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建筑能效测评软件评估方法及计算软件

□中国建筑科学研究院周辉邹瑜

□住房与城乡建设部科技发展促进中心宋凌

建筑能耗模拟分析软件是研究建筑能耗特性和评价建筑设计的

系统和工艺技术加分的项目。

有力的工具，也是建筑能效标识测评的一项重要技术依托。采用能

建筑能效标识通过计算基础项和规定项的耗能量，得出该建筑

耗分析软件可以突破传统建筑设计的手工计算负荷能耗的限制，通

的节能率指标，以节能率指标作为评定星级的指标。评价划分为以

过各种措施的调整，达到节能目标，具有很强的灵活性和适用性。类

下五个等级。

似的方法已在居住建筑节能设计标准和公共建筑节能设计标准中大

量使用。因此，预计设计人员和测评人员对能效标识中采用同样的

方法应该比较容易接受。而软件测评在建筑能效标识中的作用主要

有以下两方面：

第一，软件评估提供建筑能效标识的基础理论值，与实测相结

合，是实施建筑能效标识的重要途径。建筑物能效特性受气候参数

及人员活动的随机影响很大，关系复杂，难以用简单工具描述。在

建筑能效标识中采用软件进行评估，可以预测明示建筑能耗状况，

加强市场透明度。第二，软件测评能够提供建筑能效标识的基础理

居住建筑理论值标识

论值，与实测相结合，是实施建筑能效标识的重要途径。软件测评

居住建筑理论值标识测评按气候区进行划分，分为严寒寒冷地

作为建筑能效分析工具也是非常适合的。

区、夏热冬冷地区、夏热冬暖地区。

建筑能效标识中软件测评的基本规定

建筑能效标识中软件测评提供建筑能效理论值。建设主管部门

依据建筑能效理论值标识的申请材料核发建筑能效理论值测评标识。

其基本规定是：

居住建筑和公共建筑分别进行测评；分为建筑能效理论值标识

和建筑能效实测值标识两个阶段；能效理论值标识在建筑物竣工验

收合格之后进行，有效期1年；能效理论值标识以单栋建筑为对象，

且包括与该建筑相联的管网和冷热源设备；计算能效理论值时，应

居住建筑能效基础项计算所需数据应按下列方法取得：

在对相关文件资料、部品和构件性能检测报告审查以及现场抽查检

建筑物构造尺寸按竣工图纸；建筑物外门、外窗的保温和气密

验的基础上，结合建筑能耗计算分析及实测结果，综合进行测评；

性能应按施工进场见证取样检测报告为准；外墙保温材料的导热系

建筑能耗计算分析软件应由建筑能效标识管理部门指定

数按施工进场见证取样检测报告为准，其厚度按现场抽查的厚度和

施工验收时厚度的平均值。现场抽查数量按照《建筑节能施工验收建筑能效标识评价指标

标准》进行。当差异较大时，应现场抽样检测墙体传热系数；楼梯

建筑能效标识评价指标应包含以下方面：

间隔墙和地面按施工验收报告；屋面材料的导热系数按施工进场见

基础项：按照国家现行建筑节能设计标准的要求和方法，计算

证取样检测报告，其厚度按施工验收时的平均厚度。如有必要时可

或实测得到的建筑物单位面积采暖空调耗能量；规定项：除基础项

进行检测

外，按照国家现行建筑节能设计标准要求，围护结构及采暖空调系

公共建筑理论值标识

统必须满足的项目；选择项：对高于国家现行建筑节能标准的用能

公共建筑理论值标识测评内容包括：

24建设科技

技术·研究篇

算相结合的方式。专家判定根据测评软件基本功能情况表，进行综合

评价比对；定量化计算以全年能耗相对值是否大于50%为主要对比

评判依据，取所有软件的计算结果平均值作为真值。要求各软件所得

值与真值之间相对误差小于15％。计算结果的综合判定采用了均方

根误差、节能率离差判定方法。给出定量化的判定指标。

。

通过引入均方根误差(RMSE)，对6种软件计算冷负荷、热负荷

和一次能耗量的离差程度进行排序(均方根误差值小的性能好)。计算软件理论值标识的一般过程

用户运用能效标识计算程序进行建筑物的能耗理论值计算，首

先应明确应用程序所要求的工作：遵循应用程序的约定，以应用程

序定义的输入方式，对将要进行能耗计算的建筑物进行描述—输入

建筑物的构成。

应用程序进行建筑物的能耗计算，按照下面的顺序进行：

根据结果直接比对可以看出：

不同软件进行绝对能耗量计算比对时，公共建筑和居住建筑的单

位建筑面积冷热均负荷存在差异，各种设备绝对能耗量存在差异。但

用相对法计算时，差异不大；

各软件计算出的节能率基本达到50％以上，满足节能设计标准

要求，同时也基本能满足建筑能效标识的要求。

从流程图可以看出，应用程序进行建筑物能耗计算的三个步骤

重在对比相同条件下各软件的计算结果是否满足建筑能效标识测

中，需要用户参与的只是第一步，如果用户正确地完成了建筑物构评导则和节能设计标准的要求，而淡化由于软件算法本身带来的绝对

成的输入工作，其余的工作都由应用程序完成