T-ZNL 001-2024 建筑群能效基準(zhǔn)建模方法與既有辦公建筑能效評價指南

ICS27.010E4861ZNLEnergyEfficiencyBenchmarkingModelingMethodologyforPeerGroupBuilandEnergyEfficiencyEvaluationGuidelinesforExistingOffice浙江省能源業(yè)聯(lián)合會發(fā)布IT/ZNL001—2024 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語和定義 14建筑群能效基準(zhǔn)建模方法 24.1總體要求 24.2確定建筑群樣本 34.3構(gòu)建能效基準(zhǔn)函數(shù) 34.4數(shù)據(jù)預(yù)處理 35既有辦公建筑的能效評價 35.1確定既有辦公建筑群能效基準(zhǔn)函數(shù)自變量 35.2構(gòu)建既有辦公建筑群能效基準(zhǔn)函數(shù)方程 35.3計算既有辦公建筑群內(nèi)各樣本建筑能效比率 45.4構(gòu)建既有辦公建筑群能效比率分布曲線 45.5既有單一辦公建筑的能效評價 45.6能效評價報告 5 6T/ZNL001—2024本文件首次制定，本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任。本文件由浙江省能源業(yè)聯(lián)合會提出并歸口。本文件主要起草單位：國網(wǎng)浙江省電力有限公司，麗水市發(fā)展和改革委員會，國網(wǎng)麗水供電公司，國網(wǎng)浙江省電力有限公司麗水市蓮都區(qū)供電公司，浙江華云清潔能源有限公司。本文件主要起草人：沈百強、李磊、余后榮、張偉峰、林立武、吳彬鋒、藍小美、黃劍、楊世旺、趙萍、詹子儀、周晨、劉翀南，董知周、盧菲菲、范亞偉、陳玥、徐桂娟、曾一鳴、馬建勛、王炯、林華、張弈媚。本文件為首次制定。1T/ZNL001—2024建筑群能效基準(zhǔn)建模方法與既有辦公建筑能效評價指南本文件利用統(tǒng)計回歸分析技術(shù)對從事相同業(yè)務(wù)活動的既有建筑群，提出了相應(yīng)能效基準(zhǔn)建模方法，并以該方法建立的模型，為單幢既有辦公建筑能效評價提供了指南。本文件涉及的既有辦公建筑符合JGJ/T67的標(biāo)準(zhǔn)下的“辦公建筑”，類型包括：公寓式辦公樓、商務(wù)寫字樓、開放式辦公樓、半開放式寫字樓、單元式寫字樓、單間式寫字樓、綜合類辦公建筑（辦公功能區(qū)體量應(yīng)占到總體量的80%及以上）等。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T3358.1統(tǒng)計學(xué)詞匯及符號第1部分：一般統(tǒng)計術(shù)語與用于概率的術(shù)語GB/T13234用能單位節(jié)能量計算方法GB/T23331能源管理體系要求及使用指南GB/T50352民用建筑設(shè)計統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)JGJ/T67辦公建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)3術(shù)語和定義GB/T3358.1、GB/T13234和JGJ/T67界定的以及下列術(shù)語和定義均適用于本文件。3.1建筑群PeerGroupBuildings建筑群是指多個從事相同業(yè)務(wù)活動的公共建筑樣本的集合（例如：辦公建筑群、商業(yè)中心群、醫(yī)院群）。[來源：GB/T50352-2019，2.0.1、2.0.3，參考]3.2能效基準(zhǔn)EnergyEfficiencyBenchmark用于比較能效的定量參考依據(jù)。[來源：GB/T23331-2020，3.4.3，參考]3.3基準(zhǔn)期BenchmarkingPeriod選定的構(gòu)建建筑群能效基準(zhǔn)的統(tǒng)一時間段。[來源：GB/T13234-2018，3.5，有修改]2T/ZNL001—20243.4歸一化Normalization根據(jù)相關(guān)變量的變化關(guān)系，對能源消耗數(shù)據(jù)進行修正的過程，達到滿足同等需要或相同目的的要求。[來源：GB/T13234-2018，3.9，參考]3.5能效基準(zhǔn)函數(shù)FunctionforEnergyEfficiencyBenchmark在選定的基準(zhǔn)期內(nèi)，應(yīng)用統(tǒng)計回歸分析技術(shù)進行歸一化處理，描述的基準(zhǔn)期內(nèi)建筑群能效基準(zhǔn)的函數(shù)。通過自變量〔一般選取影響建筑用能的重大因素（如：建筑面積、室外氣溫、辦公時長、入住人數(shù)、供暖或制冷面積百分比等）〕與因變量（實際能耗），擬合出預(yù)計能耗。用于描述基準(zhǔn)期內(nèi)建筑群能效基準(zhǔn)的函數(shù)。在選定的基準(zhǔn)期內(nèi)，用統(tǒng)計回歸分析技術(shù)進行歸一化處理描述的函數(shù)。3.6預(yù)計能耗PredictedEnergyConsumption通過能效基準(zhǔn)函數(shù)計算得出的建筑群中單幢建筑的預(yù)計單位建筑面積的一次能源理論消耗值。單位：千克標(biāo)準(zhǔn)煤/平方米（ktce/m2）。3.7實際能耗ActualEnergyConsumption使用表計計量的單幢建筑的單位建筑面積的一次能源實際消耗值。單位：千克標(biāo)準(zhǔn)煤/平方米（ktce/m2）。3.8能效比率EnergyEfficiencyRatio實際能耗與預(yù)計能耗的比值。4建筑群能效基準(zhǔn)建模方法4.1總體要求——充分考慮影響建筑用能的重大因素，量化同類建筑的運行特征；——通盤考慮實際使用的不同品種能源的能耗量；——構(gòu)建使用數(shù)據(jù)種類最精簡，公平合理的基準(zhǔn)模型；——簡化計算流程；——可評價每個從事同業(yè)務(wù)活動建筑的整體能效水平。3T/ZNL001—20244.2確定建筑群樣本4.2.1應(yīng)選擇從事相同業(yè)務(wù)活動的建筑群，設(shè)立相應(yīng)的刪選機制（如確定辦公建筑以其辦公建筑面積占據(jù)50%以上、每周運營時長至少超過30小時等以保證建筑群內(nèi)樣本滿足建模條件。4.2.2應(yīng)限定建筑群中單幢樣本建筑規(guī)模范圍，若單幢建筑規(guī)模超過常見范圍（如既有辦公建筑的單幢規(guī)模大于10萬平方米），根據(jù)建筑實際情況拆分區(qū)域及相應(yīng)數(shù)據(jù)。4.2.3在單幢樣本建筑符合規(guī)模要求后，視實際情況盡可能去除樣本建筑內(nèi)中可分項計量的特殊用能區(qū)域（如數(shù)據(jù)中心機房、中心控制室等）的相應(yīng)數(shù)據(jù)。4.2.4選取樣本建筑數(shù)量應(yīng)滿足統(tǒng)計學(xué)對所選能效基準(zhǔn)函數(shù)要求的最小數(shù)量。4.3構(gòu)建能效基準(zhǔn)函數(shù)4.3.1選擇建立模型的所有建筑及相應(yīng)數(shù)據(jù)應(yīng)處于統(tǒng)一基準(zhǔn)期內(nèi)，至少擁有1個供暖期和1個制冷期的周期年或1個自然年。4.3.2能效基準(zhǔn)函數(shù)應(yīng)通過有效性檢驗。4.3.3能效基準(zhǔn)函數(shù)一般宜采用多元一次線性方程，而當(dāng)其擬合結(jié)果不能滿足統(tǒng)計檢驗要求的情況下，可選用其它類型的函數(shù)方程。4.3.3能效基準(zhǔn)函數(shù)的因變量應(yīng)為單位建筑面積能耗。4.3.4能效基準(zhǔn)函數(shù)的自變量應(yīng)根據(jù)建筑群的主要業(yè)務(wù)活動進行審查和篩選。對選擇的自變量應(yīng)能描述該類型業(yè)務(wù)運行情況，自變量間的相關(guān)性應(yīng)滿足統(tǒng)計學(xué)要求。4.4數(shù)據(jù)預(yù)處理4.4.1使用不同品種的能源應(yīng)統(tǒng)一能量單位，如統(tǒng)一成噸標(biāo)準(zhǔn)煤（tce）或千瓦時（kWh）。4.4.2所有消耗的能源都應(yīng)按相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)折算成一次能源。5既有辦公建筑的能效評價5.1確定既有辦公建筑群能效基準(zhǔn)函數(shù)自變量a）可從以下三方面選取自變量：——氣候因素，如采暖期度日數(shù)（HDD）、制冷度日數(shù)（CDD）、空氣濕度；——辦公建筑的基本屬性，如建筑面積、空調(diào)覆蓋面積、樓層數(shù)、電梯數(shù)量；——辦公建筑的運營特性，如每周辦公時長、單位面積辦公人數(shù)、節(jié)假日是否運營。b）篩選出具有統(tǒng)計意義的自變量選取的自變量應(yīng)能顯著反映影響用能量的作用，并對其進行統(tǒng)計學(xué)相關(guān)性分析，確定自變量與因變量、因變量間的相關(guān)性滿足統(tǒng)計學(xué)要求，即自變量與因變量之間相關(guān)性較強、自變量之間相關(guān)性較弱。本標(biāo)準(zhǔn)選用以下因素作為自變量：——氣候因素：采暖期度日數(shù)（HDD）與供暖面積占比的乘積、制冷度日數(shù)（CDD）的自然對數(shù)與制冷面積占比的乘積；——辦公建筑的基本屬性：建筑面積；——辦公建筑的運營特性：每周辦公時長、百平方米內(nèi)辦公人數(shù)。5.2構(gòu)建既有辦公建筑群能效基準(zhǔn)函數(shù)方程5.2.1在確定自變量后，理想情況下可構(gòu)建如下多元一次線性方程作為能效基準(zhǔn)函數(shù)方程：4T/ZNL001—2024EJN=β0+β1xm+β2xHDD×xNB+β3ln(xCDD)×xLB+β4xz+β5xr式中：EJN―單位建筑面積預(yù)計能耗β0―常數(shù)項β1―建筑面積自變量系數(shù)xm―總建筑面積β2―采暖期度日數(shù)（HDD）自變量系數(shù)xHDD―采暖期度日數(shù)（HDD）xNB―供暖面積占比（供暖面積/總建筑面積）β3―制冷度日數(shù)（CDD）自變量系數(shù)xCDD―制冷度日數(shù)（CDD）xLB―制冷面積占比（制冷面積/總建筑面積）β4―周辦公時長自變量系數(shù)xz―周辦公時長β5―百平方米辦公人數(shù)自變量系數(shù)xr―百平方米辦公人數(shù)5.2.2能效基準(zhǔn)函數(shù)方程的有效性檢驗回歸得到的能效基準(zhǔn)函數(shù)方程應(yīng)通過事先設(shè)定的顯著性水平（如5%）檢驗。對于個別未通過顯著性檢驗的自變量，應(yīng)分析原因，可采用其它分析方法確定其與因變量之間的相關(guān)性。由于單位面積能耗作為因變量，回歸得到的能效基準(zhǔn)函數(shù)方程的決定系數(shù)（R2）值不包括面積的解釋力，存在該值較低的情況，可通過以下方程進行調(diào)整：式中：因變量的總變化實際能源觀察值i—辦公建筑群實際能耗平均值）2n―辦公建筑群中樣本建筑的總數(shù)5.3計算既有辦公建筑群內(nèi)各樣本建筑能效比率將各樣本建筑的自變量代入能效基準(zhǔn)函數(shù)方程計算各樣本建筑的預(yù)計能耗，與實際能耗相比較，計算出各樣本建筑的能效比率。5.4構(gòu)建既有辦公建筑群能效比率分布曲線根據(jù)各樣本建筑的能效比率，使用相應(yīng)的概率分布對這些能效比率進行數(shù)據(jù)擬合，構(gòu)建得出橫坐標(biāo)為能效比率，縱坐標(biāo)為1-100評分的能效比率分布曲線。5.5既有單一辦公建筑的能效評價在構(gòu)建能效基準(zhǔn)函數(shù)方程及其能效比率分布曲線的基礎(chǔ)上，可對建筑群內(nèi)及群外的既有單一辦公建筑進行能效評價，其步驟如下：5T/ZNL001—20245.5.1根據(jù)能效基準(zhǔn)函數(shù)方程自變量收集該建筑評價期內(nèi)的相關(guān)數(shù)據(jù)。5.5.2根據(jù)該建筑的實際業(yè)務(wù)活動性質(zhì)，篩選出不屬于辦公性質(zhì)的功能區(qū)域，并拆分相應(yīng)區(qū)域及調(diào)整數(shù)據(jù)。5.5.3使用調(diào)整后的相關(guān)數(shù)據(jù)代入能效基準(zhǔn)函數(shù)方程計算該建筑的預(yù)計能耗。5.5.4使用該建筑的預(yù)計能耗、調(diào)整后的實際能耗計算出該建筑的能效比率。5.5.5通過該建筑的能效比率從能效比率分布曲線上查找得分。5.5.6通過得分，可進行如下綜合評價，并提出初步建議：——得分＜40，建議在對該既有辦公建筑實施系統(tǒng)性能源審計，查找出具體的問題后，可針對具體情況開展相應(yīng)的節(jié)能改造可行性研究；——40≤得分＜75，建議在對該既有辦公建筑實施專項能源審計，查找出具體的問題后，可針對具體情況開展調(diào)適、優(yōu)化運維或?qū)嵤┚植抗?jié)能改造可行性研究；——得分≥75的情況，建議對該既有辦公建筑加強能源管理，如加強運營高峰及低谷期用能分析，優(yōu)化用能。5.5.7對于已進行節(jié)能改造或優(yōu)化運行的建筑，可通過得分變化，初步評價改造或優(yōu)化的成效。5.6能效評價報告能效評價報告應(yīng)包括以下內(nèi)容：a）邊界；b）評價用原始數(shù)