基于PKPM的合肥某醫院建筑能效測評基礎項計算

趙曉康，張舉 （安徽建筑大學，安徽 合肥 230022）

1 建筑和用能系統概況

1.1 建筑概況

項目位于合肥市新站區，地處東方大道與疊翠峰路交叉口處，用地位于東方大道以北、疊翠峰路以東、荃湖南路以南、規劃文忠路以西建設用地范圍內。北側一路相隔是風光秀麗的少荃湖。規劃總建設用地面積89645.82m2，均為醫療衛生用地。地塊東西寬約400m。

醫院總病床數為1000床（含ICU）。本工程總用地面積89645.82m2，建筑基底面積22385m2，總建筑面積 193413m2，其中地上 134468m2，地下 58945m2。南側低層裙房為醫技樓，兩棟6層高的樓分別為東西門診樓；北側兩棟住院樓，東住院樓17層，西住院樓14層。地下共兩層，主要功能為核醫科、機動車停車庫、配電間、設備用房及后勤用房等。

地下一層層高4.5m，地下二層層高5.7m，一層層高6m，2-4層層高5.2m，5層門診部分層高5.2m，住院樓層高4.2m。

1.2 用能系統概況

圖1 建筑外觀

本項目空調冷源采用人工冷源，即采用水冷冷水機組加水蓄冷方式，制冷站位于東住院塔樓地下二層的制冷機房。本制冷站房供應包括東住院塔樓、西住院樓、東門診樓、西門診樓以及醫技樓等建筑的舒適性空調系統和凈化空調系統。本項目空調建筑面積約為14萬m2，根據逐時冷負荷計算得出，本項目總冷負荷15800kw。夜間空調面積約為75900m2，總冷負荷5220kw，共設置5臺冷水機組。

本項目冬季空調總熱負荷為9420kW。冬季空調熱源由院鍋爐房提供一次水，經換熱機組換熱后供應舒適性空調及凈化空調熱水。鍋爐房設置在東住院塔樓地下一層。冬季空調供熱量不夠部分由2臺用于熱水供應的鍋爐進行補充。

本項目所有建筑空調區域水系統全部采用四管制系統，夏季、冬季同時供應空調冷水及空調熱水。

本工程從市政引入兩路35kV雙重電源。一路電源引自九頂山開關站，另一路電源引自保稅區開關站，兩路電源全主全備，當一路電源發生故障中斷時，另一路不應同時受損。同時本工程在地下一層東北側設柴油發電機房，選用3臺常用功率2750kVA/10.5kV柴油發電機組作為應急電源。本工程在西門診屋頂上設置光伏發電系統。光伏發電系統并網形式為用戶側低壓并網，光伏發電用于照明。

本項目35kV配變電所位于地下一層東北側，內設2臺35/10kV，16000kVA變壓器，同時在地下室一層設置4#分變電所。

本項目設置能源管理系統及建筑設備管理系統，對醫院用電設備的運行進行監控，優化運行方式，節約能耗。

2 能效測評的依據

本次能效測評標識評估依據中華人民共和國住房和城鄉建設部《建筑能效標識技術標準》（JGJ/T288-2012）和安徽省住房和城鄉建設廳《民用建筑能效標識技術標準》（DB/T1924-2013）進行，為民用建筑能效測評標識的理論值階段。

測評內容包括基礎項計算、規定項測評及選擇項測評。

3 基礎項理論值計算

3.1 模型建立和計算參數

3.1.1 建立建筑模型

圖2 建筑模型圖

3.1.2 計算參數

①主要室外氣象參數[1]

主要室外氣象參數表 表1

②圍護結構參數

依據《民用建筑能效標識技術標準》（DB34/T1924-2013），房間運行時間、設計溫度、照明功率密度均按《安徽省公共建筑節能設計標準》DB34/1467確定。建筑物窗墻比分別為東向0.39，西向0.32，南向0.55，北向0.46。體形系數為0.11，建筑節能計算面積為191054.55m2。圍護結構構造見表2[2-3]。

3.2 測評建筑與參照建筑逐時負荷

圖3 參照建筑的全年逐時冷負荷

3.3 標識建筑與比對建筑實際能耗（建筑相對節能率）

根據軟件計算結果，本項目全年累計熱負荷為6295586.27kW·h，單位建筑面積全年供暖能耗為14.55kW·h/m2；全年累計冷負荷為 11394123.91kW·h，單位建筑面積全年空調能耗為13.11kW·h/m2；單位建筑面積全年照明能耗為26.38kW·h/m2。總能耗為54.04kW·h/m2。

比對建筑全年累計熱負荷為5996356.07kW·h，單位建筑面積全年供暖能耗為17.51kW·h/㎡；全年累計冷負荷為11887198.94kW·h，單位建筑面積全年空調能耗為13.14kW·h/m2；單位建筑面積全年照明能耗為 26.38kW·h/m2。總能耗為 57.03kW·h/m2。

圍護結構做法 表2

標識建筑與比對建筑實際能耗 表2

圖4 設計建筑的全年逐時冷負荷

經計算，本項目節能率為5.24%，滿足一星節能率要求[4]。

4 結論

①建筑能效理論值計算是進行建筑能效標識的基礎，建筑能效理論值直接影響到建筑的能效標識等級；

②建筑能效測評是建筑節能效果的直接反應，是建筑節能工作中十分重要的一個環節，也是加強公共建筑節能監管的重要內容；

③通過PKPM軟件計算得到的采暖和空調耗電量理論值是對建筑圍護結構熱工性能是否符合節能標準進行綜合判斷，本項目節能率為5.24%，滿足一星節能率要求。