公共建筑耗冷量指標(biāo)體系與合理值推薦

1、13*5公共建筑耗冷量指標(biāo)體系與合理值推薦清華大學(xué)建筑節(jié)能研究中心肖賀1謝俊駿魏慶芃13*5要公共建筑實際耗冷量是綜合反映建筑本體特點、系統(tǒng)設(shè)計優(yōu)劣與實際運行情況的重要指標(biāo)。然而，現(xiàn)在的公共建筑實際耗冷量由于計量的，在比較尺度與標(biāo)準(zhǔn)不明確的問題。本文根據(jù)30公共建筑實際耗冷量的計量或測試數(shù)據(jù)，總結(jié)提煉出了評價公共建筑實際耗冷量的指標(biāo)體系，并且給出了指標(biāo)合理值的建議。同時，比較了、三公的“標(biāo)準(zhǔn)日”逐時耗冷量的特點。耗冷量，公共建筑，實測數(shù)據(jù)1前言公共建筑實際耗冷量是綜合反映建筑本體特點、系統(tǒng)設(shè)計優(yōu)劣與實際運行情況的重要指標(biāo)。通過對建筑物實際耗冷量的分析，不僅可以比較得出其在同類建筑中的位置，更可

2、以通過較為詳細(xì)的耗冷量拆分，進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)人員用能模式或空調(diào)系統(tǒng)的運行問題。而且，結(jié)合空調(diào)系統(tǒng)耗電量，又可以計算得出系統(tǒng)與設(shè)備性能指標(biāo)，進(jìn)而為空調(diào)系統(tǒng)的深入節(jié)能診斷指明方向，對癥下藥。然而，由于建筑實際場地或計量手段的限制，只有少量公共建筑進(jìn)行了全年逐時耗冷量的計量，更多的則是通過全年典型月或典型周的手持式自計議記錄，甚至是典型工況下的單點測試來了解判斷建筑物的實際耗冷量水平。這就造成了在比較實際耗冷量時尺度不清晰與標(biāo)準(zhǔn)不明確的問題。為了解決這個問題，本文根據(jù)30多個公共建筑實際耗冷量的計量或測試數(shù)據(jù)，總結(jié)提煉出了評價公共建筑實際耗冷量的指標(biāo)體系，并且給出了指標(biāo)合理值的建議。2公共建筑實際耗冷量指

3、標(biāo)體系公共建筑實際耗冷量指標(biāo)體系包括四個尺度的評價指標(biāo)（見圖1.1）。尺度一為建筑瞬時耗冷量（W/mJ，對于沒有冷量計量手段的建筑，可以獲得單點工況的測試值；而對于具有冷量計量的建筑，也可由全年累計耗冷量平均得到，此值是建筑耗冷特點的瞬間捕捉。尺度腎事c.wimi；時冷量計最，對建筑耗二是全年累計耗冷量（kWh.a或kWh/（m【a），描述建筑全年耗冷總量。尺度三是逐月累計耗冷量，包括逐月累計值與月逐日耗冷量分布，目的在于觀察建筑耗冷量隨時間變化的總體特征。尺度四是全年“標(biāo)準(zhǔn)日”吞彈盤感fBit?冷量最細(xì)化的描述，由于也面向瞬時特點，實現(xiàn)了四個耗冷量尺度的統(tǒng)一。圖1.1公共建筑耗冷量指標(biāo)體系示

4、意圖i-331-332.1尺度一：瞬時耗冷量-u-o-|_|f;ikaaaauAditvLJLJwrw-iUUUaii亠亠IW.L_-圖2.119棟公共建筑典型工況瞬時耗冷量實測值在調(diào)研測試的30棟建筑當(dāng)中，19棟建筑在當(dāng)?shù)刈顭嵩碌牡湫凸r下測試了建筑物瞬時耗冷量。圖2.1根據(jù)建筑物類型及地域進(jìn)行分類，同時給出了各地相應(yīng)類型建筑物的瞬時耗冷量指標(biāo)推薦值或平均值，如表2.1表2.3所示。表2.1北京地區(qū)調(diào)研建筑瞬時冷負(fù)荷（W/川）與指標(biāo)推薦值建筑類型建筑編號瞬時耗冷量（W/tf）北京地區(qū)瞬時冷負(fù)荷推薦值（W/tf）政府辦公樓BJ-134.2801辦公樓BJ-345.31102BJ-438.9BJ

5、-521酒店BJ-232.148.2BJ-630.2表2.2深圳地區(qū)調(diào)研建筑瞬時冷負(fù)荷（W/川）與指標(biāo)平均值建筑類型建筑編號瞬時耗冷量（W/tf）深圳地區(qū)瞬時耗冷量平均值（kWh/（tf.a）政府辦公樓SZ-252.241.5SZ-330.7辦公樓SZ-42929商場+辦公樓SZ-153.853.8商場SZ-5110.3106SZ-7101.7表2.3上海地區(qū)調(diào)研建筑瞬時冷負(fù)荷（W/tf）與指標(biāo)平均值建筑類型建筑編號瞬時耗冷量（W/tf）上海地區(qū)瞬時耗冷量平均值（kWh/（tf.a）SZ-232.3商場+辦公SZ-351.4SZ-440.337.5樓SZ-625.82.2尺度二：全年累計耗冷量

6、建筑物耗冷量除與瞬時強度相關(guān)，更與供冷設(shè)備運行時間密切相關(guān)，因此，對于具有冷量表的建筑，全年累計耗冷量（kWh/（ma）可以在年的尺度更全面的反應(yīng)建筑物耗冷情況。30棟調(diào)研建筑中只有少數(shù)建筑安裝了冷量表，全年累計耗冷量見表2.4。北京地區(qū)政府辦公樓全年累計耗冷量指標(biāo)為4290kWh/（ma）,而商務(wù)辦公樓為78120kWh/（m【a）。表2.4部分建筑全年累計耗冷量（kWh/（.a）建筑類型辦公樓酒店BBSJJSZZ編號BJ41BJ23533135全年累計冷734.114.458.8量24462.3尺度三：逐月耗冷量由于不同地區(qū)的氣候呈現(xiàn)明顯的月變化特點，因此各地的供冷時間存在較大差異，這點無

7、法通過“全年累計耗冷量”體現(xiàn)。對于不同地區(qū)的建筑，可通過比較全年逐月累計耗冷量（kWh.mth或kWh/（mmth）分布比較供冷時間與相對應(yīng)月份的耗冷強度。而對于某棟建筑來說，也可通過更深入一層的逐月日累計耗冷量（kWh.day或kWh/（m【day）觀察逐日供冷強度與運行作息特點。2.4尺度四：“標(biāo)準(zhǔn)日”逐時耗冷量對于具有全年逐時耗冷量數(shù)據(jù)的建筑，除可獲取上述三個尺度的耗冷量數(shù)據(jù)外，還有更豐富的信息蘊藏在逐時數(shù)據(jù)當(dāng)中。比如建筑本身月、周、日的運行模式特點、耗冷量強度,以及建筑之間的差異等等。但是由于數(shù)據(jù)量龐大，在進(jìn)行逐時尺度的比較時，需要規(guī)范比較數(shù)據(jù)的處理方法，盡量去除由于典型日選取的差異帶

8、來的對結(jié)果的影響。因此，建議通過標(biāo)準(zhǔn)日”逐時耗冷量方法計算并比較不同地區(qū)建筑相同時刻建筑物耗冷量?！皹?biāo)準(zhǔn)日”逐時耗冷量構(gòu)造方法：1），其中F為逐月“標(biāo)準(zhǔn)日”耗冷量數(shù)列；2），其中一為第E月“標(biāo)準(zhǔn)日”逐時耗冷量，是該月各天時刻的算術(shù)平均值；邃鍛嚴(yán)鬚3）由此構(gòu)造出的矩陣即為每棟建筑“全年逐月標(biāo)準(zhǔn)日耗冷量”矩陣。應(yīng)用此矩陣，可以統(tǒng)計比較各地區(qū)不同建筑平均供冷小時數(shù)差異，也便于較準(zhǔn)確的與只有單點工況瞬時耗冷量的建筑進(jìn)行比較。同時，也更利于計算運行模式特點差異。比如，圖2.2圖2.4分別計算了BJ-7（北京辦公樓）、US-2（美國辦公樓）、HK-1（香港商場辦公樓區(qū)域）的“全年逐月標(biāo)準(zhǔn)日耗冷量”，圖中較

9、粗實線表示各建筑8月份的“標(biāo)準(zhǔn)日”耗冷量。-削*昨圖2.2北京某辦公樓平均日逐時耗冷量（W/mJ0jq.gEU5q.eg0588888388838S刖胡亠稠圖2.3美國某校園辦公樓平均日逐時耗冷量（W/tf）圖2.4香港某辦公樓平均日逐時耗冷量（W/m）圖2.3所示的美國辦公樓氣候與北京非常相似，然而8月平均日逐時耗冷量約為北京的45倍。而且從逐時耗冷量可以看出，北京辦公樓的空調(diào)只在工作時段開啟，而美國校園辦公樓全天供冷，實際耗冷量基本不變。香港辦公樓由于人員密度較大，平均日逐時耗冷量近北京2倍，工作時間也較北京略長。3結(jié)語由于建筑物實際耗冷量的計量差異，故應(yīng)根據(jù)四個不同的耗冷量尺度來進(jìn)行比較與分析。對于計量了全年逐時耗冷量的公共建筑，應(yīng)通過計算“標(biāo)準(zhǔn)日”逐時耗冷量矩陣來刻畫與分析人員作息與耗冷特點；而對于僅有典型工況單點測試值的建筑，則應(yīng)通過與前者的全年累計平均耗冷量進(jìn)行比較來判斷本建筑的耗冷