区域综合能源服务背景

District Energy Service Background

区域综合能源系统（Integrated Energy System）

高效整合区域内电、气、冷、热、水、蒸汽、可再生

能源等多种能源，在满足多元化用能需求时，通过各

子系统之间协调规划、优化设计，实现互补互济、高

效安全运

在全球变暖的大背景下，为响应国际碳减排倡议，习

近平主席提出：努力争取 2030 年前碳达峰、2060

年前实现碳中和。鉴于能源产业在国内碳排放中占比

达 80%，推进能源领域的清洁低碳转型显得尤为关

键。

行的新型一体化能源系统。

区域综合能源系统借助先进的物理信息技术和创新管

理模式，在确保满足多样化能源需求的同时，促进了

异质能源系统间的互补与高效运作，这不仅优化了能

源资源的配置，还提升了利用效率，为新型能源体系

向低碳化转型提出了一条有效途径。

中国建筑科学研究院建筑环境与能源研究院多年来从

事区域综合能源相关工作，积累了丰富的经验，提供

从初步方案到可行性研究报告编制、系统规划、模拟

计算、优化设计、测试诊断、调适的全过程服务，助

力实现中国碳达峰碳中和目标。

目 录 CONTENTS

01 关于我们

02 提供的服务

03 典型案例

04 科研成果及标准

05 著作与荣誉

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03

06

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关于我们 About Us

中国建筑科学研究院空气调节研究所和建筑物理研究所成立于 1957 年，是国内成立最早且

成建制的专业研究所，在行业内具有重要的影响力。

建筑环境与能源研究院（以下简称“环能院”）是由空气调节研究所和建筑物理研究所于

2006 年 8 月整合成立，以建筑环境、建筑能源、建筑节能、绿色建筑、智能建筑等领域的

应用研究和技术开发为主，致力于解决暖通空调、建筑声光热工程中的关键技术问题，在供

热空调、生物医药净化、建筑声环境、建筑光环境、可再生能源建筑应用、建筑幕墙门窗等

领域具有广泛的知名度。

建科环能科技有限公司（以下简称“环能科技”） 依托环能院的人才、技术和品牌，于

2020 年 8 月成立，是国务院科改示范行动入选企业。 2023 年 2 月入选国资委首批“创建

世界一流专精特新示范企业”名单。

环能科技以服务国家战略为目标，以引领行业技术进步为使命，在持续深耕环能院既有优势

领域基础上，积极开拓和引领建筑环境与能源前沿技术，力争打造成为细分领域冠军，是政

府技术依托，引领行业发展，具有持续创新能力和市场竞争力的科技型企业。

中国建筑科学研究院建筑环境与能源研究院

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热泵与蓄能研究应用中心（以下简称“中心”），主要从事热泵与蓄能技术利用、区域能源规划设计、

建筑环境和能源系统模拟优化、超低 / 近零 / 零碳建筑咨询、建筑能效提升和节能改造、清洁供暖、

低碳零碳园区规划咨询等业务。在职员工 20 人，全部为硕士研究生及以上；其中正高级职称 5 人、

副高级职称 4 人，高级职称占比达 45%。

中心前身是空调所二室，成立于 1984 年，是我国建

筑节能、地源热泵、高精密恒温恒湿、水力平衡等核

心技术的孕育和发源之处。2016 年，正式更名重组

为热泵与蓄能研究应用中心。

中心传承空调所核心技术，按照环能院战略部署和

规划，以热泵规模化应用和区域能源为契机，依托

TRNSYS、STREAM 以及自主研发的 GSLab 等先进

软件和模拟平台，在区域综合能源优势领域深耕细做，

开展全过程服务咨询；同时跟踪行业热点，整合主营

业务和细分领域，加强新型综合能源系统、柔性调控、

电网交互等新方向的开发和探索。

热泵与蓄能研究应用中心

热泵与蓄能技术利用

区域能源规划设计

建筑环境和能源系统模拟优化

超低 / 近零 / 零碳建筑咨询

建筑能效提升和节能改造

清洁供暖

低碳零碳园区规划咨询

3

区域综合能源规划：调研区域气候特点，能源结构、常规能源供应及利用现状、可再生能源资

源状况、人口、经济等，分析区域周边及内部的热力、电力、燃气、可再生能源及建筑节能情

况，利用区域综合能源规划软件，确定合理的能源规划目标、建设时序、能源方案，从根本上

提高能源利用效率，降低区域的能源消耗及碳排放。

立项可研方案编制：为了对能源系统项目投

资决策提供可靠依据，采用动态仿真模拟进

行负荷与能耗预测，调研项目可用资源潜力

与能源供应条件，进行多方案技术和经济分

析与比选，并对最优能源方案的投资、运行

费用、内部收益率、全生命周期成本、敏感

性参数、节能效益和经济效益等进行全面的

计算分析，并根据立项要求编制相应可行性

能耗模拟计算：采用TRNSYS18、

地源先锋等软件和工具，搭建建筑

模型和能源系统模型，开展建筑全

年逐时负荷计算和能源系统的仿真

模拟，结合能耗监测平台的实测数

据对模拟结果进行分析应用。

研究报告。

提供的服务 The Services We Provide

服务内容

区域综合能源规划与咨询

4 区域综合能源专项设计

对项目能源方案采用能源系统优化模拟计算平台进行最优化计算，完成能源系统方案容量配置等参

数的进一步优化，提高系统的节能性和经济性。将能源系统方案深化，以图纸形式呈现，达到施工

图设计深度，涉及浅层和中深层地热能、余热利用，热泵与蓄能、冷热电三联供等方面的专业深化

设计。

区域综合能源系统测试诊断

依托环能院强大的检测技术团队和现场经验，通过对能源系统的设备运行参数和能效进行检测和分

析，完成系统诊断；通过精确的数据分析和性能评估，识别能源系统中的潜在问题；结合能耗监测

平台的参考数据和能源系统动态模拟仿真结果，提供相应的能源系统解决方案，并提供相应的能源

系统调适服务。

低碳智慧能源管控平台开发

开发低碳智慧能源管控平台，通过集成创新的能源管理技术和智能化解决方案，实现能源的高效管

理和可持续利用。智慧能源管理平台实现能源系统的实时监控、数据分析与智能决策支持等功能。

通过利用物联网、大数据和人工智能技术，为客户提供定制化的节能减排建议和策略，实现能源使

用的最大化效率和经济效益。

低碳零碳园区规划与咨询

根据园区定位与功能需求，通过建筑降碳、可再生能源（如太阳能、风能、地热能）高效利用，以

及高效能源转换利用等技术途径，制定低碳、高效、可持续的低碳零碳园区能源规划方案。最小化

园区的碳排放量，助力国家碳达峰、碳中和的战略要求，树立低碳、零碳园区建设典范。

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技术优势

01 02

03

大师团队引领行业发展：

承担国家、行业标准编制和课题研究工作，

紧跟国家战略与行业发展路线，引领行业发

展趋势。

综合考虑建筑功能、开发进度、用能特点、

同时使用率等因素。

海量项目经验和数据库：

动态负荷模拟和需求预测：

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05 06

可再生能源与资源适宜性分析：

采用先进的仿真模拟平台结合大量实测数据， 因地制宜，采用专业工具与方法综合评价能源

条件和可再生资源条件，制定适合的可再生能

源利用方案。

基于全年逐时和动态全工况的

方案制定：

在全年逐时模拟和仿真的基础上，基于全年

动态运行工况分析和实际数据，进行能耗分

析和运行费用计算。根据用能特点进行方案

比选，制定优化调节措施和运行策略。

兼顾先进性与可靠性的新技术

应用：

注重新技术的先进性与可靠性，遵循高能高用、

低能低用、梯级利用的原则最大化利用可再生

资源。

07 08

全面详实的经济指标测算：

针对不同边界条件提供详尽全面的内部收益

率、全生命周期成本、敏感性分析、节能效

益等经济技术指标测算，为项目决策提供可

靠依据。

高质量全过程服务：

项目业绩范围覆盖全国大部分地区，完成的区

域能源规划项目超过百余项。

顶级资质与业绩，提供从方案咨询到施工图设

计的一体化全过程服务，提供专业的深化设计

和过程咨询服务。

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区域能源典型案例 Typical Case of District

Energy 目前团队在全国范围内近 50 个地区完成了超

过百余个区域综合能源规划与咨询、设计、系

统测试诊断以及低碳智慧能源管控平台开发项

目，项目开展情况如上图所示。

区域综合能源规划与咨询

主要从事区域综合能源、可再生能源、热泵集中供能专项规划与咨询，开展了青岛

国际资源配置中心低碳能源项目、深圳香蜜湖新型能源项目、广州南沙明珠湾起步

项目规划面积 1.25 平方公里，地上建筑面积 133 万 m

²，作为政府投资的重要科创区域，项目开展了近零能耗

/ 超低能耗建筑，绿色建筑、智慧低碳能源系统的综合示

范。园区利用浅层和中深层地热能、太阳能等多种可再

生能源，以电、热、冷、气等多种能源综合供能方式为

核心，提供能源整体利用效率，减少碳排放量，实现园

区横沥岛尖区域供冷项目等多项有重大影响力的区域能源规划与咨询服务。

区可再生能源利用率 50% 以上。

青岛国际资源配置中心低碳能源项目

/ 青岛国际资源配置中心 /

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8 香蜜湖片区总建筑面积 430.2 万 m²。项目集成分布式电源、储能、柔性可控负荷、电动汽车等

柔性资源，园区降碳率达到 30%，可再生能源利用率达到 8%，柔性调节能力达到 100MW。实

现城市级与区域级能源系统灵活互动、柔性支持、安全可靠等新型现代功能，探索新型能源系统示

范路径，打造国际标杆项目，实现国际先进的城市片区示范。

深圳香蜜湖新型能源项目

/ 北京通州区大运一号绿色低碳综合能源项目 /

/ 北京未来科技城绿色生态城区能源规划 /

/ 广州南沙明珠湾起步区横沥岛尖区域供冷项目 /

/ 中新天津生态城可再生能源规划 /

其他项目

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区域综合能源专项设计

济宁文化中心能源站EPC

济宁市文化中心地处太白湖新区（北湖新区），位于太白湖湾以东，是该区域重要的文化景观中

心。项目总建筑面积 29.91 万 m²，采用地源热泵系统，满足各个建筑物的冷热需求。本工程获得

《2019-2020 年建筑设计奖》暖通空调专业一等奖、第五届“金叶轮”暖通空调设计大赛铜奖和

在区域能源设计方面，开展了济宁文化中心能源站 EPC 项目、北苑家园地热热泵集中供热项目

、无锡软件园 C 能源站项目、北京市行政副中心办公区一期政务核心区地热“两能”项目、曲

阜市人民医院多能互补供热项目等几十项近千万平方米有重大影响力的项目，并获得华夏建设科

学技术奖一等奖、暖通空调设计一等奖等多项荣誉。

高效机房认证。

项目

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北苑家园位于亚运村以北三公里，奥运公园的东北侧，建筑面积约 40 万 m²，其住宅 34.6 万 m²，

配套用房约 5.5 万 m²。项目以地热为主进行集中供热，热泵机组充分利用 45℃以下温度段的低品

位热量，合理降低尾水排放温度；实现地热资源的梯级利用，最大限度地利用已有地热资源，减少

辅助调峰加热量。

本工程获得《第二届中国建筑学会暖通空调工程优秀设计》一等奖。

北苑家园地热热泵集中供热项目

本工程获得《第六届中国建筑学会暖通空调工程优秀设计》一等奖，中国建筑学会 2017 年《中

无锡软件园C能源站项目

国建筑设计奖》。

华能郑州市惠济区中深层地热热泵供暖项目

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项目总建筑面积 99.51 万m²，采用中深层地埋管地源

热泵+低环境温度空气源热泵供暖系统。与基准热源燃

煤锅炉相比，中深层地埋管地源热泵+超低温空气源热

泵系统二氧化碳减排量约为11953.08 吨/年。

北京市行政副中心办公区一期政务核心区地热

“两能 项目

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北京天利德水蓄冷项目

其他项目

项目位于北京市朝阳区东风南路 3 号，由东、北、西塔三栋单体建筑组成，总建筑面积为

39220m²，冷热源采用冷水机组 + 水蓄冷 + 市政热源满足建筑供冷供热需求。团队对项目蓄能

装置性能、冷源设备性能、典型蓄能 - 释能周期性能进行了测试，并根据测试结果为运营单位提

供了运行优化建议。

区域综合能源系统测试诊断

在系统测试诊断方面，开展了北京天利德水蓄冷项目、通州六号锅炉房冷热电三联供 + 地源热

泵 + 燃气锅炉复合式系统项目、横琴新区 7# 供冷站蓄冷空调系统项目等十余项有重大影响力的

项目。

/ 通州六号锅炉房冷热电三联供 + 地源

热泵 + 燃气锅炉复合式系统项目 /

/ 横琴新区 7# 供冷站蓄冷空调系统项目 /

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/ 贵州电网电力科创园智慧能源低碳运行调度平台 /

/ 国家超级计算济南中心碳足迹全生命周期智慧管控平台 /

低碳智慧能源管控平台开发

以实现低碳、零碳园区为目标，进行低碳智慧能源管控平台开发，先后开展了国家超级计算济南

中心碳足迹全生命周期智慧管控平台、贵州电网电力科创园智慧能源低碳运行调度平台等能源平

台项目。

13

14 / 山东能源互联网产业基地绿色低碳示范园区 /

/ 国家电网雄安创新中心项目 /

/ 郑东科技城零碳智慧能源项目 /

低碳零碳园区规划与咨询

低碳零碳园区能源规划方面，完成了山东能源互联网产业基地绿色示范园区、郑东科技城零碳

智慧能源项目、国家电网雄安创新中心项目等。通过实施建筑本体节能、提高用能系统能效、

充分利用可再生能源及智慧能源管理系统，实现园区低碳化。

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近年来完成其它主要项目

• 河南启迪东龙科技城 B1 区块地源热泵冷热

源系统方案和施工图设计

• 临沂市兰山区人民医院新院区浅层地热清

洁利用系统能源站设计

• 山东济宁军民合用机场民用部分迁建工程

制冷制热系统设计

• 深汕高铁站片区综合能源规划

• 郑州市中牟县可再生能源综合利用集中供

热规划

• 华能郑州市惠济区中深层地热热泵供暖项

目

• 中华传统文化国际研学实践教育营地（一

期）可再生能源智慧供能项目

• 济宁市公共卫生中医医疗中心低碳智慧能

源供应系统设计项目

• 长沙机场中深层地埋管系统咨询项目

• 河南大学郑州校区地源热泵供能项目

• 银川河东机场冷热源系统咨询项目

• 成都三岔站 TOD 综合开发项目

• 方城县裕州府智慧高效能源站 3 号站系统

设计项目

• 济宁新天地国际商务中心地源热泵系统设

计项目

• 青岛金茂热源塔测试项目

• 中煤科工西安中深层项目测试项目

• 彩虹液晶玻璃有限公司制冷系统性能分析

测评项目

• 南宁市城乡建设委员会可再生能源技术建设区

域能源站专项研究

• 青岛市“十三五”可再生能源建筑应用专项规

划

• 青岛海泉湾热泵集中供能能源站项目（供能面

积 116 万 m²）

• 济南市“十三五”可再生能源建筑应用专项规

划

• 西安宏府 • 鹍翔九天小区污水源热泵供能项目

全过程咨询（供能面积 108 万 m²）

• 长沙滨江新城 B 站区域供能项目（供能面积

212 万 m²）

• 福州海西高新区创新园二、三、四期可再生能

源供能项目（供能面积 79 万 m²）

• 河南获嘉县工业余热集中供暖工程（供暖面积

340.7 万 m²）

•APEC 会议主会场雁栖湖会议中心水源热泵项

目

• 青岛海都 • 国际水源热泵项目

• 常熟河水源热泵供能项目

• 尉氏县城区集中供热项目

• 青岛麦岛金岸污水 / 海水源热泵可行性研究项

目

• 航天科技创新园能源规划项目

• 未来科学城东部核心区能源保障及周边区域能

源配套专项研究

• 北京中医药大学东方医院中央空调系统及相关

设备更新改造工程

16 •“十四五”国家重点研发计划项目“零碳建筑

控制指标及关键技术研究与应用”

•“十四五”国家重点研发计划项目“太阳能富

集区高效热电蓄存产品研发及配置”；

•“十三五”国家重点研发计划项目“空气源热

泵多维供暖特性研究”；

•“十三五”重点研发计划课题“公共机构建筑

多能源系统优化及高效运行关键技术研发”；

•“十三五”国家重点研发计划项目“一带一路”

共建国家城市智慧能源网络协同能量管理与运

行优化技术联合研发与示范”；

•“十三五”国家重点研发计划项目“基于数字

孪生的供热系统全网动态优化及低碳智慧调控

关键技术研究”

•“十三五”国家重点研发计划项目“基于光储

直柔的低碳园区多能协同与碳管控技术研究与

应用”

•“十三五”国家重点研发计划项目“近零能耗

建筑技术体系及关键技术开发”；

•“十二五”国家科技支撑计划课题“典型节能

改造项目节能量测量和验证技术标准研究与应

用示范”

•“十二五”国家科技支撑计划课题“实现更高

建筑节能目标的可再生能源高效应用关键技术

研究”；

•“十一五”国家科技支撑计划课题“水源地源

热泵高效应用关键技术研究与示范”；

• 国家自然科学基金“高弹性低碳化城市空间形

态与城市能源系统协同分级规划研究”；

• 住房和城乡建设部科技项目“城市建筑群区域

能源系统优化配置与智慧运行关键技术体系研

究及应用”、“建筑碳排放总量预测及碳中和技

术路线图研究”、“可再生能源多能互补在大型

公建中高效应用关键技术研究”、 区域能源低

碳规划设计方法研究；

• 国家电网公司总部科技项目“面向中深层地热

的热泵清洁供能能效提升技术研究及应用”；

• 中国南方电网有限责任公司创新项目“低碳园

区源网荷储协调运行关键技术研究与综合示范

应用”；

•UNDP 项目“公共建筑能效标准研究技术援助

项目”、“建筑碳中和项目设计及实施方案编制”；

•EF 基金会项目“双碳目标下的热泵供暖路线研

究”。

科研成果及标准 Scientific Research

Achievements And standards

科研项目

环能院已经完成、在研科研项目约 700 项，其中包括“十四五”、“十三五”、“十二五”、

“十一五”等国家科技攻关课题。团队成员积极主持 / 参与了能源相关的课题研究。

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标准编制

• 热泵中心围绕区域能源、地源热泵、建筑节能等领域主编 / 参编了 50 余项标准，其中代表性标准有：

•《建筑节能与可再生能源利用通用规范》GB55015-2021

•《民用建筑采暖通风与空气调节设计规范》GB50736-2012

•《公共建筑节能设计标准》GB50189-2015

•《地源热泵系统工程技术规范》GB50366-2005（2009 版）

•《可再生能源建筑应用工程评价标准》GB/T50801-2013

•《热泵型新风环境控制一体机》GB/T40438-2021

•《节能量测量和验证技术要求 居住建筑供暖项目》GB/T 31345-2014

•《蓄冷空调工程技术规程》JGJ158-2018

•《公共建筑节能改造技术规范》JGJ176-2009

•《蓄能空调工程测试与评价技术规程》T/CECS799 － 2021

•《中深层地热热泵应用技术规程》T/CECS854-2021

•《区域供冷供热系统应用技术规程》T/CECS666-2020

•《综合能源计量与监控系统技术规程》T/CECS 1426-2023

•《热泵系统参与电网调峰技术规程》T/CECS 1445-2023

•《智慧能源区域应用规划与评价标准》T/CECS 1425-2023

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国际合作

环能院以中国国家代表单位、会员等身份加入多个知名国际组织，并与多个国际研究机构建立了合

作关系，主持国际合作项目 IEA ECES Annex27：Quality Management in Design, Construction

and Operation of Borehole Systems、IEA HPT Annex55：Comfort and Climate Box。

国际能源署蓄能节能委员会

(IEA-ECES)

国际能源署太阳能供热制冷委员

会(IEA-SHC)

国际能源署热泵委员会(IEAHPT)

英国皇家屋宇设备工程师学会

(CIBSE,UK) 美国绿色建筑协会(USGBC,USA) 美国能源基金会(EF,USA)

日本热泵蓄热中心(HPTJ,Japan) 欧洲暖通学会(REHVA,EU) 荷兰建筑环境与地质科学研究

院(TNO,Holland)

著作及荣誉 Works and Honors

著 作

• 徐伟 等 . 《中国地源热泵发展研究报

告》2008 版 /2013 版 /2018 版

• 徐伟 等 . 《地源热泵工程技术指南》

• 徐伟 等 . 《地源热泵技术手册》

• 徐伟 等 . 《中国太阳能建筑应用发展

研究报告》

• 曹勇 徐伟 . 《建筑设备系统全过程调

试技术指南》

• 徐伟 等 . 《供暖系统温控与热计量技

术》

环能院编写多本能源系统相关著作，部分著作如下 :

• 徐伟 等 . 《中国地源热泵发展研究报告》2008 版 /2013 版 /2018 版

• 徐伟 等 . 《地源热泵工程技术指南》

• 徐伟 等 . 《地源热泵技术手册》

• 徐伟 等 . 《供暖系统温控与热计量技术》

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20 荣 誉

在区域综合能源方面，环能院共获得几十余项省部级奖，并连续三年获得我国建设科学技术领域的

最高奖项——华夏奖一等奖。

1. 荣获 2022 年“华夏建设科学技术奖”一等奖：大型建筑群复合式热系供热供冷技术研究及规模

化应用

2. 荣获 2021 年“华夏建设科学技术奖”一等奖：中深层地埋管地热热泵供暖关键技术研究与应用

3. 荣获 2020 年“华夏建设科学技术奖”一等奖：北方地区热泵供暖关键技术研究与规模化应用

4. 荣获 2012 年”华夏建设科学技术一等奖：水源地源热泵高效应用关键技术研究与示范

5. 荣获 2019-2020 年“建筑设计奖暖通空调专业”一等奖、第五届“金叶轮”暖通空调设计大赛铜

奖：济宁文化中心能源站 EPC 项目

6. 荣获 2017 年“中国建筑设计奖（建筑暖通）”、 2016 年第六届“中国建筑学会优秀暖通空调工

程设计奖”一等奖：无锡软件园 C 能源站项目

7. 荣获 2017 年“华夏建设科学技术奖”二等奖：建筑冷热电动态负荷预测方法及数据开发

8. 荣获 2015 年“华夏建设科学技术奖”二等奖：可再生能源蓄能技术在低能耗建筑的应用研究

9. 荣获 2015 年“中国建筑设计奖（建筑暖通）”：淄博光大水务能源开发有限公司高分子科技园

污水源热泵工程

10. 荣获“第二届中国建筑学会暖通空调工程优秀设计”一等奖：北京市北苑家园六区地热 - 热泵集

中供热系统设计

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22 合作伙伴 Cooperative Partner

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