能源是人类活动赖以生存的物质基础，是整个世界发展和经济增长的最基本的驱动力，在稳定能源供应的支持下，世界经济规模取得了较大增长。但是，人类在享受能源带来的经济发展、科技进步等利益的同时，也遇到一系列无法避免的能源安全挑战，能源短缺、资源争夺以及过度使用能源造成的环境污染等问题威胁着人类的生存与发展。能源分为再生能源和非再生能源，煤、石油和天然气这些常规能源都是非再生能源。由于常规能源资源有限，而世界能源的总消费量则随着工农业生产的发展和人民生活水平的提高越来越大。我国作为世界上最大的发展中国家能源问题尤为突出，随着我国城镇化进程的不断推进，能源需求持续增长，能源供需矛盾越来越突出，急需寻求能源可持续发展之路。一方面必须“开源”，即开发核电、风电等新能源和可再生能源，另一方面还要“节流”，即调整能源结构，大力实施节能减排。目前，节能减排是能源可持续发展的必由之路，其根本是大力节约和合理使用，提高其利用效率，延长消耗时间。
我国采暖所用能源仍以煤炭和天然气为主，采取节能措施，实现节能减排、降低成本，是供热行业的当务之急，是可持续发展的需要。由于各供热企业所服务的对象不同，可采取的方式也不尽相同，应因地制宜。现以学校供热为例，谈谈可采取的既简便、又有成效的节能措施。
学校供热服务对象主要是师生员工，建筑物以教学、办公和学生公寓等公用建筑为主（约占90%左右）；住宅为辅（约占10%）。其特点有：1、每年冬季最寒冷时有一个多月时间的假期，教学楼、办公楼和学生公寓等建筑物内无人。2、教学楼和办公楼夜间无人等特点。3、学生公寓楼白天基本无人。
建筑物内无人时，应无需采暖，室内温度只要保证自来水、消防等管道不冻即可。
结合所遇几类供热外管网结构特点，可采用相应节能措施主要有：
一、按照使用功能划分区域(分路)，分时调控
按照及其建筑物使用功能(教学和办公、公寓、居民)调整划分区域，各自形成独立的供热水循环环路；在换热站（或锅炉房）内按照上述区域，单独设立换热（或二级泵直供）-循环系统（或调控阀门及混水系统），以实现按不同的使用功能，分时段控制供热温度。如:1、寒假期间教学楼和办公楼（无人建筑）采取低温（循环水温度）和减小循环水流量的“质”、“量”双重调节措施，此时供热目的为防冻（简称防冻供热模式），室内温度以控制在5℃~10℃为宜，供热时间为夜间23：00~凌晨7：00，供热温度（回水）20~30℃左右；白天环境温度在零上时可停供或只开循环泵（流量可控制在正常值的60%左右），但要维持系统定压值。2、非寒假期间教学楼和办公楼（无人建筑）夜间22：00~6：00采取低温和减小循环水流量措施。
通过初步实践测算，只在寒假期间（一个月）采取防冻供热模式的建筑物，每平方米可节燃料约10%~15%.；即在寒假期间又在日常夜间采取防冻供热模式的建筑物，每平方米可节燃料约
20%~30%以上。
对采用分时调控措施的外管网系统的循环水泵应为变频控制，保持循环泵出口（或进口）压力值恒定，以自动适应管网流量的频繁变化。
二、单体公用建筑物分时调控
对无法实现按照使用功能调整划分区域的单体办公楼和教学楼，在供热入户管道上加装电动调节阀门和自动控制装置，分时段控制其循环水硫量。
现在该种自控装置已是非常成熟的产品，不但可以分时段设定阀门开度，也可通过用户室温反馈信息适时调节阀门开度，保证设定室内温度；同时，可通过校园网等方式，将各点数据传至控制中心计算，实现远程监视、调控和记录等。比如：可从6：00~22：00设为18℃；22：00~6：00(夜间防冻供热模式）设为5℃。
三、供热外网水力平衡
学校的建设大多不是一次性建成,尤其是具有几十年历史的老学校,都是随着社会需求，历经多次改扩建，而逐步由小到大。由于不同时期建筑物的采暖设计是由不同的人完成的，其设计参数的选择、理念和习惯是不同的，造成各建筑物室内及其配套供热外网管道的循环水阻力不同，导致水利失调；另一个方面是供热外管网多采用树枝形布局（非同程式），造成距热源远近不同的各建筑物间水阻力不同，也导致水利失调。管网的水利失调是造成能源浪费的重大因素。原因是为满足数量不多的最不利环路（个别建筑物或个别房间）用户采暖要求，而对整个采暖系统有意增大供热循环水量和提高供回水温度，造成非不利环路用户室温过高（甚至会开窗降温），导致电和燃料的无意义消耗。因此，必须对供热外网进行平衡调整，使得各用户采暖质量基本一致。调整的关键是“人”，首先其要懂得暖通设计方面的理论知识和掌握本供热系统的构成，其次是要有坚强的信念和不怕麻烦的精神（要经过多次的反复调整，由粗到精）；另外可配以适当的辅助设施，如：便携式流量计、各建筑物入户增设平衡调节阀门和温度测量设施等。对供热规模大、平衡比较困难的直供系统，可采用局域建站“化整为零”措施。即按照建筑物使用功能、建造年代及测算外网阻力等参数，将使用功能、系统阻力（包括外网）相近的建筑物作为一个供热循环系统，采用换热或二级泵混水直供模式，使得外网平衡由复杂变简单、由困难变容易。
四、设计与变频装置
采暖设计时建筑物耗热指标的计算和系统水利计算是非常关键的环节，计算值与实际值误差大小决定了系统运行时是否节能（或浪费能源）。而理论计算和实际状况会因材料、施工等因素影响存在较大差异。设计人员往往担心出现工程竣工后不能满足需要的窘况（此时很难再改正了），在选择参数时会不自觉地选择较大值（对影响热指标、循环水量、阻力等增大）和计算后加以安全系数，这样一般可使最终设计循环水流量较实际值高出30%左右；设计扬程较实际扬程高50%~100%或更高；在水泵选择时受性能参数的限制，会选高不选低，也会增大循环水的流量和扬程。另外，水泵所配电机的功率远大于轴功率。综上就会形成最终所选择的水泵参数远大于实际所需参数，按此运行势必会造成电力上的极大浪费。
利用交流变频控制循环水泵，可实现将水泵的运行参数调整到实际需要值，将上述人为因素增大的部分（电机功率）节省下来，达到“节电”目的。实践证明，其节电率在30%以上。
同理，锅炉风机、炉排等电机采用变频控制，节电效果更明显。因为，供热锅炉会长时间运行在80%以下，所配电机功率富裕更多。
变频器本身不是能量发生器，其之所以能够“节电”就是靠它可以将前述“富裕”（浪费）部分能耗节省下来，做到从经验型运行转变成合理型运行。风机、泵类通过功耗与转速（运行时通过流量和扬程体现）的关系式即可计算出节电率。
公式为：p%=Ks3 式中：p% —实际消耗功率%；s —实际转速的%
节电率N%=1-p%
五、外网管道的渗漏和保温
众所周知，供热系统丢水不仅造成水浪费还会造成燃料和电能的浪费，但人们往往对管道的保温重视程度不够。因为涉及到初投资多少问题，管道保温的好与坏对工程造价的影响很大，建设时人们关注的重点一般多是“如何省钱”。以硬聚氨酯发泡+聚氯乙烯保护层直埋管道为例：保温层厚度按照国家规范规定、密度为60kg/m3,其价格为管材的1.5~2倍。降低质量与提高质量间的价格相差就非常悬殊了。带来的保温效果也相差悬殊。建设投资是一次性的，而使用是长期的，保温效果对全寿命期的运行经济性影响就很大了，设计时要平衡好两者关系。
现以我们对所使用某供热管道的实际监测情况，引起人们对管道热损失的重视。监测管道为：直径DN450；硬聚氨酯发泡保温，设计密度60kg/m3，厚度50mm；总长度1530m，其中直埋1056m，架空474m。实测流量570m3/h，流速0.95m/s，进口水温度92℃，出口水温度90℃，环境温度-6℃。根据实测数据计算出该管道当时的热损失为1.9MW。若所输水的温度再提高和环境温度再降低，其热损失还会增加。
基于供热管道热损失的必然存在，对采用天然气为燃料供热的院校，宜将锅炉
分散布置。亦即，按照建筑物使用功能进行区域划分，尽量缩短供热管道长度和实现分时调控，最大限度减少热能浪费。另外，各区域供热锅炉的配置应采用多台小容量锅炉并联模式，即人们常说的“模块式”。因该模式可根据供热负荷大小变化，调整锅炉运行台数，而运行的每台锅炉又都运行在最高效率状态，故可实现燃料充分、有效利用。
六、建筑保温
我们都知道建筑物围护结构保温性能决定了建筑物所需耗热量、耗冷量大小。如何提高建筑物围护结构保温性能和充分利用自然条件节能，人们一直都在不懈地努力着。随着科学进步，节能建筑材料和配套设施得到了快速发展，建筑节能得以实现。国家自1988年开始分阶段强制推行建筑节能，目前已到第三阶段，即“三步节能”，三步节能建筑的能耗要较非节能建筑（1980-81年建筑）节能65%。现在的建筑物须按三步节能标准进行设计、施工。从现有技术和材料方面是完全可以做到的，关键是人的“行为”节能。行为节能主要体现在：一是建设者节能意识的强弱及其资金投入、工程保温质量；二是使用者的节能意识、使用习惯等。实际表现出的欠缺之处为：1、为降低工程造价，降低材料保温性能和施工质量，使得建筑物实际保温效果低于设计标准；尤以门窗为甚，撒气漏风严重、公共场所门厅缺乏有效阻断室内外冷风对流措施等。2、使用者节能意识差，公共场所门常开、窗不严等。
七、实行供热计量
供热计量的本意是“对集中供热的用户按实际（计量）所用热量收取采暖费”。热计量工作是激励“行为”节能的一个有效手段。它通过热用户的行为节能，减少不必要的浪费，获得供热费用的减少（较按面积缴费）和达到节能减排目的。现国家正大力推广热计量收费工作。2010年2月国家住房和城乡建设部、发展和改革委员会、财政部、质量监督检验检疫总局联合下发了《关于进一步推进供热计量改革工作的意见（建城[2010]14号）》文件，要求“用两年时间，既有大型公共建筑全部完成供热计量改造并实行按用热量计价收费。”我市的供热计量工作在全国范围内一直处于领先地位，今年力争出台公共建筑和工业厂房等公建的计量热价。
作为热用户的学校，可充分利用所具备的寒假、教学及办公用房多（夜间可不用热）等优势，同过热计量计费节省大量供热费用。但前提是校内的管网须具备分时调控的条件和如何提高人们的“行为”节能意识。本人认为：在可分时调控的基础上，实行内部（按部门、建筑物等）计量考核，不失为是提高“行为”节能的有效方法。另外，提高建筑物围护结构保温性能也是非常必要的。
八、减排效益分析（以燃煤为例）
通过上述节能措施，我们完全可以实现节能。节能的目的一是节约资源、减少费用；二是减少环境污染。以含硫量按0.5%、低位发热量5500kcal/kg优质低硫煤例，按硫100%可燃计算：燃烧1kg煤产生烟气约8000~10000m³、尘40g、SO2 12.8g、NOx 7.5g;通过脱硫除尘设备处理后向大气排放SO2 6.4g;尘 4.8g;NOx 7.5g。我们少用1kg煤，就会少向大气排放SO2
6.4g;尘 4.8g;NOx 7.5g或更多。更为重要的是各地由于受污染物排放指标的限制（指标逐年递减），严重制约了经济发展。为了社会经济的可持续发展，提高人民生活水平，我们有责任、有义务搞好节能工作。作为学校还具有地势宽阔的优势，充分利用地热资源、太阳能等可再生清洁能源，也不失为上乘选择。
