重庆市公共建筑节能评价指标体系的建立

[提要]能源问题关系国家的发展,而建筑是能源消耗的主要部分.近年来,如何降低建筑物能耗、提高建筑物能源利用效率是当前节约能源研究的重点.本文以重庆市公共建筑节能现状为背景,介绍建筑节能的概念,以及重庆市建筑节能评价体系现状,通过对现有指标的分析,在研究和总结的基础上,提出节能评价体系的建立,以此希望推动建筑节能工作的进一步发展.

关 键 词：建筑节能；评价指标；评价体系

中图分类号：TU—9文献标识码：A

收录日期：2012年9月19日

一、引言

建筑与人的生活质量密切相关.随着建筑使用空间舒适、健康程度的提高,各种公共场所的夏季空调和人工照明耗能增加日益明显,随之而产生的就是建筑能耗的逐年递增,公共建筑已成为耗能的大户.近年来,一些新型节能技术在公共建筑中得到推广并应用,一系列与节能相关的标准也相继出台并实施.但是,与之相对应的标准及规范体系却不很健全.要使公共建筑节能的推动模式真正运转起来,其关键是建立起建筑能耗评估体系,并将其彻底贯彻实施.

二、重庆市公共建筑耗能现状

重庆地区在建筑气候分区上属于夏热冬冷地区,夏季平均气温25～30摄氏度左右,最高气温可达40摄氏度以上,湿热是该地区夏季的基本特点.冬季平均气温0～10摄氏度,温度虽比北方地区较高,但光照率很低,整个季节阴冷潮湿.受本身气候条件的影响,重庆地区公共建筑夏季空调与冬季采暖将产生相当大的能耗,建筑节能不容忽视.

调查结果表明：重庆市95%的既有公共建筑不节能,大量的公共建筑空调、照明耗能逐年递增.而造成这一现象的原因主要如下：

从建筑设计来看,我国的设计标准与发达国家相比差距仍然较大,目前我国绝大多数采暖地区围护结构的热功能都比气候相近的发达国家相差许多,外墙的传热系数是他们的3～4倍,外窗为4倍左右,屋面为3.5～6倍,门窗的空气渗透为5倍左右.经分析,这些能源大多是通过保温隔热性能差的外墙、屋顶、窗户损失掉了.重庆市的公共建筑所运用的设计标准也与我国平均水平相近,同样存在上述问题.同时,根据《重庆市建筑节能技术与管理调查分析》显示,重庆市大部分设计院和设计人员对建筑节能认识不足,没有意识到建筑节能对行业的意义,因此在建筑的设计上并未重视.

从建筑设备来看,重庆市公共建筑内空调、照明等设备本身不节能、使用的方式也很耗能,如一些酒店没有实行采暖制冷“分层控制”,在淡季也是全部开启空调；商场之间的攀比,造成灯光照度严重超标等.

从节能评价来看,我国建筑节能缺乏有效的评估工具,缺乏可度量的具体指标,节能评估和审查工作不能很好地落到实处.重庆市仍然在执行建筑节能50%标准,但是由于未实行严格的评价指标体系,大多数建筑都未采取节能措施,根本达不到50%的要求就流入市场,这与政府部门缺乏有效的评估体系和审查制度的不完善有重要的关系.目前,尚未建立完善的住宅建筑节能评价体系,政府作为建筑节能政策、标准的制定者和住宅建筑市场的监督者,要出台新的节能政策、标准以及进行决策也缺乏相关的可靠依据.最终看来,缺乏完善的住宅建筑节能评价体系是一个急需解决的问题.

三、重庆市公共建筑节能评价指标体系的建立

建筑节能包括建筑物围护结构绝热设计、建材节能与合理选用规划、采暖空调节能设计、照明与动力优化设计、节能冷热水合理化设计、建筑施工节能、建筑节能测量与监控、建筑物业管理节能等多个方面.建筑节能综合评价指标体系将是由相互关联、相互制约、不同层次的指标群构成的一个有机整体,将能较全面地反映重庆地区公共建筑节能设计内涵的基本特征.

目前,我国既有的节能设计标准中,围护结构的热工性能分散,采用的能耗计算方法不同,建筑节能的评价方式也有差异.此外,即使在同一地区进行节能建筑评价,也可能出现尽管使用相同围护结构设计,但却由于建筑物体形系数不同等原因而导致有的建筑符合节能要求,有的建筑则不能符合的情况.因此,我国节能建筑评价指标体系应能够针对具体建筑物实际情况给出节能与否的判断和节能多少的评价,还应该对不同情况分别制定标准和指标.同时,建筑物从建筑前期规划、建筑设计施工到最后的建筑完工使用,在不同的阶段会产生不同的能耗情况,所以在不同阶段应有不同的评价指标.

根据建筑节能设计《重庆市公共建筑节能设计标准（征求意见稿）》,结合建筑生命周期的特点,笔者将评价指标设计为横向和纵向两个维度.横向为一个层次型结构,以建筑节能的评价总目标作为目标层,以节能评判因素作为准则层,以各具体评价指标作为指标层,包括节材、节水、节电等多方面的评价指标.而纵向指标则是贯穿于建筑的设计阶段、施工阶段、使用阶段与报废阶段的全生命周期.本文所构建的则是一个结合了这二维评价指标的体系,横向结构层次与纵向生命周期相结合的一个体系.

1、设计阶段.设计是指工程项目建设的先导和依据,该阶段主要是对工程的结构形式、装饰标准、材料和设备的选用进行初步的确定.从建筑节能的角度,该阶段就涉及了建筑围护结构的设计、建筑物的结构体系设计等,因此在该阶段就应该考虑围护结构热工性能、建筑物结构体系、节能投资回收.

改善围护结构热工性能是指通过对围护结构的设计减少建筑物能耗,使用节能材料加强保温等.为了简化分析,主要从屋顶、外墙和窗户三个方面分析建筑围护结构的热工性能,其中将门和楼梯间内墙当作外墙近似处理.包括的指标有：外墙传热系数、屋面传热系数、外窗传热系数.

建筑物结构体系包括的评价指标有建筑物结构体形系数和窗墙面积比.建筑物结构体形系数是指建筑物横截面周长与面积的比值,它反映了建筑物横截面形状对节能综合指标的影响.窗墙面积比是指建筑外墙面上的窗和透明幕墙的总面积与建筑外墙面的总面积之比,它能够反映整个建筑的采光与保温.

节能投资包括节能初期投资（对非节能建筑所增加的投资）、暖通系统投资.对于效果好的节能设计,暖通空调的运行能耗与费用会减少,而由此带来的收益与投资之间会出现平衡的时间点.所涉及的评价指标有净现值和投资回收期.

2、施工阶段.施工阶段涉及建筑材料的开发、运输、建筑装配以及施工机械的能耗,这部分能耗与材料开发、施工过程的方法和运输距离有关.在实施过程中,应将建筑节能、建筑节能材料与施工技术整合起来,在建筑生命周期内系统地考虑评价能源的消耗.所涉及的评价指标有建材费用降低率、机械耗能降低率.

3、使用阶段.使用阶段就是对设计节能和施工节能的一个最终反映.公共建筑包含办公建筑（包括写字楼、政府部门办公室等）、商业建筑（如商场、金融建筑等）、旅游建筑（如旅馆饭店、所等）、科教文卫建筑（包括文化、教育、科研、医疗、卫生、体育建筑等）、通信建筑（如邮电、通讯、广播用房）以及交通运输类建筑（如机场、车站建筑、桥梁等）.公共建筑建成后,主要是通过空调制冷、采暖、采光等方面产生能量的消耗.所以,选择相应的衡量指标时,应将相关参数（如室内温度、换气次数和能效比等）蕴藏于建筑能耗的分析之中,间接地反映了室内环境品质和暖通空调系统性能.同时,还要对该公共建筑内部新能源的使用率及人们的节能意识等行为运用指标进行评价.

四、结论

住建系统加强节能减排是建设低碳生态城市的一个重要标准,公共建筑更是值得重点关注的部分.要做好建筑节能,不仅需要新材料新技术的研制、完善的法律法规、设计人员的节能意识、政府采取系列激励机制等,完善的建筑节能评估系统是关键环节.本文将建筑节能评价指标进行了横向和纵向两个维度的分解,并建立起一个针对建筑不同阶段的评价体系,希望能运用于实践,推动建筑节能评价的发展.

主要参考文献：

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