本發(fā)明屬公共機(jī)構(gòu)建筑能耗審計(jì)領(lǐng)域，涉及一種公共機(jī)構(gòu)建筑能耗審計(jì)統(tǒng)計(jì)拆分方法，將能耗進(jìn)行拆分，對(duì)分項(xiàng)系統(tǒng)進(jìn)行分析，助力能源審計(jì)，建筑能效的評(píng)估，發(fā)掘各分項(xiàng)系統(tǒng)的節(jié)能潛力。更具體地，涉及公共建筑能耗審計(jì)統(tǒng)計(jì)拆分方法。
背景技術(shù)：
：據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)大型公共建筑總面積不足城鎮(zhèn)建筑總面積的4％，但總能耗卻占全國(guó)城鎮(zhèn)總耗電量的22％，大型公共建筑單位面積年耗電量達(dá)到70～300kW·h，為普通居民住宅的10～20倍，具有很大的節(jié)能潛力。在能耗統(tǒng)計(jì)上，一個(gè)建筑的能耗總量由眾多的分項(xiàng)組成。在實(shí)際監(jiān)測(cè)過程中，往往只是監(jiān)測(cè)總量的變化情況，而由于技術(shù)和成本的原因，各個(gè)分項(xiàng)量無(wú)法直接監(jiān)測(cè)。為了客觀評(píng)價(jià)節(jié)能改造項(xiàng)目的實(shí)際節(jié)能效果，建筑能耗統(tǒng)計(jì)和建筑用電分項(xiàng)計(jì)量系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生。目前市面流行的建筑能耗分項(xiàng)計(jì)量軟件或者平臺(tái)大多轉(zhuǎn)型自建筑用電遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)和建筑用電收費(fèi)計(jì)量系統(tǒng)。該類系統(tǒng)的一大特點(diǎn)是注重計(jì)量總量，而不注重分項(xiàng)和分析，其產(chǎn)生的結(jié)果有兩種，一種是系統(tǒng)過于簡(jiǎn)單，未能有效實(shí)現(xiàn)分項(xiàng)檢測(cè)和分析，該類系統(tǒng)對(duì)于后期的節(jié)能分析作用很?。涣硪环N是安裝大量的表具來(lái)實(shí)現(xiàn)分項(xiàng)計(jì)量的目標(biāo)，該類系統(tǒng)雖能實(shí)現(xiàn)一定精度的分項(xiàng)計(jì)量與分析，但是初期投資過大，造成一定程度上的浪費(fèi)。因此，一種科學(xué)的數(shù)據(jù)拆分方法成為當(dāng)前建筑能耗分項(xiàng)計(jì)量技術(shù)的重要突破點(diǎn)。目前與本申請(qǐng)最接近的現(xiàn)有技術(shù)如下：1.“一種建筑能耗間接分項(xiàng)計(jì)量拆分方法”(專利號(hào)：CN201210528446.2)，該發(fā)明提出了一種建筑能耗間接分項(xiàng)計(jì)量拆分方法,其主要包括以下步驟：第一步,通過智能電表實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)總線路上的有功功率,無(wú)功功率,電壓以及電流的諧波含有率各參數(shù)的數(shù)值,并保存監(jiān)測(cè)到的數(shù)據(jù),第二步,檢測(cè)用電設(shè)備啟動(dòng)和停止信號(hào),第三步,進(jìn)行用電設(shè)備的識(shí)別,第四步,計(jì)算用電設(shè)備消耗的電能,第五步,把設(shè)備消耗的電能進(jìn)行分項(xiàng)統(tǒng)計(jì),實(shí)現(xiàn)能耗的分項(xiàng)計(jì)量。該發(fā)明只在能耗監(jiān)測(cè)的總線路上使用一塊智能電表,省去了在每個(gè)用電設(shè)備的末端分別使用電度表進(jìn)行直接測(cè)量的麻煩,使得測(cè)量成本低,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,用電設(shè)備的識(shí)別精度高,從而實(shí)現(xiàn)建筑精確的分項(xiàng)能耗統(tǒng)計(jì)。該專利技術(shù)在應(yīng)用過程中必須安裝相應(yīng)的智能電表，對(duì)設(shè)備要求較高，適用性較低。2.“建筑能耗分項(xiàng)計(jì)量系統(tǒng)”(專利號(hào)：CN201220316501.7)，此實(shí)用新型提供了一種建筑能耗分項(xiàng)計(jì)量系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層、網(wǎng)絡(luò)通信層及計(jì)量采集管理層?，F(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層包括能耗計(jì)量?jī)x表,計(jì)量?jī)x表設(shè)有RS485通訊接口；網(wǎng)絡(luò)通信層包括數(shù)據(jù)采集器和RS485集線器,數(shù)據(jù)采集器通過RS485總線和RS485集線器及能耗計(jì)量?jī)x表相連；計(jì)量采集管理層包括數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)站服務(wù)器,服務(wù)器和RS485集線器相連。數(shù)據(jù)采集器中的數(shù)據(jù)信息通過RS485集線器經(jīng)以太網(wǎng)上傳至數(shù)據(jù)中轉(zhuǎn)站服務(wù)器中并進(jìn)行存儲(chǔ),再通過分項(xiàng)計(jì)量軟件對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析。該實(shí)用新型系統(tǒng)化后可以有效的統(tǒng)計(jì)分析各項(xiàng)各處的實(shí)際能耗,為下一步的節(jié)能改造奠定基礎(chǔ)。此實(shí)用新型主要通過多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和分析，現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備及系統(tǒng)安裝操作復(fù)雜，同時(shí)該系統(tǒng)并未對(duì)公共建筑能耗進(jìn)行有效的拆分歸類統(tǒng)計(jì)。3.“一種大型公共建筑能耗分項(xiàng)計(jì)量系統(tǒng)”(專利號(hào)：CN201120021260.9)，該實(shí)用新型提供了一種大型公共建筑能耗分項(xiàng)計(jì)量系統(tǒng),其特征是包括能耗監(jiān)測(cè)模塊、網(wǎng)關(guān)、能耗分析模塊和輸出模塊；所述能耗監(jiān)測(cè)模塊與測(cè)量點(diǎn)對(duì)應(yīng),有多個(gè),能耗監(jiān)測(cè)模塊輸出的信號(hào)經(jīng)網(wǎng)關(guān)處理后,再傳給能耗分析模塊,能耗分析模塊輸出的分析結(jié)果經(jīng)輸出模塊輸出。本系統(tǒng)節(jié)約了電表的用量,進(jìn)而節(jié)約了計(jì)量系統(tǒng)的安裝成本。該專利主要針對(duì)能耗監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行分析、輸出及模塊合成，并未能提出具體詳細(xì)的能耗拆分計(jì)算及審計(jì)統(tǒng)計(jì)方法。4.“基于虛擬融合技術(shù)的建筑能耗分項(xiàng)計(jì)量系統(tǒng)及方法”(專利號(hào)：CN201510197067.3)，該發(fā)明公開了一種基于虛擬融合技術(shù)的建筑能耗分項(xiàng)計(jì)量系統(tǒng)及方法，包括智能開關(guān)和控制終端，所述智能開關(guān)連接于用戶電路接入端，智能開關(guān)和控制終端連接，所述用戶至少兩個(gè)；方法為根據(jù)智能開關(guān)記錄的數(shù)據(jù)，進(jìn)行平均后得到各自隨時(shí)間的用電初始函數(shù)；選取t時(shí)刻，將t時(shí)刻的每個(gè)分量除以總量；將總電表經(jīng)過數(shù)模轉(zhuǎn)換后得到當(dāng)時(shí)的總用電函數(shù)；將t時(shí)刻總用電量乘以每個(gè)分量在t時(shí)刻的權(quán)重值得到每個(gè)用戶的用電函數(shù)：該發(fā)明的基于虛擬融合技術(shù)的建筑能耗分項(xiàng)計(jì)量系統(tǒng)及方法，采用數(shù)學(xué)模型和計(jì)算機(jī)模擬，通過一個(gè)閉環(huán)自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)，在遠(yuǎn)程在線或離線監(jiān)控下，完成由一個(gè)電表推測(cè)出眾多、各個(gè)獨(dú)立用戶的用電情況。該發(fā)明主要用于多個(gè)獨(dú)立用戶的總能耗計(jì)算分析，并不適用于公共機(jī)構(gòu)建筑能耗的拆分審計(jì)和統(tǒng)計(jì)。5.“一種建筑能源控制及分項(xiàng)計(jì)量系統(tǒng)”(專利號(hào)：201510658112.0)，該發(fā)明公開了一種建筑能源控制及分項(xiàng)計(jì)量系統(tǒng)，包括中央控制器和若干集控器，集控器包括電力照明與動(dòng)力子系統(tǒng)集控器，自來(lái)水子系統(tǒng)集控器、燃?xì)?油)子系統(tǒng)集控器和中央空調(diào)子系統(tǒng)集控器，其中的中央空調(diào)子系統(tǒng)集控器包括空調(diào)單元控制器、生活熱水單元控制器和抗凍劑濃縮及回收單元控制器，該發(fā)明采用中央處理器、集控器與控制器的三級(jí)控制，以規(guī)范化的能耗分項(xiàng)計(jì)量和實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)結(jié)果、多區(qū)域獨(dú)立空調(diào)負(fù)荷自動(dòng)調(diào)節(jié)，來(lái)實(shí)現(xiàn)建筑能耗的在線檢測(cè)、動(dòng)態(tài)分析和能效控制，使建筑能源管理達(dá)到一個(gè)較高的水平，用能設(shè)備運(yùn)行策略理想化，有效提高了能源利用效率。該專利主要針對(duì)電力照明、自來(lái)水、燃?xì)?油)等進(jìn)行能源控制及分項(xiàng)計(jì)量，不能對(duì)所有的用電系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)的能耗拆分統(tǒng)計(jì)計(jì)算。6.“建筑能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)”(專利號(hào)：CN201110082701.0)，該發(fā)明公開了一種能夠?qū)?guó)家機(jī)關(guān)辦公建筑和大型公共建筑的能耗量數(shù)據(jù)統(tǒng)一進(jìn)行存儲(chǔ)、分析、展示的建筑能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括：計(jì)量?jī)x表,用于計(jì)量各用戶設(shè)備的能耗量實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)；采集裝置,與所述計(jì)量?jī)x表通訊連接,采集來(lái)自各個(gè)所述計(jì)量?jī)x表的能耗量實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)并上傳至系統(tǒng)主站；系統(tǒng)主站,接收所述采集裝置上傳的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)統(tǒng)一進(jìn)行處理并存儲(chǔ)；以及通信網(wǎng)絡(luò),用以完成所述系統(tǒng)主站與所述采集裝置之間的數(shù)據(jù)傳遞。該系統(tǒng)為完善國(guó)家要求的能效測(cè)評(píng)、用能標(biāo)準(zhǔn)、能耗統(tǒng)計(jì)、能源審計(jì)、能效公示、用能定額、節(jié)能服務(wù)等各項(xiàng)制度提供重要技術(shù)支撐,對(duì)整個(gè)節(jié)能減排工作具有強(qiáng)有力的示范作用。該發(fā)明主要通過能耗監(jiān)測(cè)模塊合成，對(duì)不同的能耗進(jìn)行儲(chǔ)存、分析和展示，沒有提出耗電體系的分項(xiàng)能耗計(jì)算和統(tǒng)計(jì)方法。目前在公共建筑能耗審計(jì)統(tǒng)計(jì)領(lǐng)域尚存在如下問題：1.現(xiàn)有技術(shù)都是通過對(duì)不同的能源消耗，比如電能，進(jìn)行小的分表測(cè)量，利用不同用電器各安裝一個(gè)電表測(cè)量的方式獲取數(shù)據(jù)，再進(jìn)行大量數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析，而尚無(wú)一種系統(tǒng)詳細(xì)的電能能耗拆分統(tǒng)計(jì)計(jì)算方法，以至于不能對(duì)公共建筑的電能能耗進(jìn)行方便的審計(jì)。2.現(xiàn)有技術(shù)方法適用性較低。目前大多使用的分表測(cè)量方法只能運(yùn)用于固定的已安裝設(shè)備的建筑當(dāng)中，不可重復(fù)使用，同時(shí)不能根據(jù)建筑的面積、體型等作出相應(yīng)的調(diào)整和修正。3.現(xiàn)有的能耗統(tǒng)計(jì)審計(jì)方法準(zhǔn)確率不高，誤差較大。現(xiàn)有技術(shù)對(duì)公共建筑的電能耗能統(tǒng)計(jì)不能根據(jù)工作時(shí)間、人員習(xí)慣、工作狀況等進(jìn)行靈活的調(diào)整，計(jì)算系數(shù)大多選取規(guī)范建議取值或經(jīng)驗(yàn)值，致使計(jì)算結(jié)果準(zhǔn)確率低，誤差較大。4.現(xiàn)有技術(shù)沒有對(duì)電能消耗進(jìn)行系統(tǒng)的分類。在電能耗能統(tǒng)計(jì)審計(jì)時(shí)，會(huì)遺漏對(duì)某些電能消耗的統(tǒng)計(jì)或者對(duì)同一用電器的電能會(huì)進(jìn)行重復(fù)統(tǒng)計(jì)，使得電能消耗拆分分類不清，對(duì)耗能統(tǒng)計(jì)結(jié)果造成干擾。5.現(xiàn)有技術(shù)需要安裝測(cè)量設(shè)備、分析模擬軟件等，需要耗費(fèi)較多的成本且成套系統(tǒng)不易重復(fù)使用，所以推廣起來(lái)較難。6.現(xiàn)有技術(shù)大多通過現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量、數(shù)據(jù)傳輸、計(jì)算分析等完整模塊對(duì)耗能進(jìn)行聯(lián)合拆分統(tǒng)計(jì)分析，若增加新的用電能耗，不方便進(jìn)行技術(shù)擴(kuò)展。7.現(xiàn)有技術(shù)對(duì)于已經(jīng)在役的建筑使用并不方便，需要在建筑中重新安裝設(shè)備及其他模塊等，可能會(huì)對(duì)建筑的結(jié)構(gòu)及美觀性造成影響。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：為克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明旨在提供不需要經(jīng)過額外安裝數(shù)據(jù)測(cè)量設(shè)備及其他模塊等復(fù)雜工序，就可以對(duì)公共建筑的電能能耗進(jìn)行較為精確的拆分統(tǒng)計(jì)的方法，能夠根據(jù)公共建筑的實(shí)際情況，可以對(duì)不同面積、體型及使用情況的建筑進(jìn)行高效的耗能統(tǒng)計(jì)，適用范圍較廣，根據(jù)具體情況靈活多變的進(jìn)行拆分統(tǒng)計(jì)計(jì)算。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是，公共建筑能耗審計(jì)統(tǒng)計(jì)拆分方法，根據(jù)建筑物用電特點(diǎn)，將建筑物每月用電賬單劃分為空調(diào)能耗、內(nèi)部負(fù)荷能耗和其他能耗，其中內(nèi)部負(fù)荷能耗包括照明能耗和設(shè)備能耗，這三部分分別代表三種不同類型的用電，即對(duì)于某個(gè)月：Ebuilding＝EHVAC+Einternal+Eother其中EHVAC為空調(diào)系統(tǒng)消耗的電量，Eintelnal為可轉(zhuǎn)換為空調(diào)負(fù)荷的內(nèi)部負(fù)荷能耗，為照明、設(shè)備之和；Eother為除空調(diào)、照明和設(shè)備之外的其他耗能，EHVAC＝Esource+Epump+Etower+EenduseEsource，Epump，Etower，Eenduse分別為冷熱源、水泵、冷卻塔、末端的耗電量；Einternal＝Elighting+EequipElighting、Eequip分別為照明和設(shè)備的耗電量；計(jì)算方法如下：1.計(jì)算每月照明能耗、設(shè)備能耗；2.計(jì)算圍護(hù)結(jié)構(gòu)負(fù)荷、新風(fēng)負(fù)荷、內(nèi)部人員負(fù)荷；3.計(jì)算建筑空調(diào)負(fù)荷CL；4.根據(jù)實(shí)際調(diào)研值計(jì)算系統(tǒng)額定SCOPe；5.計(jì)算出SCOP的公式，系數(shù)α未知；6.計(jì)算出空調(diào)系統(tǒng)理論耗能EHVAC’；7.計(jì)算空調(diào)系統(tǒng)實(shí)際耗能EHVAC，Eother未知；其中，SCOP為整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)的效率，CL為空調(diào)系統(tǒng)負(fù)荷，SCOPe為額定SCOP，α為待定系數(shù)且α>1，EHVAC’為計(jì)算的空調(diào)系統(tǒng)理論能耗，EHVAC為空調(diào)系統(tǒng)消耗的電量，Eother為除空調(diào)、照明和設(shè)備之外的其他耗能；根據(jù)以上步驟，上述方程中只剩余三個(gè)未知數(shù)EHVAC、Eother、α，由于Eother為除空調(diào)、照明和設(shè)備之外的其他耗能，主要用于供應(yīng)大樓的日常生活需求，每個(gè)月使用條件趨于一致，所以假定在全年內(nèi)，Eother每個(gè)月假設(shè)為定值，根據(jù)公式Ebuilding＝EHVAC+Einternal+Eother得，EHVAC＝Ebuilding-(Einternal+Eother)，假定Eother為β，代入上式，即可計(jì)算得到空調(diào)實(shí)際耗能EHVAC的值，再通過假定α的值，即可計(jì)算得到空調(diào)理論耗能的EHVAC’的值；由此，由能源賬單得到建筑空調(diào)系統(tǒng)實(shí)際耗能EHVAC的值，由建筑空調(diào)負(fù)荷的空調(diào)系統(tǒng)能效比得到空調(diào)系統(tǒng)理論能耗值EHVAC’，通過下式計(jì)算每個(gè)月的誤差：將每個(gè)月的誤差相加得到全年的誤差：Uannual由每個(gè)月空調(diào)能耗實(shí)際值EHVAC與理論值EHVAC’之間的誤差決定，對(duì)于空調(diào)系統(tǒng)，建筑當(dāng)前負(fù)荷由空調(diào)系統(tǒng)制冷量滿足，空調(diào)系統(tǒng)制冷量由空調(diào)系統(tǒng)耗能滿足，而建筑當(dāng)前負(fù)荷與建筑空調(diào)系統(tǒng)耗能之間為SCOP的關(guān)系，假定α的值，即假定了SCOP，即決定了當(dāng)前建筑負(fù)荷下的空調(diào)系統(tǒng)能耗值EHVAC’，而能源賬單中每個(gè)月的能耗包括空調(diào)、照明、設(shè)備和其他能耗，照明和設(shè)備能耗已經(jīng)求得，通過假定其他能耗的值，即可得到空調(diào)能耗的值，即假定β的值決定了空調(diào)系統(tǒng)實(shí)際能耗值EHVAC；利用trial-and-error方法，限定α與β的范圍如表10，對(duì)α與β進(jìn)行離散化，α每0.05離散1次，共離散200次，β每0.01離散一次，共離散100次，通過假定范圍內(nèi)不同的α與β值的組合，200*100共計(jì)2萬(wàn)次，計(jì)算這些組合下的Uannual的值，在Uannual最小時(shí)的α與β的值即為所需值，求解后的β值即為其他能耗Eother，代入公式(6)，即得到每個(gè)月的空調(diào)能耗EHVAC；表1待定參數(shù)α與β將上述迭代求解步驟表示如下，首先計(jì)算出空調(diào)每月負(fù)荷CL，然后計(jì)算出系統(tǒng)額定SCOPe，假定α與β值后，便可計(jì)算每個(gè)月EHVAC和EHVAC’的值，α與β的離散次數(shù)決定了以下迭代計(jì)算的次數(shù)，再迭代200*100共計(jì)2萬(wàn)次之后，找出Uannual最小時(shí)的α與β的值，即為最終求解值。將上述計(jì)算方法的步驟2、3、5、6、7具體進(jìn)一步細(xì)化為：1.照明系統(tǒng)1.1計(jì)算公式將公共區(qū)域區(qū)分開計(jì)算：Elighting＝Einlighting*(1-ηinlighting)+Epublighting+Eexlighting(1)其中，Elighting--照明系統(tǒng)用電，kWhEinlighting–室內(nèi)照明用電，kWhEpublighting–室內(nèi)公共區(qū)域照明用電，kWhEexlighting–景觀照明用電，kWhηinlighting--室內(nèi)照明控制方式節(jié)能率各部分的計(jì)算公式如下：Einlighting＝Pinlighting*(Zinlightingweekday*Dweekday+Zinlightingweekend*Dweekend)*Hinlighting(2)其中，Pinlighting–室內(nèi)照明的總功率，kWZinlightingweekday–室內(nèi)照明工作日的綜合同時(shí)使用系數(shù)Zinlightingweekend--室內(nèi)照明節(jié)假日的綜合同時(shí)使用系數(shù)Dweekday–每年工作日的天數(shù)，DDweekend–每年節(jié)假日的天數(shù)，DHinlighting–室內(nèi)照明每天的小時(shí)數(shù)，24hEpublighting＝Ppublighting*(Dweekday+Dweekend)*Hpublighting*Zpublighting(3)其中，Epublighting–室內(nèi)公共區(qū)域照明用電，kWhPpublighting–室內(nèi)公共區(qū)域照明總功率，kWHpublighting–公共區(qū)域照明每天開啟小時(shí)數(shù)，hZpublighting–室內(nèi)公共區(qū)域照明每天的綜合同時(shí)使用系數(shù)Eexlighting＝Pexlighting*Zexlighting*(Dweekday+Dweekend)*Hexlighting(4)其中，Eexlighting–景觀照明用電量，kWhPexlighting–景觀照明總功率，kWHexlighting–景觀照明每天開啟小時(shí)數(shù)，hZexlighting–景觀照明每天的綜合同時(shí)使用系數(shù)1.2各參數(shù)確認(rèn)方法1.2.1各區(qū)域的照明總功率根據(jù)已有的照明設(shè)備清單，對(duì)應(yīng)照明區(qū)域中不同燈具類型、燈具功率及對(duì)應(yīng)的數(shù)量，計(jì)算照明三個(gè)區(qū)域的照明總功率；若無(wú)法從現(xiàn)場(chǎng)統(tǒng)計(jì)中獲取實(shí)際數(shù)據(jù)，則參考《GB50034-2004建筑照明設(shè)計(jì)規(guī)范》得到不同區(qū)域的LPD值，乘以調(diào)研的各個(gè)區(qū)域面積，即可得到三個(gè)區(qū)域的照明總功率；1.2.2各區(qū)域每天開啟小時(shí)數(shù)照明使用時(shí)間根據(jù)每年的法定節(jié)假日，統(tǒng)計(jì)工作日和節(jié)假日天數(shù)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研統(tǒng)計(jì)各區(qū)域節(jié)假日/工作日開啟小時(shí)，室內(nèi)照明同時(shí)使用系數(shù)為24小時(shí)的綜合同時(shí)使用系數(shù)，故Hinlighting取24，Hpublighting和Hexlighting則取現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研實(shí)際開啟時(shí)間段；1.2.3各區(qū)域照明的綜合同時(shí)使用系數(shù)室內(nèi)區(qū)域綜合同時(shí)使用系數(shù)Zinlightingweekday，Zinlightingweekend為24小時(shí)的加權(quán)平均值，eQuest軟件對(duì)典型辦公樓推薦的照明同時(shí)使用系數(shù)：則Zinlightingweekday＝(0.05*6+0.2965+0.798+0.9*3+0.874+0.828+0.834+0.9*2+0.798+0.5005+0.2965*2+0.101*2+0.05*2)/24而實(shí)際照明的開啟時(shí)間，與工作時(shí)間、人員習(xí)慣有關(guān)，與天氣陰晴無(wú)關(guān)；Zinlightingweekday與①、工作時(shí)間段；②、中午休息時(shí)間；③、加班強(qiáng)度；④、同時(shí)使用系數(shù)最大值；⑤、同時(shí)使用系數(shù)最小值有關(guān)；所以獲知以上5個(gè)參數(shù)點(diǎn)即可較準(zhǔn)確地確定某具體辦公樓實(shí)際的同時(shí)使用系數(shù)時(shí)間分布；表2同時(shí)使用系數(shù)所需參數(shù)室內(nèi)照明同時(shí)使用系數(shù)最大值即工作日中照明最大開啟率，照明最大開啟率為上午上班后1～2小時(shí)出現(xiàn)表3照明最大開啟率推薦加班強(qiáng)度，主要決定了照明系統(tǒng)下班后工作時(shí)間和節(jié)假日照明時(shí)間；加班可使用加班系數(shù)表示，共四個(gè)等級(jí)。①不加班：即在下班時(shí)間后，同時(shí)使用系數(shù)即開始降為最低；②輕微加班；③中強(qiáng)度加班；④高強(qiáng)度加班：即將下班時(shí)間推遲到12點(diǎn)；根據(jù)照明在工作日中24小時(shí)的分布規(guī)律，對(duì)于上班時(shí)間為Hbegin～Hend、不同加班程度的同時(shí)使用系數(shù)表如下所示，其中中午12:00～13:30休息，最大開啟率用γmax表示，最小開啟率0.05用γmin表示，各個(gè)小時(shí)的同時(shí)使用系數(shù)用表4計(jì)算：表4各小時(shí)同時(shí)使用系數(shù)分布同時(shí)使用系數(shù)分布如圖1所示。當(dāng)γmax確定且選擇了對(duì)應(yīng)的加班強(qiáng)度后，工作日和節(jié)假日的同時(shí)使用系數(shù)即可通過上表進(jìn)行計(jì)算；對(duì)于公共區(qū)域照明、室外景觀照明，考慮使用燈具的破損和實(shí)際不開啟的情況，Zpublighting和Zexlighting可以作為用戶輸入，0.8和0.6分別作為其默認(rèn)值；1.2.4室內(nèi)照明控制方式節(jié)能率辦公樓平時(shí)是否有1、開啟窗簾利用室外自然光的習(xí)慣；2、辦公樓是否有利用自然采光的設(shè)計(jì)；3、辦公樓是否有設(shè)有自動(dòng)調(diào)光；如果有上述3種情況的出現(xiàn)，應(yīng)考慮利用室外自然光而減少室內(nèi)人工光源的情況；計(jì)算方法可以在正常計(jì)算的基礎(chǔ)上考慮節(jié)能率，節(jié)能率的計(jì)算復(fù)雜的方法可以根據(jù)不同地區(qū)的太陽(yáng)輻射照度，窗墻比，窗戶的透射比，建筑物的周長(zhǎng)進(jìn)行計(jì)算，也可以采用經(jīng)驗(yàn)值，經(jīng)驗(yàn)值推薦如下表，經(jīng)驗(yàn)值可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況選擇其利用程度，不同的利用程度對(duì)應(yīng)不同大小的節(jié)能率：2.辦公設(shè)備系統(tǒng)2.1計(jì)算公式Eequip＝Pequip*(Zequipweekday*Dweekday+Zequipweekend*Dweekend)*24(5)其中Eequip，Pequip分別表示所有辦公設(shè)備能耗和功率，Zequipweekday，Zequipweekend表示辦公設(shè)備工作日和節(jié)假日的同時(shí)使用系數(shù)；2.2各參數(shù)的確認(rèn)方法從上述公式(5)中可以發(fā)現(xiàn)，需確定兩類參數(shù)，①、設(shè)備總功率Pequip；②、設(shè)備系統(tǒng)工作日和節(jié)假日綜合同時(shí)使用系數(shù)Zequipweekday，Zequipweekend；2.2.1各區(qū)域的照明總功率根據(jù)收集或已有的辦公設(shè)備清單，對(duì)應(yīng)不同設(shè)備類型、設(shè)備功率及對(duì)應(yīng)的數(shù)量，計(jì)算設(shè)備總功率；如果無(wú)法從現(xiàn)場(chǎng)統(tǒng)計(jì)中獲取實(shí)際數(shù)據(jù)，則參考《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GB_50189-2005》得到不同區(qū)域的設(shè)備功率密度值，乘以調(diào)研的各個(gè)區(qū)域面積，即得到設(shè)備總功率：2.2.2綜合同時(shí)使用系數(shù)考慮設(shè)備的同時(shí)使用系數(shù)主要由①、工作類型；②、工作時(shí)間長(zhǎng)短；③、加班強(qiáng)度有關(guān)，通過此節(jié)得到工作日和節(jié)假日辦公設(shè)備的同時(shí)使用系數(shù)Zequipweekday，Zequipweekend；參考照明同時(shí)使用系數(shù)的分布曲線，由上述的分布規(guī)律及以下參數(shù)點(diǎn)即可較準(zhǔn)確地確定某具體辦公樓實(shí)際的同時(shí)使用系數(shù)時(shí)間分布；室內(nèi)設(shè)備同時(shí)使用系數(shù)最大值與①、工作性質(zhì)；②、人員在室率密切相關(guān)，根據(jù)不同辦公樓類型，設(shè)備最大開啟率推薦如下表：根據(jù)設(shè)備在工作日中24小時(shí)的分布規(guī)律，對(duì)于上班時(shí)間為Hbegin～Hend、不同加班程度的同時(shí)使用系數(shù)表如下所示，其中中午12:00～13:30休息，最大開啟率用γmax表示，最小開啟率用γmin表示，各個(gè)小時(shí)的同時(shí)使用系數(shù)用下表計(jì)算。當(dāng)γmax確定后，且選擇了對(duì)應(yīng)的加班強(qiáng)度后，工作日和節(jié)假日的同時(shí)使用系數(shù)即可通過上表進(jìn)行計(jì)算；3.空調(diào)系統(tǒng)3.1空調(diào)系統(tǒng)能耗計(jì)算方法3.1.1基本方法根據(jù)建筑物用電特點(diǎn)，將建筑物每月用電賬單簡(jiǎn)單劃分為空調(diào)能耗、內(nèi)部負(fù)荷能耗和其他能耗，其中內(nèi)部負(fù)荷能耗包括照明和設(shè)備用電能耗，并最終將其轉(zhuǎn)化為空調(diào)負(fù)荷的用電耗量。空調(diào)能耗、內(nèi)部負(fù)荷能耗和其他能耗這三部分分別代表三種不同類型的用電，內(nèi)部負(fù)荷能耗與空調(diào)負(fù)荷密切相關(guān)，而其他能耗則主要用于供應(yīng)大樓包括電梯、生活用水的日常生活需求；對(duì)于某個(gè)月：Ebuilding＝EHVAC+Einternal+Eother(6)其中EHVAC為空調(diào)系統(tǒng)消耗的電量，Eintel為可轉(zhuǎn)換為空調(diào)負(fù)荷的內(nèi)部負(fù)荷能耗，為照明、設(shè)備之和。Eother為除空調(diào)、照明和設(shè)備之外的其他耗能；EHVAC＝Esource+Epump+Etower+Eenduse(7)Esource，Epump，Etower，Eenduse分別為冷熱源、水泵、冷卻塔、末端的耗電量。Einternal＝Elighting+Eequip(8)Elighting、Eequip分別為照明和設(shè)備的耗電量。3.1.2空調(diào)負(fù)荷計(jì)算建筑得熱量不一定等于建筑當(dāng)前空調(diào)負(fù)荷，但在本方法中，是對(duì)于較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)，建筑累計(jì)的得熱量可以近似等于建筑的空調(diào)負(fù)荷。由此空調(diào)負(fù)荷可由下式求得：CL＝(QEnvelope+Qair+Qoccupant)+Qinternal(9)Qinternal＝Elighting+Eequip(10)其中Qinternal為內(nèi)部設(shè)備能耗轉(zhuǎn)換的空調(diào)負(fù)荷，在這里，假定所有照明、辦公設(shè)備的耗電量最終均轉(zhuǎn)換為了熱量，并且通過傳熱被建筑物吸收，并且全部轉(zhuǎn)化為建筑空調(diào)負(fù)荷，Qoccupant為內(nèi)部人員負(fù)荷，通過人員數(shù)量*人員負(fù)荷得到；(QEnvelope+Qair)external可通過計(jì)算得到，QEnvelope為圍護(hù)結(jié)構(gòu)負(fù)荷，通過溫頻法(Bin法)計(jì)算得到，Qair則為滲透風(fēng)負(fù)荷，通過滲透風(fēng)量*室內(nèi)外空氣焓差得到，通過以上計(jì)算結(jié)果最終計(jì)算得到(QEnvelope+Qair)external+Qoccupant的值；因?yàn)榭照{(diào)系統(tǒng)內(nèi)部負(fù)荷照明和設(shè)備部分已經(jīng)得知，只需通過BIN方法計(jì)算圍護(hù)結(jié)構(gòu)負(fù)荷、新風(fēng)負(fù)荷、內(nèi)部人員負(fù)荷，建筑BIN方法有一個(gè)重要的假定條件：假定包括日射得熱和溫差傳熱的圍護(hù)結(jié)構(gòu)負(fù)荷，和新風(fēng)、滲透風(fēng)負(fù)荷都與室外干球溫度有著線性關(guān)系，則有如下一組關(guān)系式：1)太陽(yáng)輻射負(fù)荷太陽(yáng)輻射負(fù)荷可根據(jù)下式進(jìn)行計(jì)算：式中：SCL－平均日射負(fù)荷，7月份和1月份分別記作SCL7和SCL1，W/m2；n－建筑物朝向數(shù)；MSHGFi－朝向i的最大日射得熱系數(shù)，W/m2；AGi－朝向i的窗子總面積，m2；SCi－朝向i的遮陽(yáng)系數(shù)；CLFTi－朝向i的24小時(shí)日射冷負(fù)荷系數(shù)之和；FPS－月平均日照率；t－空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行小時(shí)數(shù)，h；Af－建筑物空調(diào)面積，m2。SCL與室外干球溫度T之間存在如下線性關(guān)系：SCL＝(SCL7-SCL1)(T-Tph)/(Tpc-Tph)+SCL1式中：Tpc－高峰冷負(fù)荷溫度，℃；Tph－高峰熱負(fù)荷溫度，℃；2)傳導(dǎo)負(fù)荷傳導(dǎo)負(fù)荷由兩部分組成：(a)通過屋面、墻體、玻璃窗由溫差引起的穩(wěn)定傳熱部分，可根據(jù)式下式進(jìn)行計(jì)算：式中：TCL、THL－分別為夏季、冬季由溫差引起的傳導(dǎo)負(fù)荷，W/m2；n－建筑物熱傳導(dǎo)表面數(shù)；Ai－第i個(gè)表面的面積，m2；Ki－第i個(gè)表面的傳熱系數(shù)，W/m2·℃；T－室外干球溫度，℃；Ti－室內(nèi)設(shè)定溫度，℃。(b)通過屋面、墻體由日射引起的不穩(wěn)定傳熱部分，可根據(jù)下式進(jìn)行計(jì)算：式中：TSCL－日射形成的傳導(dǎo)負(fù)荷，7月份和1月份分別記作TSCL7和TSCL1，W/m2；CLTDS－日射形成的墻體冷負(fù)荷溫差，℃；KC－墻體外表面顏色修正系數(shù)；TSCL與室外干球溫度T之間存在如下線性關(guān)系：TSCL＝(TSCL7-TSCL1)(T-Tph)/(Tpc-Tph)+TSCL13)內(nèi)部人員負(fù)荷內(nèi)部負(fù)荷根據(jù)下式進(jìn)行計(jì)算：CLI＝AU×CLImax/Af(13)式中：CLI－內(nèi)部負(fù)荷，W/m2；AU－同時(shí)使用系數(shù)；CLImax－房間內(nèi)最大人數(shù)時(shí)的人體散熱，W；4)新風(fēng)負(fù)荷新風(fēng)負(fù)荷包括顯熱負(fù)荷和潛熱負(fù)荷，分別根據(jù)下式進(jìn)行計(jì)算：CLVS(HLVS)＝0.34×V×(T-Ti)/Af(14-a)CLVL＝0.83×V×(d-di)/Af(14-b)式中：V－新風(fēng)量，m3/h；d－室外空氣含濕量，g/kg；di－室內(nèi)設(shè)計(jì)要求的空氣含濕量，g/kg；3.1.3空調(diào)系統(tǒng)總能耗的計(jì)算空調(diào)系統(tǒng)耗電量可通過下式計(jì)算：EHVAC’＝CL/SCOP(15)CL為空調(diào)系統(tǒng)負(fù)荷，EHVAC’為計(jì)算的空調(diào)系統(tǒng)理論能耗；SCOP——當(dāng)前運(yùn)行的整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)的效率SCOP可采用以下公式進(jìn)行計(jì)算：SCOP＝SCOPe*LOGα+1(α+PLR)，PLR＝CL/CLnominal(16)SCOPe——額定的整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)的效率α——待定系數(shù)，α>1CLnominal——冷機(jī)額定制冷量PLR——系統(tǒng)當(dāng)前負(fù)荷率對(duì)于不同的辦公建筑，不同的空調(diào)系統(tǒng)，空調(diào)SCOP由SCOPe和待定系數(shù)α決定，SCOPe根據(jù)實(shí)際建筑空調(diào)系統(tǒng)形式和空調(diào)各設(shè)備額定參數(shù)計(jì)算求得，而系數(shù)α作為待定值，綜合反映了其他影響參數(shù)對(duì)SCOP的影響，通過迭代求解得到，更能匹配當(dāng)前辦公樓的能耗狀況；不同建筑、不同空調(diào)系統(tǒng)的SCOPe通過空調(diào)系統(tǒng)額定工況求得，即為空調(diào)系統(tǒng)滿負(fù)荷運(yùn)行時(shí)的SCOP，通過統(tǒng)計(jì)表7設(shè)備的臺(tái)數(shù)、功率及能效比計(jì)算得到；表5空調(diào)系統(tǒng)設(shè)備統(tǒng)計(jì)表對(duì)于常見空調(diào)系統(tǒng)類型，SCOPe限定值建議如下表，供輸入SCOPe時(shí)參考；表6常見空調(diào)系統(tǒng)SCOPe限值建議值4.其他能耗的計(jì)算步驟：在空調(diào)系統(tǒng)能耗拆分方法中，已經(jīng)將空調(diào)能耗拆分，根據(jù)公式Ebuilding＝EHVAC+Einternal+Eother即可得到除空調(diào)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、室內(nèi)設(shè)備系統(tǒng)之外的其它能耗，即綜合服務(wù)系統(tǒng)能耗和特殊能耗之和，綜合服務(wù)系統(tǒng)能耗通常包括電梯系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、熱水加熱系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)等，如果需求解其中某項(xiàng)能耗，采用下述方法具體求解，如不需要精確求解其中某項(xiàng)能耗，則采用其他能耗總體表示；4.1電梯系統(tǒng)采用以下公式：Eelevator＝(K1×0.35×Helevator×F×Nelevator×Pelevator)/(Velevator×3600)(33)式中：Eelevator—電梯在一年內(nèi)使用的能量，kWh；K1——平均運(yùn)行距離系數(shù)；K1＝1.0，對(duì)于2層K1＝0.5，對(duì)于單梯或兩臺(tái)且超過2層K1＝0.3，對(duì)于3臺(tái)及以上的電梯群0.35—電梯轎內(nèi)平均載荷系數(shù)，Helevator——最大運(yùn)行距離，m，這里取建筑的高度；F——年啟動(dòng)次數(shù)，一般在100000到300000之間Nelevator——電梯的數(shù)量Pelevator——單臺(tái)電梯的額定功率Velevator——電梯額定速度，m/s，一般：①低速電梯電梯額定速度V＜1.0m/s；②中速電梯電梯額定速度1.0m/s≤V＜2.0m/s；③高速電梯電梯額定速度2.0m/s≤V＜4.0m/s；4.2生活熱水系統(tǒng)熱水加熱系統(tǒng)在工作時(shí)間開啟，但能耗并非等于銘牌功率*工作時(shí)間，因?yàn)闊崴訜崞鏖L(zhǎng)時(shí)間處于待機(jī)狀態(tài)，當(dāng)熱水溫度達(dá)不到預(yù)設(shè)溫度時(shí)，開啟加熱，所以實(shí)際能耗量與加熱器負(fù)荷、加熱器散熱密切相關(guān)，即與人員數(shù)量密切相關(guān)，但實(shí)際加熱時(shí)間無(wú)法統(tǒng)計(jì)，用系數(shù)表示：Ehotwater＝Photwater*Zhotwater*(Hweekday*Dweekday+Hweekend*Dweekend)(34)其中Ehotwater——表示生活加熱系統(tǒng)的能耗，kWhPhotwater——設(shè)備功率，kWZhotwater——熱水開啟系數(shù)，4.3給排水系統(tǒng)水泵始終以最大開啟臺(tái)數(shù)定頻24小時(shí)運(yùn)行，采用以下公式計(jì)算：Elifewaterpump＝Nlifewaterpump*Plifewaterpump*24*365(35)其中Elifewaterpump——表示生活水泵的能耗，kWhNlifewaterpump——表示生活水泵的數(shù)量Plifewaterpump——表示單臺(tái)生活水泵的功率，kW多臺(tái)并聯(lián)泵或變頻泵給水方式采用“大泵變速運(yùn)行+小泵恒速運(yùn)行+低流量氣壓罐”方式供水，理論計(jì)算方法需根據(jù)不同時(shí)段供水量不同計(jì)算能耗，在已知生活用水量條件下，通過用水量計(jì)算：Elifewaterpump＝ρ*g*Qlifewater*Hpump/(1000*η1*η2)(36)其中，ρ，g——分別為1000kg/m3，9.8m/s2Qlifewater——年生活耗水量，m3η1——泵的效率值，取80％η2——電機(jī)的效率值，取80％4.4通風(fēng)、排風(fēng)廁所排風(fēng)一般在辦公室設(shè)立開關(guān)，由人工手動(dòng)開啟、關(guān)閉；Eexhaustfan＝Pexhaustfan*Hweekday*365(37)其中Eexhaustfan——表示排風(fēng)機(jī)的能耗，kWhPexhaustfan——排風(fēng)機(jī)的功率數(shù)，kW對(duì)于地下汽車庫(kù)，機(jī)械送風(fēng)、排風(fēng)機(jī)常年開啟。Egaragefan＝Pgaragefan*24*365(38)其中Egaragefan——表示機(jī)械送、排風(fēng)機(jī)的能耗，kWhPgaragefan——機(jī)械送、排風(fēng)機(jī)的功率數(shù)，kW用以上公式計(jì)算往往計(jì)算的能耗過大，因?yàn)閷?shí)際地下車庫(kù)送風(fēng)、排風(fēng)機(jī)并非全部開啟，統(tǒng)計(jì)的設(shè)備清單中風(fēng)機(jī)數(shù)量不能全部參與計(jì)算，需與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際運(yùn)行情況結(jié)合；如果風(fēng)機(jī)功率無(wú)法統(tǒng)計(jì)，或風(fēng)機(jī)實(shí)際運(yùn)行數(shù)量較難確認(rèn)，也可以采用排風(fēng)量計(jì)算方法；一般要求機(jī)械排風(fēng)量為換氣次數(shù)5～6h-1，多數(shù)現(xiàn)場(chǎng)為節(jié)約用電，換氣次數(shù)只有2～3h-1，機(jī)械進(jìn)風(fēng)量一般為排風(fēng)量的80％～85％；Egargefan＝(1+0.8)Sgarge*Hgarge*Nrate*Pagargefan/3600/ηgargefan(39)其中Egaragefan——表示機(jī)械送、排風(fēng)機(jī)的能耗，kWh(1+0.8)——表示排風(fēng)和送風(fēng)之和Sgarge——表示車庫(kù)面積Hgarge——表示車庫(kù)高度Nrate——表示車庫(kù)換氣次數(shù)Pagargefan——表示送排風(fēng)全壓，由風(fēng)機(jī)銘牌得到ηgargefan——表示風(fēng)機(jī)的全壓效率，取85％；5.特殊能耗當(dāng)辦公樓存在廚房、24小時(shí)空調(diào)的計(jì)算中心、網(wǎng)絡(luò)中心、大型通信機(jī)房、有大型實(shí)驗(yàn)裝置的實(shí)驗(yàn)室、工藝過程對(duì)室內(nèi)環(huán)境有特殊要求的房間等的能耗時(shí)，因?yàn)槠淠芎牡奶厥庑?，不便于?jì)算，可由用戶輸入，或通過功率時(shí)間法簡(jiǎn)單計(jì)算得到。5.1數(shù)據(jù)中心能耗計(jì)算方法數(shù)據(jù)中心主要由IT設(shè)備、配電系統(tǒng)和空調(diào)系統(tǒng)3部分構(gòu)成，IT設(shè)備用于數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)以及通信，是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心功能的核心部分，配電和空調(diào)系統(tǒng)，用以保障IT設(shè)備系統(tǒng)的正常運(yùn)行，配電系統(tǒng)用于直流、交流轉(zhuǎn)換，并確保為IT設(shè)備提供可靠、高質(zhì)量的電源，空調(diào)系統(tǒng)保證IT設(shè)備在正常的溫度和濕度下工作。IT設(shè)備和配電系統(tǒng)全年24小時(shí)運(yùn)行，輸入其功率即可，通過設(shè)備統(tǒng)計(jì)得到，當(dāng)無(wú)法統(tǒng)計(jì)時(shí)，通過面積功率法得到；Eidc＝Pidc*24*365(40)其中Pidc為機(jī)房IT設(shè)備和配電系統(tǒng)功率，普通機(jī)房可按300w～500w/m2計(jì)算空調(diào)能耗主要與IT設(shè)備和配電系統(tǒng)散熱量和空調(diào)系統(tǒng)效率有關(guān)，空調(diào)系統(tǒng)效率可以通過調(diào)研現(xiàn)場(chǎng)空調(diào)使用性能狀況，通過對(duì)51家機(jī)房調(diào)研的空調(diào)照明能耗數(shù)據(jù)、信息設(shè)備、機(jī)房面積的調(diào)研，得出空調(diào)照明能耗關(guān)于信息設(shè)備和機(jī)房面積的回歸模型，回歸結(jié)果如下所示：Eidchvac＝204548.330+0.607*Eidc-260.265Aidc(41)R2＝0.975；F＝838.768，sig＝9.24E-36其中Eidchvac、Eidc、Aidc分別表示機(jī)房空調(diào)照明能耗、信息設(shè)備能耗、機(jī)房面積；5.2廚房能耗計(jì)算方法廚房耗能主要與廚房耗電設(shè)備與使用時(shí)間有關(guān)，統(tǒng)計(jì)廚房耗電設(shè)備，輸入每天使用小時(shí)；Ecook＝Pcook*(Hcookweekday*Dweekday+Hcookweekend*Dweekend)(42)其中，Ecook，Pcook為廚房的耗電量與廚房的設(shè)備功率Hcookweekday，Hcookweekend分別為廚房工作日與節(jié)假日的使用時(shí)間。Dweekday，Dweekend分別為每年工作日與節(jié)假日的天數(shù)。誤差控制得到分項(xiàng)能耗數(shù)據(jù)后應(yīng)做能耗平衡檢驗(yàn)，以能源賬單的總能耗信息為依據(jù)，用下式計(jì)算：Etot＝∑iEi±e(43)其中：Etot——總能耗，換算成一次能源，kWh；Ei——第i項(xiàng)分項(xiàng)能耗數(shù)據(jù)，換算成一次能源，kWh；e——未被分項(xiàng)審計(jì)包括的其它能耗?？偰芎闹械摹捌渌表?xiàng)e不超過15％。若不滿足平衡校核條件，應(yīng)調(diào)整分項(xiàng)能耗數(shù)據(jù)的設(shè)定值，重新計(jì)算。本發(fā)明的特點(diǎn)及有益效果是：1.本方法主要對(duì)公共建筑分類消耗較多的電能進(jìn)行系統(tǒng)詳細(xì)的拆分審計(jì)統(tǒng)計(jì)，不需要經(jīng)過額外安裝數(shù)據(jù)測(cè)量設(shè)備及其他模塊等復(fù)雜工序，就可以對(duì)公共建筑的電能能耗進(jìn)行較為精確的拆分統(tǒng)計(jì)。2.本方法根據(jù)公共建筑的實(shí)際情況，可以對(duì)不同面積、體型及使用情況的建筑進(jìn)行高效的耗能統(tǒng)計(jì)，適用范圍較廣，根據(jù)具體情況靈活多變的進(jìn)行拆分統(tǒng)計(jì)計(jì)算。3.本計(jì)算方法根據(jù)建筑使用的具體情況，如工作時(shí)間、人員習(xí)慣、加班強(qiáng)度、辦公自動(dòng)化程度、室內(nèi)外氣象條件等，對(duì)計(jì)算公式及計(jì)算系數(shù)進(jìn)行了詳細(xì)的分類規(guī)定并確定取值的方法，精確的計(jì)算出建筑在不同使用情況下的電能能耗分項(xiàng)結(jié)果。4.本計(jì)算方法將公共建筑所可能消耗的電能進(jìn)行詳細(xì)的分類，使每一部分電能都被唯一確定的統(tǒng)計(jì)入某一項(xiàng)電能消耗類別中，很好的避免了電能消耗統(tǒng)計(jì)中的漏統(tǒng)計(jì)和重復(fù)統(tǒng)計(jì)的情況。5.本計(jì)算方法無(wú)需多余安裝測(cè)量設(shè)備、分析模擬軟件等，只需要對(duì)所需計(jì)算的公共建筑現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行調(diào)研，獲得基礎(chǔ)數(shù)據(jù)后便可很快計(jì)算出其分項(xiàng)耗能統(tǒng)計(jì)，所需成本較低，有很大的適用性和推廣型。6.計(jì)算方法中可以根據(jù)公共建筑的具體情況變化取得不同的計(jì)算系數(shù)從而獲得不同的計(jì)算結(jié)果，所以即使對(duì)于已經(jīng)獲得結(jié)果的建筑進(jìn)行改造，也能夠方便的進(jìn)行相應(yīng)的修改和調(diào)整，以獲得最為精確的結(jié)果。7.本計(jì)算方法無(wú)需安裝設(shè)備，無(wú)需對(duì)現(xiàn)有建筑進(jìn)行改造，所以不會(huì)對(duì)現(xiàn)有建筑本身造成任何變化，保持了建筑本身一切屬性的不變性。附圖說(shuō)明：圖1照明設(shè)備同時(shí)使用系數(shù)分布圖。圖2待定系數(shù)α＝1，α＝2，α＝3時(shí),系統(tǒng)當(dāng)前負(fù)荷率與整個(gè)空調(diào)系統(tǒng)效率的關(guān)系曲線。圖3待定系數(shù)α及其他能耗假定值β迭代求解步驟。圖4待定系數(shù)a＝-1,a＝-5,a＝-10時(shí),系統(tǒng)當(dāng)前負(fù)荷率與冷源設(shè)備能效比關(guān)系曲線。圖5待定系數(shù)b＝0.1,b＝-0.5,b＝1時(shí),系統(tǒng)當(dāng)前負(fù)荷率與熱源設(shè)備能效比關(guān)系曲線。圖6待定系數(shù)c＝1,c＝2,c＝3時(shí),系統(tǒng)當(dāng)前負(fù)荷率與空調(diào)末端開啟率關(guān)系曲線。圖7空調(diào)系統(tǒng)分項(xiàng)能耗計(jì)算方法中待定系數(shù)a，c的迭代求解步驟。具體實(shí)施方式按照能源種類分，建筑能耗量包括用電量、燃?xì)庀牧俊⑺?、燃油耗量、燃煤耗量和熱網(wǎng)蒸汽(熱水)耗量。除用電量外，其余種類能耗終端用途相對(duì)比較一致，一般不用拆分，所以本拆分方案主要針對(duì)電耗。按用電用途分，辦公建筑用電主要包括：采暖空調(diào)系統(tǒng)用電，照明系統(tǒng)用電，電器設(shè)備用電，綜合服務(wù)系統(tǒng)用電及特定功能系統(tǒng)用電，計(jì)算方法介紹如下。1.照明系統(tǒng)1.1計(jì)算公式照明系統(tǒng)用電由室內(nèi)照明用電、室內(nèi)公共區(qū)域照明用電、景觀照明用電三部分組成，公共區(qū)域一般按照時(shí)間表統(tǒng)一控制，與室內(nèi)其他區(qū)域的使用規(guī)律不同。故將公共區(qū)域區(qū)分開計(jì)算。Elighting＝Einlighting*(1-ηinlighting)+Epublighting+Eexlighting(1)其中，Elighting--照明系統(tǒng)用電，kWhEinlighting–室內(nèi)照明用電，kWhEpublighting–室內(nèi)公共區(qū)域照明用電，kWhEexlighting–景觀照明用電，kWhηinlighting--室內(nèi)照明控制方式節(jié)能率各部分的計(jì)算公式如下：Einlighting＝Pinlighting*(Zinlightingweekday*Dweekday+Zinlightingweekend*Dweekend)*Hinlighting(2)其中，Einlighting–室內(nèi)照明用電，kWhPinlighting–室內(nèi)照明的總功率，kWZinlightingweekday–室內(nèi)照明工作日的綜合同時(shí)使用系數(shù)Zinlightingweekend--室內(nèi)照明節(jié)假日的綜合同時(shí)使用系數(shù)Dweekday–每年工作日的天數(shù)，DDweekend–每年節(jié)假日的天數(shù)，DHinlighting–室內(nèi)照明每天的小時(shí)數(shù)，24hEpublighting＝Ppublighting*(Dweekday+Dweekend)*Hpublighting*Zpublighting(3)其中，Epublighting–室內(nèi)公共區(qū)域照明用電，kWhPpublighting–室內(nèi)公共區(qū)域照明總功率，kWHpublighting–公共區(qū)域照明每天開啟小時(shí)數(shù)，hZpublighting–室內(nèi)公共區(qū)域照明每天的綜合同時(shí)使用系數(shù)Eexlighting＝Pexlighting*Zexlighting*(Dweekday+Dweekend)*Hexlighting(4)其中，Eexlighting–景觀照明用電量，kWhPexlighting–景觀照明總功率，kWHexlighting–景觀照明每天開啟小時(shí)數(shù)，hZexlighting–景觀照明每天的綜合同時(shí)使用系數(shù)1.2各參數(shù)確認(rèn)方法1.2.1各區(qū)域的照明總功率根據(jù)已有的照明設(shè)備清單，對(duì)應(yīng)照明區(qū)域中不同燈具類型、燈具功率及對(duì)應(yīng)的數(shù)量，計(jì)算照明三個(gè)區(qū)域的照明總功率。若無(wú)法從現(xiàn)場(chǎng)統(tǒng)計(jì)中獲取實(shí)際數(shù)據(jù)，可參考《GB50034-2004建筑照明設(shè)計(jì)規(guī)范》得到不同區(qū)域的LPD值，乘以調(diào)研的各個(gè)區(qū)域面積，即可得到三個(gè)區(qū)域的照明總功率。1.2.2各區(qū)域每天開啟小時(shí)數(shù)照明使用時(shí)間根據(jù)每年的法定節(jié)假日統(tǒng)計(jì)工作日和節(jié)假日天數(shù)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研統(tǒng)計(jì)各區(qū)域節(jié)假日/工作日開啟小時(shí)，室內(nèi)照明同時(shí)使用系數(shù)為24小時(shí)的綜合同時(shí)使用系數(shù)，故Hinlighting取24，Hpublighting和Hexlighting則根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研實(shí)際開啟時(shí)間段。1.2.3各區(qū)域照明的綜合同時(shí)使用系數(shù)室內(nèi)區(qū)域綜合同時(shí)使用系數(shù)Zinlightingweekday，Zinlightingweekend為24小時(shí)的加權(quán)平均值，比如eQuest軟件對(duì)典型辦公樓推薦的照明同時(shí)使用系數(shù)：則Zinlightingweekday＝(0.05*6+0.2965+0.798+0.9*3+0.874+0.828+0.834+0.9*2+0.798+0.5005+0.2965*2+0.101*2+0.05*2)/24而實(shí)際照明的開啟時(shí)間，與工作時(shí)間、人員習(xí)慣有關(guān)，與天氣陰晴基本無(wú)關(guān)。Zinlightingweekday與①、工作時(shí)間段；②、中午休息時(shí)間；③、加班強(qiáng)度；④、同時(shí)使用系數(shù)最大值；⑤、同時(shí)使用系數(shù)最小值有關(guān)。所以獲知以上5個(gè)參數(shù)點(diǎn)即可較準(zhǔn)確地確定某具體辦公樓實(shí)際的同時(shí)使用系數(shù)時(shí)間分布。表7同時(shí)使用系數(shù)所需參數(shù)其中，中午休息時(shí)間(h)一般在1～2小時(shí)，這里可以默認(rèn)為1.5小時(shí)，無(wú)需界面輸入。同時(shí)使用系數(shù)最小值也可作為內(nèi)參，其余三項(xiàng)需由調(diào)研得到。室內(nèi)照明同時(shí)使用系數(shù)最大值即工作日中照明最大開啟率，照明最大開啟率一般為上午上班后1～2小時(shí)出現(xiàn)，推薦三種調(diào)研方法。①最準(zhǔn)確的是，審計(jì)人員在上午上班后1～2小時(shí)內(nèi)，統(tǒng)計(jì)開啟燈具的數(shù)量及類型，計(jì)算最大開啟率時(shí)的功率數(shù)，除以總功率數(shù)，得到同時(shí)使用系數(shù)最大值。②可通過調(diào)研開啟辦公室的面積，再除以總面積得到最大開啟率。這里需特別注意現(xiàn)場(chǎng)是否有常年不用的樓層，或者沒有出租的辦公區(qū)域。③根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況及推薦值推斷，推薦值如下表。表8照明最大開啟率推薦最小開啟率一般在0.02～0.08之間，這里為簡(jiǎn)化界面輸入項(xiàng)，可直接內(nèi)定為0.05。加班強(qiáng)度，主要決定了照明系統(tǒng)下班后工作時(shí)間和節(jié)假日照明時(shí)間。加班可使用加班系數(shù)表示，因?yàn)闊o(wú)法對(duì)不同辦公類型進(jìn)行加班情況及對(duì)應(yīng)照明開啟時(shí)間的統(tǒng)計(jì)，這里在不加班和加班強(qiáng)度最高之間再劃分2個(gè)等級(jí)，共四個(gè)等級(jí)。⑤不加班：即在下班時(shí)間后，同時(shí)使用系數(shù)即開始降為最低。⑥輕微加班，如自由加班⑦中強(qiáng)度加班⑧高強(qiáng)度加班：即將下班時(shí)間推遲到12點(diǎn)。根據(jù)照明在工作日中24小時(shí)的分布規(guī)律，對(duì)于上班時(shí)間為Hbegin～Hend、不同加班程度的同時(shí)使用系數(shù)表如下所示，其中中午12:00～13:30休息，最大開啟率用γmax表示，最小開啟率0.05用γmin表示，各個(gè)小時(shí)的同時(shí)使用系數(shù)可用下表計(jì)算。表9各小時(shí)同時(shí)使用系數(shù)分布同時(shí)使用系數(shù)分布如圖1所示。當(dāng)γmax確定后，且選擇了對(duì)應(yīng)的加班強(qiáng)度后，工作日和節(jié)假日的同時(shí)使用系數(shù)即可通過上表進(jìn)行計(jì)算。比如對(duì)于工作時(shí)間在9:00～17:00，加班強(qiáng)度為不加班，同時(shí)使用系數(shù)最大值為0.7的行政辦公樓，工作日和節(jié)假日的同時(shí)使用系數(shù)計(jì)算如下。Zinlightingweekday＝(0.05*9+(0.3+0.75+0.95+1+1+0.85+0.9+0.95+0.85+0.72+0.62+0.4+0.29+0.2+0.15)*0.7)/24＝0.308375Zinlightingweekend＝(0.05*9+(0.3+0.75+0.95+1+1+0.85+0.9+0.95+0.85+0.72+0.62+0.4+0.29+0.2+0.15)*0.25)/24＝0.122188對(duì)于公共區(qū)域照明、室外景觀照明，考慮使用燈具的破損和實(shí)際不開啟的情況，Zpublighting和Zexlighting可以作為用戶輸入，0.8和0.6分別作為其默認(rèn)值。1.2.4室內(nèi)照明控制方式節(jié)能率辦公樓平時(shí)是否有1、開啟窗簾利用室外自然光的習(xí)慣；2、辦公樓是否有利用自然采光的設(shè)計(jì)(中庭采光、導(dǎo)光管等)；3、辦公樓是否有設(shè)有自動(dòng)調(diào)光。如果有上述3種情況的出現(xiàn)，應(yīng)考慮利用室外自然光而減少室內(nèi)人工光源的情況。計(jì)算方法可以在正常計(jì)算的基礎(chǔ)上考慮節(jié)能率，節(jié)能率的計(jì)算復(fù)雜的方法可以根據(jù)不同地區(qū)的太陽(yáng)輻射照度，窗墻比，窗戶的透射比，建筑物的周長(zhǎng)進(jìn)行計(jì)算，也可以采用經(jīng)驗(yàn)值，經(jīng)驗(yàn)值推薦如下，經(jīng)驗(yàn)值可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況選擇其利用程度，不同的利用程度對(duì)應(yīng)不同大小的節(jié)能率。照明控制方式手動(dòng)開啟窗簾自動(dòng)調(diào)光自然采光設(shè)計(jì)ηinlighting5～12％10～15％10～20％控制方式利用程度手動(dòng)開啟窗簾自動(dòng)調(diào)光自然采光設(shè)計(jì)利用程度良好(ηinlighting)10％12％16％利用程度一般(ηinlighting)6.5％9.5％11％利用程度較差(ηinlighting)3％7％6％2.辦公設(shè)備系統(tǒng)辦公設(shè)備分為臺(tái)式電腦、筆記本電腦、臺(tái)燈、打印機(jī)、復(fù)印機(jī)、碎紙機(jī)、電視機(jī)等，辦公設(shè)備使用特點(diǎn)相對(duì)照明更加復(fù)雜，同時(shí)使用系數(shù)更難確定，而且考慮各設(shè)備待機(jī)能耗的話，計(jì)算更加復(fù)雜，但辦公設(shè)備與辦公建筑等級(jí)、辦公人員數(shù)量、人員習(xí)慣相關(guān)，另外，辦公設(shè)備開啟時(shí)間與工作日、節(jié)假日有關(guān)，設(shè)備能耗在工作日或節(jié)假日時(shí)可視為一定。2.1計(jì)算公式Eequip＝Pequip*(Zequipweekday*Dweekday+Zequipweekend*Dweekend)*24(5)其中Eequip，Pequip分別表示所有辦公設(shè)備能耗和功率，Zequipweekday，Zequipweekend表示辦公設(shè)備工作日和節(jié)假日的同時(shí)使用系數(shù)。2.2各參數(shù)的確認(rèn)方法從上述公式(5)中可以發(fā)現(xiàn)，需確定2類參數(shù)，①、設(shè)備總功率Pequip；②、設(shè)備系統(tǒng)工作日和節(jié)假日綜合同時(shí)使用系數(shù)Zequipweekday，Zequipweekend。2.2.1各區(qū)域的照明總功率根據(jù)收集或已有的辦公設(shè)備清單，對(duì)應(yīng)不同設(shè)備類型、設(shè)備功率及對(duì)應(yīng)的數(shù)量，計(jì)算設(shè)備總功率。如果無(wú)法從現(xiàn)場(chǎng)統(tǒng)計(jì)中獲取實(shí)際數(shù)據(jù)，可參考《公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GB_50189-2005》得到不同區(qū)域的設(shè)備功率密度值，乘以調(diào)研的各個(gè)區(qū)域面積，即可得到設(shè)備總功率。注1：此方法無(wú)需輸入設(shè)備類型、設(shè)備數(shù)量等，通過手算，然后輸入“辦公設(shè)備總功率”。注2：這里高低檔的辦公樓劃分主要是根據(jù)人員占用面積確定，故越高檔電器功率密度越低。調(diào)研時(shí)，可根據(jù)辦公室內(nèi)人員計(jì)算人均占有的使用面積，然后推測(cè)對(duì)應(yīng)的電器功率密度。2.2.2綜合同時(shí)使用系數(shù)考慮設(shè)備的同時(shí)使用系數(shù)主要由①、工作類型；②、工作時(shí)間長(zhǎng)短；③、加班強(qiáng)度有關(guān)。通過此節(jié)得到工作日和節(jié)假日辦公設(shè)備的同時(shí)使用系數(shù)Zequipweekday，Zequipweekend。參考照明同時(shí)使用系數(shù)的分布曲線，由上述的分布規(guī)律及以下參數(shù)點(diǎn)即可較準(zhǔn)確地確定某具體辦公樓實(shí)際的同時(shí)使用系數(shù)時(shí)間分布。室內(nèi)設(shè)備同時(shí)使用系數(shù)最大值與①、工作性質(zhì)；②、人員在室率密切相關(guān)，根據(jù)不同辦公樓類型，設(shè)備最大開啟率推薦如下表：設(shè)備由于待機(jī)功耗，最小開啟率一般在0.02～0.08之間，這里為簡(jiǎn)化界面輸入項(xiàng)，可直接內(nèi)定為0.05。加班強(qiáng)度，主要決定了設(shè)備系統(tǒng)下班后工作時(shí)間和節(jié)假日設(shè)備使用時(shí)間。加班可使用加班系數(shù)表示，因?yàn)闊o(wú)法對(duì)不同辦公類型進(jìn)行加班情況及對(duì)應(yīng)設(shè)備開啟時(shí)間的統(tǒng)計(jì)，這里在不加班和加班強(qiáng)度最高之間再劃分2個(gè)等級(jí)，共四個(gè)等級(jí)。①不加班：即在下班時(shí)間后，同時(shí)使用系數(shù)即開始降為最低。②輕微加班，如自由加班③中強(qiáng)度加班④高強(qiáng)度加班：即將下班時(shí)間推遲到12點(diǎn)。根據(jù)設(shè)備在工作日中24小時(shí)的分布規(guī)律，對(duì)于上班時(shí)間為Hbegin～Hend、不同加班程度的同時(shí)使用系數(shù)表如下所示，其中中午12:00～13:30休息，最大開啟率用γmax表示，最小開啟率用γmin表示，各個(gè)小時(shí)的同時(shí)使用系數(shù)可用下表計(jì)算。當(dāng)γmax確定后，且選擇了對(duì)應(yīng)的加班強(qiáng)度后，工作日和節(jié)假日的同時(shí)使用系數(shù)即可通過上表進(jìn)行計(jì)算。3.空調(diào)系統(tǒng)3.1空調(diào)系統(tǒng)能耗計(jì)算方法3.1.1空調(diào)負(fù)荷計(jì)算建筑得熱量不一定等于建筑當(dāng)前空調(diào)負(fù)荷，但在本方法中，是對(duì)于較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)，建筑累計(jì)的得熱量可以近似等于建筑的空調(diào)負(fù)荷。由此空調(diào)負(fù)荷可由下式求得：CL＝(QEnvelope+Qair+Qoccupant)+Qinternal(9)Qinternal＝Elighting+Eequip(10)其中Qinternal這一部分為內(nèi)部設(shè)備能耗轉(zhuǎn)換的空調(diào)負(fù)荷，在這里，假定所有照明、辦公設(shè)備的耗電量最終均轉(zhuǎn)換為了熱量，并且通過傳熱被建筑物吸收，并且全部轉(zhuǎn)化為建筑空調(diào)負(fù)荷，Qoccupant為內(nèi)部人員負(fù)荷，通過人員數(shù)量*人員負(fù)荷得到，(QEnvelope+Qair)external通過計(jì)算得到，比如QEnvelope為圍護(hù)結(jié)構(gòu)負(fù)荷，可以通過溫頻法(Bin法)計(jì)算得到，Qair則為滲透風(fēng)負(fù)荷，通過滲透風(fēng)量*室內(nèi)外空氣焓差得到，通過建筑已有的數(shù)據(jù)結(jié)合這些方法可以直接計(jì)算得到(QEnvelope+Qair)external+Qoccupant的值。因?yàn)榭照{(diào)系統(tǒng)內(nèi)部負(fù)荷照明和設(shè)備部分已經(jīng)得知，只需通過BIN方法計(jì)算圍護(hù)結(jié)構(gòu)負(fù)荷、新風(fēng)負(fù)荷、內(nèi)部人員負(fù)荷，建筑BIN方法有一個(gè)重要的假定條件：假定圍護(hù)結(jié)構(gòu)負(fù)荷(日射得熱和溫差傳熱)和新風(fēng)、滲透風(fēng)負(fù)荷都與室外干球溫度有著線性關(guān)系。則有如下一組關(guān)系式：1)太陽(yáng)輻射負(fù)荷太陽(yáng)輻射負(fù)荷可根據(jù)下式進(jìn)行計(jì)算：式中：SCL－平均日射負(fù)荷，7月份和1月份分別記作SCL7和SCL1，W/m2；n－建筑物朝向數(shù)；MSHGFi－朝向i的最大日射得熱系數(shù)，W/m2；AGi－朝向i的窗子總面積，m2；SCi－朝向i的遮陽(yáng)系數(shù)；CLFTi－朝向i的24小時(shí)日射冷負(fù)荷系數(shù)之和；FPS－月平均日照率；t－空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行小時(shí)數(shù)，h；Af－建筑物空調(diào)面積，m2。SCL與室外干球溫度T之間存在如下線性關(guān)系：SCL＝(SCL7-SCL1)(T-Tph)/(Tpc-Tph)+SCL1式中：Tpc－高峰冷負(fù)荷溫度，℃；Tph－高峰熱負(fù)荷溫度，℃；2)傳導(dǎo)負(fù)荷傳導(dǎo)負(fù)荷由兩部分組成：(a)通過屋面、墻體、玻璃窗由溫差引起的穩(wěn)定傳熱部分，可根據(jù)式下式進(jìn)行計(jì)算：式中：TCL、THL－分別為夏季、冬季由溫差引起的傳導(dǎo)負(fù)荷，W/m2；n－建筑物熱傳導(dǎo)表面數(shù)；Ai－第i個(gè)表面的面積，m2；Ki－第i個(gè)表面的傳熱系數(shù)，W/m2·℃；T－室外干球溫度，℃；Ti－室內(nèi)設(shè)定溫度，℃。(b)通過屋面、墻體由日射引起的不穩(wěn)定傳熱部分，可根據(jù)下式進(jìn)行計(jì)算：式中：TSCL－日射形成的傳導(dǎo)負(fù)荷，7月份和1月份分別記作TSCL7和TSCL1，W/m2；CLTDS－日射形成的墻體冷負(fù)荷溫差，℃；KC－墻體外表面顏色修正系數(shù)；TSCL與室外干球溫度T之間存在如下線性關(guān)系：TSCL＝(TSCL7-TSCL1)(T-Tph)/(Tpc-Tph)+TSCL13)內(nèi)部人員負(fù)荷內(nèi)部負(fù)荷根據(jù)下式進(jìn)行計(jì)算：CLI＝AU×CLImax/Af(13)式中：CLI－內(nèi)部負(fù)荷，W/m2；AU－同時(shí)使用系數(shù)；CLImax－房間內(nèi)最大人數(shù)時(shí)的人體散熱，W。4)新風(fēng)負(fù)荷新風(fēng)負(fù)荷包括顯熱負(fù)荷和潛熱負(fù)荷，分別根據(jù)下式進(jìn)行計(jì)算：CLVS(HLVS)＝0.34×V×(T-Ti)/Af(14-a)CLVL＝0.83×V×(d-di)/Af(14-b)式中：V－新風(fēng)量，m3/h；d－室外空氣含濕量，g/kg；di－室內(nèi)設(shè)計(jì)要求的空氣含濕量，g/kg。3.1.2空調(diào)系統(tǒng)總能耗的計(jì)算通過溫頻法(BIN方法)可求得建筑空調(diào)負(fù)荷CL，假定空調(diào)系統(tǒng)提供的制冷量能夠滿足當(dāng)前空調(diào)負(fù)荷，而當(dāng)前空調(diào)制冷量由空調(diào)系統(tǒng)耗能獲取，空調(diào)系統(tǒng)耗電量可通過下式計(jì)算。EHVAC’＝CL/SCOP(15)CL為空調(diào)系統(tǒng)負(fù)荷，EHVAC’為計(jì)算的空調(diào)系統(tǒng)理論能耗。SCOP——當(dāng)前運(yùn)行SCOPSCOP可采用以下公式進(jìn)行計(jì)算：SCOP＝SCOPe*LOGα+1(α+PLR)，PLR＝CL/CLnominal(16)SCOPe——為額定SCOPα——待定系數(shù)，α>1CLnominal——冷機(jī)額定制冷量對(duì)于不同的辦公建筑，不同的空調(diào)系統(tǒng)，空調(diào)SCOP由SCOPe和待定系數(shù)α決定，SCOPe可根據(jù)實(shí)際建筑空調(diào)系統(tǒng)形式和空調(diào)各設(shè)備額定參數(shù)計(jì)算求得，而系數(shù)α作為待定值，綜合反映了其他影響參數(shù)對(duì)SCOP的影響，通過迭代求解得到，更能匹配當(dāng)前辦公樓的能耗狀況。如圖2所示，三條曲線分別為α＝1，α＝2，α＝3時(shí)的曲線，三條曲線的趨勢(shì)不同，但均過PLR＝1，SCOP＝SCOPe這一點(diǎn)，且隨著PLR的增加，SCOP增加的趨勢(shì)變小，與實(shí)際情況吻合，有一定物理意義。不同建筑、不同空調(diào)系統(tǒng)的SCOPe通過空調(diào)系統(tǒng)額定工況下求得，即為空調(diào)系統(tǒng)滿負(fù)荷運(yùn)行時(shí)的SCOP，可通過統(tǒng)計(jì)以下設(shè)備的臺(tái)數(shù)、功率及能效比計(jì)算得到。表10空調(diào)系統(tǒng)設(shè)備統(tǒng)計(jì)表對(duì)于常見空調(diào)系統(tǒng)類型，SCOPe限定值建議如下表，供輸入SCOPe時(shí)參考。表11常見空調(diào)系統(tǒng)SCOPe限值建議值3.1.3迭代求解將上述公式及計(jì)算步驟整理：8.計(jì)算每月照明能耗、設(shè)備能耗；9.根據(jù)BIN方法計(jì)算圍護(hù)結(jié)構(gòu)負(fù)荷、新風(fēng)負(fù)荷、內(nèi)部人員負(fù)荷；10.根據(jù)公式(9)計(jì)算建筑空調(diào)負(fù)荷CL；11.根據(jù)實(shí)際調(diào)研值計(jì)算系統(tǒng)額定SCOPe；12.根據(jù)公式(16)計(jì)算出SCOP的公式，系數(shù)α未知；13.根據(jù)公式(15)計(jì)算出空調(diào)系統(tǒng)理論耗能EHVAC’；14.根據(jù)公式(6)計(jì)算空調(diào)系統(tǒng)實(shí)際耗能EHVAC，Eother未知。根據(jù)以上步驟，上述方程中只剩余三個(gè)未知數(shù)EHVAC、Eother、α，由于Eother為除空調(diào)、照明和設(shè)備之外的其他耗能，主要用于供應(yīng)大樓的日常生活需求(電梯、生活用水等)，每個(gè)月使用條件趨于一致，所以假定在全年內(nèi)，Eother每個(gè)月假設(shè)為定值，記為β，根據(jù)公式(6)，EHVAC＝Ebuilding-(Einternal+Eother)，通過假設(shè)β的值，代入(6)式，即可計(jì)算得到空調(diào)實(shí)際耗能EHVAC的值，再通過假定α的值和(15)、(16)式，即可計(jì)算得到空調(diào)理論耗能的EHVAC’的值。由此，由能源賬單得到建筑空調(diào)系統(tǒng)實(shí)際耗能EHVAC的值，由建筑空調(diào)負(fù)荷空調(diào)系統(tǒng)能效比獲取空調(diào)系統(tǒng)理論能耗值EHVAC’的值，通過下式計(jì)算每個(gè)月的誤差。將每個(gè)月的誤差相加得到全年的誤差Uannual由每個(gè)月空調(diào)能耗實(shí)際值EHVAC與理論值EHVAC’之間的誤差決定，對(duì)于空調(diào)系統(tǒng)，建筑當(dāng)前負(fù)荷由空調(diào)系統(tǒng)制冷量滿足，空調(diào)系統(tǒng)制冷量由空調(diào)系統(tǒng)耗能滿足，而建筑當(dāng)前負(fù)荷與建筑空調(diào)系統(tǒng)耗能之間的關(guān)系為SCOP的關(guān)系，假定α的值，即假定了SCOP，即決定了當(dāng)前建筑負(fù)荷下的空調(diào)系統(tǒng)能耗值EHVAC’，而能源賬單中每個(gè)月的能耗包括空調(diào)、照明、設(shè)備和其他能耗，照明和設(shè)備能耗已經(jīng)求得，通過假定其他能耗的值，即可得到空調(diào)能耗的值，即假定β的值決定了空調(diào)系統(tǒng)實(shí)際能耗值EHVAC。利用trial-and-error方法，限定α與β的范圍如下表，對(duì)α與β進(jìn)行離散化，α每0.05離散1次，共離散200次，β每0.01離散一次，共離散100次，通過假定范圍內(nèi)不同的α與β值的組合，200*100共計(jì)2萬(wàn)次，計(jì)算這些組合下的Uannual的值，在Uannual最小時(shí)的α與β的值即為所需值，求解后的β值即為其他能耗Eother，代入公式(6)，即可得到每個(gè)月的空調(diào)能耗EHVAC。表12待定參數(shù)α與β將上述迭代求解步驟表示如下，首先計(jì)算出空調(diào)每月負(fù)荷CL，然后計(jì)算出系統(tǒng)額定SCOPe，假定α與β值后，便可計(jì)算每個(gè)月EHVAC和EHVAC’的值，α與β的離散次數(shù)決定了以下迭代計(jì)算的次數(shù)，再迭代200*100共計(jì)2萬(wàn)次之后，找出Uannual最小時(shí)的α與β的值，即為最終求解值。3.2空調(diào)系統(tǒng)分項(xiàng)能耗的計(jì)算方法求解出α與β的值后，β值即為其他能耗Eother，代入公式(6)，即可得到每個(gè)月的空調(diào)能耗EHVAC。EHVAC包括冷熱源、水泵、冷卻塔、末端的耗電量。3.2.1冷熱源能耗計(jì)算方法每個(gè)月的能耗辦公樓冷熱源系統(tǒng)的能耗包括冬季和夏季能耗，夏季包括制冷機(jī)組能耗與冷卻塔能耗，冬季為熱泵或鍋爐能耗。冷熱源的總能耗計(jì)算公式如下所示：Ecoolsource＝CL/CCOP，Eheatsource＝CL/HCOP(19)其中Ecoolsource——為夏季冷源能耗，kWhEheatsource——為冬季熱源能耗，kWhCL——為空調(diào)負(fù)荷，kWhCCOP——冷源設(shè)備整體能效比HCOP——熱源設(shè)備整體能效比對(duì)于制冷機(jī)或者熱泵機(jī)組，考慮所有冷源設(shè)備在負(fù)荷率為70％時(shí)，冷源設(shè)備能效比CCOP達(dá)到最大，根據(jù)以上分析，CCOP可采用以下公式進(jìn)行計(jì)算：CCOP＝-a*(PLR-70％)2+CCOPe+0.09*a，PLR＝CL/CLnominal(20)a——待定系數(shù)，a>0，所有冷機(jī)COP不會(huì)超過10，當(dāng)PLR＝70％時(shí)，CCOPe+0.09*a<10，所以a<(10-CCOPe)/0.09，又當(dāng)PLR＝0時(shí)，CCOP>0，有-a*(0-70％)2+CCOPe+0.09*a>0，所以a<CCOPe/0.4，所以0<a<min((10-CCOPe)/0.09,CCOPe/0.4)。CLnominal——冷機(jī)額定制冷量對(duì)于不同的冷熱源設(shè)備，整體能效比CCOP由CCOPe和待定系數(shù)a決定，CCOPe可根據(jù)實(shí)際建筑冷熱源設(shè)備形式和各設(shè)備額定參數(shù)計(jì)算求得，反映了不同冷熱源設(shè)備類型、額定運(yùn)行工況和實(shí)際設(shè)備配置情況對(duì)CCOP的影響，而系數(shù)a作為待定值，綜合反映了開啟臺(tái)數(shù)和其他影響參數(shù)對(duì)CCOP的影響。如圖4所示，三條曲線分別為a＝-1，a＝-5，a＝-10時(shí)的曲線，三條曲線的趨勢(shì)不同，但均過PLR＝1，CCOP＝CCOPe這一點(diǎn)，且均在PLR＝70％時(shí)，設(shè)備整體能效比達(dá)到最高。對(duì)于冬季采暖鍋爐，HCOP可采用以下公式進(jìn)行計(jì)算：HCOP＝-b*(PLR-100％)2+HCOPe(21)HCOP——鍋爐熱源設(shè)備整體效率HCOPHCOPe——鍋爐熱源設(shè)備額定效率HCOPeb——待定系數(shù)，b>0，當(dāng)PLR＝0時(shí)，HCOP>0，有-b*(0-100％)2+HCOPe>0，所以b<HCOPe，所以0<b<HCOPe。如圖5所示，三條曲線分別為b＝0.1，b＝0.5，b＝1時(shí)的曲線，三條曲線的趨勢(shì)不同，但均過PLR＝1，HCOP＝HCOPe這一點(diǎn)，且均在PLR＝100％時(shí)，冷熱源設(shè)備整體能效比達(dá)到最高。不同冷熱源設(shè)備的CCOPe、HCOPe通過冷熱源設(shè)備額定工況下求得，即為冷熱源設(shè)備滿負(fù)荷運(yùn)行時(shí)的能效比，可通過統(tǒng)計(jì)冷熱源設(shè)備的臺(tái)數(shù)、功率及制冷量(制熱量)計(jì)算得到。3.2.2末端系統(tǒng)用電計(jì)算方法辦公樓末端用電量主要與末端形式、使用者習(xí)慣、上下班時(shí)間等有關(guān)，空調(diào)末端常采用1、空調(diào)器；2、風(fēng)機(jī)盤管十新風(fēng)處理方式；3、VAV系統(tǒng)。末端能耗可采用以下公式進(jìn)行計(jì)算：Eenduse＝Daym×Penduse×z×HourHVAC(22)其中Eenduse——表示空調(diào)末端的耗電量，kWhPenduse——表示空調(diào)末端的功率，kWDaym——表示空調(diào)系統(tǒng)每個(gè)月的開啟天數(shù)z——待定系數(shù)，表示空調(diào)末端的每天的開啟率z作為待定系數(shù)，主要與人員在室率與負(fù)荷率有關(guān)，每天人員在室率為主要影響因素，且對(duì)z的影響可視為定值，負(fù)荷率對(duì)z的影響較小，且z隨負(fù)荷率的增大而增大，且當(dāng)負(fù)荷率為1時(shí)，即為空調(diào)系統(tǒng)全部開啟狀態(tài)，z達(dá)到zmax，但在實(shí)際中，由于某些非經(jīng)常性使用功能房間存在，比如宴會(huì)廳、會(huì)議室等等，當(dāng)負(fù)荷率為1時(shí)，zmax建議采用0.9，則z可采用以下公式進(jìn)行計(jì)算：z＝zmax*LOGc+1(c+PLR)，PLR＝CL/CLnominal(23)zmax——為空調(diào)末端最大開啟率，建議采用0.9c——待定系數(shù)，c越大，z的趨勢(shì)線越平緩，受負(fù)荷率影響越小，建議c>2。CLnominal——冷機(jī)額定制冷量對(duì)于不同的空調(diào)末端形式，空調(diào)末端開啟率z由最大開啟率ze和待定系數(shù)c決定，ze可根據(jù)實(shí)際建筑情況估算，建議取值為0.8～1，而系數(shù)c作為待定值，綜合反映了負(fù)荷率與開啟率的相關(guān)性，c越大，z的趨勢(shì)線越平緩，受負(fù)荷率影響越小，如圖6所示，三條曲線分別為c＝1，c＝2，c＝3時(shí)的曲線，三條曲線的趨勢(shì)不同，但均過PLR＝1，z＝0.9這一點(diǎn)。3.2.3輸配系統(tǒng)用電計(jì)算方法輸配系統(tǒng)包括冷凍泵、冷卻泵兩者的用電量，冷水泵和冷卻水泵運(yùn)行模式與冷水機(jī)組一致并聯(lián)動(dòng)控制，運(yùn)行時(shí)間保持一致，當(dāng)水泵不變頻時(shí)，水泵的功率固定不變，通過負(fù)荷判斷冷機(jī)開啟臺(tái)數(shù)后，即可確定水泵的開啟臺(tái)數(shù)。水泵在定流量和變流量時(shí)計(jì)算方法不同，在水泵定頻運(yùn)行時(shí)，水泵功耗時(shí)取額定功耗作為計(jì)算值，計(jì)算的基本公式為：Epump＝Eldpump+Elqpump(24)Eldpump＝Nldpumpi(PLR)×Pldpump×Daym×HourHVAC,Nldpumpi(PLR)＝INT(PLR*Nmaxldpump)(25)其中Eldpump——冷凍水泵的耗電量，kWhNldpumpi(PLR)——冷凍水泵開啟的數(shù)量INT(PLR*Nmaxldpump)——對(duì)PLR*Nmaxldpump向上取整，比如，PLR＝0.5，Nmaxldpump＝3，則INT(PLR*Nmaxldpump)＝2Nmaxldpump——冷凍泵的最大開啟數(shù)量，應(yīng)注意此項(xiàng)記錄應(yīng)以實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行情況為準(zhǔn)，比如冷凍泵設(shè)計(jì)為5用1備，但實(shí)際運(yùn)行時(shí)最大負(fù)荷時(shí)只開啟4臺(tái)，則Nmaxldpump為4臺(tái)。Pldpump——單臺(tái)水泵的額定功率，kW同理冷卻泵也可采用同種公式計(jì)算：Elqpump＝Nlqpumpi(PLR)×Plqpump×Daym×HourHVAC,Nlqpumpi(PLR)＝INT(PLR*Nmaxlqpump)(26)其中Elqpump——冷卻水泵的耗電量，kWhNlqpumpi(PLR)——冷卻水泵開啟的數(shù)量INT(PLR*Nmaxlqpump)——對(duì)PLR*Nmaxlqpump向上取整，比如，PLR＝0.5，Nmaxlqpump＝3，則INT(PLR*Nmaxlqpump)＝2Nmaxlqpump——冷卻泵的最大開啟數(shù)量，應(yīng)注意此項(xiàng)記錄應(yīng)以實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行情況為準(zhǔn)，比如冷卻泵設(shè)計(jì)為5用1備，但實(shí)際運(yùn)行時(shí)最大負(fù)荷時(shí)只開啟4臺(tái)，則Nmaxlqpump為4臺(tái)。Plqpump——單臺(tái)水泵的額定功率，kW在水泵變頻運(yùn)行時(shí)，理論上水泵的功率與流量的三次方，實(shí)際研究中功率與流量的2.2～2.4次方成正比，在冷機(jī)送水溫差一定時(shí)，流量與制冷量成正比，制冷量與PLR成正比，所以水泵功率與PLR的2.2～2.4次方成正比。水泵變頻運(yùn)行有多種方式，1、50HZ降為40HZ，實(shí)際流量并不實(shí)時(shí)變化；2、一變多定，在多臺(tái)水泵并聯(lián)運(yùn)行時(shí)，只有一臺(tái)水泵配備變頻器，作調(diào)速運(yùn)行，其余的仍為定速運(yùn)行；3、全部變頻，所謂全部變頻，是指所有的水泵均配備變頻器，同時(shí)作變頻調(diào)速運(yùn)行。對(duì)于第1種水泵變頻方式，將單臺(tái)水泵功率根據(jù)頻率進(jìn)行換算后仍然可以采用公式(16)、(17)計(jì)算，對(duì)于2、3種變頻方式，變頻泵的功率可采用下式計(jì)算：Pldpump(PLR)＝Pldpump*PLR2.3(27)Pldpump(PLR)——變頻水泵的運(yùn)行功率，kWPldpump——單臺(tái)水泵的額定功率，kW3.2.4冷卻塔的能耗計(jì)算冷卻塔的能耗為風(fēng)機(jī)能耗，主要與冷卻塔開啟的臺(tái)數(shù)和冷卻塔風(fēng)機(jī)是否變頻有關(guān)，冷卻塔的開啟臺(tái)數(shù)可以通過負(fù)荷判斷，冷卻塔的能耗通過以下公式計(jì)算：Etower＝Ntower(PLR)×Ptower×Daym×HourHVACNtower(PLR)＝INT(PLR*Nmaxtower)(28)Etower——為冷卻塔能耗，kWhNtower(PLR)——冷卻塔開啟的數(shù)量Nmaxtower——冷卻塔的最大開啟數(shù)量INT(PLR*Nmaxtower)——對(duì)PLR*Nmaxtower向上取整，比如，PLR＝0.5，Nmaxtower＝3，則INT(PLR*Nmaxtower)＝2Ptower——單臺(tái)冷卻塔的功率，kW同理對(duì)于變頻冷卻塔，變頻冷卻塔的功率可采用下式計(jì)算：Ptower(PLR)＝Ptower*PLR2.3(29)Ptower(PLR)——變頻水泵的運(yùn)行功率，kWPtower——單臺(tái)水泵的額定功率，kW在上述輸配系統(tǒng)能耗、冷卻塔能耗、冷熱源能耗、末端能耗四種能耗計(jì)算完之后，將四者能耗相加即為計(jì)算的空調(diào)系統(tǒng)累加能耗值。EHVAC”＝Ecoolsource+Epump+Etower+Eenduse(夏季)EHVAC”＝Eheatsource+Epump+Eenduse(冬季)(30)3.2.5迭代求解將上述公式及計(jì)算步驟整理：1.確定冷卻塔、水泵是否變頻及變頻方式，如變頻，根據(jù)公式(27)、(29)計(jì)算冷卻塔、水泵的功率；2.根據(jù)公式(24)、(28)計(jì)算每月輸配系統(tǒng)能耗、冷卻塔能耗Epump和Etower；3.根據(jù)冷熱源設(shè)備的額定數(shù)據(jù)計(jì)算冷熱源整體能效比CCOPe、HCOPe；4.根據(jù)公式(20)、(21)確定冷熱源整體能效比CCOP、HCOP的公式，系數(shù)a，b未知；5.根據(jù)公式(19)計(jì)算出冷熱源耗能Ecoolsource和Eheatsource；6.根據(jù)公式(23)確定末端開啟率z的公式，系數(shù)c未知；7.根據(jù)公式(22)計(jì)算出末端系統(tǒng)的能耗Eenduse；8.根據(jù)公式(30)計(jì)算出輸配系統(tǒng)能耗、冷卻塔能耗、冷熱源能耗、末端能耗四者的和，即為計(jì)算的空調(diào)系統(tǒng)累加能耗值EHVAC”。根據(jù)以上步驟，上述方程中只剩余三個(gè)未知數(shù)a、b、c，其中a、b分別為夏季空調(diào)能耗和冬季采暖能耗對(duì)應(yīng)的待定值。對(duì)于夏季空調(diào)能耗，只需假定a、c的值，對(duì)于冬季采暖能耗，只需假定b、c的值，即可計(jì)算得到空調(diào)系統(tǒng)累加耗能EHVAC”的值，而通過前一節(jié)介紹的方法，每個(gè)月的空調(diào)實(shí)際能耗EHVAC已知。由此，通過下式計(jì)算每個(gè)月的誤差。將每個(gè)月的誤差相加得到全年的誤差Uannual’由每個(gè)月空調(diào)能耗實(shí)際值EHVAC與計(jì)算累加值EHVAC”之間的誤差決定，累加值EHVAC”由冷熱源系統(tǒng)、輸配系統(tǒng)、冷卻塔、末端四部分能耗組成，而輸配系統(tǒng)、冷卻塔的能耗同過直接計(jì)算求得，建筑當(dāng)前負(fù)荷由冷熱源系統(tǒng)制冷量滿足，建筑當(dāng)前負(fù)荷已經(jīng)求得，而冷熱源當(dāng)前制冷(熱)量與冷熱源耗能之間的關(guān)系為CCOP(HCOP)的關(guān)系，CCOP(HCOP)為一條二次曲線，即限定了CCOP(HCOP)與負(fù)荷率的關(guān)系，同時(shí)根據(jù)CCOPe(HCOPe)也限定這一關(guān)系在合理范圍內(nèi)，通過假定a或b的值，即可求得當(dāng)前冷熱源制冷(熱)量下的合理能耗值Eenduse，另外末端系統(tǒng)的使用情況復(fù)雜，與負(fù)荷率相關(guān)度較小，通過待定值c的大小表征開啟率與負(fù)荷率的相關(guān)度，同時(shí)根據(jù)z的公式限定z的大小范圍，使計(jì)算的末端能耗Eenduse在合理范圍，所以對(duì)a、b、c限定其范圍，保證了冷熱源能耗值Eenduse和末端能耗Eenduse在其合理范圍，通過假定a、b、c范圍內(nèi)的不同值，并與實(shí)際空調(diào)總能耗趨近迭代求解，求出與實(shí)際空調(diào)總能耗誤差最小時(shí)的a、b、c值，即可保證在求解合理范圍內(nèi)找出與實(shí)際能耗情況最相符合的情況。利用trial-and-error方法，限定a、b、c的范圍如下表，計(jì)算這些組合下的Uannual’的值，在Uannual’最小時(shí)的a與c(b與c)的值即為所需值。表13待定參數(shù)a、b、c將上述迭代求解步驟表示如下，首先計(jì)算出每月輸配系統(tǒng)能耗、冷卻塔能耗Epump和Etower，然后計(jì)算出冷熱源額定CCOPe、HCOPe，假定a與b值后，便可計(jì)算每個(gè)月Esource的值，通過假定c的值，便可得到z的計(jì)算公式，通過z便可計(jì)算Eenduse的值，a或b與c的離散次數(shù)決定了以下迭代計(jì)算的次數(shù)，再迭代160*100共計(jì)1.6萬(wàn)次之后，找出Uannual’最小時(shí)的a、c或b、c的值，即為最終求解值。對(duì)于冬夏季，區(qū)分出夏季空調(diào)月份和冬季采暖月份，對(duì)夏季空調(diào)月份用a、c進(jìn)行迭代，對(duì)于冬季采暖月份用b、c進(jìn)行迭代，迭代出a、b、c的值后，根據(jù)a、b和公式(20)、(21)即可求得確定冷熱源整體能效比CCOP、HCOP的公式，根據(jù)公式(19)則可計(jì)算出冷熱源耗能Ecoolsource和Eheatsource；根據(jù)c值和公式(23)確定末端開啟率z的公式，根據(jù)公式(22)即可計(jì)算出末端系統(tǒng)的能耗Eenduse；4.其他能耗(綜合服務(wù)系統(tǒng))在空調(diào)系統(tǒng)能耗拆分方法中，已經(jīng)將空調(diào)能耗拆分，根據(jù)公式(6)即可得到除空調(diào)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、室內(nèi)設(shè)備系統(tǒng)之外的其它能耗，即綜合服務(wù)系統(tǒng)能耗和特殊能耗之和，綜合服務(wù)系統(tǒng)能耗通常包括電梯系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、熱水加熱系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)等，如果需求解其中某項(xiàng)能耗，可采用下述方法具體求解，如不需要精確求解其中某項(xiàng)能耗，則可采用其他能耗總體表示。4.1電梯系統(tǒng)電梯系統(tǒng)用電跟電梯的類型，電梯的數(shù)量，電梯的運(yùn)行距離有關(guān)。采用以下公式：Eelevator＝(K1×0.35×Helevator×F×Nelevator×Pelevator)/(Velevator×3600)(33)式中：Eelevator—電梯在一年內(nèi)使用的能量，kWh；K1——平均運(yùn)行距離系數(shù)；K1＝1.0(對(duì)于2層)K1＝0.5(對(duì)于單梯或兩臺(tái)且超過2層)K1＝0.3(對(duì)于3臺(tái)及以上的電梯群)0.35—轎內(nèi)平均載荷系數(shù)，Helevator——最大運(yùn)行距離，m，這里取建筑的高度。F——年啟動(dòng)次數(shù)，一般在100000到300000之間Nelevator——電梯的數(shù)量Pelevator——單臺(tái)電梯的額定功率Velevator——電梯額定速度，m/s，一般：①低速電梯電梯額定速度V＜1.0m/s；②中速電梯電梯額定速度1.0m/s≤V＜2.0m/s；③高速電梯電梯額定速度2.0m/s≤V＜4.0m/s；4.2生活熱水系統(tǒng)對(duì)于辦公樓，生活熱水一般采用電熱水器。電熱水器的能耗是通過對(duì)熱水能耗和熱水器的散熱能耗計(jì)算確定的。電熱開水器能耗在辦公建筑能耗中占一定比例，辦公樓開水器耗電與供應(yīng)人數(shù)、電熱開水器的保溫、待機(jī)能耗等相關(guān)。熱水加熱系統(tǒng)在工作時(shí)間開啟，但能耗并非等于銘牌功率*工作時(shí)間，實(shí)際能耗量與加熱器負(fù)荷、加熱器散熱密切相關(guān)，即與人員數(shù)量密切相關(guān)，但實(shí)際加熱時(shí)間無(wú)法統(tǒng)計(jì)，同理用系數(shù)表示。Ehotwater＝Photwater*Zhotwater*(Hweekday*Dweekday+Hweekend*Dweekend)(34)其中Ehotwater——表示生活加熱系統(tǒng)的能耗，kWhPhotwater，設(shè)備功率，kWZhotwater——熱水開啟系數(shù)，4.3給排水系統(tǒng)給排水系統(tǒng)能耗主要由給水泵和排水泵構(gòu)成。生活給水系統(tǒng)跟生活給水方式(高位生活水箱，多臺(tái)并聯(lián)泵或變頻泵給水方式)，生活用水量大小有較大影響。高位生活水箱給水方式，水泵始終以最大開啟臺(tái)數(shù)定頻24小時(shí)運(yùn)行，可采用以下公式。Elifewaterpump＝Nlifewaterpump*Plifewaterpump*24*365(35)其中Elifewaterpump——表示生活水泵的能耗，kWhNlifewaterpump——表示生或水泵的數(shù)量Plifewaterpump——表示單臺(tái)生活水泵的功率，kW多臺(tái)并聯(lián)泵或變頻泵給水方式采用“大泵變速運(yùn)行+小泵恒速運(yùn)行+低流量氣壓罐”方式供水，理論計(jì)算方法需根據(jù)不同時(shí)段供水量不同計(jì)算能耗。在已知生活用水量條件下，可以通過用水量計(jì)算：Elifewaterpump＝ρ*g*Qlifewater*Hpump/(1000*η1*η2)(36)其中，ρ，g——分別為1000kg/m3，9.8m/s2Qlifewater——年生活耗水量，m3η1——泵的效率值，取80％η2——電機(jī)的效率值，取80％4.4通風(fēng)、排風(fēng)廁所排風(fēng)一般在辦公室設(shè)立開關(guān)，由人工手動(dòng)開啟、關(guān)閉。Eexhaustfan＝Pexhaustfan*Hweekday*365(37)其中Eexhaustfan——表示排風(fēng)機(jī)的能耗，kWhPexhaustfan——排風(fēng)機(jī)的功率數(shù)，kW對(duì)于地下汽車庫(kù)，機(jī)械送風(fēng)、排風(fēng)機(jī)常年開啟。Egaragefan＝Pgaragefan*24*365(38)其中Egaragefan——表示機(jī)械送、排風(fēng)機(jī)的能耗，kWhPgaragefan——機(jī)械送、排風(fēng)機(jī)的功率數(shù)，kW用以上公式計(jì)算往往計(jì)算的能耗過大，因?yàn)閷?shí)際地下車庫(kù)送風(fēng)、排風(fēng)機(jī)并非全部開啟，統(tǒng)計(jì)的設(shè)備清單中風(fēng)機(jī)數(shù)量不能全部參與計(jì)算，需與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際運(yùn)行情況結(jié)合。如果風(fēng)機(jī)功率無(wú)法統(tǒng)計(jì)，或風(fēng)機(jī)實(shí)際運(yùn)行數(shù)量較難確認(rèn)，也可以采用排風(fēng)量計(jì)算方法。一般要求機(jī)械排風(fēng)量為換氣次數(shù)5～6h-1，多數(shù)現(xiàn)場(chǎng)為節(jié)約用電，換氣次數(shù)只有2～3h-1，機(jī)械進(jìn)風(fēng)量一般為排風(fēng)量的80％～85％。Egargefan＝(1+0.8)Sgarge*Hgarge*Nrate*Pagargefan/3600/ηgargefan(39)其中Egaragefan——表示機(jī)械送、排風(fēng)機(jī)的能耗，kWh(1+0.8)——示排風(fēng)和送風(fēng)之和Sgarge——表示車庫(kù)面積Hgarge——表示車庫(kù)高度Nrate——表示車庫(kù)換氣次數(shù)Pagargefan——表示送排風(fēng)全壓，由風(fēng)機(jī)銘牌得到ηgargefan——表示風(fēng)機(jī)的全壓效率，取85％。5.特殊能耗當(dāng)辦公樓存在廚房、24小時(shí)空調(diào)的計(jì)算中心、網(wǎng)絡(luò)中心、大型通信機(jī)房、有大型實(shí)驗(yàn)裝置的實(shí)驗(yàn)室、工藝過程對(duì)室內(nèi)環(huán)境有特殊要求的房間等的能耗時(shí)，因?yàn)槠淠芎牡奶厥庑?，不便于?jì)算，可由用戶輸入，或通過功率時(shí)間法簡(jiǎn)單計(jì)算得到。5.1數(shù)據(jù)中心能耗計(jì)算方法數(shù)據(jù)中心主要由IT設(shè)備、配電系統(tǒng)和空調(diào)系統(tǒng)3部分構(gòu)成。IT設(shè)備用于數(shù)據(jù)處理(服務(wù)器)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)(存儲(chǔ)設(shè)備)以及通信(網(wǎng)絡(luò)設(shè)備)，是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心功能的核心部分。配電和空調(diào)系統(tǒng)，用以保障IT設(shè)備系統(tǒng)的正常運(yùn)行。配電系統(tǒng)用于直流、交流轉(zhuǎn)換，并確保為IT設(shè)備提供可靠、高質(zhì)量的電源?？照{(diào)系統(tǒng)保證IT設(shè)備在正常的溫度和濕度下工作。IT設(shè)備和配電系統(tǒng)全年24小時(shí)運(yùn)行，輸入其功率即可，可通過設(shè)備統(tǒng)計(jì)得到，當(dāng)無(wú)法統(tǒng)計(jì)時(shí)，通過面積功率法得到。Eidc＝Pidc*24*365(40)其中Pidc為機(jī)房IT設(shè)備和配電系統(tǒng)功率，普通機(jī)房可按300w～500w/m2計(jì)算空調(diào)能耗主要與IT設(shè)備和配電系統(tǒng)散熱量和空調(diào)系統(tǒng)效率有關(guān)，空調(diào)系統(tǒng)效率可以通過調(diào)研現(xiàn)場(chǎng)空調(diào)使用性能狀況，通過對(duì)51家機(jī)房調(diào)研的空調(diào)照明能耗數(shù)據(jù)、信息設(shè)備、機(jī)房面積的調(diào)研，得出空調(diào)照明能耗關(guān)于信息設(shè)備和機(jī)房面積的回歸模型，回歸結(jié)果如下所示：Eidchvac＝204548.330+0.607*Eidc-260.265Aidc(41)R2＝0.975；F＝838.768，sig＝9.24E-36其中Eidchvac、Eidc、Aidc分別表示機(jī)房空調(diào)照明能耗、信息設(shè)備能耗、機(jī)房面積；空調(diào)照明能耗與信息設(shè)備的耗能成正比，與機(jī)房面積成反比，機(jī)房面積越大，規(guī)模越大，空調(diào)效率越高，耗能越少，與理論相符。5.2廚房能耗計(jì)算方法廚房耗能主要與廚房耗電設(shè)備與使用時(shí)間有關(guān)，統(tǒng)計(jì)廚房耗電設(shè)備，輸入每天使用小時(shí)；Ecook＝Pcook*(Hcookweekday*Dweekday+Hcookweekend*Dweekend)(42)其中，Ecook，Pcook為廚房的耗電量與廚房的設(shè)備功率Hcookweekday，Hcookweekend分別為廚房工作日與節(jié)假日的使用時(shí)間6.誤差控制得到分項(xiàng)能耗數(shù)據(jù)后應(yīng)做能耗平衡檢驗(yàn)，以能源賬單的總能耗信息為依據(jù)，用下式計(jì)算：Etot＝∑iEi±e(43)其中：Etot——總能耗(換算成一次能源，kWh)Ei——第i項(xiàng)分項(xiàng)能耗數(shù)據(jù)(換算成一次能源，kWh)e——未被分項(xiàng)審計(jì)包括的其它能耗?？偰芎闹械摹捌渌表?xiàng)e不超過15％。若不滿足平衡校核條件，應(yīng)調(diào)整分項(xiàng)能耗數(shù)據(jù)的設(shè)定值，重新計(jì)算。賬單是最可靠，最簡(jiǎn)易的拆分方法，但是往往只有整體用電賬單，可以作為驗(yàn)證的根據(jù)。最后利用經(jīng)驗(yàn)數(shù)值確定閾值，初步校核數(shù)據(jù)可信性。再將部分?jǐn)?shù)據(jù)相加以抄表記錄校核，最后所有數(shù)據(jù)匯總以電費(fèi)賬單校核。以辦公建筑為例，可將整體能耗拆分為固定部分+浮動(dòng)部分，辦公用電、照明用電、電梯和生活熱水用電和其他特殊用電可視為固定部分，空調(diào)用電為浮動(dòng)部分。設(shè)在一年某個(gè)氣溫溫和的月份，沒有采暖或空調(diào)能耗，所有能耗只用于照明、辦公設(shè)備等其他設(shè)備，并將這一月份能耗稱為基準(zhǔn)能耗，同時(shí)假設(shè)這些能耗在所有月份中固定，將所有月份減去基準(zhǔn)能耗得到空調(diào)或采暖能耗。通過這一方法計(jì)算得到的空調(diào)或采暖能耗即可以作為參考的依據(jù)。計(jì)算誤差來(lái)源于輸入?yún)?shù)的不準(zhǔn)確，輸入?yún)?shù)來(lái)自于現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研、設(shè)計(jì)資料、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)，但實(shí)際過程中，某些參數(shù)的準(zhǔn)確值并不能得到，這時(shí)，可以限定他們的范圍，在范圍內(nèi)進(jìn)行調(diào)整，最終滿足能耗平衡性檢驗(yàn)。在本方法中，對(duì)照明系統(tǒng)、設(shè)備系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)能耗影響較大的參數(shù)整理如下表，這些參數(shù)從所有參數(shù)列表中整理出來(lái)，這些值在調(diào)研或計(jì)算得到時(shí)，應(yīng)重點(diǎn)按照方法中規(guī)定的辦法得到，在進(jìn)行參數(shù)調(diào)整時(shí)，應(yīng)限定在微小范圍內(nèi)。表14各系統(tǒng)高敏感性參數(shù)7.數(shù)據(jù)來(lái)源及審計(jì)要求輸入?yún)?shù)的準(zhǔn)確性決定了計(jì)算結(jié)果的誤差大小，所有輸入?yún)?shù)應(yīng)盡量根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況調(diào)研或測(cè)量得到，常規(guī)的數(shù)據(jù)獲取來(lái)源如下：1、現(xiàn)場(chǎng)基礎(chǔ)資料，現(xiàn)場(chǎng)的臺(tái)賬、銘牌、系統(tǒng)運(yùn)行控制策略、設(shè)計(jì)資料。2、現(xiàn)場(chǎng)和管理人員的交流，管理人員掌握了建筑運(yùn)行了的規(guī)律，從管理人員處獲得的數(shù)據(jù)能夠代表當(dāng)前建筑運(yùn)行的實(shí)際狀況。3、現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研、走訪，通過簡(jiǎn)單的照相、統(tǒng)計(jì)，得到房間的使用功能，實(shí)際設(shè)備開啟情況、人員使用習(xí)慣。4、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，因?yàn)榻ㄖ媚芡幸欢ǖ脑O(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，比如單位面積照明密度都有明確的標(biāo)準(zhǔn)。5、統(tǒng)計(jì)資料，統(tǒng)計(jì)一般辦公建筑的使用率特點(diǎn)，給出不同等級(jí)，根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行判斷等級(jí)選擇。充分考慮現(xiàn)場(chǎng)工作中遇到的實(shí)際情況。針對(duì)本方法，在現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研應(yīng)充分重視以下問題。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3