一、前言

    隨著政府對(duì)節(jié)能項(xiàng)目考核的重視和合同能源管理模式(Energy Management Contract，EMC)的推廣，節(jié)能量審核和認(rèn)定工作在規(guī)范管理中扮演的角色越來(lái)越重要。為了規(guī)范節(jié)能量審核的方法、程序和行為，國(guó)家發(fā)改委、財(cái)政部也于2008年3月發(fā)布了《節(jié)能項(xiàng)目節(jié)能量審核指南》(以下簡(jiǎn)稱《指南》)。審核機(jī)構(gòu)參照該指南劃分項(xiàng)目邊界、認(rèn)定項(xiàng)目基準(zhǔn)能耗狀況、審核項(xiàng)目實(shí)施后的能耗狀況，從而對(duì)項(xiàng)目的節(jié)能量進(jìn)行認(rèn)定。
    《指南》提供了科學(xué)有效的審核和計(jì)算方法用來(lái)核查節(jié)能量，其核算方法與《國(guó)際能效測(cè)量和驗(yàn)證規(guī)程》(International Performance Measurement and Verification Protocol，IPMVP)有一定的一致性。但是，結(jié)合國(guó)內(nèi)目前的節(jié)能項(xiàng)目現(xiàn)狀，在實(shí)際的審核過(guò)程中，往往會(huì)由于節(jié)能項(xiàng)目自身的原因，使得項(xiàng)目的能耗狀況難以認(rèn)定。通常這是由兩方面的原因造成的，一是因?yàn)楣?jié)能項(xiàng)目很多是針對(duì)舊的裝置和設(shè)備進(jìn)行改造，而舊的裝置由于歷史原因，計(jì)量能力比較薄弱，無(wú)法獲得充足的基準(zhǔn)能源計(jì)量數(shù)據(jù)；另一個(gè)原因是在項(xiàng)目中，重視項(xiàng)目改造方案的設(shè)計(jì)和實(shí)施，忽視了項(xiàng)目計(jì)量能力的設(shè)計(jì)，缺乏專業(yè)的計(jì)量人員和方案對(duì)節(jié)能效果進(jìn)行驗(yàn)證，給政府的扶持工作和合同能源雙方的貿(mào)易結(jié)算帶來(lái)了很大的難題。在節(jié)能項(xiàng)目立項(xiàng)初期引入節(jié)能項(xiàng)目的計(jì)量能力評(píng)估之后，這方面的問(wèn)題可以得到緩解和解決。
    本文首先對(duì)IPMVP進(jìn)行介紹，然后結(jié)合《指南》的審核方法，重點(diǎn)介紹IPMVP中對(duì)于節(jié)能量的“測(cè)量和驗(yàn)證”(M&V)過(guò)程，比較《指南》與IPMVP的異同，以此為基礎(chǔ)分析節(jié)能項(xiàng)目計(jì)量能力評(píng)估的可行性，并提出一種可操作的實(shí)施流程。
    

二、IPMVP介紹

    IPMVP是目前國(guó)際上普遍認(rèn)可和采用的用于檢測(cè)和驗(yàn)證節(jié)能量的基礎(chǔ)方法和規(guī)程。最初開(kāi)始于20世紀(jì)90年代，美國(guó)能源部(US Department of Energy，DOE)為了對(duì)各種關(guān)于節(jié)能量的驗(yàn)證規(guī)程進(jìn)行統(tǒng)一和規(guī)范，邀請(qǐng)美國(guó)勞倫斯伯克利國(guó)家實(shí)驗(yàn)室與其共同開(kāi)發(fā)一個(gè)國(guó)際認(rèn)可的關(guān)于檢測(cè)和確認(rèn)節(jié)能投資效果的方法，接著又有加拿大和墨西哥等北美國(guó)家的專家加入到該項(xiàng)工作中。
    1997年，IPMVP第一版正式出版。2001年，在IPMVP第三版中，將規(guī)程分成第一卷和第二卷，增加了評(píng)價(jià)建筑物室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量問(wèn)題的方法。2001年9月，IPMVP起草委員會(huì)發(fā)起成立了一個(gè)非營(yíng)利組織，命名為IPMVP Inc.，該組織負(fù)責(zé)對(duì)IPMVP規(guī)程進(jìn)行修訂和改進(jìn)。2004年，該組織更名為國(guó)際能效評(píng)估組織(Efficiency Valuation Organization，EVO)，涉及能效方面的更多項(xiàng)目和事物，與此同時(shí)世界上其他國(guó)家和地區(qū)的機(jī)構(gòu)也逐漸加入該組織。迄今為止，有包括中國(guó)在內(nèi)的超過(guò)15個(gè)國(guó)家和地區(qū)的機(jī)構(gòu)成為該組織的一員。
    目前，IPMVP最新的版本(中文)出版于2007年，分成相對(duì)獨(dú)立的三卷。第一卷針對(duì)節(jié)能量的測(cè)量和驗(yàn)證(M&V)，對(duì)其進(jìn)行了定義，介紹了M&V的原則和具體結(jié)構(gòu)，規(guī)定了M&V計(jì)劃和報(bào)告的具體內(nèi)容，并提供了常見(jiàn)問(wèn)題和案例分析；第二卷提供了評(píng)價(jià)建筑物室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量問(wèn)題的綜合方法；第三卷為新建設(shè)建筑物和在現(xiàn)有設(shè)施中加入可再生能源的情況提供了較詳細(xì)的M&V方案。
    IPMVP第一卷中，首先給出了節(jié)能量的定義，具體參照?qǐng)D1。
    

圖1  能耗歷史記錄圖

    基準(zhǔn)能耗和報(bào)告期能耗需要通過(guò)實(shí)際計(jì)量的數(shù)據(jù)得到；調(diào)整后的基準(zhǔn)能耗指的是如果不進(jìn)行節(jié)能改造，在報(bào)告期將會(huì)消耗的能源數(shù)量，其數(shù)值通過(guò)建立基準(zhǔn)能耗與影響能耗的某些因素(如產(chǎn)量等)的數(shù)學(xué)模型得到。
    節(jié)能量=調(diào)整后的基準(zhǔn)能耗-報(bào)告期能耗  (1)
    調(diào)整后的基準(zhǔn)能耗=基準(zhǔn)能耗?調(diào)整量  (2)
    由此，IPMVP的框架通常包括以下幾個(gè)部分:
    ①測(cè)量邊界的選擇:由節(jié)能改造引起變化的區(qū)域，需要安裝新的計(jì)量?jī)x表測(cè)試。
    ②測(cè)量期的選擇:至少包括設(shè)備完整運(yùn)行的一個(gè)周期以全面反映節(jié)能效果。
    ③調(diào)整量的基礎(chǔ):常規(guī)調(diào)整如天氣或產(chǎn)量調(diào)整等；非常規(guī)調(diào)整如設(shè)備運(yùn)行調(diào)整等。
    ④M&V過(guò)程。
    

三、M&V過(guò)程

    M&V過(guò)程是一個(gè)利用測(cè)量的方法來(lái)證明節(jié)能項(xiàng)目是否達(dá)到一定節(jié)能量的過(guò)程，通常應(yīng)包括以下內(nèi)容:
    (1)計(jì)量表的安裝、校準(zhǔn)和維護(hù)；(2)數(shù)據(jù)收集；(3)制定合適的計(jì)算方法或評(píng)估方法；(4)對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)的處理；(5)出具報(bào)告。
    在實(shí)際確定節(jié)能量的過(guò)程中，首先要做的是根據(jù)不同的需求和現(xiàn)場(chǎng)條件選擇M&V的基本方案，IPMVP中提供了以下4種基本的方案。
    方案一:隔離改造部分，測(cè)量部分關(guān)鍵參數(shù)
    如果現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行將安裝節(jié)能設(shè)備的部分與其他部分隔離開(kāi)，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量安裝節(jié)能設(shè)備的能耗及一些重要的參數(shù)來(lái)確定節(jié)能量。如果某些參數(shù)對(duì)計(jì)算節(jié)能量影響很小，則可以采用估計(jì)值代替實(shí)測(cè)值，但需檢查節(jié)能措施的方案和計(jì)算節(jié)能量的方案，以確保該參數(shù)可以使用估計(jì)值。
    該方案適用于運(yùn)行時(shí)間不變或者可約定，且設(shè)備功率固定的場(chǎng)合(如照明改造、高效電機(jī)替代等)。對(duì)于運(yùn)行時(shí)間則可以采用約定或者估算的方式，不必進(jìn)行測(cè)試。
    方案二:隔離改造部分，測(cè)量全部參數(shù)
    如果現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行將安裝節(jié)能設(shè)備的部分與其他部分隔離開(kāi)，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量安裝節(jié)能設(shè)備的能耗及一些重要的參數(shù)來(lái)確定節(jié)能量。
    該方案適用于運(yùn)行時(shí)間恒定或者可估算，功率不恒定，需連續(xù)測(cè)試的設(shè)備，如變頻改造等。
    方案三:整個(gè)設(shè)施及賬單分析
    節(jié)能改造項(xiàng)目復(fù)雜且相互有交叉，無(wú)法隔離的時(shí)候，通過(guò)測(cè)試整個(gè)設(shè)施的能耗水平來(lái)確定節(jié)能量。通過(guò)測(cè)量總體能耗，分析總表數(shù)據(jù)、電費(fèi)賬單等數(shù)據(jù)計(jì)算節(jié)能量。
    該方案適用于節(jié)能設(shè)備影響范圍較廣、難以明確隔離的場(chǎng)合，如整個(gè)大樓的綜合節(jié)能項(xiàng)目等。
    方案四:校驗(yàn)?zāi)M
    通過(guò)模擬部分或者整個(gè)設(shè)施的能耗水平來(lái)測(cè)定節(jié)能量。模擬方法需要能夠模擬設(shè)施中實(shí)際耗能的效果，要求檢測(cè)人員在校驗(yàn)?zāi)M方面有比較高級(jí)的技巧。通過(guò)模擬數(shù)據(jù)得到校準(zhǔn)后的基準(zhǔn)數(shù)據(jù)，從而獲得節(jié)能量。
    該方案適用于節(jié)能設(shè)備影響范圍廣且無(wú)法隔離，基準(zhǔn)數(shù)據(jù)未知，報(bào)告期安裝了計(jì)量表具的場(chǎng)合。
    根據(jù)不同的現(xiàn)場(chǎng)情況選擇合適的M&V方案之后，制定M&V計(jì)劃，統(tǒng)計(jì)基準(zhǔn)能耗(方案一～方案三)，在節(jié)能項(xiàng)目進(jìn)展的同時(shí)開(kāi)展M&V過(guò)程，得到數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，并出具報(bào)告。整個(gè)過(guò)程的流程圖如圖2所示。
    

圖2  M&V過(guò)程的流程簡(jiǎn)圖
    

四、節(jié)能項(xiàng)目計(jì)量能力評(píng)估

    《指南》與IPMVP的一致性表現(xiàn)在對(duì)審核項(xiàng)目的劃分上，其中規(guī)定的審核內(nèi)容包括項(xiàng)目基準(zhǔn)能耗狀況、項(xiàng)目實(shí)施后能耗狀況、能源管理和計(jì)量體系以及能耗泄漏四項(xiàng)，計(jì)算節(jié)能量由基準(zhǔn)能耗和項(xiàng)目實(shí)施后的能耗狀況得到，由能耗泄漏進(jìn)行調(diào)整。
    但《指南》關(guān)注的重點(diǎn)與IPMVP不同，它通常是在項(xiàng)目結(jié)束之后對(duì)項(xiàng)目節(jié)能量進(jìn)行核驗(yàn)的指導(dǎo)性原則，關(guān)注的重點(diǎn)是項(xiàng)目本身的完成情況和效果，同時(shí)考核項(xiàng)目的能源管理和計(jì)量體系，但它對(duì)項(xiàng)目如何建立計(jì)量體系和如何選擇計(jì)量手段并沒(méi)有指導(dǎo)性的建議和方法；另一個(gè)不同之處在于，IPMVP的M&V過(guò)程貫穿節(jié)能項(xiàng)目的全過(guò)程，在項(xiàng)目進(jìn)行之前開(kāi)始設(shè)計(jì)方案，制定計(jì)劃，在項(xiàng)目結(jié)束之后仍然采集數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，而參照《指南》的審核工作通常在項(xiàng)目結(jié)束之后進(jìn)行審核，這也是由國(guó)內(nèi)目前節(jié)能項(xiàng)目的現(xiàn)狀決定的。
    在國(guó)內(nèi)目前通常的節(jié)能量審核過(guò)程中，一般只能獲得基準(zhǔn)期的總的電能表(或水表等總表)數(shù)據(jù)或者完全不能獲得基準(zhǔn)能耗數(shù)據(jù)，參考《指南》進(jìn)行審核的方法等效于IPMVP的方案三和方案四，而采用這兩個(gè)方案較多地依賴于核驗(yàn)人員的經(jīng)驗(yàn)和能力，在涉及政府補(bǔ)貼或者合同能源貿(mào)易結(jié)算時(shí)難以保證令各方滿意的準(zhǔn)確度。在此情況下，有些機(jī)構(gòu)提出的解決方案為:參照IPMVP的M&V過(guò)程，在節(jié)能項(xiàng)目立項(xiàng)初期，第三方機(jī)構(gòu)介入，選擇M&V方案，制定M&V計(jì)劃，對(duì)涉及的儀表進(jìn)行計(jì)量和檢測(cè)，并對(duì)M&V過(guò)程中收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行控制、收集和整理計(jì)算，從而形成一份獨(dú)立于合同雙方的節(jié)能量審核報(bào)告。
    采用第三方機(jī)構(gòu)介入，獨(dú)立開(kāi)展節(jié)能量審核工作能夠在很大程度解決貿(mào)易糾紛和準(zhǔn)確度的問(wèn)題，但是同時(shí)不可避免地增加了節(jié)能項(xiàng)目較多的成本。而如果由合同能源雙方自己設(shè)計(jì)節(jié)能量審核方案、采購(gòu)儀表、控制數(shù)據(jù)并整理，由第三方計(jì)量機(jī)構(gòu)對(duì)其儀表進(jìn)行計(jì)量并對(duì)其計(jì)量方案進(jìn)行評(píng)估和改進(jìn)，則可以在保證節(jié)能量認(rèn)定效果的基礎(chǔ)上縮減項(xiàng)目開(kāi)支，減輕雙方負(fù)擔(dān)，同時(shí)增加實(shí)施的可行性。我院在上海地區(qū)的部分節(jié)能項(xiàng)目的節(jié)能量認(rèn)定上已逐漸對(duì)該方法進(jìn)行試驗(yàn)實(shí)施。包含節(jié)能項(xiàng)目計(jì)量能力評(píng)估的M&V流程如圖3所示。
    

圖3  包含項(xiàng)目計(jì)量能力評(píng)估的M&V過(guò)程的流程簡(jiǎn)圖
    

五、小結(jié)

    隨著節(jié)能量審核的重要性和準(zhǔn)確度要求的提高，并且兼顧監(jiān)管部門(mén)、合同能源雙方和第三方機(jī)構(gòu)的權(quán)利和義務(wù)，同時(shí)考慮到操作的可行性和便捷性，本文在對(duì)IPMVP和《指南》進(jìn)行比較的基礎(chǔ)上，改進(jìn)了M&V過(guò)程，提出了能效項(xiàng)目計(jì)量能力評(píng)估的概念和基本流程。該方法已經(jīng)在上海地區(qū)的部分項(xiàng)目中逐步開(kāi)展了實(shí)施試驗(yàn)，隨著試驗(yàn)的進(jìn)一步開(kāi)展，也會(huì)對(duì)該計(jì)量能力評(píng)估進(jìn)行不斷的優(yōu)化和改進(jìn)，使之同時(shí)符合監(jiān)管和市場(chǎng)的要求，科學(xué)客觀地做好節(jié)能量審核工作。