基于上海市公共建筑能耗监测平台数据的用能情况分析

支建杰 徐 强

上海市建筑科学研究院（集团）有限公司

0 引言

“十二五”规划实施以来，上海市对于公共建筑实际运行的能耗数据监测有了较快的发展，尤其是从2012年下半年开始，在市委市政府的统一部署和指导下，本市加大建筑能耗监测工作力度，大规模、全方位地开展本市国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测市区两级平台建设，构建了“全市统一、分级管理、互联互通”的建筑能耗监测平台，实现了对大量建筑的分类能耗及分项能耗实时数据的采集。本文正是基于上传至上海市公共建筑能耗监测平台（简称“市级平台”）的建筑实际运行能耗数据，从不同角度对不同类型建筑用能情况进行分析，得到本市公共建筑用能现状。

1 上海市公共建筑能耗监测平台建设总体情况

2014年度，上海市国家机关办公建筑和大型公共建筑市、区两级平台建设工作持续推进。截止2014年12月底，上海市已有16个区级分平台和1个机关分平台实现与市级平台的互联互通并完成验收，累计共有951栋建筑已完成能耗监测装置的安装并实现了与市级平台的数据联网，覆盖建筑面积达4 248万㎡，其中国家机关办公建筑105栋，覆盖建筑面积约195万㎡，大型公共建筑846栋，覆盖建筑面积4 053万㎡。与2013年度相比，新增联网楼宇410栋，建筑面积达1 990万㎡，其中新增联网国家机关办公建筑31栋，建筑面积达60万 ㎡；新增联网大型公共建筑379栋，建筑面积达1 930万㎡（详见表1）。

表1 2014年度上海市新增联网楼宇情况

截止2014年12月底，本市各区县实现与市级平台联网的公共建筑以及区级平台完成情况如表2和图1所示。

表2 2014年度上海市各区县已联网公共建筑数量及区级平台完成情况表

图1 2014年度上海市各区县已联网公共建筑数量分布图

2 上海市公共建筑的用能现状

2.1 2014年度上海市国家机关办公建筑能耗监测工作情况

截止2014年12月底，本市国家机关办公建筑能耗监测对象共计105栋，占监测对象总数的11.0%；监测建筑面积总计1 947 878㎡，平均每栋建筑的面积为18 551 ㎡。能耗监测对象的建筑面积分布情况如表3和图2所示。

表3 2014年度上海市国家机关办公建筑能耗监测面积分布表

图2 2014年度上海市国家机关办公建筑能耗监测对象建筑面积分布图

本市国家机关办公建筑能耗监测对象的体量规模主要分布于10 000~20 000 ㎡，占样本总数的33%，其次是20 000~40 000 ㎡，占样本总数的28%。

根据市级平台能耗监测数据统计，2014年度本市国家机关办公建筑平均单位面积电耗为82.5 kWh/ (㎡·a)，2013年度本市国家机关办公建筑平均单位面积电耗为91.7 kWh/ (㎡·a)，如图3所示。

图2 2014年度上海市国家机关办公建筑能耗监测对象建筑面积分布图

2.2 2014年度上海市大型公共建筑能耗监测工作情况

本市大型公共建筑能耗监测对象按建筑功能共分为9类，包括：办公建筑、宾馆饭店建筑、教育建筑、商场建筑、体育建筑、文化建筑、医疗卫生建筑、综合建筑和其他建筑。截止2014年12月底，按建筑功能分类情况如表4和图4所示。

表4 2014年度上海市大型公共建筑监测对象按建筑功能分类表

图4 2014年度上海市大型公共建筑能耗监测对象建筑数量分布图

从统计结果分析，本市已联网的大型公共建筑中，办公建筑、宾馆饭店建筑、商场建筑为主；体育建筑、医疗卫生、文化教育等建筑样本占比较低。

目前，本市大型公共建筑能耗监测对象的体量主要分布于20 000~40 000 ㎡，占48.0%；其次是40 000~60 000 ㎡，占20.9%，如表5和图5所示。各建筑类型能耗监测对象的平均建筑面积，综合建筑、商场建筑和其他建筑的体量规模普遍较大，其平均值都高于50 000㎡；其他类型的大型公共建筑平均面积均高于30 000㎡，如图6所示。

表5 2014年度上海市大型公共建筑能耗监测对象建筑面积分布表

图5 2014年度上海市大型公共建筑能耗监测对象建筑面积分布情况

图6 2014年度上海市大型公共建筑监测对象平均建筑面积分布图

根据市级平台运行数据统计，2014年度本市大型公共建筑能耗监测单位面积电耗情况如表6所示。相比于2013年度，2014年度本市大型公共建筑能耗监测单位面积电耗总体呈下降趋势，其影响因素笔者认为主要体现在3个方面：一是2013年累计高温日达40天，2014年的高温日累计仅为8天，是2013年的20%；二是上海市获得住房和城乡建设部批准实施公共建筑节能改造重点城市示范项目，2014年在全市范围内推动了一批星级饭店建筑、办公建筑、商业建筑、科教文卫建筑的综合节能改造，改造面积超过400万㎡，改造后单位建筑面积能耗下降20%以上；三是本市相继出台并实施《市级机关办公建筑合理用能指南》、《星级饭店建筑合理用能指南》、《大型商业建筑合理用能指南》、《综合建筑合理用能指南》等一系列建筑用能的地方标准，并在多个行业内着力推行，有效推动建筑节能降耗。2013-2014年度上海市大型公共建筑单位面积电耗年度比对情况如表7和图7所示。

表6 2014年度上海市大型公共建筑单位面积电耗数据统计表1） kWh·（㎡·a）-1

表7 2013-2014年度上海市大型公共建筑单位面积电耗年度比对情况

图7 2013-2014年度上海市大型公共建筑单位面积电耗比对图

3 单体建筑能耗监测数据对标分析

3.1 国家机关办公建筑能耗监测数据对标分析

以位于上海市黄浦区的国家机关办公建筑A为例，该建筑空调采用集中空调且为独立办公形式，面积>20 000㎡，其建筑2014年逐月用电如表11和图8所示：

经分析，该国家机关办公建筑2014年度能耗趋势正常，单月能耗峰值为七月的11.99 kWh/㎡，谷值为十月的3.15 kWh/㎡。全年能耗为88.97 kWh/(㎡ ·a)，即 26.9 kgce/(㎡ ·a)，符合《市级机关办公建筑合理用能指南》DB 31/T550-2011规定的用能指标要求。

以位于上海市闸北区的国家机关办公建筑B为例，该建筑空调采用分体空调且为独立办公形式，面积<20 000 ㎡，其建筑2014年逐月用电如表12和图9所示：

图8 2014年度国家机关办公建筑A逐月耗电趋势图

图9 2014年度国家机关办公建筑B逐月耗电趋势图

经分析，该国家机关办公建筑2014年度能耗趋势正常，单月能耗峰值为7月的34.05 kWh/㎡，谷值为11月的13.91 kWh/㎡。全年能耗为266.53kWh/(㎡·a)，即79.90 kgce/(㎡·a)，超过《市级机关办公建筑合理用能指南》DB 31/T550-2011规定的用能指标要求。

3.2 宾馆饭店建筑能耗监测数据对标分析

图10 2014年度五星级饭店建筑C逐月电耗趋势图

图11 2014年度四星级饭店建筑D逐月电耗趋势图

以位于上海市浦东新区的五星级饭店建筑C为例，建筑面积>20 000 ㎡，其2014年逐月电耗如表13和图10所示：

经经分析，该五星级饭店建筑2014年度能耗趋势正常，单月能耗峰值为八月的22.87kWh/㎡，谷值为10月的4.49kWh/㎡。全年能耗为131.72kWh/(㎡·a)，即39.52kgce/(㎡·a)。根据本建筑能源审计报告提出的分析结论，其非电力能耗占综合能耗的比例较高，故经推算得出该五星级饭店建筑2014年度综合能耗为56.45kgce/(㎡·a)，不考虑修正因素，符合《星级饭店建筑合理用能指南》DB31/T551-2011规定的合理值范围（≤77kgce/（㎡·a））。

以位于上海市徐汇区的四星级饭店建筑D为例，建筑面积>20 000 ㎡，其2014年逐月电耗如表14和图11所示。

表11 2014年度国家机关办公建筑A逐月电耗

表12 2014年度国家机关办公建筑B逐月电耗

表13 2014年度五星级饭店建筑逐C月电耗

表14 2014年度四星级饭店建筑D逐月电耗

经分析，该四星级饭店建筑2014年度能耗趋势正常，单月能耗峰值为7月的12.22 kWh/㎡，谷值为2月的5.59 kWh/㎡。全年能耗为113.86 kWh/(㎡ ·a)，即 34.16kgce/(㎡ ·a)。根据本建筑能源审计报告提出的用能特点分析结论，其非电力能耗占综合能耗的比例较高，故经推算得出该四星级饭店建筑2014年度综合能耗为48.8kgce/(㎡·a)，不考虑修正因素，符合《星级饭店建筑合理用能指南》DB31/T551-2011规定的合理值范围（≤ 64 kgce/(㎡ ·a)）。