上海市不同类型公共建筑用能标准的制订与应用--朱伟峰

上海市不同类型公共建筑用能标准的制订与应用朱伟峰上海市建筑科学研究院1背景2上海5个大型公共建筑合理用能指南介绍3上海大型公共建筑分项用能指标及诊断标准介绍主要汇报内容1、背景1.1、上海市建筑用能基本情况建筑能耗在社会总能耗中占比：2000年17.5%2010年18.6%民用建筑总能耗：2000年965万tce2010年2085万tce公共建筑面积占25％（大型的约2000幢）公共建筑能耗占55%现状能耗统计能源审计能效公示能耗定额超定额加价能耗水平服务经济节能改造合同能源管理再生能源利用分项计量实时监测重点与标杆能耗统计能源审计能效公示能耗统计能源审计能耗定额能效公示能耗统计能源审计超定额加价能耗定额能效公示能耗统计能源审计分项计量实时监测超定额加价能耗定额能效公示能耗统计能源审计节能改造合同能源管理再生能源利用分项计量实时监测超定额加价能耗定额能效公示能耗统计能源审计服务经济节能改造合同能源管理再生能源利用分项计量实时监测超定额加价能耗定额能效公示能耗统计能源审计1、背景2、上海5个大型公共建筑合理用能指南介绍2.1编制用能指南的背景编制意义•提出了对上海市各功能建筑用能的控制方式•能耗定额的前奏，使节能责任主体自觉对标，主动采取节能措施，合理用能•为制定和实施建筑用能定额做了数据和技术准备•使上海市各功能建筑节能减排有据可循，在科学、合理、公正、公平的基础上，有效推动上海建筑节能降耗编制依据•2008年4月1日起施行的《中华人民共和国节约能源法》（修订）•2008年8月1日国务院颁布了《公共机构节能条例》•2009年4月23日上海颁布了《上海市节约能源条例》（修订）•能源消耗计量，对能源消耗状况进行实时监测•节能管理要求DB31/T550-2011《市级机关办公建筑合理用能指南》DB31/T551-2011《星级饭店建筑合理用能指南》DB31/T552-2011《大型商业建筑合理用能指南》DB31/T554-2012《市级医疗机构建筑合理用能指南》DB31/T555-2013《综合办公建筑合理用能指南》2.15个大型公共建筑合理用能指南介绍每年在浮动仅与建筑本体特征有关，是定值！客房套数密度停车库面积比例大堂面积比例餐厅厨房面积比例是否有洗衣机房机房面积比例康乐中心面积比例是否有游泳池容积率管理水平。。。）（室外温度、入住率等（功能区域分布特性）合理能耗修正合理EEEi利用各饭店的能耗数据，采用统计学方法，按不同星级找出影响饭店建筑用能的主要因素；从主要影响因素出发，得到可比单位建筑综合能耗合理值。2.1.1《星级饭店建筑合理用能指南》—基本思路《星级饭店建筑合理用能指南》－样本筛选样本初选能耗数据应选取表具计量的数据，而不是根据饭店与业主签订的能耗分摊协议。奇异样本的剔除采用两倍标准差的方法剔除能耗特别高或特别低的饭店。星级五星四星三星数量4060115合格样本304588《星级饭店建筑合理用能指南》－敏感性分析对于某些因素（如洗衣房、游泳池、容积率以及餐饮等），在显著性分析中，未能检出为影响能耗的主要因素。采用敏感性分析法，找出对能耗影响较为明显的因素。星级饭店类型可比单位建筑综合能耗修正项客房年平均出租率客房套数密度洗衣房设备密度停车库面积比例五星级饭店★★★★四星级饭店★★★一至三星级饭店★★《星级饭店建筑合理用能指南》－合理值和先进值的选取kllklklklkEie)(1)(1)(0i09EEBEE)(实际实际预测实际令：%25e%75e得到25%（上四分位）和75%（下四分位）值，即：、先进合理《星级饭店建筑合理用能指南》用能指标计算方法星级饭店类型修正项及其基准值客房年平均出租率客房套数密度套/（k〃m2）洗衣房设备密度台/（k〃m2）室内停车库面积比例五星级饭店51.5%6.150.1756.25%四星级饭店51.5%8.40.175——一至三星级饭店54%9.75————若干五星级饭店可比能耗计算实例（结果）《星级饭店建筑合理用能指南》用能指标要求星级饭店类型可比单位建筑综合能耗合理值kgce/(m2•a)可比单位建筑综合能耗先进值kgce/(m2•a)五星级饭店≤77≤55四星级饭店≤64≤48一至三星级饭店≤54≤41电折算系数0.3kgce/kWh2.1.2《大型商业建筑合理用能指南》用能指标要求电折算系数0.3kgce/kWh类型单位建筑面积年综合能耗[kgce/(m2•a)]不含公共部分能耗分摊、信息机房面积≤30m2且空气调节系统为集中空调≤12不含公共部分能耗分摊、信息机房面积＞30m2且空气调节系统为集中空调≤19含公共部分能耗分摊，且信息机房面积≤30m2≤26含公共部分能耗分摊、信息机房面积＞30m2且空气调节系统为分体空调≤38含公共部分能耗分摊、信息机房面积＞30m2且空气调节系统为集中空调≤42集中办公形式的市级机关办公建筑各集中办公的机关应根据公共部分能耗分摊、空气调节系统形式以及信息机房设置情况，按照下表所示内容确定各自合理用能指标。2.1.3《市级机关办公建筑合理用能指南》用能指标要求单位建筑面积年综合能耗[kgce/(m2•a)]建筑面积≤2×104m2＞2×104m2空气调节系统分体空调≤32≤36集中空调≤34≤38独立办公形式的市级机关办公建筑此外，指南还给出了独立办公形式的市级机关建筑的参考用能指标，独立办公形式的市级机关办公建筑的人均年综合能耗参考指标为1650kgce/(per•a)，单位建筑面积年电耗参考指标为90kWh/(m2•a)2.1.3《市级机关办公建筑合理用能指南》用能指标要求合理值先进值综合医院单位建筑综合能耗指标专科医院单位建筑综合能耗指标2.1.4《市级医疗机构建筑合理用能指南》用能指标要求3、上海大型公共建筑分项用能指标及诊断标准介绍•不同功能建筑（如商场、办公、宾馆等），用能差异较大；综合性公共建筑越来越多（同时具备商场、办公、宾馆等多种功能），不同功能区面积比例不同，能耗相差较大，难以客观评价此类建筑的能耗水平。•目前缺乏一个分项用能参考标准来评价典型大型公共建筑（特别是综合性建筑）的用能好坏，这已经成为推动大型公建节能的主要障碍之一。3.1背景有必要建立一套分项用能参考标准，从而能对各典型大型公共建筑的分项能耗情况进行合理评价。结合分项用能参考标准，可以开发出针对典型大型公共建筑的用能管理系统，有利于推动节能诊断的大规模开展。3.2.1、完成了上海市130家大型公共建筑的能耗调研，筛选正常样本。3.2.4、开发了“上海市典型大型公共建筑的用能管理系统”应用软件，供业主和大楼管理人员使用。3.2.3、筛选出50栋典型大型公建进行了分项能耗数据的科学处理与分析，建立了大型公共建筑宾馆区、办公区、商场区的分项用能参考指标。3.2.2、完成了上海市69家典型大型公共建筑的能源审计与能耗拆分工作。3.2.5、利用研究得到的分项用能参考指标和开发的用能管理系统对典型大型公共建筑进行了工程应用，效果良好。3.2主要工作办公区建筑分项能耗饼图空调能耗56%照明能耗16%其他能耗28%空调能耗照明能耗其他能耗能耗拆分——子项定义：总能耗数据拆分为：1.空调系统能耗2.照明系统能耗3.其他设备能耗空调系统能耗进一步拆分：1.制冷机组2.冷源3.热源4.冷冻泵5.采暖泵6.冷却泵7.冷却塔8.空调末端能源审计与能耗拆分总能耗拆分空调系统能耗拆分办公区空调系统分项能耗饼图制冷机组27.2%热源33.8%冷冻泵6.1%冷却泵4.8%采暖泵4.1%冷却塔0.6%空调末端23.4%制冷机组热源冷冻泵冷却泵采暖泵冷却塔空调末端分项用能指标研究用50栋建筑样本能源审计与能耗拆分0100200300400500kWhe/(m2·a)PDXQZLGBSDSSHPDFZYHSHWTGJDSYHDSFJZZCPDXQBGZXKDKDSHKQZFDLJAZHMFDSHKQSPBGDLDYDJDFPXLDYYJDCDWLJDSHSGWBEDJDSHDJBGSHRJHTDJDSHLGHSDJDSHJJTCZJDJDMCDJDSHLSJRJDSHGHGCZDGCYABHCYSCFZGJWFQJHGWZXDLBHXTD112SCJJGJGWZXYXDSSHQLWYDJDPDJRJDSHJLBGSHZYYGDJDSHGCTFDSNGSCS116DXHJHZXSHWGQHGJRJDLSDSSHZRHRGJDSBADJDHQDSDFHWDSLLDSSSDSHPQSJMYDS建筑简称建筑总能耗指标纯办公综合类建筑纯商场纯宾馆2.4.1研究方法：采用最小二乘法对建筑各功能区的面积及各分项用能数据进行拟合。Y=C1X1+C2X2+C3X3+C4X4式中Y——建筑分项能耗，kWhe/a；C1——宾馆区分项用能指标，kWhe/(m2〃a)；X1——宾馆区建筑面积，m2；C2——办公区分项用能指标，kWhe/(m2〃a)；X2——办公区建筑面积，m2；C3——商场区分项用能指标，kWhe/(m2〃a)；X3——商场区建筑面积，m2；C4——车库及设备层分项用能指标，kWhe/(m2〃a)，（仅在计算建筑总能耗指标和照明指标时采用），依据实际调研数据，本课题中取C4=25kWhe/(m2〃a)；X4——车库及设备层建筑面积，m2，（仅在计算建筑总能耗指标和照明指标时采用）3.3分项用能指标研究2.4.2分项能耗指标3.3分项用能指标研究能耗指标项目拟合公式宾馆区办公区商场区总能耗Y=265.1X1+122.2X2+333.3X3+25X4265.1122.2333.3空调系统能耗Y1=114.6X1+68.7X2+127.6X3114.668.7127.6照明能耗Y2=35.1X1+19.0X2+110.7X3+25X435.119.0110.7制冷机组Y1-1=27.0X1+18.7X2+50.3X327.018.750.3冷源Y1-2=34.7X1+22.4X2+61.3X334.722.461.3热源Y1-3=49.8X1+23.2X2+15.3X349.823.215.3冷冻泵Y1-4=6.2X1+4.2X2+8.9X36.24.28.9冷却泵Y1-5=6.1X1+3.3X2+7.8X36.13.37.8采暖泵Y1-6=3.0X1+2.8X2+2.8X33.02.82.8冷却塔Y1-7=1.6X1+0.4X2+3.2X31.60.43.2空调末端Y1-8=20.9X1+16.1X2+39.3X320.916.139.3分项能耗指标分析表kWhe/(m2〃a)综合性建筑样本能耗指标与纯类型建筑样本能耗指标偏差分析：3.3分项用能指标研究070140210280总能耗空调能耗照明能耗制冷机冷源热源末端冷冻泵冷却泵采暖泵冷却塔建筑分项用能指标能耗指标值（kWhe/m2·a）纯宾馆用能指标综合性建筑宾馆区用能指标03570105140总能耗空调能耗照明能耗制冷机冷源热源末端冷冻泵冷却泵采暖泵冷却塔建筑分项用能指标能耗指标值（kWhe/m2·a）纯办公用能指标综合性建筑办公区用能指标综合性建筑样本能耗指标与纯类型建筑样本能耗指标偏差分析：综合性建筑分项用能指标与纯功能类型建筑用能指标偏差较小（15%以内），该分项用能指标研究结果同样可用于纯功能类型建筑的能耗水平评价。3.3分项用能指标研究090180270360总能耗空调能耗照明能耗制冷机冷源热源末端冷冻泵冷却泵采暖泵冷却塔建筑分项用能指标能耗指标值（kWhe/m2·a）纯商场用能指标综合性建筑商场区用能指标单个建筑样本能耗对于总体建筑能耗指标拟合结果的影响：建筑名称建筑编号分项用能指标（kWhe/(m2•a)）总能耗空调照明冷源热源空调末端冷冻泵采暖泵冷却泵SHXLDYY宾馆1348.2136.356.037.162.326.86.63.57.9LDSWJD宾馆2111.045.029.115.110.19.06.54.30.0TPYBH商场1480