随着经济的高速增长，建筑总量的不断攀升和居住舒适度的提高，建筑耗能量呈急剧上升趋势。据资料显示，我国政府机构能耗中建筑能耗占到 70% 以上，而其中大部分消耗在锅炉采暖和空调制冷中。为降低能源消耗，国务院机关事务管理局对中央国家机关锅炉采暖系统节能进行了积极探索，其在锅炉采暖系统节能诊断及改造中取得的经验值得研究、思考和借鉴。

1 锅炉采暖系统能耗状况

为摸清中央国家机关采暖系统能耗现状， 2005 ～ 2006 年采暖季，国务院机关事务管理局对中央国家机关 726.9 万平方米锅炉采暖系统进行了能耗普查，并对其中 96.2 万平方米进行了深入诊断测试。调查显示，锅炉采暖系统普遍采用燃气锅炉（约占 81% ），其余的采用电锅炉、燃油锅炉或者燃煤锅炉。燃气 锅炉采暖系统 单位采暖面积天然气消耗量为 4.3 ～ 24.2 立方米，平均天然气消耗量为 9.8 立方米，略高于合理用能水平。燃气锅炉采暖系统能耗情况如图 1 所示（从小到大排列）。

2锅炉采暖系统中存在的问题和原因

诊断测试发现，锅炉采暖系统的能耗除建筑基本耗热外还包括锅炉房损失、管网损失、室温偏高损失和开窗损失 等 。中央国家机关部分单位锅炉采暖系统中天然气消耗量和用气损失环节如图 2 所示。

图 2 部分锅炉采暖系统天然气耗量和能耗损失环节构成（立方米/平方米 · 年）

由图 2 可见，建筑基本耗气量约占总耗气量的 61.5 ％，其余均消耗在锅炉房、管网、开窗散热以及室温偏高等损失环节中。通过对诊断测试数据的分析发现，锅炉采暖系统存在的问题主要集中在锅炉效率偏低、管网热损失率偏高、建筑过量供热和运行管理不当等方面。

2.1锅炉效率偏低

燃气锅炉运行效率一般可达 90 ％以上，但在实际运行中往往会出现锅炉效率偏低的现象，经专家分析，造成这种现象主要是由于：

（ 1 ）过量空气系数不当。由于多数锅炉没有定期校核，过量空气系数过大或者过小（合理值为 1.1 ～ 1.2 ），都导致锅炉效率降低。

（ 2 ）锅炉频繁启停。有些锅炉由于水泵选型不匹配，或是由于锅炉循环水系统的管道堵塞，造成锅炉水流量偏小，出现频繁启停的现象。

在节能诊断的锅炉中，仅有 30% 运行效率达到了 90 ％，有 33% 效率在 70 ％～ 85 ％之间，其余均在 70% 以下。锅炉效率偏低不仅造成了一次能源的浪费，也会带来污染气体排放超标等问题。如果将锅炉的效率都提高到 90 ％，被测锅炉采暖系统中仅 12 个系统每年就可节约天然气 32 万立方米，节气率为 3.35% 。

2.2管网热损失率偏高

管网热损失主要包括管网保温损失和漏水损失两个方面，合理的管网损失率为 5% ～ 10 ％。导致管网损失率偏高主要是由于：

（ 1 ）管网保温破损。采用地沟敷设方式管道的锅炉采暖系统多数存在管网保温破损的现象，热损失率较大。

（ 2 ）管网跑冒滴漏 。 漏水损失只占管网总损失的小部分，但是个别被测管网频繁出现漏水事故，不仅导致管网损失率上升，而且对管道的保温造成了很大的破坏。

节能诊断被测锅炉采暖系统的管网损失率在 3% ～ 15 ％之间。其中某系统很多管段局部漏水，保温材料脱落、浸水、破损严重，甚至形成没有保温的“裸管”，裸露供热管道与地沟内空气直接接触，散热损失大，以致冬季降雪天气地面存雪被地沟内供热管道散热量融化，造成了很大的能源浪费。若将管网损失率控制在合理范围内，则被测锅炉采暖系统每年可节约天然气 4 万～ 28 万立方米，节气率 0.4% ～ 2.8% 。

2.3建筑物过量供热

由于锅炉房过量供热，进入建筑物内的热量超过了建筑采暖实际需求的热量，而这部分热量一般通过开窗通风损失和室内温度过高损失两种形式白白浪费掉。建筑物过量供热主要和以下因素有关：

（ 1 ）室外管网热力不平衡。由于对管网热力平衡缺乏有效的调节手段，无法实现对同一小区内不同建筑的均匀供热，为了保证最不利建筑的采暖质量，不得不加大整体供热量，从而导致建筑物过量供热。

（ 2 ）锅炉出力与建筑热负荷需求不匹配。由于缺乏合理的锅炉运行策略，锅炉出力与建筑热负荷需求不匹配，当室外温度升高或降低时，司炉工只能凭借经验调整锅炉的出力，这种“看天烧火”的方法直接导致锅炉出力偏大，进入建筑物的热量偏高。

对于被测锅炉采暖系统，如果将建筑物热损失控制在合理范围内，每年可以节约天然气 72 万～ 112 万立方米，节气率 12% ～ 18 ％。

2.4运行管理不当

在现有的锅炉采暖系统管理运行体制中，主要由物业、财务和住户三个主体构成。由于节能工作与业绩不挂构，没有奖惩机制，运行管理由物业负责，交费由财务负责，锅炉房的实际运行管理人员缺乏节能的动力，由此导致了一系列问题：

（ 1 ）缺乏合理的锅炉运行策略，导致过量供热。目前锅炉运行一般由司炉工根据天气情况自行掌握。为了保证所有用户对采暖质量都没有意见，司炉工往往通过增加锅炉的运行时间和台数来提高供暖温度，结果导致建筑物过量供热。

（ 2 ）运行管理人员对运行中存在的高耗能问题缺乏重视。由于运行管理人员缺乏节能的动力，在遇到高耗能问题时往往缺乏足够的重视，导致大量能源被浪费。

（ 3 ）技术资料管理松散。节能诊断发现，各锅炉采暖系统中除少数能提供小区外网图纸外，多数都没有图纸，甚至个别单位的管理人员对管网走向都不清楚。这样不仅存在一定的安全隐患，也给管网的调节、维修和改造带来了诸多不便。

3低成本、无成本节能改造和运行调节

针对节能诊断测试中发现的问题，国务院机关事务管理局根据“节能必须节约”的要求，遵循“少投资多办事”的原则，选择了 12 个锅炉采暖系统进行了低成本、无成本的节能改造和运行调节。重点采取了以下措施：（ 1 ）在管网末端安装平衡阀调节热力平衡，降低建筑物之间的不均匀热损失；（ 2 ） 增设循环水泵变频调速装置，提高锅炉运行效率；（ 3 ）对室外管网保温材料脱落严重的试点小区重新进行管道保温，降低管网热损失；（ 4 ） 调整锅炉运行策略、运行时间和运行台数，改善过量供热的问题，降低开窗通风热损失和室温过高热损失。经过一个采暖季的运行，其中仅 3 个锅炉采暖系统的天然气消耗量就分别下降了 37 ％、 13 ％和 26 ％。节能改造和运行调节费用仅 60 万元，实现节约天然气 70.24 立方米，节约燃气费用 133.45 万元，节能效果非常显著。

4锅炉采暖系统节能潜力与途径

根据中央国家机关锅炉采暖系统诊断实测结果计算，通过改进调节、改善运行管理等无成本改造措施，以及增加 循环水泵变频调速装置、加装气候补偿器 等有成本改造措施，各锅炉采暖系统每年可以节约天然气 0.7 万～ 7.9 万立方米 / 平方米，节气率 6.7% ～ 49.4 ％。

根据实测结果分析、计算与归纳，实现采暖节约天然气的主要途径和潜力如表 1 所示。

表 1 节气主要途径和节气潜力分析

5 锅炉采暖系统节能诊断改造经验

中央国家机关节能诊断改造的实践说明，降低锅炉采暖系统耗能一定要有章可循、对症下药，采取先诊断发现问题，再根据具体情况适当改造的方式，能取得有效的节能效果。同时，锅炉采暖系统节能 工作要认识到：

（ 1 ）推进供热计量改造，建立能耗统计制度，是推动锅炉采暖系统节能的重要基础；

（ 2 ） 坚持“低成本、无成本”节能改造的基本原则，通过运行调节、加强管理、完善制度等措施， 可以有效地实现主要的节能目标。