清华大学建筑技术科学系

清华大学建筑技术科学系DepartmentofBuildingScience坚持科学发展观实现中国特色建筑节能江亿清华大学建筑节能中心2008。3。31清华大学建筑技术科学系DepartmentofBuildingScience农村能耗35%城镇住宅除采暖外能耗16%一般公共建筑能耗19%大型公共建筑能耗4%长江流域住宅采暖能耗1%北方城镇采暖能耗25%中国建筑能耗状况(2004)能耗总量：5060亿度电3.03亿吨标煤0.33亿吨标煤燃气总计：5.2亿吨标煤占全国总能耗：25.5%清华大学建筑技术科学系DepartmentofBuildingScience50.3546.6225.6925.4912.8821.836.980.0010.0020.0030.0040.0050.0060.00美国日本经合欧洲俄罗斯中国中国城镇印度kgce/(m2.a)中外建筑能耗比较47142090154215293815991404287550500100015002000250030003500400045005000美国日本经合欧洲俄罗斯中国中国城镇印度其它世界平均kgce/(ca.a)单位面积建筑能耗人均建筑能耗清华大学建筑技术科学系DepartmentofBuildingScience中外建筑能耗差异来源•北方采暖能耗：与发达国家无显著差别•住宅空调能耗差异•长江流域采暖能耗•大型公共建筑能耗清华大学建筑技术科学系DepartmentofBuildingScience北京住宅分体式空调用电调查•2006年一座中收入住宅空调电耗调查012345678910111213141512345678910111213141516171819202122232425住户编号空调能耗指标(kWh/m2)平均值2.3kWh/m2Average2.3kWh/m2EnergyConsumptionofCoolingSystem(kWh/m2)ApartmentNo.012345678910111213141512345678910111213141516171819202122232425住户编号空调能耗指标(kWh/m2)平均值2.3kWh/m2Average2.3kWh/m2EnergyConsumptionofCoolingSystem(kWh/m2)ApartmentNo.ElectricityConsumptionofCoolingSystem012345678910111213141512345678910111213141516171819202122232425住户编号空调能耗指标(kWh/m2)平均值2.3kWh/m2Average2.3kWh/m2EnergyConsumptionofCoolingSystem(kWh/m2)ApartmentNo.012345678910111213141512345678910111213141516171819202122232425住户编号空调能耗指标(kWh/m2)平均值2.3kWh/m2Average2.3kWh/m2EnergyConsumptionofCoolingSystem(kWh/m2)ApartmentNo.ElectricityConsumptionofCoolingSystem清华大学建筑技术科学系DepartmentofBuildingScience住宅空调能耗差异的原因•能否开窗，连续还是间歇，全空间/部分空间将造成能耗的巨大差别•住宅是否应该使用中央空调？实测空调运行能耗：中央空调：20kWh/m2,a户式中央：5～8kWh/m2,a分体空调：2.3kWh/m2.a10times!StatisticsElectricityConsumptionofLargeCentreACSystemforResidential9.812.92.464.67024681012ChillerCooling/ChilledPumpSecondWaterPumpFCU(kWh/m2)清华大学建筑技术科学系DepartmentofBuildingScience长江流域住宅采暖能耗0510152025303540上海杭州武汉重庆14℃间歇16℃间歇18℃间歇22℃连续kWh/m2年采暖方式：空气源热泵，COP=1.9法国南部采暖电耗：40～60kWh/m2年清华大学建筑技术科学系DepartmentofBuildingScience中美校园建筑能耗比较050100150200250300350400450A1A2A3A4A5A6A7B1B2050100150200250300350400450A4B1其它电耗制冷能耗风机电耗照明办公A:北京某高校教室楼电耗B:费城某高校教室楼电耗照明：晚间照明和全时照明，相差5倍通风：全时运行，大风量。相差14.7倍制冷：冷热抵消，全年运行，冷量差4.1倍，电耗差3.7倍热量：冷热抵消，全年热量差3.2倍其它：办公设备永远不停，差2倍清华大学建筑技术科学系DepartmentofBuildingScience中外建筑能耗差异的主要原因•“部分时间、部分空间”还是“全时间、全空间”•“完全依靠机械”还是“先自然，后机械”？–开窗自然通风/完全靠机械通风？–过渡季开窗通风/完全靠空调排热？–衣服靠烘干机/自然晾晒？•室内热状态保证率–恒温恒湿，夏季再热，冬季供冷？–加大室内温湿度范围，接近室外环境清华大学建筑技术科学系DepartmentofBuildingScience建筑提供的服务建筑消耗的能源建筑提供的服务质量与能耗我国建筑现状发达国家•如何定义建筑提供的服务？•不同文化对容忍程度有不同认识•提倡奢侈消费还是生态文明？•营造什么样的“小康”？清华大学建筑技术科学系DepartmentofBuildingScience全球生态足迹（引自WWF)清华大学建筑技术科学系DepartmentofBuildingScience建筑提供的服务建筑消耗的能源我国建筑节能的途径1.以实现“完美服务”为目标，实现高效节能2.在维持目前能耗水平的前提下，通过节能技术改善服务3.在维持目前服务质量的前提下，通过节能技术，进一步降低能耗完美服务我国现状清华大学建筑技术科学系DepartmentofBuildingScience追求用能效率还是追求用能数量？•工业生产领域：用能效率＝•服务消费领域用能效率＝产出的产品投入的能源消耗提供的服务投入的能源消耗如何量化“提供的服务”？在服务消费领域追求“用能效率”的结果必然导致追求“完美服务”！其结果就是大幅度增加实际的能源消耗！清华大学建筑技术科学系DepartmentofBuildingScience怎样判定节能建筑？•某高档的节能建筑–冬季采暖温度：24℃–有单独的新风系统，新风量：0.5次/hr–采暖系统平均热耗：14W/m2.a–新风系统平均热耗：11W/m2.a–冬季采暖平均总热耗：25W/m2.a–按照室温18℃折合，采暖系统平均热耗：10.5W/m2.a•北京市节能标准–冬季采暖温度：18℃–无单独的新风系统–平均采暖能耗：20.1W/m2.a–采暖能耗包括加热换气新风是比节能建筑标准还节能50％的低能耗建筑？还是高于节能建筑标准25％的高能耗建筑？清华大学建筑技术科学系DepartmentofBuildingScience怎样判断节能建筑？•上海住宅冬季采暖–“部分空间，部分时间”–使用时，室温15℃–不使用时，不保证室温–冬季采暖需热量：13kWh/m2.a–修正到18℃恒温：36kWh/m2.a•法国南部住宅采暖–“全时间，全空间”–室温22℃–冬季采暖需热量：45kWh/m2.a–修正到18℃恒温：30kWh/m2.a那座建筑相对节能？清华大学建筑技术科学系DepartmentofBuildingScience什么是建筑节能？贴标签还是看数据？•“贴标签”方式：–以采用了多少项先进节能技术为指标–评审方式：checklist•有无外保温？•有无太阳能？•有无水源热泵？•。。。。。？•以用能数据为标准–以用能指标评选方案–按用能指标审查设计–由用能指标实施定额管理–通过用能指标进行节能改造的后评估清华大学建筑技术科学系DepartmentofBuildingScience不同的建筑热环境要求，节能措施不同长江流域住宅•常年恒温恒湿维持与22～24℃•围护结构–外保温，U0.6W/Km2–小窗墙比，0.35–高气密性，不泄漏•空调系统–中央空调–机械通风，全热回收•“部分时间，部分空间”15～28℃，接近室外•围护结构–适当保温，U~1W/km2–适当窗墙比，～0.5–可开启外窗，中等气密•空调系统–分体空调–自然通风解决通风换气能耗差异：3～8倍清华大学建筑技术科学系DepartmentofBuildingScience长江流域建筑热环境控制节能技术•住宅–有效的自然通风技术–可调节外遮阳装置–可吸湿、调湿的建筑内饰材料–热泵型户式冷热水机–小型除湿装置–辐射式末端–吊扇、、、•大型公建–有效的自然通风技术–温度湿度独立控制的空调方式–可以实现各个工位分别调控的“工位空调”末端–以18～20℃冷水吸收显热的末端方式–高效获取18～24℃的手段–降低输配系统能耗的途径–数据中心低能耗环控–、、、、、清华大学建筑技术科学系DepartmentofBuildingScience我国建筑节能工作的关键•控制建筑规模，控制建筑标准•提倡生态文明，反对奢侈浪费•建立建筑能耗统计平台和大型公建能耗监测系统，通过用能数据引导建筑节能工作•因地制宜，不同地区、不同类型的建筑措施不同•决不能无论东南西北，千篇一律、强求一致清华大学建筑技术科学系DepartmentofBuildingScience因地制宜实现我国建筑节能–北方城市建筑：降低采暖能耗，围护结构保温，实行供热改革，提高热源效率，改善末端调节–长江流域建筑：发展多种热泵，“部分时间，部分空间”的采暖空调，加强自然通风–南方建筑：坚决反对“集中供冷”，自然通风，外遮阳–大型公建：外窗可开启，通过可调节的自然通风减少对机械通风的依赖，“部分空间，部分时间”环控方式–农村建筑：加强保温，发展以生物质能源为主，辅之以其它可再生能源和部分商品能源的新农村能源方式清华大学建筑技术科学系DepartmentofBuildingScience结论•发达国家实现的是建立在高资源消耗基础上的现代化道路，我国很难借鉴•坚持科学发展观，实现中国特色的建筑节能•依靠“机械方式”营造人居环境难以实现可持续发展，必须探讨”与自然和谐“的新途径•坚持因地制宜，根据不同地区的特点，不同功能建筑的需求，采取不同的建筑节能解决方案•力争在建筑总量不断增长的同时，使建筑能耗总量的增长低于建筑面积总量的增长，真正实现建筑节能清华大学建筑技术科学系DepartmentofBuildingScience谢谢