建筑环境能源工程第8章-建筑能源的评价和管理课件.ppt

1、8.18.28.38.42我国城镇民用建筑能源消耗按其性质可分为如下几类：（a）北方地区采暖能耗，目前城镇民用建筑采暖能耗：平均约为20公斤标煤/，城镇民用建筑采暖面积约为65亿，此项能耗约占民用建筑，总能耗的5658；（b）除采暖外的住宅能耗（照明、炊事、生活热水、家电、空调），折合用电量为30kWh/a，目前城镇住宅总面积接近为100亿，约占民用建筑总能耗的1820；（c）除采暖外的一般性非住宅民用建筑能耗（办公室、中小型商店、学校等），主要是照明，空调和办公室电器等，用电量在2040 kWh/a之间，约占民用建筑总耗能的1416；（d）大型公共建筑能耗（高档写字楼、星级酒店、大型购物中心

2、等），此部分建筑总面积不足民用建筑面积的5，但单位面积用电量多达100300 kWh/a，因此用电量占民用建筑总量的30以上，此部分建筑能耗占民用建筑总用电量的1214，是非常值得关注的部分。上述分析之所以把采暖能耗分出是因为此部分能耗以直接燃煤和热电联产之排热为主，而其它部分能耗则以用电为主；之所以把非住宅民用建筑分为一般（c）与大型（d）是因为这两类建筑的单位面积用电量差别巨大。3目前我国正处在城市化高速发展的过程中。为适应城镇人口飞速增加的需求和继续改善人民生活水平的需要，在2020年前我国每年城镇新建筑的总量将持续保持在10亿/年左右，到2020年新增城镇民用建筑面积将为100150亿

3、，由于人民生活水平提高，采暖需求线不断南移，新建建筑中将有70亿以上需要采暖，10亿左右为大型公建（d类），按照目前建筑能耗水平，则需要增加1.4亿吨标煤/年用于采暖，增加40004500亿kWh/a用电量。这将成为对我国能源供应的巨大压力。因此加强可再生能源在建筑中的使用可以有效缓解我国能源的紧缺状况。4 建筑能耗是指建筑物（包括商业、民用及其它非物质生产部门）建成以后，消耗在建筑中的采暖、空调、降温、电气、照明、炊事、热水供应等所消耗的能源，包括下面三个主要方面：一是建筑本身的能耗（主要包括外围护结构的传热及冷风渗透耗热）；二是为维持室内热环境、冷（热）源设备及系统的能耗；三是各种余热、废

4、热及自然能的得热。建筑能耗分析对建筑设计和空调系统的节能优化，现有建筑的节能改造，空调系统的运行管理有着重要的意义。合理全面的建筑能耗分析可以帮助我们确定空调全年能耗、比较空调系统设计和运行方案、分析空调设备全年利用率、优选设备容量和合理匹配、确定最佳运行制度、预测运行费用。5目前国内外可采用的建筑物能耗分析方法有很多种，根据所依据的传热数学模型不同，可将计算方法分为两大类：一类是建立在稳定传热理论基础上的静态能耗分析法，另一类是建立在不稳定传热理论基础上的动态能耗模拟法。一般静态能耗分析法仅需要简单的项目资料，就可以对建筑物的全年空调、采暖系统能耗进行估算。动态能耗模拟法需要详细的建筑资料和

5、空调、采暖系统方案建立复杂的分析模型，利用计算机软件来完成能耗模拟过程。静态能耗分析的方法主要有：度日数法、温度频率法（BIN 法）、当量峰值小时数法、当量运行小时数法等。静态能耗分析法的基本原理是将供暖（冷）期或供暖（冷）期中的各旬、各月的耗热（冷）量按稳态传热理论进行计算，而不考虑各部分围护结构的蓄热效应。由于供暖（冷）期较长，温度的日波动周期也较长，围护结构蓄热对整个供暖（冷）期耗热（冷）量的影响甚微。它适用于只需知道整个建筑物或单位建筑面积在一个供暖期的耗热（冷）量，并不需要详细掌握耗热（冷）量随时间变化的具体情况。6动态能耗模拟法是指根据建筑所在地区的全年气象数据进行模拟计算的方法，

6、主要依靠计算机数值模拟来完成能耗分析。从上世纪60 年代后期开始，加拿大、美国、日本等对计算方法进行了一些研究。这些成绩为计算机的精确能耗分析提供了有力的数学理论工具。从二十世纪七十年代中末期开始出现了计算建筑物全年逐时能耗的计算机程序，进而发展成建筑能耗模拟软件。建筑能耗计算机模拟软件是研究建筑能耗特性和评价建筑设计的常用工具，它可以解决很多复杂的设计问题，并将建筑能耗进行量化。建筑能耗模拟软件通常是逐时、逐区模拟建筑能耗，考虑了影响建筑能耗的各个因素，如建筑围护结构、HVAC 系统、照明系统、控制系统等。在建筑物周期分析中，建筑能耗模拟软件可对建筑物寿命周期的各个环节进行分析，包括设计、施

7、工、运行、管理。建筑能耗模拟软件应用领域包括建筑冷热负荷计算、建筑能耗特性分析、建筑能源管理、控制系统设计等。建筑能耗分析是一个系统工程，需要在详细的运行记录和能耗数据基础上进行分析。如果在建筑设计过程中进行能耗分析，就需要用一些简单的估算方法或计算机模拟方法进行能耗分析，帮助改进设计，合理的设计是建筑节能的基础。7目前国际上的建筑能效相关的评价方法很多，可以分为三大类：清单列表法，生命周期评价方法和基于建筑能耗计算和模拟的评价方法。清单列表实际上是一些带有标记的问题，不同的权重分配给一个分类或某个问题，然后一个评分以及最后的结果就会根据提问计算出来。生命周期评价方法按照生命周期评价方法的基本

8、框架，对建筑的物质和能量的输入和输出的作清单分析，需要一个涉及到建筑过程与管理的材料与资源的详细目录。建筑能耗计算和模拟为基础的建筑评价和标识是基于一套建筑能耗计算方法或者计算机模拟软件，通常计算结果为建筑运行阶段的能耗，在计算出的单位面积能耗基础上进行评价。88.3.18.3.1清单列表法清单列表法基于清单列表法的建筑能效相关的评价方法有许多，目前知名度比较大的有：美国的能源与环境设计先导 LEED（Leadership in Energy and Environmental Design），英国的建筑环境评价方法 BREEAM（British Research Establishment

9、Environmental Assessment Method），日本的建筑物综合环境性能评价体系CASBEE（Comprehensive Assessment System for Building Environmental Efficiency），试图建立国际化的建筑环境评价的绿色建筑挑战项目（Green Building Challenge，GBC），Arup 公司开发的可持续建设项目评价工具 SpeAR（r）（Sustainable Project Appraisal Routine），近年来广受关注的澳大利亚绿色建筑委员会（The Green Building Council of

10、Australia，CBCA）发起绿之星（Green Star），荷兰（Netherlands）ECO QUANTUM，德国的 ECO-PRO，加拿大 EnerGuide 建筑能耗标识体系，俄罗斯莫斯科市实施的建筑“能源护照 Energy Passport program”计划等。清单列表的优点是提高了实际操作性，但是，清单列表的一个问题是权重对于用户来说并不是一直明显的，目前对于打分方法以及权重的优先性还没有一致的看法。另一方面，有些建筑能效的评价列表关注面过广，失去对建筑能效的针对性。98.3.18.3.1清单列表法清单列表法1990 年由英国的“建筑研究中心”BRE（Building R

11、esearch Establishment，BRE）提出的关于建筑环境的评估方法（Building Research Establishment Environmental Assessment Method，BREEAM）是世界上第一个绿色建筑综合评估系统，也是国际上第一套实际应用于市场和管理之中的绿色建筑评价办法。其目的是为绿色建筑实践提供指导，以期减少建筑对全球和地区环境的负面影响。当前，BREEAM有各种类型建筑的建筑环境评价方法的版本，包括：住宅建筑、办公室建筑、医院建筑、工业建筑、学校建筑以及零售商店建筑等多种建筑类型。2002 年，英国新建办公室有 15-20%获得 BREEAM

12、 认证108.3.18.3.1清单列表法清单列表法美国绿色建筑委员会（USGBC）在 1995 年建立了一套自愿性的国家标准 LEED（Leadership in Energy and Environmental Design能源与环境设计先导），该体系用于开发高性能的可持续性建筑，它通过“整体建筑”观点进行建筑物全生命周期环境性能评价。这套标准旨在采用成熟的或先进的工业原理、施工方法、材料和标准提高商业建筑的环境和经济性能。LEED 可用于新建和已建的商业建筑（北美地区的商业建筑一般指三层以上的建筑，包括旅馆、三层以上的住宅和公共建筑等）公共建筑及高层住宅建筑。整个项目包括培训、专业人员认可

13、、提供资源支持和进行建筑性能的第三方认证等多方面的内容。该套指标紧扣建筑能效这个主题，对建筑能效评价指标体系的建立有较大的参考价值。118.3.18.3.1清单列表法清单列表法2001 年 4 月，在日本的国土交通省的大力支持下，由日本政府，企业联合成立了“建筑物综合环境评价研究委员会”并合作开展项目研究。历经三年时间，所得的科研成果就是建筑物综合环境性能评价体系 CASBEE（Comprehensive Assessment System for Building Environmental Efficiency）。目前，名古物市和大阪市已规定在建筑报批申请和竣工时必须用 CASBEE 进行

14、评价。绿色建筑挑战（Green Builidng Challenge，CBC）于 1996 年由加拿大的自然资源部发起，是一个由多个国家共同开发一套建筑环境评价方法，该项目的初期于1998 年由 14 个国家组成，最初的参加的国家都是欧洲国家，奥地利、丹麦、芬兰、法国、德国、荷兰、挪威、波兰、瑞典、瑞士和英国。到 2000 年，丹麦和瑞士由于经费原因，没有继续参加该项目，然而，澳大利亚、智利、中国香港、南非、西班牙和威尔士这几个新的国家参加进绿色建筑挑战，至 2002 年，CBC 的成员国已经达到 23 个。128.3.18.3.1清单列表法清单列表法Gbtool 则是该项目的建筑环境评价软件

15、工具，试图建立起一个在国际化平台上又充分尊重了地方特色，同时具有较强专业指导性的评价系统。绿色建筑挑战项目的 Gbtool 在应用到具体的国家之前，需要根据具体国家的情况为评价指标分配权重，使得 Gbtool 能从分适应当地环境。GBC 的设计者为 GBC 提出的三个主要目标是：研究推广代表目前先进水平的建筑环境性能的评价方法。保持对可持续发展问题研究的的密切关注，并确保绿色建筑与其发展的一致性，特别关注对建筑环境性能评价方法的内容和结构的研究。举办有关国际会议，促进建筑环境性能评价研究团体和建筑从业者间研究信息的交流，展示对于优秀的绿色建筑的评价。138.3.18.3.1清单列表法清单列表法

16、澳大利亚的 Green Star 是一个综合的自愿的建筑环境设计的评估工具，Green Star 是为房地产工业界开发的建筑环境评价工具，其目的是为绿色建筑评价建立通用语言，设立通用评价标准，提倡建筑整体设计，强调环境先导，明确建筑生命周期影响和提升绿色建筑效益的认识。Green Star 包含 9 个大类，管理（Management）、室内环境质量（Indoor Environment Quality）、能源（Energy）、交通、水、材料、土地使用和生态、温室气体排放、创新。加拿大自然资源部组织的 EnerGuide 建筑能耗标识体系的住宅能效分数总分100 分，0 分代表能效最差，100

17、 分代表能效最好，在建筑保温、保证充足通风情况下的气密性、可再生能源使用等方面的表现均达到最好效果。评分的对象涉及采暖及卫生热水设备、通风系统、照明设备、家用电器等。从 2001 年，加拿大自然资源（Nature Canadas）能效办公室在加拿大引入能源之星 ENERGY STAR 标识。148.3.28.3.2生命周期评价方法生命周期评价方法生命周期评价 LCA（Life CycleAssessment）是对产品的生产和服务“从摇篮到坟墓”的整个生命过程造成的所有环境影响的全面分析和评价。生命周期评价能对最优化配置资源和重视整体利益起到重要的指导作用。生命周期评价（LCA）经过 30 多年

18、的发展，目前已纳入 ISO14000 环境管理系列标准而成为国际上环境管理和产品设计的一个重要支持工具。生命周期评价已被认为是 21 世纪最有潜力的可持续发展支持工具。生命周期评价（LCA）不存在一种统一模式，其实践按照ISO14040 标准提供的原则与框架进行，并根据具体的应用意图和用户要求，实际地予以实施。生命周期评价的步骤包括目的与范围的确定、清单分析、影响评价和结果解释。当前采用生命周期评价方法评价建筑领域上升的趋势很明显。158.3.2 8.3.2 生命周期评价方法生命周期评价方法目前，国际上建筑能效相关的生命周期评价方法中国香港机电工程署开发的港商业建筑生命周期成本分析 LCC（L

19、ife Cycle Cost）、香港商业建筑生命周期能量分析LCEA（Life Cycle Energy Analysis），美国的 BEE，加拿大的 Athena，法国的 EQUER和 TEAM。基于生命周期的建筑能效评价方法优点很明显，但是，基于生命周期的建筑能效评价方法需要一个涉及到建筑过程与管理的材料与资源的详细输入和输出目录，所以，目前在我国开展生命周期建筑能效评价研究的瓶颈是基础数据的缺乏，离开详实全面的基础数据，基于生命周期的建筑能效评价将失去评价的先进性和准确性。168.3.2 8.3.2 生命周期评价方法生命周期评价方法2002 年，中 国 香 港 机 电 工 程 署（Ele

20、ctrical and Mechanical Services Department，EMSD）开发了一套生命周期建筑能效分析计算机工具，该套工具包括香港商业建筑生命周期成本分析 LCC（Life Cycle Cost）、香港商业建筑生命周期能量分析 LCEA（Life Cycle EnergyAnalysis）。LCEA 通过建筑设计者输入的数据，通过模型计算出提供建筑生命周期的环境影响、能量使用和成本。软件能输出建筑生命周期不同阶段计算结果，该套软件用户界面友好，可以免费下载。美国的 BEES 是一个建筑生命周期评价工具，用来评价建筑的环境与经济可持续性，它的生命周期评价数据来源是美国的制

21、造厂商、市场、环境立法机构以及其他的一些数据。BEES 的目的是开发与实施一个系统的方法，用来进行建筑产品选择以尽可能达到环境与经济性能的平衡。这个方法是以一致的标准为基础的，并具有实际性、灵活性、一致性以及透明性。考虑的环境标准主要有：全球气候变暖、酸雨、资源与臭氧损耗、生态与人体毒素、室内室内空气品质等等。178.3.2 8.3.2 生命周期评价方法生命周期评价方法加拿大的 Athena 是一个环境影响预测工具，让建筑师、工程师以及研究人员在初设阶段得到整个建筑的生命周期评价，这些建筑类型包括：新建的工业类建筑、教育类建筑、办公类建筑、多单元住宅建筑以及单个家庭的住宅建筑。这个软件集成了研

22、究机构在 Simapro 开发的世界认可的生命周期详细目录数据库，覆盖了超过 90 种结构与围护材料。它能够模拟 1000 多种生产线的组合，能够模拟北美 95%的建筑市场。这个预测器考虑了材料生产中的各种环境影响，包括：资源汲取与循环部分、有关的交通、能源使用方面的区域差异、交通以及其他的因素等。法国的 EQUER 的目的是为建筑过程的各个实施者提供一些定量的指标以求减少建筑物对环境的影响。由于环境质量是一个综合整个复杂系统生命周期过程的集成结果，因此 EQUER 的分析方法是建立在生命周期分析法上的，并且它耦合了包括自然光照明模块的动态热模拟工具。法国的 TEAM 4.0 是一个专业软件，

23、用来评价产品、技术包括建筑在全生命周期内的环境影响与成本。它适用于从建筑设计到建筑生命终止的全过程，可为建筑选择最佳的方案。188.3.3 8.3.3 基于建筑运行能耗计算或模拟的评价方法基于建筑运行能耗计算或模拟的评价方法与上述试图从建筑能效相关的整体性能来评价建筑所不同的是，以某种建筑运行能耗计算方法或者建筑运行能耗计算机模拟软件为基础的建筑能效评价方法是目前建筑能耗评价的主要方法。在欧盟建筑能效指导 EPBD 2002/91/EC（Energy Performance of Buildings Directive）框架下的建筑能耗证书制度都属于该类建筑能效评价方法。该类方法最大的优点是能

24、为建筑能耗提供定量的比较和评价，不足之处则是建筑能效的评价依赖于某一建筑能耗模型，任何一种建筑能耗计算方法和模拟软件都是在一定的假定条件下对建筑能耗进行计算和模拟，一方面建筑能耗计算方法和模拟的结果经常出现较大出入，另一方面任何一种建筑计算方法和模拟软件都不能将影响建筑能效的方方面面都包含进去，并建立定量的能耗计算。建筑能耗计算方法和建筑能模拟软件是建筑设计的有效工具，然而，完全依靠其计算结果来进行建筑能效的评价和标识是不可取的。目前大多数建筑能耗计算和模拟软件自身存在着功能复杂，使用不方便，专业知识要求高，软件之间采用的气象数据各异等诸多问题，评价结果很大程度上取决于计算方法和软件模拟工具。

25、198.3.3 8.3.3 基于建筑运行能耗计算或模拟的评价方法基于建筑运行能耗计算或模拟的评价方法英国基于标准评程序 SAP的新建住宅能耗标识和基于“简化标准评价程序”（Reduced Data SAP，RDSAP）既有住宅能耗标识方法。英国标准评估程序实质上是一套住宅的采暖、照明、通风、卫生热水的能耗计算方法。在标准计算程序 SAP 基础的计算机软件有许多，包括 NHER Plan Assessor，EES SAP Calculator，SuperHeat，Building Desk，JPA Designer，SAP Calculator 等。英国“标准评价程序 2005”（Standar

26、d Assessment Procedure，SAP2005）是英国政府采用的“国家建筑能效计算方法”（National methodology for calculation，NCM）之一。“标准评价程序 2005”用于建筑面积小于 450 平方米的住宅建筑能耗计算和标识。“标准评价程序 2005”首次发布于 1993 年，由英国建筑研究院 BRE（the Building Research Establishment）与英国环境食品与农村事务部 DEFRA（the Department for Environment，Food and Rural Affairs）共同开发。208.3.3

27、8.3.3 基于建筑运行能耗计算或模拟的评价方法基于建筑运行能耗计算或模拟的评价方法之后经过几次修改，陆续发布了“标准评价程序 1998”及“标准评价程序 2001”版本，当前最新版本为“标准评价程序 2005”。“标准评价程序 2005”是按照欧盟建筑能效指令的要求进行修改后的最新版本。“标准评价程序 2005”能耗计算方法的基础是英国建筑研究院 BRE的家庭能量模型（Domestic Energy Model），其计算原理是建筑能量平衡。“标准评价程序 2005”计算结果用 4 个指标表示：“单位建筑面积的耗能量”、“能效分数”、“环境影响分数”和“单位建筑面积 CO2 年排放量”。“能效

28、分数”和“环境影响分数”通常情况下在 1100 范围内。数值越大表示住宅的能效越高，对环境的影响越小。“标准评价程序 2005”所计算“单位建筑面积的耗能量”和“CO2 年排放量”包括采暖、热水供应、通风和照明的能耗，计算过程考虑到了可再生能源的使用情况。最后，根据计算所得的“能效分数”和“环境影响分数”确定住宅能效等级和环境影响等级。218.3.3 8.3.3 基于建筑运行能耗计算或模拟的评价方法基于建筑运行能耗计算或模拟的评价方法当前英国对非居住建筑的能效评价采用 CIBSE 开发的“能量评价和报告方法”EARM，能量评价和报告方法 EARMTM 共有两个版本，一个是 1999 年开发的，

29、称为 EARMTM1999，为了符合 2003 年欧洲建筑指令的要求，CIBSE 在 2006年将 EARMTM1999 升级为 EARMTM2006 版本。EARMTM2006 以单位面积CO2 年排放量和能源消耗为主要评价指标。以办公室为例，“英国办公室能耗指导19”为四种类型（自然通风家庭型办公建筑，自然通风的开敞式办公建筑，带空调设备的标准办公建筑，标志性办公建筑）的办公室建筑提供年能耗指标、年能耗成本指标和年 CO2 排放指标。该指导的能耗指标（Building energy benchmarks）来源于大量的既有建筑能耗的调研，能耗指标给出以上四种类型办公建筑的能耗代表值。228.

30、3.3 8.3.3 基于建筑运行能耗计算或模拟的评价方法基于建筑运行能耗计算或模拟的评价方法对办公室能效的评价则是通过比较实际的年能耗与指导所提供能耗指标的比较。英国办公室能耗指导 19”提供两种类型的能耗指标，一种是典型值（Typical），另一种是优秀案例值（Good practiceexamples），前者是二十世纪 90年代中期英国环境交通和地区事务部在大量的既有办公室收集的能耗数据的中间值。后者是采用节能措施后的节能办公室建筑的能耗指标，这些建筑都属于所调查建筑中能耗最低的 1/4 部分。德国的建筑能源护照则由统一的计算方法据算得到的一次能耗为基础对建筑物能耗指标（每 m2 每年一次

31、能耗，kWh/（m2.a），并根据这个能耗指标对建筑物进行能耗分级。238.3.3 8.3.3 基于建筑运行能耗计算或模拟的评价方法基于建筑运行能耗计算或模拟的评价方法美国能源之星 ENERGY STAR 是美国环保曙（Environmental Protection Agency，EPA）和能源部（Department of Energy）共同运作的项目，到目前为止，取得非常大的成绩。仅仅 2007 年在能源之星的帮助下，美国减少温室气体排放 1 相当于 2 千 7 百万小汽车的排放量，相当于节约 160 亿美元的能耗开销。能源之星项目最初于 1992 年由美国环保曙 EPA 发起的一个旨在

32、标识能效产品，减少温室气体排放的自愿能效标识系统，最初标识的产品是计算机。1995 年，美国环保曙将能源之星标识扩展到办公设备产品和住宅的采暖和制冷设备。当前，能源之星已经覆盖新建住宅、商业建筑和工业建筑。248.3.3 8.3.3 基于建筑运行能耗计算或模拟的评价方法基于建筑运行能耗计算或模拟的评价方法住宅建筑要想获得能源之星标识，必须达到美国能源曙的住宅建筑指导，至少比 2004 国际住宅规范（2004 International Residential Code，IRC）的能耗减低 15%，并且还要采取一些能源署推荐的节能措施，这些措施一般情况下能使得能源之星住宅建筑的能耗比标准住宅建筑

33、减低 20-30%的能耗。美国能源曙推荐的住宅节能措施包括：有效的保温、节能窗户、管道和建筑的气密性、采暖制冷和机械通风的能效、能效家用电器（照明、节能灯、风扇、冰箱、洗碗机、洗衣机）、第三方认证（由独立与房屋开发部门和购买者的第三方进行住宅能效的评定）。2004 国际住宅规范（2004 International Residential Code，IRC）为三层或三层以下的住宅建筑提供最低的建筑能耗综合标准。包括建筑管道系统、机械系统、燃料供应和家用电器。2004 国际住宅规范提供了两种评价住宅能效的方式，一种是说明性方式（Prescriptive approach），另一种是性能性方式（P

34、erformance approach）。性能性方式与清单列表的方式比较相似，而性能性方式利用能量模型计算出住宅的能耗。258.3.4 8.3.4 我国建筑节能评价我国建筑节能评价民用建筑热工设计规范（GB 50176-1993）建筑热工设计将我国分为五个气候区，分别是严寒地区、寒冷地区、夏热冬冷地区、夏热冬暖地区和温和地区。目前，除了温和地区之外，其余四个气候分区都有自己的住宅建筑节能设计标准，分别是严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准（JGJ 26-2010）主要是针对严寒和寒冷地区的标准，夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准（JGJ 134-2010），夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准（JGJ

35、 75-2012），公共建筑节能设计标准（GB 50189-2005）。可以说，迄今为止，我国已经初步建立了在 1980 年标准基础上节能 50%为目标的建筑节能设计标准体系，新建建筑全面严格执行 50%节能标准，四个直辖市和北方严寒、寒冷地区实施新建建筑节能 65%的标准。268.3.4 8.3.4 我国建筑节能评价我国建筑节能评价在建筑综合性能评价和绿色建筑评价方面。2003 年底，由清华大学、中国建筑科学研究院、北京市建筑设计研究院等科研机构组成的课题组公布了详细的“绿色奥运建筑评估体系”。这是国内第一个有关绿色建筑的评价、论证体系。该体系是在日本的 CASBEE 的评价方法的基础上，结

36、合中国的现有标准等制定的一个绿色建筑评估体系。2005 年，建设部与科技部联合发布了绿色建筑技术导则和绿色建筑评价标准（GB 50378-2006）。这可以说是我国颁布的第一个关于绿色建筑的技术规范。绿色建筑技术导则中建立了绿色建筑指标体系，绿色建筑指标体系由节地与室外环境、节能与能源利用、节水与水资源利用、节材与材料资源、室内环境质量和运营管理六类指标组成。国家标准住宅性能评定标准（GB50362-2005）于 2006 年 3 月 1 日起实施。住宅性能评定标准适用于城镇新建和改建住宅的性能评定，反映的是住宅的综合性能水平，体现节能、节地、节水、节材等产业技术政策，倡导一次装修，引导住宅开

37、发和住房理性消费，鼓励开发商提高住宅性能等。在住宅性能评定标准中，住宅性能分为适用性能、环境性能、经济性能、安全性能、耐久性能五个方面，根据综合性能高低，将住宅分为 A、B 两个级别。278.3.4 8.3.4 我国建筑节能评价我国建筑节能评价目前，行业主管部门和有关科研单位为建立我国建筑节能评价及能效标识进行探索和研究。由中国建筑科学研究院及重庆大学等单位共同起草的节能建筑评价标准（GB/T 50668-2011）已经颁布，该标准将节能建筑按照采用节能措施的情况划分为A、B两个级别，其中B级节能建筑为执行了国家和行业现行强制性标准的建筑，A级节能建筑为执行了国家现行标准且节能性高于B级的建筑

38、，A级节能建筑又细分为1A、2A、3A三个等级。该标准的节能建筑评价指标体系由规划与建筑设计、建筑围护结构、采暖通风与空气调节、给水排水、电气和照明、室内环境质量和运营管理七类指标组成。每类指标包括控制项、一般项与优选项。节能建筑应满足该标准中所有控制项的要求，并按被评建筑满足一般项数和优选项数目，划分为B、1A、2A和3A四个等级。288.3.4 8.3.4 我国建筑节能评价我国建筑节能评价节能建筑评价标准适用于全国的节能居住建筑与节能公共建筑评价，评价对象包括建筑群和单体建筑。节能建筑评价标准中的评价方法基本属于清单列表法，具有评价指标体系全面、评价方法可操作性好等优点。但该标准也存在一些

39、不足，首先，该标准对各等级必须达到的一般项和优选项数目提出最低要求，被评建筑等级划分的主要依据是其达到一般项和优选项的数量，然而，该标准没有提供各等级一般项和优选项最低数量要求的理论依据；其次，该标准没有为其评价指标分配清晰的量化权重；最后，该标准没有提出一个如何处理主观评价中出现的不确定和不完全信息的方法。298.3.4 8.3.4 我国建筑节能评价我国建筑节能评价由中国建筑科学研究院主编及各地方建筑科学研究院参编的建筑能效测评与标识技术导则将建筑能效标识划分为五个等级。当基础项（按照国家现行建筑节能设计标准的要求和方法，计算得到的建筑物单位面积采暖空调耗能量）达到节能 5065%且规定项均

40、满足要求时，标识为一星；当基础项达到节能 6575%且规定项均（按照国家现行建筑节能设计标准要求，围护结构及采暖空调系统必须满足的项目）满足要求时，标识为二星；当基础项达到节能 7585%以上且规定项均满足要求时，标识为三星；当基础项达到节能 85%以上且规定项均满足要求时，标识为四星。若选择项（对高于国家现行建筑节能标准的用能系统和工艺技术加分的项目）所加分数超过 60 分（满分 100 分）则再加一星。建筑能效的测评与标识以单栋建筑为对象，在对相关文件资料、部品和构件性能检测报告审查以及现场抽查检验的基础上，结合建筑能耗计算分析结果，综合进行测评。308.4.18.4.1建筑能源管理系统（

41、建筑能源管理系统（Building and Energy Management Building and Energy Management SystemSystem，BEMSBEMS）的基本概念）的基本概念国际能源组织（International Energy Agency，IEA）在Annex 16 Building Energy Management Systems-User Interfaces and System Integration（工作报告附件16，建筑能源管理系统的用户接口和系统集成）中对BEMA有了详细的定义和对象，如下：“建筑能源管理系统，是有能力在控制（监视）节点和操

42、作终端之间通讯传输数据的控制和监视系统，该系统拥有建筑物内所有方面的控制和管理功能，比如空调暖通系统，照明系统、火灾系统、安全系统、维护管理和能源管理。”其目标是：1.提供愉快和舒适的室内环境；2.确保使用者和管理者的安全；3.确保建筑节能效果和人力的节约”318.4.18.4.1建筑能源管理系统（建筑能源管理系统（Building and Energy Management Building and Energy Management SystemSystem，BEMSBEMS）的基本概念）的基本概念日本对于BEMS 的定义是，整合BAS（楼宇自控系统）、EMS（Energy Managem

43、ent System，能源管理系统）、BMS（Building Management System，楼宇管理系统）、HVAC automatic control（空调暖通自控系统）、BOFDD/Cx（Building Optimization，Fault Detection and Diagnosis/Commissioning，建筑物优化、错误侦测、诊断和评估系统）及FDS（Fire/Disaster Prevention&Security，火灾灾害预防和安全系统）等功能为一体的全方位的系统。我国对于BEMS 的定义是，指将建筑物或者建筑群内的变配电、照明、电梯、空调、供热、给排水等能源使用

44、状况，实行集中监视、管理和分散控制的管理与控制系统，是实现建筑能耗在线监测和动态分析功能的硬件系统和软件系统的统称。它由各计量装置、数据采集器和能耗数据管理软件系统组成。BEMS 通过实时的在线监控和分析管理实现以下效果：1）对设备能耗情况进行监视，提高整体管理水平；2）找出低效率运转的设备；3）找出能源消耗异常；4）降低峰值用电水平。BEMS的最终目的是降低能源消耗，节省费用。328.4.18.4.1建筑能源管理系统（建筑能源管理系统（Building and Energy Management Building and Energy Management SystemSystem，BEMS

45、BEMS）的基本概念）的基本概念IEA 对于BEMS 的定义中强调的是目的，特别是舒适、安全、能源和人力的双重节约；日本对于BEMS 的定义强调的是大集成，整合几乎所有自控系统后提供全系统的联动，涵盖供能、输能和用能进行监视和控制三方面；而国内强调的是数据监测、数据分析、优化策略制定，总体较为偏软偏在IT 系统，而实现控制功能的偏硬件方面现阶段仍以与BAS 结合为主。建筑能源管理系统可以分为宏观层面和微观层面上的管理。在宏观层面，主要是指政策法规的制订，在建筑设计中贯彻节能标准，对工程项目的建筑节能进行审核、评估、监管和验收。在我国目前的国情下，宏观层面的建筑能源管理是由政府主导的，部分工作可

46、由第三方参与。在微观层面，主要是通过对建筑物的日常运行维护和用户耗能的行为方式实施有效的管理，以及通过能效改善和节能改造实现节能。相对而言，这个层面的建筑能源管理更加务实，也蕴藏着很大的节能潜力。338.4.18.4.1建筑能源管理系统（建筑能源管理系统（Building and Energy Management Building and Energy Management SystemSystem，BEMSBEMS）的基本概念）的基本概念宏观层面的建筑能源管理是以社会或国家的利益作为工作角度，而微观层面的建筑能源管理则是以建筑使用者利益为出发点，在具体实施的时候微观层面的建筑能源管理必须以

47、宏观层面的建筑能源管理为导向，宏观层面的能源管理则最终要落实到微观层面的能源管理上来，以此来推动建筑节能事业的发展。图8-7 微宏观建筑能源管理内容 348.4.2 8.4.2 建筑能源管理系统组成、建筑能源管理系统组成、结构和模式结构和模式完整的建筑能源管理系统BEMS 由监测计量、统计分析、系统控制等几个部分组成。其中监测计量是整个系统的基础，对建筑内的水、电、空调、冷/热源、燃气等能耗状况进行实时计量，为BEMS 节能提供依据。统计分析是系统的核心，通过分析、对比系统采集的数据，提出更合理、节能的控制策略，对多表综合计费、建筑设备监控、电力监控、智能照明等子系统进行优化。系统控制执行统计

48、分析形成的控制指令，控制和调节系统设备，最终达到节能效果，建筑能源管理系统功能框图如图9-8所示图8-8 建筑能源管理系统功能框图 358.4.3 8.4.3 建筑能源管理的实施建筑能源管理的实施建筑能源管理的四项基本原则建筑能源管理的四项基本原则（1）服务原则。建筑能源管理是一种服务。它的目标是提高能源终端的能源利用效率、降低建筑运营成本。节能决不是单从数量上限制用户合理的需求，更不能以节能为借口，降低服务质量，劣化室内环境质量。管理者应向用户提供恰当的能源品种、合理的能源价格、高效的用能设备，以及节能技术、工艺和管理方式，用尽量少的能耗满足用户的各种用能需求和环境需求。（2）系统优化原则。

49、建筑能源管理应从能源政策、能源价格、供需平衡、成本费用、技术水平、环境影响等多方面进行投入产出分析，选择社会成本最低、能源效率较高、又能满足需求的节能方案。除了注意单体设备的节能，更要注意系统的匹配、协调和整合，重视系统的“持续调试（Continued commissioning）”。368.4.38.4.3建筑能源管理的实施建筑能源管理的实施建筑能源管理的四项基本原则建筑能源管理的四项基本原则（3）采用先进的节能技术原则。采用经济上合理、技术上可行的节能技术提高终端的能源利用效率是实现建筑节能的关键所在。但最先进的技术不一定是最适用的技术，根据建筑自身条件，有时选用处于“镰刀与收割机”之间的

50、“中间技术”更为合理。笔者反对不顾条件，用行政手段“大跃进”式地推广某一新技术，或硬性规定节能改造的技术路线。还是那句老话：实事求是。对于节能的方案或新技术，在市场经济不完善、信用机制不健全的条件下，要依据科学作出正确判断。自己判断不了，可以请教专家。不过，在现在的社会背景下，专家也是带有自身利益诉求的。因此，要请教多位专家，正反面意见都要听。（4）动态节能原则。建筑节能技术的最大特点是有两性，即地域性和时效性。由于各地气候、生活习惯、建筑形式、系统形式以及建筑功能有差别，因此在北京适用的节能技术在深圳就不一定适用；在A 楼适用的节能技术到B 楼就可能适得其反。由于气候变化、建筑功能改变、用户