建筑能耗范文10篇

建筑能耗范文篇1

1．1对于建筑施工现场机械设备的能耗问题

由于我国机械化的快速发展，对于建筑行业来说，机械化对工程的进度具有非常重要的意义。其不仅加快了工程进度，还大大的节省了人力。但是由于在建筑工程当中，机械设备的运行周期，以及运行数量比较多，所以建筑机械设备消耗的能源也会很多，随之而来的就是能源浪费，以及大气污染问题。而且由于在建筑施工当中，施工公司往往是注重工期的进度，而对机械设备的管理比较落后，这就导致了严重的资源浪费现象。同时，由于在建筑施工当中，机械设备的的使用比较频繁，又因为建筑工程一般都是重型机械，基本上都是超负荷的运载，其本身对于机械来说就有很大的损耗，因此如果不能够及时的对机械设备进行养护，必定会加速机械设备的老化，这样就对于能源的损耗大大的提升。

1．2对于建筑工程施工当中产生的能耗问题

对于建筑工程来说，其高能耗主要表现在对电力方面的消耗，由于加快了推动城市化的进程，我国出现了严重的土地短缺问题。因为土地资源的严重紧缺，所以很多施工公司就对土地的利用达到了空前的地步，可以说不浪费每一分、每一寸土地。这样就会导致楼房与楼房之间间距比较小，而且增加了楼房的层数和高度，这样就必定会影响到楼房之间的采光度。因此，在建筑施工工程当中就会安装一些照明的设施，以此来提高楼房的亮度，这样就在无形中对能耗产生了重大的影响。而且，因为我国居民的生活水平不断提高，居民家用电器的使用率也普遍增大，对于这些家用电器的使用，也必定会在一定程度上加速对电力的消耗。特别是在炎热或者寒冷的天气当中，对空调的大量使用，不但对电力产生很大的消耗，同时对大气污染也带来了严峻的挑战，例如热岛效应以及温室效应的出现等。可以说，这种污染的现象在气温、大气污染以及建筑当中形成了恶性循环，因此会导致更加严重的建筑能耗问题。

2降低建筑施工能耗的意义

2．1降低建筑能耗能源日趋短缺背景下的首选之路

降低建筑能耗是为了缓解来自能源方面的约束、降低环境的压力、保护经济的安全、转变经济的增长模式、提高竞争力、尽早实现全面建设小康社会的伟大目标和走可持续发展道路的必然选择。目前在我们国家大多数城市都处在工业化、城镇化高速发展的一个非常重要的阶段。因为在发展的过程当中经济的整体实力显得不够强大，产业的结构存在着很多不合理的地方，在科技的创新和开发能力方面也相对较弱等，同时又伴随着高耗能行业过快的增长，能源的供需矛盾也就越来越突出，能源消耗的增长速度大于经济增长的速度，在降低建筑能耗工作上我们面临着很大的压力，形势较为严峻。

2．2降低建筑能耗可以促进经济社会可持续发展

为了进一步减轻中国在能源消耗量与经济社会发展日益突出的矛盾，2012年中心经济作业会议就明确的提出，要加大力度推动和发展既降低建筑能耗又省地的住所。中国已经将降低建筑能耗当作“十二五”作业当中的一个重点来抓，党和国家的领导人也对此项作业高度的重视，比较明确的指出中国政府机构在降低建筑能耗上面都具有无穷的潜力，急切需求要把降低建筑能耗作业提上议事日程，政府机构在实施降低建筑能耗方面会涉及到降低建筑能耗的完善、政府机构的收购等很多的方面，同时就需要由相关的部门研究和探讨制定一个降低建筑能耗的计划、方式和准则。降低建筑能耗作业绝对不仅仅是一个经济问题，它还是一个非常重要的战略问题。

2．3降低建筑能耗是实现人与自然和谐发展的重要举措

开展降低建筑能耗作业，提高资源动力的利用率是调整建筑业产业结构和转变建筑业增加方式，转变经济的增长方式，推动经济结构调整和完善的迫切需求;是节约动力，保护国家动力安全的一个非常关键的步骤;是提高人民生活水平与作业的环境，走生态杰出的文明开展路途的重要体现;是改善和晋升传统建筑业、建材业，完成建造事业安康、和谐、可持续开展的严重战略性作业。

3节能建筑规划设计

根据建筑功能要求和当地的气候参数，在总体规划和单体设计中，比较科学合理的确定建筑的朝向、平面的形状、空间的分布、建筑的层高、挑选节能性较好的建筑材料等等。同时还要对建筑物四周的环境进行良好的绿化设计，在设计的过程当中要有利于以后的施工和维护，全面的利用节能的技术措施，最大程度的缩小在建设过程中的能耗量，实现理想的节能目标。

3．1屋顶的节能技术措施

1)隔离太阳辐射热。隔离太阳辐射产生的热量，有效的减少阳光对房屋的直射，在对屋顶实施防护的时候可以利用架空屋面，种植屋面等方式，有效的对屋面实施绿色的覆盖，既可以达到遮阳的效果，又能够达到隔热的效果，同时，植物能够利用光合作用，在一定程度上可以消耗或者是转变太阳热的部分能量，也美化了房屋的环境。所以利用植物覆盖隔离太阳辐射热的方式在屋顶节能当中是一个相对较好的方式。2)“冷屋顶”节能。在国外有很多的学者和专家对“冷屋顶”(coolroofs)都进行了大量的探讨和研究，在探讨和研究的过程当中都发现利用“冷屋顶”节能所产生的效果非常显著。所谓的“冷屋顶”(coolroofs)主要是指那些在日射反射率相对较高的屋顶，它主要是通过在普通的屋顶上面涂上一种具有高反射率的涂料，增大屋顶日射反射的比率，在一定程度上减少屋顶对太阳热量的吸收量，从而实现屋顶节能的目的。

3．2墙体及门窗的节能

适当的增大外墙在保温隔热方面的功能，增大外墙的热阻;将那些在保温隔热方面具备高效能的材料用在主体结构的最外侧，可以在一定程度上减少热量进入周围的墙体;利用空心砖、加气混凝土等新型的墙体材料替代以前所用的实心粘土砖;增大建筑物墙体的气密性，在墙的内侧设置一些空气间层也会起到一些保温隔热的良好效果，利用密封的材料对穿墙管线连接处所出现的缝隙进行填实。建筑的门窗和建筑的幕墙利用高性能的密封技术，利用具有保温效果的窗框:窗墙比要适当的进行控制。把门窗两者之间的相对位置以及它们开启的方式都要安排妥当，恰到好处。在门窗上安装一些可自行调节的活动遮阳，比如窗帘、百叶等，以方便在夏季时候减少太阳对屋内的辐射，又能在冬季时候充分的得到太阳的照射。

3．3室内节能措施

家用电器选用节能型。比如在挑选空调器安装位置的时候要考虑到是否会受到来自太阳的直射，因为空调器不宜受到来自太阳的直射;在设定室温的时候不要将温度设置的过低，同时还要经常对空调器进行清洗。利用热泵的技术，才会达到夏季能够制冷和冬季能够保暖的双层需求。在照明的过程当中，我们要尽最大可能的利用一些自然光;实现绿色化的照明，在我们国家要积极的发展和大力推广那些具备高效照明的光源以及节能的灯具，在照明的过程中尽可能的节约用电。建立一个优质高效、经济舒适、有益提高人们生活的水平，提升人们工作的效率，同时又能够有效的保护人们身心健康的照明环境。在我们国家的大中城市新建住宅的过程当中实施法律规定禁止采用一次性冲水量就达到9L以上的座便器，要大力推广冲水量为6L的座便器。大力推动和发展家庭生活污水净化技术和设施。

3．4利用可再生资源技能

运用太阳能、地热等可再生的能源。利用太阳能产生的热来发电是对太阳能利用当中的一个非常重要的项目。利用太阳产生的热进行发电主要是运用集热器将太阳产生辐射能通过转变然后产生热能，再就是利用汽轮机和发电机进行发电。由于在集热的过程当中产生的温度不一样，利用太阳的热进行发电可以将其分为两大类:高温热发电和低温热发电。如果按照太阳能的搜集方法进行划分的话，太阳能热发电站主要有三种方法进行搜集:塔式、槽式和盘式。充分有效的运用太阳产生的能量实现光和电以及光和热的转变。利用地热进行发电是对地热充分利用的一个非常重要的方式。温度相对较高的地热流体应该首先被应用到发电当中去。利用地热进行发电和利用火力进行发电在原理上基本是相同的，都是将蒸汽所产生的热能在汽轮机运行当中转变成为机械能，然后推动发电机进行发电。

4结语

建筑能耗范文篇2

本体能够对领域的知识进行规范化描述，并在此基础上进行实例的存储、共享和重用。因此提出用本体方法对建筑施工能耗控制领域知识进行规范化表示，建立已完工程施工能耗控制本体案例库，在本体案例库中检索与拟建项目相似度最高的案例，借鉴相似案例的能耗控制经验，制定拟建项目的能耗控制措施，实现拟建工程施工能耗的合理控制。传统的建筑施工能耗控制对知识、经验的共享与重用不足，对已有低能耗案例利用率低。将本体方法运用在建筑施工能耗控制领域，对知识进行规范表示，对案例进行统一表达，建立本体案例库。改进传统的对象属性相似度计算方法，通过案例检索获取能耗控制方法，并进行实例验证。结果表明，该模型能够快速、准确地获取能耗控制方法，有利于建筑施工能耗控制领域知识、经验的共享与重用，具有较强的理论与实用价值。

1.1建筑施工能耗的影响因素分析

建筑施工过程中影响施工能耗水平的因素众多，如自然环境的好坏、施工机械的种类与新度、水文地质条件、施工管理水平及工人技术水平的高低等。以土方工程为例，挖掘一类土时施工能耗比较低；挖掘四类土时施工能耗比较高。

1.2建筑施工能耗控制本体的构成

建筑施工能耗控制本体模型采用五元结构CECO={C，R，F，I，A}，在上述施工能耗影响因素分析基础上，结合建筑施工特点，对施工能耗本体建模元描述如下：①C：概念集合。a.项目信息术语，包括工程类别、参建单位、建设地点等；b.自然环境术语，包括土壤类别、气温、海拔等；c.施工管理术语，包括施工管理水平、组织结构形式；d.施工技术术语，包括施工方案、工人技术水平等；e.述施工机械术语，包括机械种类、机械新度等；f.施工能耗术语，包括施工材料加工能耗、施工运输能耗、施工过程能耗。g.能耗控制措施术语，包括施工前控制、施工控制等。②R：概念间的分类关系集合，对象属性（ObjectProperties）关系和数据属性（DataProperties）关系。对象属性表示概念或实例之间的关系，如父类关系（SuperClassOf）、实例关系（InstanceOf）等；数据属性表示概念或实例与基本的数据类型（int、short等）之间的关系，包括海拔高度、施工过程能耗量等。③F：函数，概念之间的非分类关系集合，如施工总能耗量=∑分部分项工程量×单位工程量的施工能耗量。④I：建筑施工能耗工程实例集合，概念的具体表现，如黄土为一类土的一个实例。⑤A：公理集合，约束概念、属性、实例之间关系的公认正确命题，如“土壤坚硬程度与施工能耗量成正比关系”。

2基于本体模型的案例检索

在试验时，可以通过在相似的条件下找出它的实测值，同时所对比的校验系数作为一个衡量参数，再对建筑施工能耗的主要状况作一个评估。再对建筑施工能耗做评定时，必须要通过科学的理论方法，从而合理的计算，如果其具体情况是较为复杂时，可以通过有限元模型来计算。我们所说的有限元模型就是进行测量建筑施工能耗的图纸以及数据，在建立当中会隐藏一些理想化的数据，因此在计算时会存在一些差异，这就需要通过技术人员及时的准确修改，减少误差的存在，但我们要注意的是，进行修正时必须要应用动载的检测结论，也就是把有限元模型当中的参数和约束条件进行修正，最终确保特性与试验结果相同。在做试验以前，必须要根据建筑施工能耗的具体要求来进行，应用科学合理的有效方法制定出测试方案，此外，也要根据试验的环境相结合，规划好每一个所涉及的环节，细致入微，同时也要把试验材料与所需的设备制定出规范要求，合理规划。在进行试验时必须要在一个安全的范围内实施，而作为技术人员也要全面的考虑到试验当中会产生的各种问题，再根据问题找出相应的解决方法，有利措施。

2.1案例检索原理

本体模型构建完成后，使用本体模型对低能耗案例进行统一表达，形成本体案例库。拟建项目（即问题案例）出现时，将其与案例库中各案例相似度比对，寻找相似度最高的案例作为最优解案例，输出其节能措施，即可为问题案例的能耗控制提供参考。同时，问题案例作为新案例存储入案例库。

2.2案例检索方法

案例的属性根据其可否计量分为两类：对象属性和数据属性。对两类属性运用不同规则，确定其相似度、权重，即可得到案例之间的相似度，实现案例检索。

2.3实例应用

某基坑开挖工程，基坑挖深5.5m，开挖面积约为151.5m2。根据地质勘探报告，基坑开挖的土壤为黄土，地下水在地面下1.5m，拟采用轻型井点降水法降低地下水位，并用土钉墙对基坑进行支护。土方开挖采用机械挖装，自卸汽车外运，辅以人工挖土与修土。施工场地距离最近的堆土场5.3公里。

3结论

①建筑施工能耗控制领域涉及概念和影响因素众多，本体方法能对其进行清晰和科学的表达，提供规范和统一的描述。②本体模型和本体案例库的构建，使能耗控制不再简单依赖现场施工和管理人员的经验，为建筑施工能耗控制領域知识、经验的共享与重用提供基础。③在本体案例库中进行案例检索，提高了对已有的建筑施工低能耗案例的利用率，对象属性相似度计算方法的改进使案例检索过程更趋合理。

作者:张遵田 单位:安达市房产管理局

参考文献

[1]许伟，徐伟，李帼昌.建筑建造能耗分析[J].施工技术，2014，43（16）：74-77.

建筑能耗范文篇3

我国的建筑能耗现状与趋势

我国建筑总能耗约占社会终端能耗的20.7%.其中，北方城镇建筑采暖和农村生活用煤约为1.6亿吨标煤/年，占我国2004年煤产量的11.4%；建筑用电和其它类型的建筑用能（炊事、照明、家电、生活热水等）折合为电力，总计约为5500亿度/年，占全国社会终端电耗的27%~29%.

1、北方城镇采暖能耗

我国北方城镇采暖能耗占全国建筑总能耗的36%，为建筑能源消耗的最大组成部分。单位面积采暖平均能耗折合标准煤为20kg/m2·年，为北欧等同纬度条件下建筑采暖能耗的2~4倍。能耗高的主要原因有3个。一是围护结构保温不良。二是供热系统效率不高，各输配环节热量损失严重。三是热源效率不高。由于大量小型燃煤锅炉效率低下，热源目前的平均节能潜力在15%~20%.

2、大型公共建筑能耗

目前我国有5亿m2左右的大型公共建筑。耗电量为70~300kwh/m2·年，为住宅的10～20倍，是建筑能源消耗的高密度领域。调查结果表明，这类建筑能源浪费现象仍较严重，有很大的节能潜力。

3、住宅与一般公共建筑的非采暖能耗

我国城镇的住宅总面积约为100亿m2.除采暖外的住宅能耗包括照明、炊事、生活热水、家电、空调等，折合用电量为10~30kwh/m2·年，用电总量约占我国全年供电量的10%.一般公共建筑总面积约55亿m2.用电总量约占我国全年供电量的8%.

目前这两类建筑的能耗水平低于发达国家，这主要是由于建筑提供的服务水平不高。由于我国能源费用相对于居民收入偏高，绝大部分城镇住宅的用电水平较低，生活热水用量远小于发达国家水平。

随着生活水平的提高，住宅和一般公共建筑内用户提出了更高的建筑服务水平要求。此外，近年来在一些大城市出现了一批高档豪华住宅，户均用电水平几倍甚至几十倍于普通住宅，此类高能耗住宅有大幅增长的趋势。对于能耗原本较低的一般办公建筑进行二次装修和加装中央空调系统，盲目提高建筑内部的“豪华性”，也会造成此类建筑能耗的成倍增长。

4、农村生活能耗

我国农村建筑面积约为240亿m2，总耗电约900亿度/年，生活用标准煤0.3亿吨/年。

目前我国农村的煤炭、电力等商品能源消耗量很低。根据调查，目前农村建筑使用初级生物质能源的能源利用效率很低，并在陆续被燃煤等常规商品能源所替代。如果这类非商品能源完全被常规商品能源所替代，则我国建筑能耗将增加一倍。

5、长江流域采暖需求

我国长江流域以往的建筑设计都没有考虑采暖。目前夏季空调已广泛普及，而建设采暖系统、改善冬季室内热环境的要求也日趋增长。

预计到2020年，长江地区将有50亿m2左右的建筑面积需要采暖。预计每年将新增采暖煤1亿吨标煤左右，接近目前我国北方建筑每年的采暖能耗总和。

我国建筑能耗发展趋势

我国能源供给和经济发展必须考虑新增建筑所需的能源供给问题。按照目前的建筑能耗状况，到2020年我国建筑能耗将比2004年增加2.5亿吨/年标煤和新增耗电5800～6300亿度/年，总计折合电力约1.3万亿度，新增量相当于目前建筑总能耗的1.3倍。

根据发达国家经验，随着城市发展，建筑将超越工业、交通等其它行业而最终居于社会能源消耗的首位，达到33%左右。我国城市化进程如果按照发达国家发展模式，使人均建筑能耗接近发达国家的人均水平，需要消耗全球目前消耗的能源总量的1/4来满足中国建筑的用能要求。因此，必须探索一条不同于世界上其他发达国家的节能途径，大幅度降低建筑能耗，实现城市建设的可持续发展。

当前建筑节能的重要问题

当前我国各级政府高度重视建筑节能。我们认为，要研究建筑节能的突破点，优化配置有限资源，进而推动我国建筑节能事业取得重大进展。

1、走出集中供热分户计量改革的困境

改变供热计量按面积收费的方式，实行“分户计量，按热量收费”的目的一是促进建筑保温，二是鼓励行为节能。但分户计量不易操作。

采用分楼计量可以使计量改革工作走出困境。如果对每座建筑的用热总量进行计量并据其收费，楼内各户按面积分摊，计量工作可大大简化，可操作性强，分户墙传热等各种问题也可迎刃而解。按整座建筑供热量计量收费同样可激励新建建筑采用保温措施和推进既有建筑的节能改造。为了减少楼内局部空间过热的问题，可推行“供水温度分楼可调”新技术，采用混水或换热的方式调节每座建筑入口的供水温度，在建筑内实行“大流量、小温差、低水温”供热方式，在室外管网实行“小流量、大温差”的循环方式。可大幅度降低集中供热系统的热损失，从而显著降低北方地区集中供热能耗。

2、长江流域不宜发展大规模集中供热或热电冷三联供

目前在长江流域建设大型热电联产集中供热和热电冷三联供项目，无论是以燃煤还是以燃气为动力，都存在很多的能耗不合理问题。长江流域地区冬季短夏季长，而夏季使用发电余热制冷时的制冷效率仅为电制冷效率的20%左右。采用集中供冷要依靠大型循环管网输送冷水，这直接导致循环水泵电耗增加。

长江流域的特点是：冬季短，室外温度多在0℃左右；夏季长，普遍需要空调；梅雨期需要除湿；地表水资源丰富。对于这种气候与自然条件，应该发展各种热泵方式，系统解决采暖和空调需求。

3、科学规划南方地区建筑节能工作

我国南方地区建筑节能重点在于改善围护结构的保温。针对南方的气候条件，应推广各种屋顶遮阳、外墙遮阳、窗户外遮阳等措施，以减少太阳辐射；加强各种自然通风手段，通过自然通风缩短空调运行时间；开发和推广主动或被动式除湿装置，降低室内湿度，适当提高室内空调温度等，都可以产生更大的节能效果。

4、探讨社会主义新农村的可持续发展的能源消耗模式

我国农村土地资源相对充足，建筑容积率低；秸秆、薪柴、粪便等生物质能源丰富，生物质能源的生成物可被充分利用。农村的能源供应方式应以可再生能源为主，按照循环经济方式，发展沼气、生物质的高温热解制气、太阳能光热和光电应用以及风力发电。发展可再生能源替代常规商品能源的经济效益和可操作性也远高于城市。

5、发展和推广低能耗大型公共建筑技术

我国大型公共建筑不足城镇建筑总面积的4%，但能耗却占我国城镇建筑总能耗的20%以上。发展出一套解决中国实际问题的低能耗大型公共建筑技术，可大大缓解由于目前城市建设中大型公共建筑比例的增长将造成的城市电力供应紧张状况。

建筑能耗范文篇4

建筑节能工作有许多环节，建筑装饰节能是建筑节能工作的重要一环，其实施的结果会直接影响建筑节能的效果，在建筑装饰过程中可以通过许多措施来降低建筑能耗，可以通过建筑外装饰与内装饰两个方面采取有效措施使建筑装饰达到节能目的，本文结合作者多年从事建筑装饰项目管理的实践，对建筑装饰节能问题做了一些归纳，并提出了一些自己的见解与想法，谨供大家作参考之用。

一、实施建筑节能的主要途径目前在我国实施建筑节能的主要途径较多，但与建筑装饰装修相关的大概有以下几个方面：

1．改进建筑装饰设计和施工技术、方法，制订推动节能的建筑法规，建立健全促进节能材料、设备生产和应用的法规体系，为建筑及建筑装饰节能工作的推进提供良好的法律环境。

2．室内环境控制成套节能，技术的研究和设备开发，特别是围护结构的改造。

3．加大投入，加强建材设备的生产、施工技术及产品应用技术的研究开发，其发展的重点应针对外墙装饰（幕墙）和室内装饰的特点，研究新型低能耗的围护结构（包括墙体、地面、顶棚、门窗）体系成套节能技术及产品。

4．积极发展能满足建筑所需要的材料和设备的生产。

5．大力发展生产和运输能耗低的轻质、高强材料及建筑装饰用塑料制品。

6．努力改进生产技术，提高管理水平，大幅度降低材料和设备生产的单位能耗。

为满足人们日益增长的物质和文化需求，符合当今时代的需要，除创造良好的建筑功能和美观的建筑外形，对建筑室内外装修设计也日益重视，现代的室内外装饰装修设计与建筑设计已密切结合，不可分割，并作为建筑设计的进一步深化、补充和完善，因此节能在装饰装修设计中也应予以充分考虑。

二、建筑外装饰的节能措施建筑的保温层设置方式取决于围护结构，围护结构一般都需要满足承重和保温两方面的要求。

一种是单一构造的砖砌体，如加气混凝土墙体或屋面等；另一种是在承重墙体的基础上增加专门的围护材料来达到建筑物的保温效果，这些保温材料一般是一些轻质材料，以免增加建筑结构的承重负担，例如珍珠岩棉、泡沫聚苯乙烯等材料。这种保温的形式按保温材料所处的部位不同分为3种类型，分别为外保温、中间保温和内保温。其中中间保温方式必须在建筑设计时就应考虑执行，而外保温和内保温单面围护则可以在建筑本体完成后进行或者在尔后的室内外装修时再进行。

在建筑外墙外保温基层上增设0.1m～0.15m厚的保温层，将房顶和地下都“裹”上。保温性能是外墙保温质量的一个关键性指标。为此，应按所用材料的实际热工性能，经过热工计算得出足够的厚度，以满足节能设计标准对当地建筑的要求。与此同时，还应采取适当的建筑构造措施，避免某些局部产生热桥问题。一般来说，永久性的机械锚固临时性的固定以至于穿墙管道，或者外墙上的附着物的固定，往往会造成局部热桥。在设计和施工中，应力求使此种热桥对外墙的保温性能不会产生明显的影响，也不致尔后产生影响墙面外观的痕迹。

下面以墙体装饰材料的不同来谈谈装饰装修的外墙节能问题：

1．外墙贴面砖：在建筑外墙基础上另外增加一层围护结构，使建筑本体导热比值更低，无意中达到了节能的效果。

2．外墙涂料：传统的外墙涂料只起到装饰效果，可增强防水功能，基本无节能作用。现如今，在进行装饰设计中，外墙涂料的选用，应遵循建筑节能的原则，即：如若原建筑外墙采取了外墙外保温措施，则可选用不具保温节能功效的外墙涂料；否则，必须考虑选用具有保温或节能作用的外墙涂料，或选用隔热或导热比值低、防紫外线方面的涂料。公务员之家

建筑能耗范文篇5

关键词:建筑施工技术；建筑能耗；能耗形式

伴随着建筑行业的高速发展，建筑行业已逐渐发展为一个主要的能源消耗产业。在当前全球能源呈现逐年减少的趋势之下，因而提高能源资源的利用率，节约使用能源已经成为全球人们广泛关注的一个热点问题。所以，作为一个能源消耗较大的行业，建筑行业提升施工技术，降低能源资源的消耗，对促进我国能源资源的可持续发展，具有重大且现实的意义。

1我国建筑能耗的现状

近年来，在社会经济蓬勃发展，城市规模日益扩大的当下，我国建筑行业获得了突飞猛进的发展与进步，而与此同时，建筑行业也暴露出了新的问题，即能源消耗。在建筑施工过程中，由于未对能源消耗问题予以一定的重视，进而致使其成为我国一大能源消耗行业，有关数据指出:在城市能源消耗中，建筑能源消耗占30%左右，而在所有的建筑工程中，有九成是高能源消耗建设项目。而这种情况对我国社会经济的健康、可持续发展，极为不利，并且还将对我国生态环境的保护带来一定的影响。在建筑工程施工中，一些施工单位往往会为了追求经济利益，而忽略了建筑施工中的能源消耗问题，因而将大量的时间与精力都投放在建筑工程的施工进度与质量上。这种情况必定会引发极为严重的能源消耗问题;而在现今我国建筑行业快速发展的情况下，建筑能源消耗问题也将在一定程度上对能源供给企业带来影响。对此，强化建筑施工技术，控制建筑能源消耗，保证城市建设与环境之间的协调发展，是极为关键的。

2施工中建筑能耗的形式

2．1施工设备能耗

伴随着科学技术的日益进步，建筑施工技术与施工设备也得到了一定的发展，在施工过程中，愈来愈多高效化、智能化的施工设备被投入使用。这些施工设备的大量运用，虽然在一定程度上提升了建筑施工的效率，加快了施工的进程，但同时其也带来了各种问题，环境问题与能源消耗问题就是其中较为典型的问题［1］。此外，因为我国建筑行业依然是采取粗放式的发展模式，建筑施工企业在施工期间，往往只重视工程施工的质量与进度，而对施工设备的管理与工程材料的节约方面，并不重视，且没有采取有效的管理手段对其予以管理，例如没有对施工设备进行较好的维护与保养，致使设备老化，进而导致能源消耗的增加。另外，因为对施工设备的监督力度不足，造成一些施工设备低效运作，进而使得能源大量浪费，引发能源消耗问题。

2．2建筑能耗

在建筑工程施工中，建筑能耗现象是极为普遍的，建筑能耗主要表现在电力能源方面。近年来，我国土地资源越来越少，这就要求在建筑工程施工过程中，必须最大限度的提升土地资源的利用率。但是，在这一过程中，往往会带来一些问题，例如采光度较差，而为了提高室内的明亮度，在室内安装充足的照明设备是有必要的，在这一过程中，能源消耗问题就随之产生。此外，伴随着社会的发展，人们生活水平的提升，家庭中的家用电器越来越多，例如冰箱、空调等，这些都使得电力能源消耗加大，继而导致建筑能耗的提高。

3提升施工技术降低能耗的对策

在整个工程项目施工期间，能源消耗是贯彻始终，且不可避免的，因而，要想推进能源资源的可持续发展，那么就应当在确保建筑环境安全的前提之下，提升建筑施工技术，以降低建筑施工的能源消耗。

3．1加强建筑规划设计的合理性

科学合理的建筑规划与设计，对降低建筑能源消耗具有一定的作用。在工程施工期间，要想有效提升建筑设计的科学性、合理性，那么就要求建筑设计人员深入建筑项目所在地，对当地的实际情况进行详细的、全面的调查，以掌握当地的一些基本情况，例如自然环境、地理环境以及气候等等，进而对建筑项目进行规划与设计［2］。此外，因为地区不同，其所采用的建筑材料也不一样，所以，在对建筑工程进行设计时，还必须将这一点考虑进去，以便在确保建筑工程施工质量的前提之下，最大限度的控制能源消耗。在对建筑工程项目进行设计时，采光、光照是其中一个极为关键的环节与内容，若建筑设计采光充足，那么就能有效降低建筑投入使用后的能源消耗。因而，建筑设计人员应当将采光、光照因素纳入考量的范围，依据当地的实际状况对建筑物或构筑物的窗口角度予以合理的设计，进而保证在建筑使用时自然光的充分利用，从而最大程度的减少有关能源的消耗。

3．2提升能源资源的利用率

为了确保居住空间的环境质量，必须采取各种施工技术，以便对室内的环境进行适度的调节，即天气寒冷时，提升室内的温度，天气炎热时，降低室内的温度，又或者天气干燥时，对室内空气进行加湿处理，以上这些操作都必须建立在能源消耗的基础之上，只有这样，方能实现对室内环境的随意调节。对此，要想降低建筑能源的消耗，就应当有效提升建筑供暖系统、制冷系统的使用效率;而建筑供暖、制冷系统使用效率的提升，可以从几个方面来实现，即管网的传送效率、设备本身的效率、室内环境控制装置、用户端计量等等。

3．3强化维护结构能源的运用

提及居住环境，人们往往会要求自身的居住环境冬暖夏凉，这主要与我国的气候环境有一定的联系，我国春夏秋冬四季分明，特别是在我国黄河以北的区域，夏季天气炎热，冬季天气寒冷。而“冬暖夏凉”的要求，其不单单只是对居住环境舒适度的一个标准，从更深层次的角度而言，如果室内居住环境真的可以达到“冬暖夏凉”，那么其在能源消耗上也会有所下降。由此可见，“冬暖夏凉”不但是住宅功能的要求，同时还是建筑节能、环保的要求。为了能够切实实现这一目标，在建筑工程施工过程中，提升维护结构能源的利用，是极为有必要的。通常情况下，可以从两个方面来提升维护结构能源的利用，即其一，对维护结构构成材料的热工能性予以改变，因而，在建筑施工过程中，应当坚持整体观念，选取市场中新的环保实用材料;其二，采取有效的构造技术，以此在一定程度上提升维护结构的保温性能与隔热性能，例如在建筑施工过程中采用屋顶蓄水技术、架空通风技术，以提高屋顶的降温、隔热性能，或者是采取复合墙体，来实现墙体节能的效果，又或者是通过的对材料隔热保温性能的改进，来达到进一步强化门窗密闭性的目的。

3．4强化可再生能源的充分利用

当前能源资源的过度消耗，其所造成的直接影响就是自然资源的枯竭，这无疑会影响人们的日常生活，影响社会经济的可持续发展。面对这种情况，人们在不断控制能源资源消耗的过程中，还应当不断强化对可再生资源的充分利用，提升可再生资源的利用率，以此来控制对非可再生资源能源的利用，加速能源资源的循环利用，推进能源可持续战略的切实实施。众所周知，可再生资源具有一定的优越性，即清洁、污染小且可再生，因而，在日常生活与生产中，充分利用可再生资源，不但能够降低非再生资源的消耗，避免自然资源的过早枯竭，还能保护生态环境不被破坏。水力能、地热能、太阳能、潮汐能以及风能等是目前最为多见的可再生资源。在建筑工程施工过程中，可适度加强对可再生资源的有效使用，例如在一些地区充分运用地热能源，可有效解决当地的采暖问题;利用太阳能，可以为小区照明设备、居民生活用水的加热等提供相应的能源［3］。伴随着社会的发展，科技的进步，一些可再生新能源的使用概率将愈来愈多，因而，在今后的建筑设计中，应当注重一些新技术的运用与融合，强化新能源在建筑施工中的充分运用，从而推动我国可持续发展战略的贯彻实施。

4结束语

总而言之，建筑行业是一个极具代表性的采取粗放化发展模式的行业，其对能源资源的消耗是十分大的，而在这一过程中，能源资源的浪费是无可避免的。在现今能源资源日益短缺的背景下，能源资源消耗已渐渐引起人们的关注，且意识到建筑能源消耗的严重性。对此，积极转变思想观念，采取各种有效的措施与手段，例如加强建筑规划设计的合理性、提升能源资源的利用率、强化维护结构能源的运用、强化可再生能源的充分利用等，来最大限度的降低能源消耗，是极为迫切且需要的。

作者:黄天国 单位:绵阳市浩龙天星建筑工程有限公司

参考文献:

［1］穆建平．论优化建筑施工技术以有效降低建筑能耗［J］．价值工程，2014(22):135－136．

建筑能耗范文篇6

关键词：被动式；超低能耗；建筑技术；应用

就目前而言我国的市场经济在飞速发展，随之而来的是大众的物质生活水平有了质的飞跃。因此，大众对生活居住的环境提出了更高的要求，并对节能降耗以及环保设计进行广泛的关注。近些年，被动式超低能耗建筑开始走进大众的视野中，并且越来越多的建筑投资企业开始利用这个理念进行建筑工程建设，在促进我国城市绿色发展的同时实现了节能减排的目标。

1建筑工程中城市住宅被动式超低能耗的概述

就目前而言，新型的被动式超能低耗技术主要有两项指标：第一项指标，建筑物是为了人类服务的，因此超低能耗要注重大众的居住体验。第二，作为超低能耗的建筑，要在使用的过程中体现出比较低的能源损耗。为了能够保证建筑的质量和超低的能耗效果，就要在建设施工的过程中选择环保的材料，还要保障好大众居住的舒适度。比如说在进行建筑的建设过程中应用了高效保温系统以及被动式建筑外窗，这样的新技术能够将被动式超低能耗建筑的能量消耗降到最低，并且建筑的舒适度也不会受到影响，在炎热的夏季也能够起到比较不错的去热效果。

2城市住宅被动式超低能耗技术的应用意义

首先，在我国已经建成的被动房的施工建设中，将被动式理论和我国的建筑实践进行结合，使得两者具有相互促进的作用。被动式超低能耗技术为今后的建筑节能打开了新的思考方向。其次，最近几年，我国的房屋建筑行业进入了发展的快车道，对城市建设也起到了极大地推动作用，但是因此而产生的能源消耗是一项不可忽视的问题。随着我国对可持续发展战略的不断深化，使得大众的环保意识不断增强，环保问题已经在社会中受到了极大的关注。因此，既能够满足大众对高质量生活的需求，还能够实现节能减排是当前我国房地产建筑行业未来发展的必经之路。大众对房屋使用方面，一方面要满足大众对房屋的基本需求，另一方面也要满足大众对居住舒适度的要求[1]。所以，通过实施城市住宅被动式超低能耗技术已经成为现代建筑行业中急需解决的课题。

3被动式建筑的主要优势

3.1高舒适度

城市住宅被动式住宅具有高保温隔热、高气密性的围护结构，它的外窗是具有传热系数在0.8W/m2以下的外窗，具有非常良好的遮阳设施。同时被动式建筑在新风机组方面具有高效的热湿回收功能，可以为被动式建筑提供冷热保障：在冬季，被动建筑的室内气温保持在20℃以上，辐射温度的不均衡性保持在4k以下；在夏季，被动建筑的室内气温保持在22℃-25℃，如果在自然通风的情况下能够将超温频率保持在10%以内。在被动房建筑住宅中都会配置上具有高质量的新风系统，可以利用新风系统来有效的隔绝外界的空气污染，如果新风系统能够一直保持良好的运转功能，那么新风系统中的风要比自然通风能够更好地保持室内空气的质量，在雾霾天气、沙尘等极端天气的情况下尤为明显。此外，被动式房屋住宅安装了高质量的围炉结构，能够很好的隔绝外界的噪音。

3.2长期的经济效益

经济效益主要包括以下三点：第一，可以用比较低的经济投入来进行高质量和高品质的建筑的建设活动。第二，被动房对能源的依赖性相对来说比较小，能够很好的降低对暖通空调设备的投入，有效的减少的资金的支出。比如说，能够节约住宅小区的市政供暖接入费用，使得空调系统的制冷和制热方面能够进行大幅度的下降，所以在选择设备的时候选择那些更加小型的经济的设备。第三，当前被动式建筑的投资回报期为15-20年，在建筑运行期间节约下的能源价值就能够远远的超过初期增加的投资额。

4被动式超能低耗建筑技术在应用中遇到的基础问题

4.1外部环境具有差异性

在通常情况下，建筑的舒适程度和外部的环境以及气候条件都有非常直接的关系，不同气候类型条件下被动式超能低耗建筑技术所发挥的作用也具有很大的差异性。其主要差异性表现在：第一，东部人群热舒适规律。我国东部地区的经济是比较发达的，并且人口密度大。东部地区主要受到海洋气候的影响，气候比较湿润、气温日较差和年较差相对比较小。由于东部地区的平均海拔低于1000m，所以其地区的气温垂直变化没有明显的差异性。由于受到纬度的影响，从北向南一次为严寒、寒冷、夏热冬冷以及夏热冬暖四种气候。所以说，温度是东部地区气候特征中主要的因素。可以看出东部人群的热舒适温度是随着室外的平均气温的变化而发生变化的，具有明显的季节性。第二，西部人群热舒适规律。和我国东部沿海地区相比，除了四川盆地之外，西部地区主要受到大陆性气候的影响，并且影响的程度比较大。我国西部地区的辐射非常强烈，并且属于干旱少雨的气候，气温年较差和日较差具有明显的差异。我国西部地区在气候方面不仅仅要受到气温的影响，还和湿度与辐射具有密切的关系。第三，农村人群热舒适规律。热舒适不仅仅会受到室外气候的直接影响，还会与室内的环境有直接的关系。我国在农村地区，由于经济条件相对有些不足，使得室内环境和控制方式和城市中具有比较大的差异性。在城市中主要是以主动式设备进行调节室温为主，建筑的自然调节为辅，农村地区则是刚好相反的。由于长期的居住环境的不同使得农村居民的热舒适规律和城市居民的热舒适规律具有明显的不同。第一，农村人群可以接受的温度变化范围更大，对环境变化的适应能力也更强，尤其是冬季比较明显。第二，在自然条件下，热舒适温度受到的室外气候影响要明显大于室内微气候的影响[2]。

4.2具有很强的可实现性

城市住宅被动式超低能耗建筑技术在应用的过程中更加重视对本土特征的吸收，通过有效的结合地域环境、自然气候以及社会环境等因素，制定出科学合理的节能降耗的措施，与此同时，还能够通过对绿色植物的培育和养护来对室内温度进行调节。

4.3建筑群的能耗比较高

从客观的角度看，气候、环境等自然因素对建筑的耗能具有直接的影响。但是我国的建筑仍旧是高耗能建筑类型，在保温性能、隔热功能以及门窗空气密闭性等方面都还有很大的提升空间和提升需求，这就迫使住户不得不采取供暖、冷气以及空调等设备，即便是很多建筑能够具备高能源和高热量的特点，但是居住人的体验感仍比较低。通过调查发现，我国的居民建筑正处于从多层建筑向着高层建筑进行发展，但是在很多城市中还是以多层建筑为主。这样的建筑之间呈现出密度比较高、占用面积比较大、在公共空间方面比较宽敞的特点，使得进行被动式超能低耗建筑改革遇到了很大的困难。在多层建筑中，过高的空置率会让建筑的耗能增加，在用户与用户之间的传热出现很大的热能损失，在这样的客观条件下会对建筑的耗能产生负面的影响。

5城市住宅被动式超低能耗建筑技术应用

5.1超低能耗建筑技术在自然能源方面的应用

在城市住宅被动式超低能耗建筑技术中，对太阳能、地热、雨水回收系统以及风能等各种自然能源的利用是被动式超低能耗建筑的一个特点。就目前而言，应用最广的自然能源是太阳能。太阳能作为一种洁净型能源具有零污染和可持续再生的特点。因此在进行城市住宅被动式超低能耗建筑建设的时候，在建筑物的顶部配置好相应的太阳能电池板，将太阳能利用太阳能电池板转化为电能，可以利用太阳能来进行光伏发电。产生的电能输送到建筑内部中，可以满足建筑物的常规电能消耗。太阳热水系统指的是通过收集太阳能量将太阳能装置中的水进行加热。就目前而言，太阳能在我国的应用中最具有经济价值。在太阳城热水系统中得到最广泛应用的是太阳能热水器，它能将太阳的辐射能源转化成热能，从而能够让太阳能装置中的水从低温变为高温，可以满足大众在生活和生产中的需要。太阳能热水系统具有很强的分散性，每个家庭都能设置一个单独的太阳能热水系统。在我国太阳能热水器具有不同的规格，大众可以根据自己的实际情况选择最适合的规格。通过太阳热水系统，一方面能够为大众的生活带来便利，降低了家庭支出，一方面能够有效的降低建筑的消耗。

5.2超低能耗建筑技术在保温系统方面的应用

第一，保温系统材料的应用。在进行建筑保温系统材料的选择时，要根据建筑设计的需求尽量选择具有环保性能和节能性能的材料。在近些年保温隔热系统的应用中，基础材料可以选择新型的保温材料，例如无机保温砂浆、纳米隔热板等等，并对保温材料进行科学的控制，对保温层的厚度进行合理的设计。第二，外墙保温系统的应用。在进行超低能耗建筑技术的应用过程中，围护结构的优化主要表现在两个方面，第一个方面是隔热散热设计的应用，第二是保温设计的应用。对于隔热设计的应用来说，其会直接受到区域技术的影响。比如说在南方的外墙隔热设计应用中主要采用墙面垂直绿化、无机保温砂浆内保温以及通风墙等。从保温设计的应用方面来看，在我国北方冬季，建筑物室内热量的散失是一个比较严重的问题，可以将苯板复合材料作为墙体中间的夹层应用到建筑的建设中，可以最大限度的减少室内热量的过度流失。第三，在屋面、地板的保温体统的应用。在被动式超低能耗建筑中可以利用通风隔热的屋面来作为室内的保温手段。比较常见的类型有：第一，在屋面进行蓄水或者是进行绿植种植来帮助室内进行保温。第二，安装带通风空气层的金属夹心隔热的屋面来帮助室内进行保温。第三，安装带老虎窗的通气阁楼的屋面来帮助室内进行保温。在这三种类型当中以种植屋面为例，可以在屋面覆盖能够进行植物种植厚度的土层，并且将一些绿色植物种植在土层中，不仅可以改善空气的质量减少灰尘，还能够缓解热岛效应。通过对绿植的设计能够打造出具有特色的屋顶花园，还能够增加观赏性。除此之外，屋面的种植还能够对雨水形成节流，能够对城市雨水进行有效缓解[3]。

5.3超低能耗建筑技术在节能一体化方面的应用

在进行节能一体化应用方面将会成为被动式场地能耗建筑中主要的发展方向。在进行节能一体化应用的过程中，要对技术的品质进行有效合理的整合，从而最大限度避免出现“高性能、低品质”的情况。在城市住宅被动式超低能耗建筑技术应用中充分地利用节能一体化的优势，不仅仅能够帮助建筑延长使用寿命，还能够极大地推动低碳化城市建设。

5.4超低能耗建筑技术在无热桥设计方面的应用

在城市住宅被动式超低能耗建筑中利用超低能耗建筑技术将阳台的主体结构与主板进行有效的分离，并将挑梁作为阳台板的主要支撑，在阳台中填充适量的保温材料，通过这种形式可以实现对热桥的阻断效果。为了能够保证建筑的无热桥，在进行保温施工建设的过程中会进行细节处理，比如说对建筑的阴阳角保温材料实施错缝搭接，从而使得保温材料能够将窗框进行最大程度的覆盖；在女儿墙方面要将保温材料进行全面的铺设，让保温厚度能够和墙体保持一致的状态；在室外的雨水管道和空调机支架等方面要利用隔热材料将其与基层墙隔开，并将密封支架穿透保温层的缝隙中，从而实现良好的无热桥效果。

5.5建筑的空调新风系统应用

在设计被动式超低能耗建筑的过程中会将围护结构和气密性进行科学的设计，能够极大的降低建筑的全年能耗。在冬季建筑中会被动变热，通过通风系统可以将有害的物质和异味排除到建筑物外，向建筑物中输送新鲜的空气，一方面能够降低室内的二氧化碳含量和浓度，一方面能够提升室内空气的质量。在每个住宅中都会安装一台能源循环机，利用这个循环机的各种功能，能够有效地降低建筑物的能耗。能源循环机的功能主要表现在以下几个方面：第一，能源循环机具有新风功能；第二，能源循环机具有热回收功能；第三，能源循环机具有辅助供暖和制冷的功能。在每个卫生间都设置了单独的排风装置，卫生间的空气会通过排风装置进入到排风竖井中通过风道排到室外中去。在排风设备和排风竖井之间会设置电动阀门，当电动阀门打开时会对卫生间的空气进行更换，当阀门为关闭状态下可以保证房间的气密性。在每个厨房会利用机械排风和自然补风的方式进行通风，补风会将室外的空气直接引入到室内，补风管道通过电动阀门进行控制，当排油烟阀门处于关闭状态时，能够形成密闭的空间，若排油烟阀门处于打开状态时能够有效的将厨房中的空气排出去。除此之外，在不同的季节新风系统会有不同的作用。在温度适宜的时候，若室外空气质量比较好，住户可以根据自己的需要手动控制实现自然通风，使得房间内的空气保持新鲜度；当室外空气质量比较差的时候，住户可以利用新风系统进行通风换气将室外中的有害物质阻挡在建筑之外。

5.6利用建筑外遮阳技术来降低建筑的耗能

对于建筑的遮阳效果，在建设的过程中要对建筑物的外窗机安装相关的遮阳产品，从而能够有效的遮蔽太阳辐射降低室内的温度。建筑遮阳技术在夏季能够对遮蔽太阳辐射；在冬季能够帮助室内留住热量，对热量外散起到阻碍的作用。通过安装与建筑匹配的遮阳设施，一方面能够有效的降低建筑的耗能，一方面能够对空调用电起到节约的效果。通过调查发现，将采用建筑遮阳技术的建筑与未采用建筑遮阳技术的建筑进行对比，能够节约25%的用电量。与此同时，建筑外遮阳技术还能够对窗外的保温性产生积极的影响，使得保温效果提高了很多。

结语

综上所述，被动式超低能耗建筑作为新型的建筑项目不仅仅能够满足大众的生活需求，还能够实现节能降耗。通过以下几个方面有效的实现了城市住宅宅被动式超低能耗建设：第一，超低能耗建筑技术在自然能源方面的应用；第二，超低能耗建筑技术在保温系统方面的应用；第三，超低能耗建筑技术在节能一体化方面的应用；第四，超低能耗建筑技术在无热桥设计方面的应用；第五，建筑的空调新风系统应用；第六，利用建筑外遮阳技术来降低建筑的耗能，对我国实现可持续发展战略具有重要的促进 作用。

参考文献

[1]王羽.被动式超低能耗建筑外窗技术在寒冷地区的应用研究[J].建筑施工,2021,43(06):1033-1035.

[2]王昊贤,叶芊蔚.被动式超低能耗建筑在夏热冬冷地区的应用分析[J].建设科技,2020(19):32-35.

建筑能耗范文篇7

［关键词］建筑节能;自下而上模型;能耗;碳排放;低碳发展

中国建筑领域的能源消费与排放是全社会能源消费与排放的重要组成部分，也是中国节能减排以及能源消费变革工作的重点。过去二十年，中国城镇化发展迅速，建筑规模的迅速增长也带动了我国建筑领域用能与排放的持续增长。一方面，大规模的建设活动消耗大量建材，这些建材的生产、运输等过程产生了大量的能耗与排放，在我国全社会占有相当的比例［1］。另一方面，不断增长的建筑面积也导致了更多的建筑运行用能，加之随着经济社会的发展，人民的生活水平不断提升，使得采暖、空调、生活热水、家用电器等终端用能需求和产生的碳排放也不断上升［2］。中国建筑运行用能约占全社会总用能的20%，由建筑建造所导致的原材料开采、建材生产、运输以及现场施工的能耗也占到全社会总能耗的20%以上。目前，中国仍处于经济相对快速发展的阶段，能源消费结构不断发生变化，从物质生产领域向建筑和交通领域转移［3］。建筑用能作为类消费领域用能的主要部分，其重要性也将不断增加。同时，国内国际正处于能源供需格局变化的关键节点，在能源供给结构变革的大背景下，建筑领域的能源消费的发展也应与之相适应。在上述背景下，对中国建筑用能与排放的现状进行全面认识和分析具有重要意义。另一方面，目前对于建筑能耗与排放的核算边界还缺乏统一的定义。对于建筑领域用能，部分研究仅核算建筑运行阶段的能耗，而一些研究同时考虑了建筑建造与建筑运行两个阶段的能耗，这就导致不同研究最终给出的建筑领域总能耗有较大差异。对于建筑运行用能的分类，在各研究者中存在一定分歧。许多国际能源研究机构在研究全球各国建筑用能时，通常将建筑运行阶段能耗划分为居住建筑用能和非居住建筑用能两大部分［4］［5，6］，也将这种分类应到对中国建筑用能的分类中。但是由于中国建筑用能存在非常明显的地域差异和城乡差异，导致这种统计口径下的建筑能耗总量、建筑能耗强度无法反映中国建筑用能的真实特点。而对于建筑建造用能，由于上游涉及多个环节，是否计入建材的生产运输等能耗会也对结果造成很大影响。例如在我国能源平衡表中建筑业用能就特指建筑业企业用能［7］，主要包含建筑现场施工用能，而这也无法反映建筑建造对我国全社会能源消耗的真实影响。对于建筑领域相关的碳排放，不同机构也有不同的核算边界，例如IPCC就基于生产者责任法，仅核算建筑内由于化石燃料直接燃烧造成的直接碳排放［8］，而由于电力、热力、建材等使用所造成的间接碳排放就不在核算范围内，这也无法全面地反映建筑部门的运行、建造等活动对于气候变化的真实影响。为此，本研究对中国建筑领域的能耗与温室气体排放进行了界定，并建立了中国建筑能耗和排放模型(ChinaBuildingEnergyandEmissionModel)，基于统计数据及实测调研数据对中国建筑部门的建筑规模、建造及运行阶段的用能和排放进行了计算，并结合对我国建筑部门的用能及排放特点，提出建筑部门节能与低碳发展的政策建议。

1研究边界及定义

建筑领域的用能和排放涉及到建筑的不同阶段，包括建筑建造、运行、拆除等，建筑领域相关的绝大部分用能和温室气体排放都是发生在建筑的建造和运行这两个阶段，因此本研究关注的是建筑的建造和建筑运行使用两大阶段，如图1。从能源消耗的角度来讲，建筑领域能源消耗包含建筑建造能耗和建筑运行能耗两大部分，下面分别对建筑建造能耗和排放、建造运行能耗和排放进行界定。1.1建筑建造能耗的定义。建筑建造阶段的能源消耗指的是由于建筑建造所导致的由建材生产和现场施工等过程所产生的能源消耗［2］。在一般的统计口径中，民用建筑建造与生产用建筑(非民用建筑)建造、基础设施建造一起，归到建筑业中［9］，如图2所示。本研究所涉及的建筑建造阶段的能耗与排放特指民用建筑建造。新建建筑建造活动涉及诸多用能环节，本研究主要考虑建材生产，建材运输以及现场施工过程所涉及的能源消耗。其中建材生产阶段是指从原材料进入工厂到建材成品出厂之间的过程，其能源消耗主要包括直接或间接的生产系统用能;建材运输过程指的是从建材出厂到建材到达施工工地之间的过程，主要包括建材运输车辆用能;现场施工阶段用能主要包括现场施工设备的能源消耗。对于建材种类，研究中参考《中国建筑业统计年鉴》［9］口径主要考虑了钢铁、水泥、铝材以及平板玻璃四类，其他建材的用量以及生产能耗占比较小在此忽略不计。1.2建筑运行能耗的定义与分类。建筑运行用能，参见《民用建筑能耗标准GB/T51161-2016》［10］中“建筑能耗”的定义，指的是“建筑使用过程中由外部输入的能源，包括维持建筑环境的用能(如供暖、制冷、通风、空调和照明等)和各类建筑内活动(如办公、家电、电梯、生活热水等)的用能。在本研究中，涉及的建筑类型仅指民用建筑，包括:住宅、办公建筑、学校、商场、宾馆、交通枢纽、文体娱乐设施等建筑，而不包括工业建筑。考虑到我国南北地区冬季采暖方式的差别、城乡建筑形式和生活方式的差别，以及居住建筑和公共建筑人员活动及用能设备的差别，将我国的建筑用能分为四大类［11］，分别是:北方城镇供暖用能、城镇住宅用能(不包括北方地区的供暖)、公共建筑用能(不包括北方地区的供暖)，以及农村住宅用能，详细定义如下:(1)北方城镇供暖用能:指的是采取集中供暖方式的省、自治区和直辖市的冬季供暖能耗，包括各种形式的集中供暖和分散采暖。本研究考察各类供暖系统的一次能耗，也就是由于采暖导致的热源处一次能源或电力的消耗，以及服务于供热系统的各类设备(风机、水泵)的电力消耗。对于热电联产方式的集中供热热源，本书根据《民用建筑能耗标准GB/T51161-2016》的标准，根据输出的电力和热量的火用分摊输入的燃料。(2)城镇住宅用能(不包括北方城镇供暖用能):指的是除了北方地区的供暖能耗外，城镇住宅所消耗的能源。在终端用能途径上，包括家用电器、空调、照明、炊事、生活热水，以及夏热冬冷地区的省、自治区和直辖市的冬季供暖能耗。城镇住宅使用的主要商品能源种类是电力、燃煤、天然气、液化石油气和城市煤气等。(3)商业及公共建筑用能(不包括北方地区供暖用能):这里的商业及公共建筑指人们进行各种公共活动的建筑，包含办公建筑、商业建筑、旅游建筑、科教文卫建筑、通信建筑、以及交通运输类建筑，既包括城镇地区的公共建筑，也包含农村地区的公共建筑。除了北方地区的供暖能耗外，建筑内由于各种活动而产生的能耗，包括空调、照明、插座、电梯、炊事、各种服务设施，以及夏热冬冷地区城镇公共建筑的冬季供暖能耗。公共建筑使用的商品能源种类是电力、燃气、燃油和燃煤等。(4)农村住宅用能:指农村家庭生活所消耗的能源。包括炊事、供暖、降温、照明、热水、家电等。农村住宅使用的主要能源种类是电力、燃煤、液化石油气、燃气和生物质能(秸秆、薪柴)等。其中的生物质能部分能耗没有纳入国家能源宏观统计，但是农村住宅用能的重要部分，本研究将其单独列出考虑。1.3建筑领域碳排放的定义从温室气体排放的角度来看，建筑领域温室气体排放分为建筑建造和运行相关二氧化碳排放，以及建筑运行相关的非二氧化碳温室气体排放，本研究主要关注其中的二氧化碳排放。建筑建造相关二氧化碳排放包含建材生产过程中的直接CO2排放和建造使用能源相关的间接CO2排放。类似的，建筑运行阶段，也会导致能源使用带来的直接CO2排放，例如采暖锅炉燃煤、燃气导致的直接排放，以及建筑用电所对应的间接CO2排放。

2核算模型与检验方法

2.1核算模型。基于上述的研究边界定义，以及积累的大量实测建筑用能数据，本研究对建筑领域用能的特点进行了深入剖析，并建立了中国建筑能耗和排放模型(CBEEmodel)。模型主要由中国建筑规模模块、中国建筑建造能耗及排放核算模块，中国建筑运行能耗及排放核算模块组成。中国建筑规模模块基于现有的统计数据及相关研究［9，12-14］，核算中国各类民用建筑逐年的新建、拆除以及实有面积情况。中国建筑建造能耗及排放模块基于实际调研和各类文献中所获得的建筑建造用能强度数据以及中国建筑规模模型所输出的建筑建造规模数据，得到中国建造领域的用能以及碳排放情况。中国建筑运行能耗及排放模块基于实际调研中得到的大量建筑运行用能信息数据以及各类建筑实有规模数据，得到中国建筑运行阶段的能耗与排放情况。2.2结果校核。在模型中利用外部宏观统计数据以及多途径核算相结合的方法对结果进行校核。对于建筑规模以及建造能耗，在利用自下而上的方法进行核算的基础上，模型广泛综述相关的宏观统计数据［9，14，15］对建材用量等模型中间结果进行校核。对于建筑运行用能，模型基于两种不同的方法对建筑运行用能强度进行核算并相互检验。一是基于实测调研的大量建筑用能强度数据，在对中国建筑运行用能进行合理分类的基础上给出不同地区，不同种类建筑，不同用能终端以及不同家庭类型等维度下的建筑用能与排放强度，并进一步自下而上地得到中国建筑运行的宏观能耗与排放情况，这一途径基于实测用能强度数据，能够准确反映中国建筑运行部门的用能情况。二是以技术以及用能行为为出发点，在更加深入细致的层面上描述中国建筑运行用能情况，这种途径可以更加深入地反映技术以及行为模式的变化对于建筑运行能耗的影响。两种途径相互校核，在宏观层面上实现对中国建筑运行能耗的准确描述，在微观层面上阐述技术与行为等各类影响因素对中国建筑运行能耗的影响。

3模型核算结果

3.1建筑面积。快速城镇化带动建筑业持续发展，使得我国建筑业规模不断扩大。从2006年到2018年，我国建筑营造速度增长迅速，城乡建筑面积大幅增加。分阶段来看(图3)，2006年至2013年，我国的民用建筑竣工面积快速增长，从每年14亿m2左右稳定增长至2014年的超过25亿m2;自2014年至今，我国民用建筑每年的竣工面积基本稳定在25亿m2左右;自2015年起已经连续多年小幅下降。伴随着大量开工和施工，全国拆除面积从2006年的3亿m2快速增长，最终稳定在每年15亿m2左右。2018年我国的民用建筑竣工面积约为25亿m2，竣工面积中住宅建筑约占67%，非住宅建筑约占33%。根据建筑功能的差别，可以将公共建筑分为办公、酒店、商场、医院、学校以及其他等类型，这其中各类型公共建筑在2001到2017年期间的竣工面积比例变化不大，以办公、商场及学校为主，2017年三者竣工面积合计在公共建筑中的占比超过75%，其中商场占比31%，办公建筑占比27%，学校占比17%。在其余类型中，医院和酒店的占比较小，分别占5%和3%(图4)。每年大量建筑的竣工使得我国建筑面积的存量不断高速增长，2018年我国建筑面积总量约601亿m2，其中:城镇住宅建筑面积为244亿m2，农村住宅建筑面积229亿m2，公共建筑面积128亿m2，北方城镇采暖面积147亿m2。3.2建筑建造能耗与排放。随着我国城镇化进程不断推进，民用建筑建造能耗也迅速增长。大规模建设活动的开展使用大量建材，建材的生产进而导致了大量能源消耗和碳排放的产生，是我国能源消耗和碳排放持续增长的一个重要原因。基于核算结果，中国民用建筑建造能耗从2004年的2亿tce增长到2018年的5.2亿tce，如图6所示。在2018年民用建筑建造能耗中，城镇住宅、农村住宅、公共建筑分别占比为42%，14%和44%。实际上，建筑业不仅包括民用建筑建造，还包括生产性建筑建造和基础设施建设，例如公路、铁路、大坝等的建设。民用建筑的建造能耗约占建筑业能耗的40%。建筑与基础设施的建造不仅消耗大量能源，还会导致大量二氧化碳排放。其中，除能源消耗所导致的二氧化碳排放之外，水泥的生产过程排放也是重要组成部分。2018年我国建筑业消耗水泥约22亿t，生产过程导致了约11亿tCO2的生产过程碳排放。2018年我国民用建筑建造相关的碳排放总量约为18亿tCO2。在这之中，建材生产运输阶段用能相关的碳排放以及水泥生产工艺过程碳排放是主要部分，分别占比65%和30%(图7)。3.3建筑运行能耗及其分项。从2001年到2018年，建筑能耗总量及其中电力消耗量均大幅增长，见图8。2018年建筑运行的总商品能耗约10亿tce，约占全国能源消费总量的22%，建筑商品能耗和生物质能约11亿tce(其中生物质能耗约0.9亿tce)，具体如表1所示。将四部分建筑能耗的规模、强度和总量表示在图9中的四个方块中，横向表示建筑面积，纵向表示单位平米建筑能耗强度，四个方块的面积即是建筑能耗的总量。从建筑面积上来看，城镇住宅和农村住宅的面积最大，北方城镇供暖面积约占建筑面积总量的四分之一弱，公建面积仅占建筑面积总量的五分之一弱，但从能耗强度来看，公共建筑和北方城镇供暖能耗强度又是四个分项中较高的。因此，从用能总量来看，基本呈四分天下的局势，四类用能各占建筑能耗的1/4左右。近年来，随着公共建筑规模的增长及平均能耗强度的增长，公共建筑的能耗已经成为中国建筑能耗中比例最大的一部分。3.4建筑运行碳排放及其分项建筑能耗总量的增长、能源结构的调整都会影响建筑运行相关的二氧化碳排放。建筑运行阶段消耗的能源种类主要以电、煤、天然气为主，其中:城镇住宅和公共建筑这两类建筑中70%的能源均为电，以间接二氧化碳排放为主，北方城镇中消耗的热电联产热力也会带来一定的间接二氧化碳排放;而北方供暖和农村住宅这两类建筑中，能源消耗中使用煤的比例高于电，在北方供暖分项中用煤的比例超过了80%，农村住宅中用煤的比例约为60%，这会导致大量的直接二氧化碳排放。随着我国电力结构中零碳电力比例的提升，我国电力的平均排放因子从2001年的771gCO2/kWh下降到2018年的553gCO2/kWh［16］;而电力在建筑运行能源消耗中比例也不断提升，这两方面都显著地促进了建筑运行用能的低碳化发展。2018年中国建筑运行的化石能源消耗相关的碳排放为21亿tCO2，如图10，其中直接碳排放占50%，电力相关的间接碳排放占42%，热电联产热力相关的间接碳排放占8%。2018年我国建筑运行相关二氧化碳排放折合人均建筑运行碳排放指标为1.5t/cap，折合单位面积平均建筑运行碳排放指标为35kg/m2。按照四个建筑用能分项的碳排放占比分别为:农村住宅23%，公共建筑30%，北方采暖26%，城镇住宅21%。将四部分建筑碳排放的规模、强度和总量表示在图11中的方块图中，横向表示建筑面积，纵向表示四单位平米碳排放强度，四个方块的面积即是碳排放总量。可以发现四个分项的碳排放呈现与能耗不尽相同的特点:公共建筑由于建筑能耗强度最高，所以单位建筑面积的碳排放强度也最高;而北方供暖分项由于大量燃煤，碳排放强度次之;农村住宅和城镇住宅单位平米的一次能耗强度相关不大，但农村住宅由于电气化水平低，燃煤比例高，所以单位平米的碳排放强度高于城镇住宅。

4讨论及政策建议

4.1合理规划建筑规模，避免“大拆大建”。基于对建筑建造阶段能耗和排放的分析可以发现，建筑规模总量是影响建筑领域能耗与排放的重要因素，因此合理规划和控制未来建筑规模总量，是实现全社会和建筑领域低碳发展的必要条件［17，18］。从目前我国既有建筑的存量来看，人均建筑面积已经接近发达国家水平，甚至已经超过部分欧洲和亚洲的发达国家。即使考虑未来城镇化率的继续增长，按照现有人均建筑面积水平，需要新增的房屋规模也有限。因此，应该对未来我国建筑规模总量进行总量规划、逐年开工建设量进行合理控制。目前全社会已有建成民用建筑约600亿平米，人均约40平米。按照日本、韩国等亚洲其它发达国家的状况，人均50平米民用建筑(包括住宅、商建和公建)已完全可以满足经济、社会和文化发展的需要。对应我国未来14亿人口，未来建筑总规模达到720亿平米应完全满足现代化和人民美好生活的需要。另一方面，抑制房屋的“大拆大建”，发展建筑维修和延寿技术，增加建筑维修与功能提升的比例，也是控制建筑部门能耗与排放的重要方法。近10年间，中国建筑年竣工面积都在25亿m2左右，但同时每年的建筑拆除面积也在15亿m2左右，并且呈增长的趋势。在下一阶段，我国将由大规模建设逐渐转为大规模维修、改造和功能提升，因此如何实现城镇化任务由“大拆大建”转为“延寿升质”，是下一阶段的重要议题。要实现这一目标，需要相关的政策机制，也要加速科学研究，探讨低碳的建筑延寿和功能提升途径。为此，大力发展精细修缮模式所需要的技术，例如构筑物寿命监测、诊断与评估、全寿命期演变与控制、提升改造技术将是促进建筑建造领域低碳发展的重要手段。4.2倡导绿色的生活方式与适宜的技术。与发达国家相比，我国建筑运行的能耗与排放强度仍处于较低的水平［19］。大量的实测对比分析表明，生活方式和使用模式上的差异是造成建筑运行能耗差异的最关键因素。以中美两国典型居民家庭用电为例，中国绝大部分家庭的年总用电量小于3000kW•h，而在美国中等收入家庭的年用电量通常要达到约10000kW•h。这其中的差距来源于家庭用电设备类型以及使用方式的不同。中国绝大多数居民家庭采用分体空调+“部分时间部分空间”的空调使用模式，也即仅在人在的时间和空间开启空调设备，因而用能强度较低，年空调用电量仅为300kW•h左右。而美国居民家庭常见的空调形式是户式中央空调，其使用方式往往是“全时间全空间”的模式，空调开启时长以及制冷面积要远大于中国家庭［20］，也此造成美国家庭空调能耗是中国家庭空调能耗的3-10倍。因此，维持我国现有的绿色低碳的生活方式是实现中国住宅建筑节能低碳的重要途径，在建筑中充分利用自然通风，坚持节约传统和“部分时间、部分空间”的空调使用模式，追求适度的建筑服务水平和与生活方式相适宜的节能技术，才可以在提升居民服务水平的同时，使得建筑能耗不出现大幅增长［21］。4.3引导适宜的建筑形式和系统设计。对于公共建筑，是选择完全依靠机械系统营造和维持要求的人工环境，还是选择依靠外界自然环境相通来营造室内环境，只有在极端条件下才依靠机械系统的人工环境，是完全不同的两条设计路径，其具体差异体现在对建筑的要求、室内环境参数控制、谁是室内环境状态的维持和调节者、提供服务的模式等方面，并最终导致不同的建筑运行能耗［22］。在营造人工环境的理念下，建筑尽可能与外环境隔绝，避免外环境的干扰，采用高气密性、高保温隔热，挡住直射自然光。室内环境参数都维持在要求的设定值周围，由运行管理人员或自动控制系统调节室内环境状态，尽可能避免建筑使用者的参与;机械系统全时间全空间的运行，24小时提供服务，进而建筑能耗也较高，单位面积照明、通风、空调用电量可达100kW•h/m2。而在营造与室外和谐的环境理念下，室内外之间的通道可以根据需要进行调节:既可自然通风又可以实现良好的气密性;既可以通过围护结构散热又可以使围护结构良好保温;既可以避免阳光直射又可以获得良好的天然采光。室内环境参数根据室外状况在一定范围内波动;由使用者控制室内环境状态，管理人员和自控系统起辅助作用，“部分时间部分空间”维持室内环境。这种模式下，建筑能耗远低于前者，大多数情况下单位面积照明、通风、空调能耗不超过30kW•h/m2。对于公共建筑，应当以合理的理念去引导建筑形式和系统形式的设计，对于新建建筑要尽量营造与室外和谐的室内环境，并应当注意特殊类型公共建筑的节能设计与运行。对于既有建筑应当以《民用建筑能耗标准》［10］为基础开展全过程能耗定额管理，在升级改造过程中不能盲目提高服务水平，加大系统供应。

5结论

建筑能耗范文篇8

关键词：外窗传热系数遮阳系数建筑能耗建筑节能

我国行业标准《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》(JGJ134-2001)第四章”建筑和建筑热工节能设计”中，对外窗热工性能作了如下规定：

4.0.4：外窗(包括阳台门的透明部份)的面积不应过大。不同朝向、不同窗墙面积比的外窗其传热系数应符合表4.0.4的规定。(表4.0.4略)

4.0.6外窗宜设置活动外遮阳。

该标准对外窗保温性能(传热系数K)作了具体规定,并建议外窗设置活动外遮阳,但标准对外窗隔热性能(遮阳系数SC或太阳传热因子SHGC)没有作出具体规定,不能不说是该标准的一个不足。实际上，我国夏热冬冷地区居住建筑的节能不仅与外窗的保温性能，而且与外窗的隔热性能紧密相关的。

本文首先确定了夏热冬冷地区基准性住宅和住宅节能方案,并选取上海、南京、武汉和重庆4个代表性城市作为分析对象,使用美国劳伦斯.伯克力国家实验室开发的DOE-2软件,对基准性住宅和3000多个节能方案进行摸拟计算,分析外窗传热系数(K)和遮阳系数(SC)对居住建筑能耗影响,并提出相应的看法和建议.

一、基准住宅的确定

（一）基准住宅模型是一座六层楼住宅，建筑平面如图1所示。

基准住宅热工参数和计算条件如下：

1、室内温度设定：冬季16℃，夏季26℃；

2、外墙：24cm粘土实心砖K=1.833W/（m2·K）；

3、屋顶：砼板+保温板K=1.872W/（m2·K）;

4、外墙面太阳辐射吸收系数ρ＝0.7；

5、外窗：普通单玻铝合金窗，K=6.0W/（m2·K），SC＝0.9；

6、建筑平均窗墙面积比：CM＝0.3009；

7、换气次数：n＝1.5；

8、设备能效比：冬季EER=1.0，夏季EER=2.2；

9、内热源：照明0.5875W/m2，其它251W（其中显热180W，潜热71W）。

（二）4个城市基准住宅全年能耗值计算结果

从表1可看出,4个地区住宅夏季空调能耗均占全年采暖与空调总能耗20%或以上，而夏季空调能耗中外窗太阳辐射传热占了相当大的比例,因此夏热冬冷地区居住建筑节能中，外窗隔热性能是不可忽视的重要因素。

表1城市上海南京武汉重庆

年采暖空调总能耗P总（kWh/m2）146.67164.27157.60116.67

年采暖能耗P暖（kWh/m2）116.98131.88117.6079.38

年空调能耗P空（kWh/m2）29.6932.4040.0037.29

空调能耗占总能耗比例％20.2419.7225.3831.96

二、节能方案的选择

1.室内温度设定：冬季16℃，夏季26℃；

2.外墙：24cm粘土实心砖＋保温K=1.0W/（m2·K）和K=1.5W/（m2·K）;

3.外墙面太阳辐射吸收系数ρ＝0.7；

4.屋顶：砼板＋保温板K=1.0W/（m2·K）；

5.换气次数：n＝1.0；

6.设备能效比：冬季EER=1.9，夏季EER=2.3；

7.内热源：照明0.5875W/m2，其它251W（其中显热180W，潜热71W）；

8.建筑窗墙面积比CM变化范围：0.2498，0.3009、0.3535，0.3895,0.4256，0.4718；

9.外窗K和SC变化范围：

K—6.0，5.5，5.0，4.5，4.0，3.5，3.0，2.5，2.0；

SC—0.9，0.8，0.7，0.6，0.5，0.4，0.3。

三、外窗保温隔热性能(K、SC)对住宅能耗的影响

本文通过3000多个节能方案的摸拟计算，选取代表性数据，绘制了外窗K值分别为3.0、4.5、6.0时的P-SC曲线图。图中,P总为全年采暖与空调总能耗,P空为夏季空调能耗，建筑平均窗墙面积比CM=0.3009。

从以上各地的P—SC曲线图可看出：

1.当建筑平均窗墙比CM不变,外窗K值增大(保温性能减弱),住宅年总能耗也随之增大;当外窗K值从0.3增大到0.6时,全地区各地住宅年总能耗平均增大15%左右.但K值变化对住宅夏季空调能耗影响不大。

2.当建筑平均窗墙比CM不变,外窗SC值增大(隔热性能减弱),住宅年总能耗也随之增大;当外窗SC值从0.3增大到0.9时,全地区各地住宅年总能耗平均增大9%左右,但东部上海、南京等地增大值小于中西部武汉、重庆等地增大值；SC值变化对住宅夏季空调能耗影响甚大,如在重庆,SC从0.3值增大到0.9时,空调能耗增大约20%。总之,SC值的变化,不仅对住宅夏季空调能耗,而且对全年总能耗均有影响,因此夏热冬冷地区居住建筑节能应考虑外窗遮阳隔热性能的影响。

表2列出了外窗K、SC值变化对住宅全年采暖与空调总能耗影响的部分数据。

四、夏热冬冷地区外窗热工性能节能设计

通过分析，在保证住宅节能50%的目标下,本文提出夏热冬冷地区外窗传热系数K和遮阳系数SC(太阳得热因子SHGC)的限值表3，供设计人员和今后对该标准修改时参考。

夏热冬冷地区居住建筑外窗的传热系数和遮阳系数限值表3外墙外窗遮阳系数SC（SHGC）外窗的传热系数K[W/（m2·K）]

平均窗墙面积比CM≤0.25平均窗墙面积比0.25<CM≤0.30平均窗墙面积比0.30<CM≤0.35平均窗墙面积比0.35<CM≤0.40平均窗墙面积比0.40<CM≤0.45

K≤1.0D≥2.5ρ＝0.70.9（0.80）≤6.0≤6.0≤5.0≤4.0≤3.0

0.8（0.71）≤6.0≤6.0≤5.5≤4.5≤3.0

0.7（0.62）≤6.0≤6.0≤5.5≤5.0≤4.0

0.6（0.53）≤6.0≤6.0≤6.0≤5.0≤4.0

0.5（0.44）≤6.0≤6.0≤6.0≤5.0≤4.0

0.4（0.36）≤6.0≤6.0≤6.0≤5.5≤4.5

0.3（0.27）≤6.0≤6.0≤6.0≤5.5≤4.5

K≤1.5D≥3.0ρ＝0.70.9（0.80）≤5.5≤4.0≤3.5≤2.5---

0.8（0.71）≤5.5≤4.0≤4.0≤3.0≤2.0

0.7（0.62）≤5.5≤4.5≤4.0≤3.0≤2.5

0.6（0.53）≤6.0≤5.0≤4.5≤3.5≤3.0

0.5（0.44）≤6.0≤5.0≤4.5≤4.0≤3.5

0.4（0.36）≤6.0≤5.0≤4.5≤4.0≤3.5

0.3（0.27）≤6.0≤5.5≤4.5≤4.0≤3.5

参考文献：

建筑能耗范文篇9

关键词：用能指南；修订思路；能耗评价指标；影响因素

医院建筑能耗远高于其他公共建筑，通过制定能耗定额,开展能耗对标，能帮助医院找出差距，发现用能存在的问题，指导合理用能。上海市2012年颁布实施的《市级医疗机构建筑合理用能指南》DB31/T553-2012（以下简称2012版指南）规定了不同类型医院的能耗对标值，为“十二五”、“十三五”市级医院开展能效对标、挖掘节能潜力提供了重要支撑。伴随中国医疗卫生体制改革的不断深入，各级医院的基本建设也进入了前所未有的新高潮，大型仪器设备大量投入使用，诊疗能力大幅提升，人们的就医环境和医疗条件有了显著的改善。但医院建筑能耗随之大幅度地增长。2018年30家市级医院建筑能耗为27万tce，较2008年增加了41.3%，同时在这10年间，建筑面积和门急诊人次分别增加了51%和110%。本文根据近年来医院能耗的动态发展变化，结合现有能源消耗数据颗粒度，在《2012版指南》的基础上，重点分析建筑用能评价指标和影响因素，对用能指南的修订提出有关思路。

1医疗机构能耗评价指标研究

1.1国内外能耗指标调研。国内外医疗机构能耗评价指标通常采用单位建筑面积能耗指标，如德国VDL3807标准根据医院床位数区间给出医院供热能耗和供电能耗指标（单位：kWh/(m•a)），在国内，浙江、湖南、山东等省2按医疗机构等级分类（一级、二级、三级）给出能耗定额标准，北京、济等南市按综合医院和专科医院分类给出建筑合理用能指标等。1.2市级医院单位业务量能耗指标研究。与其他建筑不同，医院建筑能耗除受到建筑规模的影响，还与床位数和门急诊人次等业务规模密切相关。为进一步求证是否存在比单位建筑面积能耗更合适的指标，本文重点分析了单位床位能耗、单位门急诊人次能耗、单位医疗量能耗及单位医疗业务量能耗密度（单位建筑面积能耗/年总医疗量）等单位业务量指标，数据样本为2018年度全市30家市级医院的建筑面积、门急诊人次、床位数、年总医疗量（年门急诊人次/3+年实际占用总床日数，单位为当量床日）、床日数、手术人次、病种难度系数（CMI）和年总能耗等进行分析，结论如下：1)平均床位能耗为7.33tce/床，最大值（14.23）为最小值的2.09倍；2)平均门急诊人次能耗为4.09kgce/人次，最大值（18）是最小值的0.24倍；3)平均单位医疗量能耗为707.92kgce/百当量床日，最大值（2044.24）是最小值的（70.86）的倍；4)单位医疗业务量能耗密度为1.078kgce/m2•万当量床日,但最大值（10.021）是最小值的（0.289）倍。可见，不同医院的单位床位能耗、门急诊人次能耗、百当量床日能耗、单位医疗业务量能耗密度数值差异过大，横向不具有可比性，难以用医院建筑用能评价指标。本文重点说明单位医疗业务量能耗密度比指标，该指标综合考虑了医院建筑面积和医疗业务量两个因素，此因素能全面反映医院的用能水平。前文提及的医院之间的数据差异性，分析其原理不难发现其局限性。单位医疗业务量能耗密度计算公式可表示为：式中：—单位医疗业务量能耗密度，单位：kgce/（m2•万当量床日）；E—总能耗，单位：kgce；S—建筑面积,单位：m2；P—综合业务量，单位为当量床日。案例分析：假设医院A和医院B总能耗（E）相等，医院A的E为100m2，P为60当量床日；医院B的E为300m2，P为20当量床日，则医院A和医院B的皆相等，即两者单位医疗业务量能耗密度相当。但显然，医院A利用较小的建筑面积诊治了更多病人，医疗效率更高,社会效益更好，如采用该SHANGHAIENERGYCONSERVATION上海节能评价指标则对医院A有一定的不公平性。因此，单位医疗业务量能耗密度等更适合于医院开展纵向的自我评价和比较，其他单位业务量能耗指标亦是如此。1.3市级医院单位面积能耗指标研究。2018年度全市30家市级医院单位面积能耗如图1所示，呈正态分布。从图2中的Q-Q图可以看出，各数据点近似在同一条直线上。经过Kol-mogorov-Smirnov检验，显著性水平为0.2,大于0.05[1]。因此，可认为样本建筑的单位面积能耗服从正态分布。确定研究对象的概率分布函数后，可以采用目前使用较多的限额水平法、上下四分位法等对研究对象进行统计分析后，根据实际情况确定合适的用能指标水平。1.4医院的分类水平研究。医院由于类型不同，科室设置及业务特点都存在差异，如果未对医院进行分类水平研究，则对实际医院用能对标缺乏指导性。《2012版指南》考虑到中医医院数量较少（4家），且科室设置与综合医院接近，因此把医院机构分为综合医院和专科医院两类。用能评价指标分为建筑类主要指标和业务类指标辅助评价。建筑类指标为单位建筑面积能耗（kgce/(m2•a)），业务类辅助指标为单位床位建筑面积(m2/床）和单位建筑面积门急诊人次（人次/m2）,两个辅助指标相互作用形成四种分类(分别对应四个象限)。其核心是单位面积所承担的业务量越多，其允许能耗指标相应提高。两者关系如图3所示：图3能耗密度与业务密度对应关系根据《2012版指南》对2018年综合医院能耗数据分析，发现随着医院近年来业务发展，上述对应关系发生了细微变化，集中体现在中医医院。中医医院业务密度最大，即单位床位建筑面积密度最高且单位建筑面积门急诊人次最多，但能耗水平明显低于综合医院（如图4所示），因此中医医院不适合并入综合医院，能耗指标应单独设置。此外，分析发现四象限中，部分象限目前样本缺失或过少，因此影响因子的设置也需重新考虑。

2市级医院能耗影响因素研究

2.1定额指标主要影响因素分析。采用统计分析法分析不同类别医院年综合能耗与业务量的复相关系数R平方值后，得出结论见表1。由表1可见：1）综合医院建筑总能耗与总建筑面积、实有床位数、实际占用床日数由高到低具有较高的相关性；而建筑面积又与实有床位数高度相关，为避免重复，二者选其一，可选择实有床位数作为主影响因子。2）中医医院建筑总能耗与总建筑面积、实有床位数、实际占用床日数、手术人次、病种难度CMI由高到低具有较高的相关性，而建筑面积又与实有床位数高度相关，可选择实有床位数作为主影响因子。3）专科医院建筑总能耗与总建筑面积具有较高的相关性，与各业务量参数相关性均不高，其中由高到低与总医疗量、门急诊人次、手术人次相关性略高，而总医疗量包含了门急诊人次和手术人次，可选择建筑面积、总业务量作为主影响因子。上述基于统计学的分析结论与医院实际情况基本保持一致。1）综合医院和中医医院造成能耗差别的重点在于住院区的大小，住院区24小时运行，能耗显著高于门诊等间歇运行楼宇。而住院区的大小又和床位数密切相关，床位数增加又引起手术室等能耗增加，因此床位数是重要影响因子。2）专科医院不同于综合专科医院，不同诊疗病种业务类型差异较大。如口腔病防治院床位数和手术量都为0，因此影响因子不能单独取门急诊人次或实际占用总床日数，手术量也难以作为统一的影响因子，而选择综合业务量（当量床日）较合适。上述影响因素的作用可通过细化分类后以区别指标值，如综合医院可根据实有床位数分为两类，如表2所示。2.2其他影响因素。在样本量有限的情况下，能耗影响因素的设置不应完全依赖于统计学的结果，还需要结合机构业务特点进行深化，使其具有公平性、合理性和可操作性。通过和医院相关部门沟通及实地调研，手术量也是影响能耗的重要因素，目前综合医院和中医医院两种类别具备修正条件。综合医院单位面积能耗与年手术人次的相关系数仅为0.2481，因此不能按手术人次进行线性修正，但年手术人次对能耗确实有一定的影响，根据分析结论，当年手术人次≥中位值9万时修正单位面积能耗，修正因子为0.909。中医医院单位面积能耗与年手术人次病种难度CMI之乘积具有高度相关性，相关系数为0.8186，相关性极高，同等级中医医院之间年手术人次和病种难度CMI是影响能耗的重要因素。根据数据回归分析结论，当年手术人次和病种难度系数CMI的乘积大于20000时，能耗修正值。如A医院129894m2，年手术量57753人次，单位面积能耗为74.30kgce/（m2•a），B医院139130m2，手术量为23904，单耗58.87kgce/（m2•a）。如不进行修正，则A医院的能效较差。但事实上两家医院近几年都开展了多项节能技改项目，能效有较大提升且基本相当。根据修正方法，对A医院手术量等进行修正，修正后单位面积能耗调整为65.39kgce/（m2•a）。

3小结

1）医院建筑能耗除受到建筑规模的影响，还与床位数和门急诊人次等业务规模密切相关，但单位建筑面积能耗仍然是最合适的能耗评价指标。2）医院由于类型不同，科室设置及业务特点都存在差异，为方便评价管理及考虑科学性、可操作性及公平性原则，医院机构用能水平分析可分为综合医院、中医医院和专科医院三类对象。3）综合医院和中医医院可将床位数作为影响因子，专科医院可将建筑面积、总医疗量（当量床日）作为影响因子。4）由于全市市级医院样本量有限，无法开展大数据分析，未来可联合长三角区域医院开展用能水平研究，实现数据对接，统一区域标准。

参考文献

建筑能耗范文篇10

关键词：展馆建筑空调系统建筑能耗上海世博会

1上海世博会规划概述

以建立和谐城为主题的世博会将于2010年在上海举办。上海世博会选址位于黄浦江上游，处于陆家嘴和老外滩的南延伸段上，卢浦大桥与南浦大桥之间的滨水区，约5.4平方公里的规划区内，规划总建筑面积855，500平方米。自1851年第一届伦敦世博会以来，历届世博会都以展现各国当时最高的经济、文化和科技发展水平为主要目的，其中展馆建筑是重要的表现手段之一[1]。和历届世博会相似，上海世博会的建筑也以展馆建筑为主，展馆建筑面积占整个世博园区总建筑面积60％以上。除展馆建筑外，世博园区建筑还包括会议、办公、娱乐及相关的服务设施建筑[2]。

2010年世博会举办期为5月～11月，预计在此期间，上海将迎接7000万名以上游客，日平均人流为40万人，日最高峰人流预计可达80万人。上海世博会举办期间包括上海高温高湿的夏季，因此，世博会建筑空调系统的安全、低环境和能源负荷运行是世博会成功举办和实现绿色世博的关键。本课题基于对往届世博会冷源设置的分析，结合上海世博会建筑规划，对世博会建筑空调系统冷源进行研究。

空调系统能耗预测首先须对建筑物动态空调负荷特性进行分析，确定空调制冷系统方案，针对该方案确定不同负荷率下的机组运行时间，并根据机组在不同负荷率下的效率，确定建筑的运行能耗。由于上海世博会的展览期为5月份到同年的11月份，因此园区内建筑仅考虑夏季供冷能耗。前期研究已经得出上海世博会建筑物动态负荷特性，见参考文献3。

2上海世博会冷源方案探讨

由于展会建筑比其他类建筑更注重外型的展示效果和美学感受，因此，其能源消耗往往不被重视。但随着世界能源的日趋紧张，集会建筑群的能源消耗和能源系统规划越来越不容忽视，尤其对像日本这样的能源贫乏国家[4]，日本历届博览会对建筑能耗和能源结构非常重视。尽管日本历届博览会都采用区域集中供冷方案。由于建筑能耗标准、建筑设备水平的提高，可利用能源资源结构的变化，各届博览会的能源系统也不尽相同[5-8]。大阪万国博览会（1970年）和冲绳国际海洋博览会（1975年）都设置3个集中供冷机房，大阪万国博览会除了采用电为能源外，还引入燃气作为一个制冷系统的能源，海洋博览会则采用电为唯一能源，而且供冷系统采用了定温差变流量的控制策略；国际科学博览会（1985年）和国际花与绿博览会（1990年）都设置1个集中供冷机房，均采用电和燃气为能源，但冷源设备类型和规模及能源结构并不相同。而且，在花与绿博览会的一个重要的场馆—大温室，空调系统采用了城市废热作为热泵的冷源。爱知县世博会（2005年）的理念是建造一个按照地球再生机制循环运行的“地球循环型展馆”，运用以风力发电为主的可再生能源，进行区域集中供冷，实现展馆运营过程二氧化碳的零排放。该届世博会的能源规划具有下述几个特征：为保护地球环境，构筑低环境负荷、循环型社会的模型，采用无氟冷媒(氨冷冻机、吸收式冷热水机组)；积极导入太阳能发电、燃料电池、生物能燃料、热能利用，建设能源设施的展示区；追求低成本。日本历届世博会冷源设置概况见表1。

日本历届世博会冷源设置概况表1世博会名称建筑面积（m2）总冷量（MW）能源指标（W/m2）

大阪万国世博会284700105.7371

冲绳国际海洋博览会5400011.7217

国际科学博览会16617040.4243.1

国际花与绿博览会9390024.6262

爱知世博会－40.1－

对往届世博会冷源配置的分析可知，大型建筑群大都采用集中式区域供冷，制冷机组主要以电力制冷为主。本届世博会针对于上海地区能源状况及场馆特点，同时综合考察世博会能源系统的后续利用、辅助建筑的热水供应、供冷系统和电力系统的排热、展馆周围的水源利用以及周边地区低品位能源的利用等问题，根据各种能源形式的特点，优化能源配置。由于世博园区内建筑多为临时建筑，从技术经济方面考虑，拟采用以电制冷为主的，燃气及可再生能源等为附的多能源系统。考虑到世博会单体建筑的不确定因素，本课题选用电制冷多区域供冷站作为唯一冷源形式预测上海世博会园区建筑冷源的能耗。

由于离心式制冷机在大容量下的COP值高于其他种类的制冷机组，因此，本课题以离心式制冷机为对象进行模拟计算。至于制冷机组的COP，调查显示：市场上主流的离心机组的能效比全部达到我国《冷水机组能效限定值及能源效率等级》（GB19577-2004）的2级以上，处于1-2级之间，即对于大型水冷机组COP值在5.6-6.1之间，也就是说，大型的同类制冷机组之间的差异较小，COP值相差±4.5％，由此引起的能耗差异在±4.5％范围内[9]，可忽略。

3上海世博会建筑空调系统能耗预测

对于一般公共建筑，空调系统能耗占总建筑能耗比例约为50-70％，而冷热源的能耗又约占空调系统总能耗的70％，由此可见，空调系统的冷热源是决定建筑空调系统能耗的主要因素。因此，能源需求、能源供应和能源结构的优化是历届世博会基础设施建设的重点研究课题，也是世博会得以顺利成功举办的基础与重要保障。

3.1上海世博会建筑空调系统能耗预测方法

由于建筑能耗是由众多相关因素所决定的一个复杂过程，很难从理论上精确求解。大量研究表明：计算机模拟算是一种预测建筑空调系统能耗的有效方法[10-12]。DeST(Designer’sSimulationToolkits)[13]是我国自主研发的建筑动态模拟工具。该软件既可用于详细地分析建筑物的热特性，又可以模拟系统性能，较好地解决了建筑物和系统设计耦合的问题。如今DeST已在国内、欧洲、日本、香港等地区得到应用。本课题采用该软件进行建筑空调系统负荷的模拟计算。

由于建筑空调负荷是全年变化的，而不同部分负荷下主机的制冷效率存在很大的差异。因此，根据建筑的空调负荷确定空调制冷系统的能耗，必须掌握制冷机组在部分负荷下的效率。目前，IPLV[14-16]作为制冷机组部分负荷下的能耗指标已在全球的范围内被广泛接纳和使用。本文采用美国ARI标准采用的IPLV表征制冷机组部分负荷特性。IPLV将负荷整理成BIN参数的形式，再根据将负荷以100％、75％、50％和25％为中心划分成四个区域，计算得到每个区域占总运行时间的比例,见式（1），

(1)

3.2上海世博会冷源容量预测结果

IPLV表达式中的4个系数含有“时间权”的意义。本课题模拟计算工况见表2，模拟计算[3]得出IPLV各系数值见表3。将以上各系数带入式（1），即为展馆建筑的IPLV。

模拟计算工况描述表2工况编号工况描述

1常规围护结构的展馆和屋顶为透明建材的展馆各占一半，按上海世博会预测的人流及展馆特性与面积加权平均确定的内扰－综合内扰

2所有展馆均为常规围护结构，按上海世博会预测的人流及展馆特性与面积加权平均确定的内扰－综合内扰

3所有展馆的屋顶均采用透明建材，按上海世博会预测的人流及展馆特性与面积加权平均确定的内扰－综合内扰

4常规围护结构的展馆和屋顶为透明建材的展馆各占一半，1/4倍的综合内扰

5常规围护结构的展馆和屋顶为透明建材的展馆各占一半，按上海世博会预测的人流及展馆特性与面积加权平均确定的内扰－综合内扰

6常规围护结构的展馆和屋顶为透明建材的展馆各占一半，4倍的综合内扰

上海世博会展馆建筑IPLV系数表3工况编号abcd

10.010.280.550.16

20.010.220.530.24

30.020.330.570.08

40.010.140.610.24

50.010.220.610.16

60.020.460.410.07

3.2.1电制冷区域供冷系统能耗

由展馆建筑的空调负荷和IPLV，可计算得出当世博园区采用常规电力制冷的区域制冷系统时的耗电量见表4。表中，辅助建筑的空调制冷系统能耗的计算方法见相关规范。大量实际工程调研发现，在空调制冷系统中，制冷设备的能耗约占系统总能耗的70％，因此在表4中，区域能耗由制冷设备能耗与选定系数（1.43）共同确定。参考日本往届世博会和广州大学城和浙江大学新校区的区域供冷系统，取空调制冷系统同时使用系数为0.7。

上海世博会建筑能耗计算--采用常规电制冷区域供冷方式表4工况编号123456

IPLV3.363.253.473.083.303.58

展馆负荷（kw）110346777991428937133692547151667

展馆制冷设备能耗（kw）329512416140931230482823142252

展馆能耗（kw）470733451658473329264033060360

辅助建筑负荷（kw）497504975049750497504975049750

辅助建筑能耗（kw）177251772517725177251772517725

建筑总负荷（Mw）160128193121142201

建筑总能耗（Mw）655276515878

园区总能耗（Mw）453753354155

园区总能耗（Mwh）317512559837337248192844738261

园区用电峰值（Mw）201624151825

当展馆建筑采用不同方案（围护结构材料和内扰强度）时，上海世博会园区电耗和用电峰值见图1和2。图中，综合建材为工况1，无幕墙为工况2，幕墙为工况3；低水平、中水平和高水平内扰分别为工况4、5、6。由展馆建筑空调负荷计算可知，展馆建筑的内扰对空调负荷和能耗的影响很大，而且，在内扰中，人员负荷所占的比例很大。

图1不同展馆建筑方案下世博园区电耗

图2不同展馆建筑方案下世博园区用电峰值

从图1和2中，可以看出，不论是世博会园区建筑空调系统能耗还是园区建筑空调系统用电峰值，都随着展馆建筑采用透明建材的比例增加而上升，而且，几乎成线性关系。因此，上海世博会园区展馆透明建筑材料的使用比例将很大程度地影响着世博会园区的能源需求量。因此，建议在上海世博会展馆建筑的招标中关注其建材的使用，也即关注园区能源合理使用。

从图1和2中，也可以看出，不论是世博会园区建筑空调系统能耗还是园区建筑空调系统用电峰值，都随着展馆建筑内扰的增加即参观人数的增加而上升，而且，成近似线性关系，即上海世博会参观人数对世博会园区能源需求量的影响很大。例如，当预测人流由现在预测的40万人/天增加到80万人/天，世博会园区建筑能耗和用电峰值将分别增加14.3％和15.5％；如果参观人数由40万人/天降低到20万人/天，世博会园区建筑能耗和用电峰值将分别减少6.4％和7.8％。因此，上海世博会人流预测是世博会园区能耗规划的关键基础数据，应加大这方面的工作力度。

3.2.2电制冷区域供冷+冰蓄冷系统能耗

大量的表明，展馆建筑的空调负荷的变化趋势与城市用电负荷的变化趋势很相近[17]。因此，如果采用冰蓄冷技术将白天部分高峰负荷移至晚上城市电网的低估负荷区间，制冷机组可以只承担机载负荷，尖峰负荷由蓄冰承担，将非常有利于城市电网的安全和减少城市电网的容量，并降低空调制冷系统运行费用。而且，蓄冰系统出水温度低，冷冻水温度可降到1-4℃，适宜区域供冷的远距离输配，支持管网温升要求，不影响末端的使用效果，可以充分发挥区域供冷与冰蓄冷技术的优势。

根据大量区域供冷实际工程经验，本课题选择蓄冰承担总制冷负荷的30％，机载制冷机承担总制冷负荷的70％，运行策略见图3。由此，表4中各方案世博会园区用电峰值将都减少30％，见表5。而能耗由于制冰工况下制冷机效率有所降低，而且存在有蓄冰和融冰效率问题，会有小幅度的增加。

上海世博会建筑能耗计算--采用电制冷+冰蓄冷区域供冷方式表5工况编号123456

IPLV3.363.253.473.083.303.58

建筑总负荷（Mw）160128193121142201

园区用电峰值（Mw）141017111318

图3上海世博会园区蓄冷系统运行策略

图4燃气空调部分负荷效率

3.2.3燃气制冷空调系统能耗

本方案假设上海世博会园区建筑空调系统的冷源均由燃气制冷机提供。燃气空调部分负荷效率见图4。采用燃气制冷区域供冷方式的上海世博会建筑负荷与能耗计算见表6。

上海世博会建筑能耗计算--采用燃气制冷区域供冷方式表6工况编号123456

COP1.451.451.451.431.451.42

建筑总负荷（Mw）160128193121142201

园区总负荷（Mw）112901358599140

园区总耗气量（Mm3）776293596999

结论

通过上海世博会能源方案研究与能源需求预测可以得出：不论是世博会园区建筑空调系统能耗还是园区建筑空调系统用电峰值，都随着展馆建筑采用透明建材的比例增加而上升，而且，几乎成线性关系；也随着展馆建筑内扰的增加即参观人数的增加而上升，而且，成近似线性关系。因此，上海世博会园区展馆透明建筑材料的使用比例和参观人数将很大程度地影响着世博会园区的能源需求量。因此，上海世博会人流预测是世博会园区能耗规划的关键基础数据，应加大这方面的工作力度；同时建议在上海世博会展馆建筑的招标中关注其建材的使用，也即关注园区能源合理使用。

通过对上海世博会建筑空调系统冷源的比较研究，本课题建议上海世博会根据5个园区的划分建造5个能源中心。该5个能源中心应以电制冷+冰蓄冷为主。根据城市燃气供应情况建造适当数量的燃气冷源站。

参考文献

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