大型公共建筑能源系统的后评价

陈兴顺 赵鑫宇 尹文颖 胡日巴

（沈阳工业大学 辽宁沈阳 110000）

引言

目前，我国的大型公共建筑是建筑能源消耗的高密度领域，在我国公共建筑中，大型公共建筑面积仅占8.3%，但能耗占城镇建筑总能耗的22%以上[1]。我国对大型公共建筑的节能改造一直在进行，但是有些在机组运行方面的问题需使用一段时间后才能显露出来。而我国现在却很少关注项目改造后的使用情况，很少对项目进行系统后评价。将经济管理学的后评价理论运用在大型公共建筑能源系统的评价中，进行学术上的嫁接，用该方法可以全方面的对建筑能源系统进行监测和分析，通过使用后一段时间的实际情况进行全方面的数据分析，总结经验教训，给出合理的建议及意见。

图1 前评估和后评价区别

1 能源系统的后评价基础理论

1.1 国外对后评价的研究

后评估理论的思想依据是诺伯特·维纳的控制论，该理论将“反馈”作为核心理念，即收集并分析不可控因素的信息，从而对可控的要素进行优化控制，该理念将控制论的思想逐渐引申到其他学科，并得以接受和广泛应用[2]。沃尔夫冈·普赖策等对建筑后评价的定义是：建筑建成并使用一段时间后，对建筑性能进行的评估，该过程包含数据获取、分析以及结果与评价标准的比对等环节[3]。

建筑后评价是建筑理论、建筑设计与建筑实践施工和建筑运维的连接点，是将实践与理论结合再与实践联系的桥梁，在这个闭合体系中起到非常关键的一环。后评价对象是建成环境，通过对建成环境物理参数和使用者反馈的研究，对预测的验证和评价，是对设计的反馈。后评价为建筑设计和前期的策划提供反馈，同时积累的数据、经验和规律为之后的建筑策划与设计提供借鉴与参考。

1.2 酒店建筑能耗及指标计算方法

酒店建筑年综合能耗的计算公式为：

其中，E 表示酒店年综合能耗，kgce/(m2·a）；

n表示酒店建筑消耗的能源种类数；

Ki表示第i种能源的折算标准煤系数；

Ei表示酒店在日常经营过程中消耗的第i种能源实物量。

酒店单位建筑年综合能耗计算公式为：

其中，e表示酒店单位建筑年综合能耗，kgce/(m2·a）；

E表示酒店建筑年综合能耗，kgce/a；

A表示商业建筑建筑面积，m2。

酒店建筑可比单位建筑年综合能耗的计算公式:

其中，eCC表示酒店建筑可比单位建筑年综合能耗，kgce/(m2·a）；e表示酒店建筑单位建筑年综合能耗，kgce/(m2·a）；

eRO表示客房年平均出租率修正项，kgce/(m2·a）；

eGR表示客房套数密度修正项，kgce/(m2·a）；

eWE表示洗衣房设备密度修正项，kgce/(m2·a）；

ePG表示室内停车库建筑面积修正项，kgce/(m2·a）[4]。

2 后评价的内容

2.1 确立建筑能源系统各分项的评价方法

项目后评价方法的基础理论是现代系统工程与反馈控制的管理理论，遵循工程咨询的原则与方法。我国《建筑能效标识技术标准》中的能耗评价内容主要有基础项、规定项和选择项并对其做了相关规定。同时我国还以《节能建筑评价标准》为评价标准，二者评价方法有很大差异，因此将二者的标准衔接和完善，以此为后评价的一个参考，本文通过统计分析法、概率分析法、模糊层次分析法和神经网络等评价方法为参考来进行后评价。并采用最为直接的统计分析法作为后评价方法。具体内容如表1所示。

表1 评价方法

2.2 能耗监测以及数据统计分析

建筑内部环境是否安全、健康、舒适都是所要了解的问题，要对大型公共建筑进行后评价，需分别从围护结构、采暖通风与空气调节、给水排水、电气与照明和室内环境等方面进行能耗监测，同时还要对机房的主机输运系统的能耗进行统计分析。在进行分析时，以国家标准《民用建筑热工设计规范》(GB50176)、《公共建筑节能设计标准》(GB50189)、《节能建筑评价标准》(GB/T50668)等为参考依据，判断建筑是否为节能建筑以及改造后的节能程度。

表2 公共建筑节能等级的划分

2.3 案例分析

本研究以沈阳某宾馆的节能改造后评价为例，并建立“数据采集-分项评价-总体评价”的评价步骤和方法。通过数据统计，得到公共机构建筑日常的能源消耗最主要是采暖、空调、照明，剩余的为其他能耗。所以主要采集这四个部分的能耗及相关的环境质量数据。通过对建筑能源方案、机组选型、通风、采暖、空调、生活热水的设计、管理模式、组织机构及运行制度系统运行效率、成本费用环境调查等得到的信息进行分析总结，以确定预期目标是否达到，是否还能达到更好的节能效果。后评价报告具有透明性和公开性，能反映项目运行一段时间后存在的问题，准确的找到高能耗源头，提供针对性的运行方案建议。

图2 能源系统综合量化后评价框架

结语

大型公共建筑节能工作是我国建筑节能工作的重中之重，将后评价的理论运用到大型公共建筑能源系统的后评价中，从实际的运行情况得到反馈的信息，对系统进行全方位分析，得出正反两面的经验教训，为以后同类改造及设备运行提供合理的参考评价方案，从而避免排放在大气中的污染气体对环境造成影响，在节能减排中得到双重效用。大型公共建筑能源系统的后评价对建设目标及评价标准的确立和修正、建筑设计规范和法规的形成、建筑设计方法论的完善和系统化具有重要的意义，将会在一定程度上遏制我国能源系统浪费的势头。能源系统的后评价报告能客观反映出设备在运行阶段时管理状况，当工程项目的设计不存在问题的情况下，运维管理对于节能是非同小可的，是将理论与实际想结合的桥梁。后评价能为改造项目提供更合理的管理运行方案，进一步发挥出设计时的理想效益。只有不断改进设计理念和节能技术，完善节能管理方案，才能拥有更好的绿水青山。