四川高职学院建筑节能能耗估算模型探讨.pdf

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1、建堡篁丝亘四川高职学院建筑节能能耗估算模型探讨江浩四川建筑职业技术学院摘要：通过对四川某高职学院教室能耗情况的逐周实测，分析实测数据的规律，结合四川地区气候及高职学院教学特点，将该学年的能耗情况分为八个时段进行统计，对各时段每天的用能时间及功率进行估算，建立能耗估算模型，在建筑节能应用中为能耗调查、能耗审计提供实用与可靠的依据。关键词：四川地区i高职学院；教室能耗；估算模型1引言高校建筑节能是继开展国家机关办公建筑和大型公共建筑节能工作后的～项重要任务。2009年，建设部和教育部联合发布《高等学校校园建筑节能监管系统建设技术导则》及有

2、关管理办法，要求进行高等学校校园建筑能耗统计审计公示。但在尚未建立健全校园能耗监管平台前，由于多数学校既有建筑没有安装单栋能耗计量器具或者没有完整的能耗账单，给能耗统计造成极大不便。无奈只能根据耗能设备功率并估计使用时间来统计能耗，显然这种估计可靠性较差。考虑到高校建筑能耗与地区及高校性质密切相关，本次研究选取四川地区某高职学院为对象，通过为期一学年的电耗实测，分析实测逐周电耗数据的规律，结合实际用电特征，抽象出该地区高职学院教室电耗的理论估算模型，并对该模型的估算偏差进行评价。实践证明该估算模型，对四川地区高职学院教室电耗的估算效果

3、良好，为下阶段为能耗调查、能耗审计提供实用与可靠的依据。2调查建筑物及样本基本信息调查建筑为该校l’教学楼。该楼是建于1980年代的教学用房，建筑面积5620m2，共有54座教室19个，另有合班教室10个。采用流动教室制度，开放式管理，学生无固定的班级教室与座位。管理人员早晚负责开关灯，平常负责流动巡视，确保无人学习的教室应及时关闭灯具及风扇。样本选取该大楼一楼南侧A、B、c三间54座教室，教室面积均为6mX9m。由于建设年代较早，该楼54座教室统一安装36WT8日光灯管18盏，安装额定功率为80W的吊扇两台。其中照明部分符合国家GB

4、50034—2004{建筑照明设计标准》规定：“学校教室照明功率密度值不应大于1．1W／nf，照度不低于3001x。”调查表明，样本教室能耗主要为照明用电及夏、秋季风扇用电，不涉及冬季供暖及夏季空调用电。3实测数据分析该春季学期共计20周，三间教室的电耗逐周折线图如图1所示。该秋季学期共计20周，三问教室的电耗逐周折线图如图2所不。从图1可以发现，排除排课因素，A、B、C教室逐周电耗的折线图分布呈现明显的一致规律。其特征为：第1、2周电耗均较高，第3、4、5周电耗平稳略减少；第6、7、8、9周电耗平稳略有增加，第10周电耗较低；第11

5、周～15周电耗开始逐渐增加并达到高点；第16周明显回落后，17周又回升，18、19周平稳略减少；第20周降到最低水平。从图2可以发现，各教室秋期电耗的折线图分布仍呈现一致规律。其特征为：第1～5周电耗相对较高，且大致呈先升后降的形态；第6周～9周电耗最低；第10周～16周电耗最高；第17周～20周电耗回落后逐渐增加。4估算模型建立根据教室安装的灯具数量和功率，得出教室理论用电量。以周为计算单元。此类教室未安装多媒体设备，插座用电极少，为简化计算，忽略插座用电。一周的用电量可按式(1)进行估算：形=芝：凡Xt。+芝：Pn×tn(1)式中

6、：卜一周用电量；R_灯具的额定功率；尸厂风扇的额定功率；￡——每周工作时间；i——灯具数量；卜风扇数量。4．1确定工作时间根据实际情况并考虑理论计算的方便，主要从以下四个方面进行假设：(1)根据高职学院教学安排，春期标准教室平均每周11讲课程，秋期平均每周12讲，每讲2小时；每周五天早自习，每次O．5小时；每周6天晚自习，每次2小时。(2)根据教学楼管理要求，每间教室早晚清洁，需耗时0．2小时。(3)假设所用灯具及风扇均同时开启、关闭。(4)根据四川地区气候特点，结合逐周电耗柱状图分布的规律，将每学期用能情况分成4个时段进行统计：①春

7、期：l周一5周，照明时段最长，无风扇使用；假设1／2课图1A、13、C教室春期电耗逐周折线图——A敦室实际霄电——B敦室买际用龟二’二￡塑童壅塑星里2016．0655j一、‘1Ucl；二旧，j：il-f‘R董‘、图2A、B、C教室秋期电耗逐周折线图程需要开灯照明。则tL=O．2x5+0．5×5+2x6+2xllx告=26．50(h)；￡F0秋期：1周～5周，照明时段较短，风扇常使用；假设l，2课程需要开灯照明，1／2课程需要使用电风扇。则tL----O．2×5+0．5x5+2x6+2x12x寺=27．5(h)；￡F=2×12×圭=12

8、(h)②春期：6周．10周，照明时段其次，基本无风扇使用；假设1／3课程需要开灯照明。则tL=O．2x5+0．5x5+2x6+2xllxi1=26．5(h)；￡F=0秋期：6周～10周，照明时段较短，基本无风扇使用；假设