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初一一周总结

初一一周总结

初一一周总结范文第1篇

关键词:人工地震波;反应谱;长周期;持时

中图分类号:TV641.44;X945 文献标识码:A doi:10.7511/dllgxb2016020030

引言

当前,人工波拟合技术是获得有效地震荷载记录的重要途径之一,广泛应用于水利工程抗震、核电工程抗震等领域,如场地谱人工波、楼层谱人工波拟合等.其中,尤以核电楼层反应谱形状特征更为复杂,体现在“峰多谷深”等特征,给高精度的人工波拟合技术带来了困难.现实工程领域中,数值分析人员往往倾向于让地震动持时较短,以节省结构动力分析的时间,而不是从持时与震级关系的角度确定人工波总持时,因而就容易产生较短持时与目标反应谱匹配的问题.经常发现,一些对于长周期谱值要求较高的加速度反应谱,短持时条件下的人工波计算反应谱往往难以达到良好的拟合精度,主要体现在难以达到指定的长周期反应谱值.目前,人工波拟合领域,研究仍多集中于反应谱拟合效率和精度的提高,而在人工波目标谱与时程控制参数之间匹配方面的研究较少.在人工波拟合的随机波行程的初始阶段提供一定的初筛原则,并对筛选结果提供一定的预校正建议,可有效地排除一些理论上就难以达到拟合要求的人工初始波,从而对提高拟合的整体效率有着积极作用.这一背景下,本文从人工波反应谱值的基本概念出发,关注高频与极低频长周期人工波谱值特征研究,尤其是强震持时与长周期反应谱值的数值关系[1],提出随机人工波的初筛原则,并对异常初始波的时长参数提出校正建议.最后,以算例的形式验证本文方法的有效性,以推广于各类人工拟合算法中.

1基本原理

1.1拟合目标反应谱的人工波长周期控制条件

人工波生成主要是基于三角函数的叠加,由于初始相位角的任意性,直观来看人工波时程结果是随机的.随机性带来了许多不确定的特征,需要从统计的角度来讨论,但一些频谱特征是确定的.从反应谱的基本定义可知,极高频处即零周期处的反应谱值等于加速度时程的峰值.据此,在人工波拟合过程中,只要调节人工波的峰值即可容易地满足极高频处目标反应谱的拟合要求.而从极长周期或极低频处的反应谱来看,加速度时程的反应谱值是趋向于零的.实际工程应用中,各类抗震规范多指定了低频的截止周期,如水工规范取为3s,工民建抗震规范取为6s,核电站抗震规范取为10s.由前述分析可知,通常情况下这些长周期处的计算反应谱值比峰值反应谱值会有较大的降低,即使比零周期处的谱值也小许多,并不直接受长周期目标反应谱的控制,于是容易在人工波拟合过程中,出现长周期处计算反应谱无法达到较高目标反应谱值要求的情况.容易看出,如人工波拟合过程中,能首先在零周期极高频处,以及长周期截止频率处满足目标反应谱的要求,通俗地说就是可以“捏住两头”,那么后续中间频率段的计算反应谱迭代调整将只是个精度问题,不会出现某些随机参数条件下造波失败的情况.而对比极高频,以及长周期截止频率两个控制条件,其中低频长周期更为难以控制.而在诸多人工波时程控制参数中,包线函数[1]的引入对削减低频长周期计算谱值有着最为显著的影响.随机人工波一般来源于平稳随机过程,此时从统计学角度,其计算反应谱在各频率处将围绕着目标反应谱曲线摆动.而为表征出地震波的非平稳过程,如式(1)所示的非平稳包线函数往往被引入(如抛物线形的初始上升段,指数线形的末尾下降段):式中:0~t1为峰值的上升段,t1~t2为峰值的平稳段,T为总持时,c为指数线形下降段的衰减系数.针对强度包线对加速度反应谱的影响,周宝峰[2]提出若总持时T固定不变(如5s),衰减系数c和t1保持固定不变,逐渐增大t2,随着平稳段时间长度的增加,计算反应谱的峰值不断增大.反应谱的峰值由单峰点向峰值平台过渡,如图1所示,显然从本文关注的角度来看,图1也反映出,随着平稳段时间长度的增大,低频长周期处的反应谱值有大幅提升.换言之,包线函数的引入,会大幅削弱初始人工波在长周期处的反应谱值,从而导致低频长周期计算反应谱有时难以达标的问题.当然无限地增大t2,则必然导致上升段与末尾衰减段时间的相对减少,使人工波波形奇异,往往工程人员亦会对这一表达产生异议.因而,在人工波拟合领域,需要兼顾目标反应谱的拟合精度与地震动时程波形合理性两方面的因素.

1.2人工波长周期谱值持时影响的数值验证

持时、频谱、峰值是地震动的三要素.那么,增加持时相对于改变包线将是一种更为方便且合理的手段.谢礼立等[3]认为,震级的大小是决定地震动加速度长周期分量大小的决定性因素.在其他因素确定的前提下,震级越小,地震动加速度长周期分量越小;震级越大,地震动加速度长周期分量越大.一般在人工波拟合中,震级的大小主要反映在地震动的总持时要求上,如震级与持时的统计关系[4]可取为logt^=0.33×M-0.87(其中t为时间,M为震级).地震动的总持时越长,地震动积累的能量越大,则震级就越大.但由于目标反应谱的来源不定,往往由上式确定的总持时,或工程人员臆断确定的总持时仍嫌不足.在人工波拟合中,需要一定的定量关系,来保证长周期段能量成分的充分表达,也可为人工波拟合中,长周期低频段计算谱值控制条件的确定提供参考[5].以sin(2πt)的正弦波(周期为1s)为例,分别取1、2、4、8、12、16s的总持时计算反应谱值,计算中阻尼比取0.05.结果如图2所示.计算结果显示,当T≥2s后,随着总持时的增加,低于2.5s周期点的相对高频段的反应谱值增至稳定状态,而低频长周期段的反应谱值仍继续变换;当T≥4s之后,随着持时的增加,5s周期点处的反应谱值较峰值下降趋势才消除.该算例表明,为了使低频地震分量的效应能在人工波中充分反映,达到目标反应谱的要求,稳态强震持时应达到一定的长度.

2人工波初筛策略与预校正算法

如前所示,人工波拟合中长周期处计算反应谱值受人工波拟合参数的影响显著,其能否满足目标反应谱值的要求,可作为一个基本的筛查策略.据此,本文提出了一种快速且有效的人工波初筛策略,可有效提升人工波的成功生成效率,避免不必要的迭代调整浪费于某些特定随机状况中.具体做法是:(1)通过三角级数叠加的传统算法快速生成多条平稳加速度初始时程,叠加强度包线,并比例调节时程峰值到设计地震动值(保证零周期处的计算谱值满足要求).(2)采用传统频域反应谱迭代调整法[6],快速调整10次,实现预校正,此过程将十分快速,且此时人工波的反应谱值将趋于总体稳定.(3)计算各条初始波在规范要求的最长周期的反应谱值,并判定其是否达到目标谱要求的90%.若某条不满足,则将该初始波筛除.若均不满足,则按前述原理,建议增加人工波控制参数持时或强震段持时,并按上述步骤重新计算判定,直到长周期反应谱值满足要求.经过上述过程,人工波时程的计算反应谱将在高低频段两头达到目标反应谱的要求,从而再经细致的反应谱拟合精度调整,可保证获得最终的人工波.

3算例分析

3.1核电站抗震规范下的反应谱拟合算例

以核电站抗震设计中的Rg1.60标准谱为目标反应谱,阻尼比取0.05,人工波总持时控制参数分别取5、10、20、40、60、80s,各采用本文策略算法快速生成5条初始人工波,比较规范建议的最长截断周期点(5s)处的反应谱值(实际运用中,为避免孤点跌跃现象,建议采用规范建议的最长周期的两个控制点平均值).本例中分别取长周期控制点处目标反应谱的85%、90%、95%为标准,来判定人工波在极长周期处的计算反应谱是否达标.Rg1.60标准谱在5s周期处的目标反应谱值为0.166g,则判定标准分别取0.141g、0.149g、0.158g.统计结果如表1所示.表1中,随着人工波控制参数总持时的增加,拟合出的初始地震动时程无论是长周期段的反应谱值,还是达标个数,都表现出一种上升的态势.表1中显示,当总持时取20s时,达到目标反应谱的90%判定标准的地震波为1条.若以目标反应谱的85%为判定标准,虽然总持时为10s时,已可筛选出达标的初始人工波,但显然10s人工波持时要求过于宽松.综合各因素,建议以长周期处目标反应谱值的90%作为判定标准.图3为总持时取20s时,本例中达标的某条初始人工波的反应谱比较图.

3.2水工抗震规范下的反应谱拟合算例

以水工抗震规范中的某类场地条件下的重力坝设计反应谱为目标反应谱,阻尼比取0.05,人工波总持时控制参数分别取5、10、20、30s,采用本文策略算法快速生成5条初始人工波.在本重力坝设计反应谱中,最长阶段周期点取在2.5s处,该点处的目标反应谱值为0.08g,仍分别取其值的85%、90%、95%,则判定标准分别为0.068g、0.072g、0.076g.本算例的统计结果如表2所示.从表2中可以看出,本文提出的策略算法同样适用于水工抗震规范下人工波的拟合.与核电站抗震设计中人工波拟合不同的是,由于水工抗震设计反应谱最长截止周期取为2.5s,远低于核电站抗震设计规范的要求,因而相对较短持时即可满足要求.

3.3筛选算法对结构动力响应的影响

按本文算法,分别采用筛选与不筛选两种策略,用Rg1.60核电标准反应谱生成人工波,拟合精度如图4所示.其中未经筛选人工波在长周期段明显低于目标反应谱值要求.将该人工波输入AP1000核电结构,求解动力响应,观察三代核电结构安全水箱处的时程响应(局部振动频率0.35Hz),见图5、6,不难看出,相对位移时程幅值在未筛选波输入条件下明显低估,而图6的绝对加速度反应谱也反映了这一问题,值得在结构设计中重视.

4结语

初一一周总结范文第2篇

本学期以坚持依法办学、以德治校、信誉为本、质量第一的办学指导思想,以突显“生本”理念,构建和谐校园为目标;以“五查二十看”竞赛活动为载体;以孝敬教育为突破口;以加强班主任思想、作风、组织建设为重点开展了一系列教育活动,取得一定成效,现将本学期德育工作情况做以总结。

一、养成教育

1、以“五查二十看”竞赛评比活动为载体,狠抓学生良好行为习惯的养成

开学初以班级为单位,由班主任组织学生利用晨读、自习时间对各项规章制度进行认真学习讨论,提高学生思想觉悟,并在开学第二周开展了“我爱新北方”常规知识竞赛,初二二班、初三二班、初二一班、初二三班、初一二班、高二二班、高二一班、高一五班、高一四班、高三三班分别获得初、高中部前五名。常规知识的学习为接下来的学期生活打下坚实思想基础。

本学期在各班级还开展了班级层面的“五查二十看”竞赛,班级结合五查二十看评分细则建立相应的考评机制,由班主任牵头,班级自律委员会具体操作,做到日记录、周小节、月大结、学期总结,并将结果记入学生“品行考核卡”,作为学生综合素质评定内容。班级层面“五查二十看”竞赛的开展极大地锻练班级自律委员会成员的组织及管理能力并且充分调动了全体学生的积极性。

同时本学期仍继续坚持学校层面“五查二十看”竞赛的流动红旗及小红旗的摘挂制度,以此推动各班级比、学、赶、超的局面。下表为本学期各班级获得流动红旗、摘小红旗、五查二十看竞赛总分、平均分及名次情况:

初 中 高 中

名次 班级 流动

红旗 摘小

红旗 总分 平

分 名次 班级 流动

红旗 摘小

红旗 总分 平

1 1.2 12 1723 101.4 1 5.2 17 2 1768 93.1

2 3.2 10 1503 100.2 2 4.5 15 3 1751 92.2

3 2.2 10 2 1699 99.9 3 4.1 8 6 1671 87.9

4 3.1 9 1461 99.4 4 5.1 8 2 1647 86.7

5 1.5 5 1665 97.9 5 5.4 2 4 1552 81.7

6 1.1 6 3 1653 97.24 6 4.2 4 6 1542 81.2

7 2.1 4 2 1652 97.2 7 5.3 1 8 1498 78.8

8 2.3 8 7 1640 96.5 8 6.2 1 3 1009 77.6

9 2.4 8 3 1607 94.5 9 4.4 2 13 1451 76.4

10 3.3 3 4 1416 94.4 10 6.3 6 957 73.6

11 3.4 3 1 1405 93.7 11 4.3 12 1317 69.3

12 3.6 1 6 1369 91.3 12 6.1 1 11 796 61.2

13 3.5 1 10 1313 87.5 13 6.4 19 572 44

14 1.4 17 1435 84.4

15 1.3 15 1345 79.1

经过一学期的评比考核,现在绝大多数同学基本养成了良好的学习和品行习惯。校园内出现了“五少五多”的可喜局面。即:课间班级、走廊大声喧哗打闹的人少了,课堂听讲积极发言的人多了;无语就餐扣分的人少了,班级值日认真劳动的人多了;留怪异发型、佩戴手机的人少了,主动佩戴校徽和名签的人多了;随处乱扔杂物的人少了,爱校护树的人多了;打架、上网吧的人少了,勤奋学习、不断进步的人多了。

经全体师生的共同努力,本学期“五查二十看”竞赛达标情况是这样的:①“满分率”全校1075人中(不含初三、高三年组),满分人数482人,占44.8%,超出计划29.8个百分点。②“优秀率”全校1075人中,90分以上人数913人,占84.9%,超出计划14.9个百分点。③“合格率”全校1075人中,80分以上人数1042人,占96.9%,超出计划6.9个百分点,④“班级优胜率”全校28个班级中,学期”五查二十看”竞赛平均分在90分以上的有14个班,占50% ,另外在“五查二十看”竞赛评比中,全学期出满勤的学生有322人,占29.9% 。⑤“潜能生转化率”开学初35人中,已撤消处分19人,占54.3%,超出计划4.3个百分点。

初一一周总结范文第3篇

[关键词] 可持续增长率 股权融资 期初权益 期末权益

可持续增长率,是指不增发新股并保持目前经营效率和财务政策条件下企业销售所能增长的最大比率。当企业经营效率(资产周转率和销售净利率)和财务政策(资产负债率和收益留存率)保持不变,并且不打算或不愿意发售新股;此时销售的实际增长率等于可持续增长率。

一、可持续增长率计算公式

1.根据期初股东权益计算可持续增长率

可持续增长率=销售净利率×总资产周转率×收益留存率×期初权益期末总资产乘数

2.根据期末股东权益计算可持续增长率

可持续增长率=(收益留存率×销售净利率×权益乘数×总资产周转率)/(1-收益留存率×销售净利率×权益乘数×总资产周转率)

当然,我们知道了可持续增长率和上述四个指标(销售净利率、总资产周转率、权益乘数、收益留存率)中的三个,另外一个也就可以求解了。

二、股权融资条件下的可持续增长率计算与分析

可持续增长率不意味着企业的增长不可以高于或低于可持续增长率。关键在于管理人员必须预计并且加以解决在公司超过可持续增长率之上的则增长所导致的财务问题。在企业的经营中,限制销售增长的是资产,限制资产增长的是资金(包括负债和股东权益),为此,企业要想实现超常增长,必须有资金的支持。那么,高速增长的资金从哪儿来?对于企业来说,得到资金的途径有负债资金和权益资金。对于权益资金来说,可以是内部留存收益的增加也可以采取股权融资的形式。如果涉及股权融资,企业的可持续增长率怎样计算呢?

下面通过例题来进行分析。

例如:A企业近两年销售收入超常增长,下表列示了该企业2004年和2005年的有关财务数据(单位:万元)

分析:1.2005年超常增长的销售额=12000×(66.67%-7.37%)=7116(万元)

2.2005年超常增长所需要的资金额=22000-16000×(1+7.37%)=4821(万元)

3.2005年超常增长的资金来源

超常增长增加的负债筹资=(22000-11000)-(16000-8160)×(1+7.37%)=2582(万元)

超常增长增加的留存收益=1180-560×(1+7.37%)=579(万元)

超常增长增加的外部股权融资=4821-2582-579=1660(万元)

4.2005年的可持续增长率

(1)根据期末权益计算

销售净利率=7%;资产周转率=0.9091;权益乘数=2;收益留存率=84.29%

2005年的可持续增长率=(7%×0.9091×2×84.29%)/(1-7%×0.9091×2×84.29%)=12.02%

(2)根据期初权益计算

计算可持续增长率既可以用期末权益计算也可以用期初权益计算,计算结果应该是一样的。在用期初权益计算,如果企业实现超常增长没有增发新股,用上年年末的股东权益计算是正确的,这个毋庸置疑。如果企业实现超常增长增发新股呢?在注册会计师全国统一考试辅导教材《财务成本管理》的相关实例中以及辅导练习中,关于这个问题至今未有提及。

根据期初权益计算,用上年年末的股东权益来做。

销售净利率=7%;资产周转率=0.9091;

期初权益期末总资产乘数=2.6961;收益留存率=84.29%

2005年的可持续增长率=7%×0.9091×2.6961×84.29%=14.46%

用这种方法计算的2005年的可持续增长率14.46%与按期末权益计算的2005年的可持续增长率12.02%就出现了差异。

那么,用上年年末的股东权益加上增发新股数计算的结果又如何呢?

销售净利率=7%;资产周转率=0.9091;

期初权益期末总资产乘数==2.2403;收益留存率=84.29%

2005年的可持续增长率=7%×0.9091×2.2403×84.29%=12.02%

用这种方法计算的2005年的可持续增长率12.02%与按期末权益计算的2005年的可持续增长率相同。

为什么会出现这样的结果呢?因为涉及进行外部股权融资的前提下,其实质是资产负债率也就是权益乘数发生变化,这样只能根据资产=负债+股东权益测算新增的资产、负债、股东权益、销售额等,并重新测算权益乘数。如果企业要想在2005年实现销售的高速增长,必须提前筹集所需要的资金,在理论研究中假设在生产经营之前必须发行股份。当然,在实际生产经营中,没有必要在年初时就把所需要的全部资金一次筹集起来,但要早做计划。所以用期初权益计算时,应该用上期期末的股东权益加上本期新增发股份来计算。这样计算,涉及进行外部股权融资时,用期初权益和用期末权益计算的可持续增长率才是一致的。

通过以上分析可以得出结论:如果企业要实现超常增长,公司如果可以而且愿意通过发售新股来筹集新的资金,提高公司权益资本的比率则增长过快的问题可以得到解决。同时权益资本比例的提高,也使企业在保证其资本结构最优的前提下,进一步负债融资成为可能,企业的可持续增长率可以用计划期期末权益来计算,也可以用期初权益来计算,注意这里的期初权益应该用上期末的股东权益加上计划期新增发股份来计算。

参考文献:

[1]中国注册会计师协会2007年[M].《财务成本管理》,中国财政经济出版社

初一一周总结范文第4篇

各院(系)学生会:

学生会档案是学生会在工作和各种活动中形成并作为历史记录保存起来以备考察的文件资料,它起着凭证、依据和史料的作用,并为学生会更好地开展工作提供丰富材料。管理工作主要由秘书部负责、各部配合的方式进行。主要分为档案收集制度和档案上交制度两部分,现将具体内容通知如下:

档案收集制度

现将各院(系)须上交材料做以下统一要求:

1、 各院(系)学生会每学期初上交学生会工作计划,每学期末上交学生会工作总结(电子文档及A4打印稿),交至校学生会秘书部,具体上交时间为每学期初三周内及每学期末结束前三周(即十六周---十八周)内。

标题内容:×院(系)学生会200×—200×学年第一/二学期工作计划/工作总结

字体:标题—方正粗宋简体

正文—仿宋GB2312

字号:大标题小二号字,小标题(附件标题)三号字

正文四号字

行距:1.5倍行距

首行缩进:2字符

页 边 距:单面打印上、左2.2厘米,下、右2.0厘米

双面打印均为2.2厘米

目录:“目录”两字方正粗宋简体二号

目录正文仿宋GB2312四号

注:正文分层时,不要使用自动生成模式(如:自动生成的(一)、(二)……) 若不做特殊要求,以下各文件的字体、字号等均为相同要求

2、各院(系)各部每学期初上交各部工作计划,每学期末上交各部工作总结(电子文档及A4打印稿),交至校学生会相对应各部,具体时间为每学期初三周内及每学期末结束前三周(即十六周---十八周)内。

标题内容:×院(系)×部200×—200×学年第一/二学期工作计划/工作总结

3、各院(系)各部每月上交工作简讯(只需电子文档),交至校学生会相对应各部,具体时间是每月10号以内上交上月工作简讯,包括10号。(注:各院(系)秘书部不用上交此工作简讯)

标题内容:×院(系)×部×月工作简讯

档案上交制度:

1、各院(系)各部必须在以上规定的时间内将文件材料(包括纸质文档和电子文档)上交到校学生会相应各部门,工作计划及工作总结超过规定时间一个星期上交视为补交,一星期后上交视为旷交,工作简讯超过规定时间三天上交视为补交,三天后上交视为旷交。补交者在评优工作中作相应的扣分,旷交者直接取消该部门的优秀文件评优资格。

2、各院(系)各部必须按照以上规定的文件格式上交材料,对于格式有错误、排版不美观的文件,在评优中酌情扣分。

初一一周总结范文第5篇

关键词:地源热泵,全生命周期成本, 约当年均成本,敏感性分析

1 引言

地源热泵是一种利用浅层土壤中的能量进行采暖制冷的空调技术。浅层地温能,通常是指地表以下一定深度范围内(一般为小于400m埋深)的低温热资源,它的热源主要来自太阳能。它利用地下土壤常年温度相对稳定(约16℃~18℃),巨大的蓄热蓄冷的能力,通过埋入土壤中的地埋管换热器与所需能源的建筑物进行热交换。冬季将土壤中的热量取出对建筑物供暖,夏季则将建筑物内的热量排放至地下对建筑物进行降温,在一个年度里实现土壤热平衡。

常见的3种形式分别为地下水源热泵,地表水源热泵和土壤源热泵。土壤源热泵为闭式循环系统,不需开采地下水,所以不会对地表土壤和地下水造成任何污染,而且,地下水和地表水源热泵受到自然地理条件的限制,有一定的局限性。所以,土壤源热泵是目前发展最为成熟,性能最为可靠的地源热泵系统。 另外,土壤源热泵根据地下埋管热交换器不同的敷设方式,主要分为水平埋管与垂直埋管两种形式。由于垂直埋管占用的土地面积较少,所以这一埋管方式在我国得到最多的应用。本文在此仅分析垂直地埋管热泵系统,下文中简称地源热泵。

2经济评价方法及参数

地源热泵一机多用,可满足制冷和采暖需要,同时它使用电力,工作工程中无污染排放,不直接向周围大气环境排热,没有热岛效应。同时,地源热泵利用地表浅层地能, 其温度一年四季相对稳定,冬季比环境空气温度高,夏季比环境空气温度低,这种温度特性使得地源热泵比传统空调系统运行效率要高而且使热泵机组运行更可靠和稳定。目前地源热泵在许多国家已经得到普遍的应用,在我国一些经济发达城市已建立了地源热泵示范工程和应用, 但是在中西部地区应用的较少,投资者对地源热泵的经济性还缺乏了解, 所以对地源热泵进行技术经济分析以及各种方案的比较很有必要. 因此,本文以西安地区某住宅项目为例结合经济性评价方法,对传统空调系统和地源热泵系统等几种投资方案进行技术经济性分析。为了对地源热泵系统进行科学合理的经济性评价,本文主要采用的经济性指标和评估方法主要有以下两点。

(1)项目生命周期成本(TTLC),年成本(EAC)。

(2)净现值(NPV),内部收益率法(IRR),投资回收期(PB)和折现回收期法(DPB)。

主要经济参数[1]

(1)全生命周期成本(TLCC)

全生命周期成本通常被用来评估2个或几个在寿命和投资上都不同的项目。计算公式如下,它考虑资本的时间价值,把生命周期N年中的现金流贴现到第1年初,并用该值等价为项目全生命周期成本。

式中,N为评价周期或者项目寿命,DR为贴现率,Cn为总成本,包含了财务成本,初投资和年运行总成本。其中,初投资指供整个系统各部分投资之和, 包括有:设备购置费、安装费以及运输费用等,而年运行总成本:指系统运行能耗费用,设备折旧费用和维修费、大修费等。

(2)约当年均成本法(Equivalent Annual Cost,EAC)[2]

约当年均成本法是上面计算的总生命周期成本(TLCC)等价成一个N年期的年金,从而得到的年金金额即为约当年均成本等价年。约当年均成本法被用于项目之间的比较,特别是当项目寿命不同。

EAC=TLCC X ACF

式中,n为评价周期或者项目寿命,DR为贴现率

(3)净现值(Net Present Value NPV)[3]

净现值是指投资项目按基准收益率(ic)将各年的净现金流量折现到起点的现值代数和, 计算公式为:

式中,CI为现金流入;

CO为现金流出,

i c为基准收益率, 取i c =7% ;

根据上述定义,NPV(ic)=0表示达到所预定的收益率标准,而不是投资项目盈亏平衡,NPV(ic)>0则表示除保证获得预订的收益以外,还可获得更高收益;而NPV(ic)0,考虑接受项目,而NPV( ic)

(4)内部收益率(Internal Rateof Return IRR)

内部收益率是使得净现值(NPV)等于零时的折现率。

(5)投资回收期法(Payback Period)又称“投资返本年限法”。投资回收期是指项目运行后的收益额用来收回项目总投资所需的时间,它反映了收回初始投资的速度的快慢。由于没有考虑资金的时间价值是一种静态分析法。

式中T为投资回收期,Ct为t时期的现金流入量,Co为初始投资额。

(6)折现回收期法(Discount Payback Period)是指将项目的未来收益折算为现值,使其等于期初投资,所计算出来的回收期。 它考虑了资金的时间价值。

式中,ic为基准收益率;Pt是需要计算的投资回收期

3经济性分析模型

现以西安地区住宅建筑项目为例,分别比较3种方案;方案一,城市管网集中采暖+夏季分体空调统,方案二,冷热源为锅炉+冷水机组,末端为风机盘管;方案三,地源热泵+风机盘管。通过能耗计算,初投资费用计算,来进行经济性评估。

3.1能耗计算

住宅建筑为例进行计算, 其建筑面积为8000m2,按建筑面积冷热指标估算冷热负荷,见下表1。

3.2初投资

初投资包含整个系统全部投资, 在项目中进行简化,以单位建筑面积造价进行各方案的比较和评估。本文基于项目经验估算各方案造价。方案一集中采暖和分体空调组成, 其中西安地区新建商品房集中采暖安装费约为230元/m2 。方案三能源侧的地源热泵系统由地下埋管换热器系统和机房设备构成。其中,地下埋管换热器系统中以60/m估算[4]。方案二和方案三末端系统相同为风机盘管,考虑其造价较高于分体空调。各方案初投资费用见表2。

3.3年能耗费用计算

3种方案能耗费用计算见下表3,方案一年能耗费用为27.1万元,方案二锅炉+冷水机组能耗费用为 18.2万,方案三年能耗费用为14.3万元。以方案一为基础方案,方案二锅炉+冷水机组系统相比方案一节约费用约30%,方案三地源热泵系统则比方案一节约费用高达47%。值得一提的是能耗计算中采用了平均运行系数夏季60%和冬季50%来估计系统夏季和冬季运行的平均能效比,得出地源热泵系统较之传统系统能耗费用节约47%。而文献[5]中根据实际项目调研分析得出了类似结果,运行费用相对与传统空调系统而言可以节约40.30%, 因此,以上估算方法偏差不大,在经济分析模型中具有一定的可靠性。

其中:

(1)以西安地区为例,采暖季为4个月,以24h计,则运行小时数为24x30x4=2880h,制冷季为3个月,以10h计,运行小时数为10x30x3=900h。

(2)计算采用西安居民阶梯电价, 见表4。

西安地区集中采暖费用居民为5.8元/m2/月,共计23.2元/m2/采暖季。

(4)西安地区燃气费用为2.3元/m3。

3.4汇总

考虑后期维护费用,初投资和年总运行费用汇总,见下表5。

4计算结果和分析

根据上节进行的能耗计算,初投资和年运行费用的计算, 对3个方案分别进行技术经济参数的计算, 每种方案分别计算投资及年总成本和相应供暖空调方案的现金流量表, 计算结果汇总如下。

4.1初投资差值和年运行成本收益

以方案一为基础方案,相比之下,方案二和方案三初投资差值分别为40万和56万,见图1。运行成本收益即相比于方案一,方案二和方案三所节省的运行费用分别为4.8万和12万元,见图2。

4.2全生命周期成本TLLC和约当年均成本 EAC

由于各个方案的寿命不同,需要同时计算全生命周期成本和约当年均成本。通常,分体空调寿命期为8~10年,取10年。冷水机组和燃气锅炉,寿命期均考虑为 15~25年,取20年,而地源热泵的寿命期为15~25年,地下埋管系统50年,简化和方便计算地源热泵系统寿命取20年。结果见图3图4。

由图3得出方案二的全生命周期成本最高,方案一和方案三地源热泵几乎一样。由图4得出方案三地源热泵系统的约当年均成本最低,方案一集中采暖+分体空调系统次之, 方案二锅炉和冷水机组最高。尽管方案二和方案三初投资均高于方案一(图1),且方案三地源热泵初投资还远高于方案二, 但是由于运行能耗成本的节省(图2)和更长的设备寿命更长,其约当年均成本均低于方案一,因此从生命周期成本和约当年均成本, 地源热泵项目均为最佳选择。

4.3 NPV

以基准收益率为7%考虑,方案一为基础方案,方案二锅炉+冷水机组系统较之基础方案运行费用节省收益为4.8万元/年,设备寿命周期为20年,而方案三地源热泵方案运行费用收益为11.95万元/年,设备寿命周期为20年。由此分别计算得出,方案二和方案三的NPV分别为11万元和70.7万元(图5),由此得出内部收益率IRR分别为3.1%和13%(图6),意味着锅炉+冷水机组系统的内部收益率远低于地源热泵系统。从NPV 和IRR 的经济性评估法得出,地源热泵项目优于传统的锅炉+冷水机组系统项目。

4.4投资回收期

如图7和图8 ,锅炉+冷水机组方案的投资回收期 SPB和折现回收期DPB分别约为8年和14年, 而地源热泵方案投资回收期SPB和折现回收期DPB分别约为5年和6年。

5 地源热泵系统净现值的敏感性分析

地源热泵方案的净现值的敏感性分析主要分析了四个因素-基准收益率,初投资,年维护成本和电价的变化对方案净现值的影响。随着这个四个因素的增加,NPV值越小。由图9可以得出在同等比例变化下,初投资和基准收益率对净现值结果影响最大,年维护成本和电价对NPV的影响最小。值得一提的是,国家正在大力推行绿色建筑评价标识,其中地源热泵是其中1个重要评价指标之一。根据文献[6], 二星绿色建筑绿色补贴为45元/m2, 简单计算得出地源热泵初投资差值会从56万元降至20万元,则相应的折现回收期DPB仅为2年(图10),因此,大大提高了地源热泵项目的经济性。

6结语

通过以上经济评估指标分析,可以得出地源热泵方案全生命周期成本和集中采暖+分体空调系统几乎一样,而约当年均成本均低于此方案以及锅炉+冷水机组方案。此外,较之锅炉+冷水机组方案,地源热泵项目有着较高的净现值和内部收益率,更短的投资回收期,因此地源热泵方案在西安地区有着良好的经济效益。并且,通过各因素的敏感性分析得出初投资是影响地源热泵项目经济性的最重要的影响因素。随着地源热泵技术的越来越成熟,设备成本逐渐下降,另外加上环保节能绿色建筑的推行和补贴,地源热泵将会显示出更良好的经济性效益。需要指出的是,以上分析还存在着不足之处,在计算过程中进行了简化,成本分析不够全面,例如未考虑设备折旧成本等因素,需要进一步的完善。但是,本文建立了经济分析的模型,结合具体项目实际情况,帮助投资者进行地源热泵项目决策,从而推动地源热泵项目在中西部地区的更进一步的开展。

参考文献

[1] Cato, M.S., (2009) Green economics: an introduction to theory, policy and practice, Earthscan.

[2]曹等著.金融分析原理及用.械工出版社,2010.07

[3]李新国, 赵军, 朱强 2001年地源热泵供暖空调的经济性 太阳能学报 2001年10月, Vol 22, No 4.

[4]许淑惠,邢云绯 地源热泵供热空调特性及技术经济分析北京建筑工程学院学报第 18 卷 第 4 期