發(fā)表題為《重慶市2013年地源熱泵發(fā)展與應(yīng)用后評(píng)估》演講
丁勇：各位專家大家早上好，我受組委會(huì)的委托介紹一下重慶的情況。
我們是專業(yè)委員會(huì)，我們這塊主要在重慶推可再生能源的利用，現(xiàn)在重慶是可再生能源的示范城市，也有兩個(gè)示范縣，所以我們負(fù)責(zé)技術(shù)支撐工作。
另外關(guān)于公共建筑節(jié)能改造，這個(gè)也是現(xiàn)在國(guó)家在大量進(jìn)行推廣。關(guān)于國(guó)家的示范城市，相應(yīng)的里面也有一些項(xiàng)目需要進(jìn)行相應(yīng)可再生能源的應(yīng)用，同時(shí)也負(fù)責(zé)關(guān)于綠色建筑的推廣，負(fù)責(zé)組織相應(yīng)的綠色建筑的評(píng)審工作，以及技術(shù)的推廣，同時(shí)作為綠色建筑的發(fā)展，同時(shí)也是相應(yīng)可再生能源也是有相應(yīng)的政策和推動(dòng)措施。
今天簡(jiǎn)單介紹一下，地源熱泵的發(fā)展情況，主要分成這樣三個(gè)方面。
一個(gè)是概況以及推進(jìn)情況，第二就是做的技術(shù)支撐，國(guó)家縣以及改造的示范工作，很恩高興也是昨天聽了幾位大師的講解，我們目前做的綠色建筑效果后評(píng)估，看看效果怎么樣，我們也有一些思考。
首先看一下重慶地源熱泵主要情況，重慶可再生能源的示范城市，兩個(gè)示范縣工作，提出了相應(yīng)的建筑目標(biāo)。實(shí)際上重慶也是從每年的相應(yīng)財(cái)政資金，對(duì)于建筑節(jié)能和可再生能源應(yīng)用給予一定的支撐，也建立市級(jí)層面的示范項(xiàng)目。
在2011年到2012年建筑規(guī)模，可再生能源建筑規(guī)模達(dá)到180萬(wàn)的建筑量，地表水源熱泵占到比較大的規(guī)模，這個(gè)主要是從本身的資源條件，以及系統(tǒng)應(yīng)用、投資、穩(wěn)定性，以及可靠性等等綜合應(yīng)用作為重慶的主要技術(shù)途徑進(jìn)行推廣。
在2013年到2015年整體達(dá)到270萬(wàn)平方米的規(guī)模，一方面開展示范，另一方面也是促進(jìn)工作，相應(yīng)出臺(tái)了管理和技術(shù)規(guī)范的工作，首先是可再生能源的中長(zhǎng)期的規(guī)劃，形成了到“十一五”到2020年可再生能源的規(guī)劃。為了促進(jìn)管理，出臺(tái)了可再生能源管理辦法，這個(gè)有相應(yīng)的申報(bào)流程和資金。昨天說了補(bǔ)貼，重慶還算是落地比較好的，因?yàn)楹芏囗?xiàng)目都得到了相應(yīng)的對(duì)應(yīng)補(bǔ)貼，在7月份我們重慶市剛剛負(fù)責(zé)幫做的申請(qǐng)申報(bào)工作，也是對(duì)應(yīng)完成相應(yīng)的能效測(cè)評(píng)，這個(gè)資金也是補(bǔ)貼到位。
據(jù)大會(huì)現(xiàn)場(chǎng)PPT文件
據(jù)大會(huì)現(xiàn)場(chǎng)PPT文件
還有就是在建筑節(jié)能“十二五”專項(xiàng)規(guī)劃里面，里面也是明確節(jié)能目標(biāo)、改造目標(biāo)、綠色建筑目標(biāo)，同時(shí)可再生能源建設(shè)也是有專門的發(fā)展目標(biāo)規(guī)劃。
與此同時(shí)，還出臺(tái)了一系列地方技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合重慶的可再生能源技術(shù)應(yīng)用，水源熱泵出臺(tái)了施工、質(zhì)量驗(yàn)收的標(biāo)準(zhǔn)。這張圖是整個(gè)目前重慶的地源熱泵，包括地表水和地埋管系統(tǒng)的分布圖，從圖上可以看出來，目前從主城區(qū)到周邊的區(qū)縣，都有對(duì)應(yīng)的項(xiàng)目在進(jìn)行相應(yīng)的實(shí)施。
目前重慶地水源熱泵分布圖（大會(huì)PPT）
在國(guó)家的層面上，總共有六個(gè)項(xiàng)目，這里批的項(xiàng)目，因?yàn)闀r(shí)間比較早了，基本上都至少是處于驗(yàn)收的環(huán)節(jié)，有一些已經(jīng)是投入使用了。
在國(guó)家的示范項(xiàng)目基礎(chǔ)之上，重慶的市級(jí)示范項(xiàng)目，這塊項(xiàng)目基本上也是有一大批項(xiàng)目，這一張表上是項(xiàng)目比較少的，已經(jīng)是進(jìn)入了相應(yīng)的驗(yàn)收或者竣工的階段，這個(gè)里面有一些是后面實(shí)施的，應(yīng)是進(jìn)行相應(yīng)的工程實(shí)施階段。
看一下從整個(gè)發(fā)展情況，在2008到2009年，國(guó)家示范方面總共是10項(xiàng)項(xiàng)目，在2010年增加了九項(xiàng)，從2012到2013年增加了11項(xiàng)項(xiàng)目。
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在這里面，我們也比較關(guān)注項(xiàng)目實(shí)施過后到底有什么效果，效果如何，運(yùn)行情況如何？因此我們也是跟市城鄉(xiāng)建委專門立了一個(gè)項(xiàng)目，在能力建設(shè)作為系統(tǒng)后評(píng)估，開展了一些測(cè)試，主要是通過目前已經(jīng)驗(yàn)收的項(xiàng)目，我們從中間挑選了一些項(xiàng)目進(jìn)行了具體的測(cè)試工作，這個(gè)就是簡(jiǎn)單的跟大家分享一下，針對(duì)一個(gè)活水源熱泵的應(yīng)用，末端采用分散式的水源熱泵的機(jī)組。
從湖里的水庫(kù)取水，經(jīng)過我們的分體式熱泵機(jī)組進(jìn)行供熱。這個(gè)是我們對(duì)機(jī)組效果運(yùn)行的實(shí)際測(cè)試情況，根據(jù)可行性研究報(bào)告，以及設(shè)計(jì)資料參與了分析和系統(tǒng)能效是3.3左右，但是實(shí)際只有2.3，從監(jiān)測(cè)到數(shù)據(jù)可以看到，下面比較平緩的三角形的數(shù)據(jù)是系統(tǒng)負(fù)荷率，我們看沒到50%，平均下來只有30%，上面方塊變動(dòng)比較大的曲線是系統(tǒng)的COP，COP變化非常大，從最低1，達(dá)到最高的3+。
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這張圖也是通過監(jiān)測(cè)幾個(gè)參數(shù)，相應(yīng)的水泵的功率，空調(diào)的運(yùn)行功率，以及總的功率，我們分析一下可以看到，從設(shè)計(jì)上可以看到整個(gè)冷負(fù)荷是2900多千瓦，實(shí)際上運(yùn)行的負(fù)荷，平均下來只有一千瓦，負(fù)荷率是很低，這個(gè)是可以看出來，這個(gè)是整個(gè)系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行情況。
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這個(gè)系統(tǒng)通過了能效測(cè)評(píng)，補(bǔ)貼是已經(jīng)拿完了，從這上面來說，這是值得思考的問題，這個(gè)可再生能源的項(xiàng)目驗(yàn)收，從驗(yàn)收角度進(jìn)行能效測(cè)評(píng)沒有問題，但是有一個(gè)要求就是負(fù)荷率達(dá)到80%，目前也在協(xié)助單位做能效測(cè)評(píng)，我們目前都是人為增加負(fù)荷，但是實(shí)際上運(yùn)行情況，根本就不是這么一個(gè)事情，這個(gè)是值得我們來思考的。
同時(shí)冷卻水補(bǔ)水監(jiān)測(cè)到的溫度，我們可以看出來，一個(gè)是實(shí)際上的溫度變化情況，比設(shè)計(jì)的情況不利益運(yùn)行溫度，在運(yùn)行的后期會(huì)走高，實(shí)際上比較比冷卻水的溫度還要差一點(diǎn)。
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還有一塊就是實(shí)際的溫差只有兩度，但是這個(gè)是空調(diào)系統(tǒng)很普遍的現(xiàn)象，我們做測(cè)試的時(shí)候，不光是冷卻水，冷凍水只有三度左右，實(shí)際上目前系統(tǒng)運(yùn)行存在很大的問題。
我們從項(xiàng)目來看，一個(gè)是測(cè)試期間的平均能效比，負(fù)荷率也是比較低，主要就是機(jī)組的負(fù)荷率過低，這個(gè)是從各方面問題，冷卻水溫度是挺高，已經(jīng)達(dá)到了35度的溫度，這個(gè)溫度是不太有利于節(jié)能的運(yùn)行。
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另外就是河水源，我們通過項(xiàng)目進(jìn)行改造過后，是一個(gè)酒店的項(xiàng)目，改造成了水源熱泵的系統(tǒng)。
這個(gè)系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行情況，水源熱泵主機(jī)是4.1，系統(tǒng)整體是3.9，我們通過一些分析的情況，我們還監(jiān)測(cè)空調(diào)系統(tǒng)的情況，可以看的出來，通過前面的溫度分布，實(shí)際上在這樣一個(gè)運(yùn)行，相對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)比較理想情況，系統(tǒng)還是存在管理方面的問題，比如房間的溫度，最低只有22度，在機(jī)組卸載也出現(xiàn)一些問題，就是機(jī)組自控的問題，比如老化系統(tǒng)不能很好的運(yùn)作，反而導(dǎo)致卸載不能及時(shí)進(jìn)行反映，導(dǎo)致系統(tǒng)的能耗產(chǎn)生比較高的情況。
這是兩個(gè)水源熱泵的項(xiàng)目，在土壤源也是舉兩個(gè)例子測(cè)試，這個(gè)是重慶市可再生能源的地源熱泵項(xiàng)目，是三聯(lián)供空調(diào)系統(tǒng)情況，通過測(cè)試，我們對(duì)于機(jī)組、冷凍水測(cè)試，測(cè)試情況在我們測(cè)試期間，冷凍水溫差達(dá)到4度，應(yīng)該說是情況比較好。
機(jī)組的額定是500千瓦，實(shí)際是平均達(dá)到350千瓦，這個(gè)機(jī)組平均負(fù)荷率系統(tǒng)大概是70%，打擊從圖上看出來，紅色是機(jī)組功率的情況。
對(duì)應(yīng)于系統(tǒng)COP的比較，這個(gè)系統(tǒng)的測(cè)試COP達(dá)到3.19，機(jī)組能效比達(dá)到4.0，這個(gè)事實(shí)上是比較接近于設(shè)計(jì)情況，相對(duì)于3.19值也是比較理想的情況。我們從具體上可以看出來，整個(gè)系統(tǒng)負(fù)荷率在70%情況，這個(gè)看運(yùn)行管理負(fù)荷率是上去的，對(duì)于機(jī)組的節(jié)能效果也是得到很好的體現(xiàn)。
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因此從項(xiàng)目可以看出來主要的體現(xiàn)特點(diǎn)，在地埋管這塊，溫度是比較恒定的，還有一些測(cè)試數(shù)據(jù)，反映出白天和晚上，重慶在夜間埋管溫度可以得到擴(kuò)散，如果通過比較好的控制策略進(jìn)行管理控制，對(duì)于利用土壤夜間的恢復(fù)能力，對(duì)于提升我們系統(tǒng)運(yùn)行能效應(yīng)該能夠很好的效果，同時(shí)整個(gè)系統(tǒng)的負(fù)荷率，有一定的保證，因此保證了機(jī)組的運(yùn)行情況是比較好的。
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這個(gè)也是地埋管的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，這個(gè)系統(tǒng)是測(cè)試的數(shù)據(jù)，上面分別是機(jī)組COP和負(fù)荷率的情況，我們可以看出變化非常大，主要導(dǎo)致機(jī)組設(shè)置是人為的情況。
在機(jī)組運(yùn)行時(shí)間，我們測(cè)試出來COP值還是相對(duì)比較高，達(dá)到了3.5的情況，系統(tǒng)COP是2.3，當(dāng)然系統(tǒng)本身設(shè)計(jì)COP是2.86，對(duì)于這樣一個(gè)情況來說，在機(jī)組運(yùn)行情況下，是相對(duì)還是比較高的，相應(yīng)的水溫比設(shè)計(jì)情況要高一些。
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對(duì)于我們土壤，對(duì)于溫度的恢復(fù)分布情況，左邊是初始低溫情況，右邊是冬季運(yùn)行過后所測(cè)試出來的，跟之前對(duì)比可以看的出來，這個(gè)圖沒有做的太好，可以看的出來溫差土壤溫度變化情況，運(yùn)行過后土壤溫度出現(xiàn)了明顯的分層現(xiàn)象，這個(gè)也是對(duì)于后期運(yùn)行調(diào)節(jié)系統(tǒng)。
剛才說到了系統(tǒng)在運(yùn)行期間負(fù)荷率是比較高的，但是這個(gè)存在一個(gè)問題，就是機(jī)組頻繁的啟動(dòng)，來回的開啟，導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)不穩(wěn)定。
系統(tǒng)的設(shè)計(jì)運(yùn)行狀態(tài)，也是由于間接運(yùn)行開啟、啟停頻率的問題也是值得我們考慮的。
前面把整個(gè)后評(píng)估舉了幾個(gè)案例進(jìn)行了分析，實(shí)際上我們想說的問題，對(duì)于我們整個(gè)系統(tǒng)能效，我們?cè)O(shè)計(jì)的狀態(tài)，按照設(shè)計(jì)理論上可以達(dá)到比較好的狀態(tài)，我們最后關(guān)注系統(tǒng)能效的值，這個(gè)是大家關(guān)注的問題，不管是什么樣的系統(tǒng)，不管是什么樣的空調(diào)，不管用什么樣的主機(jī)，最終考慮系統(tǒng)的能效，就像國(guó)家正在修編的綠色建筑，單獨(dú)考量IPLV值，并不冷卻很好反映出空調(diào)系統(tǒng)是不是能夠節(jié)能的問題，對(duì)于系統(tǒng)能效的關(guān)注，我們影響的因素很多，這張圖上只是按照大概的情況梳理出來了。首先是主機(jī)，然后大家比較關(guān)注的輸送，實(shí)際上還有末端情況，按照這樣的順序履下去，實(shí)際上最終反映到的地方是環(huán)境參數(shù)，我們做很多系統(tǒng)，實(shí)際上這塊最終落實(shí)下來就是資源的情況，資源狀態(tài)的變化情況，跟我們的負(fù)荷率相關(guān)，跟負(fù)荷相關(guān)，按照這樣的程序履出來，按照可再生能源應(yīng)用工程評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)，這個(gè)參數(shù)作為監(jiān)測(cè)來說是沒有問題，反映了整個(gè)系統(tǒng)的情況，溫濕度也反映了，機(jī)組能耗也反映了，運(yùn)行狀態(tài)也反映了，但是單獨(dú)的監(jiān)測(cè)并不是我們的目標(biāo)，就像公共建筑做的監(jiān)測(cè)平臺(tái)并不是我們的目標(biāo)，我們的目標(biāo)把監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)拿來用，用來調(diào)節(jié)系統(tǒng)運(yùn)行的情況，
對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)，實(shí)際上按照運(yùn)行狀況，包括負(fù)荷情況、冷卻室外環(huán)境情況，按照這樣情況一步步展開，實(shí)際上整個(gè)機(jī)組的控制需要有一些其他的參數(shù)作為整個(gè)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，除了前面的標(biāo)準(zhǔn)，我們更希望在監(jiān)測(cè)基礎(chǔ)之上，我們能夠做到一些控制上面的要求，這個(gè)時(shí)候就需要水源測(cè)和土壤測(cè)。
比如說江水，有一個(gè)開發(fā)商跟我交流過，他想做一個(gè)水源熱泵，我問目的是什么？他說我要得補(bǔ)貼，我說得補(bǔ)貼是一方面，你能不能節(jié)能是一個(gè)方面。我們做過一個(gè)測(cè)試，如果你用冷卻塔，冷卻塔大概30度，如果水源溫度達(dá)不到，你再用這個(gè)系統(tǒng)就沒有任何意義，反而會(huì)增加投資，所以說我們返過來對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)，你要達(dá)到節(jié)能的效果，應(yīng)該除了反映機(jī)組的實(shí)際情況，我們應(yīng)該更關(guān)注資源的情況，資源的變化情況是怎么樣的。
比如地埋管的系統(tǒng)，你現(xiàn)在到了極限狀態(tài)，這個(gè)時(shí)候怎么調(diào)節(jié)系統(tǒng)，這個(gè)時(shí)候才是我們系統(tǒng)控制需要提高系統(tǒng)能效所做的工作。
因此在這樣一個(gè)基礎(chǔ)之上，在重慶做這個(gè)評(píng)估，做系統(tǒng)運(yùn)行的技術(shù)規(guī)程，希望能夠把真正的系統(tǒng)，高能效提高到，從監(jiān)控系統(tǒng)上，還應(yīng)該有控制策略提出來，保證系統(tǒng)高能效的運(yùn)行，今天主要匯報(bào)這些工作，謝謝大家！
提問：有湖水源和江水源，冬天最冷的時(shí)候，湖水和江水溫度是幾度，當(dāng)時(shí)COP是多少？
丁勇：湖水源溫度最低是7度，江水到冬季比較好的情況是11度左右。湖水COP好像大概是達(dá)到3，江水源能效比可以超過3。
提問：進(jìn)水溫度是7度，那出水溫度是多少？
丁勇：控制在2度溫差，保證不能結(jié)冰。
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