公路客运场站能效等级的评定方法与流程

文档序号:11775515阅读:257来源:国知局
本发明涉能效评定方法领域,尤其涉及一种公路客运场站能效等级的评定方法。
背景技术
:随着各国工业化进程的发展,可供人类利用的石油、煤炭、天然气等燃料资源日渐枯竭,能源危机的总趋势逐渐明显,各国政府及各用能行业逐步出台节能减排的法律法规与政策标准,以实现本国能源的可持续性发展,抑制能源的过度消耗。当前,我国正处在工业化和城镇化快速发展阶段,能源和环境问题已经成为制约经济发展和社会稳定的重要因素。随着国民经济的不断发展,交通运输行业的重要性明显提高,旅客运输以及货物运输的发展都成为国民经济发展的重要部分。公路运输由于具有机动灵活、覆盖面广和通达度深等特点,在交通运输业中居主导地位,占用和消耗了大量的资源和能源。公路运输客运场站作为交通运输体系的重要节点,对于实现多种运输方式的高效衔接具有重要作用,同时也是重要的公共建筑设施。为了解决公路运输行业的环境污染问题,降低能耗水平,保证交通运输行业的可持续发展,必须加强对公路客运场站能效的研究。因此,亟需建立一套科学合理的公路客运场站能效评价指标体系和评价方法,以对其能效水平有一个客观的评价,为今后客运场站的节能减排改造提供有力的支撑。技术实现要素:本发明的目的在于针对现有技术的不足而提供一种公路客运场站能效等级的评定方法,通过在客运场站选址、建筑、布局、设备及运营等方面建立能效的评价指标体系,并根据客运场站能效的分级方法,考虑多种因素作用下合理地对能效等级进行分析评定,为今后客运场站的节能减排改造提供有力的支撑。为达到上述目的,本发明通过以下技术方案来实现。一种公路客运场站能效等级的评定方法,它包括以下步骤:第一步,选取公路客运场站能效等级的评价指标,所述公路客运场站的评价指标包括单位能耗指标、选址及布局指标、建筑指标、系统用能指标、运营管理指标和鼓励性指标;第二步,确定公路客运场站能效等级评价指标的权重,分别利用层次分析法和专家打分法确定各指标权重值以及对应分值;第三步,根据第二步的结果,确定公路客运场站能效等级各评价指标的综合权重以及对应分值;第四步,根据待评价公路客运场站的各评价指标以及对应的评价得分标准进行评价得分;第五步,计算第四步各评价指标得分的综合得分数值,根据综合得分数值进行能效等级划分;其中,综合得分数值≧80时,能效等级划分为一级,70≦综合得分数值<80时,能效等级划分为二级,60≦综合得分数值<70时,能效等级划分为三级。进一步的,所述公路客运场站的单位能耗指标包括每发送百人次总能耗值和每发百人次耗水量。进一步的,所述公路客运场站的选址及布局指标包括选址、总平面布置、停车场和交通组织四个分指标。进一步的,所述公路客运场站的建筑指标包括建筑节能设计指标和站房功能设计指标。进一步的,所述公路客运场站的系统用能指标包括给排水、采暖通风、照明及电气设备和信息化系统四个分指标。进一步的,所述公路客运场站的运营管理指标包括节能管理制度、定期检查和维护、节能培训和宣传、节能激励制度四个分指标。进一步的,所述公路客运场站的鼓励性指标包括分节能降耗能力建设和技术创新两个指标。本发明的公路客运场站能效等级评定方法,可以为今后客运场站的节能减排改造提供有力的支撑,为决策者提供决策依据。附图说明图1是建立层次模型的流程示意图。具体实施方式下面结合实施例对本发明做进一步说明,但不局限于说明书上的内容。一种公路客运场站能效等级的评定方法,它包括以下步骤:第一步,选取公路客运场站能效等级的评价指标,所述公路客运场站的评价指标包括单位能耗指标、选址及布局指标、建筑指标、系统用能指标、运营管理指标和鼓励性指标;第二步,确定公路客运场站能效等级评价指标的权重,分别利用层次分析法和专家打分法确定各指标权重值以及对应分值;第三步,根据第二步的结果,确定公路客运场站能效等级各评价指标的综合权重以及对应分值;第四步,根据待评价公路客运场站的各评价指标以及对应的评价得分标准进行评价得分;第五步,计算第四步各评价指标得分的综合得分数值,根据综合得分数值进行能效等级划分;其中,综合得分数值≧80时,能效等级划分为一级,70≦综合得分数值<80时,能效等级划分为二级,60≦综合得分数值<70时,能效等级划分为三级。所述公路客运场站的单位能耗指标包括每发送百人次总能耗值和每发百人次耗水量。所述公路客运场站的选址及布局指标包括选址、总平面布置、停车场和交通组织四个分指标。所述公路客运场站的建筑指标包括建筑节能设计指标和站房功能设计指标。所述公路客运场站的系统用能指标包括给排水、采暖通风、照明及电气设备和信息化系统四个分指标。所述公路客运场站的运营管理指标包括节能管理制度、定期检查和维护、节能培训和宣传、节能激励制度四个分指标。所述公路客运场站的鼓励性指标包括分节能降耗能力建设和技术创新两个指标。层次分析法是一种定性分析和定量分析相结合的决策方法,该方法的特点在于,将系统理论和多指标评价相结合,按照评价指标的重要程度对比进行权重分析。层次分析法的优点在于对复杂的问题内在因素和影响条件进行系统全面的分析,利用简单的指标对比,使具体事件定量化,这种方法一般运用于无法对决策事件数字化的情况,使决策问题简单明了,决策结果更加直观。层次分析法包括以下步骤:1)建立递阶层次结构模型:根据层次分析法递阶层次结构原理,需决策的复杂问题首先被分解为多个因素,将这些因素按其隶属关系形成若干层次,并明确各个因素的层次及位置,并将它们之间的关系用连线连接起来,就构成了递阶层次结构模型,其中一般包括三层即目标层(最高层)、准则层(中间层)和措施层(最底层)。最高层通常为目标层,只有一个因素,中间一般有若干个层次,为准则层,最底层为方案层。递阶层次结构模型的上下层相互影响,下一层因素是上一层因素的分解,能够反映上一层次的需求、特点等,上一层因素也受下一层因素作用,结构呈阶梯状体现上下支配关系。递阶层次结构的一般形式见附图。建立递阶层次结构模型后,需要求出每一层次内各因素对于上一层次有关因素的相对重要性,也就是求出措施层中各因素对于准则层的权重。评价者根据标度原理,通过各因素之间逐对地进行两两比较,将各要素的重要性行定量化构造一个数值判断矩阵。2)构造判断矩阵:在准则层bi(i=l,2,3,4)下按照它们的相对重要性赋予cij(i=1,2,3,4,j=1,,2,3)相应的权重。赋值的来源,可以是由决策者直接提供,或是通过决策者与分析者对话来确定,或是由分析者通过某种技术咨询而获得,或是通过其他合适的途径来酌定。一般判断矩阵应由熟悉问题的专家独立地给出。通常可以使用两两比较的方法,即决策者或专家系统要反复回答准则层bi对下层元素cij哪一个更重要,重要多少,为了使决策判断定量化,形成数值判断矩阵,常根据一定的比率标度将判断定量化。下表是常用的1—9标度方法。比例标度含义3)一致性判断:求解权重判断矩阵,得出特征根和特征向量,并检验每一个矩阵的一致性。如果不满足一致性条件,则要修改判断矩阵直到满足为止,计算出底层指标的组合权重。为检验矩阵的一致性,需要计算它的一致性指标ci,定义,显然,当矩阵具有完全一致性时,ci=0,ci值越大,表明判断矩阵偏离完全一致性的程度越大。对于不同阶的判断矩阵,人们判断的一致误差不同,其ci值的要求也不同。衡量不同阶判断矩阵是否具有满意的一致性,需要引入判断矩阵的平均随机一致性指标ri值。对于1—9阶判断矩阵,ri的值见下表。对于1,2阶判断矩阵,ri只是形式上的,因为1,2判断矩阵总是具有完全的一致性。当阶数大于2时,判断矩阵的一致性指标ci与同阶平均随机一致性指标ri之比称为一致性比率,记为cr。当时,即认为判断矩阵具有满意的一致性,否则就需要调整判断矩阵,使之具有满意的一致性。确定专家权重后,按照专家权重集结专家偏好,采用加权几何均值法集结个体判断矩阵。4)专家权重的确定:鉴于目前确定决策者客观权重的方法仍存在较大主观性,其分析结果不理想的弊端,依然选择主观确定专家权重的方法,项目组根据专家的专业能力水平、权威性、知名度、对决策问题的熟悉程度等来确定。5)专家偏好集结:确定专家权重后,按照专家权重集结专家偏好,采用加权几何均值法集结个体判断矩阵,最终客运场站能效评价指标的权重值及分数结果如下表:针对公路客运场站,项目组选取了10位行业管理人员、客运场站技术人员及研究学者进行了问卷调查。对各位专家的个体判断矩阵进行集结,通过层次分析法计算各个指标的权重值,得到公路客运场站评价指标的权重值及对应分值见表下表:专家评分法是一种定性描述定量化的方法,它首先根据评价对象的具体要求选定若干个评价项目,再根据评价项目制订出评价标准,聘请若干代表性专家凭借自己的经验按此评价标准给出各项目的评价分值,然后客观地综合多数专家经验与主观判断,对专家意见进行统计、处理、分析和归纳,进行结果分析。针对公路客运场站,考虑到调查的可操作性以及调查成本的问题,项目组选取了10位客运场站管理人员及研究学者进行了问卷调查。首先对调查问卷进行整理和有效性选择,并完成对评价指标的量化,量化准则见下表。指标定性值很重要重要比较重要一般重要不重要指标量化值10.750.500.250项目共发出10份调研问卷,收回有效问卷10份。在对调研问卷进行数据处理时,考虑到所选取的专家学者和客运场站相关管理人员及技术人员在该领域熟知的知识侧重点不同,规定各位选取人员的权重均为1,采用算术平均的方式计算各个评价指标的得分,然后根据指标得分进行归一化处理,最后参考各指标归一化的数值赋予指标权重。将量化后的调查问卷表的调查结果进行汇总和相应的数据处理后,得出客运场站的能效评价指标表中的各项关键项指标的权重值,但在依据指标权重对各类指标赋分值时,要结合各大类指标中细化的指标数量,尽可能的使每条细化指标的分值取整,便于在后续的能效评价中进行计算。即公路客运场站评价指标的权重值及对应分值见下表。从两种方法确定的权重值的对比结果发现,两种方法所得到的权重值稍微有些差别,但差别不大。说明通过两种权重确定方法计算所得到的站场能耗影响因素权重具有良好的统一性。综合考虑选址、建筑、布局工艺、专有设施设备、运营管理等五个方面对客运场站能耗影响的大小,以及节能改造难易程度和改造成本等方面因素。考虑等客运场站的设计、建设、运营通常分别属于不同单位,作为运营单位的公路客运场站所能采取的节能措施较为有限,因此对单位能耗指标、运营管理类指标和鼓励性指标这类与运营管理单位直接相关的指标赋予较高权重。最终客运场站的权重值及对应分值见下表。客运场站每发送百人次总能耗值b的计算方法:由于我国幅员辽阔,气候复杂多变,不同气候区域内具有各自显著特点,因此在进行客运场站综合能效指标打分过程中不宜划定全国标准线,应根据不同气候区分别进行划线。以夏热冬暖气候区为例,由调研中所有该气候区的公路客运场站数据可知该气候区平均站场每发送百人次总能耗值指标计算公式如下:式中:——夏热冬暖气候区平均站场每发送百人次总能耗值(kgce/100per);n——夏热冬暖气候区调研站场数量;——夏热冬暖气候区的第i家站场每发送百人次总能耗值。参考《绿色港口等级评价标准》jts/t105-4-2013中关于节约低碳水平计分方式的选择,将夏热冬暖地区平均站场每发送百人次总能耗值下浮20%作为优秀指标上浮20%作为一般指标因此,对于客运场站,当夏热冬暖气候区某客运场站每发送百人次总能耗值小于等于优秀指标时得到20分,小于一般指标同时大于优秀指标时得到16分,大于等于一般指标时得到12分。其他气候区参考此方法,控制值如下表所示。客运场站能效等级评价体系单位能耗指标控制值每发送百人次耗水量w的计算方法:对于客运场站,单位耗水量指单位发送人次耗水量,以夏热冬暖气候区为例,由调研中所有该气候区的客运场站数据可知该气候区客运场站平均单位耗水量计算公式如下:式中:——夏热冬暖气候区平均单位耗水量(t/100per);n——夏热冬暖气候区调研客运场站数量;wis——夏热冬暖气候区的第i家客运场站单位耗水量(t/100per)。参考《绿色港口等级评价标准》jts/t105-4-2013中关于节约低碳水平计分方式的选择,将夏热冬暖地区站场平均单位耗水量下浮20%作为优秀指标w1s,上浮20%作为一般指标因此,对于客运场站,当夏热冬暖气候区某客运场站每发送百人次耗水量小于等于优秀指标时得到10分,小于一般指标同时大于优秀指标时得到7分,大于等于一般指标时得到4分。其他气候区参考此方法。控制值如下表所示。客运场站能效等级评价体系单位耗水量指标控制值公路客运场站能效评价指标体系及评分标准具体实施案例:以哈西公路客运场站为例。一、建筑概述哈西公路客运场站为国家一级客运场站,主要功能为长途客运场站、旅客换乘站和哈西客运综合交通枢纽智能化运营管理指挥中心,位于哈尔滨市南岗区中兴右街1号。客运场站占地面积4.06公顷,建筑分为地上三层,地下二层,建筑总高度为23.33米,设计总建筑面积为54316平方米。其中,地上30059平方米,地下24257平方米。客运场站于2010年9月开工,2011年年底建成与西客站同步投入使用。二、用能系统概述(1)选址及布局1)选址哈西公路客运场站位于哈尔滨城区,临近高铁客站,地处城市人员聚集区域。现有369路、218路支线、57路等十余条公交线路,换乘距离约100米,地铁3号线正在建设中,便于旅客集散和换乘。客运场站东广场与西站大街比邻,西广场与道里东西街比邻。客运场站与道路衔接良好,进出站车流与城市交通流线一致,长途车出站采用高架桥的形式,且进出站口距离交叉口大于70m。2)总平面布置客运场站布局紧凑,站前广场、站房、停车场、辅助用房区域划分清晰。旅客流线与车辆流线无交叉,出租车换乘站为独立设置,并靠近旅客出站通道。长途客运车辆的进站口、出站口位于东广场,且进站口、出站口分别设置,驾驶员行车安全视距满足要求。长途客运车辆于地面层落客,车辆可直接前往二层发车区或右转进入地下停车场入口,乘客可以由落客区右转换乘出租车或左转换乘高铁、地铁和常规公交离开。出站车辆由二层发车区经横跨高架桥梁驶出客运场站,基本无迂回绕行等无效行驶。3)停车场落客区位于地面层,停车区位于地下一层,待发区位于站房二层,行车通道设置合理。车辆右转进出停车场,车辆进站、出站通道不交叉。停车区内停车方式紧凑,设计合理。4)交通组织经文件审查和现场检查,总平面内旅客流线、车辆流线及行包流线简洁,不互相干扰,设计符合流程需要。(2)客运场站建筑1)建筑节能设计经文件审查和现场检查,体形系数、窗墙面积比、不透明围护结构传热系数、气密性符合要求,透明围护结构传热系数部分不符合要求。本建筑的形体系数为0.17,《公共建筑节能设计标准》gb50189-2005规定严寒、寒冷地区建筑的体形系数应小于或等于0.40,符合要求。窗墙面积比分别为:南0.52,东0.42,西0.40,北0.58,gb50189-2005规定建筑每个朝向的窗(包括透明幕墙)墙面积比均不应大于0.70,符合要求。不透明围护结构传热系数。根据体型数据判断外墙传热系数应小于0.45w/(m2·k),实际建筑外墙传热系数为0.41w/(m2·k),符合要求。透明围护结构传热系数。实际建筑与规范值对比见下表,判断本指标不符合要求。表8-1实际建筑透明围护结构传热系数与规范值对比气密性。本建筑的外门、窗气密性等级为4级。《公共建筑节能设计标准》gb50189-2005规定外窗的气密性不应低于4级,外门未作规定。《公共建筑节能设计标准》gb50189-2015规定10层以下建筑外窗的气密性不应低于6级,严寒和寒冷地区外门气密性不应低于4级。因此门窗气密性等级满足2005版标准的要求,外窗低于2015版标准的要求。客运场站各个部分的照明照度值与《建筑照明设计标准》gb50034-2013的规定值对比见下表,符合要求。室内温度、相对湿度、新风量应符合现行国家标准《公共建筑节能设计标准》gb50189的规定。2)站房功能设计站房建筑主体呈长条形,南北向布置,建筑为四层,地上三层,地下一层,二层主要为长途客运换乘厅,三层为设备用房,功能分区明确,人流、物流流向合理。售票厅位于一层,候车厅和行包房位于二层。(3)系统用能1)给排水客运场站周围提供了较为完善的市政管网,包括给水、污水、雨水、室内外消火栓等管道。给水水源为城市自来水,供水分为两个区:地下一层设备用房为低区,由市政给水管道直接供给;一层至顶层为加压供水区,采用变频水泵直接供水。生活用水与消防用水分开设置,整个建筑按照功能和分区设置水表。客运场站所有蹲便器采用自闭冲洗器,小便器、洗手盆采用红外感应冲洗阀和龙头,其余均采用节水型卫生洁具。2)采暖通风本客运场站的夏季空调冷负荷3515kw,冬季热负荷11540kw。夏季空调系统制冷的冷源为两台离心式冷水机组,单台制冷量为1750kw,冷冻水回水温度为7/12摄氏度,冷却水供回水温度为32/37摄氏度;采暖、空调及新风加热的热源为地下一层换热站,冬季可提供85/60摄氏度热水(用于散热器采暖系统及新风加热),及60/50摄氏度热水(用于地热采暖系统及空调加热系统)。均符合要求。候车大厅、售票厅等设置集中空调的场所,通风系统与空调系统结合设置。3)照明与电器设备经文件审查和现场检查,照明采用节能技术与产品,办公等房间均采用荧光灯,配电子镇流器,空调采用节能技术与产品,其他用能设备均为节能型产品,不采用高耗能技术、材料和设备。4)信息化客运场站信息系统服务于依托客运场站场进行的旅客运输业务以及其它相关的管理工作和辅助服务业务。哈西公路客运场站信息系统包括四个子系统,分别为客运信息系统、站场运营和站务管理信息系统、车辆调度和安全保障信息系统与公众信息系统。(4)运营管理客运场站制定了节能运行管理制度,并了制定相关人员的培训和宣传制度,定期开展节能宣传工作。客运场站具有智能站务管理信息系统,满足客运场站售票、检票、车辆人员报班、车辆调度、行包托运快运等日常站务运营管理需求。(5)鼓励性措施冬季客运场站在各主出入口处设置电热风幕。地下车库平时通风采用诱导通风方式,根据车库内的co2浓度,自动控制通风机的运行状态。三、能效信息四、总结该客运场站位于严寒a区,选址合理便于旅客集散和换乘,与道路衔接良好,并设置专用高架桥将长途客车引出客运场站。建筑的窗墙比、外部遮阳、外窗可开启面积、屋顶透明部分的面积、气密性、照明功率等均符合现行国家标准。停车场设计和交通组织优秀,人流、车流避免了交叉和绕行。冷热源符合现行国家标准,卫生设施选用了节水型卫生洁具。客运场站制定了节能运行管理制度,具有智能站务管理信息系统。冬季客运场站在各主出入口处设置电热风幕。地下车库采用诱导通风,可根据车库内的co2浓度,自动控制通风机的运行状态。显然,本发明的上述实施方式仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无法对所有的实施方式予以穷举。凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。当前第1页12
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