河北工业大学硕士学位论文建筑能耗统计与建筑节能检测评估姓名：王洪福申请学位级别：硕士专业：结构工程指导教师：田稳苓20081101河北工业大学硕士学位论文 i 建筑能耗统计与建筑节能检测评估建筑能耗统计与建筑节能检测评估 摘摘 要要 节能已越来越被当今世界各国所重视，而作为能耗大户的建筑能耗的节约与有效利用，同样受到各国高度的重视。我国由于在建筑节能方面开展工作较晚，所以高耗能建筑存量巨大，建筑节能工作任务艰巨。 本论文结合河北省建筑节能 2007- 2010 发展规划的编写工作，部分建筑节能检测数据，以及石家庄市、天津市民用建筑能耗统计工作数据，对以下三个建筑节能的相关方面做了研究： 1、 通过总结民用建筑能耗统计的数据，研究了我国建筑能耗的现况和能耗统计的方法。 2、 研究了几种主要的建筑节能检测设备及其检测方法。 建筑物围护结构的热工检测是最主要的节能检测。 3、 研究了适合建筑节能评估的建筑能耗模拟软件。对比了中外建筑能耗模拟软件的优缺点，推荐使用 DEST 软件做建筑能耗模拟。 关键词关键词：建筑节能，建筑能耗统计，建筑节能检测，建筑节能评估 建筑能耗统计与建筑节能检测评估 ii STATISTIC FOR BUILDINGSENERGY AND ENERGY EFFICIENCY INSPECTION IN BUILDINGS ABSTRACT How to reduce the amount of energy consumption is becoming more and more important all over the world. As the main part of the energy consumption, energy efficiency in buildings also attracts enormous attentions. In china, since the work of energy efficiency in buildings has been advocated for only a few years, the numbers of existing buildings with high energy consumed is huge. Lots of work should be done in the future to improve the energy efficiency in buildings. In this thesis, three aspects about energy efficiency in buildings was studied based on the case of “Develop planning of Energy Efficiency in Buildings of He Bei Province from 2007 to 2010” and the data from Energy Efficiency Inspection in buildings in Shi Jiazhuang and Tian Jin. They are: 1. State of art for BuildingsEnergy in our country and methods for Energy statistic were studied based on statistic data of BuildingsEnergy. 2. Several equipments and techniques for Energy Efficiency Inspection in buildings were investigated, especially in inspect methods of surrounding structures. 3. The suited software for building energy simulation in energy efficiency evaluation was examined by comparing the advantages and disadvantages of domestic and foreign softwares in such area. It is recommended that DEST software is suitable for building energy simulation. KEY WORDS: energy efficiency in buildings, statistic for BuildingsEnergy，Energy Efficiency Inspection in buildings，Energy efficiency evaluation 建筑能耗统计与建筑节能检测评估 vi 符号说明符号说明 0A建筑面积，m2。 PA外墙主体部位的面积，m2。 pC空气比热容，0.28Wh（kgK） 。 oF与热流方向垂直的总传热面积，m2。iF某一围护结构的面积，m2。 CH标准煤热值，取 8.14103Wh/kg。 K 围护结构的传热系数，W /（m2K） 。 PK外墙主体部位的传热系数，W /（m2K） 。 mK外墙平均传热系数，W /（m2K） 。 iK某一围护结构的传热系数，W /（m2K） 。 N换气次数，L/h。 Cq采暖耗煤量指标，kg 标准煤/ m2年。 Hq建筑物耗热量指标，W/m2。 THq单位建筑面积通过围护结构的传热量，W/m2。 INFq单位建筑面积的空气渗透耗热量，W/m2。 HIq单位建筑面积的建筑物内部得热（包括炊事、照明、家电和人体散热） ，W/m2。 R 材料层的热阻，m2K/W。 Ro围护结构的传热阻，m2K/W。 iR内表面换热阻，m2K/W。 eR外表面换热阻，m2K/W。 R平均热阻，m2K/W。 it全部房间平均室内计算温度，。 et采暖期室外平均温度，。 V换气体积，m3。 Z采暖期天数，d。 i某一围护结构传热系数的修正系数。 空气密度，kgm2。 1室外管网输送效率。 2锅炉运行效率。 材料层的厚度，m。 材料的导热系数，W/（mK） 。 修正系数。 河北工业大学硕士学位论文 1 第一章 绪第一章 绪 论论 1-1 引言 1-1 引言 过去一百年间，人类最深刻的警醒莫过于“可持续发展”思想的形成。1962 年，美国海洋生物学家蕾切尔.卡森的著作寂静的春天引发了人们对生产发展方式的重新思考，书中的观点也催动了环境意识的觉醒。由此所引发的轰轰烈烈的全民大讨论，终使生态和环保观念开始撼动人心，并对政府决策、国家立法和社会未来发展产生了重大影响，环境问题从此由一个边缘问题逐渐成为全球政治、经济议程的中心问题。 能源的使用状况和利用效率反映了一个国家的生活质量和经济效率，也是国家可持续发展能力的具体体现。人均能源资源占有量低与单位国民生产总值能源消耗量高，是中国国民经济和社会发展中的突出问题。1994 年国务院讨论通过了中国 21 世纪议程 ，为我国可持续发展提供了契机，政府采取了立法、经济、行政等多种手段，能源建设取得了很大进展，长期困扰经济社会发展的能源“瓶颈”制约已得到了很大缓解。但尽管如此，中国能源发展仍面临着严峻的形势和挑战。因为尽管目前中国人均消耗能源仅为世界平均水平的 45%左右，但以中国重化工业为拉动工业增长主力的阶段， 城市人口持续增加、 居民消费结构升级以及成为世界制造基地的发展过程，都对能源增长有更高的依赖。 节约能源是我国可持续发展的必由之路，而建筑节能是节约能源的重中之重。建筑节能是关乎我国国民经济可持续发展的重大战略举措。近年来，我国建筑规模迅速扩大，每年新建房屋 17亿18 亿平方米（城镇居住建筑 4 亿5 亿平方米，公共建筑 4 亿5 亿平方米，乡村居住建筑 7亿8 亿平方米） 。现在一年建成的房屋建筑面积，比所有发达国家以年建成的房屋建筑面积的总和还要多。本世纪头 20 年内，建筑业仍将迅速发展，预计到 2020 年底，全国房屋建筑面积将达686 亿平方米，其中城市 261 亿平方米。如此巨大的建筑规模，在世界范围内都是空前的。 房屋在建造过程中和在约 100 年的使用期限内，需要不断消耗大量的能源。建筑能耗包括建造过程的能耗和使用过程的能耗两部分，建造过程的能耗是指建筑材料、建筑构配件、建筑设备的生产和运输，以及建筑施工和安装中的能耗；使用过程的能耗是指建筑在采暖、通风、空调、照明、家用电器和热水供应中的能耗。一般情况下，日常使用能耗与建筑能耗之比，约为 8：29：1。可见，使用过程能耗，特别是采暖和空调能耗为主，故应将采暖和降温能耗作为建筑节能的重点。随着人民生活水平的提高，建筑能耗增长迅速。我国原有建筑及每年新建建筑量巨大，加之居住人口众多，建筑能耗占全国总能耗的 1/4 以上，特别是高能耗建筑大量建造，建筑能耗的增长远高于能源生产的增长速度，尤其是电力、燃气、热力等优质能源的需求急剧增加。1996年，中国建筑年消耗 3.35 亿吨标准煤，占能源消耗的 24%；到 2006 年，我国建筑能耗约 6.56 亿吨标准煤，占能源消耗总量的 26.7%，随着建筑业的高速发展和人民生活质量的改善，建筑能耗占全社会总能耗的比例还将增长。所以，建筑节能的必要性就更为突出。 实践证明，只要选择适合当地条件的节能技术，若使用 4%7%的建筑造价，可达到 30%的节能指标。建筑节能的回收期一般为 36 年，与建筑物使用周期 50100 年相比，其经济效益是非常突出的。可见，节能建筑在一次投资后，可在短期内回收，并能在长期内受益。因此，建筑建筑能耗统计与建筑节能检测评估 2 节能无论从节约能源的角度，还是从降低建筑使用总成本的角度，都应该受到我们足够的重视。 总之，建筑用能以逐步成为中国能源消费的主体之一，建筑能耗是中国可持续发展必须研究解决的重大问题。 1-2 建筑节能的含义 1-2 建筑节能的含义 1- 2- 1 建筑节能的概念建筑节能的概念 建筑节能的研究与开发从上世纪七十年代至今已经历了三个阶段。第一阶段，二十世纪七十年代提出的建筑节能（Energy Saving in Buildings） ，其内涵仅仅着重于通过能源节约以降低资金投入，是最浅层次的建筑节能概念。第二阶段，二十世纪八十年代中后期，以资源有限论为基础提出的建筑节能（Energy Conservation in Buildings） ，已经升华至节约资源的高度，把建筑耗能同人类赖以生存的自然资源密切结合起来。第三阶段，二十世纪九十年代的建筑节能（Energy Efficiency in Buildings） ，则把建筑耗能与自然生态和人类社会的可持续发展结合起来，是最具有积极意义的节能概念。这种最具科学意义的建筑节能概念并非不要消耗能源，而是需要大大提高能源的利用效率， 大幅度减少对环境的污染， 减少温室气体的排放， 这实际上也就是 “生态建筑” 、“绿色建筑”的重要内涵。 就建筑节能的整体框架思想而言，建筑节能应是指在建筑的全寿命周期内（尤其是在其运行使用期间） ，尽量减少宝贵的稀缺的常规能源的消耗量。 建筑物在运行期间对常规能源的消耗主要来自采暖与空调能耗、炊事和饮食能耗、热水供应能耗、家电能耗以及照明能耗等方面（各部分能耗大体比例见表 1.1） ；所耗能量资源主要是化石类燃料能源（如煤、石油、天然气、液化气等） 、电能和热能（如热水、热气） 。在国际上，它是与工业、农业、交通运输能耗并列