天然气用气量预测的深圳方法
2022-11-30深圳市规划国土发展研究中心
深圳市规划国土发展研究中心 张 涛 张 旭
深圳市人民政府在2004年3月25日颁布的《深圳市城市规划标准与准则》基础上,依据《中华人民共和国城乡规划法》(2008年),结合新时期深圳市的城市转型和产业升级等发展需求,组织编制了2013版的《深圳市城市规划标准与准则》(以下简称“深标”),并沿用至今。
“深标”对深圳市的气源、用气量预测、燃气场站和输配管道等方面进行了相关的规定,是深圳市燃气工程规划的地方标准。该篇章创新性地出台了百分比估算法、分类用地面积年用气指标法、分类建筑面积年用气指标法和建筑单体年用气指标法共四种天然气用气量的预测方法,并给出了以用地面积和建筑面积为基础的天然气用气量指标,促使天然气用气量预测更加贴近城市规划编制形式,方便实用,并形成了深圳市在天然气用气量预测方面的地方标准与准则。
在近九年的实践过程中,深圳市的各大规划设计单位、燃气运营企业以及相关职能部门都对“深标”中的天然气用气量预测方法给予了高度好评,也多次验证了预测的准确性和科学性。
本文重点分析天然气用气量预测的相关核心内容,以便与同行们分享深圳做法。
1 天然气用气类型
经过十多年的发展,天然气已经逐步成为深圳市的主要燃气气源。深圳市已经形成了陆海双向的天然气供应格局,成为了粤港澳大湾区最重要的天然气气源基地。根据相关法定规划的研究和分析,在未来,深圳市的天然气用气量主要分为居民生活用气量、商业用气量、工业企业生产及生活用气量、燃气汽车用气量、分布式能源用气量、燃气电厂用气量和未可预见用气量七类。
2 天然气用气量预测方法
天然气用气量预测方法是通过科学的分析,推导用气量结果的技术路径或形式。研究天然气用气量的预测方法具有十分重要的意义。
作为燃气工程领域的从业者,要在规划层面开展天然气的用气量预测,就必须依托用气量预测所依据的城市规划,因为城市规划是城市未来建设的指引和蓝图,是城市发展相关基础性指标的制定者。用气量预测只有紧密地结合城市规划项目,从中汲取有效、准确的城市基底数据,才能促使用气量预测方法更加科学,预测结果更加精准,以此更好地指导城市燃气输配管网系统的规划和建设。
依据《中华人民共和国城乡规划法》,我国的城市规划项目主要分为总体规划阶段和详细规划阶段。在深圳市,通常情况下总体规划阶段包含总体规划和分区规划,详细规划阶段包含控制性详细规划和修建性详细规划。
不同阶段的城市规划项目给出的城市基底数据有所区别。总体规划项目和分区规划项目会给出各种用地性质的用地面积和人口数据,不会给出各种用地性质的建筑量数据;控制性详细规划项目和修建性详细规划项目不仅会给出不同用地性质的用地面积和人口数据,也会给出各种用地性质的建筑量数据;部分修建性详细规划项目甚至会给出医院用地的床位、餐饮用地的座位或学校用地的人口等更加精细的数据。因此,“深标”中的天然气用气量预测方法紧密结合了城市规划项目的上述特点,针对不同阶段的城市规划项目,区别性地提出了百分比估算法、分类用地面积年用气指标法、分类建筑面积年用气指标法和建筑单体年用气指标法,并鼓励在城市基底数据条件较好的情况下,可采用不同的预测方法进行相互的校核和验算,以求提高预测结果的准确性。
2.1 百分比估算法
2.1.1 定义
百分比估算法是在综合考虑城市的规划定位、发展策略、发展目标、开发强度和各类用地所占比例等因素后,以居民生活年用气量为基础,估算其他用户年用气量的预测方法。
2.1.2 适用范围
在总体规划和分区规划中较适宜。
2.1.3 计算指标
居民生活年用气量以城市规划方案中的人口规模(总人口规模、管理人口规模、居住人口规模等)为基础,按照深圳市的居民生活年用气量的耗热指标(2 600 MJ/人·a)和天然气低热值数据进行计算。
商业年用气量按照规划居民生活年用气量的40%~100%计算;工业企业生产年用气量按照居民生活年用气量的10%~100%计算;燃气汽车、分布式能源和燃气电厂年用气量按照城市规划方案中,提出的现状或规划的厂站数量或规模进行计算;未可预见年用气量按照上述各类年用气量的3%~5%进行计算。
百分比估算法相关指标见表1。
表1 百分比估算法相关指标
2.1.4 技术特点
(1) 居民生活年用气量需要城市规划项目提供基础性的人口规模数据。
(2) 百分比估算法所需基础数据较为简单,计算过程便捷。
(3) 百分比估算法在预测结果上存在一定程度的误差。
2.2 分类用地面积年用气指标法
2.2.1 定义
分类用地面积年用气指标法是以城市用地类别(大类)为基础,对应用户类型,使用用地面积数据和分类用地面积年用气指标进行用气量预测的方法。
2.2.2 适用范围
在总体规划和分区规划中较适宜采用。
2.2.3 计算指标
分类用地面积年用气指标见表2。
表2 分类用地面积年用气指标
2.2.4 技术特点
(1) 分类用地面积年用气指标法需要城市规划项目提供用地类别(大类)的用地面积数据。
(2) 分类用地面积年用气指标法所需基础数据较为简单,计算过程便捷。
(3) 分类用地面积年用气指标法同百分比估算法一样,在预测结果上存在一定程度的误差。
2.3 分类建筑面积年用气指标法
2.3.1 定义
分类建筑面积年用气指标法是以城市用地类别(中类)为基础,对应用户类型,使用各类用地的建筑面积数据和分类建筑面积年用气指标进行用气量预测的方法。
2.3.2 适用范围
在控制性详细规划和修建性详细规划中(尤其是控制性详细规划)较适宜采用。
2.3.3 计算指标
根据城市规划项目提出的用地类别(中类)的建筑量数据、容积率和分类建筑面积年用气指标等数据进行计算。
分类建筑面积年用气指标见表3。
表3 分类建筑面积年用气指标
2.3.4 技术特点
(1) 分类建筑面积年用气指标法需要城市规划项目提供用地类别(中类)的建筑量数据。
(2) 分类建筑面积年用气指标法所涉及的指标较多,计算过程较为复杂。
(3) 可根据规划区的城市发展定位和城市建设密度,在取值范围内合理取值。如规划区发展定位较高,建设密度较大,建议取中值或上限值,如规划区发展定位较低,建设密度较低,建议取中值或下限值。
(4) 分类建筑面积年用气指标法,对比于分类用地面积年用气指标法和百分比估算法,在预测结果上的误差相对较小。
2.4 建筑单体年用气指标法
2.4.1 定义
建筑单体年用气指标法是以建筑单体基础数据(如床位、座位和人口等)为基础,对应用户类型,使用建筑单体年用气指标进行用气量预测的方法。
2.4.2 适用范围
在控制性详细规划和修建性详细规划中(尤其是修建性详细规划)较适宜采用。
2.4.3 计算指标
根据城市规划项目给出的人口、床位、座位等基础指标进行计算。
建筑单体年用气指标见表4。
表4 建筑单体年用气指标
2.4.4 技术特点
(1) 建筑单体年用气指标法未针对全部用气类型给出用气量指标,需结合分类建筑面积年用气指标法进行补充计算。
(2) 建筑单体年用气指标法所涉及的指标多,计算过程复杂。
(3) 建筑单体年用气指标法计算出来的用气量结果的精度较高。
3 结语
“深标”中天然气的用气量预测充分结合了深圳市的发展情况,是深圳市燃气规划行业的地方标准与准则。“深标”在业内率先提出了以用地面积和建筑面积为计量的天然气用气量指标,极大丰富了天然气用气量预测研究领域的内涵,也为国内同行在天然气用气量预测方面提供了有价值的参考。
随着深圳市经济的高速发展、城市建设的日新月异和天然气用户类型的不断丰富,为此,深圳市的相关职能部门已对“深标”中的天然气用气量预测方法启动了调校和修编工作,新一版的天然气用气量预测的深圳方法也将在近期颁布实施。