1建筑施工能耗控制本體模型的構(gòu)建

本體能夠?qū)︻I(lǐng)域的知識(shí)進(jìn)行規(guī)范化描述，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行實(shí)例的存儲(chǔ)、共享和重用。因此提出用本體方法對(duì)建筑施工能耗控制領(lǐng)域知識(shí)進(jìn)行規(guī)范化表示，建立已完工程施工能耗控制本體案例庫(kù)，在本體案例庫(kù)中檢索與擬建項(xiàng)目相似度最高的案例，借鑒相似案例的能耗控制經(jīng)驗(yàn)，制定擬建項(xiàng)目的能耗控制措施，實(shí)現(xiàn)擬建工程施工能耗的合理控制。傳統(tǒng)的建筑施工能耗控制對(duì)知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)的共享與重用不足，對(duì)已有低能耗案例利用率低。將本體方法運(yùn)用在建筑施工能耗控制領(lǐng)域，對(duì)知識(shí)進(jìn)行規(guī)范表示，對(duì)案例進(jìn)行統(tǒng)一表達(dá)，建立本體案例庫(kù)。改進(jìn)傳統(tǒng)的對(duì)象屬性相似度計(jì)算方法，通過(guò)案例檢索獲取能耗控制方法，并進(jìn)行實(shí)例驗(yàn)證。結(jié)果表明，該模型能夠快速、準(zhǔn)確地獲取能耗控制方法，有利于建筑施工能耗控制領(lǐng)域知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)的共享與重用，具有較強(qiáng)的理論與實(shí)用價(jià)值。

1.1建筑施工能耗的影響因素分析

建筑施工過(guò)程中影響施工能耗水平的因素眾多，如自然環(huán)境的好壞、施工機(jī)械的種類(lèi)與新度、水文地質(zhì)條件、施工管理水平及工人技術(shù)水平的高低等。以土方工程為例，挖掘一類(lèi)土?xí)r施工能耗比較低；挖掘四類(lèi)土?xí)r施工能耗比較高。

1.2建筑施工能耗控制本體的構(gòu)成

建筑施工能耗控制本體模型采用五元結(jié)構(gòu)CECO={C，R，F(xiàn)，I，A}，在上述施工能耗影響因素分析基礎(chǔ)上，結(jié)合建筑施工特點(diǎn)，對(duì)施工能耗本體建模元描述如下：①C：概念集合。a.項(xiàng)目信息術(shù)語(yǔ)，包括工程類(lèi)別、參建單位、建設(shè)地點(diǎn)等；b.自然環(huán)境術(shù)語(yǔ)，包括土壤類(lèi)別、氣溫、海拔等；c.施工管理術(shù)語(yǔ)，包括施工管理水平、組織結(jié)構(gòu)形式；d.施工技術(shù)術(shù)語(yǔ)，包括施工方案、工人技術(shù)水平等；e.述施工機(jī)械術(shù)語(yǔ)，包括機(jī)械種類(lèi)、機(jī)械新度等；f.施工能耗術(shù)語(yǔ)，包括施工材料加工能耗、施工運(yùn)輸能耗、施工過(guò)程能耗。g.能耗控制措施術(shù)語(yǔ)，包括施工前控制、施工控制等。②R：概念間的分類(lèi)關(guān)系集合，對(duì)象屬性（ObjectProperties）關(guān)系和數(shù)據(jù)屬性（DataProperties）關(guān)系。對(duì)象屬性表示概念或?qū)嵗g的關(guān)系，如父類(lèi)關(guān)系（SuperClassOf）、實(shí)例關(guān)系（InstanceOf）等；數(shù)據(jù)屬性表示概念或?qū)嵗c基本的數(shù)據(jù)類(lèi)型（int、short等）之間的關(guān)系，包括海拔高度、施工過(guò)程能耗量等。③F：函數(shù)，概念之間的非分類(lèi)關(guān)系集合，如施工總能耗量=∑分部分項(xiàng)工程量×單位工程量的施工能耗量。④I：建筑施工能耗工程實(shí)例集合，概念的具體表現(xiàn)，如黃土為一類(lèi)土的一個(gè)實(shí)例。⑤A：公理集合，約束概念、屬性、實(shí)例之間關(guān)系的公認(rèn)正確命題，如“土壤堅(jiān)硬程度與施工能耗量成正比關(guān)系”。

1我國(guó)建筑施工技術(shù)及建筑能耗的表現(xiàn)

1．1對(duì)于建筑施工現(xiàn)場(chǎng)機(jī)械設(shè)備的能耗問(wèn)題

由于我國(guó)機(jī)械化的快速發(fā)展，對(duì)于建筑行業(yè)來(lái)說(shuō)，機(jī)械化對(duì)工程的進(jìn)度具有非常重要的意義。其不僅加快了工程進(jìn)度，還大大的節(jié)省了人力。但是由于在建筑工程當(dāng)中，機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行周期，以及運(yùn)行數(shù)量比較多，所以建筑機(jī)械設(shè)備消耗的能源也會(huì)很多，隨之而來(lái)的就是能源浪費(fèi)，以及大氣污染問(wèn)題。而且由于在建筑施工當(dāng)中，施工公司往往是注重工期的進(jìn)度，而對(duì)機(jī)械設(shè)備的管理比較落后，這就導(dǎo)致了嚴(yán)重的資源浪費(fèi)現(xiàn)象。同時(shí)，由于在建筑施工當(dāng)中，機(jī)械設(shè)備的的使用比較頻繁，又因?yàn)榻ㄖこ桃话愣际侵匦蜋C(jī)械，基本上都是超負(fù)荷的運(yùn)載，其本身對(duì)于機(jī)械來(lái)說(shuō)就有很大的損耗，因此如果不能夠及時(shí)的對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，必定會(huì)加速機(jī)械設(shè)備的老化，這樣就對(duì)于能源的損耗大大的提升。

1．2對(duì)于建筑工程施工當(dāng)中產(chǎn)生的能耗問(wèn)題

對(duì)于建筑工程來(lái)說(shuō)，其高能耗主要表現(xiàn)在對(duì)電力方面的消耗，由于加快了推動(dòng)城市化的進(jìn)程，我國(guó)出現(xiàn)了嚴(yán)重的土地短缺問(wèn)題。因?yàn)橥恋刭Y源的嚴(yán)重緊缺，所以很多施工公司就對(duì)土地的利用達(dá)到了空前的地步，可以說(shuō)不浪費(fèi)每一分、每一寸土地。這樣就會(huì)導(dǎo)致樓房與樓房之間間距比較小，而且增加了樓房的層數(shù)和高度，這樣就必定會(huì)影響到樓房之間的采光度。因此，在建筑施工工程當(dāng)中就會(huì)安裝一些照明的設(shè)施，以此來(lái)提高樓房的亮度，這樣就在無(wú)形中對(duì)能耗產(chǎn)生了重大的影響。而且，因?yàn)槲覈?guó)居民的生活水平不斷提高，居民家用電器的使用率也普遍增大，對(duì)于這些家用電器的使用，也必定會(huì)在一定程度上加速對(duì)電力的消耗。特別是在炎熱或者寒冷的天氣當(dāng)中，對(duì)空調(diào)的大量使用，不但對(duì)電力產(chǎn)生很大的消耗，同時(shí)對(duì)大氣污染也帶來(lái)了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，例如熱島效應(yīng)以及溫室效應(yīng)的出現(xiàn)等?？梢哉f(shuō)，這種污染的現(xiàn)象在氣溫、大氣污染以及建筑當(dāng)中形成了惡性循環(huán)，因此會(huì)導(dǎo)致更加嚴(yán)重的建筑能耗問(wèn)題。

2降低建筑施工能耗的意義

隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，建筑業(yè)高速發(fā)展、建筑用能設(shè)備大量增加、建筑能耗不斷增長(zhǎng)（所謂建筑能耗，是指建筑物在使用過(guò)程中的能量消耗，包括采暖、通風(fēng)、空調(diào)、照明、飲事、熱水供應(yīng)和各種家電的能耗，其中以采暖和空調(diào)能耗為主，我國(guó)的建筑能耗約占全國(guó)總能耗的30%），我國(guó)建筑用能低效率、高耗能的現(xiàn)象開(kāi)始暴露，舊的設(shè)計(jì)觀念已不適合發(fā)展的需要，建筑節(jié)能已經(jīng)作為我國(guó)節(jié)能工作的一個(gè)重要組成部分進(jìn)入議事日程，中央與各級(jí)地方政府有關(guān)部門(mén)對(duì)今后的建筑節(jié)能工作的開(kāi)展都進(jìn)行部署，出臺(tái)了許多法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)，并努力推動(dòng)建筑節(jié)能工作的發(fā)展。

建筑節(jié)能工作有許多環(huán)節(jié)，建筑裝飾節(jié)能是建筑節(jié)能工作的重要一環(huán)，其實(shí)施的結(jié)果會(huì)直接影響建筑節(jié)能的效果，在建筑裝飾過(guò)程中可以通過(guò)許多措施來(lái)降低建筑能耗，可以通過(guò)建筑外裝飾與內(nèi)裝飾兩個(gè)方面采取有效措施使建筑裝飾達(dá)到節(jié)能目的，本文結(jié)合作者多年從事建筑裝飾項(xiàng)目管理的實(shí)踐，對(duì)建筑裝飾節(jié)能問(wèn)題做了一些歸納，并提出了一些自己的見(jiàn)解與想法，謹(jǐn)供大家作參考之用。

一、實(shí)施建筑節(jié)能的主要途徑目前在我國(guó)實(shí)施建筑節(jié)能的主要途徑較多，但與建筑裝飾裝修相關(guān)的大概有以下幾個(gè)方面：

1．改進(jìn)建筑裝飾設(shè)計(jì)和施工技術(shù)、方法，制訂推動(dòng)節(jié)能的建筑法規(guī)，建立健全促進(jìn)節(jié)能材料、設(shè)備生產(chǎn)和應(yīng)用的法規(guī)體系，為建筑及建筑裝飾節(jié)能工作的推進(jìn)提供良好的法律環(huán)境。

2．室內(nèi)環(huán)境控制成套節(jié)能，技術(shù)的研究和設(shè)備開(kāi)發(fā)，特別是圍護(hù)結(jié)構(gòu)的改造。

3．加大投入，加強(qiáng)建材設(shè)備的生產(chǎn)、施工技術(shù)及產(chǎn)品應(yīng)用技術(shù)的研究開(kāi)發(fā)，其發(fā)展的重點(diǎn)應(yīng)針對(duì)外墻裝飾（幕墻）和室內(nèi)裝飾的特點(diǎn)，研究新型低能耗的圍護(hù)結(jié)構(gòu)（包括墻體、地面、頂棚、門(mén)窗）體系成套節(jié)能技術(shù)及產(chǎn)品。

廣義上的建筑能耗包括建筑運(yùn)行使用能耗和建材生產(chǎn)與建筑建造過(guò)程的能耗，節(jié)能的重點(diǎn)和技術(shù)措施也有不同。

我國(guó)的建筑能耗現(xiàn)狀與趨勢(shì)

我國(guó)建筑總能耗約占社會(huì)終端能耗的20.7%.其中，北方城鎮(zhèn)建筑采暖和農(nóng)村生活用煤約為1.6億噸標(biāo)煤/年，占我國(guó)2004年煤產(chǎn)量的11.4%；建筑用電和其它類(lèi)型的建筑用能（炊事、照明、家電、生活熱水等）折合為電力，總計(jì)約為5500億度/年，占全國(guó)社會(huì)終端電耗的27%~29%.

1、北方城鎮(zhèn)采暖能耗

我國(guó)北方城鎮(zhèn)采暖能耗占全國(guó)建筑總能耗的36%，為建筑能源消耗的最大組成部分。單位面積采暖平均能耗折合標(biāo)準(zhǔn)煤為20kg/m2·年，為北歐等同緯度條件下建筑采暖能耗的2~4倍。能耗高的主要原因有3個(gè)。一是圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫不良。二是供熱系統(tǒng)效率不高，各輸配環(huán)節(jié)熱量損失嚴(yán)重。三是熱源效率不高。由于大量小型燃煤鍋爐效率低下，熱源目前的平均節(jié)能潛力在15%~20%.

2、大型公共建筑能耗

摘要:近年來(lái)，建筑能耗問(wèn)題越來(lái)越引起人們的關(guān)注，在建筑工程施工期間，建筑能耗不但會(huì)導(dǎo)致大量建筑資源的過(guò)度浪費(fèi)，同時(shí)還將對(duì)周?chē)沫h(huán)境造成破壞，進(jìn)而影響人們的生活。所以，采取有效對(duì)策與手段降低建筑能耗，是極為有必要的?；诖?，文章將對(duì)我國(guó)建筑能耗的現(xiàn)狀進(jìn)行分析，指出建筑施工能耗的形式，并提出有效的對(duì)策，以改善建筑施工能耗問(wèn)題，提升建筑工程的品質(zhì)。

關(guān)鍵詞:建筑施工技術(shù)；建筑能耗；能耗形式

伴隨著建筑行業(yè)的高速發(fā)展，建筑行業(yè)已逐漸發(fā)展為一個(gè)主要的能源消耗產(chǎn)業(yè)。在當(dāng)前全球能源呈現(xiàn)逐年減少的趨勢(shì)之下，因而提高能源資源的利用率，節(jié)約使用能源已經(jīng)成為全球人們廣泛關(guān)注的一個(gè)熱點(diǎn)問(wèn)題。所以，作為一個(gè)能源消耗較大的行業(yè)，建筑行業(yè)提升施工技術(shù)，降低能源資源的消耗，對(duì)促進(jìn)我國(guó)能源資源的可持續(xù)發(fā)展，具有重大且現(xiàn)實(shí)的意義。

1我國(guó)建筑能耗的現(xiàn)狀

近年來(lái)，在社會(huì)經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展，城市規(guī)模日益擴(kuò)大的當(dāng)下，我國(guó)建筑行業(yè)獲得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展與進(jìn)步，而與此同時(shí)，建筑行業(yè)也暴露出了新的問(wèn)題，即能源消耗。在建筑施工過(guò)程中，由于未對(duì)能源消耗問(wèn)題予以一定的重視，進(jìn)而致使其成為我國(guó)一大能源消耗行業(yè)，有關(guān)數(shù)據(jù)指出:在城市能源消耗中，建筑能源消耗占30%左右，而在所有的建筑工程中，有九成是高能源消耗建設(shè)項(xiàng)目。而這種情況對(duì)我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的健康、可持續(xù)發(fā)展，極為不利，并且還將對(duì)我國(guó)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)帶來(lái)一定的影響。在建筑工程施工中，一些施工單位往往會(huì)為了追求經(jīng)濟(jì)利益，而忽略了建筑施工中的能源消耗問(wèn)題，因而將大量的時(shí)間與精力都投放在建筑工程的施工進(jìn)度與質(zhì)量上。這種情況必定會(huì)引發(fā)極為嚴(yán)重的能源消耗問(wèn)題;而在現(xiàn)今我國(guó)建筑行業(yè)快速發(fā)展的情況下，建筑能源消耗問(wèn)題也將在一定程度上對(duì)能源供給企業(yè)帶來(lái)影響。對(duì)此，強(qiáng)化建筑施工技術(shù)，控制建筑能源消耗，保證城市建設(shè)與環(huán)境之間的協(xié)調(diào)發(fā)展，是極為關(guān)鍵的。

2施工中建筑能耗的形式

［摘要］過(guò)去二十年，中國(guó)的快速城鎮(zhèn)化帶動(dòng)了建筑規(guī)模的持續(xù)增長(zhǎng)，中國(guó)建筑領(lǐng)域的能源消費(fèi)與碳排放是已成為全社會(huì)能源消費(fèi)與排放的重要組成部分。同時(shí)，中國(guó)正處于能源供給與消費(fèi)方式變革的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，因此，對(duì)中國(guó)建筑能耗與碳排放的現(xiàn)狀進(jìn)行全面認(rèn)識(shí)和分析具有重要意義。為此，本研究對(duì)中國(guó)建筑領(lǐng)域的能耗與溫室氣體排放進(jìn)行了界定，并建立了中國(guó)建筑能耗和排放模型(ChinaBuildingEnergyandEmissionModel)，基于統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)及實(shí)測(cè)調(diào)研數(shù)據(jù)對(duì)中國(guó)的建筑規(guī)模、建造及運(yùn)行階段的用能和排放進(jìn)行了計(jì)算，并結(jié)合對(duì)我國(guó)建筑領(lǐng)域的用能及排放特點(diǎn)，提出建筑領(lǐng)域節(jié)能與低碳發(fā)展的政策建議。

［關(guān)鍵詞］建筑節(jié)能;自下而上模型;能耗;碳排放;低碳發(fā)展

中國(guó)建筑領(lǐng)域的能源消費(fèi)與排放是全社會(huì)能源消費(fèi)與排放的重要組成部分，也是中國(guó)節(jié)能減排以及能源消費(fèi)變革工作的重點(diǎn)。過(guò)去二十年，中國(guó)城鎮(zhèn)化發(fā)展迅速，建筑規(guī)模的迅速增長(zhǎng)也帶動(dòng)了我國(guó)建筑領(lǐng)域用能與排放的持續(xù)增長(zhǎng)。一方面，大規(guī)模的建設(shè)活動(dòng)消耗大量建材，這些建材的生產(chǎn)、運(yùn)輸?shù)冗^(guò)程產(chǎn)生了大量的能耗與排放，在我國(guó)全社會(huì)占有相當(dāng)?shù)谋壤?］。另一方面，不斷增長(zhǎng)的建筑面積也導(dǎo)致了更多的建筑運(yùn)行用能，加之隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，人民的生活水平不斷提升，使得采暖、空調(diào)、生活熱水、家用電器等終端用能需求和產(chǎn)生的碳排放也不斷上升［2］。中國(guó)建筑運(yùn)行用能約占全社會(huì)總用能的20%，由建筑建造所導(dǎo)致的原材料開(kāi)采、建材生產(chǎn)、運(yùn)輸以及現(xiàn)場(chǎng)施工的能耗也占到全社會(huì)總能耗的20%以上。目前，中國(guó)仍處于經(jīng)濟(jì)相對(duì)快速發(fā)展的階段，能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)不斷發(fā)生變化，從物質(zhì)生產(chǎn)領(lǐng)域向建筑和交通領(lǐng)域轉(zhuǎn)移［3］。建筑用能作為類(lèi)消費(fèi)領(lǐng)域用能的主要部分，其重要性也將不斷增加。同時(shí)，國(guó)內(nèi)國(guó)際正處于能源供需格局變化的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，在能源供給結(jié)構(gòu)變革的大背景下，建筑領(lǐng)域的能源消費(fèi)的發(fā)展也應(yīng)與之相適應(yīng)。在上述背景下，對(duì)中國(guó)建筑用能與排放的現(xiàn)狀進(jìn)行全面認(rèn)識(shí)和分析具有重要意義。另一方面，目前對(duì)于建筑能耗與排放的核算邊界還缺乏統(tǒng)一的定義。對(duì)于建筑領(lǐng)域用能，部分研究?jī)H核算建筑運(yùn)行階段的能耗，而一些研究同時(shí)考慮了建筑建造與建筑運(yùn)行兩個(gè)階段的能耗，這就導(dǎo)致不同研究最終給出的建筑領(lǐng)域總能耗有較大差異。對(duì)于建筑運(yùn)行用能的分類(lèi)，在各研究者中存在一定分歧。許多國(guó)際能源研究機(jī)構(gòu)在研究全球各國(guó)建筑用能時(shí)，通常將建筑運(yùn)行階段能耗劃分為居住建筑用能和非居住建筑用能兩大部分［4］［5，6］，也將這種分類(lèi)應(yīng)到對(duì)中國(guó)建筑用能的分類(lèi)中。但是由于中國(guó)建筑用能存在非常明顯的地域差異和城鄉(xiāng)差異，導(dǎo)致這種統(tǒng)計(jì)口徑下的建筑能耗總量、建筑能耗強(qiáng)度無(wú)法反映中國(guó)建筑用能的真實(shí)特點(diǎn)。而對(duì)于建筑建造用能，由于上游涉及多個(gè)環(huán)節(jié)，是否計(jì)入建材的生產(chǎn)運(yùn)輸?shù)饶芎臅?huì)也對(duì)結(jié)果造成很大影響。例如在我國(guó)能源平衡表中建筑業(yè)用能就特指建筑業(yè)企業(yè)用能［7］，主要包含建筑現(xiàn)場(chǎng)施工用能，而這也無(wú)法反映建筑建造對(duì)我國(guó)全社會(huì)能源消耗的真實(shí)影響。對(duì)于建筑領(lǐng)域相關(guān)的碳排放，不同機(jī)構(gòu)也有不同的核算邊界，例如IPCC就基于生產(chǎn)者責(zé)任法，僅核算建筑內(nèi)由于化石燃料直接燃燒造成的直接碳排放［8］，而由于電力、熱力、建材等使用所造成的間接碳排放就不在核算范圍內(nèi)，這也無(wú)法全面地反映建筑部門(mén)的運(yùn)行、建造等活動(dòng)對(duì)于氣候變化的真實(shí)影響。為此，本研究對(duì)中國(guó)建筑領(lǐng)域的能耗與溫室氣體排放進(jìn)行了界定，并建立了中國(guó)建筑能耗和排放模型(ChinaBuildingEnergyandEmissionModel)，基于統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)及實(shí)測(cè)調(diào)研數(shù)據(jù)對(duì)中國(guó)建筑部門(mén)的建筑規(guī)模、建造及運(yùn)行階段的用能和排放進(jìn)行了計(jì)算，并結(jié)合對(duì)我國(guó)建筑部門(mén)的用能及排放特點(diǎn)，提出建筑部門(mén)節(jié)能與低碳發(fā)展的政策建議。

1研究邊界及定義

建筑領(lǐng)域的用能和排放涉及到建筑的不同階段，包括建筑建造、運(yùn)行、拆除等，建筑領(lǐng)域相關(guān)的絕大部分用能和溫室氣體排放都是發(fā)生在建筑的建造和運(yùn)行這兩個(gè)階段，因此本研究關(guān)注的是建筑的建造和建筑運(yùn)行使用兩大階段，如圖1。從能源消耗的角度來(lái)講，建筑領(lǐng)域能源消耗包含建筑建造能耗和建筑運(yùn)行能耗兩大部分，下面分別對(duì)建筑建造能耗和排放、建造運(yùn)行能耗和排放進(jìn)行界定。1.1建筑建造能耗的定義。建筑建造階段的能源消耗指的是由于建筑建造所導(dǎo)致的由建材生產(chǎn)和現(xiàn)場(chǎng)施工等過(guò)程所產(chǎn)生的能源消耗［2］。在一般的統(tǒng)計(jì)口徑中，民用建筑建造與生產(chǎn)用建筑(非民用建筑)建造、基礎(chǔ)設(shè)施建造一起，歸到建筑業(yè)中［9］，如圖2所示。本研究所涉及的建筑建造階段的能耗與排放特指民用建筑建造。新建建筑建造活動(dòng)涉及諸多用能環(huán)節(jié)，本研究主要考慮建材生產(chǎn)，建材運(yùn)輸以及現(xiàn)場(chǎng)施工過(guò)程所涉及的能源消耗。其中建材生產(chǎn)階段是指從原材料進(jìn)入工廠到建材成品出廠之間的過(guò)程，其能源消耗主要包括直接或間接的生產(chǎn)系統(tǒng)用能;建材運(yùn)輸過(guò)程指的是從建材出廠到建材到達(dá)施工工地之間的過(guò)程，主要包括建材運(yùn)輸車(chē)輛用能;現(xiàn)場(chǎng)施工階段用能主要包括現(xiàn)場(chǎng)施工設(shè)備的能源消耗。對(duì)于建材種類(lèi)，研究中參考《中國(guó)建筑業(yè)統(tǒng)計(jì)年鑒》［9］口徑主要考慮了鋼鐵、水泥、鋁材以及平板玻璃四類(lèi)，其他建材的用量以及生產(chǎn)能耗占比較小在此忽略不計(jì)。1.2建筑運(yùn)行能耗的定義與分類(lèi)。建筑運(yùn)行用能，參見(jiàn)《民用建筑能耗標(biāo)準(zhǔn)GB/T51161-2016》［10］中“建筑能耗”的定義，指的是“建筑使用過(guò)程中由外部輸入的能源，包括維持建筑環(huán)境的用能(如供暖、制冷、通風(fēng)、空調(diào)和照明等)和各類(lèi)建筑內(nèi)活動(dòng)(如辦公、家電、電梯、生活熱水等)的用能。在本研究中，涉及的建筑類(lèi)型僅指民用建筑，包括:住宅、辦公建筑、學(xué)校、商場(chǎng)、賓館、交通樞紐、文體娛樂(lè)設(shè)施等建筑，而不包括工業(yè)建筑?？紤]到我國(guó)南北地區(qū)冬季采暖方式的差別、城鄉(xiāng)建筑形式和生活方式的差別，以及居住建筑和公共建筑人員活動(dòng)及用能設(shè)備的差別，將我國(guó)的建筑用能分為四大類(lèi)［11］，分別是:北方城鎮(zhèn)供暖用能、城鎮(zhèn)住宅用能(不包括北方地區(qū)的供暖)、公共建筑用能(不包括北方地區(qū)的供暖)，以及農(nóng)村住宅用能，詳細(xì)定義如下:(1)北方城鎮(zhèn)供暖用能:指的是采取集中供暖方式的省、自治區(qū)和直轄市的冬季供暖能耗，包括各種形式的集中供暖和分散采暖。本研究考察各類(lèi)供暖系統(tǒng)的一次能耗，也就是由于采暖導(dǎo)致的熱源處一次能源或電力的消耗，以及服務(wù)于供熱系統(tǒng)的各類(lèi)設(shè)備(風(fēng)機(jī)、水泵)的電力消耗。對(duì)于熱電聯(lián)產(chǎn)方式的集中供熱熱源，本書(shū)根據(jù)《民用建筑能耗標(biāo)準(zhǔn)GB/T51161-2016》的標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)輸出的電力和熱量的火用分?jǐn)傒斎氲娜剂稀?2)城鎮(zhèn)住宅用能(不包括北方城鎮(zhèn)供暖用能):指的是除了北方地區(qū)的供暖能耗外，城鎮(zhèn)住宅所消耗的能源。在終端用能途徑上，包括家用電器、空調(diào)、照明、炊事、生活熱水，以及夏熱冬冷地區(qū)的省、自治區(qū)和直轄市的冬季供暖能耗。城鎮(zhèn)住宅使用的主要商品能源種類(lèi)是電力、燃煤、天然氣、液化石油氣和城市煤氣等。(3)商業(yè)及公共建筑用能(不包括北方地區(qū)供暖用能):這里的商業(yè)及公共建筑指人們進(jìn)行各種公共活動(dòng)的建筑，包含辦公建筑、商業(yè)建筑、旅游建筑、科教文衛(wèi)建筑、通信建筑、以及交通運(yùn)輸類(lèi)建筑，既包括城鎮(zhèn)地區(qū)的公共建筑，也包含農(nóng)村地區(qū)的公共建筑。除了北方地區(qū)的供暖能耗外，建筑內(nèi)由于各種活動(dòng)而產(chǎn)生的能耗，包括空調(diào)、照明、插座、電梯、炊事、各種服務(wù)設(shè)施，以及夏熱冬冷地區(qū)城鎮(zhèn)公共建筑的冬季供暖能耗。公共建筑使用的商品能源種類(lèi)是電力、燃?xì)?、燃油和燃煤等?4)農(nóng)村住宅用能:指農(nóng)村家庭生活所消耗的能源。包括炊事、供暖、降溫、照明、熱水、家電等。農(nóng)村住宅使用的主要能源種類(lèi)是電力、燃煤、液化石油氣、燃?xì)夂蜕镔|(zhì)能(秸稈、薪柴)等。其中的生物質(zhì)能部分能耗沒(méi)有納入國(guó)家能源宏觀統(tǒng)計(jì)，但是農(nóng)村住宅用能的重要部分，本研究將其單獨(dú)列出考慮。1.3建筑領(lǐng)域碳排放的定義從溫室氣體排放的角度來(lái)看，建筑領(lǐng)域溫室氣體排放分為建筑建造和運(yùn)行相關(guān)二氧化碳排放，以及建筑運(yùn)行相關(guān)的非二氧化碳溫室氣體排放，本研究主要關(guān)注其中的二氧化碳排放。建筑建造相關(guān)二氧化碳排放包含建材生產(chǎn)過(guò)程中的直接CO2排放和建造使用能源相關(guān)的間接CO2排放。類(lèi)似的，建筑運(yùn)行階段，也會(huì)導(dǎo)致能源使用帶來(lái)的直接CO2排放，例如采暖鍋爐燃煤、燃?xì)鈱?dǎo)致的直接排放，以及建筑用電所對(duì)應(yīng)的間接CO2排放。

2核算模型與檢驗(yàn)方法

摘要：《夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（JGJ134-2001）“建筑和建筑熱工節(jié)能設(shè)計(jì)”章節(jié)中，對(duì)外窗保溫性能（傳熱系數(shù)K）作了具體規(guī)定，并建議外窗設(shè)置活動(dòng)外遮陽(yáng)，但對(duì)外窗隔熱性能（遮陽(yáng)系數(shù)SC或太陽(yáng)得熱因子SHGC）沒(méi)有作出具體規(guī)定。本文確定了夏熱冬冷地區(qū)基準(zhǔn)性住宅和節(jié)能方案，并選取上海、南京、武漢和重慶4個(gè)代表性城市作為分析對(duì)象，使用美國(guó)勞倫斯•伯克力國(guó)家實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)的DOE-2軟件對(duì)節(jié)能方案進(jìn)行計(jì)算分析，得出外窗的保溫性能和隔熱性能對(duì)夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能的影響結(jié)果。

關(guān)鍵詞：外窗傳熱系數(shù)遮陽(yáng)系數(shù)建筑能耗建筑節(jié)能

我國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ134-2001)第四章”建筑和建筑熱工節(jié)能設(shè)計(jì)”中，對(duì)外窗熱工性能作了如下規(guī)定：

4.0.4：外窗(包括陽(yáng)臺(tái)門(mén)的透明部份)的面積不應(yīng)過(guò)大。不同朝向、不同窗墻面積比的外窗其傳熱系數(shù)應(yīng)符合表4.0.4的規(guī)定。(表4.0.4略)

4.0.6外窗宜設(shè)置活動(dòng)外遮陽(yáng)。

該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)外窗保溫性能(傳熱系數(shù)K)作了具體規(guī)定,并建議外窗設(shè)置活動(dòng)外遮陽(yáng),但標(biāo)準(zhǔn)對(duì)外窗隔熱性能(遮陽(yáng)系數(shù)SC或太陽(yáng)傳熱因子SHGC)沒(méi)有作出具體規(guī)定,不能不說(shuō)是該標(biāo)準(zhǔn)的一個(gè)不足。實(shí)際上，我國(guó)夏熱冬冷地區(qū)居住建筑的節(jié)能不僅與外窗的保溫性能，而且與外窗的隔熱性能緊密相關(guān)的。

摘要：結(jié)合當(dāng)前醫(yī)院的發(fā)展，提出了對(duì)上海市《市級(jí)醫(yī)療機(jī)構(gòu)建筑合理用能指南》DB31/T553-2012的修訂思路?；趯?duì)國(guó)內(nèi)外用能指南的調(diào)研和對(duì)2018年全市市級(jí)醫(yī)院用能數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析，得出單位建筑面積能耗仍是最合適的能耗評(píng)價(jià)指標(biāo)，該評(píng)價(jià)指標(biāo)與床位數(shù)和門(mén)急診人次等業(yè)務(wù)規(guī)模密切相關(guān)。通過(guò)相關(guān)性分析，醫(yī)院類(lèi)型不同，單位面積能耗影響因素有所區(qū)別。綜合醫(yī)院和中醫(yī)醫(yī)院主要受床位數(shù)影響，專(zhuān)科醫(yī)院主要受建筑面積和總醫(yī)療量（當(dāng)量床日）影響。實(shí)地調(diào)研表明手術(shù)量在綜合醫(yī)院和中醫(yī)醫(yī)院具備修正條件。

關(guān)鍵詞：用能指南；修訂思路；能耗評(píng)價(jià)指標(biāo)；影響因素

醫(yī)院建筑能耗遠(yuǎn)高于其他公共建筑，通過(guò)制定能耗定額,開(kāi)展能耗對(duì)標(biāo)，能幫助醫(yī)院找出差距，發(fā)現(xiàn)用能存在的問(wèn)題，指導(dǎo)合理用能。上海市2012年頒布實(shí)施的《市級(jí)醫(yī)療機(jī)構(gòu)建筑合理用能指南》DB31/T553-2012（以下簡(jiǎn)稱(chēng)2012版指南）規(guī)定了不同類(lèi)型醫(yī)院的能耗對(duì)標(biāo)值，為“十二五”、“十三五”市級(jí)醫(yī)院開(kāi)展能效對(duì)標(biāo)、挖掘節(jié)能潛力提供了重要支撐。伴隨中國(guó)醫(yī)療衛(wèi)生體制改革的不斷深入，各級(jí)醫(yī)院的基本建設(shè)也進(jìn)入了前所未有的新高潮，大型儀器設(shè)備大量投入使用，診療能力大幅提升，人們的就醫(yī)環(huán)境和醫(yī)療條件有了顯著的改善。但醫(yī)院建筑能耗隨之大幅度地增長(zhǎng)。2018年30家市級(jí)醫(yī)院建筑能耗為27萬(wàn)tce，較2008年增加了41.3%，同時(shí)在這10年間，建筑面積和門(mén)急診人次分別增加了51%和110%。本文根據(jù)近年來(lái)醫(yī)院能耗的動(dòng)態(tài)發(fā)展變化，結(jié)合現(xiàn)有能源消耗數(shù)據(jù)顆粒度，在《2012版指南》的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)分析建筑用能評(píng)價(jià)指標(biāo)和影響因素，對(duì)用能指南的修訂提出有關(guān)思路。

1醫(yī)療機(jī)構(gòu)能耗評(píng)價(jià)指標(biāo)研究

1.1國(guó)內(nèi)外能耗指標(biāo)調(diào)研。國(guó)內(nèi)外醫(yī)療機(jī)構(gòu)能耗評(píng)價(jià)指標(biāo)通常采用單位建筑面積能耗指標(biāo)，如德國(guó)VDL3807標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)醫(yī)院床位數(shù)區(qū)間給出醫(yī)院供熱能耗和供電能耗指標(biāo)（單位：kWh/(m•a)），在國(guó)內(nèi)，浙江、湖南、山東等省2按醫(yī)療機(jī)構(gòu)等級(jí)分類(lèi)（一級(jí)、二級(jí)、三級(jí)）給出能耗定額標(biāo)準(zhǔn)，北京、濟(jì)等南市按綜合醫(yī)院和專(zhuān)科醫(yī)院分類(lèi)給出建筑合理用能指標(biāo)等。1.2市級(jí)醫(yī)院?jiǎn)挝粯I(yè)務(wù)量能耗指標(biāo)研究。與其他建筑不同，醫(yī)院建筑能耗除受到建筑規(guī)模的影響，還與床位數(shù)和門(mén)急診人次等業(yè)務(wù)規(guī)模密切相關(guān)。為進(jìn)一步求證是否存在比單位建筑面積能耗更合適的指標(biāo)，本文重點(diǎn)分析了單位床位能耗、單位門(mén)急診人次能耗、單位醫(yī)療量能耗及單位醫(yī)療業(yè)務(wù)量能耗密度（單位建筑面積能耗/年總醫(yī)療量）等單位業(yè)務(wù)量指標(biāo)，數(shù)據(jù)樣本為2018年度全市30家市級(jí)醫(yī)院的建筑面積、門(mén)急診人次、床位數(shù)、年總醫(yī)療量（年門(mén)急診人次/3+年實(shí)際占用總床日數(shù)，單位為當(dāng)量床日）、床日數(shù)、手術(shù)人次、病種難度系數(shù)（CMI）和年總能耗等進(jìn)行分析，結(jié)論如下：1)平均床位能耗為7.33tce/床，最大值（14.23）為最小值的2.09倍；2)平均門(mén)急診人次能耗為4.09kgce/人次，最大值（18）是最小值的0.24倍；3)平均單位醫(yī)療量能耗為707.92kgce/百當(dāng)量床日，最大值（2044.24）是最小值的（70.86）的倍；4)單位醫(yī)療業(yè)務(wù)量能耗密度為1.078kgce/m2•萬(wàn)當(dāng)量床日,但最大值（10.021）是最小值的（0.289）倍?？梢?jiàn)，不同醫(yī)院的單位床位能耗、門(mén)急診人次能耗、百當(dāng)量床日能耗、單位醫(yī)療業(yè)務(wù)量能耗密度數(shù)值差異過(guò)大，橫向不具有可比性，難以用醫(yī)院建筑用能評(píng)價(jià)指標(biāo)。本文重點(diǎn)說(shuō)明單位醫(yī)療業(yè)務(wù)量能耗密度比指標(biāo)，該指標(biāo)綜合考慮了醫(yī)院建筑面積和醫(yī)療業(yè)務(wù)量?jī)蓚€(gè)因素，此因素能全面反映醫(yī)院的用能水平。前文提及的醫(yī)院之間的數(shù)據(jù)差異性，分析其原理不難發(fā)現(xiàn)其局限性。單位醫(yī)療業(yè)務(wù)量能耗密度計(jì)算公式可表示為：式中：—單位醫(yī)療業(yè)務(wù)量能耗密度，單位：kgce/（m2•萬(wàn)當(dāng)量床日）；E—總能耗，單位：kgce；S—建筑面積,單位：m2；P—綜合業(yè)務(wù)量，單位為當(dāng)量床日。案例分析：假設(shè)醫(yī)院A和醫(yī)院B總能耗（E）相等，醫(yī)院A的E為100m2，P為60當(dāng)量床日；醫(yī)院B的E為300m2，P為20當(dāng)量床日，則醫(yī)院A和醫(yī)院B的皆相等，即兩者單位醫(yī)療業(yè)務(wù)量能耗密度相當(dāng)。但顯然，醫(yī)院A利用較小的建筑面積診治了更多病人，醫(yī)療效率更高,社會(huì)效益更好，如采用該SHANGHAIENERGYCONSERVATION上海節(jié)能評(píng)價(jià)指標(biāo)則對(duì)醫(yī)院A有一定的不公平性。因此，單位醫(yī)療業(yè)務(wù)量能耗密度等更適合于醫(yī)院開(kāi)展縱向的自我評(píng)價(jià)和比較，其他單位業(yè)務(wù)量能耗指標(biāo)亦是如此。1.3市級(jí)醫(yī)院?jiǎn)挝幻娣e能耗指標(biāo)研究。2018年度全市30家市級(jí)醫(yī)院?jiǎn)挝幻娣e能耗如圖1所示，呈正態(tài)分布。從圖2中的Q-Q圖可以看出，各數(shù)據(jù)點(diǎn)近似在同一條直線上。經(jīng)過(guò)Kol-mogorov-Smirnov檢驗(yàn)，顯著性水平為0.2,大于0.05[1]。因此，可認(rèn)為樣本建筑的單位面積能耗服從正態(tài)分布。確定研究對(duì)象的概率分布函數(shù)后，可以采用目前使用較多的限額水平法、上下四分位法等對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析后，根據(jù)實(shí)際情況確定合適的用能指標(biāo)水平。1.4醫(yī)院的分類(lèi)水平研究。醫(yī)院由于類(lèi)型不同，科室設(shè)置及業(yè)務(wù)特點(diǎn)都存在差異，如果未對(duì)醫(yī)院進(jìn)行分類(lèi)水平研究，則對(duì)實(shí)際醫(yī)院用能對(duì)標(biāo)缺乏指導(dǎo)性?！?012版指南》考慮到中醫(yī)醫(yī)院數(shù)量較少（4家），且科室設(shè)置與綜合醫(yī)院接近，因此把醫(yī)院機(jī)構(gòu)分為綜合醫(yī)院和專(zhuān)科醫(yī)院兩類(lèi)。用能評(píng)價(jià)指標(biāo)分為建筑類(lèi)主要指標(biāo)和業(yè)務(wù)類(lèi)指標(biāo)輔助評(píng)價(jià)。建筑類(lèi)指標(biāo)為單位建筑面積能耗（kgce/(m2•a)），業(yè)務(wù)類(lèi)輔助指標(biāo)為單位床位建筑面積(m2/床）和單位建筑面積門(mén)急診人次（人次/m2）,兩個(gè)輔助指標(biāo)相互作用形成四種分類(lèi)(分別對(duì)應(yīng)四個(gè)象限)。其核心是單位面積所承擔(dān)的業(yè)務(wù)量越多，其允許能耗指標(biāo)相應(yīng)提高。兩者關(guān)系如圖3所示：圖3能耗密度與業(yè)務(wù)密度對(duì)應(yīng)關(guān)系根據(jù)《2012版指南》對(duì)2018年綜合醫(yī)院能耗數(shù)據(jù)分析，發(fā)現(xiàn)隨著醫(yī)院近年來(lái)業(yè)務(wù)發(fā)展，上述對(duì)應(yīng)關(guān)系發(fā)生了細(xì)微變化，集中體現(xiàn)在中醫(yī)醫(yī)院。中醫(yī)醫(yī)院業(yè)務(wù)密度最大，即單位床位建筑面積密度最高且單位建筑面積門(mén)急診人次最多，但能耗水平明顯低于綜合醫(yī)院（如圖4所示），因此中醫(yī)醫(yī)院不適合并入綜合醫(yī)院，能耗指標(biāo)應(yīng)單獨(dú)設(shè)置。此外，分析發(fā)現(xiàn)四象限中，部分象限目前樣本缺失或過(guò)少，因此影響因子的設(shè)置也需重新考慮。

2市級(jí)醫(yī)院能耗影響因素研究

摘要：本課題基于對(duì)2010年上海世博會(huì)園區(qū)規(guī)劃和對(duì)往屆世博會(huì)冷源方案方案的分析，通過(guò)對(duì)上海世博會(huì)園區(qū)建筑冷源需求特點(diǎn)和上海能源結(jié)構(gòu)和可再生能源承載力的研究，提出2010年上海世博會(huì)園區(qū)冷源規(guī)劃可行性方案并對(duì)上海世博會(huì)建筑空調(diào)系統(tǒng)能耗進(jìn)行預(yù)測(cè)。

關(guān)鍵詞：展館建筑空調(diào)系統(tǒng)建筑能耗上海世博會(huì)

1上海世博會(huì)規(guī)劃概述

以建立和諧城為主題的世博會(huì)將于2010年在上海舉辦。上海世博會(huì)選址位于黃浦江上游，處于陸家嘴和老外灘的南延伸段上，盧浦大橋與南浦大橋之間的濱水區(qū)，約5.4平方公里的規(guī)劃區(qū)內(nèi)，規(guī)劃總建筑面積855，500平方米。自1851年第一屆倫敦世博會(huì)以來(lái)，歷屆世博會(huì)都以展現(xiàn)各國(guó)當(dāng)時(shí)最高的經(jīng)濟(jì)、文化和科技發(fā)展水平為主要目的，其中展館建筑是重要的表現(xiàn)手段之一[1]。和歷屆世博會(huì)相似，上海世博會(huì)的建筑也以展館建筑為主，展館建筑面積占整個(gè)世博園區(qū)總建筑面積60％以上。除展館建筑外，世博園區(qū)建筑還包括會(huì)議、辦公、娛樂(lè)及相關(guān)的服務(wù)設(shè)施建筑[2]。

2010年世博會(huì)舉辦期為5月～11月，預(yù)計(jì)在此期間，上海將迎接7000萬(wàn)名以上游客，日平均人流為40萬(wàn)人，日最高峰人流預(yù)計(jì)可達(dá)80萬(wàn)人。上海世博會(huì)舉辦期間包括上海高溫高濕的夏季，因此，世博會(huì)建筑空調(diào)系統(tǒng)的安全、低環(huán)境和能源負(fù)荷運(yùn)行是世博會(huì)成功舉辦和實(shí)現(xiàn)綠色世博的關(guān)鍵。本課題基于對(duì)往屆世博會(huì)冷源設(shè)置的分析，結(jié)合上海世博會(huì)建筑規(guī)劃，對(duì)世博會(huì)建筑空調(diào)系統(tǒng)冷源進(jìn)行研究。

空調(diào)系統(tǒng)能耗預(yù)測(cè)首先須對(duì)建筑物動(dòng)態(tài)空調(diào)負(fù)荷特性進(jìn)行分析，確定空調(diào)制冷系統(tǒng)方案，針對(duì)該方案確定不同負(fù)荷率下的機(jī)組運(yùn)行時(shí)間，并根據(jù)機(jī)組在不同負(fù)荷率下的效率，確定建筑的運(yùn)行能耗。由于上海世博會(huì)的展覽期為5月份到同年的11月份，因此園區(qū)內(nèi)建筑僅考慮夏季供冷能耗。前期研究已經(jīng)得出上海世博會(huì)建筑物動(dòng)態(tài)負(fù)荷特性，見(jiàn)參考文獻(xiàn)3。

摘要：建筑節(jié)能措施旨在降低建筑施工中的能源消耗、環(huán)境污染等。因此，在建筑的實(shí)際施工生產(chǎn)中，我們要加強(qiáng)對(duì)建筑節(jié)能措施的重視。鑒于此,本文將探討并研究了建筑節(jié)能的重要性及建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)。

關(guān)鍵詞：建筑節(jié)能；存在問(wèn)題；應(yīng)對(duì)措施

一、建筑節(jié)能中實(shí)現(xiàn)能耗降低的必要性

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國(guó)的建筑行業(yè)正處于飛速成長(zhǎng)的階段，建筑行業(yè)資源的消耗量大，尤其是在日常的施工過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的環(huán)境污染，如果能夠在建筑施工的過(guò)程中使用節(jié)能減排技術(shù)，不僅能夠?yàn)槲覈?guó)節(jié)省建筑資源，同時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧相處，實(shí)現(xiàn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。世界經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的同時(shí)，科學(xué)技術(shù)也在不斷地進(jìn)步，與此同時(shí)人類(lèi)活動(dòng)對(duì)于資源的消耗以及環(huán)境的污染都越來(lái)越嚴(yán)重，在建筑施工的過(guò)程中使用節(jié)能減排技術(shù)是順應(yīng)時(shí)展要求得必然之舉。所以在實(shí)際的建筑施工過(guò)程中我們一定要加強(qiáng)對(duì)建筑節(jié)能減排的施工設(shè)計(jì)，做好事先的準(zhǔn)備工作。

二、我國(guó)建筑能耗現(xiàn)狀及存在的問(wèn)題

1.我國(guó)已有的建筑總量和新建的面積已占到世界總建筑的一半，并且大都使用常規(guī)能源，幾乎全為高耗建材，使用過(guò)程中也在采暖、空調(diào)、通風(fēng)和熱水使用方面有很大的資源消耗，分散分戶(hù)的使用方式也使資源利用率很低，并且供熱方面也有較大的浪費(fèi)。