建筑能耗的分类范文

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Abstract: In this paper the large shopping malls and hotel buildings as example, analyzes the classification of building energy consumption quota. The results show that the appropriate segments of the building energy consumption data sample frequency distribution tends to normal distribution, to meet the requirements of the statistical norm method of sample data, in order to ensure the accuracy of the energy consumption of fixed prepared.

Key words: public buildings; energy consumption quota; building classification

中图分类号：TU111.19+5文献标识码：A文章编号：2095-2104（2012）

1 引言

随着能源问题与可持续发展之间的矛盾不断加剧，节约能源的概念已经被广泛认可和推广。建筑能耗是社会三大能耗之一，因此建筑节能是节能工作的一个重要方面，而针对公共建筑的节能工作则是重中之重。我国的能耗统计结果显示，大型公共建筑总面积不足城镇建筑总面积的4%，但年耗电量约占全国城镇总耗电量的22%，其单位面积年耗电量达到70～300kWh，为普通居民住宅的5～15倍。

建筑节能的目标是在满足建筑使用功能的前提下，将建筑能耗控制在一定的合理水平上，清华大学的江亿院士就曾经表示，“建筑的实际能耗量应该是检验建筑是否实现节能的唯一标准”。目前推进建筑节能工作的其中一种主要思路就是对建筑能耗作出限制，即建立能耗定额制度，针对不同使用功能的建筑类型，制定能耗的上限值，保证建筑能耗处在一个节约且合理的水平上。然而国内现在鲜有成熟的建筑能耗定额制度出台，因此制定符合我国国情的、切实可行的能耗定额体系，是今后建筑节能工作中需要解决的首要问题。

2 能耗定额的编制方法

目前，建筑能耗定额的制定方法主要有两种，一种是以建筑能耗的实际统计数据为依据制定能耗定额，称为统计定额法，另一种是通过数值模拟的方法确定标准建筑的用能基准值作为能耗定额，称为技术定额法。鉴于技术定额法中标准建筑的物理条件难以核定以及数值模拟的准确度难以保证，因此较为常用的能耗定额编制方法是统计定额法。

统计定额法首先对建筑的能耗数据统计样本进行分析整理，当能耗数据样本的统计分布符合正态分布函数特征时，可求出样本数据的平均值V和标准差S，则能耗定额值定义为：Q=V+ZσS，其中：Zσ表示累积概率为(1-σ)时所对应的标准正态分布概率密度值，σ为给定的定额水平。通过上述方法，可以计算出不同定额水平下对应的定额取值，并观察这些定额取值下不满足要求的样本情况，通过分析定额实现的可能性后，确定定额值。

3 当前公共建筑分类存在的问题

从上述可以看出，统计定额值的计算公式是以正态分布函数为基础，因此使用统计定额法有一个重要的前提，即统计样本数据的概率分布应该基本符合正态分布，这就对统计的建筑样本中个体的能耗差异有了相应的要求。建筑的能耗与建筑功能和类型有密切的关系，在《广东省实施细则》（DBJ 15-51-2007）中，对现有的公共建筑作了分类，如表3-1所示。

表3-1 标准中对公共建筑的分类

序号 建筑类别 代表建筑

1 教育建筑 中小学校、中等专业学校、高等院校、职业学校、特殊教育学校等

2 办公建筑 行政办公楼、专业办公楼、商务办公楼等

3 科学研究建筑 实验室、科研楼、天文台等

4 文化、娱乐建筑 图书馆、博物馆、档案馆、文化馆、展览馆、纪念馆、影剧院、音乐厅、歌舞厅等

5 商业服务建筑 商场、超级市场、旅馆、餐馆、洗浴中心、美容中心、银行、邮政、电信楼等

6 体育建筑 体育馆、游泳馆、健身房等

7 医疗建筑 综合医院、专科医院、社区医疗所、康复中心、急救中心、疗养院等

8 交通建筑 汽车客运站、港口客运站、铁路旅客站、空港航站楼、城市轨道客运站等

从表3-1可以看到，标准中仅仅是根据功能的不同对公共建筑进行了简单的，总体的分类，但对于能耗定额的编制而言，这样的分类明显不够细致，例如在商业服务建筑中，商场、超级市场、旅馆等等建筑的能耗水平显然不在同一个水平上，即便是同一种建筑，也会由于建筑规模、建筑质素等因素的差异而引起建筑能耗的巨大差别。下面以大型旅馆（即酒店）和大型商场两类建筑的能耗统计情况为例说明同种建筑的能耗差异性。

首先，以2010年广州市51栋大型商场的电耗（公共建筑的能耗主要是电耗）统计数据为样本分析其电耗频数的分布情况。这里，电耗频数是指处于等值间隔的电耗数值区间中的建筑数量，用于分析建筑电耗的分布情况，分析结果如图3-1所示。从图中可以看到，大型商场建筑的电耗频数分布有3个主要的起伏，与正态分布函数曲线相比较可以发现，大型商场建筑的电耗分布明显不符合正态分布。

图3-1 大型商场建筑电耗频数分布图

同理，对2010年广州市60栋酒店建筑的年平均单位面积电耗数据进行频数统计分析，结果如图3-2所示。从图中可以看到，尽管酒店建筑的电耗频数分布不像大型商场的分布一样出现多个起伏，但其峰值的位置明显偏向于电耗值较小的区间，属于偏移的正态分布。

图3-2 酒店建筑电耗频数分布图

从上述分析可知，无论是大型商场建筑还是酒店建筑的电耗频数分布，都不符合正态分布的特征，如果在这样的数据基础上运用统计定额法编制能耗定额，则对建筑能耗的数学描述显然不符合实际的情况，所产生的分析结果必然存在很大的误差，因此在这中建筑分类的基础上，不能运用统计定额法编制建筑能耗定额，也就是说，目前标准中对公共建筑的分类，对于运用统计定额法编制能耗定额而言是不合适的，必须考虑对建筑类型进行新的划分或者对某种类型的建筑进行进一步细化分类。

4 公共建筑细化分类举例

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Abstract: Based on the Chongqing city large scale public building energy metering situation investigation, combined with the current situation of Chongqing city energy monitoring, energy consumption monitoring system in existing public buildings in the application are discussed, through the analysis of actual cases of energy consumption monitoring system for energy management function.

Key words: Large scale public building; sub-metering; energy consumption monitoring

中图分类号：G267 文献标识码：A 文章编号：

0 引言

根据《2009年中国统计年鉴》08年我国的能源消费总能耗为29.1亿吨标准煤，其中建筑能耗约占27%。大型公共建筑约占总建筑面积的4%，但能耗量却占到了建筑能耗的22%。因此开展建筑节能工作的首要任务是加强对大型公共建筑的能耗监管。根据对重庆市各类大型公共建筑的不完全统计，电能消耗在建筑能耗中的比例超过了80%， 燃气、燃油以及水资源的占比较少且结构单一，只需要对总表进行计量即可，而电气系统则结构复杂，支路众多，因此电力系统的分项计量是能耗监测系统的重点和难点。

1 重庆市能耗计量现状

重庆市属于夏热冬冷地区，年平均气温19℃，夏季超过30℃的时间超过3个月，空调负荷在整个电力消耗中占较大的比重，然而我市的公共建筑大都只对总量进行计量和统计，没有对能耗的用途即照明插座用电、空调用电、动力用电以及特殊区域用电进行分项计量，所以无从了解建筑用能的实际构成。并且主要依靠人工抄录进行统计，电力参数的测试主要是机械式电流、电压表，这种统计方式有较大缺陷：一是表计精度对测量结果影响大； 二是能耗数据计量的频率不足，一般情况是按月度进行，无法详细、深入分析用能状况；三是对能耗状况的分析和节能建议依赖管理人员的专业素质和工作态度，大多数的建筑业主尚不具备这样的条件。

2.能耗监测系统

能耗监测系统是指通过对国家机关办公建筑和大型公共建筑安装分类和分项能耗计量装置，采用远程传输等手段及时采集能耗数据，实现重点建筑能耗的在线监测和动态分析功能的硬件系统和软件系统的统称。

分项计量是指根据国家机关办公建筑和大型公共建筑消耗的各类能源的主要用途划分如：空调用电、动力用电、照明用电、特殊用电等，进行能耗数据的采集和整理。

由以上国家相关导则对能耗监测系统及分项计量的定义可以知道：

(1)能耗监测系统需要对分类和分项能耗进行分别统计，分类能耗主要指能源的种类如：电力、燃油、燃气和水资源，分项能耗以能源的主要用途来划分，涵盖四个大项，也可根据业主的要求建设更深入、细致的分户计量采集端，从而实现对科室对基层组织用能的有效监管。

（2）能耗监测系统应当具备远程传输和及时采集能耗数据的能力，通过远程传输可以组成更大的网络，形成系统内甚至市级、部级、国家级的能耗监测平台，可以对能耗数据进行传输、存储、分析、监管；及时采集数据的能力保证了数据的真实、可靠和完整性。

根据对重庆地区8000栋建筑的调研情况，实施了能耗监测分项计量工程的建筑有210栋，仅占2.63%，能耗监测系统尚未在重庆得到普及。

3 能耗监测系统在既有公共建筑节能改造中的应用

既有公共建筑的节能改造指对已建成的公共建筑采取一项或多项节能措施如：墙面、屋顶的保温改造；窗结构或材质的改造；电力系统改造；水泵变频调速；空调系统能效改造；高效照明灯具的替换等。

下面通过能耗监测系统典型案例探讨如何建筑管理者利用能耗监测系统找出能源使用的某些利用效率不高的环节，对症下药开展节能改造工作。

3.1帮助管理层进行决策分析

建筑能耗主要是电力、燃气，极少量建筑采用煤炭、燃油作为锅炉及食堂炊事用能。不同类型的建筑电力和燃气的所占比例不同，根据对重庆地区20栋机关办公建筑的调研，电力约占建筑能耗的80%，燃气约占20%；学校建筑中电力约占48%，燃气约占52%；医院建筑电力69%，燃气约占31%。因此管理层在做出节能改造之前，首先要弄清楚在整个建筑能耗当中那类的能源消耗最大，然后判断此类能源中哪项能耗最多，节能空间最大，从而采取针对性节能技术和节能措施。

3.2 实时监测，及时发现能耗问题

能耗监测系统有实时在线、远程同步浏览的特点，由于建筑能耗受用能设备的装机功率、工作时间、工作效率影响，也呈现规律性变化。如安装有空调的建筑，夏季和冬季的制冷和采暖负荷将导致空调用能在总能耗中的占比大大提高；如工作时间能耗量比下班时间大等。

由于能耗监测系统可以记录每天每个小时的能耗量，所以能够明确各个时间段的用电情况，作为节能分析的必要依据。

表1 办公楼某日全天分项能耗统计

时间 照明能耗 空调能耗 动力能耗 特殊能耗 总能耗

0:00 53.70 2.80 0.90 2.70 60.10

1:00 24.38 0.30 0.30 0.90 25.88

2:00 19.23 0.59 0.30 0.90 21.02

3:00 12.38 1.91 0.60 0.90 15.79

4:00 24.16 0.60 0.30 1.20 26.26

5:00 18.53 1.89 0.30 0.60 21.32

6:00 18.30 0.30 0.30 5.10 24.00

7:00 25.73 0.60 0.60 10.20 37.13

8:00 34.14 1.91 1.50 9.90 47.45

9:00 57.92 0.59 2.40 12.60 73.51

10:00 40.63 1.91 1.80 14.70 59.04

11:00 72.25 208.30 2.10 9.90 292.55

12:00 40.88 144.60 2.10 10.80 198.38

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1 工程慨况

广州某医院创建于1971年，是国家卫生部直管的综合性三级甲等医院，总建筑面积约13.9万平方米，共计27栋建筑。

2 项目建设目标

（1）该系统能正确反映建筑的能源（水，电，燃气等）使用状况，实时读取主要能源计量器具的数值，并且远程传输到数据中心，通过数据采集、软件统计、分析、比较、输出报表，反映即时用能状况、用能查询、浏览历史记录。（2）建筑能耗实时监测系统软件要能对能耗数据进行分析处理，以图形化的直观方式显示和数据的处理结果，同时为后续的能耗分析、建筑诊断分析、节能降耗提供技术平台。（3）对大型公共建筑统一实施建筑能源计量与远程监测系统，除按照国家规定的各分类和分项能耗进行在线监测外，同时需要对高能耗建筑进行能效公示。

3 系统组成及网络架构

医院建筑能耗监管系统是针对医院特点，应用信息化技术搭建的面向管理层的节能管理平台，通过对各分类、分项能耗数据的合理采集，准确地掌握不同功能建筑、核算单元、特殊区域和重点设备的能耗，有效指导医院能源管理，同时为医院建筑诊断、节能改造提供依据科学。

医院建筑能耗监管系统采用分层分布式三层结构，由系统管理操作层、网络通讯层和数据采集层组成，系统基于互联网技术，具备能耗数据实时采集和通讯、远程传输、自动分类统计、数据分析、指标比对、图表显示、报表管理、数据储存、数据上传等功能，满足医院节能监管内容及要求，系统总体网络架构示意图如图所示。

4 监控系统组成

4.1 用电计量监测系统。医院用电计量监测系统包括低压配电房进线一级计量采集、低压配电房出线二级计量采集以及建筑楼层科室三级计量，重点设备用电计量监测。

（1）照明、插座用电包括照明用电、插座用电、公共区域照明用电（含应急照明）、室外景观照明用电。（2）空调用电，包括冷水机组、冷冻泵、冷却泵、冷却塔风机等和冬季用采暖循环泵、全空气机组、新风机组、空调区域的排风机、风机盘管和分体式空调器等。（3）动力用电包括电梯用电、水泵用电、通风机用电。（不包括空调采暖系统设备）（4）特殊区域用电是医院建筑能耗密度高、占总电耗比重大的用电区域和核算单元。

4.2 用水计量监测系统。（1）市政管网供水一级计量采集。医院共有3路市政管网进水总管，拟在进水总管处安装超声波流量计，实现医院总供水一级计量采集。（2）建筑供水二、三级计量采集。在加压泵房设有多路建筑出水管，拟在院内各栋进水管处安装流量计，实现对中央空调和生活热水用水进行计量。同时根据医院建筑实际状况，拟在部分大楼和部分部层间加装远传水表，实现建筑楼层用水的三级计量。

4.3 燃气计量监测系统。医院燃气主要用职工食堂，拟分别职工食堂燃气管安装电子式燃气表，实现建筑燃气消耗二级计量采集。

4.4 冷（热）量计量采集。医院冷（热）量计量采集主要对医院中央空调冷源及热水系统等设备进行冷（热）量计量采集，为统计分析医院各部门科室的冷（热）量费用提供数据基础。由于门诊楼人流密集，公共区域较为普遍，拟对门诊楼内空调末端空调机、风机盘管、新风机等设备进行冷量计量，以便进一步掌握医院能耗状况。

4.5 中央空调冷源冷量计量采集。中央空调是医院最主要耗能设备之一，为了可以清晰了解各建筑、各科室的冷量消耗状况，并进行诊断分析。中央空调冷源冷量计量主要通过在中央空调冷源冷冻水供回水总管处加装温度传感器及流量计实现，通过实时采集冷水总流量及冷水供回水温差计算中央空调冷量消耗，并将数据上传汇总，从而可实现医院分科室的冷量计量。

4.6 热水系统热量计量采集。根据医院实际需要，项目拟在住院部、肝病大楼、综合楼热水系统供回水管路安装热量表，实现住院部热水系统、肝病大楼热水系统、综合楼热水系统的热量计量采集。

4.7 空气品质数据监测系统。项目拟在医院综合楼、门诊楼、肝病大楼及住院部安装室内外温湿度传感器及室内综合空气品质传感器，实时监测室内温湿度情况及室内二氧化碳浓度，为医院室内空气品质的评价及空调系统的优化控制提供依据。

5 能耗统计

能耗统计服务可通过人工统计与建筑能耗监测系统软件两方面同时实现，对院区建筑能耗进行初级统计和高级统计，并出具能耗统计报表，其中初级统计包括全年总能耗量、分类能耗量、全年建筑单位面积能耗量等指标，高级统计则根据实际条件在初级统计指标的基础上增加分项能耗指标，能耗统计满足医院建筑能耗监管系统建设系列要求。

6 软件功能实现

能耗统计主要是将每年的能耗统数据进行录入和展示。进入能耗统计，首先查看建筑能耗信息列表，可进行增加、修改、删除操作；能耗统计信息：建筑类型、建筑功能、区域、建筑地址、竣工时间、建筑面积、建筑层数、供冷方式、建筑名称、建筑编码、能耗类型、统计年份、年耗电量、单位面积电耗。

6.1 统计分析。按年份统计各类建筑类型的平均能耗及各个区的建筑的平均能耗，以柱状图的形式展示统计结果。

6.2 统计地图。根据选择的区域以地图方式显示此区域下建筑的单位面积能耗能源情况，还会详细展示各个区域的名称、包含有的建筑栋数、建筑面积、总能耗、平均能耗。

7 结语

对医院建筑进行能耗统计是开展节约型医院的首要环节，通过如实统计医院建筑的水、电、燃气等能源消耗数据，比较分析同类建筑各类能耗数据，挖掘各种资源的使用潜力，及时发现各类能源使用过程中的浪费现象，不断提高能源的利用效率，为节约各类能源提供数据依据。因此节约型医院建筑能耗统计工作必须坚持真实性、准确性、实效性原则。

参考文献

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中图分类号：TE08

文献标识码：A

文章编号：1009-2374（2012）23-0009-03

近几年来，随着城市建设的不断发展，迅速增长的大型公共建筑为人们提供了更为优越的办公、学习环境。与此同时，大型建筑能耗的日益增长问题也越来越凸显。尽管各级政府通过各项措施在积极解决这一问题，但大型建筑能耗问题并没有得到有效控制，其中一个重要原因就是目前建筑能耗的监督管理信息化水平不高。

1　节能理论与国内外现状

大型公共建筑指单体面积超过2万平米并采用中央空调的公共建筑。目前我国有5亿平米左右这样的建筑。我国大型公共建筑的耗电量为70～300kWh/m2?年，为住宅的10～20倍，是建筑能源消耗的高密度领域，有很大的节能潜力，通过对其能耗与节能现状的分析可望为建筑节能探索可行途径。

建筑节能可分为技术节能和管理节能，技术节能又称被动能源管理，是通过使用新技术、新材料、新工艺等低耗设备而取得的节能效益；管理节能又称主动能源管理，是指综合运用管理的理念和思想，辅以智能化、信息化技术和经济手段，对能源使用进行监测、控制和优化改进的方式以实现可持续的节能减排。

20世纪60年代，保罗把生态学和建筑学两词合并为Arology，提出了著名的生态建筑（绿色建筑）的理念。目前，发达国家在绿色建筑节能方面已经做出了很多有益的尝试。在英国，政府已制定了一系列政策和制度来促进高能效技术在新建和既有建筑改造中的应用。德国的最新建筑保温节能技术规范规定：新建建筑必须出具采暖需要能量和建筑能耗核心值，并出具建筑热损失计算，制成建筑能耗计算表供参考。美国国会通过了能源政策的立法，其中包括建筑和设备节能的激励政策，能源部了新建建筑使用的国家强制性节能标准和非强制性的国家建筑节能示范性标准。

在我国，国家多部门提出以建设“资源节约型、环境友好型”的两型社会为目标，依据国家相关节能减排政策对建筑节能管理的要求，通过建筑能耗监测信息数据库，实现建筑能耗的在线监测和数据的分析展示，为各级政府提供即时、准确的建筑能耗状况，为领导决策提供有效数据，从而达到政府对能源领域的宏观管理。

2　公共建筑节能监测系统

大型公共建筑物能耗监测系统采用先进的计算机技术、信息技术、网络和通讯技术，以建筑能耗数据的动态获取和整合利用为核心，采用智能技术组建数据库、构建智能化的能耗信息管理系统，实现对重点用能单位能源利用状况的即时准确的动态监管。整个系统由三大部分构成：主站应用层、现场数据采集层、支持设备层。主站应用层是系统控制中心，主要负责整个系统的能耗信息采集以及数据管理和数据应用等；现场数据采集层由安装在建筑物内的数据采集终端组成，主要负责对各计量装置数据的采集和监控；支持设备层是各类计量装置，如电能表和相关计量设备、智能水表、智能热量表设备等。

系统监测的主要项目包括：供配电系统、用电设备与设施（动力与照明）、中央空调系统、给排水系统、主要能耗设备等。

图1　节能监测系统逻辑架构图

3　公共建筑节能监管体系

公共建筑节能监管体系建设主要包括三个方面：一是建立建筑能耗数据库，实现建筑能耗数据远程传输，对大型公共建筑能耗使用情况进行动态监控；二是帮助公共建筑实现能耗统计分项计量，力争能够对每个大型公共建筑进行“分项计量”，准确反映其能耗真实情况；三是对现有公共建筑实行强制能源审计，对其能耗使用情况进行诊断，并提出相应改造措施。

节能监管体系为三层架构，由三部分组成：现场采集子系统、数据中转站子系统及数据中心服务系统。

现场采集子系统安装在被监测的大楼内部，主要由计量表具、数据采集器及以太网网络系统三部分组成。

数据中转站子系统可将接收到的各能耗数据转换为符合住建部《能耗数据采集技术导则》的分项能耗数据并最终上传给市级数据中心。主要进行的工作包括：数据采集包接收、数据采集网关命令下达、能耗数据分精度计算、支路能耗数据计算、分项能耗数据拆分计算、分项能耗数据合并计算、上传数据发送、数据展示分析、系统管理、数据同步等功能。

市级数据中心包括：数据接收与发送服务器、数据计算与处理服务器、信息展示网站服务器、节能服务专家系统服务器、数据库系统、硬件防火墙、数据备份系统管理员接口等。

4　应用前景

大型公共建筑节能监测系统通过建筑物能耗分项、分类多维度采集、统计、分析与管控等手段，有效提升过程管理的透明度，通过提供数据支持和辅助分析，大幅提高能源管理自动化和信息化水平。在实际应用的过程中，该系统能够实现“主动感知、智能分析、优化调整、城际互联、辅助决策”五大职能。

为建筑物管理人员提供详实的能源使用情况信息，包括建筑整体、各用能单位、用能设备、用能类型、节能改造情况等，通过科学的台账管理，提升工作效率。

实时监测设备的运行情况，对出现故障的设备及时报警，降低设备维护成本。

对能耗数据进行多维度统计，包括分类、分项能源耗用量、耗用费用统计等，以及时、准确掌握耗能情况。

能耗数据分析系统支持对能耗统计数据进行多维度的对比分析，包括建筑能耗数据的分类、分项和年、月、日的对比、分析，从而清晰展示能耗的变化趋势和规律，总结能源管理的不足，为节能运行提供决策支持。

计费管理与能耗审计。为了解决能源和环境的瓶颈，我们必须以实际的能耗数据为导向，以降低能源消耗为目标，开展建筑节能工作，从行为、管理、技术全方位落实，才能真正完成建筑节能重大任务。政府可以建立统一的大型公建运行能耗监测管理中心，对全市大型公建进行实时监控，促进我国大型公建的节能工作。据测算，通过上述全过程管理方式，可以使这类建筑的能源消耗降低30%

以上。

建筑节能并不意味限制发展，正确的建筑节能观，应该以提高建筑物的能量利用效率，同时尽量降低建筑物的固有能耗，用最小的能源消费代价取得最大的经济和社会效益，满足日益增长的需求为目标，走可持续发展的道路。

参考文献

[1]　David I，Stern．Energy and economic growth in the USA：A multivariate approach[J]．Energy Economics，Vol．15，1993，（2）：30-38．

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【 abstract 】 this article through to the energy consumption in the large public monitoring application, analysis of the system in the electrical function and influence.

Keywords: electric, system, large-scale public, energy saving

中图分类号：TE08文献标识码：A 文章编号：

在当今世界能源日益紧缺的前提下，人类社会在更努力地开发新能源，尽可能地节约能源，降低能源的消耗。《公共机构节能条例》中明确指出：公共机构应当实行能源消费计量制度，区分用能种类、用能系统实行能源消费分户、分类、分项计量，并对能源消耗状况实行监测，及时发现、纠正用能浪费现象。

能耗监测系统是通过对建筑安装分类和分项能耗计量装置，采用远程传输等手段及时采集能耗数据，实现建筑能耗的实时监测和动态分析功能的硬件系统和软件系统的统称。

该系统由数据采集系统、数据传输系统、数据中心三部分组成。监测数据主要包含两个方面的内容：分类能耗和分项能耗。其中，分类能耗是指根据建筑消耗的主要能源种类划分进行采集和整理的能耗数据。分项能耗是指根据建筑消耗的各类能源的主要用途划分进行采集和整理的能耗数据。

分类能耗

1. 用电量

2. 用水量

3. 燃气量

4. 集中供热耗热量

5. 集中供冷耗冷量

6. 其他能源

其中分析用电量可以得到以下分项能耗：

1. 照明插座用电

2. 空调用电

3. 动力用电

4. 特殊用电

实例应用：

某商场基本信息

建筑面积（m2）：22000

建筑层数：地下1层；地上4层

变压器：3台 1000KVA

功率因数: 0.93/0.94/1.00

以下是供电局采集的数据:

2009年：用电量7699210（kWh），单位建筑面积用电量350（kWh/（m2•a））

2010年：用电量7452783（kWh），单位建筑面积用电量339（kWh/（m2•a））

2009~2010年逐月用电量

根据分项能耗的要求，我们对3台低压柜的28条低压出线回路进行了监测。

共设了内置多功能表3台（可计量无功，谐波），三相电能表28台。

冷量表1台（本工程不涉及热量表），数据通讯网关1台。

将电能表箱直接设于变配电房内，方便监测及走线。当采集后的用能数据通过RJ-485双绞线传输到数据通讯网关，数据通讯网关再通过网络端口将能耗数据传输到远程能耗监测数据中心的服务器，由服务器实现能耗数据的分类存储，并能将能耗数据到互联网，用能单位及上级单位可以通过远程WEB访问实时了解建筑用能情况。

照明插座用电：

1） 该建筑插座用电设备主要包括台式电脑、复印机、打印机、传真机、饮水机及其他临时插座用电设备，上班时间由使用人员自行开启。

2） 商场区域照明主要采用T5荧光灯和双U型节能筒灯两种灯具形式，T5荧光灯单管功率为14W，节能筒灯单盏功率为13W。超市区域照明采用T5荧光灯，单管功率为28W。商场内办公室照明采用T8荧光灯，单管功率为40W。

3） 室外照明采用射灯，室外照明总安装功率为19.2kW。

4） 照明控制方式：商场及超市区域照明为手动控制，一般早上上班由工作人员自主开启，晚上下班手动关闭；办公室照明及插座用电设备一般早上上班时由员工自主开启，下午下班时手动关闭。室外景观照明为定时控制，不同季节根据天气情况设定开启时间。

空调用电：

1） 空调冷源系统设置在地下一层，共3台螺杆式4机头冷水机组，单台机组总制冷量为1305 kW，总装机容量为3915 kW，每台输入功率为4×90kW；冷冻水泵共4台，单台功率45kW；冷却水泵共4台，单台功率45kW；冷却塔置于屋顶，共六组，风机电机功率为7.5kW/台。

2） 空调冷冻水系统为一次泵系统，冷冻水供回水温度为7/12℃，冷冻水供应商场以及超市两个区域。系统采用两管制，水平管路同程。冷水机组和水泵分别并列后通过管道相连。

3） 空调风系统为一次回风全空气系统，每层均设置四台空气处理机组。其中三台额定制冷量为458.7kW，电机输入功率为11kW；另外一台额定制冷量为394.8kW，电机输入功率为11kW。四层设有新风机，新风由新风机引入，送至各楼层空调机房与回风混合，经空气处理机组热湿处理后送至空调区域。全年没有根据季节调节新风比和新风量。

动力用电：

1） 该商场配有货梯2台，扶梯6台，平板梯1台。货梯功率为11kW/台；扶梯功率为11kW/台；平板梯功率为11W/台。所有电梯均未设变频控制装置。

2）该商场设有一台生活水泵供应商场日常用水，水泵功率为5.5kW。

从监测结果以及供电局提供的资料分析，

该建筑为商场类建筑，建筑内空调系统主要3~11月运行（其他时段根据需要开启）而照明和电梯设备全年运行。从2009~2010年逐月用电量统计结果，可以看出，6~10月份用电量较高，因为这段期间空调系统运行时间较长，且负荷率较高。此外，1月份用电量也很高，这主要是源于节假日（圣诞、元旦、春节）商场客流量的增加带来的用电量的增加。2~4月和11月用电量较低，因这段期间属于非空调季，室内外气温比较舒适，且节假日较少，空调系统开启时间较短。

将2009~2010年逐月用电量同期相比，可以看出，该建筑用电量有增有减，这与客流量和室外气温有直接关系。整体来看，月用电量呈下降的趋势，说明该建筑在节电方面实施效果较好。但2010年6~8月用电量呈增加的趋势，这与空调系统用能关系较大，因此空调系统能耗仍为今后节能的重点。

根据以上种种分析，发展能耗监测的意义在于通过对各种能源的数据统计，分析建筑物在能源使用上的优势与不足，从而去完成能源的充分利用。但现如今能耗监测，仅仅还处于起步阶段，鉴于各方面的客观制约，大规模去普及化，还有很长的一段路。伴随着应用的同时，建立一套有效的管理体制，也是当前勿需质疑的任务之一。总之，在当今世界倡导绿色节能的主流下，能耗监测可以为绿色建筑提供一种有效的评价标准，有利于推动可持续发展。

【参考文献】

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【关键词】公共建筑；能耗监测系统；软件；平台建设；技术框架

公共建筑能耗监测系统是指为耗电量、耗水量、耗气量（天然气量或者煤气量）、集中供热耗热量、集中供冷耗冷量与其他能源应用量的控制与测量提供解决方案的系统。为了达到高效智能化水平，降低运行成本，提高数据分类收集科学性，该监测方法主要应用了计算机自动化控制、无线网络传送等技术手段；它不仅能对现场运作的设备进行控制和监视，而且还能实现对实时数据的采集、设备的控制、测量、参数的调节和对各类信号进行报警的功能。

一、国内外能耗监测系统软件的分析

国外建筑能耗监测软件已经发展的比较成熟，并且智能化、信息数字化程度较高。现在发达国家的智能建筑系统大都是按照建筑物使用功能进行设置，这是没有刻意把智能化放在建设目标上，但是智能化系统的装备方式是先进的，系统的设置是完备的，系统的工程设计是准确的，系统的运行状态是良好的。

在2008年，住建部颁发了《关于印发国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统建设相关技术导则的通知》，主要针对建筑能耗监测软件技术规范做了明确的说明。目前国内大型公共建筑采用的建筑能耗监测手段相对还比较落后，有的甚至还采用手工抄录的方式，效率低而且容易产生误差，无法实现实时监测，这对掌握公共建筑用能情况，了解用能问题，方便管理者制定相关的节能措施造成困难。

我国仍缺少高技术的建筑智能化系统集成技术、理念、态度。另外，在准确把握智能建筑的设计定位、高质量的工程实施与系统有效运行管理方面，与国外发达国家相比还有一定的差距。正是因为缺少相应的规范，建筑智能化设计方面也存在缺乏全面性和长远性的情况，施工质量难以保证，造成一些应用智能化系统的建筑缺少各系统整体运作机制，结果事倍功半，造成投资的浪费。建筑能耗监测系统在实时性、可靠性、稳定性等方面都达到了很高的水准，已经形成了包括美国霍尼韦尔、美国江森自控、德国西门子等公司在内的一系列智能建筑能耗监测系统产品。

国内已有楼宇能耗监测系统软件在界面、数据实时性、监测结果分析、数据挖掘以及数据传输安全可靠性等方面都做的比较好，但是，数据采集基本都是基于在线数据采集分析技术来实现的，对于无线数据传输技术以及无线数据传输的加密性和安全性的研究比较少，因此，进一步限制了这些系统的环境适用性。

二、公共建筑能耗监督系统软件平台建设

能耗监督系统软件平台主要有一般信息维护、采集、信息数据输入、数据处理、显示平台、上传和协同平台等7个子平台系统构成。

1、一般信息维护：为了收集到最原始的能耗数据，必须对公共建筑物的功能、用能类型和其他数据进行调查和分析，并做好维护和修正工作。公共建筑一般配备用能采集仪器及建筑物用电回路线并串联关系图。

2、采集：顾名思义，采集为一般性信息的采集和汇总，正常安装建筑物内采集仪器的配置后，采用最新的计算机传送系统，将采集仪器上的计量表数据收集至数据收集中央系统平台，待后续分类处理和分析，此过程应保持连续性，确保正确性。

3、信息数据输入：将收集到的能耗信息进行合理性分析并逐步验证其正确性，再进行下一步处理。

4、数据处理：根据收集来的能耗信息，采用数学及物理电路信息处理方法，对其进行分析得出分类性的用能信息，逐步划分出不同类别用能信息。

5、显示平台：用图表或者信息报表的方式显示出收集、处理后的数据并显示需要的人群。

6、上传：为了区域性的分析能耗情况，构建自动传输系统，将收集到的信息以规定的XML格式数据包上传至更高级平台系统，定时完成调度任务。

7、协同平台：为了更好的推进建筑能耗监督系统平台的建立，协同管理、监测、公告等各方面工作正常有序进行，构建协同平台，逐步统筹和完善监督系统平台工作。

三、公共建筑能耗监测技术框架

在当下的时展大环境下公共建筑能耗监测系统平台主要是为了实现能耗的在线监测和动态分析，是通过对公共建筑物楼宇间单个用能点安装用能手机装置，采用计算机无线数据传送技术快速采集楼宇用能情况并将收集来的信息在数据处理中心进行科学化处理。公共建筑能耗监测系统框架如图1所示。

1、整体性框架。公共建筑物可根据收集来源和终端级别分为：（1）楼宇信息收集。（2）局部区域性信息平台中心。（3）省级信息平台中心。（4）国家级数据处理中心。能耗信息从最基础的用能单位所安装的监测平台收集仪器上传送至局部区域收集平台，经初步处理上传至更高级的数据处理中心，实现分区分步完成收集工作，最终针对不同公共建筑用能情况进行分类处理，编制管理报表。

2、计算机自动化传送框架。计算机传送框架可根据用途不同分为收集源端和远程传送网络。收集源端网络构建是以楼宇收集仪器信息为基础的信息传送系统。远程传送网络是根据现在无线传输功能建立起联系性网络。

3、信息交流。根据传输方向不同可将信息交流分为上行和下行。（1）上行：局部系统按一定频率进行采集后传输至上级系统平台，待处理后逐步上传至数据处理终端，数据处理中心不断对接收的信息进行融合处理，得出所需的数据分析表有待下一步需求。（2）国家级数据处理中心根据收集到的信息进行能耗的功能性区别，分项数据和建筑物的分类数据的处理分析，并同步更新反馈至下级部门，根据实际可采用自动化调控收集终端采集器的采集频率。

四、公共能耗监测系统的应用分析

以吉林建筑大学建立的公共建筑能耗监测平台为例，可对该学校31栋公共建筑物能耗信息进行收集、传送、动态监测和信息处理。某个公共建筑物通过收集的能耗信息可与该校能耗平均值进行横向比较，也可进行最高值与最低值之间或与其他建筑物能耗等多维度对比分析，从而定量分析出建筑物的用能阶级，对发现用能分配不均和非必要性能耗具有重要的指导性价值，为节能减排提供可能性

结束语

公共建筑能耗复杂，用能监督系统性不强，传统意义上的单一式记录工作存在漏洞，缺乏科学性和高效性且运行成本过高。在减低公共建筑实际运行过程中用能并保证必要用能的前提下，规范和引导合理分配用能，减少浪费减低运行成本已经作为一个有待解决的严峻问题。

参考文献：

[1]雷兰，李银香，张继昕.浅析我国建筑节能的现状与发展趋势[J].山西高等学校社会科学学报2010（09）：34-37.

[2]卫革.基于GPRS的远程无线数据采集系统设计[D]，北方工业大学硕士学位论文，2010.

[3]杨申仲.行业节能减排技术与能耗考核[M].北京：机械工业出版社，2011.

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在当今世界能源日益紧缺的前提下，人类社会在更努力地开发新能源，尽可能地节约能源，降低能源的消耗。《公共机构节能条例》中明确指出：公共机构应当实行能源消费计量制度，区分用能种类、用能系统实行能源消费分户、分类、分项计量，并对能源消耗状况实行监测，及时发现、纠正用能浪费现象。

能耗监测系统是通过对建筑安装分类和分项能耗计量装置，采用远程传输等手段及时采集能耗数据，实现建筑能耗的实时监测和动态分析功能的硬件系统和软件系统的统称。

该系统由数据采集系统、数据传输系统、数据中心三部分组成。监测数据主要包含两个方面的内容：分类能耗和分项能耗。其中，分类能耗是指根据建筑消耗的主要能源种类划分进行采集和整理的能耗数据。分项能耗是指根据建筑消耗的各类能源的主要用途划分进行采集和整理的能耗数据。

1.分类能耗

2.用电量

3.用水量

4.燃气量

5.集中供热耗热量

6.集中供冷耗冷量

其他能源

其中分析用电量可以得到以下分项能耗：

1.照明插座用电

2.空调用电

3.动力用电

4.特殊用电

实例应用：

某商场基本信息

建筑面积(m2)：22000

建筑层数：地下1层；地上4层

变压器：3台 1000KVA

功率因数: 0.93/0.94/1.00

以下是供电局采集的数据:

2009年：用电量7699210(kWh)，单位建筑面积用电量350(kWh/(m2·a))

2010年：用电量7452783(kWh)，单位建筑面积用电量339(kWh/(m2·a))

2009~2010年逐月用电量

根据分项能耗的要求，我们对3台低压柜的28条低压出线回路进行了监测。

共设了内置多功能表3台(可计量无功，谐波)，三相电能表28台。

冷量表1台(本工程不涉及热量表)，数据通讯网关1台。

将电能表箱直接设于变配电房内，方便监测及走线。当采集后的用能数据通过RJ-485双绞线传输到数据通讯网关，数据通讯网关再通过网络端口将能耗数据传输到远程能耗监测数据中心的服务器，由服务器实现能耗数据的分类存储，并能将能耗数据到互联网，用能单位及上级单位可以通过远程WEB访问实时了解建筑用能情况。

照明插座用电：

该建筑插座用电设备主要包括台式电脑、复印机、打印机、传真机、饮水机及其他临时插座用电设备，上班时间由使用人员自行开启。

商场区域照明主要采用T5荧光灯和双U型节能筒灯两种灯具形式，T5荧光灯单管功率为14W，节能筒灯单盏功率为13W。超市区域照明采用T5荧光灯，单管功率为28W。商场内办公室照明采用T8荧光灯，单管功率为40W。

室外照明采用射灯，室外照明总安装功率为19.2kW。

照明控制方式：商场及超市区域照明为手动控制，一般早上上班由工作人员自主开启，晚上下班手动关闭；办公室照明及插座用电设备一般早上上班时由员工自主开启，下午下班时手动关闭。室外景观照明为定时控制，不同季节根据天气情况设定开启时间。

空调用电：

空调冷源系统设置在地下一层，共3台螺杆式4机头冷水机组，单台机组总制冷量为1305 kW，总装机容量为3915 kW，每台输入功率为4×90kW；冷冻水泵共4台，单台功率45kW；冷却水泵共4台，单台功率45kW；冷却塔置于屋顶，共六组，风机电机功率为7.5kW/台。

空调冷冻水系统为一次泵系统，冷冻水供回水温度为7/12℃，冷冻水供应商场以及超市两个区域。系统采用两管制，水平管路同程。冷水机组和水泵分别并列后通过管道相连。

空调风系统为一次回风全空气系统，每层均设置四台空气处理机组。其中三台额定制冷量为458.7kW，电机输入功率为11kW；另外一台额定制冷量为394.8kW，电机输入功率为11kW。四层设有新风机，新风由新风机引入，送至各楼层空调机房与回风混合，经空气处理机组热湿处理后送至空调区域。全年没有根据季节调节新风比和新风量。

动力用电：

(1)该商场配有货梯2台，扶梯6台，平板梯1台。货梯功率为11kW/台；扶梯功率为11kW/台；平板梯功率为11W/台。所有电梯均未设变频控制装置。

(2)该商场设有一台生活水泵供应商场日常用水，水泵功率为5.5kW。

从监测结果以及供电局提供的资料分析，

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Abstract: This paper based on Zaozhuang City public buildings survey data, by analyzing the objective description of large public buildings such as office buildings, shopping malls and hotels, energy levels and energy consumption characteristics, from a macro understanding of the local large-scale public building energy consumption of the status quo.Key words: large-scale public buildings; building energy consumption statistics; building energy use characteristics

中图分类号：TU111.19+5 文献标识码：A文章标号：

1.引言

建筑耗能与工业耗能、交通耗能被称为我国能源消耗的三大“耗能大户”，我国当前的房屋建设规模堪称世界第一，房屋建筑规模已超过所有发达国家。据统计，建筑能耗在我国能源总消费中所占的比例已经达到30％，且仍将继续增长。我国目前城镇民用建筑运行耗电占总发电量的25％左右，北方地区城镇供暖消耗的燃煤占我国非发电用煤量的15％～20％，这些数值仅为建筑运行所消耗的能源。因此，建筑节能对于促进能源、资源节约和合理利用，缓解能源、资源供应与经济社会发展的矛盾具有举足轻重的作用。

在建筑能耗中，公共建筑能耗所占的比重不断增长，已达60%以上，是建筑能耗快速增长的最主要原因。当前，大量新建公建中，大型公建比例不断提高，档次越来越高，导致能耗大幅度升高，是公共建筑的能耗大户。大型公共建筑能源消耗量大，管理集中，可能的节能潜力大，应作为建筑节能的重点。

2.大型公共建筑能耗统计概况

本次统计是对枣庄市所辖区域内既有国家机关办公建筑和大型公共建筑。机关办公建筑是指各级党委、政府、人大、政协、法院、检察院等国家机关使用的、财政全额拨款的办公建筑；大型公共建筑是指单体建筑面积2万平方米以上的写字楼建筑、商业建筑、旅游建筑、科教文卫建筑、通信建筑、交通运输用房及其他公共建筑。统计内容：主要包括建筑详细信息、电耗量、煤耗量、燃气耗量、集中供热及供冷量、太阳能热水系统集热器面积、太阳能光伏发电量等内容。

截至当前，共收集了3000平方米以上国家机关办公建筑、20000平方米以上的大型公共建筑共计100栋，总面积136.14万平方米，其中3000平方米以上国家机关办公建筑90栋，面积90.3万平方米，20000平方米以上大型公共建筑10栋，面积45.84万平方米。国家机关办公和大型公共建筑年代和分类统计情况见下表：

国家机关办公建筑和大型公共建筑年代统计情况

根据以上两表， 从年代上看2001年至今的机关办公建筑和大型公共建筑所占比例较大，分别占各项总量的60%和57.78%，从类型上看，机关办公建筑在数量上占比例较大，占所有建筑总量的90% ，面积占总面积的66.32%；大型公共建筑中商场建筑、宾馆建筑所占比例较大，写字楼比例较小。

3.大型公共建筑能耗现状分析

根据统计结果得到，枣庄市3000平方米以上国家机关办公建筑（90栋）的总能耗折合15653.6.64吨标准煤 ，其中电力折合13572.37吨标准煤，煤炭538.61吨，天然气706.49吨标准煤，液化石油气9.95吨标准煤，集中供热耗热量折合826.19吨标准煤，全年单位建筑面积总能耗17.3千克标准煤/平方米，其中电力15.0千克标准煤/平方米。大型公共建筑（10栋）的总能耗折合16622.57吨标准煤 ，其中电力折合7459.87吨标准煤，天然气856.41吨标准煤，集中供热耗热量折合8306.29吨标准煤，全年单位建筑面积总能耗36.3千克标准煤/平方米，其中电力16.3千克标准煤/平方米。具体耗能统计情况见以下表:

国家机关办公建筑能耗信息统计表

根据上表数据可以看到，电力是全年耗能最大的，国家机关办公建筑电力耗能占其全部能耗的约86.7%，大型公共建筑电力耗能占其全部能耗的44.88%，能源消耗方面电力消耗是大户，煤炭、天然气消耗较少，另外大型公共建筑的煤炭消耗为零，这说明我市大型公共建筑已基本不再使用燃煤作为建筑使用能源，多用电力作为主要能源。

本次统计7兆瓦以上燃煤锅炉房5个，热电厂2家，供热面积293.14万平方米，燃料消耗量7.65万吨标准煤，总耗电量2387.21万千瓦时，总供热量895.84万吉焦，其中购热量224万吉焦，总耗水量960.85万吨。单位建筑面积集中供热耗能量28.8千克标准煤/平方米。

4、总结

本研究通过对枣庄地区公共建筑能耗统计数据进行整理和统计分析，描述性分析了当地大型办公类、商场类及宾馆酒店类建筑的用能水平及特点，提高了对当前枣庄地区大型公共建筑的能耗现状的宏观系统认识。对于大型公共建筑而言，能源消耗情况非常复杂。建筑物的空调、照明、办公设备耗电三者性质不同。例如空调系统用电决定于运行方式和物业管理水平，而照明和办公设备用电则在很大程度上和建筑使用者的节能意识有关。对上述三者应采用不同的政策和管理手段。由于建筑物实际能耗和使用条件、入住率、设备效率衰减等诸多因素相关，只有实现建筑内各耗能环节分项计量，才可能真正把实际各类系统的能耗状况和合理的用能配额相比较，确定差异如何形成，明确进一步的节能潜力。

参考文献：

[1]枣庄市公共建筑节能改造“十二五”专项规划

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一般而言，园区的管理涵盖消防、治安、市政、道路、交通、绿化、城管、环境等众多对象，职责部门繁多，管理条线复杂，专业化程度高，设施运营难度大。传统的园区管理以“人”为载体，通过人工巡检与重点设施的半自动管控结合的方式保障园区的运营，存在信息沟通不畅、反馈机制欠缺、管理比较被动等问题。传统的园区管控模式已越来越不能满足现代服务性园区精细、实时、主动的管理要求。

物联网主要分成3层：感知层、传输层和应用层。通过红外感应器、射频识别、全球定位系统、激光扫描等信息传感设备，按一定的通讯协议，把相关联的物体或人进行智能化连接，进行信息交换和通讯，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的网络。对于物联网产业来说，发展的关键主要在于把现有的智能物体和子系统的有效链接，实现应用的大集成。

能效管控平台架构概述

能源管控平台是一个能源管理、控制、优化的系统，通过企业内部的专用网络，将分布在现场的能源数据采集站、检测站、现场控制站、操作管理控制中心的操作站以及管理控制站等联系起来，共同完成能源的分散控制和集中管理的综合管理与控制系统。

能源管控平台一般包含以下功能：1、能耗采集：基于真实抄表数据，按照用户自定义的方式，计算出建筑物的能耗效率；2、能源分析：采用综合的图形化能源数据分析，包括重点能源消耗、能源累加等；3、财务分析：提供季节性或峰谷电价计费率，并以货币方式显示能耗费用；4、超限预报警：采用报表、邮件等预警、报警通告机制；5、用户管理：对应用权限、现场数据存取进行全面管理。

综合能效管控平台设计

平台以地图方式对某园区内的电/水/气能耗情况、环境监测情况、节能减排效果评价进行统一综合展示，地图上标注建筑体的名称、位置、建筑结构信息、当日/当月/当季度/当日能耗统计。在宏观展示能效管控工作的同时，平台通过绘制分类表格，汇总建筑体不同时期的能耗总体情况，并以色彩丰富的图形方式配合说明，使用户通过本能效管控平台对虹桥交通中心区域内能耗情况做到基本全覆盖掌握。

数据监测

数据监测可在不同的能源种类（电力、用水、燃气）之间切换。以电力系统数据监测为例，在平面图上以不同的颜色来区分建筑体逐时用电负荷率的高低，并可按时间段显示单位面积用电量、空调单位面积用电量以及逐时用电负荷，主要体现在在.1、各类监测仪表的读数。2、该建筑或区域能源消耗总量、单位面积均量、空调单位面积均量的逐时数据曲线。3、查看监测园区各类能耗、各类分项能耗总量、单位面积均量、空调单位面积均量的历史曲线。4、查看各类能耗异常报警信息、数据通讯故障信息。

数据汇总

对经过数据处理后的分类分项能耗数据进行分析汇总和整合，通过静态表格或者动态图表方式将能耗数据展示出来，为节能运行、节能改造、信息服务和制定政策提供信息服务。

1、数据报表和数据图表

包括各类日常工作的数据报表，以及对应不同度量值不同展示维度的数据图表。数据报表是反映不同类型建筑体的监测状况和分类分项能耗状况的统计表格和分析说明文字，可分为日报表、周报表、月报表、季度报表、年报表等，格式相对固定。

数据图表是反映各项采集数据和统计数据的数值、趋势和分布情况的直观图形和对应表格，可分为饼图、柱状图、曲线图、仪表盘或动画等，格式灵活，可交互操作。数据图表的度量值一般包括：能耗（或者总能耗）、单位建筑面积能耗、单位空调面积能耗和其他度量值（比如单位人均能耗）；展示维度一般包括：能耗分类、能耗分项、时间轴（可以细分为逐日、逐周、逐月、逐年、任选时间段等）、建筑体选择。

2、数据分析预处理

数据分析预处理主要是对于确定的时间序列，自动生成数据报表和数据图表。主要是考虑到数据量比较大的时候，即时数据分析展示比较困难，应对数据进行预处理。

平台信息系统

平台系统信息模块主要是针对平台需要的所有数据字典和建筑物概况等基础信息、建筑用能支路及监测仪表安装等专业配置信息、时间同步信息和用户权限信息等进行录入和维护。

1、基础信息维护

包括建筑物基本信息、区域信息、建筑物类型、分类分项能耗数据字典及其他数据字典等基础信息维护。所有的基础信息都可更新维护。

2、专业配置信息维护

建筑物的用电回路配置信息对电力分项能耗的拆分计算特别关键。建筑物的电力分项计量方案中必须清晰地包含其配置信息，包括建筑物计量仪表信息、变配电回路信息、各用电回路计量仪表安装信息、设备铭牌上的电器参数信息等。

3、时间信息维护

保持本平台时间与标准时间的一致性，包括机房服务器时间、各建筑监测仪表和数据采集设备的时间。

4、用户权限管理系统

包括用户组维护、用户维护、授权管理、权限验证。

能效管控各区域子平台设计

根据业主方各区域物业管理的需要，对园区内的电力、水、气等能源使用情况、建筑室内环境状况进行全方位的监测、管理。为提高能源利用率、保证建筑内人员健康、舒适提供信息支撑平台。

能耗数据采集系统

数据采集系统面向园区内的BA系统、变配电系统及空调/新风机组能耗采集。平台通过OPC通讯与BA、变配电系统链接，从中采集数据，OPC是为了不同供应厂商的设备和平台应用程序之间的软件接口标准化，使其间的数据交换更加简单可行。

建筑的设备运行参数、环境参数值主要来自于BA系统，通过变配电系统对所有电力相关数据进行采集，以直接存储或间接模型拟合的方式将结果值存储至临时数据缓冲池中，统一汇总处理后通过数据通讯系统送至平台。

本文描述的园区内总计有空调机组、新风机组，在每台机组的电控箱上安装有数字电表，从中采集有功用电量、有功功率、三相电流等能耗数据，结合BA系统中的机组运行参数，对于判断空调设备的运行工况、是否达到最优运行方式，非常有益。采集方式如下：

1、电控箱上数字电表通过RS-485通讯线缆手拉手串联的方式连接，就近连接到弱电机房。

2、弱电机房安装有RS485集线器，从设备房接出的RS-485通讯线接人RS485集线器的通道中。

3、弱电机房安装有前端能耗采集设备。设备可以看作是一台小电脑，操作界面为触摸屏，组态软件，可设定IP地址，用于电能数据采集、本地数据保存查看。RS485集线器的出线端与能耗采集设备相连。

4、弱电机房中前端能耗采集设备通过TCP/IP链入到网络交换机，通过交通中心的主干网络将电能数据发送到机房中的数据通讯服务器。

园区的客户端主要担负着将采集数据发往平台的任务，作为园区和平台的过渡端，主要实现园区的各类能源数据，通过可靠的途径发向平台的任务；该部分设计采用模块定义的设计思路，首先确定作为通讯的核心系统（通讯系统Client端）的基本协同运行模块，其次以功能接口的定义，将内部的数据供给划分为数据源区域。

能耗数据处理系统

平台展示的园区的能耗数据并不是单一仪表采集的数据，也不是单一设备运行的数据，而是多个数据根据平台指定的组合关系而成，对一些环境评价参数、空调效率系数等一些参数需要根据其他参数按照能耗模型进行数学计算得出。数据处理系统对这些数据根据平台规则进行后台数据处理，供平台统计、分析展示之用。部分处理内容罗列如下：

按照功能区、用途或楼层等方式划分为小时、日、周、月、季度、年总用电量、用气量和用水量，单位面积用电量、用气量、用水量，设备运行指标评价等；

环境分析和环境评价；

电力分项计量数据：分项计量的一级目录（空调、照明、动力、特殊）和二级目录（细分）的小时、日、周、月、季度、年统计，指标为总量、单位面积均量、空调单位面积均量、人均量；

能耗数据监测系统

对于每个楼层，包括地下空间，都有一张电子地图，地图上标明用电支路、设备安装位置、设备服务区域、能耗计量仪表安装位置的点位。显示监测能耗数据时，按照能源关系从能耗数据中直接读取并显示在相应的图表中。

设备运行监测系统

设备运行监测系统的总体目标是通过综合集成技术，构造整个园区所有重要设备的状态监视和报警监控，即通过对建筑物内各种设备信息资源的采集、监视和共享以及对这些信息的整理、优化、判断，给建筑物的各级管理者及时提供决策依据和管理的自动化。

系统提供整个园区的中央监控与管理界面，通过可视化的、统一的图形界面，管理人员可以十分方便、快捷地对系统所包容的所有子系统设备（空调、新风机组、排风机、照明、电梯、变配电、冷热源、给排水）进行实时监视和集中的统一管理，生动形象地显示所有子系统设备的运行状态；系统提供彩色动态图形显示，包括楼层的平面图及机电设备系统图。

能耗数据分析系统

分项特征积累：通过长期积累实际末端数据及分项能耗数据，发现各分项能耗客观规律不断修正分项能耗特征，补偿实测过程中的偏差及错误。

对分类能耗的纵向（按时间）和横向（按不同对象）的数据分析：

监测对象（建筑、分项、单一单位、组合查询的单位）在任一时间段（日，月，季度、年）分项能耗组成比例；

监测对象在任一时间段（日，月，季度、年）分项能耗组成的比较；

监测对象各分项能耗在任一时间段（时，日，周，月，年）总量、均量的比较。

根据当前的能耗监测数据，在外部环境（气候温湿度）大致相同的情况下，与昨日、环比的同期数据进行比较，如发现能耗数据偏差较大，则此设备可能是工作异常。因为在环境温湿度相同、作息时间不变的情况下，当前设备的能耗数据与昨日、环比的同期数据偏差不至于太大。系统如发现这样的情况，则告知相关人员某些设备能耗数据有异常，请相关人员检查处理，处理过后，记录相关处理过程。

结论

系统管控平台的建设能很好的解决传统模式中信息量少、流通不畅、缺乏综合分析、难以共享、应对突发事件反应迟缓、安全隐患较大等问题，让常规园区管理更加智能顺畅。项目的技术性能达到了国内领先的水平。

参考文献：

[1]周洪波.物联网：技术、应用、标准和商业模式[M].北京：电子工业出版社，2010.

[2]Sarma S，Brock D L，AshtonK.MIT Auto ID WH-001：TheNetworked Physical World-Proposalsfor Engineering the Next Generation ofComputing，Commerce & Automatic-Identification.Massachusetts：MITPress，2010.

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1.2设备要求

1.2.1能耗计量装置1）具备数据通信功能，并符合行业标准的物理接口和通讯协议。2）具有断电数据保护功能。当电源停止供电时，所采用的计量表装置能保存所有数据，再次供电后，恢复正常计量功能。3）能耗计量装置应抗电磁干扰。4）具体计量装置要求可参见《多功能电度表》（DL/T614）、《交流电测量设备》（GB/T17215）、《多功能电表通信规约》（DL/T645）、《电流互感器》（CB1208）、《热量表》（CJ128）、《封闭满管道水流量的测量饮用冷水水表与热水水表》（GB/T778）。能耗计量装置具有CMC认证标志。同一能源计量系统中采用相同通讯协议的计量装置。

1.2.2数据采集器1）支持根据计量系统命令采集和主动定时采集两种模式；支持对各分类能耗、不同品牌的计量装置实行数据采集，以及本地数据传输和远程数据传输。2）采集的能耗数据加上时间标记,有足够的专用存储空间。3）具有本地配置和管理功能，支持软件升级功能，能支持接收来自数据中心的查询、校时等命令。4）严禁在数据采集器上设计后台程序，以免数据采集器受到非法远程控制或私自远传数据包到其他无关服务器。5）数据采集器的性能和电磁兼容性指标应符合《国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统》的要求。

1.2.3现场仪表1）具有数据远传功能。2）具有数据补偿、时间补偿、故障响应、数据修正、数据缓存、数据预处理功能。

1.2.4现场控制器1）具有处理、存储、传感信号采集、数字量/模拟量输入输出以及通信能力，支持网络化配置。2）具有远程编程、检测和管理功能，支持专用软件进行本地和远程参数配置及维护，还应具有可视的故障显示装置。3）具有总线短路保护、负载过载保护功能。

1.3能源计量与管理软件系统功能1）系统能够在线检测系统内各计量装置和传输设备的通信状况，具有故障报警提示功能。2）管理分析软件应具备能源审计辅助、能耗定额管理、节能专家诊断及能耗评价功能。3）对以自动方式采集的各分类分项总能耗和单位面积能耗进行逐日、逐月、逐年汇总，并以坐标曲线、柱状图、报表等形式显示、查询和打印。人工方式采集的能耗以月为最小统计时段。4）应将除水耗量外各分类能耗折算成标准煤量，并得出建筑总能耗的标煤量。能够对各分类分项能耗（标准煤量）和单位面积能耗（标准煤量）进行按月、按年同比或环比分析。5）系统软件应具有的管理功能（1）应具有用户权限管理、系统日志、系统错误信息、系统操作记录、系统词典解释以及系统参数设置等功能。（2）应具有良好的开放性，即具有符合用户应用需要的后续开发功能，能在基本功能基础上，为用户提供个性化报表与分析模板。（3）先进性。应采用先进的软件技术满足用户需求。随着互联网的快速发展，须采用灵活的软件架构保证软件的易扩展性和易维护性。6）应符合《国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗监测系统软件开发指导说明书》中对软件功能框架的描述和对软件功能的要求。

篇11

关键词：

办公建筑；聚类分析；逐时使用率；能耗特征；照明能耗；能耗分析

中图分类号：

TU113.65

文献标志码：A

文章编号：1674-4764（2014）05-0089-06

Cluster Analysis of Hourly Usage Ratio of Lighting and Equipments Energy Use in Office Buildings

Li Qin， Li Baizhan， Ding Yong

（Faculty of Urban Construction and Environmental Engineering， Chongqing University，Chongqing 400045， P. R. China）

Abstract：

The hourly usage ratio is very important for lighting and equipment energy predicting of office buildings and energy saving calculation of energy efficient retrofit. 17 office buildings in Chongqing were selected to calculate daily usage ratio by using whole-year electrical consumption data of lighting and equipments energy system. According to the different hourly usage ratio， office buildings have been categorized into two main types by using cluster analysis method. Then， the typical hourly usage ratios of two types of office buildings were calculated.

Key words：

office building； cluster analysis； hourly usage ratio； energy consumption performance； lighting energy； energy profile

建筑领域一直都是全世界能源消耗的主要领域。有学者指出，中国2010年建筑总能耗占到全国能源消耗总量的20.9%，而公共建筑是建筑中的用能大户，其能耗水平远高于居住建筑[1]。办公建筑作为公共建筑的重要组成部分，其用能特点受到了广泛的关注[2-3]。而有研究表明照明电耗占大型公共建筑总电耗的20%～40%[4-5]，是不可忽略的一项用能。

目前中国《公共建筑节能设计标准》中针对照明及插座能耗的预测方式为照明密度、电器设备密度结合逐时使用率来计算，但并没有对办公建筑进行分类考虑。而对办公建筑的人员密度、照明密度和设备用电密度进行了大量的研究[6-12]，但对逐时使用率的研究较少。而研究表明大型办公建筑与小型办公建筑的照明及插座系统用能特性有差异[13]，而目前办公人员作息时间并没有分开讨论[14]。因办公类型和办公人员作息规律的差异会导致电耗曲线差异明显[15-16]。因此可根据电耗逐时使用率的差异进行分类讨论。

为了研究大型办公建筑的照明与插座系统用能的逐时使用率，本文通过对重庆市公共建筑监测平台上的17栋大型办公建筑在2012年全年各小时的电耗数据进行研究。通过统计计算得到各办公建筑的照明及插座系统的典型逐时使用率，再根据典型逐时使用率的不同，运用系统聚类法将办公建筑进行分类。

1 办公建筑用能特性分析

从重庆市公共建筑监测平台上选取的17栋大型办公建筑的基本情况及2012年电耗如表1。其中照明及插座设备是指建筑物主要功能区域的照明、插座等室内设备用电的总称。17建筑的单位面积年总电耗22.64～157.29 kWh/m2・a，电耗高的办公建筑用电量是电耗低的近7倍。而单位面积照明及插座系统电耗6.65～137.39 kWh/m2・a。数据表明建筑之间能耗水平差异较大，而照明及插座系统用能占年总用能的25%～70%。

2 大型办公建筑照明及插座系统用电逐时使用率

在实际运行中，建筑大部分时间都处于部分负荷下运行。这主要是因为大型办公建筑内的用电设备并不同时运行，即使同时运行，也并不会都同时达到额定容量。对于不同能耗水平的建筑，不便于进行比较，因此采用逐时使用率对比建筑的实际运行水平。不同时刻用电设备的使用率与在室人员的概率正相关，人员在室率越大，用电设备使用的概率越大，即该时刻的用电使用率越大。

由于实际条件的限制，无法获得重庆市公共建筑各用能系统的设计容量。因此通过提取各个样本建筑的照明及插座系统在2012年的全年小时用能的最大值代替设计总容量。建筑照明及插座系统用能的逐时使用率计算如式（1）。

逐时使用率受到建筑使用功能、正常工作时间、使用者个人习惯等因素的影响。根据上式，分别计算17栋建筑在2012年每个工作日的照明及插座系统用电的逐时使用率。再对求得的每个办公建筑的工作日逐时使用率求均值，将24 h的均值定义为单个建筑的照明及插座系统电耗的典型日逐时使用率。将17栋办公建筑的典型日逐时使用率绘制箱型图，如图1。虽然17栋建筑总电耗差异较大，但从图1中可以看出，它们典型日逐时使用率趋势相近，办公建筑的上班时间对办公人员的在室率影响很大，因此用电使用率与时刻强相关。从箱型图中箱体的长短来判断数据的离散程度，可看出在8：00―10：00和17：00―22：00的时间段，建筑之间逐时使用率的差别较大，主要是由于这些时段办公人员的在室率变化很大。因此，可将全天分为4个阶段进行分析，即夜间时段（0：00―8：00和19：00―24：00）、上班时段（8：00―9：00）、日间时段（9：00―17：00）和下班时段（17：00―19：00）。夜间时段指夜间无人员活动的时段；上班时段指办公人员陆续到达，用能逐步上升至日间阶段的水平的时段；日间时段是正常办公时段；下班时段指办公人员陆续离开，用能逐步下降到夜间水平的时段。

3 大型办公建筑聚类分析

选用层次聚类分析法从大量样本建筑的用电数据中快速筛选并提取照明及插座系统用电使用率特征曲线。聚类分析是一种探索性的分析，在分类的过程中，人们不必事先给出一个分类的标准，聚类分析能够从样本数据出发，自动进行分类。

各样本大型办公建筑的典型日逐时使用率曲线的聚类分析步骤如下：

1）将日24 h的逐时使用率作为因子，建立因子矩阵阵D2中的最小元素，设它是G（k）i和G（k）j间的距离，将G（k）i和G（k）j两类合并成一类，于是产生新的聚类G（k+1）1，G（k+1）2，…，令n=n-1。表示将计算所得距离最近的两个建筑合并为一类，形成n-1=16类。再计算新产生的类别与其他类的距离，形成新的距离矩阵。

4）重复第3步骤，直到所有建筑合并为一类为止。

5）根据上述步骤的计算结果，得到聚类谱系图。办公建筑的照明及插座系统电耗的聚类谱系图如图2。聚类谱系图以直观的方式表现出聚类的全过程，它把类间的最大距离算作相对距离25，其余距离均换算成与之相比的相对距离大小。图2中线条的连接表示了类别的合并，而直线段的长短可表示类别之间的距离。

6）确定最佳聚类个数，得到最终聚类结果。对照明及插座系统的逐时使用率进行聚类时，主要是想通过聚类分析的方法，快速提取各建筑用电使用率分布特征，因此需判断最佳分类数。判定最佳分类数的方法主要来自方差分析的思路，两类合并时距离系数变化率越大说明这两类越不应该合并。从表2中看出当聚类个数从3类合并为2类时，距离系数变化最大且大于前面相邻步骤变化，因此认为不应该从3类聚为2类，最佳聚类个数取3较为合理。在聚类谱系图中画1条竖线与3条横线相交，这3条对应的就是聚为的ABC3类，如图2。

根据逐时使用率数据点，绘制A、B、C类建筑的典型逐时使用率的分段曲线图，如图3～5。在夜间阶段和日间阶段，由于人员在室率变化不大，因此照明及插座系统的使用率变化较稳定，用平直线表示，该时段使用率的均值作为平直线取值。而对于上班和下班时段，人员在室率变化很大，一般认为人员到达率服从泊松分布。但由于上班和下班时段较短，为简化模型，用斜直线代替表示该时段的用电使用率，将夜间和日间的使用率均值作为斜线的首尾点。其中B类建筑在日间时段由于午休，办公人员离开办公室会关闭一部分用电设备，因此在13：00逐时使用率有所下降。

在夜间时段，办公建筑基本没有人员活动，其应急照明以及特殊用电设备还保留运行，故此阶段的逐时使用率不为零。该时段人员在室率变化不大，因此逐时使用率较为平稳。

在上班时段，办公人员陆续进入建筑，照明设备和办公电器设备大量开启，人员在室率升高，逐时使用率急速上升。

在日间时段，办公人员到达办公室后非特殊情况不会离开，人员在室率基本不变，照明及插座系统的使用率波动不大。故对该时段的逐时使用率取均值来描述。B类建筑在午间因午休而使用率有所下降，逐时使用率在中午存在一个较小的波谷。

下班时段办公人员陆续离开，照明设备和办公电器设备大量关闭，人员在室率降低，逐时使用率急速下降。而A类建筑下班时段后移，使用率逐时下降较缓，说明该类办公建筑在夜间常有加班。

根据3类建筑在4个时段的照明及插座系统逐时使用率情况的分析，可以绘制建筑分类判断思路，如图6。如果使用大型办公建筑的公司经常在夜间有加班情况，应分为A类。如在夜间基本不加班，而办公人员在午休时会关闭部分用电设备，应分为B类，否则分为C类。

根据表3的结果，可以判断3类办公建筑在下一步进行节能改造或者节能运行管理时的重点对象。对于节能管理而言，应加强夜间时段用电设备的管理，关闭部分不必要的用电设备；对于A和C两类型建筑应在午休时关闭部分用电设备。对于节能改造而言，对于日间用电负荷率相近但用电水平差异大的建筑，应针对用能水平高的建筑进行节能改造，换用能效更高的用电设备。

4 结 论

通过重庆市17栋大型办公建筑的照明及插座系统全年逐时用电数据的分析，计算各建筑全年每个工作日24 h的逐时使用率，利用层次聚类分析方法，根据日逐时使用率的不同，将建筑快速分为3类。得到以下结论：

1）基于层次聚类分析方法，建立了对照明及插座系统的用电逐时使用率进行快速分类的方法。根据聚类步骤之间距离系数变化率来判断最佳聚类个数，最佳聚类数为几，就表明样本建筑中有几类典型特征曲线。

2）通过对3类办公建筑的典型逐时使用率进行研究，认为分类结果能有效反映照明及插座系统的用能特点。而应用该方法对更大样本量建筑进行分类同样适用，且方便快捷。

3）得到待评办公建筑快速分类判断思路，得到各类办公建筑的照明及插座系统的典型逐时使用率表，可供预测办公建筑的的照明及插座系统电耗时快速查询，也可以用于办公建筑照明及插座系统改造后的节能量计算。

4）办公建筑照明及插座系统的用电逐时使用率与人员在室率的相关性很强。在后续研究中，应针对人员在室率进行深入研究。人员在室率与建筑运行时间有关，因此可使用相同方法分析其他类型的公共建筑。参考文献：

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篇12

中图分类号TU998 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）94-0078-02

能源危机作为时代的课题，追求能源的可持续利用，充分提高能源的利用率，在建筑节能领域日益受到关注。我国作为发展中国家，又是能源消耗大国，坚持能源的高效利用，确保能源与环境的和谐发展，已经成为国家发展的重要战略目标。通过对我国城镇公共建筑的能耗进行统计分析，公共建筑单位面积的能耗约为普通居住建筑的15～20倍，特别是大型、配置全年供暖通风和空调系统的公共建筑，其能耗比将更大，其中暖通空调系统的能耗将超过建筑全部能耗的65%以上。因此，加强对公共建筑的暖通空调系统的能效控制具有重要的现实意义。

1 公共建筑中暖通空调系统的能耗特点

从建筑的分类来看，由工业建筑和民用建筑两大类，而民用建筑中，又分为公共建筑和居住建筑，我们常说的如商场、酒店、娱乐场所、以及写字楼、科教文卫建筑，邮电、通讯、机场、车站等，都属于公共建筑的范畴。由于公共建筑人流量大，人口密度相对集中，对公共建筑的能耗需求较大，通过对北京、上海等大城市的公共建筑能耗与民用建筑进行比较，暖通空调系统的能耗占整个建筑能耗中的比例已超过一半以上，笔者结合郑州地区冬冷夏热的特点，选取25栋公共建筑来作为调研对象，就其建筑内暖通空调系统的能耗进行测试，其结果如下。

从上图表分析可知，暖通空调系统的能耗占整个建筑能耗的比例都在50%以上，其中在对被测查的公共建筑中，商场的照明系统能耗指标在256kWh/m～409kWh/m之间，平均值在328kWh/m，约占整个公共建筑能耗的40.3%；酒店的照明系统能耗指标在56kWh/m～189kWh/m之间，加上油、燃气等能耗折合成电耗约占71kWh/m～296kWh/m之间，约占整个公共建筑能耗的40.9%，综合办公楼的照明系统能耗指标在56-297kWh/m之间，其约占整个公共建筑能耗的41.3%。通过现场实测和调研，郑州市公共建筑的能耗相对较大，利用率水平较低，还存在较大的节能空间，特别是暖通空调系统中，对冷水机组的配备过大，在水系统中“跑冒滴漏”现象严重，管理上缺乏必要的制度和措施等。

2 加强对公共建筑暖通空调系统节能的有效措施和途径

结合郑州地区公共建筑能耗调研分析，从设计阶段的准确计量和控制，以及运行阶段的合理调节和管理，以及制度措施的建立与落实等方面都存在不足，现结合其具体实际提出相应的整治意见和措施。

2.1 从暖通空调系统的设计阶段来强化节能目标

我国对公共建筑节能设计中，从暖通空调系统的设计标准和原则上都提出了相应的要求，为此，加强对公共建筑的暖通空调系统设计环节的节能管理，合理配置建筑冷热负荷指标，因地制宜的选择系统形式，如配置冷水装机容量，设计恰当的输配系统等，都能够实现对节能指标的有效管理。

2.1.1 对建筑空调系统进行动态负荷计算

空调设计通常是采用负荷指标来确定其冷、热负荷，而在公共建筑的负荷计算上，其估算值均比实际值大1/3左右，从对郑州某四星级酒店的调研中发现，其配置的冷水机组的制冷量分别为1584kW、2112kW，在平时的运行中，1584kW的机组就已经够用，及时是在最大的需求下，2112kw的机组也能够完成制冷需求，也就是说，其冗余负荷比实际最大负荷大了一倍，不仅增加了前期投资，还造成了设备利用率降低。从公共建筑节能设计标准中规定来看，在对公共建筑进行冷热负荷计算时，必须要求设计单位逐项逐时的来进行，对于全年动态负荷的计算，也需要计算出供热、制冷负荷的全年能耗，因此，合理的负荷设计和冷热源方案，都能够对公共建筑的节能目标进行改善，特别是针对夏、冬两季的计算和累计，从提高设备的设计容量和总负荷量来合理分配供冷、供热量，以实现整个公共建筑节能目标的完成。

2.1.2 强化对暖通空调系统的输配系统的能效控制

输配系统是暖通空调系统运行的重要环节，也是实现公共建筑节能目标的重要途径。与普通民用建筑不同，大型公共建筑的暖通空调系统中，输配系统所占的能耗约占总系统的60%-70%，因此，抓住输配系统的能耗指标是提高整个系统能耗的关键。从暖通空调系统的构成中，新技术的应用，特别是变频技术的成熟，大大减少了水泵、风机等输配设备的能耗。通过对郑州某酒店水泵变频技术的测试和分析，3台冷冻水泵和3台冷却水泵全部安装变频器后，结合郑州夏季典型日的温度值，通过对变频器的温差进行设定，对进出水温差设置为4.9℃～5.6℃，通过进行实测，冷冻水泵的平均每小时节约电耗为47%，冷却水平均每小时节约电耗为51%。

2.1.3 强化对室内环境设计标准的合理设定

结合公共建筑的室内环境特点，合理的设定暖通空调系统的冷热参数，对于建筑节能也是重要的关键点。比如对于夏季时室内温度设置过低，冬季室内温度设置过高，不仅加重了暖通空调系统的负荷，也使得能耗增加，运行成本攀升。据统计，在冬季供暖时段，每降低1℃，能够节约能源6%-10%，在供冷时段，每提高1℃，能够节约能源8%-10%，而且长期处于空调环境下，对人的健康是不利的，因此，从人的舒适性来看，合理的温度和湿度是确保健康的前提，也是实现公共建筑节能目标的前提。

同时，需要注意的是，新风量作为输配系统中消耗大量能量的关键指标，在节能目标上，合理的减少新风量，充分利用自然风源，如过渡季节应该加大新风量，或者全部采用新风，可以大大节约建筑能源消耗。

2.1.4 强化对暖通空调系统中节能技术的应用

节能技术的应用是建筑节能工作的重点，从对郑州部分公共建筑的能耗分析中，做好节能技术工作，充分利用过渡季节的新风量，对空调系统中的热量和水系统进行回收和利用，都是节能的重要方向。如变频技术的使用，可以对冷水泵、冷却水泵，以及机组进行高效的利用，减少不必要的管路系统的能源消耗。再如变风量空调系统，通过对末端装置变风量的调节，从而合理调节空调机组的风量，已达到节省设备和能源的目标。热回收系统通过对内外余热进行回收，以便于充分利用加热设备的余热，实现提高能源利用率的要求。同时，增加太阳能、热泵技术等也可以大大提高建筑节能水平。

2.2 加强对暖通空调运行中的姐能控制

运行过程中的节能控制是实现建筑节能的重要方向，特别是空调系统在运行过程中，通过对各设备进行合理的调节和控制，通常可以实现对能耗的精确计算。如对投入运行的空调机组台数进行控制，对启停进行控制，对供水系统进行有效调节等。楼宇自动化控制系统是专门针对建筑物内部各设备的工作状况进行实时监测和控制，以实现对人力、物力、能源等安全可靠控制。同时，对于智能化建筑来说，加强对空调系统的自控能力，也是提高建筑设备利用率的有效途径。

2.2.1 加强对建筑系统内各能耗的准确计量

能耗计量是实现公共建筑节能目标的关键，只有将建筑内部的各个用能系统进行分类、分时、分项统计和计量，对于不合理的用能问题要进行及时的改进，如在结算能耗时，侧重于对房间面积、使用时间的控制，而忽视了对使用者节约能源意识的提高，以致于冬季房间温度过高，夏季房间温度过低，不仅有害健康，也对能源造成了严重浪费。

2.2.2 对部分负荷进行合理的调节和控制

暖通空调系统中，对水系统的设计和控制是节约能源的重要环节。从建筑设计负荷来看，一年中大部分时间系统实际负荷都远远小于设计负荷，制冷机长时间的启停都是能源浪费的重要环节，因此，改进和完善机组部分负荷的运行效率，以实现对建筑节能目标的完成。

2.3 健全和完善公共建筑节能制度

不同地区、不同类型的公共建筑，其能耗也不尽相同，为此，必须结合本地实际，制度规范的建筑设计和施工标准，对建筑节能工程进行严格的审查和监督，从管理条例和制度措施上来推动公共建筑的节能目标的实现。同时，作为公共建筑管理部门，也应该加强对管理人员的节能意识的培养，从制度上明确国家对节能政策的实施要求，尤其是政府事业单位的建筑节能工作，更应该从严格管理上来突出节能的意义和重要性。

3 总结

作为公共建筑节能的重点，暖通空调系统的节能具有重要的意义，为此，必须从建筑设计阶段加强，加大对建筑冷热负荷的准确计量和合理配置，在运行管理阶段，加大对暖通空调系统的能效监测和控制，从制度管理上不断完善，以真正将公共建筑节能工作落实到具体的实践中。