曹勇:

    今天發(fā)言題目是地源熱泵系統(tǒng)的檢測與監(jiān)測技術(shù)，因為對于熱泵系統(tǒng)來說其實就是從設(shè)計到施工以及到最后竣工驗收和使用，這幾個環(huán)節(jié)里面真正大家可以非常關(guān)注，對地源熱泵最終效果怎么樣？涉及到地源熱泵監(jiān)測和評價。在監(jiān)測和評價技術(shù)發(fā)展過程當中，到底現(xiàn)在我們做到什么程度？我今天主要是就這幾部分內(nèi)容進行相關(guān)介紹。

    介紹主要內(nèi)容是相當于按照測試的評估標準，以及相關(guān)我們國家地源熱泵應(yīng)用效果分析，和相關(guān)現(xiàn)在監(jiān)測技術(shù)的發(fā)展來進行相關(guān)介紹。首先，我們知道地源熱泵相關(guān)技術(shù)已經(jīng)相對來說比較成熟，但是在應(yīng)用各個環(huán)節(jié)當中還存在一些問題。這些問題存在影響了地源熱泵技術(shù)本身的優(yōu)勢的發(fā)揮，也影響了它的一個持續(xù)健康的發(fā)展。

圖為地源熱泵系統(tǒng)的分級（現(xiàn)場PPT）

    通過我們現(xiàn)在對于相關(guān)地源熱泵測試，評估和分析，建立相關(guān)完善地源熱泵監(jiān)測和評價技術(shù)和體系，對我國地源熱泵技術(shù)健康發(fā)展有著非常重要的意義。最開始，相當于以住建部為龍頭，按照氣候分區(qū)。國家級測評機構(gòu)承擔著（建設(shè)）部里面關(guān)于可再生能源項目示范項目驗收，一共是分成4批，將近400多個項目。通過相關(guān)的項目在驗收過程中，我們總結(jié)和發(fā)現(xiàn)一些問題，今天給大家介紹一下。

    因為通過了大量前期一個調(diào)研，測試，以及技術(shù)匯總，在今年相當于頒布了國家標準，還沒有頒布，相當于送審稿已經(jīng)寫完了。這個標準詳細介紹了關(guān)于可再生能源在應(yīng)用中相關(guān)的測試評價和技術(shù)。這個標準主要為了貫徹兩個法，一個是中華人民共和國可再生能源法和國務(wù)院加強建筑節(jié)能工作的決定，推動可再生能源在建筑領(lǐng)域中的規(guī)?；?br />

    于06年財政部和建設(shè)部聯(lián)合下發(fā)了關(guān)于可再生能源實施意見，和專項資金管理和補貼辦法，在這個條件下制定。從住建部大的思路按照三部曲走，第一就是相當于我們完成了項目級示范，主要通過個別的工程，以項目示范一個形式申報?，F(xiàn)在已經(jīng)371個項目，大概獲得財政支持是4千萬平米，這個4批項目已經(jīng)完成。城市級項目現(xiàn)在開展，相當于示范城市，示范縣這個級別關(guān)于可再生能源一個示范項目申報和開展。開展基礎(chǔ)上如果成熟以后，進行全國全面推廣，所以說部里面大概一個思路按照這樣一個思路走，第一階段已經(jīng)完成了，現(xiàn)在正在進行第二階段。

    那么，在這種過程中，聯(lián)合了上海、深圳各個氣候分區(qū)，建研院編制可再生能源建筑應(yīng)用示范項目測評導則。在這個基礎(chǔ)上以導則為基礎(chǔ)進行遍布。在測試過程中結(jié)合了大量自己的相關(guān)工程經(jīng)驗和發(fā)現(xiàn)的問題，現(xiàn)在啟動了可再生能源建筑應(yīng)用工程評價標準，就是說標準在這個基礎(chǔ)背景上進行編制?，F(xiàn)在標準報批稿已經(jīng)完成，已經(jīng)在這個部里面標準定格司進行申報。

    目錄里面針對與太陽能熱利用系統(tǒng)，以及太陽能光伏系統(tǒng)，地源熱泵系統(tǒng)，這三大系統(tǒng)進行相關(guān)的測評和評估工作。標準的具體內(nèi)容，簡單的介紹一下，因為時間關(guān)系。那么，主要分為測試評估的指標，測試內(nèi)容和評估指標，在測試內(nèi)容里面主要分成三大類。一類我現(xiàn)在主要講關(guān)于地源熱泵，一類是關(guān)于室內(nèi)外環(huán)境參數(shù)測試，第二熱泵基礎(chǔ)性能測試，第三，熱泵系統(tǒng)性能測試。關(guān)于評估6大類，關(guān)于熱泵系統(tǒng)供熱供冷的效果評估，熱泵系統(tǒng)機組評估等等。

    在標準編織的主要內(nèi)容里面，其實在測評方法里面分成兩類，一類在很短時間內(nèi)對于測評機構(gòu)來說，不可能長時間去監(jiān)測這個相關(guān)地源熱泵系統(tǒng)，這樣在短時間內(nèi)測評機構(gòu)如何測試，如何進行評估，給出了相應(yīng)快捷驗證工程合理性和相關(guān)節(jié)能型一個評價方法。第二個方面，現(xiàn)在通過大量的數(shù)據(jù)，反應(yīng)出系統(tǒng)實際的節(jié)能型，和相關(guān)節(jié)能情況。這樣標準里面倡導如果可以從監(jiān)測角度來說，進行長期對系統(tǒng)進行監(jiān)測和評估。

    而且，在第一批371項目里面，原則上在驗收過程中必須要對于可再生能源示范項目必須做監(jiān)測系統(tǒng)，而且這個相關(guān)監(jiān)測數(shù)據(jù)要上傳到部里面項目組總的監(jiān)測平臺。在系統(tǒng)和熱泵機組分級上對于可示范能源建筑來說，三個級別，相關(guān)的制冷和制熱相關(guān)系數(shù)給出了。那么，我下面講一下對于我們院來說，大概就是測評一個總結(jié)內(nèi)容，我們院主要現(xiàn)在測了43個項目，涉及到10個省市地區(qū)。大概從區(qū)域的分布我們主要在華北和東北，這個區(qū)域里面。相關(guān)的建筑規(guī)模，大家可以看到在10萬平米以上占到39%，在5到10萬個占到26%，1到5萬個占29%，1萬以下占到26%。主要集中在5萬平米以上示范項目，相對來說它的示范項目數(shù)量比較多。

    那么，從地源熱泵系統(tǒng)利用形式來說，土壤源熱泵一共15項，合計124.6萬平米左右。地下水源熱泵17個項目，144.56萬平米，污水源熱泵8個項目，合計92.27萬平米。這個地下水源熱泵系統(tǒng)占到40%，土壤源占到34%，污水源28%。對于整體示范項目效果來說，大概90%的項目相對來說做的比較好，相對比較滿意。

圖為地下水源熱泵系統(tǒng)冬 /夏季CPO值（現(xiàn)場PPT）

    從具體熱泵機組和系統(tǒng)性能來說，對于土壤源熱泵系統(tǒng)來說，這是我們測的所有項目一個基準和熱泵系統(tǒng)性能一個分布。對于熱泵機組來說，對于土壤源熱泵來說大概冬季平均制熱COP為3.92，夏季COP為4.32。對于地下水源來說，機組冬季COP3.81，夏季COP 4.3。相對還說比較均勻。

 
圖為土壤源熱泵系統(tǒng)冬 /夏季CPO值（現(xiàn)場PPT）

    對于污水源來說，熱泵冬季COP3.98，夏季COP為4.87，從這個測試項目來說，污水源熱泵系統(tǒng)較好，因為大多數(shù)的污水源系統(tǒng)不是原生污水，是從污水廠出來以后。本身前期對污水源一些處理，這樣相關(guān)的它的本身輸送能耗，和處理能耗相對來說比較小。相對來說污水量和污水水溫比較穩(wěn)定，使得系統(tǒng)配制比較好。

 

圖為污水源熱泵系統(tǒng)冬/夏季CPO值（現(xiàn)場PPT）

    這是關(guān)于整體系統(tǒng)COP結(jié)合，和系統(tǒng)CPO值分布圖。測評完以后總得節(jié)能經(jīng)濟效益，每年的常規(guī)能源替代量為2277噸標煤，平行每平米節(jié)約6.3千克標煤。經(jīng)濟效益每年運行費用能夠節(jié)省約1850萬元。相關(guān)的分析可以每年減排二氧化碳57216噸，二氧化硫466噸，粉塵311噸。對于我們測完以后，從一個熱泵系統(tǒng)來說，我們覺得還是一個系統(tǒng)相互之間一個環(huán)節(jié)，從方案環(huán)節(jié)，設(shè)計環(huán)節(jié)，設(shè)備環(huán)節(jié)，施工環(huán)節(jié)，運行環(huán)節(jié)，這幾個環(huán)節(jié)是相互聯(lián)系。

    對于方案環(huán)節(jié)，我們覺得主要存在問題缺乏對水文地質(zhì)基礎(chǔ)條件的科學調(diào)查，造成項目先天不足。設(shè)計環(huán)節(jié)，對系統(tǒng)各部分的匹配設(shè)計不夠精細，造成節(jié)能效果大大折扣。設(shè)備環(huán)節(jié)，設(shè)備企業(yè)的設(shè)備自主研發(fā)能力相對薄弱，機組無法適應(yīng)不同的使用要求。施工環(huán)節(jié)，缺乏針對系統(tǒng)的綜合運行調(diào)試，使系統(tǒng)能效的發(fā)揮受制約。運行環(huán)節(jié)，缺乏必要的運行調(diào)節(jié)手段及方法，致使運行階段能耗偏高。

圖為不同類型熱泵機組和系統(tǒng)的性能對比（現(xiàn)場PPT）

    關(guān)于監(jiān)測技術(shù)及其應(yīng)用，現(xiàn)在對于無論是可再生能源示范項目，還是示范縣市，具體驗收的時候，監(jiān)測系統(tǒng)必須做。這種基礎(chǔ)上聯(lián)合住建部編了一個可再生能源應(yīng)用示范項目數(shù)據(jù)監(jiān)測系統(tǒng)技術(shù)導則。在導則里面具體相關(guān)說明。從總的監(jiān)測來說，我們因為向我這個部門，大概是項目級做了將近50多個，（城市）平臺級做了兩個平臺，從總的發(fā)展來說，我覺得主要分成兩個級。一個是項目級，一個城市級平臺，項目級主要涉及到傳感器，以及傳感器數(shù)據(jù)測試和通訊測試，以及數(shù)據(jù)采集和本地一個相關(guān)顯示。對于城市級平臺，做一些相關(guān)數(shù)據(jù)的采集和數(shù)據(jù)的展示功能。

    這是針對與項目級，這是相當于是傳感器端，采集模塊端等5個方面。其實對于導則里面具體監(jiān)測內(nèi)容分成7項，這個是比較詳細解說。下面介紹一下關(guān)于平臺方面，這是一個例子，相當于我們做總的一個監(jiān)測平臺，主要樓盤分布在南京、蘇州、上海、成都、長沙等等8個城市，一共15個項目。相關(guān)主要測試參數(shù)，相對來說比較細，因為本身要做運行管理用處，除了滿足可再生能源監(jiān)測，也要滿足相應(yīng)的監(jiān)測參數(shù)。對于部里監(jiān)測量只有7個，我們做的大概有50多個。

 
可再生能源建筑應(yīng)用示范城市監(jiān)測平臺（據(jù)現(xiàn)場PPT）

    這個監(jiān)測一個網(wǎng)絡(luò)圖，這是相關(guān)監(jiān)測軟件兩個構(gòu)成，一個是數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，一個是數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)。這是相關(guān)具體的項目里數(shù)據(jù)采集匯，相關(guān)反應(yīng)軟件截面，和數(shù)據(jù)傳感器一些相關(guān)照片。這是具體天棚主機運行的數(shù)據(jù)，電耗以及溫度等等相關(guān)情況。這是關(guān)于生活熱水主機相關(guān)運行情況，這是一個大的監(jiān)測平臺構(gòu)架。

    謝謝！

責編：dhl