綠色建筑運行性能后評估研究課件

綠色建筑運行性能后評估研究1970198019902000有組織的綠色建筑運動節(jié)能建筑和綠色建筑的概念引入我國出臺《綠色建筑評價標(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)?！弊畲笙薅鹊毓?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

全國綠色建筑項目蓬勃發(fā)展至2013.9，約1000個綠標(biāo)項目，267個注冊LEED的項目問題描述問題提出：綠色建筑能否達(dá)到設(shè)計預(yù)期的節(jié)能效果？如何評價其運行性能？整體比普通建筑節(jié)能25%但不同等級能耗無顯著區(qū)分度部分建筑未達(dá)到設(shè)計節(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)證建筑運行性能研究：能耗(CathyT,2008)217kWh/(m2a)286kWh/(m2a)問題描述LEED認(rèn)證建筑部分環(huán)境因素的滿意度并未優(yōu)于普通建筑問題提出：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)證建筑運行性能研究：環(huán)境質(zhì)量(Abbaszadeh,2006)問題描述5

國內(nèi)外缺少綠色建筑運行性能的綜合研究綠色建筑蓬勃發(fā)展運行能耗VS設(shè)計預(yù)期環(huán)境性能VS普通建筑缺乏綜合研究需要研究對綠色建筑運行性能進行評價的方法現(xiàn)有研究的不足6

研究建筑空間建筑使用后評估對建筑消耗、環(huán)境品質(zhì)綜合評價新建后評估無用戶參與核查施工圖，Checklist評價核查建造不符合設(shè)計問題綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)運行階段評價反饋用戶滿意情況現(xiàn)場調(diào)研與實測，量化評價核查運行過程存在問題新建后評估案例及相關(guān)研究不多LEED-EBOM

Checklist評價，評價項多CASBEEforEB

國外運行階段評價提取運行階段關(guān)注的評價內(nèi)容新建后評估現(xiàn)有研究的不足7

運行階段能耗分析與系統(tǒng)測評常規(guī)建筑調(diào)試診斷增加與設(shè)計值比較，結(jié)合模式分析，反饋設(shè)計新建后評估能耗、水耗分析用戶環(huán)境品質(zhì)調(diào)研

滿意度與滿意率僅分析數(shù)值差別

國外案例研究用能水平、行為模式的差異，數(shù)據(jù)庫不適用國內(nèi)評價體系化的評價新建后評估研究思路8

驗證體系的可行性與合理性、調(diào)整體系評價權(quán)重與評分細(xì)則實際案例試評價驗證調(diào)整針對綠色公共建筑運行性能給出綜合量化評價提出綠色公共建筑運行性能后評估體系12體系為對建筑整體性能評價設(shè)計階段Checklist評價，技術(shù)/產(chǎn)品堆砌，忽略實際效果綠色建筑技術(shù)運行性能評價補充完善3研究成果9

驗證體系的可行性與合理性、調(diào)整體系評價權(quán)重與評分細(xì)則實際案例試評價驗證調(diào)整針對綠色公共建筑運行性能給出綜合量化評價提出綠色公共建筑運行性能后評估體系12平均滿意度量化分值評價累計概率水平量化分值評價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)庫法：累計概率水平問卷調(diào)研：平均滿意度量化、以數(shù)據(jù)為導(dǎo)向的綜合評價體系分值2534150%30%10%90%70%分值滿意度0.20.80.40.6+025341針對綠色建筑運行性能給出綜合量化評價提出綠色建筑運行性能后評估體系體系提出建立綠色公共建筑運行性能后評估體系給出細(xì)分評價內(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：能源消耗評價12

12

總能耗分項能耗空調(diào)系統(tǒng)分項能耗運行中實際能源消耗水平L1：能源消耗評價能耗指標(biāo)能效比指標(biāo)累計負(fù)荷指標(biāo)全年累計冷/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)備運行性能的優(yōu)劣

能耗指標(biāo)評價兩種方法數(shù)據(jù)庫法：建筑能耗指標(biāo)在同類建筑中的水平（評價打分）參考建筑法：建筑形體、圍護結(jié)構(gòu)與系統(tǒng)設(shè)備三類因素的性能對自身能耗的影響

（自身性能診斷分析）與設(shè)計值比較，結(jié)合模式分析，發(fā)現(xiàn)運行或設(shè)計問題，反饋設(shè)計13

建筑人均水耗數(shù)據(jù)庫法運行水耗在同類建筑中的水平聲環(huán)境光環(huán)境熱環(huán)境空氣品質(zhì)參數(shù)測試（控制項）噪聲照度PMVCO2濃度用戶問卷調(diào)研

（打分項）平均滿意度功能審美空間布局維護管理用戶問卷調(diào)研平均滿意度L2水資源消耗Q1環(huán)境質(zhì)量Q2服務(wù)性能評價體系特點14

量化評價，核查運行過程問題運行性能綜合評價與設(shè)計比較，反饋設(shè)計解決現(xiàn)有評價不足，突出評價對象的綜合性，以數(shù)據(jù)為導(dǎo)向，反饋設(shè)計，優(yōu)化運行研究成果15

針對綠色公共建筑運行性能給出綜合量化評價提出綠色公共建筑運行性能后評估體系驗證體系的可行性與合理性、調(diào)整體系評價權(quán)重與評分細(xì)則實際案例試評價驗證調(diào)整12案例調(diào)研工作開展16

2011.72012.1案例E性能評價探索案例A空調(diào)系統(tǒng)性能測評5市近20個項目現(xiàn)場調(diào)研；案例A、B能耗數(shù)據(jù)分析2010.42010.12案例A綜合試評價2012.7~8案例D綜合試評價案例C綜合試評價2013.3評價體系初探評價體系框架內(nèi)容與評分細(xì)則初步確定評價體系驗證與調(diào)整部分建筑分項電耗不完備，只能估算，大部分建筑實際運行負(fù)荷無法獲得可用于體系分析的案例：5個辦公建筑關(guān)于空調(diào)采暖系統(tǒng)能效的比較和比較采用溫濕度獨立控制策略的項目，空調(diào)能耗水平總體較低冷源：高溫冷水機組+熱泵型溶液新風(fēng)機組、常規(guī)螺桿機組走高溫工況+轉(zhuǎn)輪除濕、……末端：常規(guī)風(fēng)機盤管+新風(fēng)、干式風(fēng)機盤管+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)測試19換氣次數(shù)=2.5~3.5次/小時；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)測評21屋頂16個通風(fēng)采光天窗常開通風(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)效果測評實際通風(fēng)量＜模擬設(shè)計通風(fēng)量不同：天窗通風(fēng)面積、室內(nèi)外溫差、得熱量開關(guān)情況開了不愿意用：噪聲等問題真正節(jié)能貢獻率的評價22

天窗通風(fēng)面積（㎡）方案設(shè)計值60.32測試工況38.42時刻室內(nèi)外溫差實測通風(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40米地道風(fēng)單管：南向咖啡廳和內(nèi)區(qū)新風(fēng)，長85米截面面積4m2，設(shè)計風(fēng)量6500m3/h地道風(fēng)系統(tǒng)25地道風(fēng)降溫效果測試7月4～5日降溫效果7度以上26太陽能光伏發(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；國家補貼5.5元/W不持續(xù)，需提高應(yīng)用效率27

監(jiān)測時間光伏發(fā)電（kWh）發(fā)電效率NB2009.2-124304913%BJ-22010.1-11987811%BJ-42004.5-931507%SZ-22009.7-11338189.0%太陽能熱水系統(tǒng)太陽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題：冬夏水位控制一致，冬天實際用水量小于最低控制水位，浪費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，夏季不變；冬季將所控制的水位調(diào)低，并在使用人數(shù)較多時切換回夏季的水位控制。28太陽能保障效率不高（平均低于40%），不如直接使用空氣源熱泵系統(tǒng)研究成果29

通過分析能源消耗，發(fā)現(xiàn)用能不合理項實際運行能耗比例影響最大因素調(diào)研案例評價過程中遇到的資料收集和數(shù)據(jù)分析問題3).體系合理性驗證1).體系權(quán)重調(diào)整4).體系執(zhí)行障礙實際案例調(diào)研測試結(jié)果對體系的反饋依據(jù)數(shù)據(jù)庫分布特征調(diào)整分值各檔對應(yīng)的累計概率水平依據(jù)平均滿意度分布特征，調(diào)整分值各檔對應(yīng)的滿意度水平2).體系評分調(diào)整驗證體系的可行性與合理性、調(diào)整體系評價權(quán)重與評分細(xì)則實際案例試評價1).權(quán)重系數(shù)調(diào)整通過各部分運行能耗比例，對各環(huán)境因素的關(guān)注度，調(diào)整權(quán)重系數(shù)2009中國建筑節(jié)能年度發(fā)展研究報告30

2).評分細(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%同類建筑能耗數(shù)據(jù)分布示意初步設(shè)想分值評定：方案1分值設(shè)定調(diào)整:能耗指標(biāo)評價數(shù)據(jù)庫分布特征初調(diào)數(shù)據(jù)庫分布特征修正樣本建筑面積：1600m2~20萬m2挑選部分建筑面積：2萬m2~3萬m2對應(yīng)原數(shù)據(jù)庫累計概率水平20%調(diào)整分值評定：方案2分值劃定2534145%20%70%90%肖賀.辦公建筑能耗統(tǒng)計分布特征與影響因素研究[碩士學(xué)位論文].32

初步設(shè)想分值評定：方案1分值設(shè)定調(diào)整:問卷滿意度評價案例用戶問卷滿意度分布特征33

調(diào)整分值評定：方案2分值滿意度0.10.60.250.4+025341分值劃定（5分制）用戶問卷平均滿意度0.20.80.40.6+0253410.60.40.250.1

綜合方案評價案例C電耗91kWh/m2累計概率78%案例D：設(shè)計三星電耗85kWh/m2累計概率62%案例E：創(chuàng)新一等電耗50kWh/m2累計概率36%

評價方案一評價方案二評價方案三評價方案四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)計三星，創(chuàng)新一等電耗：61kWh/(m2·a)累計概率水平：45%比數(shù)據(jù)庫中55%建筑節(jié)能經(jīng)過評分細(xì)則調(diào)整，避免出現(xiàn)設(shè)想評分細(xì)則過嚴(yán)的情況Q與L均經(jīng)過調(diào)整后的方案3).建筑用能合理性分析總能耗、分項能耗、空調(diào)能耗分項與同類建筑比較建筑運行能耗分項綜合系統(tǒng)、各子系統(tǒng)能效比與國標(biāo)值、同類建筑調(diào)研值比較系統(tǒng)能效比分析空調(diào)系統(tǒng)運行能耗與裝機功率比較結(jié)合運行模式分析能耗與設(shè)計值比較總冷量、各支路冷量、各末端冷量結(jié)合運行模式分析冷量分配與設(shè)計比較各項能耗分析各系統(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調(diào)與設(shè)計的比較，以發(fā)現(xiàn)用能不合理原因，反饋設(shè)計空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)經(jīng)濟運行(GB/T17981-2007).北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2008.35

3).建筑用能合理性分析36

建筑運行能耗分項系統(tǒng)能效比分析能耗與設(shè)計值比較冷量分配與設(shè)計比較案例A國家機關(guān)辦公樓實際使用建筑面積17550m2溫濕度獨立控制空調(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)機組電耗大3).建筑用能合理性分析建筑運行能耗分項系統(tǒng)能效比分析能耗與設(shè)計值比較冷量分配與設(shè)計比較以溫濕度獨立控制系統(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惤ㄖ容^

（節(jié)能研究報告，2009）空調(diào)機組電耗大2009中國建筑節(jié)能年度發(fā)展研究報告37

案例A案例B3).建筑用能合理性分析建筑運行能耗分項系統(tǒng)能效比分析能耗與設(shè)計值比較冷量分配與設(shè)計比較案例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)濟運行(GB/T17981-2007):中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2008.38

3).建筑用能合理性分析39

建筑運行能耗分項系統(tǒng)能效比分析能耗與設(shè)計值比較冷量分配與設(shè)計比較空調(diào)系統(tǒng)運行能耗與裝機功率比較結(jié)合運行模式分析案例A系統(tǒng)形式低溫冷水機組

結(jié)合板式換熱器末端：

新風(fēng)機組與冷梁裝機功率（kW）運行電耗（kWh/(m2a)）案例A運行模式新風(fēng)機定頻運行冷機冷量可調(diào)冷機調(diào)節(jié)3).建筑用能合理性分析40

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