公路工程建设项目节能评价指南(T-SNHTS 002—2023).pdf

ICS 03.220.20CCS P65SNHTS团体标准T/SNHTS 002-2023公路工程建设项目节能评价指南The Guide for Energy Conservation Evaluation Measurement of HighwayConstruction Projects2023-07-18 发布2023-08-18 实施陕西省公路学会发 布I目次前言.1 范围.12 规范性引用文件.13 术语和定义.14 基本原则.25 建设期能耗.26 运营期节能.27 当地能源消耗影响评价.38 节能措施.49 综合评价.4附录A 各种能源折算标准煤系数.5附录B 建设期主要能源单位耗能量.6附录C 运营管理能耗综合分析法测算.7附录D 使用者节能测算.11附录E 当地能源影响评价测算.13参考文献.13II前言本文件按照GB/T 1.12020标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。主要内容包括：建设期能耗、运营期节能、当地能源消耗影响评价、节能措施、综合评价。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由陕西省公路学会提出并归口。本文件起草单位：西安公路研究院有限公司、西安公路勘察设计院有限公司、西安华泽道路材料有限公司、陕西省交通环境监测中心站有限公司。本文件主要起草人：尚荣丽、张振平、韩君良、牛天培、刘宇东、王涛、谢娟、郭平、李文瑛、姚新虎、尚鹏辉、弥海晨、李小刚、何吉成本文件主要审查人：王天林、陈团结、王迁、石峻、陈满堂、张生瑞、张天锋、宗婷、荆波1公路工程建设项目节能评价指南1范围本文件提供了公路工程建设项目建设期能耗、运营期节能、当地能源消耗影响评价、节能措施和综合评价的指导。本文件适用于陕西省境内新建、改扩建公路工程可行性研究阶段节能评价。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期引用文件，仅该注日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。本文件无规范性引用文件。3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1能耗 consumed energy项目建设和运营过程中能源的消耗。3.2能源消耗量 energy consumption项目建设和运营过程中实际消耗的能源数量。3.3单位耗能量Unit energy consumption项目单位工程量所实际消耗的能源数量。3.4年综合能源消耗量 annual comprehensive energy consumption项目建设或运营过程中一年所消耗的各种能源的总量。3.5综合能耗 comprehensive energy consumption项目建设和运营期间实际消耗的各种能源实物量，按规定的计算方法和单位分别折算为标准煤之和。23.6项目增加值能耗Value added energy consumption of project项目所在地单位经济指标能源消耗量与项目所在地单位GDP能耗之差。3.7能源节约量 Energy saving项目运营期少用和节约的能源数量。3.8项目计算能耗Calculated energy consumption of project项目建设期和运营期能源消耗量与运营期的能源节约量之差。4基本原则4.1公路工程节能评价应符合国家现行相关法律、法规、规划、产业政策、标准规范等。4.2公路工程节能评价遵循专业性、真实性、完整性、可操作性的原则。4.3各种能源消耗量均换算为标准煤，能源折算标准煤系数见附录 A。4.4运营期节能包括运营管理能耗和项目使用者节能。4.5类比工程宜选择工程环境、规模、造价和构造物类似，且能效水平达到国内先进的既有工程。5建设期能耗5.1建设期能耗包括采用机械施工的路基、路面、桥梁和隧道等工程所消耗的能源。5.2建设期消耗的能源主要包括电、汽油、柴油、重油、水等。5.3建设期能耗可采用以下方法测算：a）直接采用投资估算中施工机械的能源消耗量；b）能源消耗量等于工程数量乘以单位耗能量，单位耗能量取值见附录 B。6运营期节能6.1运营管理能耗6.1.1运营管理能耗指保障公路运输、生产和生活所消耗的能源，包括隧道主要耗能设备消耗的能源,收费站、管理中心（管理所）、服务区、停车区等沿线设施消耗的能源。6.1.2运营管理能耗可采用下列方法分析:a）经验法：调查已有工程和项目所在区域其他项目运营情况，依据各类构造物的单位耗能量和工程规模，测算能源消耗量。3b）类比分析法：参考现有同类公路及沿线设施能耗情况，结合项目特点，测算能源消耗量。c）综合分析法：根据不同构造物消耗能源的种类测算能源消耗量，运营管理能耗综合分析法测算见附录 C。6.1.3运营期能源消耗主要测算电、汽柴油、燃料（煤、天然气、甲醇）和水等的消耗量。6.1.3.1 电能消耗主要包括隧道机电设备和沿线设施的监控、照明、消防、暖通、充电桩等附属设备。6.1.3.2 汽柴油消耗主要包括运营期内通勤、养护机械以及隧道变电站发电机。6.1.3.3 燃料消耗主要包括沿线服务区、停车区的餐饮、热水以及冬季取暖。6.1.3.4 水消耗主要包括沿线收费站、服务区、停车区等的生产生活用水。6.2项目使用者节能6.2.1项目使用者各种运输工具的能源消耗主要包括汽油、柴油、电、新能源燃料等。6.2.2节能量可采用“有无对比法”，根据交通量预测结果计算。6.2.3项目使用者节能量为拟建公路使用者的车辆能源消耗节约量与原有旧路减少拥挤能耗节约量之和。使用者节能量测算见附录 D。7当地能源消耗影响评价7.1当地能源消耗影响评价包括测算项目新增年综合能源消耗量占项目当地能源消耗增量控制数的比例（m）和项目增加值能耗与当地单位 GDP 能耗值的比例（n）。m、n 的测算方法见附录 E。7.2高速公路、一级公路工程项目对当地能源消耗影响按照全省测算；二级公路及以下按照项目所属地级市测算，跨市的累计测算。7.3当地能源消耗影响的评价可分影响较小、一定影响、较大影响、重大影响、决定性影响，当地能源消耗影响评价见表 1。表1当地能源消耗影响评价指标项目新增能源消耗量占当地能源消耗增量比例（m）（%）项目增加值能耗占当地单位GDP能耗值比例（n）（%）对当地能源消耗影响程度1m 0.1n 影响较小3m10.3n1.0一定影响10m31n3.0较大影响20m103.5n1重大影响20m 3.5n 决定性影响注 1：m、n 值测算时期为项目评价年的上一年或者项目评价年上一期五年经济规划末年。注 2：对年综合能耗（等价值）未超过 1 万吨标准煤的项目，可不测算 n 值。7.4当地能源消耗影响程度为“影响较小”时，判定项目对当地能源影响可接受。48节能措施8.1宜综合考虑技术指标、经济指标、社会效益和公路建设可持续性，选择合理经济的工程方案。根据路网功能、自然环境、交通需求等确定交通工程及沿线设施的位置。8.2宜采用“新技术、新设备、新材料、新工艺”，包括取消不必要的耗能设备，采取可再生能源，降低碳排放，实现低碳、绿色发展。8.3宜建立有效的行业重点耗能设备准入与退出制度，达不到安全和超能耗指标的设备须退出。9综合评价公路工程宜结合项目计算能耗和当地能源消耗影响测算结果进行节能效益评价，判断公路工程建设项目的可行性。5附录A（资料性）各种能源折算标准煤系数A.1适用范围公路工程项目各种能源消耗量折算为标准煤系数取值。A.2各种能源折算标准煤系数取值如表A.1。表 A.1各种能源折算标准煤系数能源名称单位折算标准煤系数备注原煤kg 标准煤/kg0.7143原油kg 标准煤/kg1.4286汽油kg 标准煤/kg1.4714柴油kg 标准煤/kg1.4571煤油kg 标准煤/kg1.4714电力kg 标准煤/kwh0.1229天然气kg 标准煤/m31.10001.3300燃料油kg 标准煤/m31.4286焦炉煤气kg 标准煤/m30.57140.6143液化石油气kg 标准煤/kg1.7143甲醇kg 标准煤/kg0.6794用作燃料乙醇kg 标准煤/kg0.9144用作燃料氢气kg 标准煤/m30.3329用作燃料水kg 标准煤/m30.25716附录B（资料性）建设期主要能源单位耗能量B.1适用范围公路工程项目建设期的能源消耗测算。B.2公路工程项目建设期主要能源单位能耗量可参考表B.1、表B.2。表B.1高速公路、一级公路工程建设期主要能源单位耗能量类别单位能源消耗种类折算标准煤（kg）电（kwh）汽油（kg）柴油（kg）重油（kg）煤（kg）水（m3）路 基m30.040.1800.0130.81.2/0.0160.161.22.0路 面m21.52.50.010.041.21.62.54.000.0040.080.156.08.0桥 梁m2401200.010.303.09.01.22.5/1.85.01726隧 道（双洞）m6000850030903006502040/15025015002000其他工程km150400t 标准煤全线km7501200t 标准煤注 1：根据陕西省公路工程项目建设期的路基、路面、桥梁、隧道等工程平均能耗测算。注 2：其他工程为除路基、路面、桥梁和隧道外的工程能耗。注 3：以上高速公路、一级公路均为四车道公路的单位耗能量，超过四车道可结合实际情况调整。表 B.2二级公路工程建设期主要能源单位耗能量类别单位能源消耗种类折算标准煤（kg）电（kwh）汽油（kg）柴油（kg）重油（kg）煤（kg）水（m3）路 基m30.010.12/0.651.7/0.0070.161.02.0路 面m20.52.50.020.040.81.31.04.0/0.070.153.08.0桥 梁m2401200.010.302.09.00.91.3/0.85.01525隧 道（双洞）m150045001050150250840/50150500-950其他工程km230t 标准煤全线km100300t 标准煤注 1：根据陕西省公路工程项目建设期的路基、路面、桥梁、隧道等工程平均能耗测算。注 2：其他工程为除路基、路面、桥梁和隧道外的工程能耗。注 3：三级、四级公路工程单位耗能量，可结合实际情况调整。7附录C（资料性）运营管理能耗综合分析法测算C.1适用范围公路工程项目运营期不同构造物能源消耗量测算。C.2隧道及交通工程沿线设施能源消耗量测算C.2.1 隧道能源消耗量测算以高速公路为例，高速公路隧道有照明、通风、监控、消防、供配电系统的耗能设备，高速公路隧道主要消耗电能，其耗能采用分类指标法进行计算，即每类设备的数量与其功率及其开机时间的乘积，具体的计算公式如下：1000/3651niiiiTtwqQ（C-1）式中：TQ项目运营期隧道一年所消耗的电能(千瓦时)；iq第 i 类耗能设备的数量(个、台)；iw第 i 类耗能设备的功率(瓦/个、瓦/台)；it第 i 类耗能设备平均一天的运行时间(小时)；i隧道的照明、通风、监控等系统中耗能设备的类型数。C.2.2 沿线设施能源消耗量测算以高速公路为例，公路沿线设施能源消耗主要包括收费站、管理中心（所、站）、服务区、停车区等的收费、监控、照明、供配电等系统耗能，以及办公和生活耗能。（1）收费站收费站耗能主要分为三类，一是收费和监控系统，二是广场照明系统，三是营运管理所工作人员办公和生活耗能。收费站的收费、监控和照明主要消耗的电能，可采用分类指标法进行计算，即每类设备的数量与其功率及其开机时间的乘积，具体计算公式可采用 C-1 计算。营运管理所工作人员的办公耗能设备主要包括办公电脑和空调等，生活区耗能设备主要8包括工作人员宿舍照明、空调、电视、食堂等，主要为电能，采用人均指标法进行计算，具体计算公式如下：12ooOwPQ（C-2）式中：OQ营运管理所普通办公和生活一年所消耗的电能(千瓦时)；oP营运管理所的工作人员数量（人）；0w营运管理所平均每人的月均耗电量（千瓦时/人）；营运管理所办公用车根据备用车百公里油耗或者电耗(考虑电动车）和每年平均行车里程进行测算能耗。则每车每年的耗油量或者耗电量计算如下：niiiGloO1100/（C-3）式中：GO营运管理所办公车辆一年所消耗的燃油(升)或者耗电量（千瓦）；io第 i 辆油耗(升/百车公里)或者电耗（千瓦/百车公里）；il第 i 辆汽车平均一年的行驶里程(公里)；i 办公用车的数量（辆）；（2）管理中心（所、站）管理中心（所、站）有监控和供配电设备的耗能、养护维修设备的耗能，以及办公和生活耗能。管理中心（所、站）监控设备主要消耗电能，可采用分类指标法进行计算，即每类设备的数量与其功率及其开机时间的乘积，具体计算公式可采用 C-1 计算。沿线变电所负载损耗，其计算方法如下：1000/1niiibhpQ（C-4）式中：bQ变电所年负载损耗电量（千瓦时）ip第 i 个变压器负载损耗(瓦)ih年运行时间（小时）i 所有变压器数量9工作人员的办公耗能设备主要包括办公电脑和空调等，生活区耗能设备主要包括员工宿舍照明、空调、电视、食堂等，主要为电能，采用人均指标法进行计算，可采用式（C-2）计算。日常养护与维修耗能主要为通勤和养护机械燃油消耗或者电消耗，通勤、养护机械配备情况可参考公路养护工程机械配备标准，并结合陕西省现有公路养护机械配备情况进行估算，机械台班耗油量参考公路工程机械台班费用定额等。采用两种方法计算，一种可根据配备各类养护车的年平均耗能量和行车里程进行测算，可采用式（C-3）计算；另一种根据日常养护与维修单位投资的能耗进行测算。（3）服务区、停车区耗能计算服务区与停车区耗能主要有广场照明、加油站、汽车维修和充电站等耗电，以及办公和生活区耗电和燃气。服务区与停车区的耗能计算采用总体类比法进行计算，即在其他服务区与停车区平均用电统计的基础上，通过服务区与停车区一天的平均耗电量与一年天数的乘积来计算其一年的能耗，具体计算公式如下：mjjniiqqQ1211365（C-5）式中：Q项目服务区与停车区一年的能源消耗量(千瓦时)；1iq第 i 个服务区一天的能源消耗量(千瓦时/日)；2iq第 j 个停车区一天的能源消耗量(千瓦时/日)；n 项目服务区数量(个)；m 项目停车区的数量(个)。服务区充电桩的耗电量采用分类指标法，即每类充电桩的数量与其功率及其运行时间的乘积，具体计算公式可采用 C-1 计算。办公和生活区耗能主要为食堂、热水以及冬季取暖等，服务对象包括工作人员以及旅客。主要耗能为燃料（天然气、甲醇、煤）和电，燃料消耗可采用人均指标法测算，也可根据耗能设备单位时间耗能量与运行时间测算，电的消耗能源可采用式（C-2）计算。（4）运营用水耗能的计算10高速公路运营期的耗水量可采用区域人均生活用水量，并考虑年人均生活用水增长情况估算生活用水量及部分外购饮水量。采用类比法进行计算，即参照已通车高速公路运营时每公里的平均耗水量来估算本项目运营期间的耗水量，具体计算公式如下：rlqQw水（C-7）式中：水Q 项目一年的耗水量所对应的耗能量(千克标准煤)；wq 运营期高速公路每公里的年耗水量(吨/公里.年)；l 项目里程(公里)；r 一吨水所对应的能耗消耗(千克标准煤/吨)。11附录D（资料性）使用者节能测算D.1适用范围公路建设项目运营期公路使用者节能测算。D.2使用者节能测算公路使用者节能测算采用“有无对比法”，即通过对“有项目”状态和“无项目”状态时汽车耗能（燃油、耗电）消耗量的对比，测算拟建公路项目节能效益。以燃油为例，测算如下：a）项目燃油节约量为拟建公路上的车辆燃油消耗节约量与原有旧路减少拥挤产生燃油节约量之和。由于公路建设项目的实施，使得拟建公路上车辆燃油消耗减少而节约的燃油量。计算公式如下：0.0001365)(tnn01TLFFF（D-1）式中：1F拟建项目的燃油节约量（万升/年）；0F无项目时，旧路的平均燃油消耗（升/车公里）；nF有项目时，拟建项目的平均燃油消耗（升/车公里）；tT第 t 年拟建项目交通量（辆/日）；nL拟建项目建设里程（公里）。原有道路减少拥挤产生燃油节约计算公式如下：由于拟建公路建设项目的实施，使原有旧路部分交通量发生转移而减少拥挤所节约的燃油量。计算公式为：0.0001365)(tnn02TLFFF（D-2）式中：2F旧路减少拥挤所产生的燃油节约量（万升/年）；120F无项目时，旧路的平均燃油消耗（升/车公里）；nF有项目时，旧路的平均燃油消耗（升/车公里）；tT旧路剩余交通量（辆/日）；nL旧路建设里程（公里）。b）不同车型基准条件下（路面平整度为 2mm，坡度2%，行车速度为 50km/h）燃油消耗量参考表 D.1。实际条件下车辆耗油量等于基准条件下的车辆耗油量乘以实际条件对耗油量的修正系数。道路实际交通条件对各车型燃料消耗量修正系数计算公式见表 D.2。表 D.1燃料基本消耗量单位：升/百公里车型小客大客小货中货大货特大货消耗量8.72716232630注：燃料基本消耗量可结合实际情况进行调整。表 D.2道路实际交通条件对各车型燃料消耗量修正系数车型道路条件交通条件平整度 IRI（mm）平均纵坡 G(%)速度 s（km/h）拥挤度 v/c小客、小货0.979+0.0104IRI0.9586exp(0.027G)0.291+24.26/s+0.000087s21+0.14(v/c)中货0.990+0.0048IRI0.861exp(0.129G)-0.0450.209+31.04/s+0.000068 s21+0.14(v/c)大客0.989+0.0058IRI0.861exp(0.129G)-0.0450.341+24.64/s+0.000068 s21+0.14(v/c)大货、特大货0.978+0.0109IRI0.811exp(0.1525G)-0.0190.524+16.81/s+0.000056 s21+0.14(v/c)车速的计算采用Study of Prioritization of Highway Investments and Improving FeasibilityStudy Methodologies,Pilot Study Report(The World Bank,1995)（公路投资优化和可行性研究方法的改进（世界银行，1995）的速度-流量模型：高速及一级公路：2v/cbexp aSkcv/（D-3）811)v/c(bexp aSkcv/（D-4）二级及以下公路：2)b(v/cexp aSkcv/（D-5）（v/cb11 aSkcv/（D-6）式中：S车辆运行速度（公里/小时）；v标准车小时交通量（辆/小时）；c标准车小时通行能力（辆/小时）；11bbaa、回归参数；k拥挤度界定值，高速、一级公路为 0.8；二级公路为 0.75；三级公路为 0.67。13附录E（资料性）当地能源消耗影响评价测算E.1适用范围公路工程项目能源消耗对当地能源影响测算。E.2能源消耗影响评价测算对当地能源影响包括对当地能源消耗增量的影响和对当地完成节能目标的影响。a）当地能源消耗增量的影响测算公式如下：100%居民刚性需求量）-已审批增量-（地区增量/项目新增能源消费量m（E-1）b）当地完成节能目标的影响测算公式如下：ccebda/)/()(n（E-2）式中：n项目增加值能耗占当地单位GDP能耗比例；a某时期目标年项目当地能源消耗总量（吨标准煤）；b某时期目标年项目当地GDP（万元）；c某时期目标年项目当地单位GDP能耗（吨标准煤/万元）；d项目年综合能源消耗量（等价值）（吨标准煤）；e项目年增加值（万元），取自项目工程可行性研究报告“融资前盈利能力分析指标表”所得税前财务净现值。14参考文献：GB/T 2589综合能耗计算通则JTG/T2340公路工程节能规范