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【摘要】北京市的公共建筑数量多、规模大，成为各类建筑中能耗占比很大的建筑类型。现有公共建筑存在实际能耗及碳排放量远高于规划设计指标、生产和建筑本身的能耗分不开、对标工作没有展开等一系列的问题。但是由于其职能特点，大多有较好的管理体系，能耗数据相比居住建筑更细化，也更容易获取。北京市城市规划设计研究院于2012年承担了《北京低碳城市规划核算体系及技术导则研究》课题，课题组通过调研获得了161个单位的公共建筑在各类能源使用方面的数据，运用规划的思维对北京市公共建筑能耗进行整理、计算、分析，到影响公共建筑能耗强度和碳排放强度的关键因素，提出可行的节能管理对策和建议。城市规划管理的是物质空间，将公共建筑落到城市规划分类用地空间上进行分析，把用地作为建筑与规划之间的衔接点，能为建筑层面的低碳城市规划导则指标体系的建立提供可操作的方法和一定的研究依据。 【关键词】公共建筑；能耗强度；碳排放强度
2011年5月11日，财政部和住建部发布了《关于进一步推进公共建筑节能工作的通知》，称将确定各类型公共建筑的能耗基线，并逐步推进高能耗公共建筑的节能改造，提出争取在“十二五”期间，实现公共建筑单位面积能耗下降10%，其中大型公共建筑能耗降低15%的目标，彰显了中国进一步强化公共建筑
能耗控制的决心。公共建筑一直是能耗大户，却有很大的节能减排潜力，在快速城镇化的发展背景下，是公共建筑实现高效率、低污染、低排放的新型发展模式的机遇期。因此，研究影响公共建筑的能耗强度和碳排放强度的关键因素是非常必要的。
1．研究对象
根据建筑的使用功能、用地类别划分标准及能耗特征，可将建筑划分为居住用地上的城镇住宅、村镇居住用地上的乡村住宅和各类公共设施用地上的公共建筑三类。
建筑碳排放的来源主要包括建筑运行能耗带来的碳排放、建筑相关能耗带来的碳排放和土地生态占用带来的碳汇损失。
本次研究对象为北京市公共设施用地上161个单位的公共建筑，研究在建筑使用过程中的运行能耗及带来的碳排放，并对影响公共建筑碳排放强度的关键因素进行分析。
2．数据整理及计算
2.1数据整理
运用城市规划的思维，根据城市建设用地分类标准进行调研对象的选择。在北京市现状用地上把公共
设施用地查出来，根据用地性质划分小类、空间位置分布及均衡性原则，通过人工筛选，最终确定148个地块上共161个单位的公共建筑，通过调研取得基础数据。最终获取研究数据用地约31平方公里，总建筑面积约2500万平方米，约占全市公共建筑总量的10%，因此，数据分析的结果有一定的代表性，但是由于在研究过程中，单位的选取受到了2010年全市法人单位能耗前600名名单的影响，所以分析的能耗和碳排放结果可能高于实际的平均水平。
接受调研的公共建筑包括国家机关和市级单位办公建筑、商务写字楼、商场超市、餐厅、酒店宾馆、图书展览馆、影剧院、体育场馆、养老机构、医院、学校、公园等。
防过敏皮带调研内容包括建筑物的建筑面积和年度用能情况。如：综合能源消费（吨标准煤）、电力（万千瓦时）、煤炭（吨）、焦炭（吨）、天然气（万立方米）、液化石油气（吨）、汽油（吨）、柴油（吨）、热力（百万千焦）、建筑面积（平方米）。
温度自动控制系统表1 公共建筑按用地性质分类表（注：商业用地细分5类和旅馆业用地细分3类）
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把公共建筑按用地性质小类划分为37类。在此基础上把样本量较大的类别进行细分，将旅馆业用地按酒店星级分为五星级、四星级、三星级及以下三类；将商业用地细分为商场、超市、家居卖场、电器卖场、便利商店等五类。加上细分的类别，将样本共分为43类。（见表1）
2.2数据计算
折标煤系数
建筑运行中产生的各类能源的标准煤能耗，均采用《中国能源统计年鉴》上的折标煤系数计算。
碳排放因子
建筑运行中产生的各类能源的碳排放量，如原煤、焦炭、汽油、煤油、柴油、燃料、液化石油气、天然气、热力等能源，采用《中国能源统计年鉴》里的二氧化碳排放因子计算，电力则采用华北电网提供的二氧化碳排放因子计算。
计算方法
在研究中，通过分析各单位能耗数据，来寻相关公共建筑的能耗和碳排放特征。具体方法是：第一，利用能耗统计数据，分析该单位的能耗种类、消费量，剔除与建筑无关的能耗，再计算相应的碳排放；第二，根据单位性质及用地位置，从现状用地及建筑数据库中获取相应的面积、容积率数据；第三，在上述两项分析结论的基础上，进行整理分析，得出每一类建筑和每一类公共设施用地能耗以及碳排放强度的平均值。
建筑能耗计算：用电力、煤炭、焦炭、天然气、液化石油气、热力六类能源消耗量乘以各自的折标准煤系数，并相加，得到建筑标准煤能耗。
建筑碳排放计算：用电力、煤炭、焦炭、天然气、液化石油气、热力六类能源消耗量乘以各自的排放因子，并相加，得到建筑总碳排放。
3．数据分析
电镀前处理3.1建筑能耗及碳排放分析
将建筑能耗及碳排放按43个分类分别计算平均值，以反映不同类别建筑单位地块内的建筑能耗及碳排放。建筑总能耗平均值最大的为雨污水处理厂、国际贸易中心、高等院校、办公楼、金融保险业和超市，年建筑总能耗在万吨标准煤以上，而便利商店、殡仪馆、幼儿园等公建的年建筑总能耗平均值低于200吨标准煤。碳排放平均值最大的公建分别是排水集团、国际贸易中心、办公楼、高等院校、超市和金融保险业，年碳排放量高于5万吨，而便利商店、幼儿园、殡仪馆等建筑碳排放平均值较低，均在1000吨以内。公共建筑的建筑能耗及碳排放高低呈现明显的相似性（见图1），用地和规模较大的公共建筑总能耗和碳排放也很高。受行业的活动水平影响，不同行业公共建筑能耗与碳排放均呈现很大差距，但建筑是否低碳高效，则取决于能耗强度和碳排放强度。
图1 各类公共建筑能耗及碳排放平均值
3.2能耗强度分析
气泵接头建筑总能耗强度
样本中公共建筑总能耗强度平均值为45 kgce/(m2·a)，其中29%的公共建筑能耗强度高于平均值，最高的是四星级酒店和餐饮业，相当于平均值的2.2倍；经营性办公楼、垃圾处理厂、五星级酒店、公园、市属办公用地、超市等公建能耗强度也高于50 kgce/(m2·a)，相当于平均值的1.1至1.6倍。主要由于此类公共建筑大多属于建筑体量较大、采光通风基本依赖用能解决、建筑内所从事的活动耗能较高造成的。
用地性质相同的公共建筑的建筑能耗强度进行比较，也存在差值较大的情况。以样本中商业用地为例，超市的建筑能耗强度平均值最高，相当于商场购物中心的1.5倍、家居建材城的1.6倍、电器卖场的2.3倍。
大部分商场每平米建筑能耗在20至40千克标准煤之间；大部分超市的建筑能耗强度在50至70千克标准煤每平米之间。商场建筑能耗强度从每平方米16至62千克标准煤不等，高低相差3.8倍，个别超市建筑能耗强度仅为其他超市的36%到50%。由此可见，如果能够深入调查分析同类型公共建筑的能耗强度，通过高低能耗强度个体之间的比较，出差值较大的原因，为高能耗强度的建筑提供效仿改造的途径，可以释放很大的节能减排潜力。
建筑电耗强度局部镀锡
电耗强度反映建筑单位面积用电能耗，是建筑总能耗的一部分，样本中公共建筑电耗强度平均值为12
5.3kwh/(m2·a)，其中29%的公共建筑高于平均值，电耗强度最高的公建为餐厅，高达558 kwh/(m2·a)；其次为垃圾处理厂，年单位电耗高达到510kwh。
图2 各类公共建筑电耗强度与总能耗强度关系（千瓦时/㎡.年）由图2看出，大部分电耗强度较大的公共建筑占总能耗的比例也较高，如垃圾处理厂和影剧院，电耗强度占总能耗强度的90%以上。另一部
分电耗强度较低的公共建筑也占总能耗的比重较高，较突出的有环保设施用地达到60%，卫生防疫用地和市属办公用地占比也近55%。43类公共建筑中，32%的公建电耗强度比重超过50%，说明此类建筑主要能耗为用电能耗。通过对建筑用电量的控制，如推行节能灯、减少空调运行时间、合理控制空调温度，可以减少此类公共建筑的电耗。
建筑采暖能耗强度
采暖能耗强度反映建筑单位面积对热力和原煤的能耗，是建筑总能耗的一部分，样本中公共建筑采暖强度平均值为15.4kgce/(m2·a)，其中39%的公共建筑高于平均值，采暖能耗强度最高的是四星级酒店，高达87 kgce/(m2·a)，相当于平均值的5.6倍，约为强度第二的社会福利院的2.4倍。成人与业余学校、图书展览馆、休疗养用地、保安用地、三星及以下酒店、康娱设施用地、五星级酒店的采暖能耗均超过20 kgce/(m2·a)。由数据显示，43类公共建筑中，41%的建筑的采暖能耗强度占总建筑能耗强度的比重超过50%，说明此类建筑主要能耗为采暖，如：休疗养院、殡仪馆、中学、四五星级酒店、福利院和保安用地，采暖能耗强度占总能耗强度比重在80%以上，此类建筑是属于高强度供暖以维持正常生产生活的的功能类型。而便利店、小学、体育训练馆、公园、影剧院、餐饮业、垃圾处理厂的采暖能耗强度较低，这是由于此类建筑冬季室内人员较多，从事的活动产生了一定的热量，有利于保持室内温度，从而减少了供热能源的消耗。由此反映出建筑的功能类型与建筑采暖能耗强度有直接的关系。（见图3）
