供暖系统节能改造中节能率计算方法探讨

张小斌 朱敬军

摘 要：本文主要研究针对供暖系统节能改造后，对节能率分析方法的探讨。本文通过一个具体供暖系统节能改造实例，利用两种不同节能率计算方法，计算改造后的供暖系统节能率，对比分析两种计算结果，表明利用改造前后能源量消耗差值来计算系统节能率存在一定弊端，不能与改造后环境情况变化相结合，因此节能率存在误差。同时，分析表明方法二有一定客观性，能够相对客观反映改造后节能率。但影响对基准期能耗修正的因素不仅有方法二中室内外温差，因此，利用参照系统能够更客观反映改造前后节能率变化。

关键词：节能改造；节能率；数据拟合；SPSS

1 前言

据了解，节能率是指统计报告期产品比基期产品的单位能耗降低率，用百分数表示。对于供暖系统节能改造评价，节能率是一重要指标。通常要正确反映节能措施的效果，需要将其与其他因素共同引起的能耗变化区别开。通过分析改造前-即基准期内能耗与影响因素的数据，可以建立二者之间的数量关系。改造完成后，可利用上述数学关系来估算如果没有进行节能措施，能耗会是多少（称为“调整后的基准能耗量”）。这样，上述调整后的基准能耗量与节能量报告期内真实测得的能耗量之差即为节能量。在进行节能量计算时，需要将节能措施对能耗的影响与同期其它变化对能耗的影响区分开。即改造前后能耗或负荷的比较应有一致的基础。因此，我们通过利用具体项目，根据数理统计中的基本方法，对比两种不同的计算方法，更好的确定如何准确客观反映节能率。

2 节能率计算方法

本文对供暖系统节能改造的节能率计算主要利用两种方法。具体如下：

2.1方法一

即利用节能改造前后节能量的差值与基期能耗量做比，得出节能率。方法一直观体现通过节能改造后的前后能耗对比，计算简单，具有普适性。具体见公式（1）：

基于引言中对节能量的分析，改造前后能耗的比较应有一致的基础。而方法一是简单的对节能改造前后耗能量作对比，并没有一致的基础，其二如果其他影响因素变化较大时，对计算的节能率会有一定误差。由于改造前后的运行工况已经发生变化，能耗一定与改造前有所不同。针对供暖系统节能改造，其中影响能耗变化的因素有建筑本体的保温状况、供暖模式的差别、建筑使用功能的差别、室内温度差别和室外温度差别等。经过分析，除去在建筑本体进行完节能改造后，相应的对建筑能耗产生正面影响。此外，节能改造后建筑能耗如果发生偏离，作者认为最有可能是由于改造前后室外温度差别造成的。因此，作者在参考国际节能效果测量和验证规程后，提出第二种节能率的计算方法。

2.2方法二

即根据室内外温差的变化不同，建立基准期能耗与室内外温差变化的函数关系，通过计算基于改造后供暖期的能耗与改造后实际能耗的差值，计算节能量并求出节能率，即公式（2）：

3 案例分析

以某市地区某住宅小区供热系统节能改造为例，该小区在2013年进行供热系统节能改造。本项目在改造前，设备陈旧，无计量和自控设备。换热站内设备布置如图1所示。机房内的主要设备有板式换热器、循环水泵、补水定压装置等。节能改造技术内容主要包括三方面，建筑围护结构节能改造，提高外墙保温性能；其二是自控改造，实现换热站内各设备实现状态参数在线显示及调节功能；第三方面是换热站及管网热平衡改造，安装热表，水泵变频，提高运行效率。改造后，2013-2014年供暖季较2012-2013年供暖季的总能耗量明显下降，我们测量时间从11月1日至次年3月24日，其中，2012-2013年供热季室内外平均温差为19.07℃，2013-2014年供热季室内外平均温差为15.92℃，室内温度为18℃。根据GB/T2589-2008《综合能耗计算通则》可知，标煤的发热量为2.9271×107J/kgce，进而可将表逐日供热量换算成逐日煤耗。

4 节能率分析

针对案例中利用两种方法计算的节能率，我们做出如下对比分析。两种方法计算出的节能率偏差较大，同时对利用方法二建立的模型进行统计学检验后，该模型对样本数据拟合程度满足要求，表明在数理统计方法中是有一定合理性的。同时，说明方法一存在计算上的不足，验证了我们之前的假设，即两次系统运行的室外工况发生了不同，利用方法一计算的结果不能够客观反应改造后系统运行的真实节能率。分析2012-2013年供暖季室内外平均温度19.02℃和2013-2014年供暖季的室内外平均温差15.92℃，两者相差近16.5%。因此，在其他工况不变的情况下，2013-2014年供暖季耗能量较2012-2013年供暖季耗能量要减少。

5 结束语

1）案例中两个供暖季系统运行的室外工况不同，利用方法一计算的结果不能够客观反应改造后系统运行的真实节能率。利用数学拟合的方法更具有真实性，更加客观的反映供暖系统节能改造的节能率数值。

2）利用方法二计算的节能率时，通过利用SPSS软件能够拟合出满足要求的数学模型，相对方法一更具有客观性，利用方法一计算出的节能率为6.6%，案例利用方法二计算出的节能率为11.4%。

参考文献

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