基于節(jié)能減排措施下的建筑建造能耗分析

夏文才 王展展 高 浩 潘 龍

(武漢建工集團(tuán)股份有限公司，湖北 武漢 430056)

綠水青山就是金山銀山，節(jié)能減排是保護(hù)環(huán)境的有效措施之一，建筑行業(yè)又是耗能大戶，做好建筑能耗分析和節(jié)能減排尤為重要，在民用建筑全生命周期能耗研究中，我國(guó)目前研究的主要內(nèi)容是建筑的運(yùn)行能耗，對(duì)建筑建造能耗的研究相對(duì)較少。

隨著綠色施工的推廣和實(shí)施的深入，構(gòu)建有企業(yè)特色的綠色施工行為準(zhǔn)則和制度在不斷完善，特別是對(duì)建造過程中數(shù)據(jù)的收集、整理和能耗等數(shù)據(jù)的積累，為企業(yè)定額的制定和管理創(chuàng)造條件，為企業(yè)水電制定消耗計(jì)劃，進(jìn)行精細(xì)化管理提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)支撐，也是企業(yè)實(shí)行綜合清單報(bào)價(jià)的基石。在有效實(shí)施節(jié)能減排措施的基礎(chǔ)上結(jié)合武漢地區(qū)三個(gè)民用建筑工程應(yīng)用，本文對(duì)建筑工程建造過程中項(xiàng)目三區(qū)(施工、辦公、生活)的能耗數(shù)據(jù)、水資源利用數(shù)據(jù)進(jìn)行了定期采集和分析，得到了建筑物生產(chǎn)過程的每萬(wàn)元產(chǎn)值的能耗和水資源消耗數(shù)據(jù)，對(duì)進(jìn)一步做好同類型工程建造期間節(jié)能減排和創(chuàng)建兩型社會(huì)(資源節(jié)約型和社會(huì)友好型)有一定指導(dǎo)意義。

1 項(xiàng)目簡(jiǎn)介與施工能耗數(shù)據(jù)采集

1.1 項(xiàng)目簡(jiǎn)介

項(xiàng)目一是一個(gè)大型商業(yè)綜合體，建筑面積17.58萬(wàn)m2，地下1層，地上裙樓2層～3層，7棟15層～18層單體建筑，合同造價(jià)3.96億元(有部分工程未實(shí)施)，工期720 d。

項(xiàng)目二是一個(gè)綜合性高配套齊全的醫(yī)養(yǎng)工程，建筑面積7.49萬(wàn)m2，地下1層，地上裙樓4層～6層，2棟19層單體建筑，合同造價(jià)1.87億元，工期540 d。

項(xiàng)目三是一個(gè)現(xiàn)代化集辦公、商業(yè)一體的科技大樓，建筑面積8.2萬(wàn)m2，地下3層，地上裙樓6層，1棟31層單體建筑，合同造價(jià)5.6億元，工期720 d。

1.2 項(xiàng)目采取節(jié)能減排措施

1)項(xiàng)目所在企業(yè)制定了嚴(yán)格的綠色施工目標(biāo)、管理規(guī)范、節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)等相關(guān)制度，項(xiàng)目在實(shí)施前編制了綠色施工組織設(shè)計(jì)(綠色施工專項(xiàng)方案)等相關(guān)策劃文件；

2)項(xiàng)目在總平面策劃時(shí)，嚴(yán)格遵循項(xiàng)目“三區(qū)分離”原則，并對(duì)三區(qū)分別實(shí)施能耗統(tǒng)計(jì)；

3)項(xiàng)目臨建工程采購(gòu)和安裝節(jié)水型器具，符合綠色節(jié)能要求的設(shè)備和照明燈具等；

4)項(xiàng)目均設(shè)計(jì)有雨水收集系統(tǒng)，中水回收利用，對(duì)采取供冷設(shè)備實(shí)行電源專供并采取相關(guān)限時(shí)使用措施等；

5)生活區(qū)統(tǒng)一安裝空氣能熱水器和開水專供設(shè)備，保證生活區(qū)24 h熱水、開水供應(yīng)；

6)對(duì)各分包參建單位相關(guān)人員進(jìn)行綠色施工交底及相關(guān)環(huán)保節(jié)能要求的宣傳教育工作；

7)項(xiàng)目實(shí)行建筑和生活垃圾分類，盡可能做到回收利用和循環(huán)利用等。

1.3 施工能耗數(shù)據(jù)采集及說明

依據(jù)《綠色施工導(dǎo)則》《建筑工程綠色施工評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》，本著覆蓋面廣、代表性強(qiáng)的原則，通過走訪現(xiàn)場(chǎng)以及與現(xiàn)場(chǎng)管理人員溝通，確定了綠色施工能耗統(tǒng)計(jì)分析的原則、周期和分析方法。

依據(jù)GB/T 50640—2010建筑工程綠色施工評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)中“節(jié)能與能源利用評(píng)價(jià)體系”章節(jié)里“對(duì)主要耗能施工設(shè)備應(yīng)定期進(jìn)行耗能計(jì)量核算”的要求[5]，選取了武漢地區(qū)三個(gè)有代表性的項(xiàng)目，對(duì)其項(xiàng)目三區(qū)的能耗數(shù)據(jù)按照基礎(chǔ)施工、主體結(jié)構(gòu)施工、安裝與裝修施工三個(gè)不同的階段進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，同時(shí)對(duì)生活區(qū)、辦公區(qū)的冬夏季能耗進(jìn)行單獨(dú)統(tǒng)計(jì)分析，以每萬(wàn)元產(chǎn)值能耗作為分析的基準(zhǔn)參考，在可行性和進(jìn)行工程的各個(gè)階段橫向和縱向數(shù)據(jù)對(duì)比分析有著非常有益的條件。

2 能耗統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析

2.1 能耗監(jiān)測(cè)結(jié)果

2.1.1項(xiàng)目一能耗監(jiān)測(cè)結(jié)果

項(xiàng)目一水資源利用情況見表1。

表1 項(xiàng)目一水資源利用數(shù)據(jù)分析樣表

項(xiàng)目一能耗情況見表2。

表2 項(xiàng)目一能耗數(shù)據(jù)分析樣表

2.1.2項(xiàng)目二能耗監(jiān)測(cè)結(jié)果

項(xiàng)目二水資源利用情況見表3。

表3 項(xiàng)目二水資源利用數(shù)據(jù)分析樣表

項(xiàng)目二能耗情況見表4。

表4 項(xiàng)目二能耗數(shù)據(jù)分析樣表

2.1.3項(xiàng)目三能耗監(jiān)測(cè)結(jié)果

項(xiàng)目三水資源利用情況見表5，表6。

表5 項(xiàng)目三水資源利用數(shù)據(jù)分析樣表

2.2 監(jiān)測(cè)結(jié)果分析

通過對(duì)能耗進(jìn)行統(tǒng)計(jì)及分析，可知三個(gè)項(xiàng)目的水資源利用指標(biāo)較為接近，有雨水收集和利用措施的項(xiàng)目水資源消耗指標(biāo)相對(duì)較低。萬(wàn)元產(chǎn)值綜合能耗指標(biāo)方面在30 kW·h～45 kW·h之間，三區(qū)(辦公區(qū)、生活區(qū)、施工區(qū))能耗指標(biāo)方面，辦公區(qū)能耗指標(biāo)最小，施工區(qū)能耗指標(biāo)最大。

對(duì)于一層地下室結(jié)構(gòu)工程(項(xiàng)目一與項(xiàng)目二)，基礎(chǔ)及地下室施工階段、主體結(jié)構(gòu)施工階段、安裝與裝修施工階段這三個(gè)施工階段的能耗指標(biāo)之比約為1∶2∶2，對(duì)于三層地下室結(jié)構(gòu)的項(xiàng)目，三個(gè)施工階段的能耗指標(biāo)則較為接近。

表6 項(xiàng)目三能耗數(shù)據(jù)分析樣表

三個(gè)項(xiàng)目的施工強(qiáng)度相對(duì)較為均衡，項(xiàng)目施工周期越長(zhǎng)，辦公區(qū)與生活區(qū)的總能耗越大，單位產(chǎn)值的能耗指標(biāo)也越大，項(xiàng)目跨越冬夏季次數(shù)越多，其綜合能耗亦越大，能耗指標(biāo)也隨之增大。

3 結(jié)語(yǔ)

在有效實(shí)施節(jié)能減排措施的基礎(chǔ)上，結(jié)合武漢地區(qū)三個(gè)民用建筑工程應(yīng)用，對(duì)建筑工程建造過程的能耗數(shù)據(jù)、水資源利用數(shù)據(jù)進(jìn)行了定期采集和分析，得到了建筑物建造過程的每萬(wàn)元產(chǎn)值的能耗和水資源消耗數(shù)據(jù)，對(duì)進(jìn)一步做好同類型工程建造期間節(jié)能減排有一定指導(dǎo)和參考意義。