陕西政府办公建筑和大型公共建筑能耗分析

能源是人类赖以生存的物质基础，随着经济的快速发展和人民生活水平的不断提高，工业化、城镇化进程加快，能源需求也大幅度上升。

建筑节能已经引起陕西省政府部门的高度重视，要求对全省各类政府办公建筑和大型公共建筑进行能耗现状的调查。

陕西省地域广阔，南北横跨三个建筑气候区：严寒地区Ｂ区，代表城市：榆林；寒冷地区，代表城市：西安、延安、宝鸡；夏热冬冷地区，代表城市：汉中。

通过对各气候区代表城市重点用能建筑的建筑基本信息和近３年能源消耗情况的统计分析，提出反映陕西省政府办公建筑和大型公共建筑的实际能耗水平和节能潜力的指标数据。

本次调查要求所选建筑必须竣工投入使用５年以上，各种图纸档案资料齐全，具备集中供暖或空调制冷系统，并能够提供近３年来每年总耗热量或总耗煤量、总耗电量、总耗气量。

采取由各市自愿申报，调查工作组根据实际情况抽取的方式共选取西安、延安、宝鸡、榆林、汉中五地的政府办公建筑和大型公共建筑共２６栋，总建筑面积共计４８．９万ｍ２其中，政府办公建筑１０栋，建筑面积为１７．７万ｍ２；大型公共建筑１６栋，建筑面积为３１．２万ｍ２。

一、围护结构
调查结果显示所选建筑围护结构做法一般为：屋面在现浇混凝土板或预制楼板上铺８０ｍｍ～１５０ｍｍ珍珠岩板、２００ｍｍ加气混凝土砌块、或３０ｍｍＸＰＳ板，传热系数一般在０．４５～１．０Ｗ／（ｍ２·Ｋ）；外墙多为３７０ｍｍ或２４０ｍｍ粘土砖、空心粘土砖、粉煤灰砌块，少部分为２００ｍｍ岩棉夹芯板或在２４０ｍｍ空心粘土砖内墙做２５ｍｍＦＢＴ保温砂浆，传热系数一般在１．４～２．８Ｗ／（ｍ２·Ｋ）；外门窗多为铝合金单玻窗、塑钢单玻窗，也见铝合金中空窗、塑钢中空窗，玻璃幕
□　陕西省建筑科学研究院　孙西京　任普亮 田立奇　曹慧
陕西政府办公建筑
和大型公共建筑能耗分析
Energy Efficiency Administration
节能管理墙多为普通单玻，传热系数一般在６．４～６．６Ｗ／（ｍ２·Ｋ），也能见到中空玻璃幕墙，传热系数一般在２．６～２．７　Ｗ／（ｍ２
·Ｋ）。

二、建筑用能设备使用能耗
对于陕西省的采暖区（榆林、延安、西安、宝鸡），一般采用燃煤、燃气锅炉或城市集中供热，分体空调或中央空调制冷。

对本次调研结果统计，计算出各地市建筑物实际耗能值（按建筑面积加权平均），所选政府办公建筑的计算耗热量为２８．５～５２．５　Ｗ／ｍ２，
计算耗煤量为２１．６～３４．５ｋｇ／ｍ２。

所选大型公共建筑全年平均耗煤量３０～９０　ｋｇ／ｍ２·ａ，政府办公建筑全年平均耗煤量５０～１００　ｋｇ／ｍ２
·ａ。

大型公共建筑全年平均耗电量为４０－６０ｋＷｈ／ｍ２·ａ，其中商业建筑和宾馆饭店的耗电量高达１００～２００ｋＷｈ／ｍ２·ａ，政府办公建筑全年平均耗电量３０～７０ｋＷｈ／ｍ２·
ａ。

政府办公建筑和公共建筑全年平均耗气量为１１．８～１６．９　ｍ３／ｍ２
·ａ。

１、政府办公建筑
政府办公类建筑，全年使用时间约为２５０天，每天工作８小时。

由于人员数量决定电脑及小电器等设备的开启数量，室内照明相对固定，政府建筑办公室照明多采用荧光灯，许多办公建筑空调采用独立分体空调，建筑气候区不同，空调的使用情况也不同。

政府办公建筑耗电量在４０ｋｗｈ／ｍ２
·ａ以下，采暖系统散热器多采用老式铸铁四柱７６０散热器，单片散热面积小，散热效果不理想。

政府建筑办
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建设科技
Energy Efficiency Administration
公室照明系统多用荧光灯，型式有吸顶式、格罩吸顶式、吊链式等。

电子镇流器与电感镇流器共存。

由于政府办公楼多为八十年代建筑，白炽灯已存在不多，三基色荧光灯有所采用，照度基本在１５０～３００ｌｕｘ，个别会议室照度稍有超标。

照明控制基本能通过空气开关配电箱及开关面板等控制。

声光控开关、延时控制开关也得到较多的应用。

个别老建筑荧光灯具安装方式未与窗户平行，不利于自然光的充分利用。

电功率补偿方面基本都设计有无功率补偿装置，且功率因数ｃｏｓψ≥０．９。

个别建筑对无功率补偿装置未予使用。

从以上统计数据可以看出五地市政府办公建筑耗电量中，照明耗电量较大，空调耗电量次之，其他电器耗电量较小。

政府办公建筑照明占３５％，空调占３５％，其它电器占３０％左右。

从中可以看出，政府办公建筑办公设备、小电器数量较多，也体现出小电器耗电量所占比例较高。

大型公共建筑照明、空调动力电耗基本稳定，政府办公建筑室内照明相对固定，但由于分户式空调和办公设备的开启数量由使用者的行为决定，故室内空调及小电器耗电量变化差异较大。

总之，在没有分项计量的条件下，各类设备耗电量所占比例参考性不强，必须建立建筑能源监测系统实时、客观的了解建筑物能耗的数据，并对设备运行管理人员进行节能运行管理培训提高能源的利用效率，才便于分析设备的运行状况和能耗水平。

２、大型公共建筑
大型公共建筑是指单体建筑规模大于２万ｍ２且采用中央空调的建筑。

本次调查所选的大型公共建筑主要包括商场和酒店类建筑，部分城市限于经济发展状况提供的部分公共建筑面积不足２万ｍ２·但属于当地的重点用能建筑。

商场建筑均耗电量大，这和其营业时间有关，商场建筑每天营业时间一般都在１２小时以上并且全年营业，耗电设备较多，照明设备数量多，空调系统容量大且连续运行时间长，制冷机开启时间均在５个月左右。

故商场类建筑较其它类型相比全年耗电量大，以西安市某百货大楼和某家居商场为例，其全年耗电量指标在１００　ｋｗｈ／ｍ２·ａ～２００　ｋｗｈ／ｍ２·ａ之间。

酒店类建筑能耗情况受酒店营业状况，入住率波动影响较大，多数是在部分负荷下工作。

通过对５栋酒店类建筑的耗电量的调查，酒店类建筑年均电耗在４０～８０ｋＷｈ／ｍ２·ａ之间，其能耗与建筑内温度的设定、运行时间等因素有直接关系。

从以上统计数据可以看出五地市大型公共建筑耗电量中照明系统照度要求高，使用时间较长，平均耗电量占建筑总耗电量的５０％以上，空调系统耗电量容量大且连续运行时间长，平均耗电量占建筑总耗电量的３５％，其它占１５％。

从２００５年７月１日起，ＧＢ５０１８９－２００５《公共建筑节能设计标准》正式实施，该标准按照节能５０％的标准执行，针对不同建筑气候区划，提出围护结构不同部位的传热系数、遮阳系数、气密性要求。

从本次现场调查情况及结果分析来看，本次所调查的公共建筑和政府办公建筑均是在２００５年以前建成，围护结构几乎未采取节能措施，大量建筑未进行外墙保温，实际采暖耗煤量际值远大于理论计算值，大多基本可判定为非节能建筑。

主要原因：一方面由于围护结构在施工过程中可能存在使用不合格建筑材料或未按设计图纸施工，使得建筑物的实际保温性能大大降低；另一方面也存在实际采暖过程中对室内房间供暖温度控制不力，室内温度过高，造成大量能源浪费。

调查的建筑外窗多采用传热系数大的单玻钢窗、单玻铝合金窗，公共建筑和政府办公建筑外立面大量的使用单层普通玻璃幕墙且开窗面积过大。

在夏热冬冷地区（汉中）未按标准要求设遮阳设施，外墙也未采取有效的隔热措施。

以上这些都增大了围护结构的实际耗能量。

调查结果也显示出大多数建筑屋面多采取了有效的保温隔热措施，基本满足现行节能标准要求。

本次调查因时间和实际条件情况仅选取典型城市的有限建筑物，得到的分析结果不能完全反映陕西省的政府办公建筑和大型公共建筑能耗水平仅作为现阶段能耗水平的参考值，也不针对具体建筑。

从调研情况来看，陕西省建筑节能工作取得了值得肯定的成绩，但由于部分地区粗放型的城乡建设方式和用能方式造成建筑的能源消耗高、浪费大，要大幅度提高建筑能源利用效率，必须建立建筑节能监管体系，并通过对政府办公建筑和大型公共建筑进行能耗统计、能源审计，制定出建筑的用能定额标准，形成超定额加价制度，促进陕西省的政府办公建筑和大型公共建筑提高节能运行管理水平，为高能耗建筑的进一步节能改造做好准备，最终真正把能源节约下来。

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