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我国城镇公共建筑能耗预测及能效提升路径研究

侯静  
【摘要】:为了有效缓解我国经济社会发展与能源环境容量之间的矛盾,寻求可持续发展,国家能源消费强度和消费总量"双控制"的新机制已渐上日程。公共建筑部门是影响整个建筑部门乃至国家层面能耗总量控制目标实现的关键领域,准确分析其能耗现状并预测其增长趋势、探索其能效提升路径,对于指导公共建筑部门进行能效提升、控制能耗增长、实施节能减排具有重要意义。本文以我国城镇化快速发展阶段为重要背景,以我国城镇公共建筑为研究对象,综合运用一系列定性与定量研究方法,对其宏观运行能耗与能效问题进行了深入研究。由于国家统计体系尚不完善,公共建筑的能耗总量与用能强度等基本现状都不明确。因此,论文首先基于指标法和统计年鉴数据拆分法系统分析了我国城镇公共建筑宏观运行能耗总量及整体能耗强度现状。在之基础上,综合运用回归分析法、趋势外推法、系统校核法进行了我国城镇公共建筑能耗预测模型构建,并预测了我国城镇公共建筑能耗的增长趋势。之后,通过愿景牵引法、机构问卷调查法和改进的德尔菲法,设计了我国城镇公共建筑能效提升中长期路径,并基于路径参数构建TAYLOR级数BP神经网络模型测算了节能量。最后,运用EFA和SEM等方法探究了我国城镇公共建筑能效提升绩效影响因素的内部结构和路径分布,在之基础上提出了我国城镇公共建筑能效提升的保障措施建议。论文的创新之处主要体现在以下3个方面:(1)应用曲线回归分析法构建了我国城镇公共建筑能耗预测模型,并预测了我国城镇公共建筑能耗的增长趋势。在对我国城镇公共建筑能耗总量和能耗强度现状进行系统测算的基础上,通过理论分析构建了我国城镇公共建筑能耗预测理论模型,运用MATLAB和DATAFIT进行曲线回归模型方程组的建立和模型检验后,分别运用趋势外推法和系统校核法进行自变量的预测赋值和中介变量的校核判定,预测了我国城镇公共建筑能耗2015~2030年的增长趋势。(2)采用愿景牵引法设计了我国城镇公共建筑能效提升路径,并测算了路径的节能量。采用愿景牵引法,通过机构问卷调查和改进的德尔菲法,设计了包括能效提升梯度和描述参数体系的我国城镇公共建筑能效提升中长期(2016~2030年)路径。并基于路径参数,构建了 TAYLOR级数BP神经网络预测模型,测算了路径的节能量。(3)综合运用EFA和SEM探究了我国城镇公共建筑能效提升绩效影响因素的内部结构和路径分布。结合文献研究与专家访谈识别了公共建筑能效提升绩效的影响因素,构建了影响因素清单;基于EFA和SEM方法,应用SPSS和AMOS软件工具,探究了影响因素的内部结构和路径分布;在之基础上提出了我国城镇公共建筑能效提升的保障措施建议。


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