标准化公益性行业科研专项项目建议书

—1—标准化公益性行业科研专项项目建议书项目编号：项目名称：中央空调主机节能量监测及验证方法项目提出单位：北京弘泰明慧有限公司（盖章）项目负责人：杨晓辉（签名）起止时间：2009年12月～2011年6月项目推荐单位：合肥通用机械研究院（盖章）填表日期：2009年3月30日—2—填写说明1．本建议书为申请国家公益性行业科研专项项目的主要文件。请仔细研读“公益性行业科研专项经费管理办法”，按有关规定填报材料。各项内容必须认真填写，表内栏目不能空缺，无此项内容时填“/”。2．项目编号、项目基本信息表中“所属行业”及第七项“专项经费管理咨询委员会的推荐意见”由国家标准化管理委员会统一填写。3．“项目名称”要简洁、明确，字数不超过20个汉字。4．“项目基本信息表”的“内容摘要”包括项目的目标、工作内容及预期成果。5．建议书总篇幅建议控制在5000字以内。6．书面申报材料一式六份，A4纸打印，订书机装订即可。—3—项目基本信息表项目编号项目名称中央空调主机节能量监测及验证方法所属行业国家质量监督检验检疫总局经费概算150万元实施周期1.5年项目类型■重要国家标准前期研究□国际标准相关研究□标准化基础研究□其他所属领域■能源□资源□环境□农业□材料□制造业□交通运输□信息产业与现代服务业□人口与健康□城镇化与城市发展□公共安全与其他社会事业项目与《纲要》的衔接性□明确列入《纲要》领域优先主题■基本属于《纲要》能源领域工业节能优先主题的范畴□其他（请说明）项目定位□应急性□培育性■基础性创新类型□原始创新□集成创新■引进消化吸收再创新项目完成时的应用类型□形成自主研发能力□形成规模生产能力□局部试点示范■较大范围推广应用—4—内容摘要（500字以内）随着我国国民经济的快速发展，空调应用越来越普遍，但同时也带来了能源的大量消耗，特别是在夏季高温季节，大量空调的同时使用，是造成夏季高峰用电紧张的主要因素。因此，通过不同的节能手段降低空调系统能耗，日益得到人们的重视，而如何监测和验证节能措施的节能效果则是促进节能减排事业良性发展的重要因素。我国中央空调系统冷负荷现状为：79.2%的实际负荷为58~81.4W/m2，20.8%的实际负荷为81.5~104.7W/m2；全年98%以上的时间在设计负荷的80%以下运行，80%以上的时间在设计负荷的55%以下运行。因此，我国现有空调系统节能改造潜力巨大。但是，如何测量和验证这些节能技改措施的效果？目前国内没有统一的标准，由此带来诸多问题。本项目是研究“中央空调主机节能量监测及验证方法”的关键技术。作为一种全新的测量、验证和评价中央空调主机节能效果的标准，其市场前景非常广阔。本项目在研究国际相关标准体系的基础上，提出初步的评价标准；通过对所提评价标准的理论研究与验证，逐步完善考核方法和评价体系，进而提出合理的考核指标和评价方法体系，从而达到规范中央空调主机节能改造行为的目的。通过本项目的研究，可为《中央空调主机节能量监测及验证标准》的制定提供技术支撑。项目承担单位的建议牵头承担单位建议：北京弘泰明慧有限公司其他承担单位建议：合肥通用机械研究院、合肥通用机械产品检测院、合肥通用环境控制技术有限责任公司（列前三个）—5—一、项目立项的必要性及需求分析1．项目立项的必要性（围绕《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020年）》重点领域及其优先主题，组织开展本行业应急性、培育性、基础性科研工作，解决行业科技发展问题的必要性分析）。能源是一种宝贵的自然资源，长期以来遭到人类的无节制使用，致使全球能源紧张局势日益加剧。为了有效解决这一问题，一方面要积极探索革命性的新能源，另一方面也要大力提倡能源的合理、节约、循环利用，倡导节约型社会。我国综合能耗是发达国家的4倍。为此，“能源”成为《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020年）》重点领域的第一项，而节能降耗则是能源领域优先主题的第一项。因此，节约能源和保护环境已成为我国经济可持续发展战略的重要组成部分，也是我国经济和社会发展的长久国策。随着我国国民经济的快速发展，中央空调的应用越来越普遍，并与我们的生活息息相关。但是空调的普遍应用带来了能源的大量消耗，特别是在夏季高温季节，大量空调的同时使用，是造成夏季高峰用电紧张的主要因素。但由于市场约束机制不健全，相关标准的颁布和落实不到位，监督、考核体系不完备，不合格的产品、设计和工程（含节能技改工程）充斥市场，致使我国中央空调整体能效远低于发达国家水平。我国中央空调系统冷负荷总体现状为：79.2%的系统实际开机容量的负荷指标为58~81.4W/m2（包括≤58W/m2），20.8%的系统实际开机容量的负荷指标为81.5~104.7W/m2；实际开机容量的负荷指标均在105W/m2以下；全年有98%以上的时间是在设计负荷的80%以下运行；全年有80%以上的时间是在设计负荷的50%～55%以下运行。加之运行、控制、操作、维护和管理不当，我国现有空调系统节能改造潜力巨大。普遍采用的节能措施有夏季取用最小新风量；过渡季采用全新风；空调系统的合理分区；加大冷水和送风的温差，以减少水流量、送风量和输送能力；采用变风量（VAV）、变水量（VWV）—6—空调系统；降低风道流速，减少系统阻力；采用热回收系统，回收建筑内多余的能量已降低热负荷；选用较高能效比的中央空调主机；变频控制，等等，取得了一定的效果。但是，如何测量和验证这些节能技改措施的效果？目前国内没有具体的标准，已有的标准操作性不强，由此带来诸多问题：业主和节能服务公司就节能量无法达成一致意见，争议颇多；不能从节能技改中获益，既打击了业主节能技改的积极性，也影响了节能服务公司的研发投入；节能服务公司良莠不齐，影响了节能产业的健康发展，同时也增加了优质企业的进入成本；劣质产品和工程充斥市场，等等。因此，如何监测、验证、评判中央空调主机节能技改项目的优劣，合理、科学、统一地评价空调中央空调主机的能效，维护市场秩序，为节能服务公司建立平等的竞争平台，已成为整个社会和节能产业的迫切需求。因此研究中央空调主机节能量监测及验证方法的评价和指标体系相当紧迫。评判指标的确定也能极大的促进节能产业的发展，符合国家对大型公共建筑节能降耗工作的需要。2．分析说明项目实施能够产生的重大经济、社会效益“建筑节能工程”是国家发展改革委启动的十大重点节能工程之一，而建筑能耗中的采暖和空调部分占有65%的份额，因此，空调系统节能在“建筑节能工程”中占有举足轻重的地位。如前所述,由于产品不合格、设计不合理和施工质量无保证，加之运行、控制、操作、维护和管理不当，我国中央空调系统节能改造潜力巨大。为此，从事中央空调节能改造的公司数量庞大，已采取的节能措施五花八门，为如何计算节能量和如何评价节能效果而引发的歧义和争端也日益增多。因此，如何客观、合理、科学地评判节能服务公司水平及其节能工程的质量已成为急待解决的问题。本项目的实施可产生如下经济和社会效益：（1）确立共同遵循的准则，建立稳定的秩序，规范节能服务市场，促进节能减排工作顺利开展，在为节能服务公司创造了效益、为客户降低了成本的同时，降低了整个社会的能耗，达到国家发展改革委启动“建筑节能工程”的目的，实现节能服务公司、企业、政府、社会四赢局面；（2）提高节能服务市场和技术准入门槛，淘汰不合格的搅局者，维护消费—7—者利益，拓宽优质节能服务公司的生存和发展空间，提升节能服务行业的盈利水平和研发实力，促进节能产业尽快走向健康发展的快车道；（3）通过本项目实施而形成的国家标准可在节能新技术的研发、生产和使用者之间起桥梁和纽带作用，促使新技术和新科研成果迅速转化为生产力，从而促进节能产业的技术进步；（4）中央空调主机节能量监测及验证方法以及配套的评价和指标体系将节能技改工程节能量和节能收益计算纳入标准化管理体系，避免因此而产生的争议和歧义，使参与节能技改措施的相关各方利益得到保证，既增强企业进行节能技改的信心和决心，也增加节能服务公司工程和研发投入的积极性，使整个节能服务产业走向良性循环的轨道；（5）本项目的实施可推动工业企业设备或系统节能量和节能收益监测及验证方法的研发步骤，进而促进工业企业设备或系统的节能改造，提升整个社会的能源效率，逐渐缩短与发达国家的差距，真正实现国家节能减排战略目标，摘掉世界高能耗、高污染制造中心的帽子；（6）随着科学技术的发展，技术要求越来越复杂，分工越来越细，社会协作越来越广泛。一系列节能量监测及验证方法的实施，将促进一批节能服务公司专职第三方节能量监测及验证工作，将节能量监测及验证发展为一个相对独立的产业，在为节能服务行业营造公平竞争环境的同时，扩大就业；（7）节能量监测及验证方法的发展可为全社会能效监测提供基础条件，并为各行业找到与国外同行之间的差距，为能效持续改进提供动力；（8）在节能量定量监测和验证的基础上，准确计算设备、系统或企业的能耗（折合标准煤）和运行效率；（9）促进国际技术交流，提高节能产品在国际市场上的竞争力。—8—二、项目目标及主要任务1．主要目标（项目目标的涵盖范围要与项目名称相对应；目标应该明确具体，可考核，并在项目实施周期内能够完成）在研究国外同类标准及主流中央空调主机产品性能的基础上，结合中央空调主机节能改造和设备运行特点，针对中央空调主机节能量监测及验证方法提出科学、严谨的评价体系，并在此基础之上提出切实可行的考核方法。通过对所提评价体系与方法所进行的理论研究与验证，逐步完善考核方法和评价体系，以便将考核方法和评价体系的前瞻性、科学性、适应性和可操作性结合在一起。在完善考核方法和评价体系的基础上，结合国外相关标准和不同地区实际使用情况，设定与之相符的考核工况、监测参数（气候参数、冷冻水进出水温度、冷却水回水温度、冷冻水流量、输入功率等）、监测范围（部分监测或全范围监测）、监测时段（短期或持续整个验证期间）、性能方程、回归方程和回归函数等。通过监测和验证的大量试验，来验证考核工况、监测参数、监测范围、监测时段选择、性能方程、回归方程和回归函数等的合理性，并逐步修正，最终提出明确的适用于中央空调主机节能量监测及验证方法的考核指标体系。通过对实验方法与考核方法的总结，逐步提出一套切实可行的评价方法体系，从而达到规范中央空调主机节能量监测及验证方法的目的，并带动相关行业节能、减排技术和产业的发展与进步。2．研究与开发任务与内容（主要包括研究重点与开发内容，以及相应的考核指标。其内容应与项目目标有直接对应关系，为实现项目目标所应进行的重点研究内容不应有遗漏，也不应包括与项目目标关系度不大的内容。）（1）明确研究对象“中央空调主机节能量监测及验证方法”的定义和范围。本项目的应用范围：制取冷水的空调系统；现有系统的节能改造；溴化锂机组替—9—换为其他机组。监测和验证范围：电能输入至冷冻泵前。（2）针对中央空调主机节能量监测及验证方法提出评价体系，并在此基础之上提出切实可行的考核方法。（3）通过现有国内外中央空调主机节能量监测及验证方法的成果研究，结合中央空调主机节能技改工程设计、制造与安装施工的要求，确定中央空调主机节能量监测及验证样机数台。（4）根据节能量监测及验证方法的使用情况及可行性论证，再结合相关国内外标准，提出节能量监测及验证方法的名义考核工况、监测参数、监测范围和监测时段、性能方程、回归方程和回归函数等，并通过对样机的测试来验证考核工况、监测参数、监测范围、监测时段选择、性能方程、回归方程和回归函数等的合理性，并最终确定名义工况表、监测参数表、监测范围表、监测时段表、性能方程表、回归方程表和回归函数表等。（5）通过对节能量监测及验证方法在名义考核工况下监测参数、监测范围、监测时段选择、性能方程、回归方程和回归函数等的监测和测试，在汇总统计分析试验数据的基础上提出节能量监测及验证方法的性能评价指标数值，并形成性能评价指标数值表格，设定节能量监测及验证方法性能指标最低限定值。3．项目的技术关键、技术难点、创新点（1）技术的关键点能源节约量由比较执行节能改善工程前后所监测的能源使用量确定，一般