大型公共建筑能耗分析及节能潜力

2018-11-13邹越

资源节约与环保 2018年10期

邹越

（天津建科建筑节能环境检测有限公司天津 300161）

引言

目前，在世界的能源消耗形势日趋严峻的情况下，如何以社会快速发展为前提，保证能源的充分利用，避免过度消耗浪费成为我们越来越关注的问题。我国目前约有5亿m2的大型公共建筑，单位面积能耗约为住宅建筑的5倍以上，其中用电量也高达住宅建筑用电量的10倍以上，因此，大型公共建筑是建筑能源消耗的高密度领域，且其中耗电量高也成为这类建筑的特点之一。所以本文以某大型公共建筑为例，利用软件对该建筑进行模拟分析，了解该建筑全年能耗情况，找出该类建筑的节能潜力。

1 大型公共建筑概念及现状

大型公共建筑是指单栋建筑面积20000m2以上且采用中央空调的公共建筑。一般有办公建筑、商业建筑、旅游建筑、科教文卫建筑、通信建筑以及交通运输用房。由于结构和用途的特殊性，该类建筑的外形经常以美观为主，而并非以实用功能或节能效果为主，而且建筑使用过程中能源的消耗量也是很高的，因此这类建筑的节能潜力是巨大的。

2 某大型公共建筑概况

本文以某地某商业广场综合类公共建筑为例，进行软件模拟。该建筑地处商业繁华地段，共由地下室，A、B裙房和A1、A2、B1、B2四座塔楼组成，其中裙房和地下室建筑结构类型为框架结构，塔楼建筑结构类型为框架-核心筒结构，建筑朝向为正南方向；地下建筑层数二层，地上裙房为二层，A1、B1塔楼为二十三层(含机房层)，A2、B2塔楼为二十二层(含机房层)。地下2层层高3.8m、地下1层层高5.4m；A、B裙房首层层高6m、2层层高5.4m；A1、B1塔楼 3～22层以及 A2、B2塔楼 3～21层的各层高均为4.4m；各塔楼顶层另设机房层，层高分别为4.8m、5.5m。地下主要为车库、设备用房，A、B 裙房 1、2 层均为商业用房，A1、A2、B1、B2四座塔楼主要均为办公用房。

该建筑围护结构做法分别为：屋面保温材料为80mm岩棉板；外墙(含非透明幕墙)：保温材料部分为110mm玻璃棉，部分为60mm岩棉板；底面接触室外空气的架空或外挑楼板保温材料为100mm玻璃棉；分隔供暖与非供暖空间的隔墙保温材料为25mm无机不燃保温砂浆；分隔供暖与非供暖空间的楼板保温材料为20mm超细无机纤维保温喷涂；供暖空调地下室外墙(与土壤接触的墙)保温材料为50mm挤塑聚苯板。

本次模拟中室内房间设计参数由该建筑的设计说明中获取，具体参数详见下表：

表2.1 室外计算参数表

该建筑A、B裙房及A1、B1塔楼冷热源采用燃气型直燃机组，夏季提供6/13℃冷水、冬季提供60/50℃热水，直燃机位于地下一层制冷机房内，同时设置冷却塔作为辅助冷源，置于裙房屋面之上；A2、B2塔楼冷热源均采用多联机组，室外机置于各层室外机平台。

3 建筑模拟结果及能耗分析

本文使用建筑节能系列软件PBECA软件对该建筑来建立模型，首先根据建筑图纸建立建筑外形结构，再根据设计情况添加空调系统以及围护结构做法等各项条件，由此可得到该建筑完整的模拟模型。

4 建筑模拟结果及能耗分析

经过建筑节能系列软件PBECA软件模拟计算可得出该建筑单位建筑面积全年供暖能耗为15.08kWh/m2，单位建筑面积全年空调能耗为9.87kWh/m2，单位建筑面积全年照明能耗为22.62kWh/m2，全年单位建筑面积供暖、空调、照明能耗为47.57kWh/m2。

由此可见，对于这类公共建筑来说，电消耗量是较大的，而其中照明能耗所占比例又是最高的，因此这方面的节能潜力是巨大的。

5 建筑节能潜力

大型公共建筑的用电，包括办公设备、空调、供热、照明等多个系统，可根据各系统来挖掘各自相对应的节能潜力。对于办公设备可以完善办公节能管理办法，来降低能耗；而对于空调和供热系统，可以提高水泵风机等输配设备运行的效率及应用变频调速的技术，或是改善过渡季节系统设备的运行方式；对于照明系统，可以增加高效节能灯具的使用率，也可以根据不同区域灵活设置开关的节能控制措施。