固定資產(chǎn)投資項(xiàng)目(建筑類)綜合能耗計(jì)算方法探討

雋 軍

(西安市節(jié)能評(píng)審中心，陜西西安710061)

隨著國家“十一五”期間將單位GDP能耗指標(biāo)列為對(duì)各級(jí)政府部門的考核責(zé)任目標(biāo)內(nèi)容后，各地存量資產(chǎn)的綜合能耗有了較大幅度的下降，項(xiàng)目能耗繼續(xù)降低的空間縮小，因此能耗存量調(diào)整越來越難是一個(gè)自然趨勢(shì)。只有將綜合能耗增量調(diào)控作為節(jié)能的優(yōu)先方向，才有可能保證實(shí)現(xiàn)“十二五”期間的節(jié)能目標(biāo)。

在項(xiàng)目前期開展固定資產(chǎn)投資項(xiàng)目節(jié)能評(píng)估與審查是綜合能耗增量調(diào)控的主要手段之一?！吨腥A人民共和國節(jié)約能源法》是我國目前為止唯一一部與節(jié)能相關(guān)的法律，其中第十五條明確規(guī)定:國家實(shí)行固定資產(chǎn)投資項(xiàng)目節(jié)能評(píng)估和審查制度。不符合強(qiáng)制性節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的項(xiàng)目，依法負(fù)責(zé)項(xiàng)目審批或者核準(zhǔn)的機(jī)關(guān)不得批準(zhǔn)或者核準(zhǔn)建設(shè);建設(shè)單位不得開工建設(shè);已經(jīng)建成的，不得投入生產(chǎn)、使用。具體辦法由國務(wù)院管理節(jié)能工作的部門會(huì)同國務(wù)院有關(guān)部門制定。國家發(fā)改委是國家節(jié)能工作的主管部門，為做好法律規(guī)定的該項(xiàng)內(nèi)容，2010年9月21日國家發(fā)改委頒布了《固定資產(chǎn)投資項(xiàng)目節(jié)能評(píng)估和審查暫行辦法》(以下簡(jiǎn)稱“暫行辦法”)，于2010年11月1日實(shí)施，這標(biāo)志著固定資產(chǎn)投資項(xiàng)目節(jié)能評(píng)估和審查制度正式步入實(shí)施階段[1］。國務(wù)院辦公廳2007年發(fā)布《關(guān)于加強(qiáng)和規(guī)范新開工項(xiàng)目管理的通知》(國辦發(fā)〔2007〕64號(hào))，通知要求嚴(yán)格規(guī)范投資項(xiàng)目新開工條件，將固定資產(chǎn)投資項(xiàng)目節(jié)能評(píng)估和審查列為項(xiàng)目前置審批的條件之一。

西安市發(fā)改委于2011年6月發(fā)布“關(guān)于做好固定資產(chǎn)投資項(xiàng)目節(jié)能評(píng)估和審查工作的通知”(市發(fā)改環(huán)發(fā)【2011】179號(hào))，對(duì)西安市固定資產(chǎn)投資項(xiàng)目節(jié)能評(píng)估和審查工作做了詳細(xì)規(guī)定。按照“暫行辦法”和西安市發(fā)改委179號(hào)文件的要求，項(xiàng)目節(jié)能評(píng)估報(bào)告書必須依據(jù)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告節(jié)能(專篇)，對(duì)項(xiàng)目能源消耗和能效水平進(jìn)行評(píng)估，包括年綜合能源消費(fèi)量的計(jì)算，并根據(jù)固定資產(chǎn)投資項(xiàng)目類型及年綜合能源消費(fèi)量的水平節(jié)能審查實(shí)行分級(jí)管理。因此，編寫固定資產(chǎn)投資項(xiàng)目節(jié)能評(píng)估報(bào)告書(表)時(shí)計(jì)算年綜合能源消費(fèi)量就是十分重要的內(nèi)容之一，也是技術(shù)性很強(qiáng)的工作。

筆者工作中常遇項(xiàng)目中，居住建筑類項(xiàng)目占較大的比例，同時(shí)也是年綜合能源消費(fèi)量計(jì)算數(shù)值差異很大的項(xiàng)目類型。經(jīng)對(duì)多個(gè)居住建筑項(xiàng)目節(jié)能評(píng)估報(bào)告書年綜合能源消費(fèi)量的數(shù)據(jù)比較后發(fā)現(xiàn)，差異主要在建筑物耗熱量指標(biāo)的計(jì)算取值方面，原因是計(jì)算依據(jù)的國家標(biāo)準(zhǔn)不同，使得建筑物耗熱量指標(biāo)與采暖熱負(fù)荷指標(biāo)相差幾倍。

1 計(jì)算方法介紹

以西安市居住建筑類型的項(xiàng)目為例介紹兩種常見的計(jì)算方法。

1.1 計(jì)算方法一

根據(jù)《嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》[2］(JGJ 26－2010)(以下稱“標(biāo)準(zhǔn)”)，建筑物耗熱量指標(biāo)應(yīng)按下式計(jì)算:

(1)qH為建筑物耗熱量指標(biāo)(W/m2);

(2)qHT為折合到單位建筑面積上單位時(shí)間內(nèi)通過建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱量(W/m2)，計(jì)算公式為:

式中:qHq為折合到單位建筑面積上單位時(shí)間內(nèi)通過墻的傳熱量(W/m2)。該參數(shù)的計(jì)算與室內(nèi)計(jì)算溫度tn、采暖期室外平均溫度te、外墻平均傳熱系數(shù)Kmqi、外墻傳熱系數(shù)的修正系數(shù)εqi、外墻面積Fqi及建筑面積A0等參數(shù)取值有關(guān)，計(jì)算公式為:

式中:qHw為折合到單位建筑面積上單位時(shí)間內(nèi)通過屋面的傳熱量(W/m2)。該參數(shù)的計(jì)算與室內(nèi)計(jì)算溫度tn、采暖期室外平均溫度te、屋面?zhèn)鳠嵯禂?shù)Kwi、屋面?zhèn)鳠嵯禂?shù)的修正系數(shù)εwi、屋面面積Fwi及建筑面積A0等參數(shù)取值有關(guān)，計(jì)算公式:

式中:qHd為折合到單位建筑面積上單位時(shí)間內(nèi)通過地面的傳熱量(W/m2)。該參數(shù)的計(jì)算與室內(nèi)計(jì)算溫度tn、采暖期室外平均溫度te、地面?zhèn)鳠嵯禂?shù)Kdi、地面面積Fdi及建筑面積A0等參數(shù)取值有關(guān)，具體計(jì)算公式為:

式中:qHmc為折合到單位建筑面積上單位時(shí)間內(nèi)通過門、窗的傳熱量(W/m2)。該參數(shù)的計(jì)算與室內(nèi)計(jì)算溫度tn、采暖期室外平均溫度te、窗(門)傳熱系數(shù)Kmci、窗(門)面積Fmci、窗(門)外表面采暖期平均太陽輻射熱Imci、窗(門)太陽輻射修正系數(shù)Cmci及建筑面積A0等參數(shù)取值有關(guān)，計(jì)算公式為:

式中:qHy為折合到單位建筑面積上單位時(shí)間內(nèi)非采暖封閉陽臺(tái)的傳熱量(W/m2)。該參數(shù)的計(jì)算與室內(nèi)計(jì)算溫度tn、采暖期室外平均溫度te、分隔封閉陽臺(tái)和室內(nèi)墻、窗(門)平均傳熱系數(shù)Kqmci、分隔封閉陽臺(tái)和室內(nèi)墻、窗(門)面積Fqmci、陽臺(tái)的溫差修正系數(shù)ζi、封閉陽臺(tái)外表面采暖期平均太陽輻射熱Ityi、分隔封閉陽臺(tái)和室內(nèi)窗(門)太陽輻射修正系數(shù)C'mci及建筑面積A0等參數(shù)取值有關(guān)，計(jì)算公式為:

(3)qINF為折合到單位建筑面積上單位時(shí)間內(nèi)建筑物空氣滲透耗熱量(W/m2)，計(jì)算公式為:

式中:Cp為空氣的比熱容，取0.28 Wh/(kg·K);ρ為空氣的密度(kg/m3)，取采暖期室外平均溫度te下的值;N為換氣次數(shù)，取0.5h－1;V為換氣體積(m3)。

(4)qIH為折合到單位建筑面積上單位時(shí)間內(nèi)建筑物內(nèi)部得熱量，取3.8 W/m2;

標(biāo)準(zhǔn)中根據(jù)采暖度日數(shù)和空調(diào)度日數(shù)，將嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)細(xì)分為五個(gè)氣候子區(qū)，給出主要城市的氣候區(qū)屬、氣象參數(shù)、耗熱量指標(biāo)。以西安市為例，數(shù)據(jù)見表1、表2。

表1 嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)主要城市的建筑物節(jié)能計(jì)算用氣象參數(shù)

表2 嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)主要城市的建筑物耗熱量指標(biāo)

由此可見，按標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算的西安市居住建筑的建筑物耗熱量指標(biāo)應(yīng)在10.7～14.7(W/m2)范圍內(nèi)。

1.2 計(jì)算方法二

根據(jù)《城鎮(zhèn)供熱管網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范》[3］(CJJ34－2010)(以下稱“規(guī)范”)，民用建筑的采暖、通風(fēng)、空調(diào)及生活熱水熱負(fù)荷，可按下列公式計(jì)算。

1.2.1 采暖熱負(fù)荷

式中:Qh為采暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷(kW);qh為采暖熱指標(biāo)(W/m2)，可按表3取用;Ac為采暖建筑物的建筑面積(m2)。

1.2.2 通風(fēng)熱負(fù)荷

式中:Qv為通風(fēng)設(shè)計(jì)熱負(fù)荷(kW);Kv為建筑物通風(fēng)熱負(fù)荷系數(shù)，可取0.3～0.5;Qh為采暖設(shè)計(jì)熱負(fù)荷(kW)。

1.2.3 空調(diào)熱負(fù)荷

規(guī)范中空調(diào)熱負(fù)荷是針對(duì)公共建筑類型(如辦公、醫(yī)院、賓館、商場(chǎng)等)的空調(diào)建筑物，不在本文章介紹的居住建筑范圍內(nèi)，因此省略該部分內(nèi)容。

表3 采暖熱指標(biāo)推薦值(W/m2)

由此可見，以西安市為例，無生活熱水供給的一般住宅建筑按規(guī)范計(jì)算的采暖及通風(fēng)熱指標(biāo)在52～67.5(W/m2)范圍內(nèi)(采取節(jié)能措施的建筑)。

2 分析與比較

(1)《嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ 26－2010)中，建筑物耗熱量指標(biāo)是依據(jù)建筑物外圍護(hù)結(jié)構(gòu)中各部位(外墻、屋面、地面、外窗(門)等)的傳熱系數(shù)、各部位面積、室內(nèi)計(jì)算溫度、采暖期室外平均溫度，以及各部位傳熱系數(shù)的修正系數(shù)等指標(biāo)計(jì)算而得出的。當(dāng)單體建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)中的參數(shù)有差異時(shí)，該建筑物耗熱量指標(biāo)一定也相應(yīng)改變，因此，按標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算出的耗熱量指標(biāo)對(duì)建筑物具有針對(duì)性，當(dāng)建筑物所在地域城市、外圍護(hù)結(jié)構(gòu)中各部位指標(biāo)確定后耗熱量指標(biāo)是唯一的。

(2)《城鎮(zhèn)供熱管網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范》(CJJ 34－2010)中，采暖熱負(fù)荷是規(guī)范給出的推薦值。推薦值只與建筑物類型、是否采取節(jié)能措施等有關(guān)，不是計(jì)算而得，是一個(gè)統(tǒng)計(jì)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，地域僅指適用于我國東北、華北、西北地區(qū)，因此對(duì)單體建筑物而言不具有針對(duì)性，不是唯一的。

(3)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范適用條件不同。標(biāo)準(zhǔn)適用于建筑設(shè)計(jì)，嚴(yán)格按此標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)施工的單體建筑即可達(dá)到節(jié)能65%的要求，成為節(jié)能型建筑。規(guī)范主要用于城市配套設(shè)施設(shè)計(jì)建設(shè)方面，必須保障在最不利情況下滿足轄區(qū)內(nèi)所有建筑(含既有非節(jié)能建筑)的采暖要求。目前，我國既有建筑面積約400×108m2，其中90%以上是高耗能建筑，因此，規(guī)范中一般住宅建筑物采暖及通風(fēng)熱負(fù)荷的數(shù)值是標(biāo)準(zhǔn)中建筑物耗熱量指標(biāo)的幾倍。

(4)固定資產(chǎn)投資項(xiàng)目的節(jié)能評(píng)估是項(xiàng)目前置審查的內(nèi)容之一，其目的就是為了項(xiàng)目在可行性研究階段就按節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行建筑規(guī)劃，使建筑在建成投入使用后成為節(jié)能型建筑。顯而易見，按規(guī)范的采暖熱負(fù)荷指標(biāo)計(jì)算項(xiàng)目綜合能耗是不合適的，不利于項(xiàng)目建成節(jié)能型建筑。

3 結(jié)論

《中華人民共和國節(jié)約能源法》規(guī)定，國家實(shí)行固定資產(chǎn)投資項(xiàng)目節(jié)能評(píng)估和審查制度。2010年9月21日國家發(fā)改委頒布了《固定資產(chǎn)投資項(xiàng)目節(jié)能評(píng)估和審查暫行辦法》，于2010年11月1日實(shí)施，這標(biāo)志著固定資產(chǎn)投資項(xiàng)目節(jié)能評(píng)估和審查制度正式步入實(shí)施階段。項(xiàng)目節(jié)能評(píng)估是依據(jù)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告節(jié)能(專篇)編寫節(jié)能評(píng)估登記表或報(bào)告表(書)。按標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算的耗熱量指標(biāo)對(duì)單體建筑物具有針對(duì)性，是唯一的，嚴(yán)格按此標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)施工的單體建筑即可成為節(jié)能型建筑。而規(guī)范中采暖熱負(fù)荷推薦值遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于按標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算的耗熱量指標(biāo)，對(duì)單體建筑物而言不具有針對(duì)性和唯一性，是保障在最不利情況下滿足轄區(qū)內(nèi)所有建筑(含既有非節(jié)能建筑)的采暖之需，不適于對(duì)固定資產(chǎn)投資項(xiàng)目可研報(bào)告節(jié)能專篇這一階段的節(jié)能評(píng)估中綜合能耗量的計(jì)算。因此，固定資產(chǎn)投資項(xiàng)目的節(jié)能評(píng)估計(jì)算建筑物綜合能耗時(shí)應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)的建筑物耗熱量指標(biāo)取值，方可達(dá)到固定資產(chǎn)投資項(xiàng)目的節(jié)能評(píng)估與審查的目的，對(duì)項(xiàng)目在可行性研究階段就按節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行建筑規(guī)劃，使建筑在建成投入使用后成為節(jié)能型建筑具有指導(dǎo)意義。

[1]國家節(jié)能中心．節(jié)能法制與能源管理基礎(chǔ)[M］．中國發(fā)展出版社，2011

[2]JGJ 26－2010嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)[S］

[3]CJJ 34－2010城鎮(zhèn)供熱管網(wǎng)設(shè)計(jì)規(guī)范[S］