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作為一種新型的能源供應模式，分布式能源系統(tǒng)是集中式供能系統(tǒng)的有力補充。傳統(tǒng)的集中式供能系統(tǒng)采用大容量設備、集中生產，然后通過專門的輸送設施（市政電網系統(tǒng)、集中供暖系統(tǒng)等）將各種能量輸送給較大范圍內的眾多用戶；而分布式能源系統(tǒng)則是直接面向用戶，按用戶的需求就地生產并供應能量，具有多種功能（供電、供熱、供冷），圖10-4是常見的天然氣分布式能源系統(tǒng)示意圖。

分布式能源系統(tǒng)提供的制冷、制熱量則通過熱水供應和中央空調供應的形式直接提供給用戶，其提供的電能除用戶可直接使用外，多余的部分還可以結合當地國家電網的政策，利用相關設備實現與市電的并網。其主要適用對象是電、熱、冷供應集中的區(qū)域用戶，如商務中心、學校、醫(yī)院等。

在實際運用過程中，分布式能源系統(tǒng)建設有以下主要特征及優(yōu)點。

（1）直接面向用戶的實際需求，建設于用戶所在地或附近，可以大幅減少系統(tǒng)提供用戶能量的輸送環(huán)節(jié)，進而減少能量輸送過程的能量損失與輸送成本。對用戶而言，比向電網購買高價電力和單純使用天然氣供熱有更好的經濟效益，且初始投資相對較小，日常維護相對簡單，也能作為用戶能源系統(tǒng)的補充，提高能源供應的安全性。

（2）分布式能源系統(tǒng)是以天然氣、輕油以及生物質等為燃料（最常見的是天然氣），熱、電、冷聯(lián)供為主要形式的多聯(lián)產系統(tǒng)，有效地實現了能源的梯級利用，加之“熱泵”“余熱回收”等新能源技術的成熟運用，可充分挖掘系統(tǒng)能源利用潛力，使全系統(tǒng)燃料利用效率達到70%～80%，系統(tǒng)總體上較常規(guī)能源供應方式更加環(huán)保。

（3）分布式能源系統(tǒng)采用性能先進的中、小型機組，具有較高的自動化控制水平和運行靈活性等特點，再加上合理的設備配置和系統(tǒng)搭配，可實現設備便捷啟停，負荷靈活調節(jié)，提升系統(tǒng)的安全可靠性。

（4）隨著經濟、技術的快速發(fā)展，特別是可再生能源的積極推廣應用，用戶的能量需求開始多元化；同時伴隨不同能源技術的發(fā)展和成熟，可供選擇的技術也日益增多。分布式能源系統(tǒng)作為一種開放性的能源系統(tǒng)，開始呈現出多功能的趨勢，既包含多種能源輸入，又可同時滿足用戶的多種能量需求。

建筑節(jié)能是一個非常寬泛的研究課題，是建筑全生命周期過程中每一個環(huán)節(jié)下節(jié)能的總和。某建筑在選址、規(guī)劃、設計、建造和使用過程中，通過采用節(jié)能型的建筑材料、產品和設備，執(zhí)行建筑節(jié)能標準，加強建筑物所使用的節(jié)能設備的運行管理，合理設計建筑圍護結構的熱工性能，提高采暖、制冷、照明、通風、給排水和管道系統(tǒng)的運行效率，以及利用可再生能源，在保證建筑物使用功能和室內熱環(huán)境質量的前提下，增大室內外能量交換熱阻，以減少供熱系統(tǒng)、空調制冷制熱、照明、熱水供應等因大量熱消耗而產生的能耗。從而降低建筑能源消耗，合理、有效地利用能源，使得該建筑的全生命周期過程中盡可能減少能源的消耗。其途徑主要包括：盡量減少不可再生能源的消耗，提高能源的使用效率；減少建筑圍護結構的能量損失；降低建筑設施運行的能耗。

通常情況下，理想的節(jié)能建筑應在最少的能量消耗下滿足以下三點：一是能夠在不同季節(jié)、不同區(qū)域控制接收或阻止太陽輻射；二是能夠在不同季節(jié)保持室內的舒適性；三是能夠使室內實現必要的通風換氣。隨著人們經濟水平和對生活環(huán)境需求的不斷提升，相信未來房屋的建設發(fā)展趨勢必然是由過去的高能耗建筑向低能耗建筑（節(jié)能型）轉變，并力爭向近零能耗建筑轉變。

對既有建筑的建筑節(jié)能改造通常的做法有以下幾點：

（1）利用建筑圍護結構傳熱系數檢測儀對既有建筑的門窗傳熱性能進行檢測，找出造成能源損失的薄弱環(huán)節(jié)，制定對應的整改方案；

（2）對出現熱橋或保溫層缺陷門窗的位置進行整改；

（3）對光照影響較大的地方進行隔熱貼膜；

（4）增加光伏發(fā)電、集中供熱供冷等系統(tǒng)，替代原部分能源供應系統(tǒng)；

（5）利用高新技術下的節(jié)能產品淘汰建筑體內高耗能的設備和系統(tǒng)等。

太陽能是人類取之不盡用之不竭的可再生能源，具有充分的清潔性、絕對的安全性、相對的廣泛性、確實的長壽命和免維護性、資源的充足性及潛在的經濟性等優(yōu)點。

2021年10月，《2030前碳達峰行動方案》提出，建設“光儲直柔”建筑，到2025年，城鎮(zhèn)建筑可再生能源替代率達到8%，新建公共機構建筑屋頂光伏覆蓋率力爭達到50%。而光伏發(fā)電則是利用半導體界面的光生伏特效應而將光能直接轉變?yōu)殡娔艿囊环N技術。太陽能電池經過串聯(lián)后進行封裝保護可形成大面積的太陽電池組件，再配合上功率控制器、逆變器等部件就形成了光伏發(fā)電裝置。常見的光伏發(fā)電系統(tǒng)示意圖見圖10-5。

光伏發(fā)電系統(tǒng)通常分為獨立光伏發(fā)電、并網光伏發(fā)電、分布式光伏發(fā)電三種類型。它是一種新型的發(fā)電和能源綜合利用方式，具有廣闊的發(fā)展前景。它主要倡導就近發(fā)電、就近并網、就近轉換、就近使用的原則，既能有效提高同規(guī)模光伏發(fā)電的發(fā)電量，又能有效解決電力在升壓和長途運輸中的損耗問題。就醫(yī)院而言，常見的光伏利用措施有：太陽能充電車棚、光伏供電系統(tǒng)、太陽能路燈、太陽能熱水器等。

地埋管地源熱泵屬可再生能源利用技術，以巖土、地層土壤為低溫熱源和冷源，由地源熱泵機組、地熱能交換系統(tǒng)、建筑物內系統(tǒng)組成的供熱中央空調系統(tǒng)。通常地源熱泵消耗1 kW·h的能量，可以得到4 kW·h以上的熱量或冷量。地源熱泵系統(tǒng)示意圖見圖3-3-11。

系統(tǒng)具有以下優(yōu)點：

（1）利用地球表面淺層地熱資源（通常深度小于400 m）作為冷熱源進行能量轉換，不受地域等限制，使用范圍廣，資源儲備較充足。

（2）地源熱泵屬穩(wěn)定性和可靠性高的節(jié)能技術。地表淺層地熱資源的溫度一年四季相對穩(wěn)定，冬季比環(huán)境空氣溫度高，夏季比環(huán)境空氣溫度低，這種溫度特性使地源熱泵比傳統(tǒng)空調系統(tǒng)運行效率高40%，可節(jié)能和節(jié)省運行費用達40%左右。地能溫度較恒定使熱泵機組運行更可靠、穩(wěn)定，保證了系統(tǒng)的高效性和經濟性。

（3）環(huán)境效益顯著。地源熱泵系統(tǒng)無污染物排放，不產生熱島效應和室外噪聲。雖然需使用制冷劑，但相比于常規(guī)空調可減少25%的充灌量。

（4）一機多用，應用范圍廣。地源熱泵系統(tǒng)可提供供暖、空調、生活熱水的冷熱源，一套系統(tǒng)可以替換傳統(tǒng)的鍋爐和空調兩套系統(tǒng)。

（5）維護費用低。地源熱泵的機械運動部件少，所有的部件埋在地下或安裝在室內，避免了室外惡劣氣候的影響。其地下部分可運行使用50年，地上部分可運行使用30年，機組使用壽命均在15年以上，而且占地少，節(jié)省空間，自動控制程度高，可實現無人值守。

地表水地源熱泵是利用地表水源，如地下水、河流和湖泊吸收的太陽能和地熱能，形成低品位熱能資源，通過熱泵原理，通過少量的高位電能輸入，實現低位熱能向高位熱能轉移。水源熱泵系統(tǒng)示意圖見圖3-3-12。

水源熱泵和地源熱泵的優(yōu)點類似，屬可再生能源利用技術，運行效率高、節(jié)能，可利用的水體溫度比冬季室外空氣溫度高，所以熱泵循環(huán)的蒸發(fā)溫度提高，能效比也相應提高。設計良好的水源熱泵機組與電采暖相比，可減少70%以上的電耗。水體的溫度一年四季相對穩(wěn)定，特別是地下水，使熱泵機組運行可靠、穩(wěn)定，也不存在空氣源熱泵的冬季除霜等問題。水源熱泵系統(tǒng)可供暖、供冷和生活熱水。