硕士论文网/国内首批论文服务机构

当前位置:硕士论文网首页 > 建筑论文 > 建筑硕士论文范文:中国建筑节能潜力与政策体系研究

建筑硕士论文范文:中国建筑节能潜力与政策体系研究

时间:2020-09-21 14:59 | 栏目:建筑论文 | 浏览:

硕士论文网第2020-09-21期,本期硕士论文写作指导老师为大家分享一篇建筑论文文章《建筑硕士论文范文:中国建筑节能潜力与政策体系研究》,供大家在写论文时进行参考。
  目前,社会各界对我国建筑能源消费总量及其占比在认识和理解上存在较大的分歧。中国建筑业协会建筑节能专业委员会涂逢祥认为,2000 年我国建筑能源消费达到 3.50 亿 tce,占比为 27.5%,并预计到 2020 年建筑能源消费总量将达到 10.89 亿 tce。对我国建筑能源消费现状认识上的模糊及混乱,严重掣肘了我国建筑节能工作的开展和深化,不利于我国生态文明建设。因此,有必要针对我国建筑能耗现状进行细致分析,明确变化特点及趋势,为建筑节能相关政策制定及落实提供参考。 

  第 1 章 绪论 

  1.1 研究背景 
  随着人口的不断增长以及经济的快速发展,全球能源需求不断增加,相应地 CO2排放量也逐步攀升。美国能源信息署(EIA)的数据显示(图 1.1),在 1990-2010 年间,全球一次能源消费量从 1990 年的 8719.79Mtoe 跃升至 2010 年的 12865.89Mtoe,年均增速达到 1.96%;CO2排放量从 1990 年的 215.23 亿吨增至 2010 年的 315.02 亿吨,年均增速为 1.92%。此外,根据国际能源署(IEA)的预测,全球能源需求增长趋势将持续到 2035 年,且在 2011 年的基础上,2035 年的能源需求增速将超过 30%,与能源相关的 CO2排放增速将达到 20%。能源紧缺以及碳减排压力日益成为制约各国可持续发展的重要因素。
全球一次能源消费及 C O 2 排放
  从行业构成来看,建筑用能占一次能源消耗的 20~40%,在某些发达地区甚至高达 45%。联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)在其第四次评估报告(2007)中指出,到 2030 年,全球建筑领域可形成每年 60 亿吨 CO2当量的减排潜力,在所有部门中减排潜力最高(图 1.2)。建筑节能研究是未来解决全球能源困境、达到 CO2减排目标的重要途径。面对气候变化带来的全球性影响,中国作为一个负责任的大国,坚持“共同但有区别的责任(Common but Differentiated Responsibilities Principle)”原则,一直积极承担减少碳排放的责任。在 2009 年的哥本哈根世界气候大会上,中国政府提出了“4045”节能减排目标,即到 2020 年单位国内生产总值二氧化碳排放比 2005 年下降 40%~45%,并制定相应的国内统计、监测、考核办法加以落实。这是承诺,当然更是一种挑战。目前,中国正处于加快推进工业化、城镇化和新农村建设的关键时期,建筑与工业、交通成为能源使用的三大主力行业。2009 年我国建筑能耗达到 7.17亿吨标准煤,占全社会能源消耗总量的 23.39%。2000~2009 年,建筑能耗年均增速达到了 10%,根据相关统计资料显示,目前全国既有建筑总量约为 450亿 m2,若按照建筑面积每年新增 10 亿 m2的速度计算,到 2030 年建筑能耗总量将增加一倍以上,中国能源供应及碳减排压力巨大。 面对中国建筑节能的严峻形势,2012 年 5 月,住房和城乡建设部颁布了《“十二五”建筑节能专项规划》(建科[2012] 72 号),提出到“十二五”末期,建筑节能新增 1.16亿 tce 节能能力,并强调将节能规划指标作为相关部门考核的依据。这意味着建筑节能工作的推动逐渐受到国家层面的重视,并有望形成强制性的法律规定,进一步贯彻落实。 
2030 年各行业碳减排成本及潜力预测
  1.2 研究意义与目的 
  建筑节能领域的研究无论从宏观国家层面上,还是从微观区域层面上,都具有重要的战略意义和现实意义。从国家层面上,建筑节能对于我国实现是我国实现“4045”减排承诺、建设环境友好型和资源节约型的“两型社会”具有重要的战略发展意义。作为我国三大能耗产业之一,建筑业的能源消耗与二氧化碳排放,一直都没有得到应有的重视。特别是由于建筑能耗统计信息的缺失,使得国内整体对于我国能源消耗状况认识不清,在很大程度上阻碍了建筑节能工作的开展。实现建筑全生命周期内的低能耗、低排放,是达成我国节能减排目标、走现代化可持续发展之路的内在要求。从区域层面上,随着各地城镇化建设的逐步深入,建筑总量的攀升将成为必然的趋势。根据发达国家的发展经验,城镇化率的提高将使得建筑能耗在全社会终端能耗中的比重进一步加大。同时生活水平的提升也导致人们对建筑的舒适性要求也会相应提高,这意味着建筑领域的能源消费需求与碳排放会继续加剧。通过对我国建筑节能潜力的分析,可以对建筑节能的各个渠道、各项任务做出科学的规划并制定合理的政策工具,将有助于降低建筑节能成本、有效实现节能减排目标。 本文研究的目的在于通过定性和定量的方法,明确我国建筑能耗水平,以及系统性评价现有的政策工具,并通过在不同的政策情景下中国建筑潜力的分析,为合理制定建筑节能战略规划、选择有效的节能政策组合提供依据及参考。

  第 2 章 文献综述 

  根据美国能源信息署(EIA)以及国际能源署(IEA)的分析,世界一次能源消费量年均增速达到 1.96%,且全球能源需求增长趋势将持续到 2035 年。且从全球范围来看,建筑用能占一次能源消耗的 20~40%,在某些发达地区甚至高达 45%。联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)在其第四次评估报告(2007)中指出,到 2030 年,全球建筑领域可形成每年 60 亿吨 CO2当量的减排潜力,在所有部门中减排潜力最高。建筑节能研究是未来解决全球能源困境、达到 CO2减排目标的重要途径。随着关注力度的加大,建筑节能领域的文献不断增加,一些学者也尝试对其进行总结。Lee 等认为建筑节能是减少温室气体排放、减少不可再生能源消耗的有效手段,并从成本效益的角度综合评估了与建筑节能相关的法规性及自发性政策工具。Iwaro 等通过对 60 个发展中国家的建筑节能法规进行调查分析,明确了法规及政策对于建筑节能效果的影响,并总结了发展中国家实施节能法规的障碍所在。Lombard 等对现有可获得的建筑节能数据信息进行了分析评价,认为充分完备的建筑用能信息是未来制定及分析节能政策的首要条件。 文献计量法作为一种定量的文献统计分析工具,已经被广泛应用于众多学科研究中,但尚未涉及建筑节能领域。本章拟采用文献计量法对建筑节能领域的研究现状及发展态势进行定量分析和评价,以期确定其研究热点、趋势及存在的问题。 
  2.1 数据来源及方法 
  本 章 数 据 来 自 ISI  Web  of  Science,  以 “ 建 筑 节 能 ( building  energy conservation/efficiency)”作为关键词检索 SCI-EXPANDED 数据库(1981-2013)及 SSCI数据库(2002-2013),语种限定为英语。最终检索结果为 872 篇文献(检索时间为 2013年 11 月 12 日)。为便于比较分析,本文将英格兰(England)、苏格兰(Scotland)、北爱尔兰(Northern Ireland)和威尔士(Wales)归并为英国(UK),中国仅指中国大陆,不包括香港、澳门及台湾地区。各期刊的影响因子(IF)根据 2013 年发布的 ISI-Journal Citation Reports 2012 (JCR 2012)  确定。以下部分将就文献数量、国家/地区分布、学科分布、期刊类型、作者、机构、被引情况、关键词分布等方面展开分析。
  2.2 建筑节能领域研究现状
  从每年发表的文献数量来看,整体呈现逐步上升的趋势。1981-2001 年文献数量一直处于较低水平,保持在个位数左右徘徊;2002 年起,呈现加速上升趋势。从累积量来看,文献数量从 1981 年的 3 篇增加到 2013 的 872 篇,从国家/地区的角度来看,在建筑节能领域发表论文的国家/地区多达62 个,文献总数在 10 篇以上的国家/地区。在检索出的 872 篇文献中,由一国(地区)独立完成 734 篇(84%),国际合作完成 138 篇(16%)。发表文献最多的是美国(213 篇,24.4%),中国紧随其后(191 篇,21.9%)。美国和中国的文献数遥遥领先于其他国家(地区),分别是第三名英国(73 篇,8.4%)的 2.92 倍和 2.62 倍,两国合计发表的文献数几乎占据了此领域文献数的半壁江山。究其原因,一方面是因为美、中两国的科研投入巨大,实力雄厚;另一方面,建筑节能也是两国节能领域的关注重点。排名前十的国家中,发达国家有 8 个,而发展中国家只有 2 个(中国和南非),发展中国家与发达国家的科研水平有着明显的差距。从独立完成的文献数来看,美国(162 篇)和中国(161篇)相差不大,且均超过其各自的国际合作文献数(美国 51 篇,中国 30 篇)。从整体上来看,建筑节能领域的国际合作尚处于较低水平,这一方面与建筑型式及能耗受地区气候影响有关,一方面也显示了国家或地区间的交流、合作不足。建筑设备的节能研究是此领域的最突出研究热点,特别是暖通空调(HVAC)的节能潜力研究,一直是各国学者关注的重点。这是因为 HVAC 是建筑物的主要能源消耗构成,根据 Perez-Lombard 等(2007)的研究,在发达国家,HVAC的能源消耗约占建筑总能耗的 50%,占全国总能耗的 20%。国家/地区的建筑能耗研究一直是建筑节能领域的研究重点,对不同地区、不同气候条件下的建筑能源使用情况进行测算、分析和预测,为后续深入研究形成了良好的基础。值得注意的是,随着计算机技术的迅猛发展,建筑的模拟仿真研究也受到了更多重视(131 次)。此外,由于气候变化及碳排放问题日益突出,业已成为国际社会普遍关注的焦点,气候变化对建筑能源使用情况的影响以及建筑领域的碳排放分析也逐渐成为新兴的研究重点,出现频次分别为 77 次和 74 次。

  第 3 章  中国建筑能源消费核算

  3.1  我国建筑能源消费现状认识混乱的原因
  3.2  基于全生命周期评价方法的建筑能源消费模型
  3.3  我国广义建筑能源消费
  3.4  我国建筑能源消费变化特点及发展趋势
  3.5  小结

  第 4 章  中国建筑节能潜力预测

  4.1  建筑领域节能潜力研究方法概述
  4.2  中国建筑能耗情景分析
  4.3  结果与讨论
  4.4  小结

  第5 章  中国建筑节能发展动力分析

  5.1  建筑节能发展动力不足的原因
  5.2  建筑节能激励机制设计
  5.3 绿色建筑成本效益分析
  5.4  小结

  第 6 章  中国建筑节能政策选择

  6.1  国外建筑节能政策
  6.2  国内建筑节能政策
  6.3  建筑节能政策比较分析
  6.4  中国建筑节能政策选择
  6.5  小结

  结论

   本文围绕中国建筑领域的节能问题,在文献调研与综述的基础上,从中国建筑能耗现状、中国建筑节能潜力、中国建筑节能发展动力、中国建筑节能政策体系等四个方面展开了深入研究与分析。得到主要结论如下: 1)中国建筑全生命周期能耗总量呈现不断增长的态势,建筑运行能耗、建筑材料生产能耗以及农村居住建筑能耗应给予重点关注。我国建筑全生命周期能耗从 2001年的 7.4 亿 tce 增加到 2013 年的 16.6 亿 tce,年均增长率为 7%,与全国能源消费总量和终端能源消费量 8%的年均增长率基本一致。2001-2013 年间,建筑全生命周期能耗占全国能源消费总量和终端能源消费量的比重变化不大,近几年分别稳定在 43%和46%。建筑运行能耗在建筑全生命周期总能耗中的比重不断下降,但仍处于主导性地位。2013 年建筑运行能耗近 8 亿 tce,占建筑全生命能耗总量的 47%,占我国终端能源消费量的 22%。建筑材料生产能耗以 12.3%的年均增长率迅速提升,从 2001 年的2.1 亿 tce 增加到 2013 年的 8.3 亿 tce,是我国建筑能耗总量不断增长的主力军。建筑节能技术、设备、工艺等虽然会使得建筑运行能耗逐步减少,但同时也会导致建筑材料生产能耗的增加。未来建筑材料生产能耗还有进一步上升的可能,但目前我国建筑材料生产阶段的节能尚未得到足够重视,应将其放到与建筑运行节能同等重要的高度。农村居住建筑能耗是建筑运行能耗的首要构成力量,但其节能潜力一直被忽视。2013 年,我国农村居住建筑运行能耗高达 2.4 亿 tce,占总建筑运行能耗的 31%,占建筑全生命周期总能耗的 15%。2)中国建筑节能潜力空间巨大。按照现行的建筑节能政策力度和范围,中国广义建筑能耗将以每五年增长 2 亿 tce 的速度发展,低于2001~2013 年年均 7%的增长速度。从基准政策情景、温和政策情景到强化政策情景,随着政策强度的进一步加大,建筑能耗总量的增长速度不断减缓,甚至在强化政策情景下,出现了 2030 年能耗值比 2025 年下降约 2000 万 tce 的情况。这表明合适的政策实施强度是有可能减缓甚至逆转中国建筑能耗快速增长的态势。与基准政策情景相较,温和政策情景在 2020 年、2025 年和 2030 年分别可以实现 0.73 亿、1.74 亿和 3.05 亿 tce 的节能量;相应地,强化政策情景分别可实现 1.3 亿、3.1 亿和 5.5 亿 tce 的节能量。无论是在温和还是强化政策情景下,建筑运行阶段的节能潜力占比都是最大的,达到了 60%~70%;其次是建材生产阶段,节能占比为 20%~30%;节能潜力相对较小的是建筑施工阶段,占比在 10%左右。3)中国建筑节能发展动力不足,但可通过合理的建筑节能激励机制设计以及经济效益来推动节能工作。建筑节能是一项复杂的系统工程,存在着相关利益主体众多、节能市场信息不对称以及节能外部性等特征,需要从内、外两方面同时着手,克服其存在的挑战。就建筑节能的内在动机而言,可考虑信息干预、社交网络等手段来提升相关主体的节能积极性与参与度;就建筑节能的外部激励来看,建筑节能政策的相关制定者(政府部门),应采取有效措施降低其他建筑节能主体(如房地产开发商、建设商、消费者和使用者等)对建筑节能回报的风险担忧。也就是说,通过确立合理的激励机制以及合适的节能激励强度,可以使建筑节能相关主体为建筑节能付出最佳的努力程度,即达到委托人(政府)和代理人(其他建筑节能主体)的目标一致。 4)中国建筑节能政策应从“提高能效”转向“总量控制”,且强制性与自愿性政策应组合使用。“总量控制”原则符合建筑用能的服务性特点,能够有效控制中国不断增长的建筑能源需求以及消费。多种政策工具的组合使用比单一政策工具的独自作用有效得多,特别是强制性政策工具与自愿性政策方案的综合应用,往往能够产生1+1>2 的实际节能效果。中国幅员辽阔、不同地区之间的气候、经济发展水平和建筑服务功能存在较大的差异,各种类型的建筑则存在不同的用能特点。目前,建筑节能政策主要分新建建筑、既有建筑两个重点方向实施,辅以可再生能源建筑应用和绿色建筑示范推广作为支撑。未来要实现真正的建筑节能,必须以实际能耗数据作为判断依据。因此,中国未来建筑节能工作的总体思路应是在建筑用能总量控制的前提下,以各类建筑能耗数据和指标为基础,保持建筑用能强度在合理范围内变化,通过强制性与自愿性政策工具的协同作用,真正实现节能目标,进而遏制建筑能耗总量不断增长的态势。 
  本文的创新性主要体现在: 
  1)定性与定量研究方法的运用。目前我国建筑节能的研究大多集中在定性研究层面,缺乏定量化计算分析。本文充分利用全生命周期评价、情景分析、成本效益分析以及案例研究等方法的特点,对我国建筑节能的现状、目标、挑战及对策进行了深入分析。 2)理论与实践的互相融合。建筑节能领域的研究本身就具有较强的现实意义,本文借助各种理论方法的分析,结合绿色建筑项目案例比较研究,为合理制定建筑节能目标、规划及政策体系提供依据及参考。 3)政策工具的国际比较。本文并不仅仅局限于国内政策体系的分析,为了更好地认识并进一步解决我国建筑节能存在的问题,将中、外建筑节能政策工具进行比较、评价,为有针对性地、合理地选择政策工具提供科学建议。 
  未来可进一步深入展开的研究包括: 
  1)中国建筑能耗计算方法的选择。由于中国建筑能耗统计体系的不完备,在建筑部门能源消费的核算上一直存在不小的困难。因此,合适的方法的选择、合理的数据的采用都对最终建筑能耗的确定起着至关重要的作用。特别是广义建筑能耗目前还处于小范围研究的状态,要真正理解中国建筑能耗的状况与发展,就必须围绕建筑能耗数据统计、建筑能耗方法选择、建筑全生命周期能源流动等方面进行深入研究。 2)中国建筑能源需求预测与动力机制设计。无论是建筑节能潜力的分析还是节能政策目标的设定,都需要建立在合理的建筑能源需求预测基础之上。然而目前关于建筑能源需求方面的研究还相对较少,且方法比较单一。有关中国建筑能源需求的预测,也因为建筑部门能耗数据的缺乏而停滞不前。此外,中国建筑节能发展动力不足的问题一直被学界和政策制定者所忽视,有效的动力机制的设计能够使建筑节能工作
达到事半功倍的效果。 3)中国建筑节能政策的实施效力分析。中国建筑节能政策一直在不断发展与改进,政府部门作为建筑节能的主要推动者也做出了巨大的努力。但是,究竟这些政策的落实情况怎样、实施效果如何、是否达到预期目标等问题却往往被忽略。有效的政策落实监管体系的缺失,严重阻碍了建筑节能的正常推进与健康发展。因此,建筑节能政策分析不应仅局限于政策的组合选择,而应进一步研究政策的落实与效果,对节能政策在中国的实施效力进行评价分析。 


以上论文内容是由硕士论文网为您提供的关于《建筑硕士论文范文:中国建筑节能潜力与政策体系研究》的内容,如需查看更多硕士毕业论文范文,查找硕士论文、博士论文、研究生论文参考资料,欢迎访问硕士论文网建筑论文栏目。