影響公共建筑能耗的關鍵因素及優化方案

趙瑞杰 郭建峰

摘要：從高耗能建筑的概念和現狀入手指出公共建筑耗能顯著的特點，采用實際案例分析不同公共建筑的能耗情況，從建筑結構到設備再到管理分析影響公共建筑能好的關鍵因素，并找出有關的優化方案，希望能夠給公共建筑節能減排提供一些實質性的參考意見。

關鍵詞：公共建筑;能耗;關鍵因素;優化方案

1.我國大型公共建筑的概念和耗能現狀

1.1我國高耗能建筑的概念

大型的公共建筑指的是單棟建筑面積超過20000m2以上的建筑，多數建筑內部都會采用中央空調。常規的高耗能建筑主要指的是辦公、教育建筑等。多數高耗能建筑在使用過程中會消耗大量能量，但因多數高耗能建筑的用途特殊經常會發揮節能的效果。因此，建筑本身有著極大的節能潛力。

1.2我國高耗能建筑的現狀

伴隨建筑業的高速發展，社會發展過程中的建筑能耗將會不斷地上升。一目前為止，已從2002年的27.4%上升到了接近全社會的1/3左右。預計到2020年，這一比例會接近40%，有99%的建筑屬于高耗能建筑。我國建筑能耗占據全社會總能耗的比例正逐步上升[2]。

2.實際案例分析

從表1中可以看出，在眾多能耗統計的建筑中，辦公建筑的數量最多，占總數的90.84%，辦公大樓平均耗電量排名不高;大型醫療建筑占據建筑總量的3%;大型教育建筑占建筑總量的3.3%，大型教育建筑的活動主體是學生，但平均耗電量最低;商場以實體店經營為主，用電時間長且耗電量最大。通過分析某市公共建筑的建筑耗能水平，可以看出不同類型建筑數量占比和耗電量的差別較大。

3.公共建筑能耗影響因素分析

3.1建筑物結構和用料

建筑物的用途、朝向、層數、外墻材料等均影響公共建筑物的能耗。根據太陽運行的規律和實例案例數據的分析可以得出朝向南北的建筑物能耗最低;建筑層數如果太多會使建筑物的排水、通風的垂直系統耗能增加;外墻保溫隔熱材料會直接影響室內制冷采暖的效果，所以要注重外墻保溫隔熱材料的選取。

3.2空調設備選型

該市多數公共建筑因為設計不合理而增加能耗。多數空調系統設備內部的選型都在不斷地變化，多數系統設計的結構也不合理。如果相關人員盲目地提升設計標準，自然會降低設備運行的效率，最終會降低更多的能耗。部分建筑內部的水泵和冷機的選型普遍偏大，如果長期在低效率的情況下運行，就會在無形中增加運行的能耗。值得注意的是空調系統的能耗還與空調末端的形式相關，一般來說，分體空調比集中式空調能耗低。

3.3日常運行和管理要求

眾多公共建筑在運行和管理中的內容更較為復雜。總體也由供熱、制冷和照明等多個結構組成。整體運行的效果將會和建筑的耗能有直接的關系。如在運行階段缺乏最科學管理，會直接影響節能的效果，甚至會產生“節能建筑不節能”的現象[3]。目前，該市內部多數飯店的電表、水表、燃氣表和蒸氣表的儀器和計量表配置不足，難以有效地掌握能耗的規律，在操作的過程中難以發現實際存在的問題。

4.減少公共建筑耗能的主要措施

4.1合理設計建筑物

公共建筑物的用途一經確定，將節能減排的要求融入到公共建筑建設計，在滿足要求的同時控制層數，朝向盡量定于南北方向，結合預算選擇節能環保的外墻材料和窗框材料。合理規劃園林設計，將濕地理念融入到園林規劃減少用水量的增加。

4.1加裝空調變頻調節裝置

在建設的過程中，可以全方位地讓高效的空調系統發揮作用，并結合制冷設備來平衡建筑系統內部的能耗。這樣一方面可以讓變頻技術更好地發揮作用，更能夠讓空調朝著節能方向發展。另外一方面也可以采用平衡閥來大力節省電。目前，該市公共建筑內部存在中央空調系統的多數用傳統的定流量控制方式，該方式不能夠在第一時間控制整個裝置使得耗能處于最大值。只有讓運行的最小負荷不占據設計負荷的10%，自然就能夠更好地實現系統內部的節能，多數公共建筑內部的中央空調系統都會發揮有效的作用。

4.2全面落實節能措施

大家可以從兩個方面全面落實節能措施。第一，增強公民節能減排意識，每當夏季來臨，可以將室內的溫度先設定在26攝氏度。在冬季時，將溫度控制在20度之下，讓空調溫度標準更好地發揮作用。無人時不能夠開窗，在開空調時不要開門窗。第二，可以有效地全方位地推廣各類與生活熱水有關的太陽能方式。如果面對的是密度較大的學校之類的建筑物，應該盡可能地少用電熱水器和燃煤鍋爐，這樣才能夠更好地進行節能。第三，全面地對日常設備進行管理和維護。注意在第一時間檢查和更換供水的零部件，必要時更需要對公共建筑內部的洗手設施和其他設施進行改造。如果有必要，相關的人員則需要在第一時間安裝水龍頭和自動感應裝置。注意要在需要用水的區域內部設置節約用水的標識。

5.結束語

綜上所述，隨著經濟的不斷發展，我國的寫字樓、賓館和寫字樓等大型的公共建筑正逐步增多，更多大型的公共建筑內部，其能源消耗的量也將會變得越來越大。為實現綠色建筑理念，本文結合實際案例進行分析，從建筑物結構、設備和管理三方面找出影響公共建筑物的能耗因素，據此給出節能優化方案，希望讓我國的公共建筑物會朝著節能的方向發展，能源利用效率也會變得更高。在實際的過程中，專業人員注重減少能源消耗，走節能環保的可持續發展道路。

參考文獻：

[1]秦旋，劉倩昆.廈門市公共建筑能耗影響因素與節能潛力分析[J].華僑大學學報（自然科學版），2015，36（05）：575-580.

[2] 呂景武，湛文賢，陳曉妹.唐山：推進供熱體制改革與建筑節[J].建設科技，2017（5）：89-96

[3] 張林.建筑耗能現狀及建筑節能對策[J].高等教育研究（成都），2017（5）：29-34