一种公共建筑集中供热节能评估系统

陈历

摘要：本文针对现有公共建筑集中供热节能系统中的不足，提出了一种新的系统，在节能的同时，又能够进行评估效率，为相关部门进行节能效率考核提供了参考依据。

关键词：供热节能；效率评估

中图分类号：TU833 文献标识码：A

一供热现状

目前在新疆地区冬季供暖主要以集中供暖为主，在整个供热系统中，除了24小时供热用户，还有存在很多公共建筑供暖(党政机关、企事业单位)，这些建筑大部分只需白天需要供热，夜间和节假日仅需要维持防冻温度，如不加控制，均采用24小时连续供热，这样必然会造成能源的极大浪费，据测试，浪费率达15%至25%。同时部分用户也存在白天供热温度高的现象，造成了一定的能源浪费现象。

二新疆拟采用的供热节能措施

供热计量工程：

供热计量是推动城镇供热体制改革，促进既有建筑围护结构改造，有效降低采暖消耗的重要手段。《节约能源法》规定：国家采取措施，对实行集中供热的建筑分步骤实行供热分户计量、按照用热量收费的制度。新疆建筑或者对既有建筑进行节能改造，应当按照规定安装用热计量器、室内温度调控装置。

2. 制定公共机构能源消耗定额和支出标准，实行能源消耗定额管理。

3. 强化计量统计，夯实工作基础

4. 加强监督考核，建立激励约束机制

三供热节能措施中存在的不足

在制定公共机构能源消耗定额和支出标准过程中，由于每个冬季的温度差异，要制定出一个统一的标准将非常困难，如某个冬天温度低，则这个冬季消耗的热量就多，反之则偏少。

在目前的供热计量工程改造中，只能够计算出当年的消耗热量，无法评估当年的节能效率。仅通过供热量制定支出标准，较为片面。

四一种供热节能评估系统的设计

该系统设计的目的是冬季对公共建筑既能够具备供热节能，又能够评估节能效果，从而对政府制定公共机构能源消耗定额和支出标准起到数据支撑作用，也可作为考核依据。

该系统具备以下功能：

1.实现公共建筑自动温度调节、按需供给

2.实现公共建筑供热能耗计量

3.实现公共建筑供热节能效率评估

系统组成

该系统包括温度传感器、西门子200PLC系统、控制阀、热计量表、计算机等设备组成。

系统示意图

系统工作描述

温度调节过程采用模拟量闭环控制方法（PID算法），可以更好地控制室内温度范围，具体内容如下：

自动节能模式1（正常办公时间）

启动自动节能模式1后，系统通过温度传感器检测室内温度，当温度大于23°时，流量控制阀动作，关闭十分之一阀门，每隔10分钟检测温度一次，如果温度低于18°，则打开阀门，依次循环（温度控制策略）。

通过自动节能模式一，使室内温度维持在18至23°之间。

2）自动节能模式2（下班或节假日时间）

启动自动节能模式2后，流量控制阀动作，关闭三分之一流量控制阀，每隔10分钟检测一次室内温度，当温度低于10°时，关闭四分之一流量控制阀，每隔十分钟检测一次温度，温度高于15°时，关闭三分之一流量控制阀，依次类推。

通过自动节能模式二，使室内温度维持在10°至15°之间（温度可以设定），来保持基本的防冻温度。

3）模式切换

自动节能模式2结束，并切换至自动节能模式1时，可设定时间，以便充分预热。

4）供热能耗计量

读取热计量仪表计数据，由计算机计算出每天、每周、每月和累计的耗能值。

5）供热节能效果

通过热计量表及控制阀开度，控制时间，计算机推算算出每天、每周、每月和累计节省的热能效率，计算公式如下：

η=/Q1+Q2

其中：Q1为实际消耗热量 由热计量表计算

Q2为理论节省热量

Q2计算公式如下：

Q2=方法如下：

瞬时流量

流量持续时间

阀门开度

五总结

这种供热节能评估系统不仅能够实现供热节能，同时又能够计算出每个冬季的节能效率。从而为政府相关部门制定考核标准提供了依据，可以说具备很好的应用和推广价值。

参考文献

[ 1 ]高安邦 西门子s7-200 PLC 工程应用设计2011-10-1