既有采暖居住建筑节能改造能效测评方法编制说明

推荐性行业标准《既有采暖居住建筑节能改造能效测评方法》征求意见稿编制说明推荐性行业标准《既有采暖居住建筑节能改造能效测评方法》编制说明《既有采暖居住建筑节能改造能效测评方法》行业标准编制组2013年11月

1任务来源及背景根据住建部《关于印发2012年住房和城乡建设部归口工业产品行业标准制订修订计划的通知》（建标[2012]4号文），《既有采暖居住建筑节能改造能效测评方法》行业标准由住房和城乡建设部主管、住建部建筑环境与节能标准化技术委员会归口、北京住总集团有限责任公司和江苏天宇建设工程有限公司为主编单位，会同相关单位共同起草。1.1社会需求随着我国经济的快速发展，能源消耗迅速增加，用能需求日益紧张。在全国商品能耗之中，建筑能耗基数很大，占到商品能源的20%以上，且建筑能耗增长趋势明显。在建筑能耗中，供暖、制冷和照明为主要能源消耗，供热采暖所占比例最为突出。同时，供热采暖的节能潜力也很突出。因此，供热节能是建筑节能、乃至整个节能工作的重点。既有居住建筑供暖节能改造工作是我国“十一五”和“十二五”工作的重点和难点。工作内容包括围护结构保温改造、供暖系统热计量改造、供暖系统节能改造和供热收费体制的改革，旨在通过技术改造和收费制度改革实现公平合理用热，实现促进节能的效果。由于北方城市福利供热由来已久，用户用热习惯存在很大惯性，节能改造和热费改革存在较大困难和阻力，因此在当前阶段只能以政府为主导推动。近年来，国家政府出台了很多推进供热改革的政策文件，行业里也出台了很多供热节能、供热计量和供热改造的技术标准和措施，国家财政提供了大量资金投入，北方各城市纷纷响应，从居住建筑供暖节能入手，开展了大规模的改造工作。对于上马实施的节能改造，特别是中央政府和地方政府投资为主的节能改造工作，需要对节能效果进行测试和评价，对其效果进行量化评估，以资目标验证、结果核查、技术总结和改进。因此，需要有统一的、标准化的能效测评方法作为工具，提供测评技术和管理的充分依据。1.2国内外行业与技术发展欧洲发达国家的集中供热水平比较高，节能技术发展比较成熟和普及，供暖舒适度也比较高。丹麦和德国在计量收费方面非常领先，基本实现了分户计量和按热量收费；瑞典和挪威等其它国家基本实现了建筑物热计量，分户计量还处于探索阶段；波兰和捷克等国家后来居上，供热计量推行很快。欧洲发达国家的围护结构保温水平很高，门窗密闭隔热性能都非常好，多数住宅实现了有组织有热交换的室内外换气技术；同时，发达国家的系统调控水平也比较高，大量采用小型热力站技术解决水力平衡和按需供热的问题。在波兰、捷克、德国（前东德）等地，与我国同样开展了既有居住建筑节能改造工作，除了政府引导之外，很多地方的住户和供热企业自发筹资进行节能改造，以节能省出来的热费作为滚动投入资金，逐步扩大改造范围和深度。欧盟实行了能源审计（energyaudit）政策，且推出了一整套能源审计方法，对新建建筑和既有建筑改造工作实施能源审计。其审计方法易于操作、结果直观量化。欧盟能源审计的前提基础是热源、热力站（一般在楼栋热力入口）安装有热量表作为计量设备，这在我国目前状态下不具备条件，改造之后的建筑基本具备热计量条件。我国节能改造推行多年，特别是近年来政府大力主导下，节能改造如火如荼。一些城市如北京、天津、长春等地做了一些改造效果总结，取得了宝贵的经验。1.3相关标准与标准化工作先进国家及我国相关领域的经验表明，建立和完善各种法规标准，规范行业行为，是保证技术进步和健康发展的主要途径。目前，住建部组织国内相关部门制订了一些节能改造技术规范、验收和评价办法，对供暖系统能耗做出了研究、探索和总结。但多数研究以验收为主，通过模拟计算和现场测试得到数据，与规定指标进行比较，超出规定指标就不合格，这种思路主要基于静态的验收思路，并不完全适用于实际工程运行管理的动态能效测评。比如，当前对于水力平衡、管网效率、墙体传热、锅炉效率等技术的测评，都是要求最冷天气里测试、检验其是否达标，而室外气象是随时变化的，中午比早晚暖和，初末寒比严寒期暖和，此时供热多少是合适的呢？在北京等地的试点研究报告中，我们看到，供暖调节响应的好坏起到非常重要的作用，管网系统在动态调节时的稳定性适应性对于节能非常重要，仅仅验收某一产品或者某一标准工况，对于节能效果测评，显得很不够。1.4行业标准的立项《既有采暖居住建筑节能改造能效测评方法》行业标准由北京住总集团有限责任公司和江苏天宇建设工程有限公司申报并负责编制。住总集团是建筑行业大型国企，具有丰富的施工、科研、标准和检测经验，获得很多科研奖项，参与制修订了很多建筑节能领域工程和产品标准，拥有很多自建自管居住建筑和检测实验室，在居住建筑节能改造方面具有优势地位，具备研究居住建筑节能改造的软硬件条件。住总集团和德国技术公司合作完成的北京惠新西街居住建筑节能改造工程项目及其后续配套完成的一系列测试评价课题，已经成为国内标志性的示范项目和成功案例。该项目的经验成果对于本标准的制订具有重要作用。2标准编制过程2.1筹备阶段，2012年7月至2012年9月1）现状调研我们收集了行业里相关设计标准、验收标准、节能检验和节能评价等相关标准，与部分专家深入交流，与住建部标定司相关领导进行交流，明确了本标准与现行节能标准的差异和突出重点。2）征求参编单位根据调研情况和对行业的了解，我们以主编单位的名义发函征集参编单位，组建编制组。编制组由对节能改造和供热节能比较了解的专家组成，分别来自于政府供热管理部门（天津市供热办、北京市供热办）、计量检测单位（北京市计量检测科学研究院）、科研院校（中国建筑科学研究院）、设计院（住总集团设计院）和供热节能服务企业（北京金房暖通节能技术公司）。3）形成编制草案在组建编制组的同时，我们征集了编制组成员的编制意见，提出了编制草案。2.2标准启动会，201）会议概况行业标准启动暨第一次工作会议于2012年9月13日在北京住总集团会议室召开，会议由主编单位承办。住房和城乡建设部标准定额司田国民司长、标准定额研究所黄金萍处长、住建部建筑环境与节能标准化技术委员会郭瑞茹教授，以及主编与参编单位领导与专家等18人出席会议。黄金萍处长宣布了标准工作启动、宣读了标准编制组成员名单，会议经讨论明确了标准编制的想法，交流了疑点、难点、问题，并对标准的分工与进度安排统一了意见。2）技术重点与难点会议讨论的重点、难点及主要内容包括：①标准的名称；②标准的范围；③如何确定测评内容和量化结果。2.3编制阶段，2010年至2013年1）初稿在2012年11月，主编单位完成了标准初稿。初稿针对居住建筑节能改造提出来多项创新性能效测评方法，经过编制组讨论认为具有可行性和创新性，对当前节能工作具有重要作用，但是是否能够作为标准内容尚需要实践验证和充分讨论。2012年11月～2013年4月，按照住建部热计量改造政策部署，北京市供热办领导全市各区县开展了居住建筑热计量改造工程，有400多万平米、600多栋建筑安装了分户计量装置，得到了宝贵数据。我们也借此机会，按照初稿思路进行了大规模测评实践，得到了宝贵的一手实践数据和经验。2）调整方案在初稿和北京市改造项目实践的基础上，编制组开展了多次讨论，共同深化理解、集思广益，提高标准技术内容的可操作性。在编制组内部达成一致的基础上，我们完成征求意见稿，提交管理部门面向社会征求意见。3标准技术要点3.1测评工作的条件 做能耗测评的前提条件就是必须得有数据，供热计量能够提供数据的仪表硬件基础，但仍存在一些问题。首先，楼栋和热力站的热量表多数不足，特别是热力站和热源，对能耗数据影响很大；其次，热量表的数据存储内容、格式和时间周期需要规范。通常的热量表使用都是一个采暖季一读数据，而我们做动态能耗测评需要每24小时存储数据，而且数据存储的单位、顺序、格式符合要求，才方便计算机处理，因此，本标准提出了数据存储的详细要求；再有，如果需要开展改造前后能耗对比，就需要有节能改造前的能耗数据，而那时候基本上没有热计量仪表，多数项目难以得到改造前数据，所以节能改造效果难以体现节能比例。3.2供暖效果和能源消耗的测评供暖效果和热源能耗的测试相对简单，主要检测分析室内温度、燃料消耗和水电消耗。能耗主要监测位置在热源或者热力站，因为楼栋表和分户表所计量的能耗不能替代热源能耗，只有在热源得到的节能效果才是真正的节能，在用户端安装热量表得到的节能效果不是真正意义的省出来的能量。3.3节能技术的测评节能技术的测试评价是本标准最难点所在，多数节能技术的节能效果难以用指标来评价。建筑围护结构保温效果的测试评价，过去一直通过检测墙体传热系数来进行，但是该方法只能对局部墙体进行检测，不能对围护结构保温体系进行整体评价。而采用检测能耗指标的做法，又会受用户开窗而很大程度地影响，同时，开窗也会影响到室内外温差修正的方法。水力平衡的测试评价，过去一直是用水力失调度来测评，即实际流量与设计流量偏差度在0.9～1.2之间为合格。这种方法在当前普遍偏离设计工况的现状下不切实际，对于鼓励用户行为节能（出门关阀）的今天就更不适用了。水泵调速技术是相对成熟、得以认可和鼓励的节能技术，而对于调速技术应用的效果，过去没有测评手段。气候补偿技术的测评，需要在室外温度变化的过程中，检验供热量动态调节的效果，过去没有测评方法。这些节能技术，都难以确定指标来划分优劣，每一种表象都可能是几个因素综合的结果，本标准提出了新思路，即通过当前的热计量和互联网技术，进行排序比较，得到每个联网用