CN108171392A - 一种公共建筑综合能耗评估方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种公共建筑综合能耗评估方法，针对现有的公共建筑综合能耗评估方法，主要采用静态阈值进行比较，在阈值的确定和环境因素以及建筑节能设计系数等方面没有进行考虑。通过本发明的方法，可以最大可能将公共建设能耗各方面影响因子纳入评估范围之内，评估的方法更加科学合理，针对评估结果还可以进行能耗异常因子定位，缩小节能潜力分析范围，提高节能评估改造效率。
Description
技术领域
本发明涉及公共建设能耗评估、节能审计技术领域，具体为一种公共建筑综合能耗评估方 法。
背景技术
我国工商业能耗占总能耗74％，比重较大，而且我国工商业能效管理工作起步较晚，单 位产值能耗远高于国外发达国家水平，工商业节能空间较大，特别是公共建筑节能潜力巨大。 传统的能耗监测方法是由能源管理人员设定一个阈值，由此决定能耗是否出现异常，但这存在 两个问题，一是阈值难以确定，过高或过低都可能会影响到实际检测结果；二是没有考虑季节、 建筑物能耗特征等因素，不能动态适应上述变化。虽然目前有一些智能方法被提出，但是，这 些方法都只是基于历史数据对能耗进行静态分析，不能实时检测能耗异常。同时，常用的公共 建筑能耗评估方法，仅仅对公共建设进行能耗定级，并不能给出能耗问题的具体定位。因此， 为了能够提高公共建筑能耗评估效率，并给公共建筑进行节能改造提供指导，提出新的公共建 筑综合能耗评估方法显得尤为重要。
在实现本发明的过程中，发明人发现通过建立考虑公共建筑各个能耗影响因子，并建立综 合能耗评估模型，计算综合评估能耗动态阈值，可以提高能耗评估效率。同时还可以通过实测 数据，定位能耗异常因子，缩小节能改造范围，提高节能高在效率。
发明内容
本发明的目的在于，针对上述问题，提出一种公共建筑综合能耗评估方法，以提高公共建 筑综合能耗评估效率和节能改造效率，降低综合能耗，提升公共建设能源利用水平；以解决上 述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种公共建筑综合能耗评估方法，包括以下 步骤：
S1：开展公共建设进行分项能耗、环境数据、人流量等在线监，计算公共建筑本体节能设 计系数；
S2：利用一个完整节能审计周期的历史分项能耗数据以及与之对应的环境、人流量、节能 设计系数，计算不同能耗影响因子与公共建筑分项能耗的关联度；
S3：结合能耗关联度，计算其在分项能耗中的权重；
S4：通过影响因子赋权重后累加建立能耗综合评估模型，通过该建筑和同类型建筑历史数 据积累，可以对能耗综合评估模型不断优化更新。
S5：利用在线实测的公共建筑环境、人流量、节能设计系数等数据计算动态能耗标准值；
S6：通过比较能耗在线监测数据与能耗标准值进行比较，在线监测能耗数据高于能耗标准 值，则该公共建筑能耗偏高。
S7：能耗影响因子追溯，将实际的能耗值与环境数据反推出影响因子与分项能耗权重系数， 逐一比较能耗权重系数与能效综合评估模型中的权重系数，缩小能耗数据改造的范围。
优选的，包括公共建筑热源系统、冷源系统、空调末端、照明和插座、辅助系统、基础生 产等，但不限于上述所列类别，具体按照公共建筑实际用能情况进行分类。所述的环境数据监 测，包括但不限于温度、湿度、亮度、风速、风向、光照等。所述的人流量数据，包括但不限 于固定人员密度、流动人员密度等。所述公共建筑本体节能设计系数，包括但不限于公共建筑 面积、高度、建筑外墙保温系数、门窗的密封系数、窗户与墙面比例等。
优选的，一个审计周期中，可以是年/季度/月/周/日，该审计周期的选择主要与公共建筑 评估期有关，为保证评估的客观公正，评估期应该与该类历史数据尽量同期。
优选的，影响因子与分项能耗的关联度，可以采用常用的关联度计算公式，也可以采用灰 度算法或其他智能算法计算。
优选的，权重系数是针对关联度进行按比例折算后的系数，便于进行能耗的计算。
优选的，能耗综合评估模型是通过影响因子赋权值后进行累加计算，该模型也需要通过大 量历史数据的的累积不断更新，确保模型保持最优。
优选的，动态能耗标准值是通过实测能耗相关数据通过评估模型进行计算求出的，实测数 据与该动态能耗标准值进行比较可以对公共建筑进行综合能耗评估。
优选的，能耗影响因子追溯是采用实际的能耗值与环境数据反推出影响因子与分项能耗动 态权重系数，与优化模型中的权重系数进行比较，可以快速查找关键节能因子，缩小节能改造 范围，通过针对关键因子的改造提高节能改造投入/产出比例，提高节能资金利用效率。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明所述一种公共建筑综合能耗评估方法，针 对现有的公共建筑综合能耗评估方法，主要采用静态阈值进行比较，在阈值的确定和环境因素 以及建筑节能设计系数等方面没有进行考虑。通过本发明的方法，可以最大可能将公共建设能 耗各方面影响因子纳入评估范围之内，评估的方法更加科学合理，针对评估结果还可以进行能 耗异常因子定位，缩小节能潜力分析范围，提高节能评估改造效率。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易 见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求 书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
图1为本发明的整体结构框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述， 显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实 施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本 发明保护的范围。
请参阅图1，如附图所示，一种公共建筑综合能耗评估方法，包括以下步骤：
步骤1：根据需要评估的公共建筑的实际情况，其能耗分项主要为：
热源系统、冷源系统、空调末端、照明和插座、辅助系统、基础生产等六类，分别用Sr， Sl，Sk，Szc，Sf，Ss表示；环境数据为温度、湿度、亮度、风速，分别用T，W，L，V；人流 量数据为固定人员密度、流动人员密度，分别用Rd，Rl标注；公共建筑本体节能设计系数为 建筑面积、高度建筑外墙保温系数、窗户与墙面比例，分别用A、H、B、D表示；将各参数 与建筑本体节能设计系数的关联程度进行量化，计算出节能设计系数，用J表示。
步骤2：分别计算影响因子与分项能耗的关联度，这里采用常规的关联公式(也可以采用 其他智能算法，这里不再赘述)，以热源系统能耗相关因子关联度计算为例，以即：
温度与热源系统能耗关联度：
湿度与热源系统能耗关联度：
风速与热源系统能耗关联度：
固定人流密度与热源系统能耗关联度：
流动人流密度与热源系统能耗关联度：
节能设计系数与热源系统能耗关联度：
步骤3：基于步骤2计算出的各关联度值，计算其在分项能耗中的权重， 分别用表示。
步骤4：建立公共建筑综合评估模型，仅以热源系统能耗为例，即:
步骤5：将在线实测的公共建筑环境、人流量、节能设计系数等数据计算动态能耗标准值， 即:
其中T'、W'、V'、R'd、R'l、J'分别为温度、湿度、风速、固定人员密度、流动人员密度、节能 设计系数的实测数据。
步骤6：比较实测热源系统能耗数据Sr”与动态能耗标准值Sr'的大小；当Sr”≤Sr'，评估该 公共建筑能耗值属于正常。
步骤7：当Sr”＞Sr'，评估该公共建筑能耗值偏高，可以进行能耗因子追溯，将实测数据 Sr”、T'、W'、V'、R'd、R'l、J'带入公共建筑综合评估模型，即:
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不 局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根 据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明 的保护范围之内。
综上所述，本发明的实施例的一种公共建筑综合能耗评估方法，涉及公共建设能耗评估、 节能审计领域，包括：公共建筑分项能耗在线监测，环境数据、人流量数据在线监测，建筑节 能设计系数等数据历史数据积累和实施测量数据；通过计算不同类型的影响因子与各分项能耗 数据的关联度并折算成权重系数，建立公共建筑综合能耗评估模型；利用实测的环境数据、人 流量数据，建筑节能设计数据等代入综合评估模型，可以计算出动态标准能耗值，利用该值与 实测能耗数据做比较，实现对公共建筑能耗的评估。同时，针对异常能耗值，可以通过追溯能 耗因子的方式缩小能耗诊断范围，提高节能改造投资利用效率，对于公共建筑能耗评估、诊断， 改造以及能源利用效率的提高具有重要意义。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟 悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加 以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种公共建筑综合能耗评估方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：开展公共建设进行分项能耗、环境数据、人流量等在线监，计算公共建筑本体节能设计系数；
S2：利用一个完整节能审计周期的历史分项能耗数据以及与之对应的环境、人流量、节能设计系数，计算不同能耗影响因子与公共建筑分项能耗的关联度；
S3：结合能耗关联度，计算其在分项能耗中的权重；
S4：通过影响因子赋权重后累加建立能耗综合评估模型，通过该建筑和同类型建筑历史数据积累，可以对能耗综合评估模型不断优化更新。
S5：利用在线实测的公共建筑环境、人流量、节能设计系数等数据计算动态能耗标准值；
S6：通过比较能耗在线监测数据与能耗标准值进行比较，在线监测能耗数据高于能耗标准值，则该公共建筑能耗偏高。
S7：能耗影响因子追溯，将实际的能耗值与环境数据反推出影响因子与分项能耗权重系数，逐一比较能耗权重系数与能效综合评估模型中的权重系数，缩小能耗数据改造的范围。
2.如权利要求1所述的一种公共建筑综合能耗评估方法，其特征在于，包括公共建筑热源系统、冷源系统、空调末端、照明和插座、辅助系统、基础生产等，但不限于上述所列类别，具体按照公共建筑实际用能情况进行分类。所述的环境数据监测，包括但不限于温度、湿度、亮度、风速、风向、光照等。所述的人流量数据，包括但不限于固定人员密度、流动人员密度等。所述公共建筑本体节能设计系数，包括但不限于公共建筑面积、高度、建筑外墙保温系数、门窗的密封系数、窗户与墙面比例等。
3.如权利要求1中所述一个审计周期，其特征在于，可以是年/季度/月/周/日，该审计周期的选择主要与公共建筑评估期有关，为保证评估的客观公正，评估期应该与该类历史数据尽量同期。
4.如权利要求1中所述的影响因子与分项能耗的关联度，其特征在于，可以采用常用的关联度计算公式，也可以采用灰度算法或其他智能算法计算。
5.如权利要求1中所述的权重系数，其特征在于，是针对关联度进行按比例折算后的系数，便于进行能耗的计算。
6.如权利要求1中的所述的能耗综合评估模型，其特征在于，是通过影响因子赋权值后进行累加计算，该模型也需要通过大量历史数据的的累积不断更新，确保模型保持最优。
7.如权利要求1中所述动态能耗标准值，其特征在于，是通过实测能耗相关数据通过评估模型进行计算求出的，实测数据与该动态能耗标准值进行比较可以对公共建筑进行综合能耗评估。
8.如权利要求1中所述能耗影响因子追溯，其特征在于，是采用实际的能耗值与环境数据反推出影响因子与分项能耗动态权重系数，与优化模型中的权重系数进行比较，可以快速查找关键节能因子，缩小节能改造范围，通过针对关键因子的改造提高节能改造投入/产出比例，提高节能资金利用效率。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20180615 |
|
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