1緒論

1.1研究背景

1.1.1國(guó)家節(jié)能

(1)能源危機(jī)

能源是社會(huì)存在和發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ),是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的生命線(xiàn),極大的推動(dòng)著社會(huì)進(jìn)步。但是,社會(huì)的飛速發(fā)展,將反過(guò)來(lái)導(dǎo)致能源危機(jī)、能源供需矛盾和生態(tài)環(huán)境惡化等問(wèn)題的出現(xiàn)。第二次世界大戰(zhàn)之后,尤其是1973年國(guó)際能源危機(jī)爆發(fā)以來(lái),能源商消耗、利用低效率和人類(lèi)行為對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的惡劣影響開(kāi)始越來(lái)越多得受到關(guān)注,人們開(kāi)始認(rèn)識(shí)到改變能源利用模式、提髙能源利用效率的迫切需求,節(jié)約能源受到世界各國(guó)的商度重視。

我國(guó)實(shí)施改革開(kāi)放政策來(lái),極大釋放了社會(huì)生產(chǎn)力,帶來(lái)了人口的急劇增長(zhǎng),工業(yè)化和城鎮(zhèn)化的商速發(fā)展。與此同時(shí),能源消耗也大幅度增長(zhǎng),加上我國(guó)長(zhǎng)久從來(lái)形成的粗放經(jīng)濟(jì)増長(zhǎng)方式,產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、技術(shù)裝備、管理水平的低水平導(dǎo)致能源利用效率差等問(wèn)題,導(dǎo)致能源資源浪費(fèi)突出,并且己經(jīng)開(kāi)始影響我國(guó)相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展。因此,節(jié)約能源是我國(guó)目前的發(fā)展戰(zhàn)略之一,是轉(zhuǎn)變我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的重要紐成部分。

(2)國(guó)家五大發(fā)展理念中的‘綠色"發(fā)展

2016年,正式發(fā)布的‘十三五’規(guī)劃綱要,提出了十三五’期間的五大發(fā)展理念,‘綠色"是新發(fā)展理念之一,否蓋到經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的各個(gè)環(huán)節(jié),節(jié)約資源是其核心內(nèi)容之一。同時(shí),為為促進(jìn)全社會(huì)不同領(lǐng)域節(jié)約能源,提髙能效,我國(guó)己經(jīng)陸續(xù)出臺(tái)了有關(guān)節(jié)能規(guī)劃的若干文件,提出了不同時(shí)期的節(jié)能目標(biāo)和重點(diǎn)節(jié)能領(lǐng)域。

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1.2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀

1.2.1建筑能耗和能耗數(shù)據(jù)的獲取方式

(1)建筑能耗

在建筑全生命期的各個(gè)階段,包括建筑材料的生產(chǎn)、運(yùn)輸、建筑施工、運(yùn)行和拆除等,不同主體都向其中投入一種或多種形式的能量(包括電、煤氣、汽油等),構(gòu)成了建筑能耗,也被稱(chēng)為廣義的建筑能耗。因此,廣義的建筑能耗包括:建筑材料生產(chǎn)和運(yùn)輸能耗、施工能耗、運(yùn)行使用能耗、拆除能耗等。

其中,運(yùn)行能耗,是指建筑投入運(yùn)行后,直到拆除以前所消耗的所有能星,包括暖通、照明、辦公、炊事等能耗。由于運(yùn)行能耗在建筑全生命期中比例最大,節(jié)能研究的意義非凡,是目前國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究的重點(diǎn),通常所說(shuō)的建筑能耗,僅為建筑運(yùn)行能耗,也被稱(chēng)作狹義的建筑能耗。因?yàn)楸疚难芯康氖蔷G色建筑投入運(yùn)行后,相對(duì)于普通建筑的節(jié)能效果評(píng)價(jià),文章采用狹義的建筑能耗概念。

根據(jù)《國(guó)家機(jī)關(guān)辦公建筑和大型公共建筑能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)分項(xiàng)能耗數(shù)據(jù)采集技術(shù)導(dǎo)則》，建筑運(yùn)行能耗包括四類(lèi):照明插座能耗、空調(diào)能耗、動(dòng)力能耗和特殊能耗。照明插座能耗,主要指建筑物的照明和室內(nèi)設(shè)備的插座能耗。插座能耗包括計(jì)算機(jī)、飲水機(jī)、打印機(jī)等辦公設(shè)備;照明能耗包括正常、應(yīng)急和景觀照明能耗等。空調(diào)能耗,主要為建筑物提供冷熱量和調(diào)節(jié)空氣,其構(gòu)成一般分為三部分:制冷系統(tǒng)(冷水化組、冷卻累和冷卻塔)、輸配系統(tǒng)和空調(diào)末端。動(dòng)力能耗,主要包括電梯、水累、通風(fēng)機(jī)等能耗。水系和通風(fēng)機(jī)能耗,一般為除過(guò)空調(diào)系統(tǒng)中的水系和風(fēng)機(jī)能耗外,建筑所用的其他水泵和風(fēng)機(jī)的能耗。特殊能耗,除去暖通空調(diào)、照明插座和動(dòng)力能耗外的能耗。

(2)建筑能耗的計(jì)算、模擬和實(shí)測(cè)

目前,建筑節(jié)能評(píng)價(jià)根據(jù)能耗數(shù)據(jù)的獲取方式可以分為兩類(lèi):第一,基于建筑能耗計(jì)算和模擬數(shù)據(jù)的節(jié)能效果研究,主要是在建筑設(shè)計(jì)階段,針對(duì)新建綠色建筑進(jìn)行的節(jié)能預(yù)測(cè)。第二,基于建筑實(shí)際能耗監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)(實(shí)際值)的節(jié)能效果研究,存在于建筑運(yùn)行階段。由于建筑能耗計(jì)算和模擬,是對(duì)在設(shè)計(jì)階段,對(duì)建筑實(shí)際運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行假設(shè)的基礎(chǔ)上得到的能耗預(yù)測(cè)值,能耗計(jì)算和模型預(yù)測(cè)值不能代表建筑能耗的實(shí)際值,建筑實(shí)測(cè)能耗是唯一真實(shí)的建筑能耗數(shù)據(jù),以此為基礎(chǔ)的建筑節(jié)能實(shí)施效果評(píng)價(jià)更加客觀、準(zhǔn)確。

本文的研究框架如圖1-3所示。

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2理論基礎(chǔ)和研究方法

2.1模糊綜合評(píng)價(jià)法

模糊綜合評(píng)價(jià)法是模糊數(shù)學(xué)基礎(chǔ)上的綜合評(píng)價(jià)。模糊數(shù)學(xué)是用數(shù)學(xué)方法分析客觀存在的模糊現(xiàn)象,綜合評(píng)價(jià)是對(duì)多因素影響的現(xiàn)象進(jìn)行系統(tǒng)評(píng)價(jià),因此,模糊綜合評(píng)價(jià)法就是借助模糊數(shù)學(xué)對(duì)多種因素所影響的現(xiàn)象進(jìn)行系統(tǒng)評(píng)價(jià)的方法。具體評(píng)價(jià)方法是將評(píng)價(jià)目標(biāo)看作是由多個(gè)因素組成的模糊集合(及評(píng)價(jià)指標(biāo)集C),再設(shè)定這些指標(biāo)的評(píng)價(jià)等級(jí),組成評(píng)語(yǔ)的模糊集合(即評(píng)價(jià)集F),分別求出各個(gè)指標(biāo)對(duì)不同評(píng)價(jià)等級(jí)的隸屬程度(即隸屬度,可構(gòu)成模糊評(píng)判矩陣*),然后根據(jù)各個(gè)指標(biāo)在評(píng)價(jià)目標(biāo)中的權(quán)重分配,通過(guò)模糊矩陣合成,求出模糊綜合評(píng)價(jià)結(jié)果。

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2.2建筑能耗基準(zhǔn)評(píng)價(jià)法

關(guān)于建筑能耗能效單項(xiàng)指標(biāo)的評(píng)價(jià)方法,目前采用的方法是建筑能耗基準(zhǔn)評(píng)價(jià)方法。關(guān)于建筑基準(zhǔn)評(píng)價(jià)方法,徐強(qiáng)等tw將目前的建筑能耗評(píng)價(jià)的方法分為四種:節(jié)能規(guī)范對(duì)比工具、執(zhí)行程序規(guī)范工具、建筑能耗分析工具和建筑能耗對(duì)標(biāo)工具。其中,建筑能耗分析工具,即為建筑能耗模擬;執(zhí)行程序規(guī)范工具,以國(guó)內(nèi)相關(guān)科研機(jī)構(gòu)編寫(xiě)的一系列導(dǎo)則為代表。這兩種評(píng)價(jià)方法僅適用于設(shè)計(jì)階段,而建筑能耗對(duì)標(biāo)工具、節(jié)能規(guī)范對(duì)比工具可應(yīng)用于運(yùn)行階段。

(1)建筑能耗對(duì)標(biāo)工具

通過(guò)被評(píng)建筑的能耗EVH與標(biāo)準(zhǔn)值,指出建筑能耗水平,標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定;EVH<r,表示建筑能耗水平不錯(cuò),不需要改進(jìn);r<evh<m,表示建筑能耗水平有提升空間,可不進(jìn)行改進(jìn):m<evh<r+m,表示建筑能耗水平普通,需要采取改進(jìn)措施;evh>R+M,表示建筑能耗水平較差,必須采取改進(jìn)措施。

美國(guó)能源之星測(cè)評(píng)工具美國(guó)建筑能耗數(shù)據(jù)庫(kù)CBECS為基礎(chǔ)數(shù)據(jù),采用最小二乘法,以能耗密度EUI作為因變S,各能耗影響因子作為自變量建立回歸模型作為建筑能耗的基準(zhǔn)模型,用實(shí)際運(yùn)行計(jì)算的EUI與基準(zhǔn)模型預(yù)測(cè)的EUI的比值作為能源利用效率,根據(jù)建筑能源利用效率的分布情況建立評(píng)分表,該表以畝分制對(duì)建筑進(jìn)行評(píng)價(jià),50分表示平均水平,75分表示不錯(cuò)的水平。根據(jù)建筑實(shí)際能耗密度與基準(zhǔn)模型預(yù)測(cè)能耗密度的比值査詢(xún)其建筑所對(duì)應(yīng)的能耗水平。

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3基于實(shí)測(cè)的單項(xiàng)指標(biāo)測(cè)算和評(píng)價(jià).................20

3.1指標(biāo)體系構(gòu)建................20

3.2單項(xiàng)指標(biāo)的測(cè)算................22

4基于模糊綜合評(píng)價(jià)的建筑整體節(jié)能實(shí)施效果評(píng)價(jià)...............33

4.1指標(biāo)權(quán)重確定...............33

4.2評(píng)價(jià)集和隸屬度.............39

5案例分析.................42

5.1項(xiàng)目基本情況....................42

5.2基于實(shí)測(cè)的單項(xiàng)指標(biāo)測(cè)算.................43

5案例分析

5.1項(xiàng)目基本情況

A建筑為夏熱冬冷地區(qū)某商業(yè)辦公樓,2012年竣工完成投入運(yùn)營(yíng),2013年獲得綠色建筑三星級(jí)運(yùn)行標(biāo)識(shí),建筑面積為3.9萬(wàn)m2。

建筑空調(diào)系統(tǒng)以離心式冷水機(jī)組為冷源,冷凍水輸送系統(tǒng)為定流量二次冷凍累系統(tǒng),制冷系統(tǒng)設(shè)備參數(shù)如表5-1所示

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6總結(jié)與展望

6.1總結(jié)

目前,我國(guó)綠色建筑蓬勃發(fā)展,國(guó)內(nèi)外對(duì)獲得綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)識(shí)的建筑的實(shí)際節(jié)能效果缺乏信心。國(guó)外研巧表明,部分獲得綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)識(shí)的項(xiàng)目,沒(méi)有達(dá)到設(shè)計(jì)階段的節(jié)能效果,甚至髙于普通建筑能耗;國(guó)內(nèi)關(guān)于綠色建筑實(shí)際運(yùn)行效果的研究相對(duì)匿乏,更缺乏系統(tǒng)化的分析。本文研究基于實(shí)測(cè)的綠色建筑運(yùn)行節(jié)能實(shí)施效果評(píng)價(jià),而且不同于設(shè)計(jì)階段采用的核査表評(píng)價(jià)方法,本文采用層次分析法和模糊綜合評(píng)價(jià)的方法,對(duì)運(yùn)行節(jié)能實(shí)施效果進(jìn)行系統(tǒng)化的綜合評(píng)價(jià)。

主要研究結(jié)論包括;

(1)提出了基于實(shí)測(cè)的單項(xiàng)指標(biāo)測(cè)算和評(píng)價(jià)

首先在"建筑能耗基準(zhǔn)評(píng)價(jià)法"的基礎(chǔ)上進(jìn)行了補(bǔ)充和拓展,并借此對(duì)夏熱冬冷地區(qū)綠色辦公建筑建筑節(jié)能實(shí)施效果進(jìn)行單項(xiàng)指標(biāo)評(píng)價(jià),主要完成的內(nèi)容包括:1)建筑節(jié)能實(shí)施效果評(píng)價(jià)的指標(biāo)確定,總體包括建筑能耗指標(biāo)、系統(tǒng)能效指建筑能耗指標(biāo)可分為建筑總體能耗、空調(diào)能耗(制冷系統(tǒng)能耗、輸配系統(tǒng)能耗和空調(diào)末端能耗)、照明插座能耗;能效指標(biāo)值主要指代空調(diào)系統(tǒng)能效,空調(diào)系統(tǒng)能效指標(biāo)分為制冷系統(tǒng)能效(冷水機(jī)組能效和冷卻水能效)、冷凍水能效和空調(diào)末端能效等。

2)建筑能耗、系統(tǒng)能效指標(biāo)測(cè)算

被評(píng)建筑的能耗指標(biāo)實(shí)際值,主要通過(guò)分項(xiàng)能耗計(jì)里量表獲得,系統(tǒng)能效指標(biāo)實(shí)際值,根據(jù)監(jiān)測(cè)參數(shù)數(shù)據(jù),通過(guò)相關(guān)公式計(jì)奠得到。

參考文獻(xiàn)（略）