建筑能源管理(2)——建筑用能分类与计算方法

1、按输入建筑的能源形式分类

根据《民用建筑能耗分类及表示方法》GB/T 34913-2017,建筑用能边界位于建筑入口处(图2.2),对应为满足建筑各项功能需求从外部输入的电力、燃料、冷/热量及可再生能源等,其中冷热量由外部区域能源系统制备,区域能源系统可以是热电厂、区域锅炉房、燃气冷热电联供系统、区域冷供冷供热系统等,区域能源系统输出的能源可以是冷水、热水、蒸汽、电力等,能源品位可能相似,也可能差异较大。
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民用建筑能耗为建筑使用过程中由外部输入的能源,包括维持建筑环境的用能(如供暖、制冷、通风、空调和照明等)和各类建筑内活动(如办公、电器、电梯、生活热水等)的用能,能耗统计时需注意以下几点:

  • 1)建筑能耗不包括由安装在建筑上的太阳能、风能利用设备等提供的可再生能源(非商品能源)。
  • 2)可再生能源系统消耗的电力和燃料(如太阳能系统中水泵消耗的电力)需计入建筑能耗。
  • 3)如果建筑内制备和输配冷热媒能源系统产生的二次产品(如电、热水、蒸汽、冷水等)除自用外,还供给其他建筑,则需按照第2.1.2(3)节所述分摊法核算分摊供给其他建筑对应的输入能源,自身建筑能耗应扣除这部分能源。
  • 4)建筑能耗不包括用于建筑之外设备的储能充电装置用能。建筑能耗统计示例见图2.3。

2、按建筑功能、使用主体和供需机制分类

综合考虑建筑功能,城乡建筑形式、能源类型和生活方式的差别,北方地区城镇供暖运行的特点,我国《民用建筑能耗标准》GB/T51161-2016将建筑用能分为以下4类:

  • 1)北方城镇建筑供暖能耗,包括供暖热源、循环水泵和辅助设备所消耗的能源;
  • 2)公共建筑能耗,包括公共建筑内空调、通风、照明、生活热水、电梯、办公设备等使用的所有能耗,但不包括北方城镇建筑供暖能耗;

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  • 3)城镇居住建筑能耗,为城镇居住建筑使用过程中消耗的从外部输入的能源量,包括每户内使用的能源和公摊部分使用的能源,但不包括北方城镇建筑供暖能耗;
  • 4)农村居住建筑能耗,为农村居住建筑使用过程中消耗的从外部输入的能源量。建筑主体应为明确的用能单位,可以是单体建筑或建筑群。建筑群指由相应耗能体系相联合、聚集的单体建筑集合。

其中,建筑能耗度量的时间周期以及能耗指标形式描述如下:

  • 1)北方城镇建筑供暖能耗指标,是以一个完整供暖期内供暖系统的累积能耗计,并以单位建筑面积年能耗量作为该能耗指标的形式;
  • 2)公共建筑能耗指标,是以一个完整的日历年或者连续12个日历月的累积能耗计,并以单位建筑面积的年能耗量作为该能耗指标的形式;
  • 3)城镇居住建筑能耗指标形式,是以一个完整的日历年或者连续12个日历月的累积能耗计,并以每户或单位建筑面积的年能耗量作为该能耗指标的两种形式;
  • 4)农村居住建筑能耗指标形式,是以一个完整的日历年或者连续12个日历月的累积能耗计,并以每户或单位建筑面积的年能耗量作为该能耗指标的两种形式。

3、按建筑能源服务用途分类

依据国家标准《民用建筑能耗分类及表示方法》GB/T 34913-2017,建筑用能按用途进行分类,图2.4所示为建筑用能按用途分类统计示例。

  • 1)供暖用能:为建筑空间提供热量(包括加湿),以达到适宜的室内温湿度环境而消耗的能量,包括用于加热、循环水泵等的辅助设备(如电加热、供暖泵)等用能。
  • 2)供冷用能:为建筑空间提供冷量(包括除湿),以达到适宜的室内温湿度环境而消耗的能量,包括用于制冷除湿设备、循环水泵和冷源侧需要的辅助设备(如冷却塔、冷冻/冷却水泵、冷却风机)等用能。
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  • 3)生活热水用能:为满足建筑内人员洗浴、盟洗等生活热水需求而消耗的能量,不包括与生活冷水共用的加压泵的用能。
  • 4)风机用能:建筑内机械通风换气和循环用风机使用的能量,包括空调箱、新风机、风机盘管等设备中的送风机、回风机、排风机,以及厕所排风机、车库通风机等消耗的电力。
  • 5)炊事用能:建筑内炊事及炊事环境通风排烟使用的能量,包括炊事设备和厨房通风排烟设备等消耗的燃料和电力。
  • 6)照明用能:为满足建筑内人员对光环境的需求,建筑照明灯具及其附件(如镇流器等)使用的能量。
  • 7)家电/办公设备用能:建筑内一般家用电器和办公设备使用的能量,包括从插座取电的各类设备(如计算机、打印机、饮水机、电冰箱、电视机等)的用能。
  • 8)电梯用能:建筑电梯及其配套设备(包括电梯空调、电梯机房的通风机和空调器等)使用的能量。
  • 9)信息机房设备用能;建筑内集中的信息中心、通信基站等机房内的设备和相应的空调系统使用的能量。
  • 10)建筑服务设备用能;建筑内各种服务设备(如给排水泵、自动门、防火设备等)使用的能量,以及配电变压器损耗的电力等。
  • 11)其他专用设备用能:建筑内医用设备、洗衣房设备、游泳池辅助设备等不属于以上各类用能的其他专用设备使用的能量。


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