王鋼

摘要：合同能源管理是一種市場(chǎng)化節(jié)能運(yùn)行管理機(jī)制，廣泛應(yīng)用于工業(yè)、建筑、交通等領(lǐng)域。本文以某新建檔案館為案例，分析暖通空調(diào)系統(tǒng)采用合同能源管理模式建設(shè)和運(yùn)行的實(shí)施方案，測(cè)算對(duì)比不同模式的建設(shè)、運(yùn)行成本及服務(wù)收費(fèi)，整理總結(jié)合同能源管理模式的實(shí)施要點(diǎn)。通過(guò)研究表明，合同能源管理模式具有顯著的節(jié)能效果和經(jīng)濟(jì)效益。

Abstract： EPC（Energy Performence Contract） is a market-oriented energy-saving operation management mechanism widely used in industries， construction， transportation and other fields. This paper takes a archives as an example to analyze the implementation plan of the construction and operation of the EPC for HVAC（Heating， Ventilation and Air Conditioning） systems， compare and calculate the construction， operation costs and service charges of different modes， and summarize the implementation points of the contract energy management mode. The research shows that the EPC has significant energy saving effects and economic benefits.

關(guān)鍵詞：合同能源管理;暖通空調(diào)系統(tǒng);磁懸浮離心式冷水機(jī)組

Key words： EPC;HVAC;magnetic suspension centrifugal chiller

中圖分類(lèi)號(hào)：F206? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1006-4311（2019）35-0067-03

1? 合同能源管理模式發(fā)展現(xiàn)狀

合同能源管理是指節(jié)能服務(wù)公司與用能單位以契約形式約定節(jié)能項(xiàng)目的節(jié)能目標(biāo)，節(jié)能服務(wù)公司為實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)向用能單位提供必要的服務(wù)，用能單位以節(jié)能效益支付節(jié)能服務(wù)公司的投入及其合理利潤(rùn)的節(jié)能服務(wù)機(jī)制[1]。1997年，在國(guó)家發(fā)展改革委同世界銀行的推動(dòng)下，合同能源管理模式被引入中國(guó)。經(jīng)歷20多年的發(fā)展，合同能源管理模式在保護(hù)和利用各種能源資源、改善環(huán)境狀況、提高能源資源利用效率方面發(fā)揮了積極作用。合同能源管理模式目前主要應(yīng)用于政府機(jī)關(guān)、百貨商場(chǎng)、大型超市、學(xué)校、酒店、寫(xiě)字樓和工礦企業(yè)等能源消耗量大或者能源利用效率偏低的場(chǎng)所?！笆濉逼陂g合同能源管理累計(jì)投資3710.72億元，年均增長(zhǎng)率為29.31%，形成年節(jié)能能力1.24億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，減排二氧化碳3.1億噸[2]。

2? 磁懸浮離心式冷水機(jī)組應(yīng)用情況

磁懸浮離心式冷水機(jī)組是一種利用磁懸浮技術(shù)的空調(diào)系統(tǒng)，相較于傳統(tǒng)冷水機(jī)組具有節(jié)能高效、運(yùn)行噪音低、抗喘振、維護(hù)簡(jiǎn)單、機(jī)械壽命長(zhǎng)、啟動(dòng)電流低的特點(diǎn)，其核心部件是磁懸浮壓縮機(jī)。從20世紀(jì)末開(kāi)始，磁懸浮技術(shù)逐漸應(yīng)用于中央空調(diào)機(jī)組，國(guó)外在中央空調(diào)領(lǐng)域起步較早，磁懸浮技術(shù)比較先進(jìn)，而國(guó)內(nèi)企業(yè)起步相對(duì)較晚，海爾于2006年在國(guó)內(nèi)生產(chǎn)了我國(guó)第一臺(tái)磁懸浮離心式冷水機(jī)組產(chǎn)品。目前，我國(guó)對(duì)相關(guān)技術(shù)研究已逐漸成熟，行業(yè)內(nèi)各企業(yè)紛紛推出磁懸浮離心式冷水機(jī)組產(chǎn)品?！秶?guó)家重點(diǎn)節(jié)能低碳技術(shù)推廣目錄（2016年本 節(jié)能部分）》將“磁懸浮變頻離心式中央空調(diào)機(jī)組技術(shù)”列入重點(diǎn)節(jié)能技術(shù)，提出技術(shù)適用范圍為地鐵、辦公寫(xiě)字樓、酒店、學(xué)校、機(jī)場(chǎng)和工藝?yán)鋮s等場(chǎng)所的空調(diào)，并列舉了鄭州凱芙建國(guó)酒店、深圳招商地產(chǎn)南海意庫(kù)3#辦公樓兩個(gè)典型應(yīng)用案例。

3? 檔案館原暖通空調(diào)系統(tǒng)概況

某新建檔案館總占地面積16畝，總建筑面積2.8萬(wàn)平方米。地下一層為車(chē)庫(kù)及設(shè)備用房;地上一層為展廳、服務(wù)大廳及辦公區(qū)，二層為展廳、辦公區(qū)，三層為展廳，四層及以上部分為檔案庫(kù)房。原暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案中，夏季冷源采用螺桿式冷水機(jī)組及恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)，冬季熱源采用市政熱源。地下一層制冷機(jī)房?jī)?nèi)設(shè)置兩臺(tái)螺桿式冷水機(jī)組，循環(huán)冷卻水系統(tǒng)選用兩臺(tái)方型橫流式超低噪聲冷卻塔，置于地面;服務(wù)器機(jī)房及五層、六層特藏庫(kù)采用獨(dú)立恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)。辦公用房、會(huì)議室等采用風(fēng)機(jī)盤(pán)管加新風(fēng)系統(tǒng)，辦事大廳及展廳采用全空氣定風(fēng)量一次回風(fēng)系統(tǒng)，檔案庫(kù)采用全空氣空調(diào)系統(tǒng)。

4? 合同能源管理實(shí)施方案

4.1 總體方案

檔案館擬采用合同能源管理模式，由節(jié)能服務(wù)公司投資建設(shè)暖通空調(diào)系統(tǒng)（包括供冷供暖設(shè)備機(jī)房、室內(nèi)末端管道及空調(diào)室內(nèi)機(jī)），并在項(xiàng)目建成后提供夏季供冷、冬季供暖服務(wù)。服務(wù)過(guò)程中由節(jié)能服務(wù)公司承擔(dān)設(shè)備供冷供暖運(yùn)行所產(chǎn)生的能耗成本，并對(duì)其投資的設(shè)備進(jìn)行管理和維護(hù)，承擔(dān)管理維護(hù)過(guò)程中可能產(chǎn)生的全部費(fèi)用和風(fēng)險(xiǎn)。在服務(wù)期限內(nèi)每年向用能單位收取供冷供暖服務(wù)費(fèi)。

4.2 冷源選型

合同能源管理模式的暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案與原設(shè)計(jì)方案相比，除冷源不同外，其他工程方案及設(shè)備選型基本一致。原設(shè)計(jì)方案中，冷源采用2臺(tái)螺桿式冷水機(jī)組，單臺(tái)額定制冷量為1080kW，功率為195kW，制冷名義工況性能系數(shù)（COP值）為5.54，綜合部分負(fù)荷性能系數(shù)（IPLV值）為6.96。合同能源管理模式中，冷源采用2臺(tái)磁懸浮離心式冷水機(jī)組，單臺(tái)額定制冷量為1268kW，功率為216kW，制冷COP值為6.0，IPLV值為11.6。

5? 合同能源管理模式經(jīng)濟(jì)性分析

5.1 測(cè)算參數(shù)與邊界條件設(shè)定

由節(jié)能服務(wù)公司投資建設(shè)檔案館暖通空調(diào)系統(tǒng)，并在項(xiàng)目建成后提供夏季供冷、冬季供暖服務(wù)。供冷季運(yùn)行冷水機(jī)組、空調(diào)末端及新風(fēng)系統(tǒng)，過(guò)渡季運(yùn)行空調(diào)末端及新風(fēng)系統(tǒng)，供熱季運(yùn)行換熱機(jī)組、空調(diào)末端及新風(fēng)系統(tǒng);恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)全年24小時(shí)運(yùn)行。服務(wù)過(guò)程中為方便能耗計(jì)量，由節(jié)能服務(wù)公司承擔(dān)的制冷機(jī)房、恒溫恒濕空調(diào)機(jī)房的能耗成本及市政集中供熱應(yīng)繳納的供熱費(fèi)用;并對(duì)暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行管理和維護(hù)，承擔(dān)管理維護(hù)過(guò)程中可能產(chǎn)生的全部費(fèi)用和風(fēng)險(xiǎn)。

按照效益分享的原則，節(jié)能服務(wù)公司在合同能源管理服務(wù)期內(nèi)通過(guò)收取供冷供暖服務(wù)費(fèi)，以回收工程投資并取得一定的收益。為合理確定節(jié)能服務(wù)公司的投資回報(bào)率，費(fèi)用測(cè)算中以項(xiàng)目全部投資稅后內(nèi)部收益率作為投資回報(bào)指標(biāo)，參考以同期長(zhǎng)期貸款基準(zhǔn)利率上浮10%作為目標(biāo)值。

5.2 傳統(tǒng)模式費(fèi)用測(cè)算

5.2.1 暖通空調(diào)工程投資

傳統(tǒng)模式中檔案館暖通空調(diào)系統(tǒng)概算投資為1063萬(wàn)元，其中兩臺(tái)螺桿式冷水機(jī)組投資為170萬(wàn)元。

5.2.2 成本分析

項(xiàng)目運(yùn)行成本包括燃料動(dòng)力費(fèi)、工資、維修保養(yǎng)費(fèi)、其他費(fèi)用。項(xiàng)目正常年份運(yùn)行成本為188.3萬(wàn)元，運(yùn)營(yíng)期第16年增加更新兩臺(tái)冷水機(jī)組設(shè)備費(fèi)用170萬(wàn)元。

5.3 合同能源管理模式費(fèi)用測(cè)算

5.3.1 暖通空調(diào)工程投資

根據(jù)節(jié)能服務(wù)公司提供的設(shè)備報(bào)價(jià)，兩臺(tái)磁懸浮離心式冷水機(jī)組投資為218萬(wàn)元。由于合同能源管理模式中提出的設(shè)計(jì)方案與原設(shè)計(jì)方案相比，除冷源不同外，暖通空調(diào)系統(tǒng)其他工程方案及設(shè)備選型基本一致。因此，合同能源管理模式的暖通空調(diào)系統(tǒng)概算投資為1111萬(wàn)元。

5.3.2 成本分析

項(xiàng)目成本包括燃料動(dòng)力費(fèi)、工資、折舊費(fèi)、維修保養(yǎng)費(fèi)、其他費(fèi)用。項(xiàng)目正常年份總成本費(fèi)用為205萬(wàn)元，其中運(yùn)行成本149萬(wàn)元、折舊費(fèi)56萬(wàn)元。

5.3.3 服務(wù)收費(fèi)價(jià)格分析

為實(shí)現(xiàn)全部投資稅后內(nèi)部收益率達(dá)到5.4%，項(xiàng)目年供冷供暖服務(wù)收費(fèi)總額應(yīng)為258萬(wàn)元，按項(xiàng)目總建筑面積27590平方米計(jì)算，年供冷供暖服務(wù)收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)為93.5元/平方米。

5.4 兩種模式經(jīng)濟(jì)性對(duì)比分析

5.4.1 建設(shè)及運(yùn)行成本對(duì)比

若冷源采用磁懸浮離心式冷水機(jī)組，則建設(shè)期工程投入1111萬(wàn)元，相比于螺桿式冷水機(jī)組增加48萬(wàn)元;運(yùn)行期正常年份運(yùn)行費(fèi)用支出149萬(wàn)元，相比于螺桿式冷水機(jī)組減少39萬(wàn)元，降低21%;運(yùn)行期正常年份耗電量為43萬(wàn)kWh，相比于螺桿式冷水機(jī)組減少15萬(wàn)kWh（約合19噸標(biāo)準(zhǔn)煤），降低26%。

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5.4.2 用能單位支付費(fèi)用對(duì)比

若檔案館暖通空調(diào)系統(tǒng)按傳統(tǒng)模式進(jìn)行建設(shè)和運(yùn)行，則用能單位在建設(shè)期需投入1063萬(wàn)元用于項(xiàng)目建設(shè)，運(yùn)行期正常年份需投入運(yùn)行費(fèi)用188萬(wàn)元，運(yùn)行期第16年需投入購(gòu)置更新冷源設(shè)備費(fèi)用170萬(wàn)元。

若采用合同能源管理模式進(jìn)行建設(shè)和運(yùn)行，則運(yùn)行期每年用能單位需向節(jié)能服務(wù)公司支付服務(wù)費(fèi)用258萬(wàn)元。

通過(guò)計(jì)算兩種模式下的運(yùn)行成本費(fèi)用現(xiàn)值及年值，傳統(tǒng)模式的費(fèi)用現(xiàn)值為3197萬(wàn)元，合同能源管理模式的費(fèi)用現(xiàn)值為2921萬(wàn)元，相比于傳統(tǒng)模式節(jié)省總成本費(fèi)用263萬(wàn)元;傳統(tǒng)模式的費(fèi)用年值為241萬(wàn)元，合同能源管理模式的費(fèi)用年值為220萬(wàn)元，相比于傳統(tǒng)模式每年節(jié)省成本費(fèi)用21萬(wàn)元。兩種模式各年用能單位支付費(fèi)用、費(fèi)用現(xiàn)值及年值如表2所示。

綜上可以看出，冷源采用磁懸浮離心式冷水機(jī)組的合同能源管理模式能源消耗和成本費(fèi)用更低，具有顯著的節(jié)能效果和經(jīng)濟(jì)效益。

6? 合同能源管理模式實(shí)施要點(diǎn)

通過(guò)公開(kāi)招標(biāo)的方式，公平、公開(kāi)、公正地選擇履約能力強(qiáng)的節(jié)能服務(wù)公司。潛在的節(jié)能服務(wù)公司需具有大型公建暖通空調(diào)系統(tǒng)建設(shè)和運(yùn)營(yíng)經(jīng)驗(yàn)，配備機(jī)電設(shè)備專(zhuān)業(yè)管理團(tuán)隊(duì)，建立運(yùn)行及維護(hù)保養(yǎng)管理標(biāo)準(zhǔn)和制度，同時(shí)具備足夠的資金實(shí)力，為項(xiàng)目暖通空調(diào)系統(tǒng)建設(shè)提供資金保障。在公開(kāi)招標(biāo)過(guò)程中，以服務(wù)收費(fèi)價(jià)格作為核心評(píng)選依據(jù)，通過(guò)充分的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，降低服務(wù)收費(fèi)價(jià)格，以減少用能單位費(fèi)用支出。節(jié)能服務(wù)公司應(yīng)參與項(xiàng)目暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)，便于給出更有針對(duì)性的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案，以免系統(tǒng)建成后再進(jìn)行二次改造。在制定服務(wù)合同時(shí)要制定有效約束節(jié)能服務(wù)公司行為的條款，促使其保證工程質(zhì)量，提高管理水平。建立績(jī)效考核機(jī)制，將服務(wù)收費(fèi)價(jià)格與績(jī)效考核結(jié)果相掛鉤，充分發(fā)揮節(jié)能服務(wù)公司的專(zhuān)業(yè)能力。保證用能單位合理的監(jiān)督權(quán)和介入權(quán)，以加強(qiáng)對(duì)節(jié)能服務(wù)公司的履約管理。在風(fēng)險(xiǎn)分擔(dān)和利益分配方面兼顧公平與效率，防止任何一方因此過(guò)分受損或超額獲益。

7? 結(jié)語(yǔ)

本文以某新建檔案館為案例，進(jìn)行了暖通空調(diào)系統(tǒng)合同能源管理模式的研究，分析了冷源方案、成本費(fèi)用、服務(wù)收費(fèi)、實(shí)施要點(diǎn)等核心要素，證明了合同能源管理模式在公共建筑能源管理方面具有明顯節(jié)能效果和經(jīng)濟(jì)效益，應(yīng)用前景廣闊。

參考文獻(xiàn)：

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[2]吳志炯，董秀成.我國(guó)合同能源管理（EPC）發(fā)展前景預(yù)測(cè)[J].中國(guó)統(tǒng)計(jì)，2017，04：26-29.

[3]紀(jì)世昌.華中科技大學(xué)檔案館暖通空調(diào)設(shè)計(jì)[J].潔凈與空調(diào)技術(shù)，2017（04）：77-79.