“單位建筑面積能耗”指標能有效衡量能效嗎？

編者按：有效衡量建筑能效對促進建筑節(jié)能減排具有重要作用。本文基于867戶家庭的調查數據，采用擴展的STIRPAT模型揭示了中國“每戶建筑面積”增加對“單位建筑面積能耗”指標的稀釋作用——忽視這種稀釋作用會導致我們高估建筑節(jié)能方面的提升。文章結果對未來的建筑能耗研究和相關政策制定具有重要參考意義。

 

 

   在中國快速城鎮(zhèn)化的背景下，城市建筑面積的擴張和伴隨建筑擴張產生的能耗增加不容忽視，中國的城市居民建筑能耗(urban residential building energy consumption, URBEC)已從2001年的309Mtce增加至2015年的857Mtce。提升能效是減少URBEC的一個關鍵途徑，如何有效衡量能效具有重要意義。目前，單位建筑面積能耗被廣泛用于衡量城市居民建筑能效，本研究則圍繞“這一指標是否恰當”展開探討，提出了每戶建筑面積對單位建筑面積URBEC產生的稀釋作用（dilution effect）。

 

    本文采用了擴展的STIRPAT（Stochastic Impacts by Regression on Population, Affluence, and Technology）模型，將家庭人數作為人口指標（IPAT中的P），家庭收入作為富裕水平指標，建筑節(jié)能設計（building energy saving design, BESD）所涉及的一系列技術的表現作為技術指標，另外，引入樓層數、空調數量和其他家用電器數量作為其他自變量。文章利用多元線性回歸模型對STIRPAT模型中的參數進行估計，并通過引入交叉項量化“每戶建筑面積的增加對BESD有效性評估的影響”。進一步地，文章通過傾向評分匹配（Propensity Score Matching，PSM）方法得到采取BESD對稀釋作用的影響，并通過引入面積校正系數對URBEC拐點進行了重新估計。

 

    本研究的樣本為重慶市867個家庭，居民建筑物理特征數據來自重慶市城鄉(xiāng)建設委員會，自變量數據來自中國建筑節(jié)能協會于2016年進行的調查，用能數據來自國家電網重慶市電力公司。

 

    結果表明，由迅速的城市擴張所導致的每戶建筑面積的增加減少了單位建筑面積URBEC，由于這種稀釋作用，單位建筑面積URBEC的下降并不能代表用能效率的真實改變，節(jié)能方面的提升將被高估。如果考慮這種稀釋作用，中國URBEC拐點將從2001年延遲到2012年。