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随着我国经济的快速发展和人民生活水平的提高,住宅建筑节能已成为可持续发展的必然要求。如何通过科学的统计方法,全面分析住宅建筑能耗特征及其影响因素,并科学评价各城市住宅能耗现状及相关因素对其的作用,对了解住宅建筑能源消耗的本质特点、科学管理其发展变化、以及合理引导各城市住宅建筑节能有着重要意义。因此,本文根据统计学的相关理论,建立了住宅建筑能耗统计调查方法,根据该方法对五大建筑气候区划下典型城市的住宅建筑能耗进行了调查;并根据调查数据,对各城市住宅建筑能耗特征和影响因素进行了较为深入的统计分析;建立了住宅住宅建筑能量信息系统评价模型对各城市进行了评价。文章首先定义了“住宅建筑能量信息系统”,该定义从住户能耗量、住宅建筑概况、住户基本资料、住户能耗设备信息、运行/状态信息、以及建筑物外部条件等六个方面,全面反映了住宅建筑能耗特征和复杂的影响因素,以及各因素和能耗量之间的关系。根据“住宅建筑能量信息系统”的定义,结合我国五大建筑气候区划下的住宅建筑能耗、社会、技术等各自特点,提出了全国住宅建筑能耗统计调查方法。该方法包括调查指标、调查表格以及调查组织方式。调查指标全面反映了不同建筑气候区划下住户能耗设备及能耗结构的特点,并将各指标科学地设计在调查表格之中。调查组织方式的确定有利于实际调查的开展。按照上述统计调查方法,对严寒地区的哈尔滨、乌鲁木齐,寒冷地区的西安、北京,夏热冬冷地区的上海、长沙、重庆,温暖地区的昆明以及夏热冬暖地区的香港等城市进行了冬夏两季住宅建筑能耗调查。文章分析了各城市调查住户的建筑概况、住户基本资料、能耗设备信息及运行状况等特征,以及冬夏两季各城市住户能耗量,并对各城市住宅建筑总体的冬夏两季户均能耗量进行了区间估计。此外,选取了长沙和邵阳两城市进行了住宅建筑全年能耗调查及能耗特征分析,并利用分项能耗估算法对全年采暖空调、炊事热水等分项能耗值进行了估算。在实测调查的基础上,利用数量化理论Ⅰ,从“住宅建筑能量信息系统”的建筑物内部因素即建筑概况、住宅基本资料、住户能耗设备基本信息、运行/状态信息等四方面,找出了各城市住宅建筑冬夏两季能耗影响因素以及长沙、邵阳两城市住宅建筑全年能耗影响因素,讨论了各城市住宅建筑节能的有效途径。数量化理论Ⅰ的应用,不仅可以分析各定量、定性的影响因素,还可以分析各定性因素中不同类目的各自影响程度,从而克服了传统多元统计分析方法的不足。对各城市影响因素的分析发现,建筑概况、采暖空调设备及热水器的使用、住户人口、年收入、气候等因素都能影响住宅建筑能耗。气候相似的各城市的影响因素具有某些共性,但不同城市又有其自身特点,如影响因素有所差别,各因素的影响程度也不相同等。因此,必须根据该城市的实际分析结果,采取相应节能措施。为深入分析不同能耗量大小的各住户能耗特点,文章进一步从住宅建筑能源消费的“基本单位”一住户的角度出发,利用对应分析的方法,对各气候区划下的城市住户按能耗量大小进行了聚类评价,找出了导致不同能耗量等级的对应原因,并为同一城市不同能耗量等级的住户节能提出合理化建议。综合评价住宅能量系统的优劣需考虑多方面的因素。文章最后从住户能耗量、建筑室内热环境、建筑内部其他因素、建筑外部条件、生态环境效益和社会经济效益等六个方面系统的确定了城市住宅建筑能量信息系统的评价指标,根据数量化理论Ⅲ建立了城市住宅建筑能量信息系统综合评价的数学模型,并对五大建筑气候区划下各城市住宅建筑能量信息系统进行了综合评价。数量化理论Ⅲ的优点在于,利用定性因素进行评价时,能根据实际情况,用0和1标记反应值,运用多元分析的原理和方法通过计算将定性数据量化,从而不需要专家主观打分来量化定性数据,克服了评分法或指数法的不足。本文的主要创新点在于:(1)提出了住宅建筑能耗指标体系,从住户能耗量、住宅建筑概况、住户基本资料、住户能耗设备信息、运行/状态信息、以及建筑物外部条件等六个方面全面定义了住宅建筑能耗特征以及影响因素;(2)在住宅建筑能耗指标的基础上,建立了我国住宅建筑能耗统计调查方法。实施该方法能全面反映不同建筑气候区划下住户能耗设备及能耗结构的特点。(3)对五大建筑气候区划下的各典型城市住宅建筑能耗进行了统一调查。该调查内容全面,调查组织形式科学;各城市的调查方法和指标统一,便于各城市之间的对比;反映了我国五大建筑气候区划下城市住宅建筑能耗的各自特点。(4)将能耗统计调查方法的设计、统计调查、统计分析、节能评价四个连续的环节作为一个完整的研究体系,而将统计学理论作为贯穿每个环节的理论基础。课题研究按照该研究思想展开,从而使得整个住宅建筑能耗研究工作有了理论指导。其中,利用数量化理论,找出了五大建筑气候区划下各城市住宅建能耗的影响因素;通过对应分析,在同一张主因子平面点聚图中将各能耗量等级的住户与该能耗量等级的影响因子进行了“可视化对应”。