綠色建筑運(yùn)行性能后評(píng)估研究課件

綠色建筑運(yùn)行性能后評(píng)估研究1970198019902000有組織的綠色建筑運(yùn)動(dòng)節(jié)能建筑和綠色建筑的概念引入我國(guó)出臺(tái)《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》給出“綠色建筑”定義（2006）節(jié)能建筑體系逐漸完善

研究背景綠色建筑、節(jié)能建筑及綠色建筑技術(shù)大力發(fā)展（2008~）綠色建筑地圖網(wǎng)站/綠色建筑：“四節(jié)一環(huán)保”最大限度地節(jié)約資源（節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材）為人們提供健康、適用和高效的使用空間2

全國(guó)綠色建筑項(xiàng)目蓬勃發(fā)展至2013.9，約1000個(gè)綠標(biāo)項(xiàng)目，267個(gè)注冊(cè)LEED的項(xiàng)目問(wèn)題描述問(wèn)題提出：綠色建筑能否達(dá)到設(shè)計(jì)預(yù)期的節(jié)能效果？如何評(píng)價(jià)其運(yùn)行性能？整體比普通建筑節(jié)能25%但不同等級(jí)能耗無(wú)顯著區(qū)分度部分建筑未達(dá)到設(shè)計(jì)節(jié)能效果甚至未達(dá)到節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)限值USGBC:CathyTurner,MarkFrankel,(2008,March4).EnergyperformanceofLEED?forNewConstructionBuildingsJohnH.Scofield.DoLEED-certifiedbuildingssaveenergy?Notreally….EnergyandBuildings2009(41):1386-1390.3

LEED-NC認(rèn)證建筑運(yùn)行性能研究：能耗(CathyT,2008)217kWh/(m2a)286kWh/(m2a)問(wèn)題描述LEED認(rèn)證建筑部分環(huán)境因素的滿(mǎn)意度并未優(yōu)于普通建筑問(wèn)題提出：綠色建筑室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量與普通建筑相比如何體現(xiàn)其優(yōu)越性？AbbaszadehFard.OccupantSatisfactionwithIndoorEnvironmentalQualityinGreenBuildings.HealthyBuildings2006.4

LEED-NC認(rèn)證建筑運(yùn)行性能研究：環(huán)境質(zhì)量(Abbaszadeh,2006)問(wèn)題描述5

國(guó)內(nèi)外缺少綠色建筑運(yùn)行性能的綜合研究綠色建筑蓬勃發(fā)展運(yùn)行能耗VS設(shè)計(jì)預(yù)期環(huán)境性能VS普通建筑缺乏綜合研究需要研究對(duì)綠色建筑運(yùn)行性能進(jìn)行評(píng)價(jià)的方法現(xiàn)有研究的不足6

研究建筑空間建筑使用后評(píng)估對(duì)建筑消耗、環(huán)境品質(zhì)綜合評(píng)價(jià)新建后評(píng)估無(wú)用戶(hù)參與核查施工圖，Checklist評(píng)價(jià)核查建造不符合設(shè)計(jì)問(wèn)題綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)行階段評(píng)價(jià)反饋用戶(hù)滿(mǎn)意情況現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研與實(shí)測(cè)，量化評(píng)價(jià)核查運(yùn)行過(guò)程存在問(wèn)題新建后評(píng)估案例及相關(guān)研究不多LEED-EBOM

Checklist評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)項(xiàng)多CASBEEforEB

國(guó)外運(yùn)行階段評(píng)價(jià)提取運(yùn)行階段關(guān)注的評(píng)價(jià)內(nèi)容新建后評(píng)估現(xiàn)有研究的不足7

運(yùn)行階段能耗分析與系統(tǒng)測(cè)評(píng)常規(guī)建筑調(diào)試診斷增加與設(shè)計(jì)值比較，結(jié)合模式分析，反饋設(shè)計(jì)新建后評(píng)估能耗、水耗分析用戶(hù)環(huán)境品質(zhì)調(diào)研

滿(mǎn)意度與滿(mǎn)意率僅分析數(shù)值差別

國(guó)外案例研究用能水平、行為模式的差異，數(shù)據(jù)庫(kù)不適用國(guó)內(nèi)評(píng)價(jià)體系化的評(píng)價(jià)新建后評(píng)估研究思路8

驗(yàn)證體系的可行性與合理性、調(diào)整體系評(píng)價(jià)權(quán)重與評(píng)分細(xì)則實(shí)際案例試評(píng)價(jià)驗(yàn)證調(diào)整針對(duì)綠色公共建筑運(yùn)行性能給出綜合量化評(píng)價(jià)提出綠色公共建筑運(yùn)行性能后評(píng)估體系12體系為對(duì)建筑整體性能評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)階段Checklist評(píng)價(jià)，技術(shù)/產(chǎn)品堆砌，忽略實(shí)際效果綠色建筑技術(shù)運(yùn)行性能評(píng)價(jià)補(bǔ)充完善3研究成果9

驗(yàn)證體系的可行性與合理性、調(diào)整體系評(píng)價(jià)權(quán)重與評(píng)分細(xì)則實(shí)際案例試評(píng)價(jià)驗(yàn)證調(diào)整針對(duì)綠色公共建筑運(yùn)行性能給出綜合量化評(píng)價(jià)提出綠色公共建筑運(yùn)行性能后評(píng)估體系12平均滿(mǎn)意度量化分值評(píng)價(jià)累計(jì)概率水平量化分值評(píng)價(jià)L與Q之間平衡的量化研究成果10

Q/L體系：Q-L二維圖數(shù)據(jù)庫(kù)法：累計(jì)概率水平問(wèn)卷調(diào)研：平均滿(mǎn)意度量化、以數(shù)據(jù)為導(dǎo)向的綜合評(píng)價(jià)體系分值2534150%30%10%90%70%分值滿(mǎn)意度0.20.80.40.6+025341針對(duì)綠色建筑運(yùn)行性能給出綜合量化評(píng)價(jià)提出綠色建筑運(yùn)行性能后評(píng)估體系體系提出建立綠色公共建筑運(yùn)行性能后評(píng)估體系給出細(xì)分評(píng)價(jià)內(nèi)容LQQ/LQ1環(huán)境質(zhì)量聲光熱空氣品質(zhì)Q2服務(wù)性能功能審美空間布局維護(hù)管理L1能源消耗能耗指標(biāo)負(fù)荷指標(biāo)能效比指標(biāo)L2水資源消耗11

L1：能源消耗評(píng)價(jià)12

12

總能耗分項(xiàng)能耗空調(diào)系統(tǒng)分項(xiàng)能耗運(yùn)行中實(shí)際能源消耗水平L1：能源消耗評(píng)價(jià)能耗指標(biāo)能效比指標(biāo)累計(jì)負(fù)荷指標(biāo)全年累計(jì)冷/熱負(fù)荷冷負(fù)荷拆分按不同供冷設(shè)備按不同末端需求建筑各部分用能合理性空調(diào)系統(tǒng)綜合效率各子系統(tǒng)效率系統(tǒng)設(shè)備運(yùn)行性能的優(yōu)劣

能耗指標(biāo)評(píng)價(jià)兩種方法數(shù)據(jù)庫(kù)法：建筑能耗指標(biāo)在同類(lèi)建筑中的水平（評(píng)價(jià)打分）參考建筑法：建筑形體、圍護(hù)結(jié)構(gòu)與系統(tǒng)設(shè)備三類(lèi)因素的性能對(duì)自身能耗的影響

（自身性能診斷分析）與設(shè)計(jì)值比較，結(jié)合模式分析，發(fā)現(xiàn)運(yùn)行或設(shè)計(jì)問(wèn)題，反饋設(shè)計(jì)13

建筑人均水耗數(shù)據(jù)庫(kù)法運(yùn)行水耗在同類(lèi)建筑中的水平聲環(huán)境光環(huán)境熱環(huán)境空氣品質(zhì)參數(shù)測(cè)試（控制項(xiàng)）噪聲照度PMVCO2濃度用戶(hù)問(wèn)卷調(diào)研

（打分項(xiàng)）平均滿(mǎn)意度功能審美空間布局維護(hù)管理用戶(hù)問(wèn)卷調(diào)研平均滿(mǎn)意度L2水資源消耗Q1環(huán)境質(zhì)量Q2服務(wù)性能評(píng)價(jià)體系特點(diǎn)14

量化評(píng)價(jià)，核查運(yùn)行過(guò)程問(wèn)題運(yùn)行性能綜合評(píng)價(jià)與設(shè)計(jì)比較，反饋設(shè)計(jì)解決現(xiàn)有評(píng)價(jià)不足，突出評(píng)價(jià)對(duì)象的綜合性，以數(shù)據(jù)為導(dǎo)向，反饋設(shè)計(jì)，優(yōu)化運(yùn)行研究成果15

針對(duì)綠色公共建筑運(yùn)行性能給出綜合量化評(píng)價(jià)提出綠色公共建筑運(yùn)行性能后評(píng)估體系驗(yàn)證體系的可行性與合理性、調(diào)整體系評(píng)價(jià)權(quán)重與評(píng)分細(xì)則實(shí)際案例試評(píng)價(jià)驗(yàn)證調(diào)整12案例調(diào)研工作開(kāi)展16

2011.72012.1案例E性能評(píng)價(jià)探索案例A空調(diào)系統(tǒng)性能測(cè)評(píng)5市近20個(gè)項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研；案例A、B能耗數(shù)據(jù)分析2010.42010.12案例A綜合試評(píng)價(jià)2012.7~8案例D綜合試評(píng)價(jià)案例C綜合試評(píng)價(jià)2013.3評(píng)價(jià)體系初探評(píng)價(jià)體系框架內(nèi)容與評(píng)分細(xì)則初步確定評(píng)價(jià)體系驗(yàn)證與調(diào)整部分建筑分項(xiàng)電耗不完備，只能估算，大部分建筑實(shí)際運(yùn)行負(fù)荷無(wú)法獲得可用于體系分析的案例：5個(gè)辦公建筑關(guān)于空調(diào)采暖系統(tǒng)能效的比較和比較采用溫濕度獨(dú)立控制策略的項(xiàng)目，空調(diào)能耗水平總體較低冷源：高溫冷水機(jī)組+熱泵型溶液新風(fēng)機(jī)組、常規(guī)螺桿機(jī)組走高溫工況+轉(zhuǎn)輪除濕、……末端：常規(guī)風(fēng)機(jī)盤(pán)管+新風(fēng)、干式風(fēng)機(jī)盤(pán)管+新風(fēng)、輻射板+地板送風(fēng)、冷梁+孔板送風(fēng)……17空調(diào)能耗(kWh/m2）系統(tǒng)COPBJ-2183.8BJ-3203.6BJ-5213.5SZ-1143.2SZ-2183.4SZ-3323.8SH283.4TJ233.4新型末端供冷能力18供回水溫度/℃9.2/14.5地板表面溫度/℃19.9空氣溫度/℃23壁面溫度范圍/℃28~30供冷量/(W/m2)35.41冷輻射地板或吊頂2冷梁溫差/k5678冷量/（W/m2）52647688自然通風(fēng)測(cè)試19換氣次數(shù)=2.5~3.5次/小時(shí)；夜間通風(fēng)可以使得室溫下降1.5

C；夜間蓄冷能力約為90kW20自然通風(fēng)測(cè)評(píng)21屋頂16個(gè)通風(fēng)采光天窗常開(kāi)通風(fēng)百葉換氣次數(shù)：2.76~4.15ACH室內(nèi)外換熱溫差：約2.8℃中庭存在較為明顯的溫度分層現(xiàn)象中庭自然通風(fēng)效果測(cè)評(píng)實(shí)際通風(fēng)量＜模擬設(shè)計(jì)通風(fēng)量不同：天窗通風(fēng)面積、室內(nèi)外溫差、得熱量開(kāi)關(guān)情況開(kāi)了不愿意用：噪聲等問(wèn)題真正節(jié)能貢獻(xiàn)率的評(píng)價(jià)22

天窗通風(fēng)面積（㎡）方案設(shè)計(jì)值60.32測(cè)試工況38.42時(shí)刻室內(nèi)外溫差實(shí)測(cè)通風(fēng)量（m3/h)模擬工況室內(nèi)外溫差（℃）模擬工況通風(fēng)量（m3/h)等效模擬工況通風(fēng)量（m3/h)偏離率（%）16:40~16:502.8787085155882164165516:50~17:002.872754153401-217:00~17:102.7840331782851417:10~17:202.6894721932082417:20~17:302.773452157884117:30~17:402.968505142009-917:40~17:502.969160143715-8自然通風(fēng)中庭屋頂追光系統(tǒng)采光頂中庭位置可調(diào)反光掛件23自然采光：BJ-2自然采光：BJ-2通過(guò)中庭采光頂＋追光系統(tǒng)，使中庭的自然采光效果良好，采光系數(shù)隨著樓層增高而增大。24地道風(fēng)雙管1：負(fù)責(zé)地下一層和首層新風(fēng)地道風(fēng)雙管2：負(fù)責(zé)南向內(nèi)區(qū)和南向咖啡廳新風(fēng)，長(zhǎng)40米地道風(fēng)單管：南向咖啡廳和內(nèi)區(qū)新風(fēng)，長(zhǎng)85米截面面積4m2，設(shè)計(jì)風(fēng)量6500m3/h地道風(fēng)系統(tǒng)25地道風(fēng)降溫效果測(cè)試7月4～5日降溫效果7度以上26太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電量占全樓耗電量的比例基本都＜1%發(fā)電效率發(fā)電效率低，高成本；國(guó)家補(bǔ)貼5.5元/W不持續(xù)，需提高應(yīng)用效率27

監(jiān)測(cè)時(shí)間光伏發(fā)電（kWh）發(fā)電效率NB2009.2-124304913%BJ-22010.1-11987811%BJ-42004.5-931507%SZ-22009.7-11338189.0%太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)太陽(yáng)能保證率和集熱系統(tǒng)效率：6-10月份高，其他月份低保溫水箱水位控制問(wèn)題：冬夏水位控制一致，冬天實(shí)際用水量小于最低控制水位，浪費(fèi)熱泵電量以維持保溫水箱水溫將冬夏保溫水箱的控制水位分開(kāi)，夏季不變；冬季將所控制的水位調(diào)低，并在使用人數(shù)較多時(shí)切換回夏季的水位控制。28太陽(yáng)能保障效率不高（平均低于40%），不如直接使用空氣源熱泵系統(tǒng)研究成果29

通過(guò)分析能源消耗，發(fā)現(xiàn)用能不合理項(xiàng)實(shí)際運(yùn)行能耗比例影響最大因素調(diào)研案例評(píng)價(jià)過(guò)程中遇到的資料收集和數(shù)據(jù)分析問(wèn)題3).體系合理性驗(yàn)證1).體系權(quán)重調(diào)整4).體系執(zhí)行障礙實(shí)際案例調(diào)研測(cè)試結(jié)果對(duì)體系的反饋依據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)分布特征調(diào)整分值各檔對(duì)應(yīng)的累計(jì)概率水平依據(jù)平均滿(mǎn)意度分布特征，調(diào)整分值各檔對(duì)應(yīng)的滿(mǎn)意度水平2).體系評(píng)分調(diào)整驗(yàn)證體系的可行性與合理性、調(diào)整體系評(píng)價(jià)權(quán)重與評(píng)分細(xì)則實(shí)際案例試評(píng)價(jià)1).權(quán)重系數(shù)調(diào)整通過(guò)各部分運(yùn)行能耗比例，對(duì)各環(huán)境因素的關(guān)注度，調(diào)整權(quán)重系數(shù)2009中國(guó)建筑節(jié)能年度發(fā)展研究報(bào)告30

2).評(píng)分細(xì)則調(diào)整31

理想/初步設(shè)想的分值劃定大量案例測(cè)試/調(diào)研得到的分布特征調(diào)整后的分值劃定+=

分值劃定2534145%4%90%60%分值劃定（5分制）2534150%30%10%90%70%同類(lèi)建筑能耗數(shù)據(jù)分布示意初步設(shè)想分值評(píng)定：方案1分值設(shè)定調(diào)整:能耗指標(biāo)評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)庫(kù)分布特征初調(diào)數(shù)據(jù)庫(kù)分布特征修正樣本建筑面積：1600m2~20萬(wàn)m2挑選部分建筑面積：2萬(wàn)m2~3萬(wàn)m2對(duì)應(yīng)原數(shù)據(jù)庫(kù)累計(jì)概率水平20%調(diào)整分值評(píng)定：方案2分值劃定2534145%20%70%90%肖賀.辦公建筑能耗統(tǒng)計(jì)分布特征與影響因素研究[碩士學(xué)位論文].32

初步設(shè)想分值評(píng)定：方案1分值設(shè)定調(diào)整:問(wèn)卷滿(mǎn)意度評(píng)價(jià)案例用戶(hù)問(wèn)卷滿(mǎn)意度分布特征33

調(diào)整分值評(píng)定：方案2分值滿(mǎn)意度0.10.60.250.4+025341分值劃定（5分制）用戶(hù)問(wèn)卷平均滿(mǎn)意度0.20.80.40.6+0253410.60.40.250.1

綜合方案評(píng)價(jià)案例C電耗91kWh/m2累計(jì)概率78%案例D：設(shè)計(jì)三星電耗85kWh/m2累計(jì)概率62%案例E：創(chuàng)新一等電耗50kWh/m2累計(jì)概率36%

評(píng)價(jià)方案一評(píng)價(jià)方案二評(píng)價(jià)方案三評(píng)價(jià)方案四Q方案1方案1方案2方案2L方案1方案2方案1方案234

案例A設(shè)計(jì)三星，創(chuàng)新一等電耗：61kWh/(m2·a)累計(jì)概率水平：45%比數(shù)據(jù)庫(kù)中55%建筑節(jié)能經(jīng)過(guò)評(píng)分細(xì)則調(diào)整，避免出現(xiàn)設(shè)想評(píng)分細(xì)則過(guò)嚴(yán)的情況Q與L均經(jīng)過(guò)調(diào)整后的方案3).建筑用能合理性分析總能耗、分項(xiàng)能耗、空調(diào)能耗分項(xiàng)與同類(lèi)建筑比較建筑運(yùn)行能耗分項(xiàng)綜合系統(tǒng)、各子系統(tǒng)能效比與國(guó)標(biāo)值、同類(lèi)建筑調(diào)研值比較系統(tǒng)能效比分析空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行能耗與裝機(jī)功率比較結(jié)合運(yùn)行模式分析能耗與設(shè)計(jì)值比較總冷量、各支路冷量、各末端冷量結(jié)合運(yùn)行模式分析冷量分配與設(shè)計(jì)比較各項(xiàng)能耗分析各系統(tǒng)設(shè)備效率分析差異因素分析各部分用能合理性分析強(qiáng)調(diào)與設(shè)計(jì)的比較，以發(fā)現(xiàn)用能不合理原因，反饋設(shè)計(jì)空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行(GB/T17981-2007).北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2008.35

3).建筑用能合理性分析36

建筑運(yùn)行能耗分項(xiàng)系統(tǒng)能效比分析能耗與設(shè)計(jì)值比較冷量分配與設(shè)計(jì)比較案例A國(guó)家機(jī)關(guān)辦公樓實(shí)際使用建筑面積17550m2溫濕度獨(dú)立控制空調(diào)系統(tǒng)常規(guī)系統(tǒng)電耗（kWh/(m2·a)）總值：61；照明+插座：24空調(diào)+供暖：28空調(diào)機(jī)組電耗大3).建筑用能合理性分析建筑運(yùn)行能耗分項(xiàng)系統(tǒng)能效比分析能耗與設(shè)計(jì)值比較冷量分配與設(shè)計(jì)比較以溫濕度獨(dú)立控制系統(tǒng)案例B作比較參照常規(guī)總電耗（kWh/(m2·a)）案例A：61；案例B：75與當(dāng)?shù)赝?lèi)建筑比較

（節(jié)能研究報(bào)告，2009）空調(diào)機(jī)組電耗大2009中國(guó)建筑節(jié)能年度發(fā)展研究報(bào)告37

案例A案例B3).建筑用能合理性分析建筑運(yùn)行能耗分項(xiàng)系統(tǒng)能效比分析能耗與設(shè)計(jì)值比較冷量分配與設(shè)計(jì)比較案例A制冷季案例B制冷季調(diào)研均值限值（全年累計(jì)工況）空調(diào)制冷電耗(kWh/m2a)22.2420.44空調(diào)系統(tǒng)綜合EER02.012.532.3冷站系統(tǒng)EER’3.283.022.8≥4冷源EER’’4.23.543.6冷機(jī)EERⅠ5.974.224.6≥4.5冷凍水系統(tǒng)EERⅡ14.9720.4720.2≥30冷卻水系統(tǒng)EERⅢ20.2043.3425.5≥25空調(diào)末端系統(tǒng)EERⅣ5.1715.4718.7全空氣≥6；新風(fēng)+FCU：≥9；FCU：≥24冷卻塔EERⅤ90.90103.03104.5空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行(GB/T17981-2007):中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2008.38

3).建筑用能合理性分析39

建筑運(yùn)行能耗分項(xiàng)系統(tǒng)能效比分析能耗與設(shè)計(jì)值比較冷量分配與設(shè)計(jì)比較空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行能耗與裝機(jī)功率比較結(jié)合運(yùn)行模式分析案例A系統(tǒng)形式低溫冷水機(jī)組

結(jié)合板式換熱器末端：

新風(fēng)機(jī)組與冷梁裝機(jī)功率（kW）運(yùn)行電耗（kWh/(m2a)）案例A運(yùn)行模式新風(fēng)機(jī)定頻運(yùn)行冷機(jī)冷量可調(diào)冷機(jī)調(diào)節(jié)3).建筑用能合理性分析40

建筑運(yùn)行能耗分項(xiàng)系統(tǒng)能效比分析能耗與設(shè)計(jì)值比較冷量分配與設(shè)計(jì)比較總冷量、各支路冷量、各末端冷量結(jié)合運(yùn)行模式分析案例A新風(fēng)機(jī)組全開(kāi)，以設(shè)計(jì)風(fēng)量定頻運(yùn)行案例A制冷季案例B制冷