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1、武汉理工大学硕士学位论文节能住宅评价指标体系研究姓名：赵务舟申请学位级别：硕士专业：结构工程指导教师：李红兵20100501摘要目前，我国住宅的能源消耗问题相当严峻，呈现出能源消耗总量大、比例高、能效低的特点。因此，国民经济和社会发展“十一五规划纲要，将建筑节能列为十大重点节能工程之一。能否实现建筑节能，关系到我国能源战略的成败，也关系到国民经济和社会的可持续发展。我国发展节能住宅起步较晚，是我国节能工作中的薄弱环节，到目前为止，我国仍没有完善的节能住宅综合指标评价体系，因此，建立完善的节能住宅综合评价指标体系成为评价节能住宅的关键。本文从我国住宅的发展趋势和住宅能耗情况出发，分析了我国实行节
2、能住宅的潜力，以及实施节能住宅过程中存在的一些问题。本文以系统工程理论、可持续发展理论、全寿命周期理论和综合评价理论为基础，分析了现有的节能技术和标准，在政府、开发商与用户三者之间，运用博弈论分析了从政府与用户的角度构建节能住宅评价指标的必要性，根据节能住宅的构建原则与程序，运用层次分析法、德尔菲法、头脑风暴法、问卷调查法、模糊综合评价法、寿命周期经济模型法、人工神经网络技术评价法，从政府和用户的角度出发，构建了2 套节能住宅综合评价指标体系。从政府的角度出发，根据节能住宅的影响范围来进行评价，将节能住宅划分为材料指标、环境指标、经济指标与社会指标四个一级指标并展开论述细分为1 2 个2 级指
3、标；从用户的角度出发，根据全寿命周期理论，就用户所关心的节能住宅建立了一套综合评价指标体系，从经济指标、安全指标、环境指标和耐用指标四个一级指标进行展开论述细分为1 2 个2 级指标。然后以用户为例，采用专家会议法，通过专家打分，运用层次分析法计算各指标的权重，利用模糊综合评价法对节能住宅进行评价并得出评价等级。利用外部性分析，定性的分析了实施节能住宅能分别给用户与政府的好处，简单的介绍了指标的使用。最后，根据我国节能住宅发展过程中存在的问题，从法规和标准体系建设、加快科技创新和制定经济激励措施三个方面，对发展节能住宅提出了一些合理化建议。关键词：节能住宅，综合评价，指标体系，建议与对策A b
4、 s t r a c tN o w，t h es i t u a t i o no ft h eb u i l d i n ge n e r g yc o n s u m p t i o ni nC h i n ai sb a d l ys t e r n，w h i c h s h o w st h ef e a t u r e so fl a r g eg r o s s，h i g hp r o p o r t i o n，l o we f f i c i e n c ya n dh e a v yp o l l u t i o n S ot h eE l e v e n t hF i
5、v e Y e a rP l a nf o rN a t i o n a lE c o n o m i ca n dS o c i a lD e v e l o p m e n td e f i n e dt h eb u i l d i n ge n e r g yc o n s e r v a t i o na so n eo ft h et e nk e ye n e r g yc o n s e r v a t i o ne n g i n e e r i n g T h ei m p l e m e n to fe n e r g y s a v i n gi nc o n s t
6、r u c t i o nt o u c h e su p o nt h es u c c e s so rf a i l u r eo fo u rn a t i o n a le n e r g ys t r a t e g ya sw e l la so v e r a l ln a t i o n a le c o n o m i ca n ds o c i a ls u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n t A c c o r d i n gt ot h ed e v e l o p m e n to fe n e r g ys a v i n
7、 gh o u s eo n l yh a sas h o r th i s t o r yi nc h i n a,i ti st h ew e a kl i n kf o rt h ee n e r g yc o n s e r v a t i o n，u pt on o w,s t i l lo u rc o u n t r yd o e sn o th a v eac o m p r e h e n s i v ea p p r a i s a lt a r g e t sf o re n e r g ys a v i n gh o u s e，s e tu pa n dp e r f
8、 e c tac o m p r e h e n s i v ee n e r g ys a v i n gh o u s ea p p r a i s a lt a r g e t sb e c o m et h ek e yo ft h ee n e r g ys a v i n gh o u s ea s s e s s m e n t A c c o r d i n gt ot h er e s i d e n t i a ld e v e l o p m e n tt r e n da n dr e s i d e n t i a le n e r g yc o n s u m p
9、t i o ni nc h i n a，t h i sp a p e ra n a l y z e st h el a t e n tt h a to u rc o u n t r yi sp u r s u i n gt h ee n e r g yc o n s e r v a t i o ni nb u i l d i n g，a n ds o m ep r o b l e m st h a tm a yo c c u rt h r o u g h o u tt h ec o u r s eo fb u i l d i n ge n e r g yc o n s e r v a t i
10、o n B a s e do ns y s t e me n g i n e e r i n gt h e o r i e s、s u s t a i n a b l ed e v e l o p m e n tt h e o r i e s、l i f ec y c l et h e o r i e sa n dC o m p r e h e n s i v ee v a l u a t i o nt h e o r i e s，t h i sa r t i c l ea n a l y z e st h ee x i s t i n ge n e r g ys a v i n gt e c
11、 h n i q u ea n ds t a n d a r d，a n dt h en e c e s s i t yo fm a k i n gu pt h ee v a l u a t i n gi n d i c a t o ro ft h ee n e r g ys a v i n gh o u s ef r o mt h eg o v e r n m e n ta n du s e r Sa n g l e，w i t ht h eg a m et h e o r y，a m o n gt h eg o v e r n m e n t、d e v e l o p e ra n du
12、 s e r a c c o r d i n gt ot h ep r i n c i p l ea n dp r o c e s so fm a k i n gu pt h ee n e r g ys a v i n gh o u s e，w i t ha n a l y t i ch i e r a r c h yp r o c e s s(A H P)、D e l p h it e c h n i q u em e t h o d s、b r a i ns t o r m i n g(B S)、q u e s t i o n n a i r es u r v e yp r o c e d
13、 u r e、v a g u ec o m p r e h e n s i v ee v a l u a t i o n、l i f e c y c l ee c o n o m e t r i cm o d e lm e t h o d s、a r t i f i c i a ln e u r a ln e t w o r kt e c h n o l o g ya s s e s s m e n t，f r o mt h es t a n d p o i n to ft h eg o v e r n m e n ta n du s e r,m a k e su pt w os e tc o
14、 m p r e h e n s i v ea p p r a i s a lt a r g e t so ft h ee n e r g ys a v i n gh o u s e I nt h eg o v e r n m e n t a lv i e w，b a s e do nt h ei n f l u e n c eb a s i no ft h ee n e r g ys a v i n gh o u s e，d i v i d e st h ee n e r g ys a v i n gb u i l d i n ge v a l u a t i n gi n d i c a
15、t o r si n t om a t e r i a li n d e x e s、e n v i r o n m e n t a li n d e x e s、。e c o n o m i ci n d i c a t o r sa n ds o c i a li n d i c a t o r s，t h a tf o u rf l r S t-l e v e l i n d e x e s，a n ds u b d i v i d e si n t o1 2s e c o r l d a r yi n d e x e s；o nt h eU S e r Sh a n d，e s t a
16、 b l i s h e so n ec o m p r e h e n s i v ea p p r a i s a lt a r g e t st h a tc o n t a i ne c o n o m i ci n d i c a t o r s，s e c u r ei n d e x e s，e n v i r o n m e n ti n d e x e sa n dd u r a b i l i t yi n d e x e s，s u b d i v i d e si n t ot h eo t h e r12s e c o n d a r yi n d e x e s，a
17、 c c o r d i n gt Ot h el i f ec y c l et h e o r i e s T h e n，t a k e st h eu s e rf o ri n s t a n c e，t h r o u g ht h ec h a r r e t t ea n dt h es p e c i a l i s t Ss c o r e s，b yt h ea n a l y t i ch i e r a r c h yp r o c e s s(A H P)，t h ew e i g h to fe a c hi n d e xi sc a l c u l a t e
18、 d，e v a l u a t e st h ee n e r g ys a v i n gh o u s ea n dg a i n st h eo r d e ro fe v a l u a t i o nu s i n gf u z z yc o m p r e h e n s i v ee v a l u a t i o n(F C Em e t h o d)T h o u g ht h ee x t e m a la n a l y s i s，a n a l y z e st h ea d v a n t a g e st h a tt h ee n e r g ys a v i
19、 n gh o u s eC a nt a k et Ot h eg o v e m m e n ta n dt h eu s e rq u a l i t a t i v e l y,a n di n t r o d u c e st h eu s em e t h o d so ft h e s ei n d e x e ss i m p l y A tl a s t，a c c o r d i n gt Ot h ee x i t i n gp r o b l e md u r i n gt h ed e v e l o p m e n tp r o c e s so fo u rc o
20、 u n t r y Se n e r g ys a v i n gh o u s e，f r o mt h ef o l l o w i n gt h r e ea s p e c t s：c o n s t r u c t i n gt h el e g i s l a t i o na n ds t a n d a r ds y s t e m，a c c e l e r a t i n gt h es c i e n t i f i ca n dt e c h n i c a li n n o v a t i o n，f o r m u l a t i n gb u s i n e s
21、 ss t i m u l a t i n gm e a s u r e，a d v a n c e sm a n yr e a s o n a b l ep r o p o s a l sf o rd e v e l o p i n ge n e r g ys a v i n gh o u s e K e yW o r d s：E n e r g yS a v i n gH o u s e，C o m p r e h e n s i v eA s s e s s m e n t，I n d i c a t o rS y s t e m，R e c o m m e n d a t i o n
22、sa n dc o u n t e r m e a s u r e s1 1 1独创性声明本人声明，所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得武汉理工大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签名：辫学位论文使用授权书本人完全了解武汉理工大学有关保留、使用学位论文的规定，即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权武汉理工大学可以将本学位论
23、文的全部内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存或汇编本学位论文。同时授权经武汉理工大学认可的国家有关机构或论文数据库使用或收录本学位论文，并向社会公众提供信息服务。(保密的论文在解密后应遵守此规定)研究生c 签名k 婢导师c 签名，日觌沙(。武汉理工大学硕七学位论文1 1 研究背景第1 章引言能源是人类得以生存和发展的必要基础。发生在二十世纪七十年代的石油危机，对石油进口国的经济发展和人民生活造成了很大的影响，从而对发达国家敲响了能源供应的警钟，从此全球都逐渐意识到节约能源的重要意义。由于建筑能耗在社会总能耗中占有相当大的比例，因而建筑节能成为全世界节能的重点工作之一
24、。发达国家采用政策法规、技术创新、生产节能产品到节能管理、节能常识的普及等手段，对降低建筑能耗取得了明显的效果，在能源供应比较紧张的情况下取得了重大成绩。十一届三中全会以来，随着我国经济的飞速发展，建筑业亦得到快速发展，特别是近1 0 年来深化住房制度改革，实现了住宅产业化和国民经济的快速发展。2 1 世纪头2 0 年，将成为我国建筑业发展的黄金时期，据估算，到2 0 2 0 年全国住宅建筑面积在数量上比2 0 0 0 年翻一番。目前，我国正在加快建设的步伐，每年竣工的住宅面积高达1 6-2 0 亿m 2，比所有发达国家竣工面积的总和还多，拉动国民经济增长约2，改善了人民的生活水平和满足了人民
25、的住房需求。【1 1 众所周之，我国人口数量多，随着生活水平不断的改善，建筑能耗增长迅猛，所占全国能耗总量的比例正在逐步提高。2 0 0 1 年进行估算，发现我国建筑能耗占全国能耗总量的2 7 5，其中住宅能耗约为商用建筑的2 倍。依照当前建筑能耗发展速度，到2 0 2 0 年，我国建筑能耗将消耗1 0 8 9 亿吨标准煤，是2 0 0 0 年的3倍还多，空调高峰时期的负荷约为1 0 个三峡大坝的满负荷电力。如果国家从现在起能够高度重视建筑节能工作，严格实施新建建筑节能设计标准与规范，有计划地对既有建筑实施节能改造，这样，到2 0 2 0 年，我国建筑能耗可节省3 3 5亿吨标准煤，空调高峰负
26、荷可降低8 0 0 0 万千瓦时，大约为4 5 个三峡发电站的发电量，同时可节约电力建设投资约6 0 0 0 亿元，从而可以缓解能源的紧张。【2 J由此可见，建筑节能刻不容缓，国家应该出台相关政策和法规大力推动节能住宅的发展。武汉理工大学硕士学位论文1 2 国内外节能住宅研究概述1 2 1 国外节能住宅研究现状根据住宅评价体系的发展水平来看，目前国外对住宅节能评价体系的研究已形成了比较完善的评价体系，所涉及的建筑评价体系基本上为绿色建筑或与住宅节能有关的评价体系。虽然这些评价体系所包含的评价内容和评价对象与住宅节能评价体系有差别，但所采用的体系结构和住宅节能评价体系是类似的。其中比较有代表性的
27、有下面几种：(1)美国绿色建筑评估体系(L E E D)L E E D(L e a d e r s h i pi nE n e r g ya n dE n v i r o n m e n t a lD e s i g n)是美国节能与生态环境建筑委员会在1 9 9 5 年建立的一套自愿性的国家标准，该体系用于开发高性能的可持续性建筑，对绿色建筑的评定。其宗旨是在设计中有效地减少环境和住户的负面影响；目的是规范一个完整、准确的绿色建筑概念，防止建筑绿色化被滥用。L E E D 根据各个方面的指标打分：1、可持续的场地规划；2、保护和节约水资源；3、高效的能源利用和可更新能源的利用；4、材料和资源
28、问题；5、室内环境质量。在该评估体系每一方面内，给出了若干个得分点，项目按各具体方面达到的要求，评出相应的积分。各积分累加得出最终的分数，最后得出建筑物的评价等级。L E E D 总分为6 9 分，分为4 个等级，其中通过认证的总得分为2 6-3 2、银奖认证总得分为3 3 3 8、金奖认证总得分为3 9-5 1 和白金认证总得分为5 2 以上。目前L E E D 在世界各国的各种建筑环保评估、绿色建筑评估和建筑可持续性评估标准中被认为是最完善、最有影响力的评估标准。【3 1(2)英国建筑研究所环境评价法(B R E E A M)19 9 0 年，英国建筑研究所(B u i l d i n g
29、R e s e a r c hE s t a b l i s h m e n t，B R E)提出了B R E E A M 体系(B u i l d i n gR e s e a r c hE s t a b l i s h m e n tE n v i r o n m e n t a lA s s e s s m e n tM e t h o d)，它开创了让绿色建筑“有据可依的先河。伴随着人们在绿色建筑方面的实践与认识的加深，B R E E A M 在近2 0 年的发展中经历了从简单到丰富的过程。目前B R E E A M 体系所涵盖的建筑类型有多种，包括办公楼、工业建筑、监狱、医院、超市
30、、法院、学校和住宅等。同时，考虑到建筑物的寿命周期，分别设计了针对既有建筑物与新建建筑物的两个不同版本。B R E E A M 体系其评2武汉理T 大学硕士学位论文估指标内容大致可以分为全面性的内容、局部性的内容、室内环境的内容和使用管理的内容等四大类。建筑物的环境指标以直观的量化分数给出，按照B R E的规定，B R E E A M 体系的评价结果有4 个等级，分别为通过、中等、良好和优秀，同时，它还规定了每个等级下设计与实施、管理与运行的最低分值。最后由B R E 给被评估的建筑物颁发评定资格等级证书。【3】(3)日本建筑物综合环境性能评价体系(C A S B E E)C A S B E
31、E(C o m p r e h e n s i v eA s s e s s m e n tS y s t e mf o rB u i l d i n gE n v i r o n m e n t a lE f f i c i e n c y)以各种用途、规模的建筑物作为评价对象，从“环境效率定义出发进行评价，其试图评价建筑物在设计的环境性能下，在建造、运行等阶段下通过相应的措施降低环境负荷的效果。C A S B E E 评估体系分为积极部分Q(Q u a l i t y P e r f o r m a n c e，建筑环境性能与质量)和消极部分L R(L o a dR e d u c t i
32、 o n，建筑环境负荷的减少)两部分。建筑环境性能与质量包括3 个指标：Q l一室内环境；Q 2 一服务性能；Q 3 一室外环境。建筑环境负荷包括3 个指标：L R l一能源；L R 2 一资源与材料；L R 3 一建筑用地外环境。其每个项目包括若干个小项。C A S B E E 采取5 级评分制，1 分最低，5 分最好，满足最低要求得分为1分，达到一般水平得分为3 分。C A S B E E 采用权重系统，各细目的权重系数根据不同用途进行讨论确定，参评建筑的实际得分S Q 或S R=每项指标得分权重系数。3】1 2 2 国内节能住宅研究现状目前，国内针对节能住宅评价体系的研究还处在起步阶段，
33、明显滞后于国外，虽然国家近几年先后颁发了一些关于节能住宅的设计与检验方面的标准，但关于节能住宅评价指标体系的研究还很有限，仅停留在理论层次，我国具有代表性的研究有：刘爱芳根据建筑节能过程中的问题和指标体系设计的原则，主要从过程性指标和结果性指标两个方面设计评价指标，其中过程性指标包括：设计阶段、施工阶段和运行维护阶段；结果性指标包括：建筑能耗在总能耗中所占的比例、高耗能建筑所占的比例、节省的总能源费用、节能投资的能耗节省率、节能投资收益、使用新技术带来的能耗降低状况、降低环境污染带来的环境舒适效益、节能意识和建筑节能政策。闱武汉理工大学硕七学位论文曲成平利用系统工程理论、价值工程理论、可持续发
34、展理论、全寿命周期评价理论、层次分析评价理论，将影响节能住宅评价指标体系的主要因素分为适用性、安全性、耐久性、环境性、经济性，最后用三十多个H 型钢的算例确定了该评价指标体系的合理使用范围，并对适用地区提出了建议。【5】杨红霞根据能量、经济、系统的关系，将节能评价分为四个指标：资源消耗、能源消耗、环境影响和经济，评价等级分为三个等级，即一般、良、优。将评价指标体系构建为塔式结构，用层次分析法计算各指标权重，利用单指标与多指标综合属性测度分析，最后通过识别分析，确定建筑系统节能属于哪个等级。1 6 另外，我国目前的绿色建筑评价体系已建成并应用于实践，对节能住宅的评价有很大的借鉴意义，主要有：(1
35、)我国的中国生态住宅技术评估手册中国生态住宅技术评估手册的宗旨是：节约资源、防止污染、保护生态，创造健康舒适的居住环境。其适用范围：指导、检查并评价新建居住小区的规划设计、施工建造和维护管理，其他住宅也可以全部或部分采用本体系。该体系从小区环境规划设计、能源与环境、室内环境质量、小区水环境、材料与资源等五个方面，对居住小区进行全面评价，并兼顾社会、环境效益和用户权益。【7 1其中，小区环境规划设计包括小区区位选址、小区交通、规划有利于施工、小区绿化、小区空气质量、降低噪声污染、日照与采光和改善小区微环境等指标。能源与环境包括建筑主体节能、常规能源系统的优化利用、可再生能源和能耗对环境的影响等指
36、标。室内环境质量包括室内空气质量、室内热环境、室内光环境和室内声环境等指标。小区水环境包括用水规划、给排水系统、污水处理与回收利用、雨水、绿化、景观用水和节水器具与设施等指标。材料与资源包括使用绿化建材、就地取材、资源再利用、住宅室内装修和垃圾处理等指标。如果五个指标体系都在6 0 分以上，可认定该住宅小区为绿色生态住宅；如果分体系得分在8 0 分以上的住宅，可进行绿色生态住宅单项认定。4武汉理工大学硕士学位论文(2)我国绿色奥运建筑评估体系“绿色奥运建筑评估体系”课题是“科技奥运 十大专项之，它从北京奥运建设的实际情况出发，按照全过程监控、分阶段评估来指导和评价奥运建筑设计建造和管理，其评估
37、过程由4 个阶段组成：【8】规划阶段，主要是进行设计方案招标评标；设计阶段，完成全部施工图纸和设备材料的选择；施工阶段，由施工部门完成主体结构，装修和设备安装；验收与运行管理阶段，由有关部门进行管理。采用Q L 评分方法，Q u a l i t y(质量)和L o a d(环境负荷)这两个指标，其中Q u a l i t y 包括场地质量、提供的服务与功能、室外物理环境等指标，L o a d 包括项目实施必要性、对周边环境影响、能源消耗、材料与资源、水资源等指标。Q L评分方法采用统一的5 级评分制(此时L=5 一L R)(L R-L o a dR e d u c t i o n，建筑物环境负
38、荷的减少)及与之相应的权重表，分别对不同类型的建筑的Q 和L R 进行评价。【9】1 3 研究目的及意义1 3 1 研究目的节能住宅直接关系到我国国民经济的发展，是我国实现可持续发展的必然趋势，所以本课题的主要问题是要建立一套适合政府，一套适合用户的节能住宅评价指标体系，力求评价指标体系简洁、实用。其目的主要有：(1)目前，国内外一些学者对节能住宅评价体系已有一定的研究，根据国家新近出台的一些节能标准，如2 0 0 8 年出台的中华人民共和国节约能源法、民用建筑节能条例和公共机构节能条例，力求该理论体系更加完善。(2)站在政府与用户的角度，就政府与用户分别关心的利益，建立各自的节能住宅评价指标
39、体系，然后运用层次分析法计算各指标的权重，用模糊评价法给出节能住宅评价等级，根据外部性理论，定性分析实施节能住宅能给政府与用户带来的好处，下一步将进行定量的分析，为实施节能住宅经济激励政策打下基础。5武汉理工大学硕士学位论文1 3 2 研究意义目前，我国的建筑能耗形势相当严峻，其特点为总量大、比例高、能效低、污染重，而住宅能耗又是建筑节能的关键，加上我国现阶段没有统一的节能住宅评价标准，因此，对节能住宅指标研究其意义主要有：(1)随着人们生活水平的提高，对住宅的刚性需求增加，建筑能耗也增加，因此对于住宅实施节能，降低建筑能耗，有利于我国实施“建设资源节约型、环境友好型 两型社会，构建和谐社会。
40、(2)节能住宅活动中涉及三个主要相关主体，政府、房地产开发商和用户，运用博弈论分析了从政府与用户角度建立节能住宅评价指标体系的必要性，有利于政府与用户从自身的角度评价节能住宅。(3)本文站在政府的角度建立了一套节能住宅评价指标体系，政府能从宏观层面出发，通过政策引导用户使用节能住宅，培育节能住宅市场，推进节能住宅又好又快的发展。(4)本文站在用户的角度建立了一套节能住宅评价指标体系，用户通过节能住宅与非节能住宅的费用比较，自觉的选择节能住宅，提高节能意识，节约能源，保护环境，从而推动节能住宅的发展。1 4 研究的技术路线本文采用的系统架构如下页图1 1 所示：6武汉理工大学硕士学位论文图1 1
41、 研究技术路线图武汉理工大学硕士学位论文第2 章我国节能住宅的现状与发展趋势2 1 我国的地理与气候特征我国幅员辽阔，大部分地区四季分明，东部地区和世界上同纬度地区相比，具有夏季偏热、冬季偏冷的特点。特别是我国人口稠密的城市，室内既需要冬季采暖，又需要夏季供冷，从而造成了我国住宅能耗的复杂性与多样性。根据综合分析与主导因素相结合的原则，把我国建筑气候区划分级为7 个一级区，一级区主要反映全国建筑气候的大差异。依据中国建筑气候区划标准(G B 5 0 1 7 8 q 4)的规定，中国建筑气候区可划分为五个区，分别是：严寒地区、寒冷地区、夏热冬冷地区、夏热冬暖地区和温和地区。不同地区对采暖和空调有
42、着不同的需求，如严寒和寒冷地区，以采暖能耗为主；夏热冬冷地区和夏热冬暖地区，以空调能耗为主。因此，住宅节能工作要结合不同区域的气候条件、经济水平、能源供应、消费观念等各种因素有差别地组织开展。【l 叫2 2 我国节能住宅的现状2 2 1 我国住宅发展状况当前我国正处在加速城镇化的进程中。根据有关资料统计，我国城镇化率在2 0 0 5 年达到了约4 3。根据有关专家预测，在未来的十几年内，城市化率将以每年约1 的速度快速增长，到2 0 1 0 年城镇化率为4 6，到2 0 2 0 年城镇化率约6 0。伴随着人民生活水平的提高，对房屋需求的增加，我国房屋建筑正在快速发展。根据世界银行的预测：到2
43、0 1 5 年，全世界新建筑的5 0 是中国建造的；到2 0 1 5 年，我国城市商用和居住建筑中的一半则是2 0 0 0 年以后新(改)建造。我国政府历来高度重视住宅的发展和居住环境的改善，尤其是改革开放以来，住宅建设得到了快速发展，如表2 1 所示。根据表2 一l 可以看出，1 9 9 6 年以来，住宅年平均竣工面积达到了4 5 亿1 1 1 2，大大超过了“九五计划的目标。尤武汉理工大学硕士学位论文其是2 0 0 0 年以后，城镇年均新建住宅面积达到了5 6 8 亿m 2，增长速度迅猛。表2 1全国1 9 9 6 2 0 0 2 年新建房屋面积年份全国房屋竣工面城镇新建住宅面农村新建住宅
44、面积(1 0 8m 2)积(1 0 8 肝)积(1 0 si n )1 9 9 61 6 2 03 9 58 2 81 9 9 71 6 6 14 0 68 0 61 9 9 81 7 0 94 7 68。0 01 9 9 91 8 7 45 5 98 3 42 0 0 01 8 2 05 4 97 9 72 0 0 l1 8 2 45 7 57 2 92 0 0 21 9 6 75 9 87 4 2(资料来源：中国统计年鉴2 0 0 3)2 2 2 我国建筑能耗状况和住宅节能潜力建筑能耗包括建材生产、建筑施工、建筑日常运转及建筑拆除等项目的能耗，其中建筑使用过程中的能耗所占比重最大(约占8
45、0 以上)，包括建筑物(主要指住宅和公共建筑)采暖、空调、热水供应、炊事、照明、家用电器及电梯等方面的能耗。目前，我国城镇民用建筑的耗电量为我国总发电量的2 2 -2 4，北方地区城镇采暖消耗的煤炭为我国非发电用煤量的1 5 一1 8，建筑消耗的能源为全国商品能源的2 5 -2 6，如表2 2 所示。当然这些数值只包括建筑运行的能耗，不包括建筑材料制造用能和建筑施工过程中所消耗的能源。目前发达国家的建筑能耗一般为总能耗的3 3。随着我国城市化加速发展，第三产业占G D P 比例的增加和制造业结构的调整，建筑能耗的比例将逐渐提高，最终接近发达国家3 3 的能耗水平。经过能源界近3 0 年来的研究
46、与实践，一致认为建筑节能是最有潜力和最为直接有效的方法，是缓解能源供应紧张与解决社会经济发展的主要措施之一。9武汉理工大学硕士学位论文表2-21 9 9 6 2 0 0 1 年全国建筑能耗年份全国能源消耗总建筑能耗(M t c c)建筑能耗所占比量(M t c c)例()1 9 9 61 3 8 9 53 3 4 72 4 11 9 9 71 3 8 1 73 4 1 42 4 71 9 9 81 3 2 2 13 4 5 72 6 11 9 9 91 3 0 1 23 4 9 02 6 82 0 0 01 3 0 3 03 5 0 42 6 92 0 0 11 3 4 9 13 5 8 02
47、 6 5目前，我国正在加快城市化进程，为满足城镇人口快速增加的需求和不断提高人民生活水平的需要，到2 0 2 0 年之前，我国每年城镇新建建筑的总量将继续保持在l O 亿m 2 左右，预计到2 0 2 0 年底，新增城镇民用建筑面积将为1 0 0-一1 5 0亿m 2。【1 1】4 4 由于人民生活水平提高带来采暖需求线不断南移，新建建筑中将有7 0 亿m 2 以上需要采暖，1 0 亿m 2 为大型公共建筑，按照目前建筑能耗速度，则每年需要新增1 4 亿吨标准煤用于采暖，每年新增4 0 0 0-,4 5 0 0 亿K W H 用电量。这将成为对我国能源供应的巨大压力。【l l】4 6住宅节能是
48、我国建筑节能的主要组成部分。到2 0 0 0 年底，全国既有房屋建筑面积，城市已达到1 0 0 亿平方米，但符合采暖建筑节能设计标准的仅为全国所有建筑面积的0 6，仅为城市房屋建筑面积的2 3。大约2 1 0 亿平方米的既有住宅建筑存在着保温隔热性与气密性差、供热系统热效率低下等问题，如果根据建筑的不同情况逐步推行既有建筑节能改造，节能潜力将十分巨大。上海住宅及其住宅节能的发展情况如表2 3 所示。表2-3 上海住宅发展情况年份住宅保有量新建建筑增长节能建筑增长节能建筑总量(万m 2)量(万m 2)量(万m 2)(万m 2)2 0 0 22 6 9 0 6|1 0 71 0 72 0 0 33
49、 0 5 6 03 6 5 43 2 04 2 72 0 0 43 2 5 6 02 0 0 06 0 01 0 2 7据统计，我国每年新建的城镇住宅完全根据建筑节能要求设计的不到6。1 0武汉理工大学硕士学位论文即使执行了建筑节能标准的住宅建筑，其住宅能耗和相同气候条件的西欧或北美国家相比较，单位建筑面积要多消耗5 0 -1 0 0 的采暖能量，而且舒适性较差。例如，2 0 0 4 年北京市根据新的节能6 5 的标准进行建造，其住宅采暖能耗大幅降低，但与瑞典、丹麦、芬兰等国家气候相近地区的采暖节能标准进行比较，北京市居住建筑能耗仍高出5 0(表2 4)。目前，我国按照6 5 节能标准进行居住
50、建筑节能设计的城市只有北京、天津两座城市。表2 4 气候相同地区我国住宅建筑耗热量指标与发达国家的比较-、采暖季平均耗热量指标(W m 2)未按新节能标准建造的北京市住宅3 0 1按照6 5 节能标准建造的北京市住宅1 5 O瑞典、丹麦、芬兰等国家住宅1 1以往我国建筑能耗水平低于发达国家主要是因为：我国住宅用于照明和家用电器的年平均能耗低于5 W m 2，而且南方绝大多数地区的民用建筑没有使用空调与采暖设备。但是近十年来，人民生活水平不断改善，空调每年新增数量为2 0 左右，很快空调耗电就变成建筑能耗的重要组成部分，将改写我国建筑能耗低于发达国家水平的历史。根据预测，今后十年我国建成并投入使