美国国家建筑能耗统计概况
美国建筑节能经验
2002年,美国建筑(住宅和商业部门,商业部门包括服务和公共部门)用能达1378.8Mtce,占能源总消费量的39.2%;人均住房面积为59.9m2,人均生活用电4389kWh,居民家庭能源费用支出平均每户为1446.7美元(不计汽车用油),见表1。
王庆一1 立法 下面介绍美国与建筑节能有关的联邦法律。
1.1 1978年国家节能政策法(NECPA) 其中与建筑节能有关的规定有:要求公用事业(电、气、水)公司对住宅节能进行能源审计,并为用户筹资和安装;制订冰箱、空调器等家用耗能器具能效标准;低收入家庭住房隔热保温补贴,每年2亿美元;低息节能贷款,30亿美元用来资助老人和中等收入家庭;公共建筑节能拨款,学校和医院9亿美元,地方公共建筑6500万美元;联邦政府建筑太阳能利用示范拨款1.98亿美元,包括热利用和光伏电池。
1.2 1987年国家耗能器具节能法(NAECA) 授权能源部制订、实施13类家用耗能器具强制性能效标准。
1.3 1992年能源政策法(EPACT) 提高既有建筑和11类新建筑能效。
制订、实施住宅和商用建筑能效标 美国各级政府高度重视建筑节能。
采取的政策措施综述如下。
准,以及电动机、照明、耗能器具能效标准,禁止生产不符合标准的产品。
表1 美国2002~2020年居民家庭能源消费美国建筑节能经验◆ 研究探讨 ◆2004.No.122 规划 美国能源部制定了“21世纪建筑节能战略计划”。
2.1 总体目标 到2010年,每年节能72Mtce,要求44万m2新建建筑能效提高50%,153万m2既有建筑提高20%;到2020年,每年节能180Mtce,要求136万m2新建建筑能效提高50%,340万m2既有建筑提高20%;2010年节省能源费用650亿美元,2020年节省3200亿美元;2010年减排CO238Mt-C,2020年减排105Mt-C。
2.2 政策措施 加强建筑节能技术研究开发;改进和更新建筑及耗能器具能效标准;提供信息服务;鼓励采用高效和可再生能源技术,教育和培训。
美国“能源之星”建筑能效比对工具介绍
美国“能源之星”建筑能效比对工具介绍李淑芸;李鑫;魏征【摘要】本文介绍了国外的建筑节能软件应用情况,主要介绍美国环保局推出的建筑能效评价工具“能源之星”Energy Star软件项目开发背景、基本情况、技术路线,并对我国已开展的建筑能效比对方面的工作做论述.该文章建议我国在开发建筑物能效基准比对工具时要多渠道扩大建筑物能效基础数据库,并确定适合我国的建筑物能效比对的基础数据,建立基于互联网的中国建筑能效基准比对工具.【期刊名称】《土木建筑工程信息技术》【年(卷),期】2015(007)003【总页数】4页(P104-107)【关键词】能源之星;Energy Star;能效对比;建筑节能【作者】李淑芸;李鑫;魏征【作者单位】山西阳泉市建筑设计院,阳泉045000;建研科技股份有限公司,北京100013;中国建筑科学研究院,北京 100013【正文语种】中文【中图分类】TU201.5;TP311.521 引言随着近几十年国内外对建筑节能的日益重视,节能型建筑越多的出现,老旧的建筑如何改造已达到节能减排的要求,节能建筑能否达到前期设计的节能效果。
相应的对建筑节能进行评估的建筑能效基准比软件也越来越多的出现,如国外的BLAST、DOE-2、EnergyPlus;国内的PBECA、CHEC、DEST。
本文以下对美国的“能源之星”Energy Star做概要论述,并针对国内的建筑能效基准比对方面的工作开展做简单对比分析。
2 项目背景根据美国Lawrence Berkeley 国家实验室的“Class of 1999,2000,and 2001”基于对4 000 栋建筑物的调查研究表明:建筑物中,技术并不是提高能源利用效率的主要因素;很多建筑制冷设备的设计容量超出实际需求50%-200%;60%的风机系统设计能力超出实际需求60%;在良好设计的建筑物中,由于安装不当、维护不到位而导致的建筑物能效过低的现象非常明显。
中外建筑能耗比较分析
中外建筑能耗比较分析清华大学张声远杨秀江亿摘要:本文首先定义了用于建筑能耗比较的统计数据边界,并阐述了本文数据的主要计算方法,在此基础上对几个主要国家的建筑总体能耗数据进行比较分析,认为中国建筑能耗人均水平与面积平均水平均低于发达国家,随着社会进步与人们生活方式的改变,中国建筑能耗有急剧增长的空间;并进一步对各国建筑能耗数据进行用能项目拆分,通过对各国住宅用热、住宅用电与公建用电项目能耗的比较分析,认为中外建筑能耗的差别,主要是由中外建筑内部环境营造模式以及居住者用能模式的差别所决定。
关键字:建筑能耗,住宅建筑,公共建筑,建筑用能项目1 引言建筑能耗随着人们采暖、空调、采光等基本需求和娱乐、工作等过程产生。
随着经济发展与社会进步,人们对建筑使用的要求也将越来越高;这种变化直接体现在建筑能耗的逐年增加上。
截至2004年,建筑能耗占全球总能耗的比例已达30%[1]。
随着能源供应的日益紧张,与人类生活息息相关的建筑节能,也受到越来越广泛的关注和重视。
能源消耗数据是开展建筑节能工作的基础:面对各国建筑能耗现状进行横向比较,分析数据差异及原因,有利于发现我国建筑用能的特点和存在的问题,找出节能潜力,为确定节能战略和工作重点提供依据和参考。
目前,许多国家开展了针对本国建筑能耗的数据统计:比如美国的能源信息部(Energy Information Administration,EIA)以及美国能源署(the US Department of Energy)都建立起了建筑能耗统计数(Building 据库,并分别出版了《世界能源展望》(International Energy Outlook)和《建筑能源数据手册》Energy Data Book)等年度报告展现世界主要国家和地区以及美国的建筑能耗数据;日本的节能中心(Energy Conservation Center)也同样开展了本国的建筑能耗数据统计和分析,并出版了《日本能源经济统计手册》(Handbook of Energy& Economic Statistics in Japan)一书,提供日本的建筑能耗数据等等。
热惰性指标对建筑围护结构动态传热的影响
Abstract
The heat transfer of the building envelope is the main part of the building energy consumption. Since the actual heat transfer process is unsteady state, therefore the impact of building envelope heat transfer performance parameters is not only the transfer thermal resistance, but also including the thermal inertia index. This paper focuses on the thermal inertia indexon the impact of the wall heat transfer performance, and provides some help for building energy efficiency.
Key words: Unsteady heat transfer; thermal inertia index; Numerical simulationysis
ii
目录
第一章 绪论 ............................................................................................................... 1 1.1 课题的提出 ......................................................................................................... 1 1.1.1 建筑外围护结构非稳定传热研究目的与意义 .......................................... 2 1.1.2 热惰性指标的研究目的与意义 .................................................................. 3 1.1.3 建筑外围护结构热工参数 .......................................................................... 4 1.2 课题国内外研究现状 ........................................................................................ 8 1.2.1 国外研究现状 .............................................................................................. 8 1.2.2 国内研究现状 .............................................................................................. 8 1.3 本文研究内容与目的 ...................................................................................... 10 1.3.1 本课题的研究内容 .................................................................................... 10 1.3.2 本课题的研究目的及意义 ........................................................................ 10
简述国内外节能政策及建筑外窗节能技术发展情况
简述国内外节能政策及建筑外窗节能技术发展情况梅华;张蓓;高苏【摘要】建筑能耗占社会总能耗的20%左右,通过窗户的耗能又占建筑能耗的20%左右,因此,外窗节能尤为重要。
本文列举了欧美几个发达国家的节能政策及建筑节能情况,并探讨了当前国内建筑外窗常用的节能措施,指出了外窗节能技术的重点及改进方向。
【期刊名称】《资源节约与环保》【年(卷),期】2016(000)009【总页数】3页(P109-111)【关键词】建筑节能;建筑外窗;保温;隔热;密封【作者】梅华;张蓓;高苏【作者单位】南通职业大学建筑工程学院江苏南通 226007;南通职业大学建筑工程学院江苏南通 226007;南通职业大学建筑工程学院江苏南通 226007【正文语种】中文随着上世纪70年代第3次科技革命以来,世界各国的经济迅速发展,与之伴随的是各国的能源消耗量越来越大,能源的消耗量增长速度保持在年均2.1%以上,而中国每年平均超过了5%。
据有关研究机构预测,再过30年全球的能源消耗将比1975年增长400%,,其中建筑能耗要占总能耗的10%~26%。
目前,我国正处在经济建设稳速发展的过程中,建筑耗能不断提高,国家提倡的建设节约型社会离不开建筑方面的能源节约,因此,居住建筑节能任务艰巨,潜力很大。
早在20世纪70年代,就有人提出建筑节能这一概念,是指在不牺牲人体舒适感的前提下,提高日常建筑的自身使用能效,从而降低建筑能耗。
1.1 建筑外窗节能概述建筑物的围护结构由外墙、外窗、屋顶构成,其中外窗也是围护结构的重要部分,建筑外窗的功能主要有:遮阳与隔热、采光与保温、通风与环保、密封与降噪等等。
但由于窗户壁薄且轻,不仅存在温差传热问题,还有通过窗户缝隙的空气渗透传热、太阳辐射传热问题,外窗是围护结构保温、隔热的薄弱环节。
以华北地区某大城市多层住宅为例,通过围护结构的传热耗热的总量大概是72%,其中的28%耗热量是通过门窗缝隙的空气渗透的,其中窗户的传热量占22%,可见,窗户是耗热量较大的构件,是节能的重点部位[1]。
当前国内外建筑中太阳能能源利用的现状分析
当前国内外建筑中太阳能能源利用的现状分析太阳能是一种可持续利用的清洁能源,在寻求人类社会持续发展的进程中,节能建筑对太阳能的利用日益受到世界各国的重视。
下面就介绍一下世界上主要国家对太阳能的利用状况:一、美国建筑中太阳能能源利用的现状美国作为一个发达国家,建筑用能已占全国总能耗的30%-90%,对经济发展形成了一定的制约作用。
因此,美国太阳能建筑的发展极为迅速。
为了减少能耗,降低污染、调整能源结构,实现环境保护的可持续发展,美国对太阳能作了积极的探索,其中“百万太阳能屋顶计划”就是规模最大、涉及部分最多、正在逐步实现的项目计划。
该计划是美国面向21世纪的一项由政府倡导、发展的中长期计划。
这一计划的实施,到2010年将在100万个屋顶或建筑物其他可能的部位安装太阳能系统,包括太阳能光伏发电系统、太阳能热水系统和太阳能空气集热系统。
这一计划的实现,太阳能技术的应用将进一步扩大,达到减少温室气体排放,扩展能源选择,创造新的高新技术工作岗位等目的,给美国带来相当可观的环境效益和经济效益。
到2010年,百万屋顶计划将生产相当于2-3个燃煤发电厂的电力,不仅满足建筑物自身的电力需求,而且有的地方已经在出售由太阳能所产生的电力。
最近,美国科学家又把寻找新能源的目光投向了浩瀚太空。
科学家设想,通过向太空发射带有能量搜集装置的卫星,装置在巨型卫星上的太阳能电池板可以搜集太空能量,并将其搜集的能量转化为微波传送回地球,再转化为直流电,从而为人类提供“廉价、清沽、安全、可靠、可持续、可增加”的能源。
二、日本建筑中太阳能能源利用的现状作为世界第二大经济体,日本是世界上主要能源消耗人国,而且其能源严重依赖进口。
但是近年来日本节能技术使能源利用效率大幅提高,新能源开发利用出现扭亏为盈的、倍增趋势。
在太阳能利用领域,日本居民光伏屋顶系统到2003年底,总计安装88.7万千瓦,日本政府计划到2010年总计安装482万千瓦。
在日本,普通的居住小区对节能十分重视,太阳能利用比较普遍。
美国国家建筑能耗统计概况
对不同功能、不同面积范围的各类建筑,根据 其建筑基本信息,模拟除区域供热、炊事和其 它项以外的各个用能途径的单位面积终端天
然气或燃料油消耗
对不同功能、不同面积 范围的各类建筑,根据 其建筑基本信息,模拟 各个用能途径的单位面
积热量消耗
从洗衣房、发电厂和建 从发电厂和建筑采暖
筑采暖角度获取除步骤 角度获取除步骤 2)计
美国是全世界建筑能耗数据信息最完善的国家 之一,宏观和微观的建筑能耗数据均非常翔实和完
[收稿日期]2009-08-31
[修回日期]2009-10-12
[作者简介] 杨 秀(1981-) ,女,在读博士研究生
[联系方式] yangxiu00@ mails. thu. edu. cn
备,为其认识建筑能耗特点和有针对性地开展节能 工作提供了重要的参考依据。中国作为能源消耗大 国,有必要学习和借鉴美国建筑能源统计、数据管理 和信息发布的管理经验,加快完善我国建筑能源统 计体系的建设,为我国的建筑节能工作提供有力支 持。本 文 根 据 美 国 能 源 信 息 管 理 局 ( Energy Information Administration,EIA) 的网站内容,对美国 的建筑能耗统计概况进行简要介绍。
YANG Xiu( Department of Building Science,School of Architecture,Tsinghua University,Beijing 100084,China)
[Abstract] Energy consumption data is the foundation for building energy conservation. Building energy consumption data of USA is quite detail and complete. In this paper,building energy consumption statistics of USA for both commercial and residential buildings were introduced,including information of administration,energy survey,data processing model and estimation,as well as data publication.
案例分析-美国建筑能耗统计体系
美国政府建筑节能系列案例:建筑能耗统计王新春建筑材料工业技术情报研究所 北京 100024美国能源部(Department of Energy, 简称DOE)能源信息管理局(Energy Information Administration,简称EIA)[1]发布2006年美国所消耗初级能源是99.84×1015Btu(约35.9亿吨标准煤),其中,建筑能耗是39.05×1015Btu(约14.05亿吨标准煤),占39.1%,工业占32.5%,交通占28.4%。
EIA 关于建筑能耗的调查有二种:住宅能耗调查(Residential Energy Consumption Survey,简称RECS)和商业建筑能耗调查(Commercial Buildings Energy Consumption Survey,简称CBECS)。
此外,美国能源部还建设了高性能商业建筑数据库(High Performance Buildings Database)[2]。
根据RECS 的统计,2005年有住房1.11亿套。
目前能得到的详细数据是2001年的,共有1.07亿套。
其中有51%是1970年以前建设的,1949年及之前的住宅占25%,图-1是住宅建设年代的分布情况。
2001年美国住宅存量中59%是单户独立房屋,其次是5单元及以上单元楼和单户联栋房屋(所谓的town house),具体见表1-1。
住‐193918%1940‐19497%1950‐195913%1960‐196913%1970‐1979 18%1980‐1989 17%1990‐199913%2000‐20011%图‐12001年美国住宅存量数量%与建设年代宅建筑平均面积是2066平方英尺(合222平方米),总面积是237亿平方米。
表1-1 2001年美国住房房屋型式(百万户)单户独立 单户联栋 2-4单元 5或更多单元 移动房屋63.1 10.6 9.5 17 6.8能源种类除电以外主要有天然气、木和石油液化气,见表1-2。
中外建筑能耗差别大的原因
。
啪 姗 啪 啪 卯 0
用 浅 灰 、浅 黄 等 颜 色 。 35 书房 的 色彩 . 书房是学 习、思考的空 间 ,需要 冷静理 性 的色彩 。一 般应 以蓝 、绿等冷 色调 的设计 为主 ,以利于创造 安静 、清 爽的学习气氛 。书房 的色彩绝不 能过重 ,对 比反差也 不应
在也有较为时 尚的色彩设计 。以深 色为 主调 ,地 面、墙面 以黑色 、金 色 、银色做小 面积的装 饰 色彩。两种 效果各 有 特点 ,第一种简明 、轻松 ,一般 家庭 选择 的较 多 ,第二 种 具有个 性强 ,促进思考的特性。 在 室内色彩中要有主次关 系 :主要 是背 景色 决定 主体 色 ,主体色决定强调色 。色 彩的统 一与变 化 ,是 色彩 构图 的 基本 原 则 。 为 达 到 更好 的装 饰 效 果 可 以运 用 重 复 、呼 应 、 节奏 、对 比等方法来进行具 体 的设计 。总 之 ,解 决色彩 之 间的相 互关系 ,是色彩构 图的中心 。室内 色彩可 以统 一划 分成许 多层 次 ,色彩关系随 着层 次 的增加 而复 杂 ,随 着层 次 的减少而 简化 ,不 同层次之 间的关系 可 以分别 考虑为 背 景色 和重点 色。使室 内色彩达到多样统一 ,统一 中有变化 , 不单调 、不杂乱 ,色彩之 间有主 有从 有 中心 ,形成 一个完 整 和谐 的整 体 。
2 D o.1N . 0 9V 1 o4 4
林
业
科
德日美中等国建筑节能标准
环保局联合实施能源之星计划建筑标识,
其主要对象是商用建筑和新建住宅建筑。 能源之星是自愿性保证标识。
三、美国建筑节能认证体系
2)能源之星的标识
对于商业建筑,通过提供一套简单的评价方法来比较商业建筑之间的
能耗性能,能源效率经第三方中中介机构的评估在同类建筑中领先的 25%范围内,室内环境质量达标的建筑,或经检查遵循一定的质量管理
根据评估指标不同的重要性,设定了相应的权重系数。参评建筑的
实际得分=∑每项指标得分×权重系数。测评结果如下图
二、日本建筑环境综合性能评价体系
测评结果报告
详细得分报告
三、美国建筑节能认证体系
1、美国“能源之星”建筑标识
1)能源之星简介
美国的建筑能效标识主要是“能源之 星”建筑标识。1998年,美国能源部和
DGNB以建筑性能评价为核心,不是以有无技术措施为衡量标准,克
服早期标准导致技术简单叠加的弊病。
一、德国建筑物能耗标识制度
4)DGNB的技术构成和评估体系
DGNB认证是一套透明的评估认证体系,它以易于理解和操作的方式
定义了建筑质量,体系中可持续建筑相关领域评估标准共有六个领域, 分别为生态质量,经济因素,社会与功能要求,技术质量,过程质量以
在“LR2资源与材料”指标中提出“使用对健康无害的材料”,并给
出了在日本化学物质排放管理促进法中指定为不含有害物质的建材。
二、日本建筑环境综合性能评价体系
5、CASBEE的对建筑设备的要求
1)重视各类建筑设备的耐久性和可靠性
在“Q2服务质量”指标中提出评价“管道与线材、各类机械设备的 更新周期”。
03臭氧形成量
04环境酸化形成潜势 05化肥成分在环境含量 06当地环境的影响 07其他对全球环境的影响 08小环境气候 09一次性能源的需求 10可再生能源所占比重 11水需求和废水处理 12土地使用 经济质量
国内外建筑能耗调查与统计研究
3??@A8&%8=)
*/] 一次能耗更为合理 [ 。
的技术,用能耗而不 是 用 现 金 来 进 行 建 筑 物 能 耗 系 统 的 投 资
**] 与运行费用的计量 [ 。
清 华 大 学 的 李 世 朋 等 曾 对 北 京/座 具 有 典 型 意 义 的 旅 馆 类建筑能耗现状 进 行 了 调 查 与 分 析 , 在 他 们 的 分 析 中 把 能 耗 费用分为电费与 燃 料 费 , 并 对 各 建 筑 的 分 支 用 电 进 行 了 比 较
123!
3% 1% ・ 3 3%
魏积义等, 通过对我国三北地区的建筑能耗的调 *((" 年, 查, 对我国的建筑能 耗 现 状 进 行 了 分 析 , 为建筑节能研究工作
*#] 提供充分的理论依据, 并从其中得到有效的建筑节能途径 [ 。
式中: —— 1—某地某年总的能耗。 —— 3—总的能源活动。 —— 3%,3—某种能源活动 % 占总能源活动的比例。 —— 1%, 3%—某种能源活动 % 的能源强度。 并 且 采 用 45678 因 素 法 将 能 耗 归 因 于 四 个 因 素 : 能 源 活 动( 住户数和建筑面积能 ) 、 能源结构( 终端使用能源组成) 、 气 候、 能效; 在此基础上, 加拿大和美国 9:1 合作开发设备使用和 更新数据软件, 为住宅建 筑 能 耗 模 拟 提 供 了 科 学 可 靠 的 方 法 ; 能耗调查还为住宅建 筑 的 节 能 措 施 和 减 少 环 境 污 染 提 供 了 强 有力的数据和理论支持。 此外, 还有一种叫做能源会计( 18;<=>
—嵩山小区进行了住 *((! 年在哈尔滨的新建住宅小区—— 宅供暖能耗测试, 并对其进行了评价, 提出了嵩山小区的综合
美国有关可再生能源和节能情况考察报告
美国有关可再生能源和节能情况考察报告2006年9月6—26日,由国家发展改革委组织的可再生能源利用与发展培训考察团,对美国可再生能源和节能的有关情况进行了考察。
考察共有22名成员,分别来自国家发展改革委和北京、河南、河北、辽宁、重庆等13个省(区、市)的发展改革委,以及有关的能源企业和研究机构。
商务部和联合国开发计划署为此次考察提供了部分技术和资金支持。
在美期间,考察团会见了美国能源部、美国环保署联邦政府部门,以及美国可再生能源实验室、全美太阳能产业协会、全美节能联盟、全美生物柴油理事会、美国能源有效经济委员会和加州能源资源解答中心等从事可再生能源和节能工作的科研单位、行业协会和非政府组织的代表。
现就有关考察情况报告如下:一、美国能源开发利用现状美国是目前世界上第一大能源生产国和消费国。
2005年,一次能源生产总量20. 6亿吨标煤,其中,石油产量3.1亿吨,天然气产量5257亿立方米,煤炭产量10.3亿吨,可再生能源产量约2.2亿吨标煤。
一次能源消费33.4亿吨标煤,其中石油9. 4亿吨,煤炭8.2亿吨,天然气6335亿立方米,其余为可再生能源(其中水电2678亿千瓦时)。
美国石油储量不多,煤炭储量极其丰富,天然气储量也较丰富,但人均能源资源拥有量相对贫乏,只相当于世界的平均水平。
石油储量是我国的1.12倍,产量是我国的1.72倍,消费量是我国的2.89倍。
其中石油探明储量占世界探明储量2.4%,石油生产总量占世界总产量的7.9%,所消耗的石油占世界总消费量的24.6%。
美国能源消费以石油、煤炭和天然气为主。
自二次大战后,美国的石油进口量逐年增加,是世界上最大的石油净进口国,其石油消费对外依存度为67%,预计今后还会增长。
目前,全美一次能源消费中,石油占40%,煤炭占23%,天然气23%,核能8%,可再生能源占6%(其中,太阳能占1%,地热占5%,生物质能占47%,风能占2%,水电占45%)。
国外建筑节能经验对我国建筑节能工作的分析研究
国外建筑节能经验对我国建筑节能工作的分析研究本文从国外建筑节能的成功案例出发,总结了针对中国特色的建筑节能方法和措施,通过针对性的分析研究,提出相应的对策来解决当前中国面临的主要建筑节能问题。
标签:房屋建筑;建筑节能;对策研究引言:现在我国每年新建房屋20亿平方米中,99%以上是高能耗建筑;而既有的約430亿平方米建筑中,只有4%采取了能源效率措施,单位建筑面积采暖能耗为发达国家新建建筑的3倍以上。
据专家推测,如果不采取有力措施,到2020年中国建筑能耗将是现在3倍以上。
上世纪70年代初石油危机出现以后,能源问题引起世界各国重视,“节能”已经被称为煤炭、石油、天然气、核能之外的第五大能源。
目前建筑耗能已与工业耗能、交通耗能并列,成为我国能源消耗的三大“耗能大户”。
尤其是建筑耗能伴随着建筑总量的不断攀升和居住舒适度的提升,呈急剧上扬趋势。
调研数据显示:按目前的趋势发展,到2020年我国建筑能耗将达到10.9亿吨标准煤,折合约29430亿度电,是三峡电站年发电总量34倍多。
而今无论是在工业发达国家还是发展中国家,建筑能耗占国家总能耗比重均较大。
此许多国家都把建筑节能尤其是降低建筑日常运转耗能作为节能工作的重点。
一、国外成功经验总结1.英国为推动可持续发展战略的实施,英国建筑研究部门于2004年9月1日宣布英国政府实施百万“绿色住宅”建筑计划,主要通过税收优惠政策鼓励居民在今后10年内建设100万栋“绿色住宅”。
该计划鼓励居民采用环保技术建造或装修房屋,建设有益于环保的新型住宅。
英国在节能建筑中主要采取三个方面措施:一是采用构造措施,提高墙体、屋面及门窗的保温性能;二是利用太阳能;三是改进供热系统。
目前英国推广的被动式太阳房,不需外界机械作用,以建筑吸热保温材料为媒介,利用冷热空气的自然交换,达到对太阳能的利用。
在被动式太阳能住宅中,太阳能供给的能源占总耗能量的30%。
这种新型住宅将采用太阳能电池板、洗澡水循环处理装置和无污染涂料等。
美国“能源之星”对我国建筑节能认证的启示的研究报告
美国“能源之星”对我国建筑节能认证的启示的研究报告近年来,随着经济的不断发展和城市化进程的加速,我国建筑用能量的消耗量也在不断增加。
据统计数据显示,建筑能源消耗占总能源消耗的比重高达40%以上,已成为我国能源消耗的重要组成部分。
在这种情况下,促进我国建筑节能已成为国家能源政策中的重要任务。
而众所周知,美国“能源之星”已成为全球最具权威和知名度的能源节约认证标志,它的成功和经验对我国建筑节能认证是有非常重要的启示和借鉴作用。
首先,“能源之星”认证是一种基于减少能源消耗、降低温室气体排放和促进可持续发展的评估标准。
在美国建筑市场,拥有“能源之星”认证已经成为建筑业者的一种竞争优势。
本标准采取了一种全面而科学的方法来审查建筑的能源表现,通过严格的测试和独立的检验机构的审核,确保所认证的建筑能够最大限度地减少能源消耗。
同时,该认证还涉及到室内环境、空气质量和水资源使用的效率,从而综合考虑了建筑物的各个方面,进一步提高了建筑的可持续性。
其次,“能源之星”认证标志可以大大提高建筑的市场价值和对消费者的吸引力。
在全球能源短缺的背景下,消费者对节能和可持续发展的意识越来越强烈。
通过“能源之星”认证,建筑业者不仅可以满足消费者的要求,同时还可以提高建筑的市场价值。
有调查表明,拥有“能源之星”认证标志的建筑,其价值相比没有认证的建筑要高出10%-25%不等。
最后,“能源之星”认证标志还可以帮助推进政策的实施,加快建筑能源节约的过程。
在美国,政府和企事业单位经常将“能源之星”认证作为评估建筑能源表现和实施能源政策的标准之一。
美国“能源之星”计划对提高建筑能源效益和降低温室气体排放做出了巨大贡献,并被全球范围内的许多其他国家所借鉴。
综合来看,建筑节能认证的实施已经成为了全球性发展趋势。
我国作为全球第一人口大国和第二大经济体,面临的能源压力更大,注重建筑节能非常必要。
我们应该向“能源之星”这样成功经验看齐,采取科学、全面的方法,从建筑材料、设计、施工、运营等各个方面加强节能管理和监管,推动建筑节能产业的发展,为建立可持续、绿色的发展模式做出更大贡献。
不同结构建筑的能源消耗与碳排放国外研究述评共3篇
不同结构建筑的能源消耗与碳排放国外研究述评共3篇不同结构建筑的能源消耗与碳排放国外研究述评1近年来,全球气候变化日益严峻,碳排放已成为人们关注的重要问题之一。
建筑是能源消耗与碳排放的重要源头之一,尤其是城市中的高层建筑。
各种不同结构建筑的能源消耗与碳排放状况也成为研究的热点之一。
首先,混凝土结构建筑是许多建筑中的主流结构之一。
在研究中,铝阳等人通过实际测试和动态模拟的方法,对混凝土结构建筑的能源消耗与碳排放进行了研究。
他们发现,混凝土结构建筑每平方米使用的能源消耗量较高,且碳排放量也较高,这主要是因为混凝土的生产过程需要大量的化石燃料,同时建筑的局部热损耗也较大。
其次,隔断板结构建筑是新型建筑中的一个重要结构。
西安交通大学的孙明等人通过对57栋隔断板结构建筑的实际调查和数据分析,发现这种结构的能源消耗量相对较低,碳排放量也较低。
这是因为隔断板结构建筑在施工过程中采用轻型材料,易于拆卸和替换,同时隔断板能够有效地减少室内温度波动和能源消耗。
此外,钢结构建筑也是一种常用的建筑结构。
欧洲留尼旺岛的Alberti等人从建筑设计和施工的角度,对钢结构建筑的能源消耗与碳排放进行了研究。
他们发现,在设计和施工过程中采用可持续发展的方法可以显著减少能源消耗和碳排放。
钢结构建筑具有设计灵活性强、施工周期短、可再利用性较好等特点,能够有效地降低能源消耗和碳排放。
最后,住宅建筑也是人们关注的重点之一。
美国的一项研究通过对20个住宅项目的实地调查和数据分析,发现美国传统住宅的能源消耗和碳排放较高,而采用新型建筑结构和技术的住宅能够显著降低能源消耗和碳排放。
综上所述,不同结构建筑的能源消耗与碳排放状况有着显著的差异。
各种建筑结构在设计、施工、使用过程中可以采取各种措施降低能源消耗和碳排放。
未来在建筑设计与建设中,应注重从可持续性的角度出发,不断探索新型的建筑结构和技术,努力实现经济、社会和环境的可持续发展建筑是人类活动的重要组成部分,但也是能源消耗和碳排放的重要来源。
中美公共建筑能耗现状比较与案例分析
CBECS 并未给出校园建筑耗冷量调查结果。通过用超声波冷量 计测量得到的B校园两座办公楼和五座位于北京且采用集中空调系 统的办公楼,在夏季某周单位面积逐时耗冷量,发现,B校园两座建 筑物单位面积耗冷量也要高出位于北京的办公楼 4 ̄5 倍,而且,夜 间与白天相比,B校园建筑的耗冷量变化不大,显然存在着用能不合 理的现象。
中美校园公建能耗对比分析
1 案例的基本情况 位于中国北京的A大学校园和位于美国东海岸的B大学校园, 所处气候相似,全年逐月平均气温如下图所示。B校园所处气候比 A校园所处气候更加温和。
图1 公共建筑能耗中国与世界主要发达国家的比较 其中,横坐标为人均能耗指标,纵坐标为单位面积能耗指标, 圆形颜色表示不同的洲,直径和国家名称旁边的数字表示总量大 小,单位为百万吨标煤每年 Mtce/a。从图 1 看到,不论人均能耗 指标还是单位面积能耗指标,中国公共建筑能耗都远低于发达国
⑷ 耗电量随时间变化特征对比分析
由表 1 看出,分处 A、B 两个校园功能相同、气候相似的公共建 筑,其单位面积建筑能耗可相差 10 倍以上。
⑵ A校园公共建筑耗电量 图 3给出A 校园中各公共建筑耗电量情况。调研发现,A校园公 共建筑耗电量与所选择的降温或空调方式有很大关系,另外按不同 的降温或空调方式重新整理A校园各公共建筑耗电量,分析显示,与 只装有分体空调或仅采用风扇降温的建筑物相比,安装中央空调系 统的建筑物单位面积耗电量普遍较高。
⑶传感器和执行器故障导致的冷量和热量浪费 此外,自控系统中的传感器和执行器故障也导致大量的冷量和 热量的浪费。例如:室外湿度传感器故障,测量结果显示室外湿度 较低,判断实现空调箱经济运行,但实际是在夏季引入大量热湿空 气,大幅度增加冷量消耗;室内 CO2 传感器故障,测量结果显示室 内 CO2 浓度过高,导致全新风、大风量运行,也大幅度处理新风所 需的冷量、热量消耗; 预热蒸汽阀泄漏,导致夏季对新风加热,然后再降温除湿,使 得大量冷量和热量白白相互抵消。 ⑷B校园典型建筑低成本改造节能效果明显 通过对B校园中典型建筑进行低成本改造,包括更换故障的传感 器、执行器,更改空调系统控制策略等,即可实现 40% 以上的节能。 如图 10 所示,在 11 月 4 日到 6 日之间实施改造后,耗冷量和耗热量 都大幅度降低。
中外建筑能耗差异_中国建筑节能年度发展研究报告2008_节选
源消耗差别。那么,随着这一地区的经济发展和
生活水平的提高,是否也会逐步逐渐提高冬季
室温?目前的这种着衣习惯是否也会逐渐变
化?图 2 为日本住宅近 30 年来冬季室温的变化,
图 1 上海、重庆调查的一些住宅单位面积全年用电量调研结果 图 1 为上海、重庆调查的一些住宅单位面积全年的用电量数据。这包括
公建能耗;
型采暖,尽管也有些家庭按照间歇方式运行,但
( 2 ) 我国北方城镇单位面积采暖能耗与美国建筑采暖能耗相差并不悬殊, 基本上是全空间采暖,室温在采暖期间往往维
但其它各项,既长江流域采暖,除采暖外的住宅能耗,公建能耗都远低于美国。 持在 2 2 ℃或更高。进门后脱掉大衣,室内外也
因此,我国城镇建筑能耗远低于发达国家的主要原因是由于:长江流域 习惯于不同的着衣方式。
56 建设科技
节能技术与措施的中央空调住宅的全年空调电耗。从这些实 测数据中可以得到:
(1 ) 中央空调单位面积能耗几乎是住宅分体空调平均值 的 8 倍,是户式中央空调平均值的 3 倍。中央空调的实际电耗 与按照国标计算出的空调能耗接近,并且与费城的住宅空调 实测值接近;
(2) 分体空调电耗普遍偏低,并且相互之间差异悬殊。进 一步分析表明,这些差异与住户的楼层、朝向、户型等因素 的相关系数都不大,这表明建筑结构与形式不是造成图 4 中分 体空调能耗巨大差异的原因;
大型 一般 公建 公建 5.4% 29.1%
美国
9.7
21.38 78.0
21.3%
35.4% 43.2%
闭;晚上进入卧室前开启卧室的电暖器或热泵, 或者仅使用电褥子。在有人活动的空间即使开 启采暖设施,室温也仅维持在 1 5℃左右,无人 时关闭采暖设施,室温自然下降,有时可降到 1 0℃以下。由于室温偏低而外温又不太冷,因 此这一地区的居民室内外着衣量相同,目前还
各地对窗户各系数的数据
塑料门窗委员会在GB50189-2005《公共建筑节能设计标准》中,根据建筑所处城市的建筑气候分区,将围护结构的热工性能列为强制性条文,必须严格执行。
下面是强制性条文中对建筑外窗(包括透明幕墙)的性能要求。
一、传热系数K气候分区代表城市单一朝向外窗(包括透明幕墙)窗墙面积比体形系数≤0.3传热系数KW/(m2•K) 0.3<体形系数≤0.4传热系数KW/(m2•K)严寒地区A区海伦、博客图、伊春、呼玛、海拉尔、满洲里、齐齐哈尔、富锦、哈尔滨、牡丹江、克拉玛依、佳木斯、安达窗墙面积比≤0.2 ≤3.0 ≤2.7 0.2<窗墙面积比≤0.3 ≤2.8 ≤2.50.3<窗墙面积比≤0.4 ≤2.5 ≤2.20.4<窗墙面积比≤0.5 ≤2.0 ≤1.70.5<窗墙面积比≤0.7 ≤1.7 ≤1.5严寒地区B区长春、乌鲁木齐、延吉、通辽、通化、四平、呼和浩特、抚顺、大柴旦、沈阳、大同、本溪、阜新、哈密、鞍山、张家口、酒泉、伊宁、吐鲁番、西宁、银川、丹东窗墙面积比≤0.2 ≤3.2 ≤2.80.2<窗墙面积比≤0.3 ≤2.9 ≤2.50.3<窗墙面积比≤0.4 ≤2.6 ≤2.20.4<窗墙面积比≤0.5 ≤2.1 ≤1.80.5<窗墙面积比≤0.7 ≤1.8 ≤1.6寒冷地区兰州、太原、唐山、阿坝、喀什、北京、天津、大连、阳泉、平凉、石家庄、德州、晋城、天水、西安、拉萨、康定、济南、青岛、安阳、郑州、洛阳、宝鸡、徐州窗墙面积比≤0.2 ≤3.5 ≤3.00.2<窗墙面积比≤0.3 ≤3.0 ≤2.50.3<窗墙面积比≤0.4 ≤2.7 ≤2.30.4<窗墙面积比≤0.5 ≤2.3 ≤2.00.5<窗墙面积比≤0.7 ≤2.0 ≤1.8夏热冬冷地区南京、蚌埠、盐城、南通、合肥、安庆、九江、武汉、黄石、岳阳、汉中、安康、上海、杭州、宁波、宜昌、长沙、南昌、株洲、永州、赣州、韶关、桂林、重庆、达县、万州、涪陵、南充、宜宾、成都、贵阳、遵义、凯里、绵阳窗墙面积比≤0.2 ≤4.70.2<窗墙面积比≤0.3 ≤3.50.3<窗墙面积比≤0.4 ≤3.00.4<窗墙面积比≤0.5 ≤2.80.5<窗墙面积比≤0.7 ≤2.5夏热冬暖地区福州、莆田、龙岩、梅州、兴宁、英德、河池、柳州、贺州、泉州、厦门、广州、深圳、湛江、汕头、海口、南宁、北海、梧州窗墙面积比≤0.2 ≤6.50.2<窗墙面积比≤0.3 ≤4.70.3<窗墙面积比≤0.4 ≤3.50.4<窗墙面积比≤0.5 ≤3.00.5<窗墙面积比≤0.7 ≤3.0二、遮阳系数SC气候分区代表城市单一朝向外窗(包括透明幕墙)窗墙面积比体系形数≤0.3遮阳系数SC(东、南、西向/北向) 0.3<体系形数≤0.4遮阳系数SC(东、南、西向/北向)寒冷地区兰州、太原、唐山、阿坝、喀什、北京、天津、大连、阳泉、平凉、石家庄、德州、晋城、天水、西安、拉萨、康定、济南、青岛、安阳、郑州、洛阳、宝鸡、徐州窗墙面积比≤0.2 ——0.2<窗墙面积比≤0.3 ——0.3<窗墙面积比≤0.4 ≤0.70/—≤0.70/—0.4<窗墙面积比≤0.5 ≤0.60/—≤0.60/—0.5<窗墙面积比≤0.7 ≤0.50/—≤0.50/—夏热冬冷地区南京、蚌埠、盐城、南通、合肥、安庆、九江、武汉、黄石、岳阳、汉中、安康、上海、杭州、宁波、宜昌、长沙、南昌、株洲、永州、赣州、韶关、桂林、重庆、达县、万州、涪陵、南充、宜宾、成都、贵阳、遵义、凯里、绵阳窗墙面积比≤0.2 —0.2<窗墙面积比≤0.3 ≤0.55/—0.3<窗墙面积比≤0.4 ≤0.50/0.600.4<窗墙面积比≤0.5 ≤0.45/0.550.5<窗墙面积比≤0.7 ≤0.40/0.50夏热冬暖地区福州、莆田、龙岩、梅州、兴宁、英德、河池、柳州、贺州、泉州、厦门、广州、深圳、湛江、汕头、海口、南宁、北海、梧州窗墙面积比≤0.2 —0.2<窗墙面积比≤0.3 ≤0.50/0.600.3<窗墙面积比≤0.4 ≤0.45/0.550.4<窗墙面积比≤0.5 ≤0.40/0.500.5<窗墙面积比≤0.7 ≤0.35/0.45注:有外遮阳时,遮阳系数=玻璃遮阳系数×外遮阳的遮阳系数;无外遮阳时,遮阳系数=玻璃遮阳系数。
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数据进行的建筑数据进行
此步骤为估算的关
键,根据每个样本建
筑的基本信息,通过
数据模型对各用能途
径的能耗进行模拟
对不同功能、不同面积
范围的各类建筑,根据
其建筑基本信息,模拟
各个用能途径的单位
面积终端电耗
对不同功能、不同面积范围的各类建筑,根据
其建筑基本信息,模拟除区域供热、炊事和其
Buildings Energy Consumption Survey,CBECS)[1],从
1979 年起,每隔4 年实施1 次,到2007 年是第9 次。
CBECS 是对全国范围的公共建筑能耗和相关信息
开展大规模抽样调查。本文以2003 年的CBECS 为
例进行介绍[1]。
1)CBECS 的调查内容和对象
50 000 ft2 (2324 ~4645 m2 )、50 001 ~ 100 000 ft2
(4646~9290 m2 )、100 001 ~ 200 000 ft2 (9 291 ~
18 580 m2 )、200 001 ~ 500 000 ft2 (18581 ~46450
m2 ), 以及大于500 001 ft2 (46 451 m2 )。根据建筑
YANG Xiu(Department of Building Science,School of Architecture,Tsinghua University,Beijing 100084,China)
[Abstract]Energy consumption data is the foundation for building energy conservation. Building energy consumption data of USA
成。
2)CBECS 的样本选取
2003 年,美国拥有公共建筑数量约为485. 9 万
栋。根据建筑面积,可分为8 档:1 001 ~ 5 000 ft2
(93 ~464 m2 )、5 001 ~ 10 000 ft2 (465 ~929 m2 )、
10001 ~25000 ft2 ( 930 ~2323 m2 )、25001 ~
[联系方式] yangxiu00@ mails. thu. edu. cn
第4 期杨秀:美国国家建筑能耗统计概况
3
美国公共建筑能耗统计
3. 1 数据收集
基础数据收集的目的是为了了解各类建筑的能
耗特点,是能耗统计的核心。美国公共建筑能耗的
数据收集即公共建筑能耗调查( Commercial
是为了找出能源消耗过程中的问题和薄弱环节,通1977 年。EIA 负责科学地开展全国性公共建筑和
过实施恰当的节能措施来降低能源消耗数量,缓解住宅建筑的能耗调查,获取各类建筑的能耗特点,再
能源供应的压力。外推到全国的建筑,从而得到全国整体的建筑能耗
美国是全世界建筑能耗数据信息最完善的国家数据。数据调查的过程由与EIA 有合同协议的调
1 月底。调查数据使用计算机辅助调查技术
(Computer-assisted Personal Interviewing,CAPI)进行
编辑和处理。
在数据收集过程中和完成后,调查公司和EIA
会对数据进行初步编辑和有效性预处理。首先,在
访谈进行过程中,他们对问卷结果的合理性和有效
性进行初步的检验;其次,对不能提供完整信息的访
CBECS 调查美国公共建筑的各种信息,包括建
筑物理特征,如围护结构、面积和建造年代等;建筑
使用和运行方式,如使用时间、人员数量、所有权和
被占用的状态等;用能设备信息,如采暖、空调、冷藏
冷却、照明和办公设备等;已采用的节能和管理措
施;建筑使用的能源种类和使用途径;建筑能耗和相
关费用支出。
之一,宏观和微观的建筑能耗数据均非常翔实和完查公司具体实施。
建筑能耗数据统计的全部过程和方法针对公共
建筑和住宅建筑略有不同,但总体来看,均包括数据
[收稿日期]2009-08-31 [修回日期]2009-10-12
[作者简介] 杨秀(1981-), 女,在读博士研究生收集、数据处理和信息公开3 个方面。
介绍了美国公共建筑和住宅建筑的能耗统计(CBECS 和RECS), 包括其管理概况、能耗调查方法、数据处理模型和估算,以及
建筑能耗信息公开管理。
[关键词]建筑能耗统计;CBECS;RECS
[中图分类号]TU111. 19 + 5 [文献标识码]A
Introduction on Building Energy Consumption Statistics of USA
地位、所占比例和影响大小;另一个是微观层面,掌的建筑能耗统计概况进行简要介绍。
握不同类型、不同功能的建筑的实际能源消耗数据
2 美国建筑能耗统计的管理
和能耗消耗特点,以及在不同服务功能方面的能耗
情况,包括照明、空调、采暖、电梯、给排水、生活热水美国的建筑能耗统计和数据信息的发布由EIA
和炊事等用能设备或系统的运行特点和效率,目的负责,EIA 是隶属于美国能源部的统计机构,成立于
层面,一个是宏观层面的建筑能耗总体情况,即民用和信息发布的管理经验,加快完善我国建筑能源统
建筑运行能耗的各个组成部分,包括家庭生活和发计体系的建设,为我国的建筑节能工作提供有力支
生在建筑内的商业、娱乐、休闲、公共事务等活动造持。本文根据美国能源信息管理局( Energy
成的能源消耗,以及各部分消耗在社会总能耗中的Information Administration,EIA)的网站内容,对美国
筑(不大于3 个)分别填写问卷。
2003 年,CBECS 按此样本选取方法,共选取了
6 380 个合格样本。2003 年的抽样调查保证了95%
的置信概率。
3)调查过程与数据收集
确定了抽样样本后,CBECS 的整个调查过程与
数据收集包括3 个阶段:调查督察和访谈员培训,访
谈实施,以及最小化无效样本数量。
根据一定的采样率进行分类抽样。
针对大型公共建筑(面积不小于20 万ft2 ,即不
小于1. 86 万m2 )数量相对较少的情况,为保证获得
更准确的能耗估算数据,在如上区域抽样单元设计
基础上,专门扩充了大型公共建筑的样本数量以获
得最优抽样概率。而针对购物中心建筑群,CBECS
采取二次抽样,选取被抽样建筑群内的多个单体建
功能可分为14 类:教育用房(Education)、饮食销售
(Food Sales)、餐饮饭店( Food Service)、医院诊所
(Health Care)、住宿( Lodging)、零售( Mercantile)、
办公(Office)、公共事务(Public Assembly,包括会议
中重新随机选取类似建筑来替代,以最小化无效样
本的比例。
3. 2 数据处理
能耗调查只能获得每个建筑在被调查年的电、
天然气、燃料油和区域供热的能耗总量,以及一部分
建筑的电和天然气的逐月能耗数值,而美国公共建
筑能耗统计最终还会给出各类公共建筑不同终端用
能途径的能耗数值。这里对公共建筑的终端用能途
消耗,调整到天然气终
端用能中
从发电厂和建筑采暖
角度获取除步骤2)计
算出的建筑燃料油总
消耗量以外的燃料油
消耗,调整到燃料油
终端用能中
3)横向回归分析
(Cross-sectional
Regression)
从设备和系统的角度
对天然气和燃料油的
能耗量进行调整
调查的样本按区域、面积和功能进行多级分类
抽样。首先按美国人口普查局的地域分布进行区域
抽样,被选中的区域组成初级抽样单元;在初级抽样
单元内根据美国国家统计局的地域划分抽取一些地
域,组成次级抽样单元;在次级抽样单元中再次进行
样本选取,对每个选中样本内的所有公共建筑,分别
依照建筑面积的分类和建筑功能的类型进行划分,
中心、图书馆、博物馆、展览馆和交通枢纽等)、公共
安全与秩序( Public Order and Safety)、宗教用房
(Religious Worship)、综合技术服务(Service)、仓储
(Warehouse and Storage)、其它( Other)和空置建筑
(Vacant)。
调查对象是建筑单体,定义为面积大于1 000
ft2 (93 m2 ), 由墙和屋顶封闭且可步入的,50% 以上
的面积为商业或公共用途的建筑单体。
调查包括建筑内填写问卷和从能对
面的问卷填写,后者是在不能准确或完全获取被调
查建筑的能耗信息时的补充调查,通过邮件形式完
is quite detail and complete. In this paper,building energy consumption statistics of USA for both commercial and residential buildings
were introduced,including information of administration,energy survey,data processing model and estimation,as well as data
谈样本,调查公司在EIA 的支持下通过相应的能源
供应商进行信息调查;最后,在访谈全部完成后,