一、工程概况
某被动式住宅位于河北省,地上九层,剪力墙结构,层高3.3m,设计日期2014年10月。本文以四层西山为例进行能耗实测分析。户型建筑面积约175㎡,其中套内建筑面积143㎡。该户于2016年7月下旬入住,基本全天在家,统计数据截止到2019年6月。
该户的空调配置如下表:
设备型号 | XKD-51D-300R/L |
电源 | 220V、50Hz |
新风量(最小/额定/最大)m³/h | 120/180/300 |
循环风量m³/h | 600 |
机外余压(Pa) | 150 |
过滤等级(进风/排风) | H11/G4 |
显热效率 | 77.3% |
全热效率 | 80.1% |
制冷量(最小/额定/最大)kW | 1.0/5.1/5.4 |
制热量(最小/额定/最大)kW | 1.2/6.2/7.3 |
制冷额定功率(kW) | 1.82(0.26-2.2) |
制热额定功率(kW) | 2.1(0.345-2.65) |
二、室内环境分析
在统计期间室内客厅温度、相对湿度、PM2.5和CO2变化曲线如下。
1.温度变化曲线:
2.相对湿度变化曲线
3. PM2.5变化曲线
4. CO2变化曲线
三、空调能耗统计
1.采暖季空调电耗
根据GB50736-2012《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》, 当地日平均温度≤+5°C的起止日期是11月12日~3月14日,在此期间空调电耗统计如下。
| 空调电耗 kWh | 单位建筑面积耗电量 kWh/m2 |
2016年采暖季 | 3740.8 | 21.3 |
2017年采暖季 | 2034.4 | 11.6 |
2018年采暖季 | 2024.8 | 11.6 |
2.制冷季空调电耗
根据河北省省标《被动式低能耗居住建筑节能设计标准》DB13(J)/T177-2015,当地的制冷需求计算期是6月10日至8月19日。
| 空调电耗 kWh | 单位建筑面积耗电量 kWh/m2 |
2017年制冷季 | 1135.1 | 6.5 |
2018年制冷季 | 1222.6 | 7.0 |
3.全年的空调(采暖+制冷)、卫生间通风能耗
统计日期 | 空调、通风电耗 kWh | 单位建筑面积耗电量 kWh/m2 |
2016/7/24-2017/7/23 | 6619.2 | 37.8 |
2017/7/24-2018/7/23 | 3922.4 | 22.4 |
2018/7/24-2019/7/2 | 3646.7 | 20.8 |
四、空调能耗分析
1.第二年采暖季的耗电量比第一年有明显降低,降幅达45.5%。耗电量明显下降的原因是建筑墙体水分的蒸发和入住率的增加。一旦建筑物使用趋于正常后,耗电量上下浮动很小,如第三年和第二年的耗电量相差无几。
2.制冷季的能耗浮动比较大,空气过滤网堵塞更换不及时是一个重要原因。
3.全年空调能耗如同采暖电耗一样,第二年较第一年有明显降低,降幅达40.7%。第二年以后趋于稳定。
五、结论
从以上能耗实例统计分析看出,被动式住宅的空调电耗远远低于普通住宅,值得推广普及。另外值得一提的是被动房一个重要指标是年供暖、供冷和照明一次能源需求指标,这个指标因为考虑了由于遮阳、Low-E玻璃等减光效应而增加的照明能耗,故该指标更为重要,但囿于手头资料,仅对空调能耗稍作统计,权作参考。