张蒙

（江苏城乡建设职业学院，江苏常州 213147）

2030年左右，我国建筑能耗将占总能耗的30%～40%，其中大型公共建筑的比例不断增高，因为其用电密度高，造成其用电能消耗的增加速度超过建筑总量的增加速度。因此降低公共建筑尤其是大型公共建筑能耗对建设能源节约型、环境友好型社会具有极其重要的意义。

清华大学建筑学院的江亿教授指出：“建筑节能的全面推广与应用，关键就是设置合理的节能评估指标，并以此建立一套切合实际的评估体系”[4]。绿色建筑是未来建筑发展的必然趋势，许多国家已经形成了自己的绿色建筑评估体系。目前，在中国城市化快速发展的阶段，亟需建立绿色建筑评估体系及其进一步完善。中国地域辽阔，针对不同地区的气候条件，建筑的能效评估指标是有差异的，因地制宜的、科学的能效评估系统对建筑节能的引导来说是必不可少的，通过能效评估措施降低耗能，为节能减排工作提供借鉴和帮助。

1 公共建筑能效评估研究概述及关键问题

1.1 建筑能效评估研究概述

国际上已经普遍将最早提出的“节能”用“能源效率”一词所代替。建筑能效评估是反映建筑物可持续性的有效措施，有利于改善日趋恶化的环境。它包含“评”和“估”两个流程，所谓的“评”是指运用评估工具对建筑运行中能源使用效率状况进行评估，通过比较结果判断建筑的能效状态。所谓的“估”是指通过评估工具对建筑能效状况做出改良方案和预期成效，从而降低建筑能耗。

近年来，不少国家和地区通过探索，研究出能够满足当地条件的建筑能效评估标准。目前国际上著名且使用率较高的几类评估指标分别为：美国LEED（Leadership in Energy and Environmental Design）、英国 BREEAM（Building Research Establishment Environmental Assessment Method）、日本 CASBEE（Comprehensive Assessment System for Built Environment Efficiency）、 澳 大 利 亚NABERS（National Australian Built Environment RatingScheme）等[2]。

1.2 建筑能效评估关键问题分析

目前国内外学术专家在公共建筑能效评估方面已经做了很多基础研究，大多是基于理论上的，因此在实际工程项目中仍存在较多问题点亟待解决，主要有公共建筑能效评估指标体系缺乏宏观与微观分析、评估方法缺乏综合性概述分析、评估后的能效优化等几个方面[3]。

公共建筑能效评估指标体系研究方面，已有的指标体系种类繁多，但少有对其进行宏观分类、微观细化的文献，使得读者需要花大量时间去研究，也只是对整个指标体系有个粗略的认知；能效评估方法方面，各种评估算法都有研究者给出了详细的阐述，但是在以往的文献中很难找到对这些评估算法的多维度概述分析，在不同典型公共建筑适用性特点的总结上也存在不足；能效优化方面，在对公共建筑能效评估后，缺少运行管理和技术应用两个维度的优化方案。

2 公共建筑能效评估体系

2.1 绿色奥运建筑评估体系

绿色奥运建筑评估体系GOBAS依据本国国情结合奥运建筑的独特性采用QL（质量-负荷）双指标定性与定量结合进行评估。GOBAS采用5级评分制，其中5分最好。参评建筑实际得分=∑（5分制得分×权重系数），权重系数依据评估项目在不同阶段的重要性酌情指定，以此来保证奥运建筑在最大限度内消耗最少的能量资源提供优良的环境舒适度[4]。

GOBAS的局限性在于其评估对象仅是奥运建筑及其附属建筑，而且该体系未涉及经济性评价。尽管如此，GOBAS作为我国第一部绿色建筑评价标准对未来的建筑生产实践活动具有深远的意义。

2.2 绿色建筑评估体系

《绿色建筑评价标准》通过决策层次分析法确定了各级指标的权重。根据模糊数学理论，将不同层次的指标纳入评价因子集，同时以三星级、两星级、一星级和不合格指标作为评价集，建立综合评价模型[5]。该标准考虑了建筑全寿命周期整个过程的评价，做到定性和定量的结合。但是这套评价体系更适用于新建筑，对现有建筑的绿色改造稍显局限性。

图1绿色建筑评价指标体系

3 公共建筑能效评估方法

3.1 权重分析法

目前权重分析的方法概况起来有主观赋权法、客观赋权法和组合赋权法三类。主观赋权法主要是依据决策专家们的主观意见对建筑指标的重要程度进行量化，当参与决策的专家达到一定数量时，最终的权重结果会最大限度贴近实际；客观赋权法权重比例的来源主要取决于各指标实际运行中的真实数据，目前运用较多的有熵权法、标准离差法和CITIC（Criteria Importance Through Intercriteria Correlaiton）法[7]；组合赋权法兼顾了专家群体对体系中权重比例的侧重，同时又降低主观赋权法中专家主观因素的影响程度，提高所评体系对客观环境的适应性与合理性，改善客观赋权法只注重实际域的问题，该方法获得的结论是主、客观相结合的评估结果，更具有科学性，但是需要依赖较为复杂的算法，目前乘法合成的归一化方法和线性加权组合法运用比较广泛。

3.2 专家调查法

专家调查法即特尔斐法，即通过邮件函询方式收集相关专家们的反馈意见。调研表采取表格的形式让专家群体去评判各指标之间的关联度。专家群体的基数越大，结果越可靠。在进行专家调研的过程中，调查表应简洁、明了，针对范围较广的指标应备注该指标评估侧重点，调研指标要有侧重点，一般情况下，25个及以下的指标数量较为适当。

3.3 层次分析法

层次分析法是将所要评估的体系分解为若干个层次，由决策者（专家）群体逐层对不同指标间的重要对比程度做出评判，然后通过计算得出的，各判断矩阵的归一化的特征向量以及最大特征根，从而得出各层元素指标的权重比例。文献[8]建立层次分析模型对空调设备管理进行综合评价，首先是将综合评价体系划分为五种不同的层次结构，分别是：目标层、准则层、指标层、方案层、措施层，然后利用判断矩阵将所有元素之间的关联程度由定性转化为定量的相对值，最后进行一致性的检验，研究表明层次分析法相对比较适用于暖通空调设备管理综合评价。

4 建筑能效评估方法改进案例分析

在美国，资产得分是建筑能效的国家标准化评估系统和工具。运用基于web的工具为标准运行条件下建筑能耗建模，从而评估建筑能效，并对建筑资产进行水平比较。利用用户输入的建筑指标特征，该工具可以创建简化的EnergyPlus建筑模型以支持评级分析。文献[9]则提出了将回归模型与实时仿真结合在一起，允许用户输入少至七个建筑参数，以便在进行全面分析之前快速评估建筑能效。基于大量的建筑模型模拟，使用随机森林方法为不同类型的建筑开发了一套回归模型。通过用户建筑参数的输入，在回归分析的基础上为建筑创建能源使用强度分布，还可以将回归模型转换为用于全面能源模拟的建筑能源模型，并且简化后的资产分数预览让建筑能效评估结果更直观。用户运用该工具可以筛选建筑物并确定优先级，从而无须进行大量数据收集就可以获得更详细的建筑能效评估。