公共建筑能源效率分析及管理系统设计

北京公共建筑节能设计标准摘要：一、引言二、北京公共建筑节能设计标准概述1.节能目标2.设计原则3.节能措施三、节能设计要点1.建筑外壳2.能源系统3.室内环境四、案例分析五、总结与展望正文：一、引言随着全球气候变化和能源危机的加剧，节能减排已成为我国社会发展的重要议题。

作为国家首都，北京在公共建筑节能设计方面走在了前列。

本文将对北京公共建筑节能设计标准进行详细解读，以期为建筑行业提供有益的参考。

二、北京公共建筑节能设计标准概述1.节能目标北京公共建筑节能设计标准旨在降低建筑能耗，提高能源利用效率，实现绿色建筑和可持续发展。

具体目标包括：1) 满足国家和北京市相关法规、政策及标准要求；2) 充分考虑建筑的地理位置、气候特点和环境条件；3) 采用先进、合理的节能技术和措施，提高建筑整体节能性能。

2.设计原则在公共建筑节能设计中，应遵循以下原则：1) 全面规划，合理布局；2) 优化建筑形态和空间布局，提高室内外环境质量；3) 采用系统化、整体性设计方法，实现能源、水资源、材料和环境的综合利用。

3.节能措施在公共建筑节能设计中，应采取以下措施：1) 建筑外壳保温隔热设计，降低建筑能耗；2) 合理配置可再生能源，提高能源利用效率；3) 采用高效照明、空调、供暖等设备，降低运行能耗；4) 优化建筑能耗监测系统，实现建筑能耗的有效管理。

三、节能设计要点1.建筑外壳1) 选择适宜的建筑材料，提高建筑外墙保温性能；2) 合理设计窗墙比，降低建筑能耗；3) 采用绿色建筑幕墙，提高建筑整体节能性能。

2.能源系统1) 优化能源结构，提高可再生能源利用比例；2) 采用高效能源设备，降低能源消耗；3) 设计合理的能源系统，实现能源的梯级利用。

3.室内环境1) 保障室内空气质量，提高室内环境舒适度；2) 合理配置照明、空调、供暖等设备，降低能耗；3) 采用绿色家具和装饰材料，减少室内环境污染。

四、案例分析通过具体案例分析，阐述北京公共建筑节能设计标准的实际应用，以及取得的节能效果。

北京公共建筑节能设计标准一、背景与目标随着城市化进程的加速和能源消耗的增加，建筑节能设计已成为城市规划与建设的重要内容。

北京作为中国的首都和国际化大都市，其公共建筑的节能设计不仅关系到能源消耗的减少，也直接影响到城市的环境质量和形象。

为此，制定北京公共建筑节能设计标准，旨在提高公共建筑的能源利用效率，降低能源消耗，减少环境污染，推动绿色建筑的发展。

二、标准内容1. 建筑体形设计在满足功能需求的前提下，合理设计建筑体形，包括建筑物的形状、尺寸和朝向等，以最大限度地利用自然光和减少能源消耗。

建筑物的形状应尽量规则，避免过多的凹凸和斜面，以减少外墙面积和能源损失。

2. 围护结构设计围护结构是建筑保温、隔热、隔声、防水等性能的关键部分，应采用高效保温、隔热、防水等性能的材料和构造措施，提高围护结构的热工性能。

同时，应根据建筑物的使用功能和地理位置，合理选择外墙、屋顶和窗户等围护结构的材料和构造方式。

3. 采暖与空调系统设计采暖与空调系统是公共建筑能耗的主要部分，应采用先进的节能技术和设备，提高设备的能效比和能源利用效率。

例如，采用高效节能的锅炉、空调机组和冷却塔等设备，以及合理的管道设计和保温措施，降低能源消耗和环境污染。

4. 照明与电气系统设计照明与电气系统是公共建筑能耗的另一个重要部分，应采用高效节能的灯具和电器设备，以及合理的电路设计和控制系统，降低能源消耗和环境污染。

例如，采用LED灯具和智能控制系统，以及合理的电路设计和电压控制措施，提高照明和电气设备的能效比和能源利用效率。

5. 水资源利用设计水资源利用是公共建筑节能设计的重要内容之一，应采用高效的节水技术和设备，减少用水量和污水排放量。

例如，采用高效的节水马桶和淋浴设备，以及合理的雨水收集和利用措施，提高水资源的利用效率。

三、实施措施1. 加强监管力度政府应加强对公共建筑节能设计的监管力度，确保标准的贯彻实施。

相关部门应加强对公共建筑的审批和管理，对不符合节能标准的项目不予审批或给予整改意见。

建筑能耗、碳排放及可再生能源分析报告（初步设计阶段）一、设计依据1.《建筑节能与可再生能源利用通用规范》GB 550152.《公共建筑节能设计标准》GB 501893. 《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》JGJ 754.《广东省公共建筑节能设计标准》DBJ 15-515.《广东省居住建筑节能设计标准》DBJ/T 15-1336.《民用建筑热工设计规范》GB 501767.《民用建筑绿色性能计算标准》JGJ/T 4498.《绿色建筑评价标准》GB/T503789.《建筑门窗玻璃幕墙热工计算规程》JGJ/T 15110.《建筑幕墙》GB/T 2108611.《民用建筑能耗标准》GB/T 5116112.《建筑外门窗气密、水密、抗风压性能检测方法》GB/T 710613.《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB 5073614.《清水离心泵能效限定值及节能评价值》GB 1976215.《通风机能效限定值及能效等级》GB 1976116.《房间空气调节器能效限定值及能效等级》GB 2145517.《建筑照明设计标准》GB 5003418.《建筑采光设计标准》GB 5003319.《民用建筑电气设计标准》GB 5134820.《电力变压器能效限定值及能效等级》GB 2005221.《民用建筑节水设计标准》GB 5055522.《光伏发电站设计规范》GB 5079723.《可再生能源建筑应用工程评价标准》GBT 5080124.《民用建筑太阳能光伏系统应用技术规范》JGJ20325.《建筑碳排放计算标准》GB/T 5136626.《建筑碳排放计算导则》（试行）（广东省住房和城乡建设局2021年12月发布）25.《广东省建筑反射隔热涂料应用技术规程》DBJ 15-7526.国家、省、市现行的相关法律、法规、规范性文件二、工程概况1.项目名称：2.建设地点：3.建筑功能：4.项目用地面积：m25.项目建筑总面积：m2，其中地上：m2，地下：m26.总平面图、建筑效果图三、节能设计概况1.总平面布局情况（简述项目总体布局，工程楼栋数量构成、各栋单体建筑朝向等）2.围护结构节能技术措施及建筑热工性能指标2.1 说明屋面节能设计情况（屋面形式、保温措施、参数要求）2.2 说明外墙节能设计情况（外墙构造、墙材类型参数、保温措施类型、参数）2.3 说明外窗节能设计情况（外窗构造、型材、玻璃、各朝向窗墙比）3.给水排水节能设计3.1 简述用水水源、给水、排水系统设计情况，充分利用当地水源及排污处理系统，节约运行费用3.2 说明节水设施（卫生器具及配件，如龙头、水嘴、马桶、小便器、水池水箱溢流报警、用水点超压减压阀等）；3.3 说明供水节能措施（充分利用市政供水压力、节能型供水设备的选用情况、用水分项计量）3.4 雨水利用情况（透水地面、雨水回用系统）4.电气照明节能设计4.1 照明节能设计指标（主要房间、场所照度值、照明功率密度、眩光值、一般显色指数、照度均匀度）4.2 节能设备（灯具、变压器、疏散指示灯、室外路灯）4.3 节能系统设置（停车库、公共走道、楼梯间等公共区域的照明控制方式、BAS系统、能耗监测）5.通风与空调节能设计5.1 节能型设备（空调系统类型及冷热源系统、机械通风产品的能效等）5.2 自控设计（空调设备的集中监控、能量统计、运行控制、调节）5.3 计量四、房间设计参数1.室内房间设计参数本项目设计建筑室内房间设计参数按照《建筑节能与可再生能源利用通用规范》GB55015-2021附录C取值。

建筑能源管理系统一、能源管理系统的概念能源管理系统英文简称EMS。

建筑能源管理系统(BEMS),家庭能源管理系统（HEMS）。

建筑能源管理系统就是将建筑物或者建筑群内的变配电、照明、电梯、空调、供热、给排水等能源使用状况，实行集中监视、管理和分散控制的管理与控制系统，是实现建筑能耗在线监测和动态分析功能的硬件系统和软件系统的统称。

它由各计量装置、数据采集器和能耗数据管理软件系统组成。

基本上，通过实时的在线监控和分析管理实现以下效果：1）对设备能耗情况进行监视，提高整体管理水平；2）找出低效率运转的设备；3）找出能源消耗异常；4）降低峰值用电水平。

BEMS的最终目的是降低能源消耗，节省费用。

家庭能源管理系统：为削减家庭的功耗电量，首先需要减少各个家电产品的耗电量。

要提高核心部件的效率，利用传感器等来优化运行等。

接着，还要实现整个家庭的优化。

它将住宅内的家电产品等能耗设备网络化，并通过对其的控制来削减能源消耗量。

对于消费者来说，具有可在无损生活舒适性的前提下减少光热费支出。

二、能源管理系统的领先企业及各大企业能源管理系统的代理概况达希能源借助其上海建筑科学研究院科、同济大学、上海电力大学等机构的科研、学术、专业背景，在2010年推出了BEMCloud建筑能源管理云服务平台，该系统能提供强大的功能组态、界面组态功能，并拥有地理信息、综合凭条、能耗监测、节能量分析、、用能诊断、能源审计、信息发布、报警管理、设备管理、专家系统等四十多个子系统模块，该系统平台其强大的子系统功能适用于任何行业用户，用于定位用户能源系统中的高能耗症结，并为其提供有效的改进建议。

研华推出了BEMS楼宇能源管理系统，对建筑的水、电、气消耗情况进行数据搜集，计算出优化用电建议，并配合Web-enabledDDC控制器，进行时序控制，执行优化动作，体现出高度的智能性和自动化水平。

江森智控推出了Metasys5.0升级版本通过能源管理软件提高了可持续性。

公共建筑节能设计规范
随着全球节能减排工作的不断发展，公共建筑的节能重要性日益凸显，有效的节能设计和建设将有助于提高节能效率，减少环境污染，改善人居环境质量，推动可持续发展。

为此，为了解决公共建筑节能的问题，国家发布了《公共建筑节能设计规范》。

《公共建筑节能设计规范》是针对公共建筑新建、改造项目的节能设计规范，旨在降低建筑能耗，提高环境质量，改善人居环境。

该规范从节能设计策略、热环境设计、采光节能、供暖节能、空调节能、智能控制系统、洁净节能、可再生能源应用等方面对公共建筑节能设计提出了要求。

首先，公共建筑节能设计应该从总体设计环境中进行综合考虑，从建筑形式、地理环境和气候特征等方面进行综合分析，制定出理想的结构形态，确定室内外热环境控制系统，同时考虑能源利用效率。

其次，公共建筑外墙、屋面、地面及其他建筑元素须采用低热容量的保温材料，减少建筑室内外温差，建筑通风设计采用自然通风，采光设计应保证室内采光比例，促进节能，采用高效供暖设备，减少供暖能耗，节约设备使用成本，空调及抽湿设备须采用低功率变频调速技术，降低能耗，提高系统的运行效率，此外，还应当设计和采用洁净能源及可再生能源系统等。

最后，公共建筑节能设计要求应当采用智能控制系统，实现节能管理。

应当建立节能标准体系，建立节能科学管理，推广节能技术革新，实现节能监测与管理，以确保节能设计规范的执行情况，提高公
共建筑节能性能。

《公共建筑节能设计规范》的制定触动了全社会的环保热潮，但是把节能设计转化为现实，还需要更多的实践，更多的技术支撑，更多的行业科研支持，共同推进公共建筑节能设计的发展，促进城市节能可持续发展的实现。

公共建筑太阳能光伏系统计算和设计分析摘要：基于温住建[2022]43号文件，针对公建建筑的太阳能光伏系统设计，以实际项目举例，计算该建筑的可再生能源综合利用量和太阳能光伏系统的消费量占项目能耗总量的比例，在计算基础上进行太阳能光伏系统设计分析并得出结论。

0引言2021年中国郑重向世界宣布，中国力争于2030年前二氧化碳排放达到峰值、2060年前实现碳中和。

为贯彻落实国家节约能源和保护环境的基本国策，进一步加强和推进浙江省的建筑节能工作，落实浙江省建筑领域碳达峰碳中和相关工作，推进浙江省未来社区建设，改善浙江省公共建筑的室内热环境，提高供暖通风与空调系统、给水排水系统、建筑电气系统及建筑智能化系统的能源利用效率，加大可再生能源建筑应用力度，浙江省推出《公共建筑节能设计标准》DB33/1036-2021修订版，该规范9.2.1条为新建建筑应安装太阳能建筑。

1温州当地政策要求2022年5月7日温州市住房和城乡建设局发布了关于加快推进新建建筑太阳能光伏系统建设应用工作的通知（以下称温住建[2022]43号文件），该通知中要求新建民用建筑项目应充分利用建筑屋顶、立面等适宜场地空间配置太阳能光伏系统。

温住建[2022]43号文件中要求新建公共建筑应优先考虑配置太阳能光伏系统满足可再生能源应用要求，其利用量除符合相关标准规范的规定外，还应符合：新建国家机关办公建筑、政府（含国有企业）投资或者以政府投资为主的公共建筑，太阳能光伏系统的消费量占项目能耗总量的比例不低于12%；其他公共建筑，太阳能光伏系统的消费量占项目能耗总量的比例不低于10%。

基于以上文件，作者对公共建筑的太阳能光伏系统进行实例计算和设计分析。

2实例计算2.1工程概况（公共建筑）本工程为政府投资的办公楼，建筑高度为43.2 ，共10层，为二类高层建筑。

2.1.1工程类型：√办公建筑□旅馆建筑、商业建筑和综合医院□其他建筑相关指标：2.2 目标要求（公共建筑）2.2.1目标一本工程容积率≤4.0，可再生能源综合利用量要求为：QL ≥E1×S1+E2×S2=63000kWh/a。

北京市公共建筑节能设计标准北京市作为中国的首都和政治、文化中心，拥有众多的公共建筑，如政府办公楼、学校、医院、体育馆等。

为了应对能源紧张和环境污染等问题，北京市出台了一系列的节能政策和标准，其中包括公共建筑节能设计标准。

本文将对北京市公共建筑节能设计标准进行详细介绍，以期为相关建筑设计者和管理者提供参考。

首先，北京市公共建筑节能设计标准要求建筑在选址、布局、形体设计、建筑结构、建筑材料、建筑设备与设施等方面进行综合设计，以降低能源消耗，提高建筑节能性能。

在选址方面，建筑应充分利用自然地形和气候条件，减少土地开发面积，提高建筑能源利用率。

在布局和形体设计上，要合理设置建筑朝向和开口方向，充分利用日照和自然通风资源，减少对机械设备的依赖。

在建筑结构和材料方面，要选用节能材料，提高建筑保温性能，减少能源消耗。

在建筑设备与设施方面，要选用高效节能设备，提高建筑能源利用率。

其次，北京市公共建筑节能设计标准要求建筑应根据不同功能和使用要求，合理设置供暖、通风、空调、照明等系统，提高系统运行效率，降低能源消耗。

在供暖系统方面，要选用清洁、高效的供热设备，合理设置供热管网，提高供热系统热效率。

在通风系统方面，要采用自然通风和机械通风相结合的方式，提高室内空气质量，降低通风能耗。

在空调系统方面，要选用高效节能的空调设备，合理设置空调系统，提高系统运行效率。

在照明系统方面，要采用节能照明设备，合理设置照明布局，提高照明能效。

最后，北京市公共建筑节能设计标准要求建筑应加强能源管理和监测，提高建筑能源利用率，降低能源消耗。

建筑应配备能源监测系统，对建筑能源消耗进行实时监测和分析，发现问题及时采取措施进行调整。

建筑管理者应加强日常能源管理，推广建筑节能知识，提高员工和居民的节能意识，减少能源浪费。

综上所述，北京市公共建筑节能设计标准是为了促进公共建筑节能工作，提高建筑能源利用率，降低能源消耗，减少对环境的影响，推动可持续发展。

建筑物公共建筑节能设计标准[附条文说明]GB50189-20151总则1.0.1为贯彻国家有关法律法规和方针政策，改善公共建筑的室内环境，提高能源利用效率，促进可再生能源的建筑应用，降低建筑能耗，制定本标准。

1.0.2本标准适用于新建、扩建和改建的公共建筑节能设计。

1.0.3公共建筑节能设计应根据当地的气候条件，在保证室内环境参数条件下，改善围护结构保温隔热性能，提高建筑设备及系统的能源利用效率，利用可再生能源，降低建筑暖通空调、给水排水及电气系统的能耗。

1.0.4当建筑高度超过150m或单栋建筑地上建筑面积大于200000㎡时，除应符合本标准的各项规定外，还应组织专家对其节能设计进行专项论证。

1.0.5施工图设计文件中应说明该工程项目采取的节能措施，并宜说明其使用要求。

1.0.6公共建筑节能设计除应符合本标准的规定外，尚应符合国家现行有关标准的规定。

2术语2.0.1透光幕墙可见光可直接透射入室内的幕墙。

2.0.2建筑体形系数建筑物与室外空气直接接触的外表面积与其所包围的体积的比值，外表面积不包括地面和不供暖楼梯间内墙的面积。

2.0.3单一立面窗墙面积比建筑某一个立面的窗户洞口面积与该立面的总面积之比，简称窗墙面积比。

2.0.4太阳得热系数(SHGC)通过透光围护结构(门窗或透光幕墙)的太阳辐射室内得热量与投射到透光围护结构(门窗或透光幕墙)外表面上的太阳辐射量的比值。

太阳辐射室内得热量包括太阳辐射通过辐射透射的得热量和太阳辐射被构件吸收再传入室内的得热量两部分。

2.0.5可见光透射比透过透光材料的可见光光通量与投射在其表面上的可见光光通量之比。

2.0.6围护结构热工性能权衡判断当建筑设计不能完全满足围护结构热工设计规定指标要求时，计算并比较参照建筑和设计建筑的全年供暖和空气调节能耗，判定围护结构的总体热工性能是否符合节能设计要求的方法，简称权衡判断。

2.0.7参照建筑进行围护结构热工性能权衡判断时，作为计算满足标准要求的全年供暖和空气调节能耗用的基准建筑。

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