城市住宅建筑能耗影响要素与预估模式构建研究

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1、城市住宅建筑能耗影响要素与预估模式构建研究1绪论1.1研究背景及意义在能源消耗飞速增长的同时，与之伴生的是全球气候变暖日益严峻。目前从全球监测得到的平均气温逐步升高、积雪和冰大范围融化，平均海平面上升等数据都说明全球气候在逐步变暖[1]。由于全球气候变化带来的系列重大环境变化成为21世纪人类面临的最复杂挑战。如海平面显著上升、冰川不断融化、生态环境恶化、农业大幅减产、水资源持续枯竭、沙漠化和干旱、极端天气屡有发生等严重挑战人类的生存和发展[2]。而导致气候急剧变化的主要因素目前的主流观点是与温室气体排放高度相关，并指

2、出近50年全球气候变暖可能归因于人类活动的可能性为90%[3]。因此，为了防止全球气候变暖可能导致的灾难性后果，1992年6月在巴西里约热内卢的联合国环境与发展大会上制定了《联合国气候变化框架公约》(UnitedNationsFrameateChange，简称UNFCCC)。截至到2009年有192个缔约国加入该公约。公约的目标是减少人类温室气体排放，降低人类行为对气候的危害，减缓气候恶性变化，增强生态系统对气候变化的适应性，确保社会和经济可持续健康发展。1997年12月11日149个国家和地区签署的《京都议定书》(

3、KyotoProtocol)明确要求发达国家在20082012年这个承诺期的温室气体排放量要在1990年的基础上平均减少5.2%。2009年12月在哥本哈根召开的UNFCCC第15次会议，针对即将到期的《京都议定书》，会议在发达国家的温室气体减排额，发展中国家温室气体的排放控制，以及对于发展中国家的资金、技术转让等方面分歧较大，最终未能达到预期目，只是发表了不具法律约束力的《哥本哈根协议》。节能减排成为大势所趋。我国作为负责任的大国，也明确提出十一五期间单位国内生产总值能耗降低20%左右，主要污染物排放总量减少10%

4、的约束性指标，国务院并于2007年公布了《节能减排综合性工作方案》，在一些重点领域开展节能行动。2009年在哥本哈根会议上，中国政府宣布了到2020年我国单位GDP(国内生产总值)二氧化碳排放将比2005年下降40%-45%，并将其作为约束性指标纳入国民经济和社会发展中长期规划。并且由于政策执行不当和能源规划不足，导致2010年和2011年四季度我国出现了各地使用拉闸限电手段，限制高耗能企业发展，部分地区甚至长时间拉停居民生活用电[4]，以保证完成完成十一五单位GDP能耗下降20%的目标。这种急功近利，完成任务式的节

5、能减排行为不仅严重影响了人们的生产生活，而且不可持续。必须要科学分析各行各业高能耗的主要影响因素、节能减排的重点和难点，制定科学合理、行之有效、切实可行的节能减排政策与措施，同时也必须结合各行各业的发展趋势，科学准确预测区域能源的发展趋势，才能保证国民经济可持续发展、人民生活水平逐步提高。②建筑节能重任在肩建筑与工业、交通并列为能源消耗的三大领域，也是温室气体排放的重要。而且随着人们物质生活的改善和对于生活品质的追求，建筑能耗所占比重逐年提升。联合国环境署可持续建筑促进组织(UNEP-SBCI)2009年公布的《建筑

6、与气候变化：决策者摘要》报告中，建筑能耗已经占到全球能源消费的40%，全球几乎1/3的温室气体排放与建筑能耗相关[5]。目前，中国的全社会总能源消耗已经占到了世界总能耗的20.3%（如图1.1），但人均总能耗仍不及世界的平均水平，约为美国的1/6、日本的1/3[6]，虽然人均能耗低，但总体能源消耗量大。同时，中国城乡居民的消费结构从衣、食逐步向住、行方向升级，生活从生存型向舒适型转变，对建筑面积、建筑室内环境舒适度等居住条件的要求逐渐提高，导致建筑能耗和资源消耗持续上升，并将成为未来20年能耗和CO2排放的主要增长点

7、。目前，中国建筑能耗约占全社会能源总消耗的30%左右（如图1.2），根据发达国家的经验，这一比例将逐步增加到40%左右。从我国的建筑能源消耗分类可知，我国北方采暖城市中集中供热普及率还不到50%，但是北方城镇采暖能耗占全国建筑总能耗的25%，单位建筑面积采暖能耗比气候条件接近的发达国家高2-3倍，但是该地区居民的热舒适度却远低于发达国家；长江流域地区（夏热冬冷地区）随着居民生活水平的提高，对建筑供暖需求已日趋迫切，随着建筑面积的增加，其能耗从1996年的40万吨标准煤迅速增长到2008年的1490万吨标准煤，并有继续

8、增长的趋势。中国目前正处于高速城市化和工业化的过程中，每年新建建筑高达20亿平方米，相当十全世界每年新建建筑的40%，而且可能这一过程还要持续20年。建筑总量的不断攀升和居住舒适度的不断改善，如果不加以合理引导和约束，建筑耗能可能将呈爆发增长趋势，中国节能减排的任务将十分严峻。因此，中国建筑节能重任在肩，任重道远。2建筑能耗影响因素与预测方法评