廣場改造工程-建筑能耗、可再生能源利用及建筑碳排放分析報告

建筑能耗、可再生能源利用及建筑碳排放分析報告第1頁共20頁_________________________________________________________________________________建筑能耗、可再生能源利用及建筑碳排放分析報告_________________________________________________________________________________1標(biāo)準依據(jù)1.《建筑節(jié)能與可再生能源利用通用規(guī)范》GB55015-2021本報告可以作為本標(biāo)準2.0.3條、2.0.5條的支撐材料。2.《公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準》（GB50189-2015）3.《民用建筑熱工設(shè)計規(guī)范》GB50176-20164.《建筑外門窗氣密、水密、抗風(fēng)壓性能檢測方法》GB/T7106-20195.《建筑幕墻、門窗通用技術(shù)條件》GB/T31433-20152建筑概況2.1項目基本信息表1項目基本信息表工程名稱廣場改造工程工程地點地理位置北緯：30.50東經(jīng)：108.20海拔：187.00氣候分區(qū)夏熱冬冷B區(qū)建筑類型公建建筑朝向南指北針角度北建筑面積（計算）總面積345.93m2地上：345.93m2地下：0.00m2建筑體積（計算）總體積：1366.41m3地上：1366.41m3地下：0.00m3建筑層數(shù)地上：1層地下：0層建筑高度3.95m2.2標(biāo)準層信息表2建筑標(biāo)準層信息表標(biāo)準層實際樓層層高(m)建筑面積(m2)標(biāo)準層1地上1層3.95345.932.3建筑模型三維效果圖圖1前視圖圖2左視圖圖3右視圖圖4后視圖圖5軸測圖2.4圍護結(jié)構(gòu)構(gòu)造做法公建建筑圍護結(jié)構(gòu)構(gòu)造做法屋面類型（由上到下）：第1層：細石混凝土（40.0mm）第2層：水泥砂漿（20.0mm）第3層：難燃型擠塑聚苯板（60.0mm）第4層：水泥砂漿（20.0mm）第5層：輕集料混凝土清搗（30.0mm）第6層：鋼筋混凝土（120.0mm）外墻類型（由外至內(nèi)）：第1層：水泥砂漿（10.0mm）第2層：混凝土復(fù)合保溫小型空心砌塊（規(guī)格：長390mm，寬250mm，厚195mm）（250.0mm）第3層：水泥砂漿（10.0mm）剪力墻類型（由外至內(nèi)）：第1層：水泥砂漿（10.0mm）第2層：鋼筋混凝土（200.0mm）第3層：增強型改性發(fā)泡水泥保溫板A型（50.0mm）第4層：水泥砂漿（10.0mm）外窗類型：構(gòu)造：隔熱鋁合金型材多腔密封Kf=5.0[W/(m2.K)]（窗框窗洞面積比20%）（6中透光Low-E+12A+6透明）熱工性能：傳熱系數(shù)2.40W/(m2·K)，夏季玻璃太陽得熱系數(shù)0.46/冬季玻璃太陽得熱系數(shù)：0.46，夏季玻璃遮陽系數(shù)0.53/冬季玻璃遮陽系數(shù)：0.53，氣密性為6級，可見光透射比0.62透明幕墻類型：構(gòu)造：隔熱鋁合金型材多腔密封Kf=5.0[W/(m2.K)]（窗框窗洞面積比20%）（6中透光Low-E+12A+6透明）熱工性能：傳熱系數(shù)2.40W/(m2·K)，夏季玻璃太陽得熱系數(shù)0.46/冬季玻璃太陽得熱系數(shù)：0.46，夏季玻璃遮陽系數(shù)0.53/冬季玻璃遮陽系數(shù)：0.53，氣密性為6級，可見光透射比0.623主要的計算參數(shù)3.1圍護結(jié)構(gòu)的熱工參數(shù)設(shè)計建筑根據(jù)建筑實際選用的圍護結(jié)構(gòu)參數(shù)賦值，參照建筑或基準建筑圍護結(jié)構(gòu)參數(shù)根據(jù)參照的節(jié)能標(biāo)準中的圍護結(jié)構(gòu)限值進行賦值。表3公共建筑圍護結(jié)構(gòu)主要材料熱工參數(shù)熱工參數(shù)單位設(shè)計建筑參考建筑屋頂傳熱系數(shù)W/(m2·K)0.500.50外墻傳熱系數(shù)W/(m2·K)0.700.80外窗(包含透明幕墻)傳熱系數(shù)K東向立面2W/(m2·K)2.402.4北向立面4W/(m2·K)2.402.6太陽得熱系數(shù)SHGC東向立面2--0.37≤0.35北向立面4--0.37≤0.44屋頂透光部分傳熱系數(shù)KW/(m2·K)太陽得熱系數(shù)SHGC面積比例%注：“--”代表無此項限值，當(dāng)設(shè)計建筑有限值，參照建筑建筑無限值時，參照與設(shè)計一致。建筑圍護結(jié)構(gòu)詳細構(gòu)造可參考附錄A。3.2房間設(shè)計參數(shù)表4設(shè)計建筑室內(nèi)計算參數(shù)匯總表房間用途空調(diào)熱區(qū)累積面積(m2)室內(nèi)溫度(℃)相對濕度(%人員密度(m2/人)照明功率密度(W/m2)設(shè)備散熱量(W/m2)新風(fēng)量(m3/hp)夏季冬季夏季冬季高檔商店營業(yè)廳是345.9325.0018.0055.0050.008.009.0013.0030.00其它否合計空調(diào)房間面積m2：345.93合計非空調(diào)房間面積m2：--3.3時間表照明開關(guān)時間表、人員在室率表、設(shè)備使用率表、供冷供暖溫度表、冷熱機開啟時間表詳見本報告附錄B。4項目各類能耗數(shù)據(jù)4.1能耗—供暖及空調(diào)4.1.1建筑累計負荷計算結(jié)果根據(jù)《建筑節(jié)能與可再生能源利用通用規(guī)范》GB55015-2021附錄C的要求，設(shè)計建筑和參照建筑累計負荷如下:表5累計負荷計算結(jié)果建筑類別供冷累計負荷Qc（kWh）供暖累計負荷Qh（kWh）設(shè)計建筑33187.5412548.67參照建筑34122.8612892.164.1.2建筑全年空調(diào)和采暖耗電量計算表6公共建筑建筑供冷、供暖系統(tǒng)性能參數(shù)性能參數(shù)設(shè)計建筑參照建筑供冷系統(tǒng)綜合性能參數(shù)3.502.50供暖系統(tǒng)綜合性能參數(shù)2.292.20注：設(shè)計建筑空調(diào)及采暖系統(tǒng)參數(shù)根據(jù)《建筑節(jié)能與可再生能源利用通用規(guī)范》GB55015-2021附錄C選取，參照建筑空調(diào)及采暖系統(tǒng)參數(shù)根據(jù)2016年前執(zhí)行的節(jié)能標(biāo)準（參照節(jié)能標(biāo)準）選取。依據(jù)以上建筑全年累計負荷計算結(jié)果與所給參數(shù)，計算得到該建筑物的全年供冷和供暖耗電量如下表7公共建筑耗電量種類性能參數(shù)設(shè)計建筑參照建筑全年供冷耗電量(kWh)9482.1513649.14全年供暖耗電量(kWh)5484.455853.694.2能耗—照明本項目未采用照明控制措施（或開關(guān)控制選擇全部開啟），照明能耗計算結(jié)果如下：表8照明能耗匯總房間類型房間個數(shù)設(shè)計建筑參照建筑照明功率密度(W/m2)房間面積(m2)照明功率密度(W/m2)房間面積(m2)高檔商店營業(yè)廳89.00327.539.00327.53全年總能耗（kwh/a）13522.7614226.125可再生能源利用專項分析從原理上來說，太陽能、地?zé)崮?、風(fēng)能等可再生能源在建筑供熱、制冷、發(fā)電等方面的利用，可降低建筑對電網(wǎng)供電的需求，從而降低建筑實際碳排放情況。本項目采用的可再生能源利用情況如下。表9太陽能供暖系統(tǒng)年總輻射量（MJ/m2)集熱器總面積（m2)集熱器傾角（°）集熱器方位角（°）補償面積比（%）年太陽能供暖等效用電量（kwh/a）0.000.000.000.000.000.00表10太陽能制冷系統(tǒng)年總輻射量(MJ/m2)集熱器總面積(m2)集熱器傾角(°)集熱器方位角(°)補償面積比(%)制冷系統(tǒng)COP年太陽能供暖等效用電量(kwh/a)0.000.000.000.000.000.000.00表11光伏發(fā)電系統(tǒng)年總輻射量(kwh/m2)光伏組件安裝面積(m2)綜合效率系數(shù)(0~1)年光伏發(fā)電量(kwh/a)1800.0015.000.308100.00表12可再生能源利用匯總表類別可再生能源年供電量（kwh/a）太陽能太陽能熱水0.00太陽能供暖系統(tǒng)0.00太陽能制冷系統(tǒng)0.00光伏發(fā)電系統(tǒng)8100.00風(fēng)能0.00熱電聯(lián)產(chǎn)CHP0.00地?zé)峒捌湮菜菁壚?.00其他可再生能源0.006建筑能耗、可再生能源利用及建筑碳排放綜合匯總表13設(shè)計建筑運行階段碳排放能耗類別年運行等價電耗(kwh/a)能源形式能源用量碳排放因子(kgCO2/單位)年運行碳排放量(kgCO2/a)單位面積年運行碳排放量(kgCO2/(m2.a))供暖5484.45電5484.450.57033127.789.04空調(diào)9482.15電9482.150.57035407.6715.63照明13522.76電13522.760.57037712.0322.29可再生能源8100.00電8100.000.57034619.4313.35合計20389.36--20389.36--11628.0533.61表14參照建筑運行階段碳排放能耗類別年運行等價電耗(kwh/a)能源形式能源用量碳排放因子(kgCO2/單位)年運行碳排放量(kgCO2/a)單位面積年運行碳排放量(kgCO2/(m2.a))供暖5853.69電5853.690.61013571.3410.32空調(diào)13649.14電13649.140.61018327.3424.07照明14226.12電14226.120.61018679.3625.09可再生能源0.00電0.000.61010.000.00合計33728.96--33728.96--20578.0459.49圖6設(shè)計建筑與參照建筑碳排放對比圖表15建筑運行階段碳排放達標(biāo)判定表類別設(shè)計建筑單位面積年運行碳排放量(kgCO2/(m2.a))參照建筑單位面積年運行碳排放量(kgCO2/(m2.a))優(yōu)化比例%單位面積年運行碳排放降低值（kgCO2/(m2.a))判斷供暖9.0410.3212.421.28--空調(diào)15.6324.0735.068.44--照明22.2925.0911.152.80--可再生能源13.350.00合計33.6159.4943.4925.87達標(biāo)7建筑能耗、可再生能源利用及建筑碳排放分析整體結(jié)論根據(jù)上述章節(jié)的計算結(jié)果，本項目的碳排放強度在2016年執(zhí)行的節(jié)能設(shè)計標(biāo)準的基礎(chǔ)上降低了43.49%，碳排放強度降低了25.87kgCO2/(m2.a)。建筑運行碳排放指標(biāo)滿足《建筑節(jié)能與可再生能源利用通用規(guī)范》GB55015-2021第2.0.3條的要求。同時，本報告整體集成了建筑能耗、可再生能源利用及建筑碳排放3大類指標(biāo)，亦可作為支撐《建筑節(jié)能與可再生能源利用通用規(guī)范》GB55015-2021第2.0.5條“建設(shè)項目應(yīng)提供建筑能耗、可再生能源利用及建筑碳排放分析報告”的要求。附錄A材料熱工參數(shù)1屋面屋面構(gòu)造類型：細石混凝土(40.0mm)+水泥砂漿(20.0mm)+難燃型擠塑聚苯板(60.0mm)+水泥砂漿(20.0mm)+輕集料混凝土清搗(30.0mm)+鋼筋混凝土(120.0mm)表16屋面熱工性能屋面每層材料名稱厚度(mm)導(dǎo)熱系數(shù)[W/(m·K)]蓄熱系數(shù)[W/(m2·K)]熱阻值[(m2·K)/W]熱惰性指標(biāo)D=R.S修正系數(shù)α細石混凝土40.01.74017.2000.0230.401.00水泥砂漿20.00.93011.3700.0220.241.00難燃型擠塑聚苯板60.00.0300.2701.6670.541.20水泥砂漿20.00.93011.3700.0220.241.00輕集料混凝土清搗30.00.89011.1000.0340.371.00鋼筋混凝土120.01.74017.2000.0691.191.00屋面各層之和290.01.842.98屋面熱阻Ro=Ri+∑R+Re=2.00[(m2·K)/W]Ri=0.11[(m2·K)/W];Re=0.05[(m2·K)/W]屋面?zhèn)鳠嵯禂?shù)K=1/Ro=0.50[W/(m2·K)]太陽輻射吸收系數(shù)ρ=0.702外墻外墻構(gòu)造類型：水泥砂漿(10.0mm)+混凝土復(fù)合保溫小型空心砌塊（規(guī)格：長390mm，寬250mm，厚195mm）(250.0mm)+水泥砂漿(10.0mm)表17外墻熱工性能外墻每層材料名稱厚度(mm)導(dǎo)熱系數(shù)[W/(m·K)]蓄熱系數(shù)[W/(m2·K)]熱阻值[(m2·K)/W]熱惰性指標(biāo)D=R.S修正系數(shù)α水泥砂漿10.00.93011.3700.0110.121.00混凝土復(fù)合保溫小型空心砌塊（規(guī)格：長390mm，寬250mm，厚195mm）250.00.1803.4001.3894.721.00水泥砂漿10.00.93011.3700.0110.121.00外墻各層之和270.01.414.97外墻熱阻Ro=Ri+∑R+Re=1.57[(m2·K)/W]Ri=0.11[(m2·K)/W];Re=0.05[(m2·K)/W]外墻傳熱系數(shù)K=1/Ro=0.64[W/(m2·K)]太陽輻射吸收系數(shù)ρ=0.703熱橋柱熱橋柱構(gòu)造類型1：水泥砂漿(10.0mm)+鋼筋混凝土(200.0mm)+增強型改性發(fā)泡水泥保溫板A型(50.0mm)+水泥砂漿(10.0mm)表18熱橋柱熱工性能熱橋柱1每層材料名稱厚度(mm)導(dǎo)熱系數(shù)[W/(m·K)]蓄熱系數(shù)[W/(m2·K)]熱阻值[(m2·K)/W]熱惰性指標(biāo)D=R.S修正系數(shù)α水泥砂漿10.00.93011.3700.0110.121.00鋼筋混凝土200.01.74017.2000.1151.981.00增強型改性發(fā)泡水泥保溫板A型50.00.0550.9000.7270.821.25水泥砂漿10.00.93011.3700.0110.121.00熱橋柱各層之和270.00.863.04熱橋柱熱阻Ro=Ri+∑R+Re=1.02[(m2·K)/W]Ri=0.11[(m2·K)/W];Re=0.05[(m2·K)/W]熱橋柱傳熱系數(shù)K=1/Ro=0.98[W/(m2·K)]熱橋柱構(gòu)造類型2：水泥砂漿(10.0mm)+鋼筋混凝土(200.0mm)+增強型改性發(fā)泡水泥保溫板A型(50.0mm)+水泥砂漿(10.0mm)表19熱橋柱熱工性能熱橋柱2每層材料名稱厚度(mm)導(dǎo)熱系數(shù)[W/(m·K)]蓄熱系數(shù)[W/(m2·K)]熱阻值[(m2·K)/W]熱惰性指標(biāo)D=R.S修正系數(shù)α水泥砂漿10.00.93011.3700.0110.121.00鋼筋混凝土200.01.74017.2000.1151.981.00增強型改性發(fā)泡水泥保溫板A型50.00.0550.9000.7270.821.25水泥砂漿10.00.93011.3700.0110.121.00熱橋柱各層之和270.00.863.04熱橋柱熱阻Ro=Ri+∑R+Re=1.02[(m2·K)/W]Ri=0.11[(m2·K)/W];Re=0.05[(m2·K)/W]熱橋柱傳熱系數(shù)K=1/Ro=0.98[W/(m2·K)]4熱橋梁熱橋梁構(gòu)造類型1：水泥砂漿(10.0mm)+鋼筋混凝土(200.0mm)+增強型改性發(fā)泡水泥保溫板A型(50.0mm)+水泥砂漿(10.0mm)表20熱橋梁熱工性能熱橋梁1每層材料名稱厚度(mm)導(dǎo)熱系數(shù)[W/(m·K)]蓄熱系數(shù)[W/(m2·K)]熱阻值[(m2·K)/W]熱惰性指標(biāo)D=R.S修正系數(shù)α水泥砂漿10.00.93011.3700.0110.121.00鋼筋混凝土200.01.74017.2000.1151.981.00增強型改性發(fā)泡水泥保溫板A型50.00.0550.9000.7270.821.25水泥砂漿10.00.93011.3700.0110.121.00熱橋梁各層之和270.00.863.04熱橋梁熱阻Ro=Ri+∑R+Re=1.02[(m2·K)/W]Ri=0.11[(m2·K)/W];Re=0.05[(m2·K)/W]熱橋梁傳熱系數(shù)K=1/Ro=0.98[W/(m2·K)]熱橋梁構(gòu)造類型2：水泥砂漿(10.0mm)+鋼筋混凝土(200.0mm)+增強型改性發(fā)泡水泥保溫板A型(50.0mm)+水泥砂漿(10.0mm)表21熱橋梁熱工性能熱橋梁2每層材料名稱厚度(mm)導(dǎo)熱系數(shù)[W/(m·K)]蓄熱系數(shù)[W/(m2·K)]熱阻值[(m2·K)/W]熱惰性指標(biāo)D=R.S修正系數(shù)α水泥砂漿10.00.93011.3700.0110.121.00鋼筋混凝土200.01.74017.2000.1151.981.00增強型改性發(fā)泡水泥保溫板A型50.00.0550.9000.7270.821.25水泥砂漿10.00.93011.3700.0110.121.00熱橋梁各層之和270.00.863.04熱橋梁熱阻Ro=Ri+∑R+Re=1.02[(m2·K)/W]Ri=0.11[(m2·K)/W];Re=0.05[(m2·K)/W]熱橋梁傳熱系數(shù)K=1/Ro=0.98[W/(m2·K)]5熱橋樓板熱橋樓板構(gòu)造類型1：水泥砂漿(10.0mm)+增強型改性發(fā)泡水泥保溫板A型(50.0mm)+鋼筋混凝土(200.0mm)表22熱橋樓板熱工性能熱橋樓板1每層材料名稱厚度(mm)導(dǎo)熱系數(shù)[W/(m·K)]蓄熱系數(shù)[W/(m2·K)]熱阻值[(m2·K)/W]熱惰性指標(biāo)D=R.S修正系數(shù)α水泥砂漿10.00.93011.3700.0110.121.00增強型改性發(fā)泡水泥保溫板A型50.00.0550.9000.7270.821.25鋼筋混凝土200.01.74017.2000.1151.981.00熱橋樓板各層之和260.00.852.92熱橋樓板熱阻Ro=Ri+∑R+Re=1.01[(m2·K)/W]Ri=0.11[(m2·K)/W];Re=0.05[(m2·K)/W]熱橋樓板傳熱系數(shù)K=1/Ro=0.99[W/(m2·K)]熱橋樓板構(gòu)造類型2：水泥砂漿(10.0mm)+增強型改性發(fā)泡水泥保溫板A型(50.0mm)+鋼筋混凝土(200.0mm)表23熱橋樓板熱工性能熱橋樓板2每層材料名稱厚度(mm)導(dǎo)熱系數(shù)[W/(m·K)]蓄熱系數(shù)[W/(m2·K)]熱阻值[(m2·K)/W]熱惰性指標(biāo)D=R.S修正系數(shù)α水泥砂漿10.00.93011.3700.0110.121.00增強型改性發(fā)泡水泥保溫板A型50.00.0550.9000.7270.821.25鋼筋混凝土200.01.74017.2000.1151.981.00熱橋樓板各層之和260.00.852.92熱橋樓板熱阻Ro=Ri+∑R+Re=1.01[(m2·K)/W]Ri=0.11[(m2·K)/W];Re=0.05[(m2·K)/W]熱橋樓板傳熱系數(shù)K=1/Ro=0.99[W/(m2·K)]6熱橋過梁熱橋過梁構(gòu)造類型：水泥砂漿(10.0mm)+鋼筋混凝土(200.0mm)+增強型改性發(fā)泡水泥保溫板A型(50.0mm)+水泥砂漿(10.0mm)表24熱橋過梁熱工性能熱橋過梁每層材料名稱厚度(mm)導(dǎo)熱系數(shù)[W/(m·K)]蓄熱系數(shù)[W/(m2·K)]熱阻值[(m2·K)/W]熱惰性指標(biāo)D=R.S修正系數(shù)α水泥砂漿10.00.93011.3700.0110.121.00鋼筋混凝土200.01.74017.2000.1151.981.00增強型改性發(fā)泡水泥保溫板A型50.00.0550.9000.7270.821.25水泥砂漿10.00.93011.3700.0110.121.00熱橋過梁各層之和270.00.863.04熱橋過梁熱阻Ro=Ri+∑R+Re=1.02[(m2·K)/W]Ri=0.11[(m2·K)/W];Re=0.05[(m2·K)/W]熱橋過梁傳熱系數(shù)K=1/Ro=0.98[W/(m2·K)]7外窗外窗構(gòu)造類型1：6中透光Low-E+12A+6透明；傳熱系數(shù)2.40W/(m·K)，夏季遮陽系數(shù)0.53，冬季遮陽系數(shù)0.53，氣密性等級6，可見光透射比0.62。外窗構(gòu)造類型2：6中透光Low-E+12A+6透明；傳熱系數(shù)2.40W/(m·K)，夏季遮陽系數(shù)0.53，冬季遮陽系數(shù)0.53，氣密性等級6，可見光透射比0.62。表25外窗熱工性能朝向規(guī)格型號朝向窗墻比傳熱系數(shù)[W/(m·K)]夏季綜合遮陽系數(shù)冬季綜合遮陽系數(shù)東6中透光Low-E+12A+6透明0.142.400.530.53東6中透光Low-E+12A+6透明0.142.400.530.53西6中透光Low-E+12A+6透明0.172.400.530.53北6中透光Low-E+12A+6透明0.382.400.530.53附錄B時間表1照明開關(guān)時間表表26照明開關(guān)時間表房間/時間段時段下列計算時刻（h）照明開關(guān)時間表（%）高檔商店營業(yè)廳（1.1~12.31）周一~周五0.100.100.100.100.100.100.100.100.500.600.600.600.600.600.600.600.600.800.901.001.001.001.000.10周六~周日及節(jié)假日0.100.100.100.100.100.100.100.100.500.600.600.600.600.600.600.600.600.800.901.001.001.001.000.102人員在室率表表27人員在室率表房間/時間段時段下列計算時刻（h）人員在室率表（%）高檔商店營業(yè)廳（1.1~12.31）周一~周五0.000.000.000.000.000.000.000.000.200