经验。例如在北京、河北地区,浅层地热源热泵,也就是浅层土壤源或水源热泵已经成熟运用。可以用吸收式热泵或压缩式热泵,冬天把地下十几度水或土壤热量提升到30℃~40℃作为采暖热源;夏天则作为26℃空调系统循环的热阱。而沿海地区可用海水源热泵,海水热泵技术在北欧的瑞典等地已非常成熟,并且已经把成套制造技术引进中国。除此之外,还可以用120℃左右排放的烟气的余热作为采暖热泵的热源,这项技术也是成熟的,也是工程上可以实现的、经济可行的技术。在天然气为一次能源时,约占甲烷化学能10%的烟气<120℃显热和烟气中水蒸气在40-50℃冷凝的潜热都可以用做热泵的热源。可再生能源主要是太阳能作为供暖、制热水和空调的能源在热力学上也是合理的;因为就地表面积来说,太阳能是低密度的能源,建筑物也是低密度的能源终端用户,两者是匹配的。我国已经是世界太阳能热水器生产和应用第一大国。太阳能作为供暖和空调的辅助能源,在技术上也没有问题。实际应用取决于地理、气候和经济等条件。
迄今为止,在实践中仍然是停留在“热电联产”的概念上,并且以此作为制订“热/电比”、“热化系数”等评价、审核指标的理论基础;也仍是各个城市制订能源规划的基础。某大城市正在规划的数百万平方米CBD(中心商业区)的供暖系统,就仍然在考虑用几百t/h的1MPa抽汽;但也在为数百MW“多余的”高成本天然气发电的去处发愁。彻底转变观念,跳出单纯“热电联产”概念的圈子,以一次能源从前端高效转换到终端多种形式能源需求的最高效“联供”为目标,就会高屋建瓴。“区域冷热电联供” 是在“热电联产”基础上集成各种热泵和可再生能源利用技术形成的高效终端能源供应系统。有理由把它叫做“第二代城市能源供应系统”[6]。这是一个集成理念上的重大创新。它所能创造的节约能源和经济上的效益,是数以百亿元计的。
6. 创新5:分布式冷热电联供系统的规模化
目前国内外有上万个分布式冷热电联供系统,其中绝大部分是小型的,一次能源发电的功率一般在1 MW左右甚至更低,大于10 MW的很少。这是因为这些小型的分布式能源系统多半用于商业建筑、医院、酒店、商场、机关、学校等一栋建筑物或一个单位;冷、热需求少,电也不多。以美国为例,美国有六七千个分布式能源系统,其中大部分用于公用商业建筑、工业建筑。美国居民建筑多半在城市郊区,每个独立房屋有一个能源系统:在东海沿岸基本用电或热泵供暖、热泵供冷;西海沿岸几乎每家有一个小型天然气锅炉,所以居民住宅很难采用集中供暖、供冷。最近国外已经在开发微燃机或高温燃料电池为前端的微型家用冷热电联供系统;但目前尚未商业化。国内对DES概念有一种习见,以为既然是分布式,就必然是很小的并以国外大部分DES 都很小为佐证。其实不然。国外大型的分布式能源系统(DES)数目不多,但是容量都很大。以美国1999年的数据为例,大型DES平均装机容量78 MW,数量只站全国DES 总数的2.8 %,但发电容量却占42.8 %。大型DES必定都是以集中供热或区域供冷作为基础的;因为有了区域供冷和/或集中供热,总的冷、热负荷就很大,燃气轮机容量也可以很大,总效率和经济效益也就很大[4]。
我国发展DES,不应该一切照搬国外的所有做法。我国国情与发达国家不一样,我国有13亿人口,城市人口绝大部分住在集中公寓,极少部分人才有可能住小型别墅,所以北方集中供暖有35%的普及率,南方的区域供冷近年来也在发展很快。美国数量占80 %的 1 MW以下的小型DES,装机容量却只占10 %。我们为什么要追随他们,着力发展小型DES呢?根据我国建筑物用能的国情,和我国当前十分严峻的能源形势,我们必须加快发展能源高效利用的DES;这不仅是为了提高能效,也是开拓天然气下游市场的必由之路[7]。研究表明,我国在城市发展、城镇化进程中,和在现有公用建筑能量系统改造中,都可以采用规模为50 MW左右甚至规模更大的机组,与几万冷吨的区域供冷系统和/或几百万平方米的供暖系统结合,并且与前述末端系统的创新改进集合起来,形成高效、规模化的分布式冷热电联供系统。
据不完全统计,目前在北京、广东等地已经或正在建设及策划的大型DES有十来个。随着按照国家能源战略加速开发和进口的天然气进入沿海各大城市,在中国必将掀起一个建设大型冷热电联供DES的高潮[8]。
如果解决了前面所提到的末端设施的科学用能问题,冷水或热水输送就可以更加接近环境所要求的温度,那么几公里输送热水、冷水的损失、投资和泵的功耗都将比现在大大降低。用几十 MW的大型机组,得到更高效率,可使最终能源供应效率比国外高。这又是一个重大的创新,是在集成和战略层面上的创新:中国开创大型、最高效冷热电联供DES的先河!我国人均能源资源占有量只有世界平均的一半。我们不能也不应该与发达国家历史上达到人均GDP一万美元时人均用能为4--8吨标煤/年去攀比。我们必须通过高效用能,使我们GDP达到1万美元时,能耗保持在2-3吨标煤/人年的水平。提高建筑物能源利用效率,就是其中一个重要的措施。
7. 创新五:同一个管网系统分时段供冷、供暖
我国位于北温带,在海南、广东、广西、福建、台湾、基本上没有供暖负荷,但供冷负荷近7个月,生活用水是全年都用。长江地区或长江以北到黑龙江地区夏热冬冷地区和严寒地区,则有供暖需求。原来规定黄河以北地区才可以供暖,但随着人民生活水平的提高,现在长江地区的居民也要求供暖,而且黑龙江地区的公共建筑和不少住宅也装备了空调;只不过不同纬度地区供暖供冷时间和负荷各有差别而已。比如大连地区对普通居民而言,供暖要5个月,供冷只有2个月;对于酒店,供暖供冷的时间比住宅更长,可能一年中只有一两个月不需要供暖供冷,但是热水的要求比较多。根据我国气候特点,如果供暖供冷系统可用同样的管网,夏天供冷水,冬天供热水,就可使对区域供暖供冷系统项目的经济性影响很大的管网系统投资减少一半。但是基于目前的设计参数,供冷供热负荷不同,流量和供、回水的温差也不同,用同一管网是很难的。但是我们应该有勇气去挑战这个有巨大的经济效益和节能效果的难题。
在末端设施科学用能拉大供回水温差的基础上,进一步采用各种辅助措施,包括参数调节、控制手段和附加或备用的供冷、供热硬件设施,就有可能使供冷和供热能力在更大的范围内可调,以满足季节变化时的需求。莫斯科的供暖是采用距离莫斯科80公里的热电厂提供的低温40℃蒸汽冷凝潜热的循环热水输送到市中心以后,再用热泵技术把40℃热水温度提升到80℃~90℃供市民供暖。正在策划的两个南方城市中心区的区域供冷系统,也在考虑采用5-6公里外的热电厂输送冷水辅以就地分布式能源站补充供冷;既能够起调节负荷作用,也能够起一定的备用和安全保障作用。根据当时当地的具体情况,采用类似这样的辅助措施的优化集成组合,加上各种柔性调节控制措施以满足客户的要求,就完全可以实现规模化的DES/CCHP中冷、热水分季节共用同一管网。
8. 如何实现创新
刚才所说的六大创新在热力学原理和其他科学理论上,在设备制造技术、流体流动和传热技术上,在工程实践上,都是可以证明没有问题的。但是每一个创新都不单是单体设备的改进,而涉及到系统的集成和优化。更重要的是这些创新需要集成起来,并且总体优化才能实现最佳的节能和经济效益。同时所有这些创新都要求整个建筑物能量系统,从房地产开发、物业管理,到城市建设、能源、环境等的规划诸方面,从组织、机制到协调配合都有一个体制上的创新。例如,现在的房地产开发模式,建筑开发商提供给业主的许多是毛坯房,所有的能源供应设施都要业主即住户自己去安设;他只好去安装分体空调,买电热水器。这样是绝对不可能实现能源高效利用的。而光有建筑房地产开发模式的彻底改变还不够。实现集中供热和区域供冷,以及冷热电三联供的分布式能源系统,又必须有城市的建设规划、甚至道路规划(涉及埋管)、环保规划、能源结构调整规划、天然气供应规划,等等方面的统一协调和配合。
所以,归根结底,在这些创新中,技术创新只不过是提供了技术经济可行性的基础;而创新的实现,关键在于与建筑物能源利用系统整个产业链各个环节相关的政府部门、设计单位、建筑开发企业、电力企业等共同协调配合。否则,所有这些创新都是不可能的。世界各国的经验都证明,建筑节能最需要政府的统一规划、统筹协调、统一组织。因此,实现这些创新的症结是体制创新和机制创新。首先是需要有关各个方面在观念上的认同;就是摆脱传统的观念,共同探索在我国目前严峻的能源形势下,符合我国国情的提高建筑物能源利用效率的战略和思路;共同探索为实现这些创新在管理体制上必须采取的措施。此外,选择几个典型的项目,开发建设几个示范样板,也有很强的推动作用。相信在我国当前能源形势的压力和巨大的经济效益的吸引下,这些创新都可以逐步实现。
参考文献
[1] 龙惟定,关于建筑节能贯彻科学发展观的意见,中国建筑业协会建筑节能专业委员会2006年年会论文集,pp.17-23.2006年9月,杭州
[2] 董孝利,华贲等,林源炼油厂热集成节能改造,炼油设计,28(4),1998
[3] 中国实用新型专利:利用烟气低温热的直接气水换热器(申请号200520053713.0)
[4] 王子介,辐射冷暖加置换通风,一种新型节能的建筑空调方式,中国建筑业协会建筑节能专业委员会2006年年会论文集,pp.138-140.2006年9月,杭州
[5]于海波等,地板采暖系统节能性分析,同上,pp.146--148
[6] 华贲,给热电联产和分布式能源正名,工厂动力,1,pp.1-5,2006.
[7]华贲、左政、杨艳利,分布式能源系统对天然气下游市场的重要性,(将发表)
[8] 王振铭,分布式能源,中国电机工程协会热电联产专业委员会,2005。
(本文是中国建筑协会建筑节节能专业委员会年会上的发言---2006年9月12日杭州)