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北方采暖地区公共建筑能耗分析

2024-07-26 来源:客趣旅游网
0 建筑节能 Building Energy Saving 北方采暖地区公共建筑能耗分析 杨 凯1穆玉敏2史晓伦1徐洪波1徐 辉1 张会珍, (1.山东省德州市住建局墙改办,德州253000:2.山东省德州市建筑勘察设计研究院,德州2 53000) 『摘 要1机关办公建筑和大型公共建筑能耗高是建设领域节能减排的重点。取得这类建筑的能耗 信息,并根据《民用建筑能耗和节能信息统计数据报送系统》对不同建成年代、不同类型、不同用途的 机关办公建筑和大 公共建筑能耗数据分别进行对比和分析.将其结果作为开展能源审计和选定节 能改造对象的依据.推动德州市建筑节能下作科学、健康、深入地开展. .『关键词1节能;公共建筑;能耗;分析 1 前言 市机关办公建筑和大型公共建筑的能耗情况.为开展 建筑物能源审计和节能改造提供数据支持和科学依 信息和用能情况进行调查摸底.建立了项目数据库, 对建筑物2009年的用能情况进行了统计.并通过住 据调查.单位面积机关办公建筑和大型公共建筑 据.通过对全市机关办公建筑和大型公共建筑的基本 耗电量是普通公共建筑的4倍.是普通居民住宅的 l0~20倍 随着城镇化进程的加快.大型公共建筑快速 增加.能耗迅速增长.机关办公建筑和大型公共建筑 的节能工作成为建设领域节能减排工作的重要内容 房和城乡建设部《民用建筑能耗和节能信息统计数据 报送系统》对能耗数据进行汇总、比较和分析,初步掌 中央及各级政府对这项工作高度重视.国务院印发的 握了德州市机关办公建筑和大型公共建筑的能耗情 节能减排综合性工作方案和节能减排工作要点等均 况和特点 对此提出了明确要求.并将这项工作列入对省级人民 政府节能减排目标的责任考核。 2.1 研究对象 机关办公建筑,指国家各级党委、政府、人大、政 协、法院、检察院等机关的办公建筑。 2基本情况 山东省德州市属于北方寒冷地区.为切实掌握全 大型公共建筑.指除机关办公建筑之外的单体建 筑面积2万mz以上的公共建筑 本文所涉及的大型 而定。 高效的使用空间.与自然和谐共生,同时具有一定经 济价值的建筑.才能称得上是绿色建筑。 (4)通过对实例的经济性分析,采用绿色技术并 不会增加太大成本.且回收周期一般为5~7年.相对 于建筑使用寿命而言,经济效益比较明显。 参考文献: (5)绿色建筑设计首先应该以人为本,在保证舒 适度的基础上应用节能技术 f6)绿色建筑设计不能单纯考虑绿色技术,还需 [1]GB/T 50378—2OHD6《绿色建筑评价标准》.北京:中国建筑T业出版社, 2oo6 [21 ̄])J11 .建筑物理(第四版)[M】.北京:中国建筑_T业出版社,2009. [3]陆耀庆.实用供热通风设计手册(第一版).北京:中国建筑T业出版 社.2008. 考虑整体的经济性指标。 总之.绿色建筑设计是一个系统工程,不仅要对 所采用的绿色技术有一定的把握,还应注意项目的经 济性 只有符合在建筑全寿命周期内最大限度地节约 [4]DB1 1/687—2009公共建筑节能设计标准.北京:北京建筑设计标准化 办公室.2010. [5]GB50189—2o05《公共建筑设计标准》.北京:中国建筑T业出版社, 2oo5. 资源、保护环境和减少污染,为人们提供健康、舒适和 2011.3墙材革新与建筑节能 57 建筑节能 Building Energy Saving 0 表1 不同类型建筑的能耗情况 年耗能 建筑类型 单位面积 单项能耗 总量 年耗能量 电力 占总能耗 煤炭 占总能耗 其他能源 占总能耗 (万t标准煤) (kg标煤,m2・年) (kg标煤,m2・年) 的比例(%) (kg标煤,m2・年) 的比例(%) (kg标煤,m2・年) 的比例(%) 2.2O 2.89 OI39 1.51 30.5 37.8 32.8 42.1 l2.9 18.3 10.1 20.O 42.3 48.4 30.8 47.5 16.46 l8_32 22.5O 21.27 54.O 48.5 68.6 50.5 1.14 1.18 0.2O O.83 3.7 3.1 O.6 2.O 机关办公建筑 大型公共建筑 写字楼建筑 其中 商场建筑 宾馆饭店 其他建筑 0.29 0.7O 48.O 31.1 26.O 17.87 54.2 57.5 14.65 12.42 30.5 39.9 7.35 O.81 15-3 2.6 注:1.煤耗主要指采暖等消耗的煤炭量;2.其他能耗主要包括:天然气、液化石油气、人工煤气等。 公共建筑,主要是写字楼建筑、商场建筑和宾馆饭店 节能改造 建筑和其他建筑。其他建筑主要包括:医院门诊病房 综合楼、学校办公教学楼和综合楼等公共建筑 2.2研究内容 3能耗分析 本文对全市156栋机关办公建筑和大型公共建 (1)建立全市公共建筑项目数据库。通过对全市 筑进行了用能和能耗情况分析.包括136栋机关办 机关办公建筑和大型公共建筑进行调查摸底.初步掌 公建筑和20栋大型公共建筑(含4栋写字楼建筑、6 握了建筑物的基本情况,建立包含项目名称、权属单 栋商场建筑、2栋宾馆饭店建筑和8栋其他建筑)。其 位或管理单位、地理位置、建成时间、用能人数、建筑 中,机关办公建筑共71.93万m .单体面积平均为 类型、建筑功能、层数、建筑面积、供热/制冷方式等信 0.53万m2/栋:大型公共建筑76.23万m2.单体面积平 息的公共建筑数据库。为丰富数据库,还适当扩大了 均为3.81万me/栋 调查范围.将大型公共建筑的统计El径由单体建筑2 3.1 民用建筑能耗分析 万m2下调至1万mz 目前.德州市公共建筑项目数据 3.1.1 不同类型的建筑能耗分析 库共含机关办公建筑和大型公共建筑394栋.建筑面 积约241.71万m 全市136栋机关办公建筑2009年度共耗能2.20 万t标准煤,单位面积能耗为30.5kg标煤/m2・年.其中 电耗为12.9kg标煤,m ,占总能耗的42.3%。20栋大型 (2)开展公共建筑能耗统计工作。下发《关于开展 既有民用建筑基本情况普查工作的通知》,对机关办 公共建筑2009年共耗能2.89万t标准煤.单位面积能 公建筑和大型公共建筑用能种类和近两年来的能源 耗为37.8 标煤,m .年,其中电耗为18.3kg标煤,m , 消耗情况进行调查统计.考虑到北方寒冷地区的集中 占总能耗的48.4%,高于机关办公建筑,这说明大型公 供暖时间.年度能耗统计周期为每年11月15日 全 共建筑能耗较机关办公建筑大,且更依赖于电力。各 市共完成197栋机关办公建筑和大型公共建筑的能 类建筑的能耗情况见表l 耗统计工作,其中机关办公建筑136栋.大型公共建 筑61栋。 由表1可得出以下结论: (1)单位面积总能耗不同。大型公共建筑单位面 (3)进行建筑能耗数据分析 按照住房和城乡建 积总能耗普遍较机关办公建筑高.其中以宾馆饭店最 设部《民用建筑能耗和节能信息统计报表制度》,利用 高,为48.Okg标煤/m2.年,其次为商场建筑,写字楼建 民用建筑能耗和节能信息统计数据报送系统.对全市 筑和其他大型公共建筑较机关办公建筑略高 不同类 156栋机关办公建筑和大型公共建筑的能源利用和消 型建筑单位面积年能耗量见图1 耗情况进行填报和汇总分析 (4)启动公建能源审计和节能改造 按照机关办 公建筑和大型公共建筑耗能情况,初步确定对6栋 (2)能源以电力和煤炭为主。据统计,德州市机关 办公建筑和大型公共建筑的能耗以电力和煤炭为主. 占建筑总能耗的95%以上。其中,机关办公建筑的耗 煤量较耗电量大,这类建筑采暖用能占全年总能耗的 一机关办公建筑和2栋大型公共建筑进行能源审计. 查找这些建筑的高能耗症结.有的放矢地对其进行 半以上;大型公共建筑的耗煤量与耗电量相当.这 58 墙材革新与建筑节能2011.3 廿 ● 姬 卿 疆 耀 jj} 图1 不同类型建筑的单位面积年耗能量 类建筑较机关办公建筑对电力能源的依赖更强.但写 字楼建筑与其他大型公共建筑不同.其耗电量在这些 建筑中最小.对电力依赖程度相对较小。各类建筑对 电力和能源的消耗见图2.机关办公建筑和大型公共 建筑的能耗分别见图3、图4。 图2各类建筑电力和能源消耗比例 图3机关办公建筑 图4大型公共建筑 对不同能源的消耗 对不同能源的消耗 (3)单位面积耗电量不同 大型公共建筑较机关 办公建筑更依赖于电力.单位面积用电量最大的是宾 馆饭店.而电耗占总能耗比例最高的是其他建筑.这 部分建筑虽然耗电量不是最大.但对电力的依赖却大 于其他能源 写字楼建筑耗电量和其占总能耗的比例 在大型公共建筑中均为最低,甚至较机关办公建筑还 低.说明这类建筑对电力的依赖相对较低。各类建筑 耗电量及占总能耗的比例见图5 6O 5o 嚣4O 30 20 10 机关办公大型公建写字楼商场建筑宾馆饭店其他建筑 建筑 图5各类建筑耗电量及占总能耗的比例 0 建筑节能 Building Energy Saving 3.1.2不同建成年代的建筑能耗分析 (1)机关办公建筑 1990年前、1990~2000年、2001年至今建成的机 关办公建筑分别为16栋、50栋和70栋.建筑面积分 别为7.07万me,27.41万m 和37.45万m2.单体建筑 平均面积分别为4419m2、5482m2和5350m2.2009年 度能耗分别0.22万t标准煤、O.85万t标准煤和1.13 万t标准煤,单位面积能耗分别为31.6kg标煤/m2.年、 31.Okg标煤/m ・年和30.Okg标煤/mz・年,其中电耗分 别为13.8kg标煤/m 、1 l_lkg标煤/m 和14.Okg标煤/m , 详见表2 表2不同建成年代机关办公建筑的能耗情况 单栋建筑 年总耗能 单位面积 电耗占 建成年代 栋数 平均面积 (7J-t标准煤) 年耗能 总能耗比例 (m2) (kg标煤/m2・年) f%) 1990年前 16 4419 O.22 31.6 43.9 2000往 1990- 50 5482 O.85 31.0 35.8 2001拄 至今 70 5350 1.13 30.O 46.9 由表2可知.三个时间段内机关办公建筑的建设 数量逐步增加:1990年后单栋建筑平均面积突破 5000m7栋后一直较稳定:单位面积年耗能量逐步减 少,且减少程度在加大。不同建成年代机关办公建筑 能源消耗量占总能耗的比例见图6。 ● 1990年前 1990 ̄2000年 2010年至今 图6不同建成年代机关办公建筑的能源消耗比例 f2)大型公共建筑 1990~2000年、2001年至今建成的大型公共建筑 分别为2栋和18栋.建筑面积分别为4.5万m 和 71.73万mz.单体建筑平均面积分别为2.25万m2和 3.99万m2.2009年度能耗分别为0.17万t标准煤和 2.72万t标准煤.单位面积能耗分别为37.82kg标 煤/m2.年和37.89kg标煤/m2.年,其中电耗分别为 23.52kg标煤/m2和18.Olkg标煤/m2,详见表3。 由表3可知.大型公共建筑主要是2000年后建 成的.且单栋面积逐年增加.但单位面积年耗能量差 别不大.而早期建成的大型公共建筑在能源种类上更 2011.3墙材革新与建筑节能 59 建筑节能 Building Energy Saving 0 表3不同建成年代大型公共建筑的能耗情况 建成 年代 栋 单栋建筑 年总耗能 单位面积 电耗占 数 平均面积 (万年耗能 总能耗比例 (m2) t标准煤) (kg标煤/m ・年) (%) 2.25 0.17 37.82 62.2 较宾馆饭店更依赖于电力:其他建筑单位面积年能耗 最低.但电耗占总能耗比例最高,说明这类建筑用能 更依赖于电力:电耗占总能耗比例最小的是写字楼建 筑 不同用途大型公共建筑各类能耗占总能耗的比例 见图8。 1990- 2000焦 2 2001年 至今 l8 3.99 2.72 37.89 47.5 由图8可知.宾馆饭店建筑中其他能源占很大比 例.主要原因是大量使用天然气作为炊事用能。 依赖于电力。不同建成年代大型公共建筑的能源消耗 3.2供热、制冷方式分析 量占总能耗的比例见图7。 3.2.1供热方式以集中供暖为主 156栋公共建筑中.实行集中供热的建筑有135 9 1990 ̄2000年 栋,占总数的86.54%,占总面积的86.04%。其中,实行 集中供热的机关办公建筑有ll8栋.占总数的 86.76%.占总面积的88.75%:实行集中供热的大型公 共建筑有17栋.占总数的85%,占总面积的83.48%。 3.2.2制冷方式不同 2010年至今 图7不同建成年代大型公共建筑的能源消耗比例 机关办公建筑以分户制冷和集中制冷为主。其 中,实行分户制冷的建筑有77栋,占总数的56.6%,占 2.1_3不同用途的大型公建能耗分析 2001年至今建成的大型公共建筑.以写字楼、商 总面积的48.4%:实行集中制冷的建筑有47栋.占总 场、宾馆饭店和其他建筑(以学校教学楼、医院病房楼为 数的36.5%.占总面积的43.2%。大型公共建筑以集中 主)为例.其单体平均面积分别为2.98万mz、5.96万mz、 制冷为主.实行集中制冷的建筑有15栋.占总数的 3.9万m 和2.88万m:.年单位总能耗分别为32.9kg 75%,占总面积的77I4%。 标煤/mz、42.1kg标煤/m 、55.2kg标煤/m 和30.Okg标 煤/mz,以宾馆饭店能耗最大。商场和其他建筑次之,写 4结语 综上所述.德州市机关办公建筑和不同类型大型 字楼建筑最小,详见表4。 表4不同用途大型公共建筑的能耗情况 大型 栋 单栋建筑 年总耗能 单位面积年耗能 电耗占 公建 类别 写字楼 4 商场 6 数 平均面积 (万t标准煤) (kg标煤,m2・年) 总能耗比例 (m ) 2.98 5.96 3.90 2.88 O-39 1.5l O-22 0.6O 32.9 42.1 55.2 30.0 (%) 30.9 47.7 43.5 59.5 公共建筑的建成年代不同.其用能种类和耗能量都不 相同。因数据统计受客观条件限制。以及笔者水平有 限.能耗数据绝对值可能会有所偏差.但本文所采用 的数据采集、换算标准统一,相对误差较小,故而对对 比分析的影响不大.可以作为研究德州市机关办公建 宾馆饭店 l 其他建筑 7 筑和大型公共建筑节能工作的依据。 参考文献: 由表4可知.德州市商场建筑单栋平均面积最 大,且年总耗能最多;宾馆饭店类大型公共建筑单位 [1]国务院令第530号,《民用建筑节能条例》. [2]JGJ/T154—2o07《民用建筑能耗数据采集标准》 【3]GB2589—90《综合能耗计算通则》. [4]韩冰,杨东宁.节能建筑采暖期能耗计算分析.勘察设 面积年能耗最高,其次是商场建筑,但商场建筑用能 ● 写字楼建筑商场建筑 宾馆饭店建筑 9 其他建筑 计,2006,5. 『51苏芬仙,张从军,田胜元.BIN建筑能耗计算方法的改 进.重庆建筑大学学报,2006,1. 【6】张三明,欧阳金龙,卢玫瑁.高层住宅建筑能耗计算方法 的探讨.工业建筑.2007.S1. 图8不同用途大型公建各类能源消耗比例 60 墙材革新与建筑节能201 1.3 

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