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节能减排—暖通空调专业人士的神圣使命和永恒主题

时间:2017-04-10    点击: 次    发布者:佚名 - 小 + 大

     随着我国城市化进程的加快、经济社会高速发展和人民生活水平的不断提高,暖通空调行业在国民经济中的地位日益突出,成为生产、工作、生活中不可或缺的组成部分。而暖通空调系统又是耗能大户,在大力倡导节能减排的今天,遵循中共中央建议的精神,认清我国的能源环境形势,采取切实有效的措施,降低能源消耗,发展低碳经济,是暖通空调专业人士义不容辞的责任。
      1 我国的建筑能源环境形势
      清华大学建筑节能研究中心最新公布的《中国建筑节能年度发展研究报告2011》显示,我国总的建筑商品能耗从1996年的2.59亿t标准煤增长到2008年的6.55亿t标准煤(不含生物质能),增加了1.5倍。1993年,我国建筑能耗仅占社会总能耗的16%,2008年的建筑能耗(不含生物质能),约占全年社会总能耗的23%(其中电力能耗约占全年社会总电耗的21%),相关资料还显示,2010年这一数据已上升到28%,而且还有不断上升的趋势,。另外,中国单位建筑面积采暖能耗相当于气候条件相近发达国家的2~3倍,如不采取有力措施,到2020年中国建筑能耗将是现在的3倍以上,建筑能耗的上升已成为制约社会经济发展的瓶颈,因此,建筑节能对我国实现节能减排具有十分重大的意义。而在建筑能耗中,用于暖通空调系统的能耗占40%~60%,随着暖通空调应用领域的不断扩大,这个比例还将进一步上升。暖通空调系统既是能源消耗大户,又是污染大气的元凶。因为暖通空调系统消耗的能源主要是电,而我国的发电仍以火电为主(火力发电量占总发电量的70%左右),因此直接消耗的就是煤,暖通空调系统也消耗部分天然气、石油,由于煤、天然气、石油都属于化石能源,不但不能再生,越用越少,而且碳含量非常高,成为碳排放的主要来源。 
      暖通空调系统消耗能源、造成环境污染主要源自以下几个环节:
      1.1 城镇供暖、供热系统  随着人民生活水平的提高,各地城市供热产业得到了高速发展(如石家庄在三年大变样中,兴建了上千万㎡的居住建筑和公共建筑,推动了供热产业迅猛发展)。我国仅北方城镇采暖每年大约消耗1.3亿吨标准煤,占非发电用煤的16%。而集中供热系统中,热电联产占60.2%,集中锅炉房占33.7%,其他占6.1%。不论集中供热、分散采暖,消耗的都是化石燃料,而化石燃料是不可再生的,又是碳足迹的主要来源,成为对大气的污染。
      1.2 空调系统  在我国南方的绝大多数城镇和北方的许多城镇,空调系统和设备的使用已十分普及。空调系统的用电是十分惊人的,因为我国空调系统和设备的能效很低(如系统能效只有3.0左右),与发达国家相比还有很大的差距。这样就要消耗大量的电能。
      1.3  用户系统  用户使用暖通空调的过程也是消耗能源的过程,目前,暖通空调系统中设置完善控制措施的还很少,调节手段匮乏,公民的节能意识薄弱,出现开门采暖、开门空调的现象,这样又加大了能源的消耗。
      据资料介绍,燃烧1t煤产生的有害物如下:二氧化碳2.4t,二氧化硫1.4kg,氮氧化物9kg,粉尘11kg(引自方国昌院长在《暖通空调》上发表的权威资料),对环境的污染是十分严重的。由以上论述可知,营造人类舒适生活环境的暖通空调系统竟成了能源消耗大户和破坏生存环境的重要因素。
    在2009年12月18日的哥本哈根世界气候大会上,温家宝总理表示,中国有13亿人口,人均国内生产总值刚刚超过3000美元,按照联合国标准,还有1.5亿人生活在贫困线以下,发展经济、改善民生的任务十分艰巨。中国正处在工业化、城镇化快速发展的关键阶段,能源结构以煤为主,降低排放存在特殊困难。但是,我们始终把应对气候变化作为重要战略任务。1990至2005年,单位国内生产总值二氧化碳排放强度下降46%。在此基础上,我们又提出,到2020年单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降40%至45%。
      2 关于推动我省暖通空调行业节能减排工作的建议
      本人根据我省的实际情况,就推动我省暖通空调行业节能减排工作提出以下建议。
      2.1大力开展可再生能源利用工作
      由于化石能源的不断开采和消耗,威胁着人类的能源安全,近几十年开展了新能源和可再生能源的开发利用工作。根据我省情况,保定的太阳能利用和张家口的风能利用已处于全国的领先地位,但对地(水)源热泵的利用还远远不足,应该大大加强。
      (1) 我省地(水)源热能资源十分丰富
       河北省平原区8个设区市和曹妃甸新区,浅层地热能储存总量为775557.53*1010千焦,相当于26462万t标准煤,若能利用10%,可供8亿㎡建筑物采暖空调,可节省2646.2万t标准煤,可减少排放二氧化碳6351万t、二氧化硫3.7万t、氮氧化物23.8万t、粉尘29.1万t,环境效益是十分可观的。
      据资料介绍,河北省平原范围9个市(区)中,除唐山中部及东北部不适宜采用地下水、地埋管热泵系统外,全部适宜采用地埋管热泵系统,有些地区同时适宜采用水源热泵系统(如:石家庄市东北部、衡水市西部、邢台市中东部、邯郸市中南部和曹妃甸新区北部)。
      (2) 我省地(水)源热能利用工作相对滞后
为推动我国可再生能源利用,国家在全国范围内确定可再生能源建筑使用全国示范城市和可再生能源建筑应用示范县,经过申报评审,我省唐山、邢台、保定列为示范城市,辛集、宁晋、定州、保城列为示范县,为全省的可再生能源利用起到了示范带头作用。
根据目前掌握的资料,河北省及石家庄市地(水)源热能利用工作相对滞后。
据资料介绍,河北省2007~2010.09检测的地源热泵项目如下:   虽然总的趋势是逐年增加,但利用规模太小,全省4年合计76项,总建筑面积约312万㎡。
      石家庄市—据资料介绍,目前石家庄市未挂在集中供热网的局部供暖面积达211万㎡。除去燃气壁挂炉、发热电缆等方式后,地(水)源热泵方式不足2%.
为鼓励全市积极推进可再生能源利用的工作,2010年5月27日市政府发布石政发〔2010〕28文《关于推进可再生能源建设规模化应用的实施意见》,提出“在能源开发利用时,从规划、设计、建设等各环节优先考虑使用可再生能源,通过实施一批节能效果明显、推广价值高的可再生能源建筑应用示范项目,推广一批成套化的可再生能源技术产品,确保2010年可再生能源应用面积占当年新建建筑面积的比例达到25%以上,2011年达到30%以上,2012年达到35%以上,推动可再生能源建筑一体化工程和技术产业化取得明显进展。规定对利用可再生能源的项目给予资金资助,标准为:土壤源、污水源50元/㎡,地表水、其他可再生能源35元/㎡,单项最高补助150万元。说明市政府对推进可再生能源利用工作的决心是很大的。
       作为对比资料,沈阳市近几年的应用规模见下表: 
 
       图中显示,沈阳市地(水)源热泵供暖面积占全市供暖面积的32.5%.由此可以看出,石家庄市不仅地(水)源热泵利用面积少,占总供暖面积的比例也十分低。
      (3) 我省地(水)源热能利用潜力巨大
      由上述分析可知,我省地(水)源热能利用规模仅为沈阳市的1/20,不到可利用热能的1/2000,还有巨大的潜力。因此,建议在我省大力开展地(水)源热能等可再生能源的利用工作。
地源热泵的市场前景如何是大家最关心的问题,这里向在座的各位介绍一些背景。最新公布的资料显示,2008年,我国中央空调行业总销售额接近400亿元人民币,但行业的增长率最多只有7%,远远低于往年的20%~30%。其中,地源热泵市场销售额接近15亿元人民币,同比增长高达21.3%,远超过了行业整体增长率。2009年中,受全球经济危机的影响,我国中央空调行业总销售额为360亿元人民币,同比2008 年下降7.69%。但是,地源热泵在中国市场的表现却继续保持了高速增长的态势,市场相关产品销售总额已超过16亿元人民币。
      2010年中,安然渡过经济危机,我国中央空调行业重新驶入快速增长的通道。2010年市场销售整体总额达到了500亿元人民币。在低碳经济已经成为中国乃至全球关注焦点的背景下,也引发了地源热泵市场相关产品的销售新一轮的爆发,2010年中这类产品的销售总额接近30亿元人民币。
  有业内人士表示,预计2011年地源热泵市场规模将比2010年的增长将近1倍,达到60亿。而按照目前的发展态势,预计2011年至2015年中,我国中央空调行业整体销售额将继续保持每年20%~30%的增长率,而地源热泵产品的总销售额年增长率将至少保持在40%~50%的水平,从而真正步入增长的“黄金五年”。
      2011年3月8日,财政部、住房和城乡建设部发布财建〔2011〕61号《关于进一步推进可再生能源建筑应用的通知》,要求“切实提高太阳能、浅层地能、生物质能等可再生能源在建筑用能中的比重,到2020年,实现可再生能源在建筑领域消费比例占建筑能耗的15%以上。“十二五”期间,开展可再生能源建筑应用集中连片推广,进一步丰富可再生能源建筑应用形式,积极拓展应用领域,力争到2015年底,新增可再生能源建筑应用面积25亿平方米以上,形成常规能源替代能力3000万吨标准煤。”
      2.2大力开展暖通空调系统的维护清洗工作
      暖通空调工程投入运行后,设备表面会受到污染,水管道内表面结垢后会增大传热热阻,减少水管传热量,增加能源消耗,风道内和换热器表面积灰后,除了增大热阻,增加能源消耗外,还污染室内空气,危及人身健康。因此国家规范规定,对空调通风系统应进行定期检查,当系统性能下降时,必须进行清洗。
以空调通风系统为例,室内外空气中的灰尘大都积层在风道、空气过滤器、空调箱及风机盘管换热器上,前两者主要造成室内空气污染,后者既造成室内空气污染,又造成能源浪费。
      从节能的角度讲,换热器的清洗是节能效果最明显的。试验表明,换热器肋片的污垢厚度达到0.3㎜时,压缩机过载时间将延长一倍,耗电量达到正常情况下的2.4倍。通过对换热器的清洗,从三方面收到节能效果:① 清洗换热器表面的积尘、污垢及微生物,可以增大流通面积,降低通风阻力,增大送风量,输送相同风量时,减少电能消耗;② 清洗换热器的积尘、污垢及微生物后,减少了管道的传热热阻,因为金属的热阻约为0.002~0.1m.℃/w,灰尘的热阻约为66m℃/w,除去灰尘后,可以大大减少传热热阻,增大传热量,在传热量相同的情况下,减少电能消耗;③ 清洗换热器的积尘后,可以提高传热系数,进而可以提高供水温度,这就意味着可以提高制冷机的蒸发温度,提高制冷机的能效比,降低制冷机的能耗。通过对两个商场清洗换热器前后两年夏季7~9月空调系统实际耗电的分析发现,节能效果是十分明显的。清洗以后,两个商场空调系统风量分别增加了70.0%和50.2%,制冷机开机时间分别减少28.6%和10.0%,耗电量分别减少22.4%和5.0%,空调系统运行费分别减少60.3万元和20.8万元,节能效果和经济效益是十分明显的。
      另据报道,河南省新成立的卫生监督协会,将重点清查中央空调系统,如果物业部门不能提供检测报告,证明中央空调系统已经清洗,将受到惩罚。
      为此,建议在我省成立空调通风系统清洗行业组织,统一检查、管理全省建筑物空调通风系统的清洗工作。
      2.3 着手开展公共建筑的能耗统计、能源审计及监管工作
      为了降低建筑能耗,国家多次发布文件,把国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗统计、能源审计和能耗监测平台建设作为当前我国建筑节能工作的重点,在全国范围内开展了公共建筑能耗统计、能源审计、能效公示和能耗监测网络平台建设工作。为此,国家住建部、财政部设立了多项专项补助资金,科技部确认了众多的“十一五”国家科技支撑计划赞助课题、自然科学基金资助项目,以鼓励各地区、各部门开展相关工作。
      据了解,在国家政策的扶持和各地政府的支持下,全国部分高校、科研设计院所,相继投入大量人力物力,从事该领域的工作。到目前为止,研究工作最有成效的是北京、上海、重庆和武汉,近三年,每个城市发表的研究成果都在20篇以上,而且多数是国家(或省、市)的科技支撑计划课题、基金资助项目。开展了工作并发表了研究成果的还有长春、大连、天津、济南、南昌、长沙、合肥、南京、杭州、西安、福州、厦门、广州、深圳等城市。
从各地发表的成果来看,这些报告都对调查对象的能耗构成、消耗量、存在问题进行了详细的了解和分析,对推动国家机关办公建筑和大型公共建筑的节能管理和节能设计提出了明确的方向和切实可行的措施,具有十分重要的意义。
      从2007年起,国家相继发布了《关于加强国家机关办公建筑和大型公共建筑节能管理工作的实施意见》、《国家机关办公建筑和大型公共建筑节能专项资金管理暂行办法》和《关于组织申请国家机关办公建筑和大型公共建筑节能监管体系建设补助资金的通知》等文件,旨在加快推进国家机关办公建筑和大型公共建筑的节能减排工作,可见国家的决心和力度之大。
      今年5月4日,财政部、住房和城乡建设部发布《关于进一步推进公共建筑节能工作的通知》(财建〔2011〕207号),其要点为:⑴确定各类型公共建筑的能耗基线,识别重点用能建筑和高耗能建筑,并逐步推进高耗能公共建筑的节能改造。⑵争取在”十二五”期间,实现公共建筑单位面积能耗下降10%,其中大型公共建筑能耗降低15%.⑶各省(区、市)应对本地区地级及以上城市大型公共建筑进行全口径统计,将单位面积能耗高于平均水平和总能耗高于1000吨标煤的建筑确定为重点用能建筑,并对50%以上的重点用能建筑进行能源审计。(4)启动一批公共建筑节能改造重点城市,到2015年,重点城市公共建筑单位面积能耗下降20%以上,其中大型公共建筑单位面积能耗下降30%以上。⑸对改造重点城市,中央财政将给予财政资金补助,补助标准原则上为20元/平方米。⑹积极发展能耗限额下的能耗交易机制和加强建筑节能服务能力建设,鼓励采用合同能源管理的方式进行节能改造。据专家预测,在这一政策的推动下,到2020年底,建筑节能改造和新建建筑保温节能市场空间合计大约达到50000亿元。
      我省在“三年大变样”中,各地都兴建了许多大型公共建筑,连同既有的大型公共建筑,全省也达到几百栋,但是至今没有见到一份完整的研究成果报告。为此,建议在我省立即着手开展公共建筑的 能耗统计、能源审计和节能监管工作,同时要加大公共建筑节能改造工作的力度,以跟上迅速发展的形势。
      3 暖通空调企业应该如何发展
      未来的发展方向是我们重点要考虑和解决的问题,我们的出路在哪里?这也是想跟大家交流的一个问题。
      3.1节能减排是暖通空调企业发展的唯一出路
      我国政府已将节能减排确定为基本国策,在“十二五”开局之年,节能环保更是放在七大产业之首,“十二五”将是节能减排产业的一个新起点。“非化石能源占一次能源消费比重达到11.4%”作为一项约束性指标列入“十二五”时期经济社会发展主要指标,意味着未来几年我国将加大清洁能源产业建设力度,更加注重资源节约和环境保护。
  除了非化石能源占一次能源消费比重这一约束性指标外,还新增单位国内生产总值二氧化碳排放降低17%的约束性指标。
节能减排既是基本国策,也一定是行业企业经营发展的目标和方向。执行“十一五”计划的实践告诉我们,节能环保是下一步企业发展的唯一方向,未来的产品如果没有节能环保的特征就没有发展前景,我们企业必须意识到这一点,我们现在所有产品的发展方向,企业的竞争方向一定要切合国家的方针,要以节能环保为目的往前走,否则我们就会走弯路,就会走到岔道上去。
另外国家最近几年对节能环保政策的扶持力度越来越大,包括资金的扶持,很多相关的政策在不断的出台,所以坚持走节能环保的产品开发,将来会得到更多的政府的扶持,也会更多的符合市场规律,我们很多企业既要在家里扎扎实实的做好自己的工作,也要时刻关注政策的变化。每年发改委、科技部、财政部、住建部都有一些跟节能环保相关的优惠政策出台,有的企业知道积极的去申报、跑项目,就可以得到税收或资金的支持,但有的不知道,所以这两年还是请大家更多的关注国家政策。因此,开发生产高效节能产品将会得到政府更多的政策支持与扶植,也符合市场的根本需求。节能减排在促进我国产业升级、经济和社会转型,为我们创造更美好生活的同时,也为众多行业带来了重大的发展机遇,当然,也为资本市场提供了良好的长期投资机会。
       3.2切实关注技术进步
      技术进步永远是企业发展的唯一出路。有了核心技术,有了领先的技术,就可以立于不败之地,跟着人家后面跑永远是走低端,永远会吃亏。做大做强就必须静下心来扎扎实实开展工作,切实加大技术投入、资金投入,建立起自主开发、自主设计、自主创新的机制和能力。我们要变成一个强国,技术实力必须提升,把握好这个环节才能由大到强。目前,我们全方位基础研究方面还在一个落后的水平,应用技术方面、专项技术方面我们也有很多的欠缺,所以我们必须要加大在各个层面上做更多的工作,要以世界的先进水平为目标。今天对中国制冷空调行业来说,我们做世界领先已经不是说天方夜谭,不是可望不可及的目标,如果我们踏踏实实做几年工作,这个目标对我们来说完全可以达到。要围绕与产业链相关的各项技术基础和应用技术、专项技术开展全方位、深层次的长期开发研究,以世界领先水平为目标,逐步形成我国自己的核心技术和核心竞争力
      3.3 实施结构调整,推动产业升级
      改革开放30年,对我们行业来说到了一个该变的阶段了,我们前面30年重点解决是量的问题,量已经上来了,而且我们一般层面上的产品质量水平也不错,制造水平也大幅度提上来,企业的管理水平现在也非常不错,所以说现在我们量做到一定程度需要质变了,现在整个行业处在需要质变的过程中间。(1)我们还是需要市场化的建设,市场化程度越高,整个行业就越规范,我们的进步就会越大。行业的不断发展壮大正在推动整个市场建设的发育与成长,而成熟的市场又促进了企业的规范发展与健康成长。(2)产业结构的调整。随着我国市场经济体系建设的逐步完善,制冷空调行业的市场化发展在一定阶段将不可避免的带来产业结构调整的过程。美国次贷危机引发的全球金融危机加速了行业结构调整的步伐,行业内一轮重新洗牌已是不可避免,这一过程对许多企业来说将会是痛苦的,但对行业的长期发展而言又是必要和必须的。我们相信经过这一轮的调整,还会有一个新的发展。(3)那些实力雄厚、技术基础比较好的龙头企业,应该坚持走规模化经营的道路。对于更多的中小企业,必须意识到生产低技术含量、低附加值的低端产品是没有未来和前途的,必须及时调整自己的定位和方向。要根据市场的需求和企业自身的特点,选定适合企业长期经营的产品与技术方向,集中自己的优势资源走发展专项技术和特色产品的专业路线,业精于专,做百年企业,赢取长久生存与发展的机会。
      3.4 真正把人才当成企业的财富
      现在市场 竞争就是人才的竞争,人才的培养、人才的储备实际上决定着企业和行业的未来,我们一定要在这方面下功夫,要加大对技术人才培育和储备的关注力度,充分认识人才的培养决定了行业和企业的未来,要下大力气建立行业和企业层面的人才培养机制,为做百年企业打下最坚实的基础。有这样一些体会,与大家分享:(1)我在石家庄审查施工图五年,审查了100多家设计机构的近2000项、约1500万㎡建筑的施工图,在施工图上签字的设计人员有200多人,发现施工图质量比较好的设计单位的设计人员都比较稳定,基本上没有跳槽的,从一而终;有的设计单位留不住人,像走马灯一样,设计人员也不停地跳槽,设计质量永远不能提高。(2)我们的企业家要克服一些认识上的误区,当应聘方提出的薪酬高于企业的能力时,过多的想的是,你还没有上班干活、创造什么效益,为什么要这么高的待遇?每个企业家都在挣得“最大投入产出比”这一问题上博弈,这就需要企业家有一双伯乐的慧眼,去发现人才,(3)企业家要珍惜身边的优秀人才,举这样一个例子,清华大学每年只有30名本科生毕业,现有教师16名,近三年,直接参加工作的学生越来越少,2008年6人,2009年3人,2010年1人,其他的都是考研或出国。我对公司高层领导提出将工程技术人员的比例提高到1/6,其中二类本科生应不少于一半,不要只顾眼前可以减少开支,更应该顾及企业的长远发展,真正把企业做强,要不惜重金引进人才、留住人才。(4) 一个优秀的员工,他创造的价值,往往不是每月的工资可以衡量的。最近在某公司供职的朋友告诉我,他们公司一个工程技术人员为公司制定了一个技术改造方案,公司按他的方案实施后,解决了多年没有解决的技术难题,对方认为改造效果满意,支付了拖欠多年的尾款180万,过去对方不是没有钱,而是对你的工作不满意。现在员工为我们收回了尾款(解决了关键技术问题),挽回了声誉,每个月付给他3000/4000元工资,不仅不要觉得心疼,还要给予奖励。所以应该提倡企业培养自己的高端技术人才,他们会为咱们企业创造更多的效益,他们也会踏踏实实把咱们的企业搞好,希望企业家们更多的关注这个事情,我们一起把这个工作做好,把思路更多的留在我们培养自己的技术力量方面,增强企业的造血功能。

      4 结语
      各位代表:
      随着城市化进程的推进、经济社会的发展,我国建筑能耗总量呈持续增长的态势,而且增长的速度有越来越快的趋势。我国节能减排的形势是十分严峻的,于当前,是制约社会经济发展的瓶颈;于今后,是透支子孙后代的资源。中共中央关于制定“十二五”规划的建议指出,坚持把建设资源节约型、环境友好型社会作为加快转变经济发展方式的着力点,深入贯彻节约资源和保护环境的基本国策,节约能源,降低温室气体排放,推动低碳技术,解决应对气候变化,促进经济社会发展和资源环境相协调,走可持续发展之路。我们暖通空调专业工作者,应该以对历史负责的态度,以对子孙后代负责的态度,认真做好我们的工作,为我国的节能减排事业做出更大的贡献。

 2011年3月  于石家庄

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