公共建筑用电限额编制技术导则

'公共建筑用电限额编制技术导则（试行）广东省住房和城乡建设厅发布 前言为进一步推进公共建筑节能工作，根据广东省住房和城乡建设厅对制定《公共建筑用电限额编制技术导则》的工作要求，本技术导则编制组依据《中华人民共和国节约能源法》、国务院《民用建筑节能条例》和《广东省民用建筑节能条例》等法律法规，结合广东省建筑节能工作的现状和特点，进行了广泛深入的调查研究，认真总结和吸收了国内用电限额研究的成果和经验，在广泛征求意见的基础上，反复讨论、修改和完善，制定了本导则。本技术导则主要内容包括：1总则；2术语；3基本规定；4建筑分类与限额指标；5限额指标值确定方法；6基于统计确定用电限额的方法；7基于技术确定用电限额的方法；8统计和技术相结合确定用电限额的方法。本技术导则由广东省住房和城乡建设厅负责管理，由深圳市建筑科学研究院股份有限公司负责具体技术内容的解释。在使用过程中如有意见或建议，请寄送深圳市建筑科学研究院股份有限公司（地址：深圳市福田区上梅林梅坳三路29号建科大楼；邮政编码：518049）。本技术导则主编单位：深圳市建筑科学研究院股份有限公司主要起草人：刘俊跃、马晓雯、刘刚、郑剑娇、刘雄伟、孙冬梅、卢振、郭永聪、郭顺智22 目录前言I1总则12术语23基本规定44建筑分类与限额指标55限额指标值编制方法76基于统计确定用电限额的方法116.1样本量和样本选取116.2样本建筑能耗统计116.3制定限额水平表126.4确定统计限额137基于技术确定用电限额的方法147.1样本建筑选取147.2典型建筑选取147.3标准建筑的建立157.4确定技术限额178统计与技术相结合确定用电限额的方法21附录A常用能源等效电折算系数2222 1总则1.0.1为建设资源节约型和环境友好型社会，贯彻执行《中华人民共和国节约能源法》、《民用建筑节能条例》、《广东省民用建筑节能条例》、《广东省“十二五”节能减排综合性工作方案》以及其他关于实行建筑用能限额管理的法律法规及政策方针，推行公共建筑用电限额制度，特制定本技术导则。1.0.2本技术导则适用于广东省公共建筑用电限额编制，其它地区编制公共建筑用电限额可参照本导则。1.0.3广东省公共建筑用电限额编制应注重地域性，依据当地自然资源条件、经济状况、气象条件等制定该地限额。1.0.4应用本技术导则时，应遵循国家及广东省有关法律法规，还应执行国家有关强制性标准的规定。22 2术语2.0.1建筑用电限额buildingelectricityquota在一年内，建筑实现使用功能所允许消耗的综合电量的上限值（不包含建筑自身通过可再生能源利用技术和设备获取的能源）。2.0.2人均综合电耗annualintegratedelectricityconsumptionperperson人均综合电耗是指在一年内公共建筑内核定人员平均所消耗的综合电耗。2.0.3单位建筑面积综合电耗annuallyintegratedelectricityconsumptionperunitbuildingarea单位建筑面积综合电耗是指在一年内公共建筑每平方米建筑面积平均所消耗的综合电耗。2.0.4样本建筑samplebuilding编制建筑用电限额时所选取的与整体建筑能耗特征一致的建筑。2.0.5典型建筑typicalbuilding样本建筑中能耗最具有代表性，能够反映某类公共建筑能耗特征、建筑特点的个体建筑。2.0.6标准建筑standardbuilding典型建筑能耗指标影响因素标准化之后得到的虚拟建筑。2.0.7标准化场景standardscene典型建筑能耗指标影响因素标准化所对应的虚拟情景。2.0.8统计限额statisticalquota以统计数据为基础使用统计分析法编制的建筑用电限额。2.0.9技术限额technicalquota以标准建筑为基础，使用技术分析法编制的公共建筑用电限额。2.0.10限额水平quotalevel22 建筑能耗指标不能满足用电限额要求的概率。2.0.11分项能耗subenergyconsuption根据消耗的各类能源的主要用途划分进行采集和整理的能耗数据，如：空调用电、动力用电、照明用电等。2.0.12报批限额approvalquota由用电限额编制小组提交政府用电限额审批部门的用电限额值。2.0.13现行限额currentquota经政府用电限额审批部门批准后强制实施的建筑能耗报批限额。2.0.14公共建筑全年综合电耗Annuallyintegratedelectricityconsumptionofpublicbuilding公共建筑全年综合电耗是指公共建筑一年内实际消耗的各种能源实物量，按照规定的计算方法和单位分别折算成电的总和。22 3基本规定3.0.1制定公共建筑用电限额应当科学、合理，应符合以下原则：1公共建筑用电限额指标应具有可比性，体现社会公平性、能源资源价值性和技术先进性。2公共建筑用电限额的计量、统计和计算应具有可操作性，所需的基础数据应易于获得。3应根据建筑能耗水平的变化和发展趋势，适时对公共建筑用电限额标准进行修订。3.0.2建设主管部门应委托具有专门资质的单位或研究机构的专业人员组成公共建筑用电限额编制小组。编制小组负责编制报批限额，并提供相关政策建议，建筑用电限额主管部门对报批限额进行审定并形成现行限额。3.0.3建设主管部门负责协调相关部门提供建筑用电限额编制所需的公共建筑能耗统计与公共建筑能源审计资料，对于需进行现场调研的建筑，建筑用电限额主管部门应为用电限额编制小组下发相关调研文件，促使被调研对象全面配合编制小组的调研工作。3.0.4公共建筑用电限额应包括建筑实际消耗的所有一次能源消耗（如煤炭、石油与天然气等）和二次能源消耗（如石油制品、电力、煤气等），能源消耗应统一换算成电力消耗。22 4建筑分类与限额指标4.0.1应在遵循用电限额编制原则的前提下，根据建筑功能对公共建筑进行分类，并确定用电限额指标形式。4.0.2广东省公共建筑用电限额指标形式应符合表4.0.2的规定。表4.0.2广东省公共建筑用电限额指标形式建筑功能用电限额指标形式名称单位办公建筑政府办公建筑人均综合电耗kW•h/（P•a）单位建筑面积综合电耗kW•h/（m2•a）商业办公建筑单位建筑面积综合电耗kW•h/（m2•a）商场建筑单位建筑面积综合电耗kW•h/（m2•a）旅游饭店建筑单位建筑面积综合电耗kW•h/（m2•a）4.0.3广东省公共建筑分类应符合表4.0.3的规定。表4.0.3广东省公共建筑分类表一级分类二级分类备注办公建筑政府办公建筑——商业办公建筑——商场建筑大型超市开架售货，集中收款，满足社区消费者日常生活需要的零售业态。而大型超市是指营业面积超过6000m2，品种齐全，满足顾客一次性购齐的零售业态。百货店22 在一个建筑物内，经营若干大类商品，实行统一管理，分区销售，满足顾客对时尚商品多样化选择需求的零售业态。家居建筑商店以专门销售建材、装饰、家居用品为主的零售业态购物中心多种零售店铺、服务设施集中在由企业有计划地开发、管理、运营的一个建筑物内或一个区域内，向消费者提供综合性服务的商业集合体旅游饭店建筑5星级——4星级——3星级及以下——22 5限额指标值编制方法5.0.1应根据公共建筑分类与用电限额指标形式编制公共建筑用电限额。5.0.2可采用下列三种方法之一确定公共建筑用电限额指标值：1、基于统计确定用电限额；2、基于技术方法确定用电限额；3、统计与技术相结合的方法确定用电限额。应根据当地的实际情况以及不同方法的优缺点，合理选择适宜的用电限额确定方法。5.0.3统计方法是指利用统计数据进行相关数学分析的方法，基于统计确定用电限额值的方法如下：图5.0.3基于统计确定用电限额流程图1优点①简单易行、调整方便、耗费较少；②体现较强的社会性与现实合理性，容易为大家接受和认可；③基于限额水平表编制确定的统计限额，能够直观地反应不同限额值所对应的打击程度；④易与国家实施“能耗统计、能源审计”制度相结合。2缺点①22 易受到统计数据质量的影响，统计资料的失真会严重影响统计限额的质量；②统计限额是基于历史统计数据确定的建筑用电限额指标，而我国目前正处于快速发展时期，建筑能耗也呈逐年上升趋势，因此，统计限额需时常修订，且每次修订均需进行建筑能耗统计；③统计限额只能用限额水平来界定建筑能源需要，缺少对建筑技术性与使用条件的合理性进行界定，因而很难精确地描述建筑能源需要，因此相对于技术限额而言它比较粗略，且易受人为主观影响。5.0.4技术方法是指从样本建筑中挑选具有代表性的典型建筑，并根据现有技术条件对典型建筑进行适当的优化，在此基础上使用技术分析法测算出该类建筑用电限额值的方法，基于技术方法确定用电限额的方法如下：图5.0.4基于技术方法确定用电限额的流程图1优点①典型建筑的标准化有充分的科学技术依据和详细的技术分析，因此技术限额相对比较准确；②基于标准建筑对建筑能耗进行划分并确定的建筑分项能耗的取值是具有技术合理性内涵的，因此容易发现建筑用能过程中的薄弱环节，为降低建筑能耗提供依据；③22 采用技术分析法通过对典型建筑技术条件与使用条件进行的修正得到建立的标准化场景较为稳定，这也即意味着基于标准建筑确定的技术限额是相对稳定的，这对于指导政府主管部门制定建筑节能规划，控制建筑能耗的弹性需求，实现建筑节能的最终目标是有重大意义的。2缺点①工作量大，比较费时费力；②要求限额制定人员要有丰富的实践经验、专业知识和工作能力；③编制技术限额时必须对建筑用能情况进行合理假设以及相应的简化，这势必与实际情况存在差异，对计算结果也产生一定的影响；④标准建筑与实际建筑的条件不同，这使得以此为基础编制的技术限额对于建筑节能改造的指导性受到限制；⑤技术限额是对标准建筑进行技术测算所得计算值，调节性差。5.0.5统计与技术相结合的编制方法，同时编制统计限额与技术限额，综合统计限额与技术限额互为参照，确定报批限额，具体编制方法如下：图5.0.5统计限额与技术限额相结合的流程图1优点①具有统计限额与技术限额二者的共同优点，且统计限额与技术限额互为补充，同时能弥补各自的不足；②限额值的确定有充分的依据，其合理性和可操作性能得到最大程度的保障。2缺点①需同时编制统计限额和技术限额，工作量大，费时费力；②22 技术限额的编制要求限额编制人员要有丰富的实践经验、专业知识和工作能力。22 6基于统计确定用电限额的方法6.1样本量和样本选取6.1.1应按照本技术导则表4.0.3的公共建筑分类规定，采用随机抽样的方法，确定各类型公共建筑能耗数据样本量和样本，且抽样样本能够代表该类建筑样本总体的能耗水平。6.1.2选取的公共建筑样本单位建筑面积综合电耗分布如果符合正态分布，则应满足国家标准《数据的统计处理和解释正态性检验》（GB/T4882-2001）的相关规定。6.1.3已按《民用建筑能耗数据采集标准》(JGJ/T154-2007)进行建筑能耗统计或进行国家机关办公建筑和大型公共建筑能源审计的地区，应充分利用所取得的基础资料，并按第6.1.1~6.1.2条选取样本。6.2样本建筑能耗统计6.2.1样本建筑能耗统计范围应包括统计对象在一年内，实际消耗的一次能源消耗（如煤碳、石油与天然气等）和二次能源消耗（如石油制品、电力、煤气等），且用电限额编制小组需对建筑各种能源消耗量进行确认，确保数据的可靠性。6.2.2应将样本建筑各类能源统一折算为等效电力进行综合统计，各种能源形式按等效电的参考折电系数可参考附录A。等效电的折算方法如下：（6.1）式中：——某形式能源折合的等效电数值，kWh；——该类型能源转换成电的效率；——该能源形式的总能量。22 6.3制定限额水平表6.3.1根据表4.0.2所确定的公共建筑用电限额指标形式，并结合样本建筑能耗统计数据，按公式6.2和6.3计算该类公共建筑样本能耗的统计平均值与标准差。样本统计平均值：（6.2）标准差：（6.3）6.3.2基于样本统计平均值与标准差，编制限额水平表，如表6.3.2所示。表6.3.2限额水平表限额水平Ki用电限额限额水平Ki用电限额0.95错误！未找到引用源。-1.6450.45错误！未找到引用源。+0.1250.90错误！未找到引用源。-1.2820.40错误！未找到引用源。+0.2530.85错误！未找到引用源。-1.0320.35错误！未找到引用源。+0.3850.80错误！未找到引用源。-0.8420.30错误！未找到引用源。+0.5250.75错误！未找到引用源。-0.6750.25错误！未找到引用源。+0.6750.70错误！未找到引用源。-0.5250.20错误！未找到引用源。+0.8420.65错误！未找到引用源。-0.3850.15错误！未找到引用源。+1.0320.60错误！未找到引用源。-0.2530.10错误！未找到引用源。+1.2820.55错误！未找到引用源。-0.1250.05错误！未找到引用源。+1.6450.50错误！未找到引用源。0.00错误！未找到引用源。+3.9006.3.322 当样本建筑数量满足要求，但建筑能耗强度指标（即单位建筑面积能耗）不符合正态分布时，可直接采取排序法编制限额水平表，即将各类建筑能耗强度指标按从小到大（或从大到小）顺序进行排列，然后根据排列顺序确定不同通过率所对应的建筑能耗强度指标。6.4确定统计限额6.4.1限额水平应在公共建筑用电限额编制基本原则的基础上，结合地区社会经济发展需要和建筑节能工作要求，由限额管理机构根据限额水平表（表6.3.2）确定，限额水平确定时还应综合考虑以下几方面的因素：1该类公共建筑的能耗水平；2该类公共建筑节能运行管理现状与技术现状；3适应于该类公共建筑的各项节能改造措施以及进行节能改造后的节能效果和成本投入情况；4社会的认可度与反响。6.4.2根据选定的限额水平，查找限额水平表即可确定所对应的统计限额。22 7基于技术确定用电限额的方法7.1样本建筑选取7.1.1技术限额编制应合理选取样本建筑，样本建筑的选取应按本导则第6.1节规定进行。7.2典型建筑选取7.2.1每一类公共建筑样本中应至少选取一个典型建筑，典型建筑应按图7.2.1所示流程进行选取。图7.2.1典型建筑挑选流程1初步筛选：对样本建筑进行基于能耗统计数据的初步筛选；2二次筛选：在初步筛选的样本建筑中，按规定进行一票否决性淘汰后，留下的为备选典型建筑；3典型建筑确定：根据标准建筑基本特征和建筑能耗敏感因素分析结果，在备选典型建筑中按图7.2.1的流程确定典型建筑。7.2.2初步筛选：1典型建筑面积应处于（）之间，其中为样本建筑面积的统计平均值，为样本建筑面积的标准差；2典型建筑单位建筑面积综合电耗应处于（）之间，其中为样本单位建筑面积综合电耗的统计平均值，为样本建筑能耗指标的标准差。7.2.3二次筛选的备选典型建筑应全部满足以下一票否决性淘汰规定：1典型建筑不能与国家强制实施的标准、规范强条相违背；2典型建筑采暖、空调系统设备额定能效比符合国家与地方节能标准的相关规定；22 3典型建筑室内温度控制应符合国家的相关规定。7.2.4符合7.2.2、7.2.3条规定的样本建筑即为备选典型建筑，如果备选典型建筑数量较少，则采用选择能耗指标最接近统计均值的方法确定典型建筑；如果备选典型建筑数量较多，可根据以下基本步骤，确定典型建筑：1设计正交试验，对影响建筑能耗的敏感性因素进行分析；2根据步骤1中正交试验的极差分析结果，采用模糊层次分析法，确定敏感性因素的权重；3确定建筑能耗影响因素在标准化场景下的基本特征值，进而按备选典型建筑与标准建筑基本特征值的接近程度，对每栋备选样本建筑敏感性因素进行赋值，并最终得到每栋备选典型建筑每一项基本特征的得分。4根据备选典型建筑基本特征的得分，按照步骤2中的权重进行加权平均，得到每栋备选样本建筑最终得分。5根据最终得分进行比较，选取得分最高者作为最终的典型建筑。表7.2.4备选典型建筑评分表因素敏感因素1敏感因素2敏感因素3敏感因素4……权重（按极差）权重a1权重a2权重a3权重a4……评分得分b1得分b2得分b3得分b4……加权平均a1·b1a2·b2a3·b3a4·b4……备选建筑得分汇总Score=a1·b1+a2·b2+a3·b3+a4·b4+a5·b57.3标准建筑的建立7.3.1应在典型建筑的基础上对其建筑用能场景进行标准化，从而建立标准建筑，标准建筑建立的核心即为标准化场景。7.3.2标准化场景构成要素如下：22 1建筑设备运行时间标准：标准运行时间；2建筑设备运行强度标准：设备运行功率；3室内环境质量标准：室内标准温度，室内标准湿度，室内标准照度，人均新风量标准；4室内环境数量标准：人均建筑面积标准，建筑功能空间比例标准；5建筑本体物理参数标准：标准朝向，标准建筑体形系数，标准围护结构热工性能参数，标准门窗热工性能参数，窗墙比；6建筑设备参数标准：设备标准能效比，设备或资源标准配置；7人员社会行为规律标准：建筑室内人员活动标准化。7.3.3标准化场景应按以下基本规定建立：1标准化要素中若有法律、法规可依，则必须按照法律、法规的相关规定进行标准化；2标准化要素中若有标准、规范可依，则必须按照标准、规范的相关规定进行标准化；3对于不符合以上规定的标准化要素，则需要通过现状、节能性、适应性及先进性进行分析，确定适宜值。7.3.4标准化要素常见的标准化方法如下：1建筑设计包括建筑朝向、建筑层数、建筑房间功能布置、建筑功能区域比例等，其中建筑层数、建筑房间功能布置可按照典型建筑进行建立，建筑朝向需设置为较节能的南北朝向，建筑功能区域比例需要满足某类建筑的功能需求，以此确定一个合适的比例；2围护结构热工性能、室内环境质量标准应按照《公共建筑节能设计标准》进行设定；3空调设备标准能效比应根据当地空调系统实际运行能效比现状，确定一个合理值；22 4照明功率密度应按照《建筑照明设计标准》进行设定，建筑设备功率密度可根据该类建筑使用功能合理需求进行配置；5建筑设备运行时间标准应根据建筑使用情况而定；6设备运行功率基于标准建筑使用功能进行确定；7电梯、给排水设备能效可按照相关标准进行标准化；8室外气象参数可选取城市所在地的典型气象年。7.4确定技术限额7.4.1技术限额的确定应基于标准建筑，并根据标准建筑不同使用功能空间计算分项能耗，分项能耗主要包括空调、通风、照明、设备、电开水、电梯和供水能耗。7.4.2标准建筑技术限额根据以下公式进行计算：（7.1）式中：——标准建筑总能耗，单位：kW；——分别为标准建筑按用电限额的指标形式核定的建筑面积，m2；或核定的人员数；或核定的使用场次。——为标准建筑第i类用能空间的第j项能耗。7.4.3空调（采暖）年耗电量按下式计算：（7.2）式中：——公共建筑年冷（热）负荷累计值，应采用通过建设部鉴定的建筑能耗模拟计算软件对标准建筑建立模型进行动态计算；——空调系统季节能效比，应根据该地区该类公共建筑空调（采暖）系统年运行能效比的现状合理取值。22 7.4.4通风年耗电量按下式计算：（7.3）式中：——风机单位风量耗功率，应根据《公共建筑节能设计标准》中的相关规定进行取值；——分类空间每小时通风总量，应根据标准建筑分类空间设定通风量确定；——一年内内风机的运行时间，应根据分类空间使用特点确定。7.4.5照明年耗电量按下式计算：（7.4）式中：——照明功率密度，应根据《建筑照明设计标准》中的相关规定进行取值；——建筑分类空间面积；——分类空间照明系统逐时综合运行率，逐时综合运行率根据分类空间使用特点与自然采光效果进行确定；——照明系统运行时间，根据分类空间使用特点确定。7.4.6设备年耗电量按下式计算：（7.5）式中：——建筑人均设备配备功率，根据建筑使用功能而定；——标准建筑使用人数；——设备综合运行率，根据建筑运行特点进行设定；——一年内照明系统运行时间，根据建筑使用特点确定。7.4.7电开水年耗电量按下式计算：（7.6）22 式中：——标准建筑使用人数；——人均日饮水量，根据附表3进行取值；——开水平均温度，℃；取100℃；——冷水平均温度，℃；应以当地地表平均水温确定；——热水器热转换效率，可根据典型热水器热实际效率而定。7.4.8电梯年耗电量按下式计算：（7.7）式中：——驱动系统系数；——平均运行距离系数；——轿内平均载荷系数；——最大运行距离，即标准建筑高度，m；——启动次数；——电梯的额定功率，kW；——额定速度，单位为每米每秒（m/s）；estandby——电梯每小时待机能耗；——电梯待机时间，h。注：具体参数设置可参照《电梯技术条件》（GB/T10058-2009）附录A取值。7.4.9供水耗电量按下式计算：（7.8）式中：——1L水提升1m所做的功，取值为0.00272×10-3kWh——标准建筑使用人数；——水的密度，1000kg/m3；22 ——人均用水量，根据《建筑给水排水设计规范》进行取值；——建筑高度，根据标准建筑高度确定；——水泵运行效率，根据适用于与标准建筑相匹配的常用水泵的效率而定。22 8统计与技术相结合确定用电限额的方法8.0.1按统计限额与技术限额相结合的方法编制用电限额时，应先根据本导则第6章、第7章规定分别编制统计限额与技术限额。8.0.2根据限额水平表判断技术限额所对应的限额水平，并根据以下因素判断达到技术限额的难易程度。1该类公共建筑的能耗水平；2该类公共建筑节能运行管理现状与技术现状；3适应于该类公共建筑的各项节能改造措施以及进行节能改造后的节能效果和成本投入情况。8.0.3根据实现技术限额的难易程度，在公共建筑用电限额编制基本原则的基础上，结合地区社会经济发展需要和建筑节能工作要求，由限额管理机构根据限额水平表（表6.3.2）确定用电限额值。22 附录A常用能源等效电折算系数（资料性附录）A.1各种常用能源的等效电折算系数应符合表A.1的规定。表A.1各种常用能源等效电折算系数能源种类工作温度（℃）等效电法换算系数（%）实物量单位数量能源对应的等效电Qe电力—1001kWh1.000天然气150065.91m37.131原油150065.91kg7.659汽油150065.91kg7.889柴油150065.91kg7.812原煤70050.41kg2.928洗精煤70050.41kg3.68922'