太原市国家机关办公建筑采暖能耗统计分析报告

宋 静

(太原市建筑节能管理中心，山西太原 030009)

1 建筑能耗统计工作背景及意义

建筑能耗一般是指在建筑正常使用的条件下消耗的能量，包括采暖、空调、热水供应、照明等系统的能耗。由于建筑能耗已经成为继工业之后，与交通并称为城市能耗的主要大户，因此，建筑能耗日益受到专家和社会的瞩目。建筑节能已经成为一个关系社会经济可持续发展、关系百姓切身利益的综合性课题。住建部已明确提出:在建筑的建造和使用过程中，要求切实做到节约使用土地、能源、水和材料。

建筑能耗统计不仅具有宏观意义，更重要的是指导建筑节能发展的微观意义，因此在调查统计建筑能耗时，绝不应该仅看其占社会总能耗比例这一个简单的百分数，而是应该搞清楚，我省各类建筑的具体能耗数值，包括其面积、消耗能源类型、能耗强度等。在摸清其基本情况的基础上，分析其能耗特点，对症下药，找出减少能源浪费的对策，研究提高能源使用效率的技术，从而为降低各类建筑的能源消耗制定不同的节能策略。

2 太原市政府机关办公建筑能耗统计

选取太原市属地内政府机关办公建筑174栋进行建筑能耗统计工作，选取建筑样本如下:

1)建筑区域分布情况:万柏林区33栋，小店区20栋，杏花岭区37栋，迎泽区26栋，尖草坪区44栋，晋源区14栋。2)建筑竣工年代情况:建成于1990年以前的建筑有47栋，建成于1990年～1999年的建筑有69栋，建成于2000年以后的建筑58栋。3)统计建筑墙面保温情况:做了墙体保温及屋顶保温的建筑有10栋，没有屋面保温和墙体保温建筑164栋。有外墙保温的建筑大多是建筑在设计建造时已做过保温。如太原市公安局交通指挥中心、杏花岭地方税务局和迎泽区区政府等建筑，见表1。

表1 统计建筑基本情况一览表

统计工作分前期准备、通知发放统计表、收回统计表、整理及异常数据核实、形成报告共五个阶段，主要工作持续4个多月(2010年8月开始，2010年12月完成)，见表2。

表2 各阶段任务及时间 年.月

3 政府办公建筑采暖能耗统计结果

3.1 采暖方式能耗情况

所进行的174栋能耗统计中，采用城市热力集中供暖的建筑131栋，占总栋数的75.29%;采用单位锅炉房供暖的39栋，占总栋数的22.41%;采用中央空调供暖的4栋，占总栋数的2.30%，详见图1。

图1 采暖方式比例饼形图

3.2 城市集中供热建筑单位面积采暖能耗

采用城市热力集中采暖的建筑，由于城市集中供暖没有实现热计量，无法得知其建筑的具体采暖能耗，只能采用估算得出。根据太原市供热期平均气温按-2.7℃，最冷-15.8℃热负荷按照75W计算，锅炉热效率取75%，则没有外保温的建筑集中供热每平方米年用标煤:

据计算，若采用城市集中供热的方式采暖，仅建筑围护结构加50 mm聚苯板保温一项，即可使热指标降为55 W/m2，从而使得采暖能耗降为19.88 kgce/(m2·年)。

本次能耗统计的174栋建筑中，有131栋采用城市集中供热，总计采暖面积520 481 m2，其中有5栋建筑做过保温工程，总计采暖面积23 442.6 m2，2009年采暖耗能12 940 750 kgce，采用城市热力集中供热方式的建筑年平均能耗24.86 kgce/(m2·年)。

3.3 单位锅炉供热建筑单位面积采暖能耗

采用单位锅炉供暖的建筑，因为该统计建筑只是其单位锅炉房供暖建筑中的其中一栋，这种情况我们采用平均采暖能耗计算方法进行估算，即所统计建筑占全部供暖建筑的比例乘以全年耗煤量，所得的耗煤量视为该建筑在一个采暖期的耗煤量。经统计分析得出，采用单位锅炉房供暖的39栋建筑，总采暖面积202 020 m2，2009年全年采暖能耗10 843 660 kgce，年平均单位面积采暖能耗为53.68 kgce/(m2·年)。

3.4 中央空调供热建筑单位面积采暖能耗

采用中央空调集中供暖的建筑，其采暖能耗计算比较简单，主要是中央空调机组燃料消耗和所用电耗的统计，因为中央空调往往还起到夏天集中供冷的作用，所以统计回来的单纯的总的年消耗燃气量不能作为采暖能耗。在核对其能源消耗台账后，将中央空调采暖能耗和供冷能耗进行分离，经统计分析得出，采用中央空调系统供暖的4栋建筑，总采暖面积63 818m2，2009年采暖总能耗660 337 kgce，平均单位面积采暖能耗为10.35 kgce/(m2·年)。

3.5 不同采暖方式能耗对比分析

城市集中、单位锅炉和中央空调三种采暖方式能耗状况见图2。

图2 三种采暖方式能耗示意图

由以上分析可以看出:在三种采暖方式中，采用中央空调系统采暖的建筑其2009年平均单位面积采暖能耗最低，其次是采用城市热力集中采暖方式的建筑，而采用单位锅炉供热采暖方式的建筑能耗最高。

三种方式采暖能耗对比见表3。

表3 2009年三种采暖方式单位面积能耗比较

由表3可以看出，采用中央空调采暖其能耗最低，与单位锅炉采暖方式相比，要比其低43.33 kgce/(m2·年)，为单位锅炉采暖方式的19.28%，与城市集中供热相比，中央空调采暖能耗要低14.51 kgce/(m2·年)，为城市热力集中采暖能耗的41.63%。

采用城市集中供热的建筑其采暖能耗比单位锅炉采暖方式要低28.82 kgce/(m2·年)，为单位锅炉采暖能耗的46.31%。

4 政府办公建筑采暖能耗统计结果分析

4.1 不同采暖方式能耗分析

4.1.1 中央空调采暖能耗分析

中央空调采暖方式之所以能耗最低，主要是因为其机组效率较高、供暖可调控性其温度调节灵活，在人不在的情况下其采暖系统可完全关闭，降低能源消耗，调节系统细化到每个房间。循环水温度实现恒定，自动化控制水平高。

4.1.2 单位锅炉采暖能耗分析

单位锅炉采暖其能耗最高的主要原因是单位锅炉相对于集中供热来说热效率相对较低，且为了舒适度往往会加强供暖，室内温度大多时候高于18℃，造成室内外温差加大，热负荷增加，此外，由于单位有加班、值班人员，所以即使在下班后也继续供暖。其次有部分单位锅炉不是单独供应一栋建筑的采暖，往往带有附近面积较小建筑的采暖，但耗煤数据无法分开填报，这也是造成单位锅炉房计算数据偏高的原因。

4.1.3 城市集中供热能耗分析

城市热力采暖能耗居中，其能耗在建筑总能耗比重的85%以上，主要原因是其无法进行采暖调节，无论该建筑或房间有无人员，其供暖都不会间断，能耗过高也在情理之中。这样的现象在大楼实现热计量改造，采暖收费实现热计量收费后，相信可以大大的改善。

4.2 不同年代建筑能耗情况分析

按照建成不同时期划分，其建筑能耗状况见表4，图3。

表4 不同时期建筑能耗统计表

图3 不同时期建筑单位面积能耗差别示意图

由以上分析可以看出，2000年以后的建筑能耗最低，为37.34 kgce/m2，比第二能耗低的1990年～1999年前的建筑单位面积建筑能耗低13.99 kgce/m2，单位面积能耗最高的是1990年前的建筑，为64.36 kgce/m2。分析原因主要有以下几点:

1)1980年以前的建筑，由于比较老旧，虽运行期间有进行改造，墙体风化现象较严重，窗体大多密封状况不好。2)较新的建筑，楼层较高，各种设备比较完备，电梯、水泵等综合服务耗电量增加了其单位面积能耗，但采暖方式有采用中央空调的情况，整体拉低了平均能耗。3)20世纪90年代的建筑处于不新不旧状态，墙体没有太大的问题，大多没有进行有规模的更新。其窗体的气密性已降低，这样会造成空调能耗上升，采用辅助加热设备进行采暖等情况。

4.3 有无外保温建筑能耗情况分析

本次统计的有外围护保温措施的建筑主要是采用通用的聚苯板作为保温层，这类建筑大多是改造时已经设计保温层，例如太原市地税局、太原市民政局和太原市公安局交通指挥中心等都是后期进行节能改造加的保温层。本次统计的无外围护保温建筑的能耗情况见表5，图4。

表5 有无保温建筑能耗统计表

图4 有无外围护保温单位面积能耗差别示意图

由以上分析可以看出，采取外围护结构保温措施后，其能耗明显低于外保温措施的建筑能耗。这主要是因为采取外围护保温措施的建筑，由于其保温性能较好，制冷制热的能耗可大幅降低，与没做外保温的情况相比可以节约部分能源。

5 结语

1)太原市国家机关办公建筑基本上使用集中供暖形式，很少使用大型中央空调系统。大多建筑不属于节能建筑，没有建筑实行热计量收费，造成采暖能耗普遍过高。2)多数建筑没有专门的能源管理负责人，数据统计混乱，没有建立相关的能耗统计制度。在此次能耗统计的过程中，多数机关单位的负责人对自己单位的能耗状况不关心，填报随意，给此次的能耗统计工作造成了很大难度。3)能耗统计工作应该是一项长期的工作，在下一步的工作中，如何能保证填报数据的真实性、准确性应重点研究找出相应的对策，但重点还是加强各单位的能源管理，尽快完善各单位的能源计量与统计制度，配备完善的计量器具，做到准确的计量，准确的统计。