CN105956752A - 用于绿色公共建筑运营阶段的能效评估与诊断分析方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及绿色建筑物能效评估方法的技术领域,具体涉及一种用于绿色公共建筑运营阶段的能效评估与诊断分析方法,其特征在于,包括绿色公共建筑的运营阶段的能效评估方法和绿色公共建筑能效诊断分析方法;所述绿色公共建筑的运营阶段的能效评估方法。本发明的方法具有实时性和通用性:确立了较为完备地表征绿色建筑运行状态的层次化评价指标体系,通过对运行数据和历史数据的处理,可以确定相应的监测指标和统计指标,与基于设计数据及相关标准规范的评价基准对比,较为全面地评估绿色建筑运营阶段的能源利用水平;同时,本发明的方法能够根据运行能效影响因素进行分类诊断,并根据影响规律进行流程化诊断,提供合理的优化运行建议。
Description
技术领域
本发明涉及绿色建筑物能效评估方法的技术领域,具体涉及一种用于绿色公共建筑运营阶段的能效评估与诊断分析方法。
背景技术
据统计,我国能源消费结构中,建筑能耗所占比例已超过能源总消耗量的三分之一,随着城镇化进城的加快,建筑能耗消费比例还有持续上升的趋势,其中公共建筑能耗始终高居不下。与此同时,我国还面临着能源短缺和环境恶化的双重压力,建筑节能减排迫在眉睫。因此大力发展绿色建筑技术,并在运营阶段实施科学监测和优化管理成为实现建筑节能任务的关键。
目前,许多公共建筑按照绿色建筑技术要求进行了设计建造,也建立了能耗监管平台,在运营过程中积累了大量数据,然而对于海量数据的合理应用存在欠缺,进而对于绿色建筑在运营过程中的能源利用效率缺乏有效评估和节能诊断,没有形成优化运行的效果。
现有技术中,对于建筑能耗监测数据的分析处理一方面关注于如何对于问题数据进行合理剔除和智能补充(如中国专利CN1O4199961A),另一方面关注对于如何根据能耗数据确定建筑能耗分布状况和能效水平公布及实现异常报警功能(如中国专利CN103412551A和中国专利CN10249594A),未有针对绿色公共建筑运营中可再生能源应用技术贡献情况评价的分析,也未有运营过程中对于能源有效利用情况与其影响因素的关联分析,相应地,也未有对于基于影响因素分析的建筑用能***或设备优化运行管理的分析。
上述分析可知,需要针对绿色公共建筑的运行管理建立一种更加合理有效的能效评估及节能诊断方法,对运营阶段绿色公共建筑的能源利用情况进行完备的评价,同时对于影响其能效水平的影响因素进行量化分析,为相关***或设备的优化运行管理提供指导。
发明内容
针对上述现有技术中存在的技术问题,本发明旨在提供一种用于绿色公共建筑运营阶段的能效评估与诊断分析方法,对运营阶段绿色公共建筑的能源利用情况进行完备的评价,同时对于影响其能效水平的影响因素进行量化分析,用以提高绿色公共建筑能效评估的完备性和节能诊断的可靠性。
为实现该技术目的,本发明的方案是:一种用于绿色公共建筑运营阶段的能效评估与诊断分析方法,其特征在于,包括绿色公共建筑的运营阶段的能效评估方法和绿色公共建筑运营阶段的能效诊断分析方法;
所述绿色公共建筑的运营阶段的能效评估方法,所述方法的步骤包括:
步骤1:根据绿色公共建筑能源供应方式及能源消费类型,确定出建筑节能及能源有效利用的评价指标体系;
所述指标体系包括建筑整体能源利用评价指标组、建筑用能子***能源利用评价指标组、关键设备评价指标组;
所述建筑整体能源利用评价指标组,具体包括:能耗总量、能耗强度、环境效益(碳减排量)、可再生能源贡献率;
所述建筑用能子***包括办公***、照明***、动力***和空调***;
所述建筑用能子***能源利用评价指标组,具体包括:能耗量、能耗强度、能耗占比、能耗系数;
所述关键设备层面包括关键用电设备和空调***关键设备,空调***关键设备分为冷热源设备和热媒输配设备;所述关键用电设备分为电源类设备和电机类设备,能源利用评价指标为运行效率;空调***关键设备包括冷热源设备及热媒输配设备;冷热源设备能源利用评价指标具体包括能效系数、部分负荷综合性能系数、季节性能系数;热媒输配设备能源利用评价指标具体包括:热媒水输送系数、水泵运行效率、送风输送系数、风机运行效率;
步骤2:对于所述指标体系中每个评价指标,可根据相关能耗数据,通过评价指标基本公式计算出评价指标的具体数值;对于每一个评价指标,从设计数据或标准规范中明确该评价指标的基准值;将评价指标的具体数值与基准值进行比较,根据比较结果确定出对标结果;对确定出的各能效评价指标的对标结果,运用相应的评估规则,得到绿色公共建筑运营过程中评估结果。
所述对确定的各能效评价指标的对标结果,运用相对应的评估规则得到运行过程中的能效评估结果,具体包括两方面:
(1)根据实测数据确定监测指标,运用如下评估规则获得当前建筑运行状况评估结果:若所确定监测指标与根据设计数据及相关标准、规范确定的相应条件下评估基准值相比较低,则评估结果为:建筑运行状况良好;反之,则评估结果为:建筑运行状况欠佳;
(2)根据历史数据确定统计指标,运用如下评估规则获得当前建筑运行水平评估结果:若所确定统计指标与根据设计数据及相关标准、规范确定的相应条件下评估基准值相比较低,则评估结果为:建筑运行水平较高;反之,则评估结果为:建筑运行水平有待提高,具有节能潜力。
所述绿色公共建筑能效诊断分析方法,包括如下步骤:
步骤1:基于所述绿色公共建筑的运营阶段的能效评估方法中步骤2的能效评估结果,进一步确定运行能效的影响因素;
所述能效影响因素包括:建筑使用时间、气象条件、设备***性能及运行控制;
步骤2:根据所述绿色公共建筑运营过程相关数据,运用相应的诊断规则,从确定出的所述能效影响因素对于建筑运营中能源利用的影响规律分析中获得建筑运营诊断结果:
根据历史数据确定每周内各类统计指标,明确工作时段和非工作时段能效水平,若处于相应工作时段的监测指标与所述统计指标存在明显异常,则诊断结果为:运行能耗关键影响因素在相关设备的运行状态;在相同使用时段内,明确关键设备的运行效率与历史数据统计指标的差异,若存在明显降低,则诊断结果为:运行能耗关键影响因素在相关设备的运行性能;
根据历史数据确定不同运行季各类统计指标,明确空调子***能效水平,若存在明显降低,则诊断结果为:运行能耗关键影响因素在冷热源设备及热媒输配设备的运行控制;
步骤3:统计分析各个监测指标与相应诊断规则下历史数据统计指标的差异,若与能耗指标存在简单函数关系,则诊断结果为:可通过设备优化控制提高***运行能效;若存在复杂规律,则诊断结果为:需要通过关键设备和所在用能子***运行工况的遍历统计进行优化控制解决存在的运行缺陷。
所述能效评估与诊断分析方法的具体流程步骤如下:
(1)根据实测数据确定监测指标,根据运行历史数据确定统计数据,根据设计数据及设计规范、标准确定评估基准;
(2)按照一定的评估规则进行建筑整体、建筑子***用能、关键设备能源利用情况的评估,确定出与每个层面对应的评价指标组;
(3)若各层面能源利用情况为达标或节能水平,则给出相应评估结论,若存在节能潜力,则进一步从各层面影响因素分析进行节能诊断,确定关键影响因素和相应的影响规律,提出改善运行建议。
所述步骤(2)中的在对待评估的运营建筑进行能效水平评估之前,预先建立层次化评价指标体系,分为建筑整体层面、建筑用能子***层面、关键设备层面;
进一步地,所述步骤(2)在确定出与每个层面对应的评价指标组后,可以为评价指标组中的每个评价指标设置相应的数学计算模型;其中,数学计算模型用于根据相关数据,计算出与之对应的能效评价指标的取值。实际应用中,对于每个评价指标,与该评价指标相对应的数学计算模型可以参考本领域技术人员常用的计算公式进行设置。
进一步所述步骤(2)评价指标组中每个评价指标的数学计算模型,可以预先建立评价指标模型库;在该建立的模型库中,对于不同层面评价内容,预先设置相对应的评价模型,且该模型中存储有相对应的评价指标组、以及评价指标组中每个评价指标各自的数学计算模型。这样,在确定某一层面评价内容后,可以从模型库中调用与该层面评价内容相对应的能效模型,继而获取能够反映该层面能源利用水平的评价指标组、以及每个评价指标各自对应的数学计算模型。
进一步所述步骤(2),在建立的评价模型库中还可以设置自定义评价模型接入接口,用于支持新的评价模型能够以插件的形式接入到既有模型库中。这样,开发人员可以根据具体评估方法改进设置新的评价模型,并接入到既有模型库中,实现评价模型库的扩展。
所述能效评估流程具体如下:
(1)根据评价指标数学计算模型分别通过实测数据和历史数据计算获得监测指标和统计指标,
(2)与相应评估基准对比,明确建筑运行状态及节能潜力。
(3)具体的,从建筑整体能源利用评价指标组中各指标与评估基准的对比中,明确建筑能耗水平、可再生能源利用效果、节能减排效益;从建筑用能子***能源利用评价指标组各指标与评估基准对比中,明确建筑各用能***的能耗结构、实际能耗与设计能耗比率;从设备层各评价指标与评估基准对比中,明确能效等级。
所述能效诊断分析方法的流程具体如下:
(1)分别以周和季度选取诊断周期,分析建筑使用时间和天气条件对于能源利用情况的影响,前者直接与关键设备的程序控制相关,设备开关状态体现设备能耗的时序分布,而能耗的时序分布与历史运行情况的对比也可进一步诊断出设备运行效率是否异常;后者直接与冷热源及输配设备的调节控制相关,设备的运行状况分别体现于部分负荷综合能效系数、季节能效系数,与设计指标及能效限定值对比可明确其运行水平;(2)根据不同诊断周期内相关指标与同期历史数据进行统计分析可确定关键设备运行控制对于运行能效影响的规律,若存在简单影响规律,可建议通过设备优化控制提高***运行能效;若存在复杂规律,建议通过关键设备和所在用能子***运行工况的遍历统计进行优化控制解决存在的运行缺陷。
本发明有如下优点:
1、本发明的方法具有实时性和通用性:确立了较为完备地表征绿色建筑运行状态的层次化评价指标体系,通过对运行数据和历史数据的处理,可以确定相应的监测指标和统计指标,与基于设计数据及相关标准规范的评价基准对比,较为全面地评估绿色建筑运营阶段的能源利用水平;同时,本发明的方法能够根据运行能效影响因素进行分类诊断,并根据影响规律进行流程化诊断,提供合理的优化运行建议。
2、本发明的技术方案中,可预先建立层次化评价指标体系,在评价过程中同时根据实测数据确定的监测指标和运行历史数据确定的统计指标对建筑运营过程中的多个能源利用环节进行评价,体现了评估的完备性。在进行建筑能效水平评估之后,还基于能效评估结果,进一步根据监测指标和统计指标,运用对应的诊断规则,进行导致建筑运行能效水平较低的能效影响因素的诊断和分析。这样,在确定出能效关键影响因素后,可以针对该能效关键影响因素给出可靠性较高的能效改进建议。
附图说明
图1是本发明提出的评估及诊断方法总体流程图;
图2是反映建筑能源利用情况的层次化评价指标体系;
图3是评估流程图;
图4是诊断方法流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下参照附图对本发明进一步详细说明。
本发明一种用于绿色公共建筑运营阶段的能效评估与诊断分析方法,其特征在于,包括绿色公共建筑的运营阶段的能效评估方法和绿色公共建筑能效诊断分析方法;
所述绿色公共建筑的运营阶段的能效评估方法,所述方法的步骤包括:
步骤1:根据绿色公共建筑能源供应方式及能源消费类型,确定出建筑节能及能源有效利用的评价指标体系;
所述指标体系包括建筑整体能源利用评价指标组、建筑用能子***能源利用评价指标组、关键设备评价指标组;
所述建筑整体能源利用评价指标组,具体包括:能耗总量、能耗强度、环境效益(碳减排量)、可再生能源贡献率;
所述建筑用能子***包括办公***、照明***、动力***和空调***;
所述建筑用能子***能源利用评价指标组,具体包括:能耗量、能耗强度、能耗占比、能耗系数;
所述关键设备层面包括关键用电设备和空调***关键设备,空调***关键设备分为冷热源设备和热媒输配设备;所述关键用电设备分为电源类设备和电机类设备,能源利用评价指标为运行效率;空调***关键设备包括冷热源设备及热媒输配设备;冷热源设备能源利用评价指标具体包括能效系数、部分负荷综合性能系数、季节性能系数;热媒输配设备能源利用评价指标具体包括:热媒水输送系数、水泵运行效率、送风输送系数、风机运行效率;
步骤2:对于所述指标体系中每个评价指标,可根据相关能耗数据,通过评价指标基本公式计算出评价指标的具体数值;对于每一个评价指标,从设计数据或标准规范中明确该评价指标的基准值;将评价指标的具体数值与基准值进行比较,根据比较结果确定出对标结果;对确定出的各能效评价指标的对标结果,运用相应的评估规则,得到绿色公共建筑运营过程中评估结果。
所述对确定的各能效评价指标的对标结果,运用相对应的评估规则得到运行过程中的能效评估结果,具体包括两方面:
(1)根据实测数据确定监测指标,运用如下评估规则获得当前建筑运行状况评估结果:若所确定监测指标与根据设计数据及相关标准、规范确定的相应条件下评估基准值相比较低,则评估结果为:建筑运行状况良好;反之,则评估结果为:建筑运行状况欠佳;
(2)根据历史数据确定统计指标,运用如下评估规则获得当前建筑运行水平评估结果:若所确定统计指标与根据设计数据及相关标准、规范确定的相应条件下评估基准值相比较低,则评估结果为:建筑运行水平较高;反之,则评估结果为:建筑运行水平有待提高,具有节能潜力。
所述绿色公共建筑能效诊断分析方法,包括如下步骤:
步骤1:基于所述绿色公共建筑的运营阶段的能效评估方法中步骤2的能效评估结果,进一步确定运行能效的影响因素;
所述能效影响因素包括:建筑使用时间、气象条件、设备***性能及运行控制;
步骤2:根据所述绿色公共建筑运营过程相关数据,运用相应的诊断规则,从确定出的所述能效影响因素对于建筑运营中能源利用的影响规律分析中获得建筑运营诊断结果:
根据历史数据确定每周内各类统计指标,明确工作时段和非工作时段能效水平,若处于相应工作时段的监测指标与所述统计指标存在明显异常,则诊断结果为:运行能耗关键影响因素在相关设备的运行状态;在相同使用时段内,明确关键设备的运行效率与历史数据统计指标的差异,若存在明显降低,则诊断结果为:运行能耗关键影响因素在相关设备的运行性能;
根据历史数据确定不同运行季各类统计指标,明确空调子***能效水平,若存在明显降低,则诊断结果为:运行能耗关键影响因素在冷热源设备及热媒输配设备的运行控制;
步骤3:统计分析各个监测指标与相应诊断规则下历史数据统计指标的差异,若与能耗指标存在简单函数关系,则诊断结果为:可通过设备优化控制提高***运行能效;若存在复杂规律,则诊断结果为:需要通过关键设备和所在用能子***运行工况的遍历统计进行优化控制解决存在的运行缺陷。
所述能效评估与诊断分析方法的具体流程步骤如下:
(1)根据实测数据确定监测指标,根据运行历史数据确定统计数据,根据设计数据及设计规范、标准确定评估基准;
(2)按照一定的评估规则进行建筑整体、建筑子***用能、关键设备能源利用情况的评估;
(3)若各层面能源利用情况为达标或节能水平,则给出相应评估结论,若存在节能潜力,则进一步从各层面影响因素分析进行节能诊断,确定关键影响因素和相应的影响规律,提出改善运行建议。
所述步骤(2)中的在对待评估的运营建筑进行能效水平评估之前,预先建立层次化评价指标体系,分为建筑整体层面、建筑用能子***层面、关键设备层面;
所述步骤(2)在确定出与每个层面对应的评价指标组后,可以为评价指标组中的每个评价指标设置相应的数学计算模型;其中,数学计算模型用于根据相关数据,计算出与之对应的能效评价指标的取值。实际应用中,对于每个评价指标,与该评价指标相对应的数学计算模型可以参考本领域技术人员常用的计算公式进行设置。
所述步骤(2)评价指标组中每个评价指标的数学计算模型,可以预先建立评价指标模型库;在该建立的模型库中,对于不同层面评价内容,预先设置相对应的评价模型,且该模型中存储有相对应的评价指标组、以及评价指标组中每个评价指标各自的数学计算模型。这样,在确定某一层面评价内容后,可以从模型库中调用与该层面评价内容相对应的能效模型,继而获取能够反映该层面能源利用水平的评价指标组、以及每个评价指标各自对应的数学计算模型。
所述步骤(2),在建立的评价模型库中还可以设置自定义评价模型接入接口,用于支持新的评价模型能够以插件的形式接入到既有模型库中。这样,开发人员可以根据具体评估方法改进设置新的评价模型,并接入到既有模型库中,实现评价模型库的扩展。
所述能效评估流程具体如下:
(1)根据评价指标数学计算模型分别通过实测数据和历史数据计算获得监测指标和统计指标,
(1)与相应评估基准对比,明确建筑运行状态及节能潜力。
(3)具体的,从建筑整体能源利用评价指标组中各指标与评估基准的对比中,明确建筑能耗水平、可再生能源利用效果、节能减排效益;从建筑用能子***能源利用评价指标组各指标与评估基准对比中,明确建筑各用能***的能耗结构、实际能耗与设计能耗比率;从设备层各评价指标与评估基准对比中,明确能效等级。
所述能效诊断分析方法的流程具体如下:
(1)分别以周和季度选取诊断周期,分析建筑使用时间和天气条件对于能源利用情况的影响,前者直接与关键设备的程序控制相关,设备开关状态体现设备能耗的时序分布,而能耗的时序分布与历史运行情况的对比也可进一步诊断出设备运行效率是否异常;后者直接与冷热源及输配设备的调节控制相关,设备的运行状况分别体现于部分负荷综合能效系数、季节能效系数,与设计指标及能效限定值对比可明确其运行水平;(2)根据不同诊断周期内相关指标与同期历史数据进行统计分析可确定关键设备运行控制对于运行能效影响的规律,若存在简单影响规律,可建议通过设备优化控制提高***运行能效;若存在复杂规律,建议通过关键设备和所在用能子***运行工况的遍历统计进行优化控制解决存在的运行缺陷。
本发明实施例提供了一种用于绿色公共建筑运营阶段的能效评估及诊断分析方法,具体流程如图1所示,包括如下步骤:
根据实测数据确定监测指标,根据运行历史数据确定统计数据,根据设计数据及设计规范、标准确定评估基准,按照一定的评估规则进行建筑整体、建筑用能子***、关键设备能源利用情况的评估,若各层面能源利用情况为达标或节能水平,则给出相应评估结论,若存在节能潜力,则进一步从各层面影响因素分析进行节能诊断,确定关键影响因素和相应的影响规律,提出改善运行建议。
本发明实施例中,在对待评估的运营建筑进行能效水平评估之前,可以预先建立层次化评价指标体系,如图2所示。其中,分为建筑整体层面、建筑用能子***层面、关键设备层面。
继而,可以对每个层面的能源利用进行评价,建立一个与该层面能源利用情况相对应的评价指标组。具体地,的建筑整体层面能源利用评价指标包括能耗总量指标、能耗强度指标、环境效益指标、可再生能源贡献率指标;建筑用能子***有办公***、照明***、动力***和空调***,相应的用能子***层面能源利用评价指标包括能耗量指标、能耗强度指标、能耗占比、能耗系数;设备层面包括关键用电设备和空调***设备,空调***关键设备分为冷热源设备和热媒输配设备,相应的能源利用评价指标包括冷热源设备能效系数、部分负荷综合性能系数、季节性能系数;热媒输配设备评价指标包括热媒水输送系数、送风输送系数、水泵运行效率、风机运行效率;其他用能子***关键设备主要包括电源类设备和电机类设备,主要评价指标为相应设备的运行效率。
进一步地,在确定出与每个层面对应的评价指标组后,可以为评价指标组中的每个评价指标设置相应的数学计算模型;其中,数学计算模型用于根据相关数据,计算出与之对应的能效评价指标的取值。实际应用中,对于每个评价指标,与该评价指标相对应的数学计算模型可以参考本领域技术人员常用的计算公式进行设置。
较佳地,基于上述评价指标组中每个评价指标的数学计算模型,可以预先建立评价指标模型库;在该建立的模型库中,对于不同层面评价内容,预先设置相对应的评价模型,且该模型中存储有相对应的评价指标组、以及评价指标组中每个评价指标各自的数学计算模型。这样,在确定某一层面评价内容后,可以从模型库中调用与该层面评价内容相对应的能效模型,继而获取能够反映该层面能源利用水平的评价指标组、以及每个评价指标各自对应的数学计算模型。
更优地,在建立的评价模型库中还可以设置自定义评价模型接入接口,用于支持新的评价模型能够以插件的形式接入到既有模型库中。这样,开发人员可以根据具体评估方法改进设置新的评价模型,并接入到既有模型库中,实现评价模型库的扩展。
本发明技术方案中,对于上述提到的评估流程,如图3所示,具体可以包括如下步骤:
根据评价指标数学计算模型分别通过实测数据和历史数据计算获得监测指标和统计指标,与相应评估基准对比,明确建筑运行状态及节能潜力。
具体的,从建筑整体能源利用评价指标组中各指标与评估基准的对比中,明确建筑能耗水平、可再生能源利用效果、节能减排效益;从建筑用能子***能源利用评价指标组各指标与评估基准对比中,明确建筑各用能***的能耗结构、实际能耗与设计能耗比率;从设备层各评价指标与评估基准对比中,明确能效等级。
本发明技术方案中,对于上述提到的诊断方法,如图4所示,具体可以包括如下步骤:
分别以周和季度选取诊断周期,分析建筑使用时间和天气条件对于能源利用情况的影响,前者直接与关键设备的程序控制相关,设备开关状态体现设备能耗的时序分布,而能耗的时序分布与历史运行情况的对比也可进一步诊断出设备运行效率是否异常;后者直接与冷热源及输配设备的调节控制相关,设备的运行状况分别体现于部分负荷综合能效系数、季节能效系数,与设计指标及能效限定值对比可明确其运行水平。
进一步地,根据不同诊断周期内相关指标与同期历史数据进行统计分析可确定关键设备运行控制对于运行能效影响的规律,若存在简单影响规律,可建议通过设备优化控制提高***运行能效;若存在复杂规律,建议通过关键设备和所在用能子***运行工况的遍历统计进行优化控制解决存在的运行缺陷。
本发明的技术方案中,可预先建立层次化评价指标体系,在评价过程中同时根据实测数据确定的监测指标和运行历史数据确定的统计指标对建筑运营过程中的多个能源利用环节进行评价,体现了评估的完备性。在进行建筑能效水平评估之后,还基于能效评估结果,进一步根据监测指标和统计指标,运用对应的诊断规则,进行导致建筑运行能效水平较低的能效影响因素的诊断和分析。这样,在确定出能效关键影响因素后,可以针对该能效关键影响因素给出可靠性较高的能效改进建议。
Claims (8)
1.用于绿色公共建筑运营阶段的能效评估与诊断分析方法,其特征在于,包括绿色公共建筑运营阶段的能效评估方法和绿色公共建筑运营阶段的能效诊断分析方法;
其中,所述绿色公共建筑运营阶段的能效评估方法的步骤如下:
步骤(1):根据绿色公共建筑能源供应方式及能源消费类型,确定出建筑节能及能源有效利用的评价指标体系;
所述指标体系包括建筑整体能源利用评价指标组、建筑用能子***能源利用评价指标组、关键设备评价指标组;
所述建筑整体能源利用评价指标组,具体包括:能耗总量、能耗强度、碳减排量、可再生能源贡献率;
所述建筑用能子***包括办公***、照明***、动力***和空调***;
所述建筑用能子***能源利用评价指标组,具体包括:能耗量、能耗强度、能耗占比、能耗系数;
所述关键设备层面包括关键用电设备和空调***关键设备;所述空调***关键设备分为冷热源设备和热媒输配设备;所述关键用电设备分为电源类设备和电机类设备,所述关键用电设备能源利用评价指标为运行效率;所述空调***关键设备包括冷热源设备及热媒输配设备;冷热源设备能源利用评价指标具体包括能效系数、部分负荷综合性能系数、季节性能系数;热媒输配设备能源利用评价指标具体包括:热媒水输送系数、水泵运行效率、送风输送系数、风机运行效率;
步骤(2):对于所述指标体系中每个评价指标,可根据相关能耗数据,通过评价指标基本公式计算出评价指标的具体数值;对于每一个评价指标,从设计数据或标准规范中明确该评价指标的基准值;将评价指标的具体数值与基准值进行比较,根据比较结果确定出对标结果;对确定出的各能效评价指标的对标结果,运用相应的评估规则,得到绿色公共建筑运营过程中评估结果;
所述对确定出的各能效评价指标的对标结果,运用相对应的评估规则得到运行过程中的能效评估结果,具体包括两方面:(1)根据实测数据确定监测指标,运用如下评估规则获得当前建筑运行状况评估结果:若所确定监测指标与根据设计数据及相关标准、规范确定的相应条件下评估基准值相比较低,则评估结果为:建筑运行状况良好;反之,则评估结果为:建筑运行状况欠佳;(2)根据历史数据确定统计指标,运用如下评估规则获得当前建筑运行水平评估结果:若所确定统计指标与根据设计数据及相关标准、规范确定的相应条件下评估基准值相比较低,则评估结果为:建筑运行水平较高;反之,则评估结果为:建筑运行水平有待提高,具有节能潜力;
其中,所述绿色公共建筑能效诊断分析方法,包括如下步骤:
步骤(1):基于所述能效评估方法中的步骤(2)的能效评估结果,进一步确定运行能效的影响因素;所述能效影响因素包括:建筑使用时间、气象条件、设备***性能及运行控制;
步骤(2):根据所述绿色公共建筑运营过程相关数据,运用相应的诊断规则,从确定出的所述能效影响因素对于建筑运营中能源利用的影响规律分析中获得建筑运营诊断结果如下:
根据历史数据确定每周内各类统计指标,明确工作时段和非工作时段能效水平,若处于相应工作时段的监测指标与所述统计指标存在明显异常,则诊断结果为:运行能耗关键影响因素在相关设备的运行状态;在相同使用时段内,明确关键设备的运行效率与历史数据统计指标的差异,若存在明显降低,则诊断结果为:运行能耗关键影响因素在相关设备的运行性能;
根据历史数据确定不同运行季各类统计指标,明确空调子***能效水平,若存在明显降低,则诊断结果为:运行能耗关键影响因素在冷热源设备及热媒输配设备的运行控制;
步骤(3):统计分析各个监测指标与相应诊断规则下历史数据统计指标的差异,若与能耗指标存在简单函数关系,则诊断结果为:可通过设备优化控制提高***运行能效;若存在复杂规律,则诊断结果为:需要通过关键设备和所在用能子***运行工况的遍历统计进行优化控制解决存在的运行缺陷。
2.如权利要求1的所述的用于绿色公共建筑运营阶段的能效评估与诊断分析方法,其特征在于,所述方法的具体流程步骤如下:
(1)根据实测数据确定监测指标,根据运行历史数据确定统计数据,根据设计数据及设计规范、标准确定评估基准;
(2)按照一定的评估规则进行建筑整体、建筑子***用能、关键设备能源利用情况的评估,确定出与每个层面对应的评价指标组;
(3)若各层面能源利用情况为达标或节能水平,则给出相应评估结论,若存在节能潜力,则进一步从各层面影响因素分析进行节能诊断,确定关键影响因素和相应的影响规律,提出改善运行建议。
3.如权利要求2的所述的用于绿色公共建筑运营阶段的能效评估与诊断分析方法,其特征在于,所述步骤(2)中的评估之前,预先建立层次化评价指标体系,分为建筑整体层面、建筑用能子***层面、关键设备层面。
4.如权利要求2的所述的用于绿色公共建筑运营阶段的能效评估与诊断分析方法,其特征在于,所述步骤(2)在确定出与每个层面对应的评价指标组后,为评价指标组中的每个评价指标设置相应的数学计算模型;其中,数学计算模型用于根据相关数据,计算出与之对应的能效评价指标的取值;实际应用中,对于每个评价指标,与该评价指标相对应的数学计算模型可以参考本领域技术人员常用的计算公式进行设置。
5.如权利要求4所述的用于绿色公共建筑运营阶段的能效评估与诊断分析方法,其特征在于,所述每个评价指标设置相应的数学计算模型,可以预先建立评价指标模型库;在该建立的模型库中,对于不同层面评价内容,预先设置相对应的评价模型,且该模型中存储有相对应的评价指标组、以及评价指标组中每个评价指标各自的数学计算模型,因此在确定某一层面评价内容后,可以从模型库中调用与该层面评价内容相对应的能效模型,继而获取能够反映该层面能源利用水平的评价指标组、以及每个评价指标各自对应的数学计算模型。
6.如权利要求5所述的用于绿色公共建筑运营阶段的能效评估与诊断分析方法,其特征在于,所述建立的评价指标模型库中还可以设置自定义评价模型接入接口,用于支持新的评价模型能够以插件的形式接入到既有模型库中;开发人员可以根据具体评估方法改进设置新的评价模型,并接入到既有模型库中,实现评价模型库的扩展。
7.如权利要求1所述的用于绿色公共建筑运营阶段的能效评估与诊断分析方法,其特征在于,所述能效评估流程具体步骤如下:
(1)根据评价指标数学计算模型分别通过实测数据和历史数据计算获得监测指标和统计指标;
(2)与相应评估基准对比,明确建筑运行状态及节能潜力;
(3)具体的,从建筑整体能源利用评价指标组中各指标与评估基准的对比中,明确建筑能耗水平、可再生能源利用效果、节能减排效益;从建筑用能子***能源利用评价指标组各指标与评估基准对比中,明确建筑各用能***的能耗结构、实际能耗与设计能耗比率;从设备层各评价指标与评估基准对比中,明确能效等级。
8.如权利要求1所述的用于绿色公共建筑运营阶段的能效评估与诊断分析方法,其特征在于,所述绿色公共建筑运营阶段的能效诊断分析方法的流程具体如下:
(1)分别以周和季度选取诊断周期,分析建筑使用时间和天气条件对于能源利用情况的影响,前者直接与关键设备的程序控制相关,设备开关状态体现设备能耗的时序分布,而能耗的时序分布与历史运行情况的对比也可进一步诊断出设备运行效率是否异常;后者直接与冷热源及输配设备的调节控制相关,设备的运行状况分别体现于部分负荷综合能效系数、季节能效系数,与设计指标及能效限定值对比可明确其运行水平;
(2)根据不同诊断周期内相关指标与同期历史数据进行统计分析可确定关键设备运行控制对于运行能效影响的规律,若存在简单影响规律,可建议通过设备优化控制提高***运行能效;若存在复杂规律,建议通过关键设备和所在用能子***运行工况的遍历统计进行优化控制解决存在的运行缺陷。
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