廣東省建筑節(jié)能量量化指標(biāo)體系研究報(bào)告.doc

附件1廣東省建筑節(jié)能量量化指標(biāo)體系研究報(bào)告（征求意見稿） 深圳市建筑科學(xué)研究院股份有限公司2015年08月26日摘 要隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人民生活水平的提高，建筑能耗迅猛增長。從1996年2012年，我國建筑能耗由2.59億tce增長至6.9億tce，年增長率高達(dá)6.32%；2005年2013年，廣東省建筑能耗總量由3760萬tce增長至7145萬tce，年增長率高達(dá)8.36%。另一方面，我國各區(qū)域建筑節(jié)能工作繼續(xù)深化，并取得一些卓有成效的成果。以廣東省為例，“十一五”至“十二五”期間，廣東省在節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)體系完善方面、新建建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行率方面、政府辦公建筑和大型公共建筑節(jié)能監(jiān)管方面、既有建筑節(jié)能改造方面以及可再生能源利用方面，都有顯著的完善和提升。以此，我們看出一個(gè)似乎矛盾的問題：一方面，廣東省建筑節(jié)能工作開展系統(tǒng)、配套措施完善；另一方面，建筑能耗仍然呈增長趨勢。因此，在此情況下，公平合理的評價(jià)建筑節(jié)能量成為重要難題。本文針對此問題，以廣東省為重點(diǎn)，進(jìn)行了建筑節(jié)能量量化指標(biāo)體系建立及統(tǒng)計(jì)方法確定的研究，主要內(nèi)容如下：1、對美國、日本、中國、廣東省等四個(gè)區(qū)域建筑能耗發(fā)展趨勢進(jìn)行分析，充分掌握建筑能耗的發(fā)展規(guī)律；同時(shí)，從定性定量的角度進(jìn)行建筑能耗與人口、GDP、建筑面積、人均收入等宏觀因素的敏感性因素分析，分析建筑能耗與宏觀因素間的內(nèi)在關(guān)系；2、對建筑節(jié)能量量化指標(biāo)與統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行基礎(chǔ)理論研究，分析建筑能耗增長本質(zhì)，以及分析建筑服務(wù)水平模式與建筑節(jié)能技術(shù)水平模式對建筑能耗影響的不同，定義建筑節(jié)能量的內(nèi)涵；同時(shí)以此為基礎(chǔ)，表述了節(jié)能量量化指標(biāo)的內(nèi)涵；3、對建筑節(jié)能量量化指標(biāo)體系的建立進(jìn)行研究。在目前建筑節(jié)能“過程控制”基礎(chǔ)上增加建筑能耗“結(jié)果控制”，實(shí)現(xiàn)雙控協(xié)調(diào)統(tǒng)一的要求下，分為三個(gè)層級進(jìn)行節(jié)能量量化指標(biāo)體系的建立；4、對建筑節(jié)能量量化統(tǒng)計(jì)方法確定進(jìn)行研究。在實(shí)現(xiàn)建筑能耗“總量控制”要求下，提出建筑節(jié)能量量化統(tǒng)計(jì)方法；5、最后以廣東省為例進(jìn)行了建筑節(jié)能量典型案例計(jì)算。主要包括建筑能耗上限值測算、實(shí)際值測算、建筑節(jié)能量總量計(jì)算以及建筑節(jié)能量“單位GDP能耗”強(qiáng)度值的測算四個(gè)部分。關(guān)鍵詞：建筑能耗，敏感性分析，總量控制，量化指標(biāo)，建筑節(jié)能量目 錄摘 要2目 錄I1 緒論11.1 研究背景11.1.1 我國建筑能耗現(xiàn)狀11.1.2 廣東省建筑能耗現(xiàn)狀21.1.3 能耗總量控制政策發(fā)展31.2 國內(nèi)外建筑節(jié)能量統(tǒng)計(jì)方法調(diào)研41.3 課題研究目標(biāo)、內(nèi)容及技術(shù)路線61.3.1 研究目標(biāo)61.3.2 研究內(nèi)容61.3.3 研究技術(shù)路線72 國外建筑能耗發(fā)展趨勢及敏感因素分析82.1建筑能耗發(fā)展趨勢分析82.1.1 美國建筑能耗發(fā)展趨勢82.1.2 日本建筑能耗發(fā)展趨勢122.2建筑能耗敏感因素分析172.2.1 美國建筑能耗敏感因素分析192.2.2 日本建筑能耗敏感因素分析222.3 本章小結(jié)243 國內(nèi)建筑能耗發(fā)展趨勢及敏感因素分析263.1 建筑能耗發(fā)展趨勢分析263.1.1 我國建筑能耗發(fā)展趨勢263.1.1 廣東省建筑能耗發(fā)展趨勢303.2 建筑能耗敏感因素分析323.2.1 我國建筑能耗敏感因素分析323.2.2 廣東省建筑能耗敏感因素分析343.3 本章小結(jié)374 建筑節(jié)能量統(tǒng)計(jì)指標(biāo)與方法基礎(chǔ)理論研究384.1 建筑能耗增長的本質(zhì)384.2 建筑節(jié)能量的內(nèi)涵424.3 建筑節(jié)能量量化指標(biāo)的內(nèi)涵434.4 本章小結(jié)445 建筑節(jié)能量統(tǒng)計(jì)指標(biāo)與方法的確定455.1 建筑節(jié)能量量化指標(biāo)體系建立目的455.2 建筑節(jié)能量量化指標(biāo)體系的建立455.2.1 第一層級節(jié)能量量化指標(biāo)465.2.2 第二層級節(jié)能量量化指標(biāo)465.2.3 第三層級節(jié)能量量化指標(biāo)475.3 建筑節(jié)能量統(tǒng)計(jì)方法的確定485.4 本章小結(jié)506 典型案例計(jì)算516.1 廣東省建筑能耗上限值預(yù)測516.2 廣東省建筑能耗實(shí)際值預(yù)測526.3 廣東省建筑節(jié)能量總量測算526.4 廣東省建筑節(jié)能量強(qiáng)度指標(biāo)測算536.5 本章小結(jié)547 結(jié)論55參考文獻(xiàn)57I1 緒論1 緒論1.1 研究背景1.1.1 我國建筑能耗現(xiàn)狀隨著我國社會的發(fā)展，能源消費(fèi)量逐年增長，從1978年的5.7億噸標(biāo)準(zhǔn)煤增長到2014年的42.6億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，年增長率高達(dá)6%1。2008年，我國首次超過美國，成為世界上溫室氣體最大排放國，溫室氣體排放已達(dá)60億噸。至2010年，我國一次能源消費(fèi)量為32.5億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，已成為全球第一大能源消費(fèi)國。目前，建筑能耗已成為與工業(yè)、交通能耗并列的三大能耗之一。從建筑能耗總量來看，歐美發(fā)達(dá)國家建筑能耗占全社會能源消費(fèi)總量的比例可達(dá)三分之一左右，目前我國的建筑能耗占比低于這個(gè)比例。2013年，我國建筑總能耗為7.18億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，約占全國能源消費(fèi)總量的19.1%2。一方面，隨著城市化進(jìn)程的推進(jìn)，城市人口的增加，以及大規(guī)模城市建設(shè)，建筑面積迅速增長；另一方面，人民生活水平提高，建筑服務(wù)水平提高，建筑內(nèi)用能設(shè)備增加，建筑單位面積能耗不斷攀升。從1996年至2012年，我國城鎮(zhèn)建筑面積由247億m2增長至510億m2，建筑能耗由2.59億噸標(biāo)準(zhǔn)煤增長至6.9億標(biāo)準(zhǔn)煤，增長了1.6倍之多，如圖1.1所示。圖1.1 建筑商品能耗總量及用電量1.1.2 廣東省建筑能耗現(xiàn)狀廣東省建筑能耗同樣呈逐年增長的趨勢。2005年2013年，我省建筑能耗總量由3760萬tce增長至7145萬tce，年增長率高達(dá)8.36%，建筑用電量從814.49億千瓦時(shí)增長至1490.65億千瓦時(shí)，年增長率高達(dá)11.9%3，如圖1.2所示。圖1.2 廣東省建筑總能耗及用電量另一方面，廣東省在“十一五十二五”期間4，建筑節(jié)能工作卓有成效，建筑節(jié)能主要側(cè)重在過程控制上。重點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下幾方面：節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)體系不斷完善。繼頒布了夏熱冬暖地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)廣東省實(shí)施細(xì)則等12項(xiàng)配套標(biāo)準(zhǔn)規(guī)程和節(jié)能型建筑幕墻構(gòu)造等11本標(biāo)準(zhǔn)圖集，這些建筑節(jié)能的地方標(biāo)準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)圖集與對應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn)一起構(gòu)成了我省的建筑節(jié)能技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系。新建建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行率穩(wěn)步提高。建立和完善了建筑節(jié)能設(shè)計(jì)審查、備案工作的一系列制度，并逐步加強(qiáng)了施工、驗(yàn)收環(huán)節(jié)的建筑節(jié)能監(jiān)管，相繼出臺了建筑節(jié)能工程施工與驗(yàn)收的政策和措施，確保了對新建建筑節(jié)能相關(guān)的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工圖審查以及施工和驗(yàn)收等建設(shè)全過程的嚴(yán)格把關(guān)，取得了明顯的成效。政府辦公建筑和大型公共建筑節(jié)能監(jiān)管體系建設(shè)扎實(shí)推進(jìn)。積極開展了“建筑能耗統(tǒng)計(jì)、能源審計(jì)以及國家機(jī)關(guān)辦公建筑和大型公共建筑的能耗監(jiān)測工作”，收集了大量的詳實(shí)的數(shù)據(jù)。目前，已完成5778棟國家機(jī)關(guān)辦公建筑和大型公共建筑的能耗統(tǒng)計(jì)，開展了550多棟建筑能源審計(jì)試點(diǎn)工作，并且實(shí)現(xiàn)了對357棟建筑能耗的實(shí)時(shí)監(jiān)控。既有建筑節(jié)能改造逐步展開?！笆晃濉逼陂g，全省既有建筑節(jié)能改造面積達(dá)到532萬m2；可再生能源建筑應(yīng)用不斷發(fā)展，全省新增太陽能光熱應(yīng)用面積1271.66萬m2，新增太陽能光電建筑裝機(jī)容量167.01MW等。由此，我們可以看出一個(gè)似乎矛盾的問題：一方面，廣東省建筑年節(jié)能工作處于領(lǐng)先地位，工作開展較為系統(tǒng)，配套措施完善；另一方面，建筑用能無論是總量指標(biāo)，還是強(qiáng)度指標(biāo)均呈上升趨勢。如果只是簡單的原因歸結(jié)于這是由于我省或是我國特殊的國情造成的，即在開展節(jié)能工作提高建筑能效的同時(shí)，還需要保證居民生活水平和舒適性的提高，由此導(dǎo)致了建筑用能的剛性增長，這是不足夠的。必需從結(jié)果導(dǎo)向的角度出發(fā)，揭示建筑用能的發(fā)展規(guī)律，以實(shí)際的能耗數(shù)據(jù)分析說明建筑用能的水平，以及節(jié)能工作究竟產(chǎn)生了多大的節(jié)能效益，即節(jié)了多少能。同時(shí)值得注意的是，我省建筑節(jié)能工作仍更多的是強(qiáng)調(diào)建筑節(jié)能過程的管理與控制，且主要針對新建建筑，尚未真正實(shí)現(xiàn)對用能終端的節(jié)能監(jiān)管，未能充分體現(xiàn)結(jié)果導(dǎo)向控制的原則與要求。1.1.3 能耗總量控制政策發(fā)展在全球氣候變暖的危機(jī)影響下，我國對降低溫室氣體排放空前重視，從戰(zhàn)略和全局高度認(rèn)識了節(jié)能減排的重大意義。特別是自十八大以來，我國能源戰(zhàn)略已發(fā)生了根本性的變革，從原來的盡可能滿足能源需求轉(zhuǎn)向能源消費(fèi)管理。國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十二個(gè)五年規(guī)劃綱要5已明確要求“合理控制能源消費(fèi)總量，嚴(yán)格用能管理，控制建筑領(lǐng)域溫室氣體排放”。2013年國務(wù)院發(fā)布的能源發(fā)展“十二五”規(guī)劃6中，明確提出了能源消費(fèi)總量的控制目標(biāo)值，即到2015年，能源消費(fèi)總量不超過40億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。黨的十八大報(bào)告7中明確提出要“大力推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)”，指出，“節(jié)約資源是保護(hù)生態(tài)環(huán)境的根本之策。要節(jié)約集約利用資源，推動資源利用方式根本轉(zhuǎn)變，加強(qiáng)全過程節(jié)約管理，大幅降低能源、水、土地消耗強(qiáng)度，提高利用效率和效益。推動能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命，控制能源消費(fèi)總量，加強(qiáng)節(jié)能降耗，支持節(jié)能低碳產(chǎn)業(yè)和新能源、可再生能源發(fā)展，確保國家能源安全。加強(qiáng)水源地保護(hù)和用水總量管理，推進(jìn)水循環(huán)利用，建設(shè)節(jié)水型社會。嚴(yán)守耕地保護(hù)紅線，嚴(yán)格土地用途管制。加強(qiáng)礦產(chǎn)資源勘查、保護(hù)、合理開發(fā)。發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，促進(jìn)生產(chǎn)、流通、消費(fèi)過程的減量化、再利用、資源化”。2014年6月，習(xí)近平主席主持召開中央財(cái)經(jīng)領(lǐng)導(dǎo)小組第六次會議，研究我國能源安全戰(zhàn)略時(shí)強(qiáng)調(diào)：“推動能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命是長期戰(zhàn)略，必須從當(dāng)前做起，加快實(shí)施重點(diǎn)任務(wù)和重大舉措。第一，推動能源消費(fèi)革命，抑制不合理能源消費(fèi)?！?014年6月，國務(wù)院辦公廳印發(fā)能源發(fā)展戰(zhàn)略行動計(jì)劃（2014-2020年）（國辦發(fā)2014（31）號）8，指出：加快調(diào)整和優(yōu)化經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)，推進(jìn)重點(diǎn)領(lǐng)域和關(guān)鍵環(huán)節(jié)節(jié)能，合理控制能源消費(fèi)總量，以較少的能源消費(fèi)支撐經(jīng)濟(jì)社會較快發(fā)展。到2020年，一次能源消費(fèi)總量控制在48億噸標(biāo)準(zhǔn)煤左右，煤炭消費(fèi)總量控制在42億噸左右。2014年11月發(fā)布的中美氣候變化聯(lián)合聲明中亦明確：“中國計(jì)劃2030年左右二氧化碳排放達(dá)到峰值且將努力早日達(dá)峰，并計(jì)劃到2030年非化石能源占一次能源消費(fèi)比重提高到20%左右?！蓖瑫r(shí)，圍繞建筑能耗總量控制戰(zhàn)略，建筑節(jié)能領(lǐng)域也開展了相應(yīng)的工作。2014年，住建部開展了新型城鎮(zhèn)化背景下建筑能耗總量控制策略研究，以實(shí)現(xiàn)建筑能耗總量控制為目標(biāo)，制定階段目標(biāo)、任務(wù)和實(shí)施路線；同時(shí)還開展了國家標(biāo)準(zhǔn)民用建筑能耗標(biāo)準(zhǔn)的編制，目前已形成征求意見稿。1.2 國內(nèi)外建筑節(jié)能量統(tǒng)計(jì)方法調(diào)研目前國際上建筑節(jié)能量的通用方法為IPMVP中規(guī)定的，通過比較項(xiàng)目改造前后測量得到的能耗和負(fù)荷來計(jì)算和評價(jià)項(xiàng)目的節(jié)能效果。清華大學(xué)的楊秀、江億等指出9，目前國內(nèi)估算節(jié)能量經(jīng)常使用的方法是，直接引用建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)中節(jié)能百分比來進(jìn)行簡單計(jì)算。使用這種方法，需要明確前提條件、比較基礎(chǔ)和實(shí)際運(yùn)行狀況，否則常常會出現(xiàn)估算的誤差和對結(jié)果的誤解。重慶大學(xué)的廖袖鋒、丁勇等10，給出了公共建筑節(jié)能改造節(jié)能量兩種核定思路，一是依據(jù)工程計(jì)算，二是依據(jù)軟件模擬，來判定基準(zhǔn)建筑和改造建筑用能情況；廣東省建筑科學(xué)研究院的許燕祿等11給出了公共建筑節(jié)能量計(jì)算的思路，即選定單位建筑面積能耗為指標(biāo)，在綜合考慮建筑面積的增長及單位建筑面積能耗下降的情況下，計(jì)算建筑節(jié)能量。安徽工業(yè)大學(xué)的黃志甲等12，在2009 年馬鞍山市民用建筑能耗和節(jié)能信息統(tǒng)計(jì)的基礎(chǔ)上，根據(jù)馬鞍山市“十二五”期間建筑節(jié)能的發(fā)展規(guī)劃，設(shè)定了“十二五”期間各類建筑的節(jié)能情景，測算了各類建筑的建筑面積、能耗及節(jié)能量。經(jīng)過國內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)調(diào)研，目前建筑節(jié)能量統(tǒng)計(jì)測算方法主要有一下三種：第一種，采用實(shí)際能耗數(shù)據(jù)，直接相減的方法。即將前后兩年的建筑能耗數(shù)據(jù)相減，差值即為當(dāng)年建筑節(jié)能量。此方法適用于歐美發(fā)達(dá)國家以及我國北方地區(qū)采暖節(jié)能量計(jì)算，原因如下：歐美發(fā)達(dá)國家建筑能耗處于一個(gè)相對較高的水平，其建筑節(jié)能是在此基礎(chǔ)上開展的，建筑節(jié)能為絕對能耗的降低；北方地區(qū)采暖能耗占建筑能耗的主體部分，且一直以來只要進(jìn)入采暖季節(jié)就會采暖，運(yùn)行模式從未改變，建筑節(jié)能技術(shù)的進(jìn)步必然帶來節(jié)能效果的下降。同時(shí)，北方地區(qū)主要采用集中采暖模式，用能數(shù)據(jù)易于統(tǒng)計(jì)，即好算節(jié)能賬；而廣東省及南方地區(qū)由于建筑服務(wù)水平的提高及舒適度的改善，建筑能耗整體處于上升的水平，是在建筑能耗相對較低的水平上進(jìn)行節(jié)能，不能得到建筑能耗的絕對下降值。第二種，通過技術(shù)測算，即能耗模擬的方法。即通過選擇典型建筑，建立建筑能耗模擬計(jì)算模型，將對比邊界條件（往往是節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定）輸入，計(jì)算得到建筑節(jié)能量的方法。此方法亦不適用于廣東省及南方地區(qū)，原因如下：居住實(shí)態(tài)是影響建筑用能的主要原因，而目前標(biāo)準(zhǔn)里所規(guī)定的運(yùn)行工況與實(shí)際相差太遠(yuǎn)，難以反映實(shí)際情況，計(jì)算的節(jié)能量將偏大；某一具體建筑的所有運(yùn)行參數(shù)可以獲得，但由于建筑用能的復(fù)雜性，個(gè)體差異顯著，難以獲得代表所有建筑的具有普遍意見的參數(shù)集。第三種，采用建筑實(shí)際能耗數(shù)據(jù)，“拍”出一個(gè)節(jié)能率的計(jì)算方法。即在現(xiàn)有能耗統(tǒng)計(jì)、能源審計(jì)基礎(chǔ)上，弄清了每一類建筑用能平均水平的情況，根據(jù)地區(qū)執(zhí)行的節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的節(jié)能率（如50%，有時(shí)也打點(diǎn)折扣取30%、20%等），直接計(jì)算節(jié)能量。采用此方法，科學(xué)性值得商榷，也與我們開展建筑節(jié)能的真實(shí)出發(fā)點(diǎn)存在背離的現(xiàn)象。開展建筑節(jié)能工作的前提條件是在滿足建筑舒適度水平的情況下進(jìn)行節(jié)能，由于目前我國隨著社會經(jīng)濟(jì)的增長，人民生活水平正處于增長階段，建筑服務(wù)水平的提高是必然的，建筑能耗水平的整體呈上升趨勢也是必不可免的。開展建筑節(jié)能工作的目的為在此基礎(chǔ)上，盡可能的減緩建筑能耗水平的增長速度。因此，第三種建筑節(jié)能量的計(jì)算方法也是行不通的。1.3 課題研究目標(biāo)、內(nèi)容及技術(shù)路線1.3.1 研究目標(biāo)在深刻掌握廣東省建筑用能特性的基礎(chǔ)上，研究制定適用于廣東省建筑節(jié)能量的統(tǒng)計(jì)指標(biāo)與方法體系。同時(shí)，進(jìn)行典型案例分析，以供全省各地制定當(dāng)?shù)氐慕ㄖ?jié)能量提供參考。1.3.2 研究內(nèi)容國內(nèi)外建筑節(jié)能量統(tǒng)計(jì)指標(biāo)與方法研究現(xiàn)狀調(diào)研。對國內(nèi)外已有的與建筑節(jié)能量統(tǒng)計(jì)相關(guān)的研究方法、技術(shù)資料進(jìn)行調(diào)研，對比分析已有建筑節(jié)能量計(jì)算方法的優(yōu)勢與不足，為確定廣東省建筑節(jié)能量統(tǒng)計(jì)指標(biāo)與方法提供有益參考。國內(nèi)外建筑能耗發(fā)展趨勢及敏感因素分析搜集統(tǒng)計(jì)美國、日本、中國、廣東省等國家和區(qū)域的建筑能耗數(shù)據(jù)及GDP、人口、建筑面積、人均收入等宏觀因素的數(shù)據(jù)，分析并對比建筑能耗發(fā)展趨勢及內(nèi)在規(guī)律。在此基礎(chǔ)上，對各區(qū)域建筑能耗進(jìn)行敏感因素分析，從而分析出國內(nèi)外建筑節(jié)能量的差異。建筑節(jié)能量統(tǒng)計(jì)指標(biāo)與方法基礎(chǔ)理論研究在上述建筑能耗發(fā)展趨勢及敏感因素分析的基礎(chǔ)上，分析我國及廣東省建筑能耗增長的本質(zhì)原因，同時(shí)明確建筑廣義與狹義建筑節(jié)能量的內(nèi)涵，為最終確定建筑節(jié)能量統(tǒng)計(jì)指標(biāo)與方法提供理論基礎(chǔ)。建筑節(jié)能量統(tǒng)計(jì)指標(biāo)與方法研究。通過上述建筑能耗敏感因素分析及建筑節(jié)能量基礎(chǔ)理論研究，重點(diǎn)針對廣義建筑節(jié)能量建立建筑節(jié)能量量化指標(biāo)體系。同時(shí)，依據(jù)建筑節(jié)能量的特點(diǎn)確定建筑節(jié)能量量化的統(tǒng)計(jì)方法。典型案例分析。根據(jù)課題關(guān)于建筑節(jié)能量量化的研究成果，挑選廣東省為典型區(qū)域進(jìn)行建筑節(jié)能量量化的實(shí)例計(jì)算分析，從而達(dá)到驗(yàn)證研究成果科學(xué)性、合理性與可操作性的目的。1.3.3 研究技術(shù)路線典型案例分析中國廣東省國內(nèi)外建筑節(jié)能量統(tǒng)計(jì)方法調(diào)研國外建筑能耗發(fā)展趨勢與敏感因素分析國內(nèi)建筑能耗發(fā)展趨勢與敏感因素分析美國日本建筑節(jié)能量統(tǒng)計(jì)指標(biāo)與方法基礎(chǔ)理論研究建筑節(jié)能量統(tǒng)計(jì)指標(biāo)與方法的確定圖1.3 課題技術(shù)路線圖572 國建筑能耗發(fā)展趨勢及敏感因素分析2 國外建筑能耗發(fā)展趨勢及敏感因素分析2.1建筑能耗發(fā)展趨勢分析2.1.1 美國建筑能耗發(fā)展趨勢（1）總量能耗分析2010年之前的一個(gè)世紀(jì)內(nèi)，美國是全球最大的能源消費(fèi)國，特別是二戰(zhàn)以來，美國能耗呈迅猛增長的趨勢。1970年2012年，美國能源消耗由67.83千萬億BTU增長至94.49千萬億BTU，年均增長率高達(dá)0.79%。建筑能耗同樣呈快速增長的趨勢，19492012年以來，美國建筑能耗由68171萬tce增長至180721萬tce，年均增長率高達(dá)1.56%，如圖2.1。美國建筑能耗的增長主要有兩方面原因：一是，隨著國家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市化進(jìn)程的推進(jìn)，人口數(shù)量的增加，使得城市建設(shè)大規(guī)模增長，建筑面積迅速增加，直接造成了建筑總能耗的增長；另一方面，建筑舒適度增加，建筑服務(wù)要求水平明顯增高，建筑內(nèi)用能設(shè)備及運(yùn)行時(shí)間增加，建筑單位面積能耗不斷攀升。圖2.1 美國建筑總能耗觀察美國建筑總能耗變化圖可以看出，美國建筑總能耗雖整體呈增長趨勢，其中出現(xiàn)三次明顯拐點(diǎn)及四個(gè)發(fā)展階段：二戰(zhàn)后至1973年為美國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的黃金時(shí)期，石油進(jìn)口充足，經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅猛，建筑用能總量增加，呈“J型”曲線增長趨勢；1973年“第一次石油危機(jī)”爆發(fā)，美國石油進(jìn)口量銳減，經(jīng)濟(jì)發(fā)展速率放緩，建筑總能耗增長速度驟然放緩，受到兩次能源危機(jī)沖擊，建筑總能耗出現(xiàn)下降趨勢；1982年之后至2000年，能源危機(jī)解除，建筑能耗增長又出現(xiàn)了呈線性直線的穩(wěn)步增長趨勢。另外，兩次石油危機(jī)爆發(fā)后，美國建筑節(jié)能得到重視。1975年頒布并于1978年修訂的能源政策和節(jié)約法（NECPA），對住宅進(jìn)行能源審計(jì)，并制定了冰箱、空調(diào)器等家用耗能設(shè)備的能效標(biāo)準(zhǔn)；1987年實(shí)施了國家耗能器具節(jié)能法（NAECA）實(shí)施家用耗能器具強(qiáng)制性能效標(biāo)準(zhǔn)；1992年頒布了能源政策法（EPACT）提高既有建筑和新建建筑能效；1998年，公布了國家能源綜合戰(zhàn)略；2005年發(fā)布了能源政策法案鼓勵(lì)使用可再生能源和無污染能源，對提高能源利用效率起到至關(guān)重要的作用。同時(shí)，政府發(fā)布多層次的節(jié)能經(jīng)濟(jì)激勵(lì)政策和計(jì)劃等，如1997年克林頓總統(tǒng)提出的百萬屋頂計(jì)劃、2007年加州“陽光之州”計(jì)劃等。另外，美國綠色建筑協(xié)會等非政府組織發(fā)布建筑節(jié)能相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證體系。因此，通過社會的發(fā)展和建筑節(jié)能工作的深入，美國總體建筑能耗增長趨勢在2000年進(jìn)一步得到放緩，呈水平發(fā)展的趨勢。（2）強(qiáng)度能耗分析通過上述分析看出，建筑能耗與經(jīng)濟(jì)、人口、城市發(fā)展規(guī)模等宏觀因素有著密切的聯(lián)系，以下通過各強(qiáng)度指標(biāo)能耗發(fā)展趨勢分析，找出建筑能耗與各宏觀因素間的相關(guān)規(guī)律。單位面積能耗美國單位面積建筑能耗2.2所示，19502005年，單位面積能耗由20.54kgce/m2增長至52.08kgce/m2，年增長率為1.71%。與建筑總能耗發(fā)展趨勢圖類似，整體呈增長趨勢，同樣出現(xiàn)了三個(gè)拐點(diǎn)四個(gè)階段發(fā)展現(xiàn)象，拐點(diǎn)同樣出現(xiàn)在1973年、1982年和2000左右。第一個(gè)拐點(diǎn)之后，單位面積能耗增長趨勢驟然放緩，由“J型”曲線增長變化為下降趨勢；第二個(gè)拐點(diǎn)之后，單位面積能耗增長趨勢呈水平穩(wěn)定發(fā)展趨勢；第三個(gè)拐點(diǎn)之后，單位人口能耗呈穩(wěn)定緩慢下降趨勢。分析原因?yàn)?，二?zhàn)之后，建筑服務(wù)水平明顯提高，建筑內(nèi)設(shè)備功率及使用時(shí)間明顯增加，使得建筑能耗大幅上升；1973年能源危機(jī)爆發(fā)后，建筑單位面積能耗增長速率驟然減弱，甚至出現(xiàn)了下降趨勢；1982年能源危機(jī)解除后單位面積能耗又呈現(xiàn)了線性增長的趨勢，同時(shí)由于建筑節(jié)能工作的發(fā)展與深入，2000年以后單位建筑面積能耗增長趨勢趨于水平。 圖2.2 美國逐年單位面積建筑能耗單位人口能耗美國單位人口建筑能耗如圖2.3所示，19492011年，單位人口能耗由4569kgce/人增長至5800kgce/人，年增長率為0.39%。同樣與建筑總能耗、單位面積能耗發(fā)展趨勢圖類似，整體呈先增長后下降的趨勢，拐點(diǎn)同樣出現(xiàn)在1973年、1982年和2000左右。第一個(gè)拐點(diǎn)之后，單位人口能耗增長趨勢驟然放緩，由“J型”曲線增長變化為下降趨勢；第二個(gè)拐點(diǎn)之后，單位面積能耗增長趨勢呈水平穩(wěn)定發(fā)展趨勢；第三個(gè)拐點(diǎn)之后，單位人口能耗呈穩(wěn)定緩慢下降趨勢。原因與建筑總能耗及單位面積能耗類似，同樣由于經(jīng)濟(jì)、人口、城市發(fā)展、建筑服務(wù)水平、建筑節(jié)能等多方面因素造成了趨勢的變化。圖2.3 美國逐年單位人口建筑能耗單位GDP能耗美國單位GDP建筑能耗如圖2.4所示，19492011年，單位GDP能耗由2.89kgce/dollar增長至0.14kgce/dollar，年降低率為4.77%。與其他不同的是，單位GDP能耗呈整體下降的趨勢，同樣出現(xiàn)了三個(gè)較為明顯的拐點(diǎn)和四個(gè)發(fā)展階段：二戰(zhàn)之后，單位GDP能耗呈穩(wěn)定下降趨勢；1973年能源危機(jī)爆發(fā)后，建筑能源短缺，下降趨勢加快；1982年能源危機(jī)解除后，下降趨勢有所減緩；2000年以后，由于建筑節(jié)能工作的影響，下降趨勢輕微加快。單位GDP建筑能耗的發(fā)展趨勢主要取決于GDP與建筑能耗相互發(fā)展速率，GDP增長速率比建筑能耗增長速率快，單位GDP能耗就下降。同時(shí)由于經(jīng)濟(jì)、人口、城市發(fā)展、建筑服務(wù)水平、建筑節(jié)能等多方面因素的影響，單位GDP能耗發(fā)展趨勢呈現(xiàn)不同的波動。圖2.4 美國逐年單位GDP建筑能耗圖2.5 美國逐年建筑總能耗與總GDP2.1.2 日本建筑能耗發(fā)展趨勢（1）總量能耗分析日本是世界上僅次于美國的第二大經(jīng)濟(jì)，同時(shí)是眾所周知的能源短缺國家，是高度依賴進(jìn)口能源的消費(fèi)大國。據(jù)統(tǒng)計(jì)，日本能源83%依賴進(jìn)口，所需石油99.7%、煤炭的97.7%、天然氣的96.6%均來自進(jìn)口。日本一直在努力制定并大力實(shí)施能源構(gòu)成多樣化、能源進(jìn)口多樣化和以石油儲備為依托的能源發(fā)展戰(zhàn)略，以確保能源的長期可靠供給。19652010年，日本能源消耗由16600億kWh增長至64158億kWh，年均增長率高達(dá)3.05%，如圖2.6。圖2.6 日本逐年能源消耗量同樣，建筑能耗也呈快速增長的趨勢，19652009年以來，日本建筑能耗由6697萬tce增長至32990萬tce，年均增長率高達(dá)3.69%，如圖2.7。影響建筑能耗增長的主要也是兩方面原因：一是，隨著國家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，城市化進(jìn)程的推進(jìn)，人口數(shù)量的增加，使得城市建設(shè)大規(guī)模增長，建筑面積迅速增加，直接造成了建筑總能耗的增長；另一方面，建筑舒適度增加，建筑服務(wù)要求水平明顯增高，建筑內(nèi)用能設(shè)備及運(yùn)行時(shí)間增加，建筑能耗不斷攀升。圖2.7 日本建筑總能耗與美國發(fā)展類似，日本建筑用電量同樣出現(xiàn)三次拐點(diǎn)，四個(gè)發(fā)展階段：二戰(zhàn)后至1973年日本經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，石油進(jìn)口充足，經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅猛，建筑用能總量增加，呈“J型”曲線增長趨勢；1973年“第一次石油危機(jī)”爆發(fā)，石油進(jìn)口量銳減，經(jīng)濟(jì)發(fā)展速率放緩，建筑總能耗增長速度驟然放緩，受到兩次能源危機(jī)沖擊，建筑總能耗呈水平發(fā)展趨勢；1983年之后至2000年，能源危機(jī)解除，建筑能耗增長又出現(xiàn)了呈線性直線的穩(wěn)步增長趨勢。兩次石油危機(jī)爆發(fā)后，日本同樣開始重視能源戰(zhàn)略及建筑節(jié)能發(fā)展。能源戰(zhàn)略方面，謀求能源構(gòu)成多樣化，確保能源供給無后顧之憂；尋求石油進(jìn)口多源化，積極拓展海外市場，同時(shí)建立完善的石油戰(zhàn)略儲備制度；同時(shí)，大力推進(jìn)節(jié)能環(huán)保技術(shù)，積極推動太陽能、甲烷水合物的開發(fā)利用，提高能源效率控制能源消費(fèi)總量。建筑節(jié)能方面，1974年日本推出了“新能源技術(shù)開發(fā)計(jì)劃”，旨在經(jīng)過數(shù)十年的努力，努力開發(fā)新型環(huán)保能源技術(shù)，從而部分解決日本能源的需求問題。1978年，日本出臺了“節(jié)能技術(shù)開發(fā)計(jì)劃”，也稱“月光計(jì)劃”。與1974年的新能源技術(shù)開發(fā)計(jì)劃相呼應(yīng)，主要就節(jié)能技術(shù)的開發(fā)作了一系列的規(guī)劃。1979年，日本制定出節(jié)約能源法，經(jīng)過數(shù)次修訂，強(qiáng)化對建筑物的節(jié)能管理，節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的對象由起初的電冰箱、空調(diào)、汽車3種已發(fā)展到20種以上。不斷提高此項(xiàng)法律中規(guī)定的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，擴(kuò)大其適用范圍。1980年，日本推出了替代石油能源法，設(shè)立了“新能源綜合開發(fā)機(jī)構(gòu)”(NEDO)，開始大規(guī)模推進(jìn)石油替代能源的綜合技術(shù)開發(fā)，主要包括核能、太陽能、水力、廢棄物發(fā)電、海洋熱能、生物發(fā)電、綠色能源汽車、燃料電池等。1989年，日本出臺了“環(huán)境保護(hù)技術(shù)開發(fā)計(jì)劃”，主要開展地球環(huán)境技術(shù)研究等。1993年，日本政府將“新能源技術(shù)開發(fā)計(jì)劃”、“節(jié)能技術(shù)開發(fā)計(jì)劃”和“環(huán)境保護(hù)技術(shù)開發(fā)計(jì)劃”合并成規(guī)模龐大的“新陽光計(jì)劃”?！靶玛柟庥?jì)劃”的主導(dǎo)思想是實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)增長與能源供應(yīng)和環(huán)境保護(hù)之間的平衡，其中最為重視太陽能利用。1997年，在京都的第3次氣候變化框架工業(yè)締約國會議上，京都議定書確定了發(fā)達(dá)國家20082012年，5年問世氣體平均排放量比1990年減少5%的目標(biāo)，其中日本為6%。同時(shí)，還出臺了“關(guān)于促進(jìn)新能源利用等的基本方針”，也稱新能源法。2011年，日本實(shí)施了環(huán)境基本法和資源環(huán)境有效利用法，強(qiáng)調(diào)能源資源循環(huán)利用。2005年4月，依據(jù)關(guān)于全球變暖對策促進(jìn)法律制定了京都議定書目標(biāo)達(dá)成計(jì)劃，以此來促進(jìn)產(chǎn)業(yè)部門的自主行動計(jì)劃、節(jié)能措施、新能源政策和原子能的利用。另外，2010年修訂了節(jié)約能源法。因此，通過社會的發(fā)展和建筑節(jié)能工作的深入，日本總體建筑能耗增長趨勢在2000年進(jìn)一步得到放緩，呈下降趨勢。（2）強(qiáng)度能耗分析同樣分析日本建筑能耗與經(jīng)濟(jì)、人口、城市發(fā)展規(guī)模等宏觀因素的關(guān)系：單位面積能耗日本單位面積建筑能耗如圖2.8示，19652005年，單位面積能耗由16.5kgce/m2增長至41.1kgce/m2，年增長率為2.10%。與建筑總能耗發(fā)展趨勢圖類似，單位面積能耗整體呈增長趨勢，同時(shí)出現(xiàn)了三個(gè)拐點(diǎn)四個(gè)發(fā)展階段，拐點(diǎn)分別出現(xiàn)在1973年、1982年和2000年左右。第一個(gè)拐點(diǎn)之后，單位面積能耗增長趨勢驟然放緩，由“J型”曲線增長變化為下降趨勢；第二個(gè)拐點(diǎn)之后，單位面積能耗增長趨勢呈水平穩(wěn)定發(fā)展趨勢；第三個(gè)拐點(diǎn)之后，單位人口能耗呈穩(wěn)定緩慢下降趨勢。分析原因與美國類似，二戰(zhàn)之后，建筑服務(wù)水平明顯提高，建筑內(nèi)設(shè)備功率及使用時(shí)間明顯增加，使得建筑能耗大幅上升；1973年能源危機(jī)爆發(fā)后，建筑單位面積能耗增長速率驟然減弱，出現(xiàn)了下降趨勢；1982年能源危機(jī)解除后單位面積能耗又呈現(xiàn)了線性增長的趨勢，同時(shí)由于建筑節(jié)能工作的發(fā)展與深入，2000年左右以后單位建筑面積能耗進(jìn)一步下降，呈下降趨勢發(fā)展。圖2.8日本逐年單位面積建筑能耗單位人口能耗日本單位人口建筑能耗如圖2.9所示，19652009年，單位人口能耗由681kgce/人增長至2577kgce/人，年增長率為3.07%。同樣與建筑總能耗、單位面積能耗發(fā)展趨勢類似，單位人口能耗整體呈增長趨勢，出現(xiàn)三個(gè)拐點(diǎn)4個(gè)發(fā)展階段，拐點(diǎn)出現(xiàn)在1973年、1982年和2000年左右。第一個(gè)拐點(diǎn)之后，單位人口能耗增長趨勢放緩，由“J型”曲線增長放緩并出現(xiàn)短暫下降趨勢；第二個(gè)拐點(diǎn)之后，單位面積能耗增長趨勢呈線性增長的趨勢；第三個(gè)拐點(diǎn)之后。原因與建筑總能耗及單位面積能耗類似，同樣由于經(jīng)濟(jì)、人口、城市發(fā)展、建筑服務(wù)水平、建筑節(jié)能等多方面因素造成了趨勢的變化。圖2.9 日本逐年單位人口建筑能耗單位GDP能耗日本單位GDP建筑能耗如圖2.10所示，19652009年，單位GDP能耗由0.74kgce/dollar降低至0.07kgce/dollar，年降低率為5.22%。與美國類似，單位GDP能耗呈整體下降的趨勢，同樣出現(xiàn)了三個(gè)較為明顯的拐點(diǎn)和四個(gè)發(fā)展階段：二戰(zhàn)之后，單位GDP能耗呈穩(wěn)定下降趨勢；1973年能源危機(jī)爆發(fā)后，建筑能源短缺，下降趨勢加快；1982年能源危機(jī)解除后，下降趨勢有所減緩；2000年以后，由于建筑節(jié)能工作的影響，下降趨勢又輕微加快。分析原因同樣為，單位GDP建筑能耗的發(fā)展趨勢主要取決于GDP與建筑能耗相互發(fā)展速率，GDP增長速率比建筑能耗增長速率快，單位GDP能耗就下降。同時(shí)由于經(jīng)濟(jì)、人口、城市發(fā)展、建筑服務(wù)水平、建筑節(jié)能等多方面因素的影響，單位GDP能耗發(fā)展趨勢呈現(xiàn)不同的波動。圖2.10 日本逐年單位GDP建筑能耗圖2.11日本逐年建筑總能耗與總GDP2.2建筑能耗敏感因素分析敏感性因素分析是指，從定性分析和定量分析的角度研究有關(guān)因素發(fā)生某種變化對某一個(gè)或一組關(guān)鍵指標(biāo)影響程度的一種不確定分析技術(shù)。建筑能耗的敏感性因素分析是指，從定性分析和定量分析的角度研究影響建筑能耗的有關(guān)因素發(fā)生一定程度的變化時(shí)，對建筑能耗影響程度的大小。通過上述分析可以看出，建筑能耗受經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平、城市化進(jìn)程、人口規(guī)模、城市建筑規(guī)模、人民生活水平、建筑服務(wù)水平等宏觀影響因素的影響。宏觀因素是宏觀統(tǒng)計(jì)量， 有宏觀建筑能耗統(tǒng)計(jì)的范圍確定，進(jìn)行宏觀建筑能耗計(jì)算及相關(guān)情景分析時(shí)，必須要考慮的狀態(tài)參數(shù)。宏觀因素主要體現(xiàn)了，國家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，社會發(fā)展水平的進(jìn)步，人民生活水平的提高等方面對建筑能耗的影響。建筑能耗的宏觀敏感影響因素主要是指對建筑能耗總量的影響，如國家建筑能耗、城市區(qū)域建筑能耗等。本文選取國民生產(chǎn)總值（GDP）、人口、建筑規(guī)模、城鎮(zhèn)化率、人均收入等五個(gè)主要的宏觀因素分析其對建筑能耗的影響。先定性理論分析各宏觀因素與建筑能耗的影響關(guān)系，然后通建筑能耗統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)和各宏觀因素統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，進(jìn)行定量分析。（1）定性分析定性分析是指，對研究對象進(jìn)行“質(zhì)”的分析，通過從本質(zhì)上分析各類因素對建筑能耗的變化作用機(jī)理，找出驅(qū)動建筑能耗增長以及促進(jìn)建筑節(jié)能的關(guān)鍵因素。國民生產(chǎn)總值（GDP）國民生產(chǎn)總值的提高勢必影響建筑能耗的提升。國民生產(chǎn)力提高，國民經(jīng)濟(jì)加強(qiáng)，能源消費(fèi)總量增加，在能源結(jié)構(gòu)沒有完全擺脫一次能源消費(fèi)時(shí)，嚴(yán)重影響碳排放的增加；國民經(jīng)濟(jì)加強(qiáng)使得建筑面積總量增長，建筑能耗總量增加；國民經(jīng)濟(jì)的加強(qiáng)提高了人民物質(zhì)生活水平，提高人們對環(huán)境舒適度要求的提高，進(jìn)而直接影響建筑能耗的增加。第三產(chǎn)業(yè)國民生產(chǎn)總值（三產(chǎn)GDP）國民經(jīng)濟(jì)逐步轉(zhuǎn)型，逐步向第三產(chǎn)業(yè)過渡。第三產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)活動不屬于工業(yè)生產(chǎn)，其產(chǎn)生的能源消費(fèi)基本發(fā)生在建筑領(lǐng)域，按照一般國際能源統(tǒng)計(jì)原則，計(jì)入公共建筑能耗。建筑能耗主要產(chǎn)生在第三產(chǎn)業(yè)和人民生活中，因此第三產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展必然推動公共建筑能耗的增長。人口人口對能源消費(fèi)及碳排放存在多方面的影響。一是人口總量的增加勢必帶來能源需求量的增加，導(dǎo)致溫室其他排放的增加；二是人口城鄉(xiāng)比例變化，隨著城鎮(zhèn)化的推進(jìn)，城鎮(zhèn)人口比例增加，能源消費(fèi)量也顯著增長；三是家庭規(guī)模的小型化趨勢，即平均家庭戶人口數(shù)的減少消弱了家庭消費(fèi)及能源使用的規(guī)模效應(yīng)，從而導(dǎo)致了更高的人均資源。建筑規(guī)模（建筑面積）建筑規(guī)模的增加是影響建筑能耗增長的直接因素。隨著人口的增長和人民物質(zhì)文化生活水平提高帶來的人均建筑面積的增長，建筑面積總量在逐步增加，直接導(dǎo)致了建筑能耗的增長。同時(shí)，人均建筑面積增加豐富了人民的生活品質(zhì)，建筑單位面積用能負(fù)荷也在逐步增加，同樣使得建筑逐步增長。居民生活水平（人均收入）居民收入是人民生活水平提高的直接表現(xiàn)，是衡量居民家庭生活水平的重要標(biāo)志。人均收入的提高反映了一定時(shí)期內(nèi)人民物質(zhì)文化生活水平的提高情況，一定程度上反映了社會的購買能力。居民收入的提高是必帶來建筑舒適度的增加以及建筑服務(wù)水平的提高，從而使得建筑能耗相應(yīng)增加。（2）定量分析定量分析是指，在定性分析的基礎(chǔ)上，運(yùn)用數(shù)學(xué)工具、模型等，對各類因素影響程度進(jìn)行量化，更為準(zhǔn)確的判斷影響因素對建筑能耗變化的作用大小，為制定建筑節(jié)能政策提供量化指標(biāo)和依據(jù)。定量分析方法為：首先通過相關(guān)系數(shù)判定影響因素與建筑能耗的相關(guān)性，然后通過因素敏感系數(shù)判定因素對建筑能耗影響的程度。相關(guān)系數(shù)用以反映因素與建筑能耗之間的相關(guān)程度，計(jì)算方法如下公式1，判定依據(jù)為：當(dāng)時(shí)，為高度相關(guān)，當(dāng)時(shí)，為低度相關(guān)。 （1）敏感性系數(shù)是指因變量在單位變化率的情況下，自變量的變化率值。表達(dá)了宏觀因素對能耗影響程度的相對大小。其計(jì)算公式如下： （2）敏感性系數(shù)；因變量的變化率，%；自變量的變化率，%。敏感性系數(shù)越大，說明因素對能耗的影響敏感程度越強(qiáng)，反之亦小。2.2.1 美國建筑能耗敏感因素分析美國建筑總能耗與GDP、三產(chǎn)GDP、人口、人均收入等宏觀因素的相關(guān)系數(shù)曲線如下：圖2.12 美國建筑總能耗與總GDP相關(guān)系數(shù)圖2.13 美國建筑總能耗與第三產(chǎn)GDP相關(guān)系數(shù)圖2.14 美國建筑總能耗與總?cè)丝谙嚓P(guān)系數(shù)圖2.15 美國建筑總能耗與人均收入相關(guān)系數(shù)同時(shí)，利用敏感因素分析定量分析方法進(jìn)行各宏觀因素敏感性系數(shù)的計(jì)算，如下表：表2.1 美國宏觀因素與建筑能耗之間的相關(guān)性和敏感性關(guān)系序號宏觀因素相關(guān)系數(shù)敏感性系數(shù)備注1GDP0.90020.26每增加1%，建筑能耗平均增加0.26%2三產(chǎn)GDP0.90120.30每增加1%，建筑能耗平均增加0.30%3人口0.94331.25每增加1%，建筑能耗平均增加1.25%4建筑面積0.80180.74每增加1%，建筑能耗平均增加0.74%5人均收入0.89270.22每增加1%，建筑能耗平均增加0.22%通過分析看出，5個(gè)宏觀因素與建筑能耗的相關(guān)性系數(shù)都大于0.8，屬于高度相關(guān)；同時(shí)通過敏感性系數(shù)的對比得出宏觀因素對建筑能耗的敏感性影響大小排序?yàn)椋喝丝诮ㄖ娣e三產(chǎn)GDPGDP人均收入。2.2.2 日本建筑能耗敏感因素分析日本建筑總能耗與GDP、三產(chǎn)GDP、人口、建筑面積、人均收入等宏觀因素的相關(guān)系數(shù)曲線如下：圖2.16 日本建筑總能耗與總GDP相關(guān)系數(shù)圖2.17 日本建筑總能耗與第三產(chǎn)GDP相關(guān)系數(shù)圖2.18 日本建筑總能耗與總?cè)丝谙嚓P(guān)系數(shù)圖2.19 日本建筑總能耗與總建筑面積相關(guān)系數(shù)圖2.20 日本建筑總能耗與人均收入相關(guān)系數(shù)同時(shí)，利用敏感因素分析定量分析方法進(jìn)行各宏觀因素敏感性系數(shù)的計(jì)算，如下表：表2.2 日本宏觀因素與建筑能耗之間的相關(guān)性和敏感性關(guān)系序號宏觀因素相關(guān)系數(shù)敏感性系數(shù)備注1GDP0.94840.27每增加1%，建筑能耗平均增加0.27%2三產(chǎn)GDP0.95840.4每增加1%，建筑能耗平均增加0.40%3人口0.94244.55每增加1%，建筑能耗平均增加4.55%4建筑面積0.98740.26每增加1%，建筑能耗平均增加0.26%5人均收入0.92230.23每增加1%，建筑能耗平均增加0.23%通過分析看出，5個(gè)宏觀因素與建筑能耗的相關(guān)性系數(shù)都大于0.9，屬于高度相關(guān)；同時(shí)通過敏感性系數(shù)的對比得出宏觀因素對建筑能耗的敏感性影響大小排序?yàn)椋喝丝谌a(chǎn)GDPGDP建筑面積人均收入。2.3 本章小結(jié)本章對美國、日本兩個(gè)發(fā)達(dá)國家建筑能耗發(fā)展趨勢及建筑能耗的敏感性因素分析進(jìn)行了研究。通過對建筑能耗發(fā)展趨勢分析看出，隨著社會經(jīng)濟(jì)、城鎮(zhèn)化建設(shè)、建筑服務(wù)水平的提高，美國、日本建筑能耗均呈整體增長趨勢，建筑能耗增長至較為發(fā)達(dá)的水平之后，增長趨勢放緩，后期趨于水平發(fā)展甚至有緩慢下降的趨勢；隨著建筑節(jié)能工作開展與深入，建筑能耗增長趨勢得到一定程度的放緩，但建筑節(jié)能工作不能根本抑制建筑能耗的增長。而由于美國、日本建筑能耗經(jīng)過發(fā)展后已經(jīng)增長至相對較高的水平，其建筑節(jié)能工作的不斷深入，可帶來建筑節(jié)能量緩慢下降效果；無論從相關(guān)性還是敏感性上，建筑能耗受到社會經(jīng)濟(jì)、人口、建筑規(guī)模、人均收入等宏觀因素的影響，影響最為敏感的因素為人口、建筑面積和GDP。3 國內(nèi)建筑能耗發(fā)展趨勢及敏感因素分析3 國內(nèi)建筑能耗發(fā)展趨勢及敏感因素分析3.1 建筑能耗發(fā)展趨勢分析3.1.1 我國建筑能耗發(fā)展趨勢（1）總量能耗分析隨著我國社會的發(fā)展，能源消費(fèi)量逐年增長，從1978年的5.7億噸標(biāo)準(zhǔn)煤增長到2012年的36.1億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，年增長率高達(dá)6%。2008年，我國首次超過美國，成為世界上溫室氣體最大排放國，溫室氣體排放已達(dá)60億噸。至2010年，我國一次能源消費(fèi)量為32.5億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，已成為全球第一大能源消費(fèi)國。我國建筑能耗同樣呈逐年增長的趨勢。從1996年2012年，我國建筑能耗由2.59億tce增長至6.9億tce，年增長率高達(dá)6.32%，如圖3.1所示。圖3.1 我國建筑總能耗觀察我國建筑總能耗趨勢圖可以發(fā)現(xiàn)，在建筑能耗增長的過程中，在2008年出現(xiàn)了1次拐點(diǎn)，拐點(diǎn)之前建筑能耗呈“J型”曲線增長趨勢；拐點(diǎn)之后建筑能耗增長趨勢放緩，趨于線性增長趨勢：改革開放以后，國家大力發(fā)展經(jīng)濟(jì)，工業(yè)、輕工業(yè)大力發(fā)展，隨著全面建設(shè)小康社會的逐步推進(jìn)，城市化進(jìn)程迅猛發(fā)展，城市建筑面積增加，同時(shí)隨著人民生活水平隨之提高，建筑服務(wù)水平提高，建筑舒適度增加，建筑內(nèi)部設(shè)備及運(yùn)行時(shí)間增加，使得建筑能耗逐年增長。另外，隨著能源消費(fèi)的增長，我國建筑節(jié)能得以重視及發(fā)展。從20世紀(jì)80年代開始，我國就開展了建筑節(jié)能工作，首先針對北方寒冷地區(qū)展開，隨后工作逐漸展開形成一些列法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)。1986年8月，我國頒布了民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)（采暖居住建筑部分）（JGJ26-86），并且在1995年、2010年進(jìn)行了修訂，同時(shí)各氣候區(qū)及各省市相應(yīng)頒布節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)2005年發(fā)布了公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)并在2015年完成了修訂，代表了我國“節(jié)能30%、節(jié)能50%和節(jié)能65%的三步節(jié)能戰(zhàn)略；1997年11月，我國頒布了中華人民共和國節(jié)能法，并在2007年進(jìn)行了修訂，明確部署了我國建筑節(jié)能理發(fā)的框架藍(lán)圖；2000年2月及2005年11月頒布了民用建筑節(jié)能管理規(guī)定；2008年，國務(wù)院頒布了民用建筑節(jié)能條例，對新建建筑節(jié)能、既有建筑節(jié)能改造、建筑用能系統(tǒng)運(yùn)行節(jié)能、可再生能源應(yīng)用等方面提出了新要求；2012年，住建部發(fā)布了“十二五”建筑節(jié)能專項(xiàng)規(guī)劃及既有居住建筑節(jié)能改造指南，對建筑節(jié)能提出了新要求。因此，通過一系列節(jié)能工作的展開，我國建筑總體能耗增長趨勢得以放緩，轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄬Ψ€(wěn)定的線性增長趨勢。（2）強(qiáng)度能耗分析單位面積能耗我國單位面積建筑能耗3.2所示，1996年2012年，單位面積能耗由9.38kgce/m2增長至14.29kgce/m2，年增長率為2.67%。與建筑總能耗發(fā)展趨勢圖類似，單位面積能耗整體趨于增長趨勢，同時(shí)在2008年出現(xiàn)了1個(gè)拐點(diǎn)：拐點(diǎn)之前單位面積建筑能耗穩(wěn)步增長；拐點(diǎn)之后單位面積能耗區(qū)域水平發(fā)展并且出現(xiàn)了相對較小的下降趨勢。分析原因?yàn)?，改革開放以后建筑服務(wù)水平的提高使得單位面積能耗逐年增長，同時(shí)建筑節(jié)能工作開展對單位面積建能耗的增長起到一定的減緩作用。圖3.2 我國單位面積建筑能耗單位人口能耗我國單位人口建筑能耗3.3所示，1996年2012年，單位人口能耗由199kgce/人增長至510kgce/人，年增長率為6.06%。與建筑總能耗、單位面積建筑能耗發(fā)展趨勢圖類似，單位人口能耗整體趨于增長趨勢，同時(shí)在2008年出現(xiàn)了1個(gè)拐點(diǎn)：拐點(diǎn)之前單位人口建筑能耗穩(wěn)步增長；拐點(diǎn)之后單位人口能耗區(qū)域水平發(fā)展并且出現(xiàn)了相對較小的下降趨勢。分析原因同樣為，改革開放以后建筑服務(wù)水平的提高使得單位人口能耗逐年增長，同時(shí)建筑節(jié)能工作開展對單位人口能耗能耗的增長起到一定的減緩作用。圖3.3 我國單位人口建筑能耗單位GDP能耗我國單位GDP建筑能耗3.4所示，1996年2012年，單位GDP能耗由0.29kgce/dollar降低至0.08kgce/dollar，年降低率為7.37%。與建筑總能耗、單位面積建筑能耗、單位人口建筑能耗等發(fā)展趨勢圖不同的是，單位GDP能耗整體趨于下降趨勢，在2002年左右出現(xiàn)一次較為明顯的拐點(diǎn)，拐點(diǎn)之后單位GDP能耗下降趨勢加快。分析原因?yàn)?，單位GDP建筑能耗的發(fā)展趨勢主要取決于GDP與建筑能耗相互發(fā)展速率，GDP增長速率比建筑能耗增長速率快，單位GDP能耗就下降。2000年以后，我國大力發(fā)展經(jīng)濟(jì)，GDP明顯增長，從而使得單位GDP能耗下降趨勢加快，同時(shí)建筑節(jié)能工作的開展同樣對單位GDP能耗下降起到了促進(jìn)作用。圖3.4 我國單位GDP建筑能耗圖3.5 我國單位建筑總能耗與GDP3.1.1 廣東省建筑能耗發(fā)展趨勢（1）總量能耗分析我省建筑能耗同樣呈逐年增長的趨勢。2005年2013年，我省建筑能耗總量由3760萬tce增長至7145萬tce，年增長率高達(dá)8.36%，如圖3.6所示。圖3.6 廣東省建筑總能耗觀察我省建筑能耗發(fā)展趨勢可以看出，在2011年建筑能耗出現(xiàn)輕微拐點(diǎn)，拐點(diǎn)之前建筑能耗呈 “J型”曲線增長趨勢；拐點(diǎn)之后建筑能耗增長趨勢有輕微放緩，趨于線性增長趨勢。分析原因同樣在于，社會發(fā)展，生活水平的提高，建筑服務(wù)水平的提高必然帶來建筑能耗的增長，開展建筑節(jié)能工作在一定程度上可以緩解建筑能耗的增長趨勢，但不能改變建筑能耗增長的根本事實(shí)。（2）強(qiáng)度能耗分析單位人口能耗我省單位人口建筑能耗3.7所示， 2005年2013年，單位人口能耗由 408kgce/人增長至671kgce/人，年增長率高達(dá)6.42%。與總能耗發(fā)展類似，整體呈穩(wěn)定增長的同時(shí)，在2011年出現(xiàn)1個(gè)拐點(diǎn)，拐點(diǎn)前后單位人口建筑能耗增長趨勢有所放緩。分析原因同樣為經(jīng)濟(jì)、人口、城市發(fā)展、建筑服務(wù)水平、建筑節(jié)能等多方面因素造成了增長趨勢的變化。圖3.7 廣東省單位人口建筑能耗單位GDP能耗我省單位GDP建筑能耗3.8所示，2005年2013年，單位GDP能耗由0.14kgce/dollar降低至0.07kgce/dollar，年降低率為7.64%。與建筑總能耗、單位面積建筑能耗、單位人口建筑能耗等發(fā)展趨勢圖不同的是，單位GDP能耗整體趨于下降趨勢，在2008年左右出現(xiàn)一次較為明顯的拐點(diǎn)，拐點(diǎn)之后單位GDP能耗下降趨勢放緩。分析原因同樣為經(jīng)濟(jì)、人口、城市發(fā)展、建筑服務(wù)水平、建筑節(jié)能等多方面因素造成了增長趨勢的變化。圖3.8 廣東省單位GDP建筑能耗3.2 建筑能耗敏感因素分析3.2.1 我國建筑能耗敏感因素分析我國建筑總能耗與GDP、三產(chǎn)GDP、人口、建筑面積、人均收入等宏觀因素的