一、文献综述

(一)研究背景

随着社会经济的发展和人类文明的进步，世界已进入了保护环境,崇尚自然,促进持续发展的绿色时代。伴随着我国的国情：人口不断上升，城镇化发展使得人口不断涌入城市。随之产生的民生改善和经济发展的庞大需求，使得居住性建设总量迅猛增长，城镇住宅房屋总量在 2012 年达到了144 亿 m2， 并以每年新增约 19 亿 m2的速度保持增长【1】。而现阶段我国城镇化进程发展最大的瓶颈就是能源的匮乏。同时，这种能源资源的耗损带来的众多污染物，也在很大程度上对地球的生态环境造成了破坏和污染，所以，进行房屋建筑节能技术的研究工作，就显得极其重要和必要。

作为经济发展的支柱性产业，建筑业为社会提供了大量工作岗位的同时，拉

动了金融、材料、建筑、设备等行业的快速发展，是经济发展和社会稳定的重要

功臣。然而，建筑业也具有高能耗、高污染的特性。据统计，我国建筑在建造和使用过程中直接和间接消耗的能源达到了全社会总耗能的46.7%，而建筑运行能耗消耗了建筑全生命周期80%左右的直接使用能源。气候条件相近地区的发达国家相比每平方米建筑面积年耗能量，要高出约2倍以上。并且来自建筑业的环境污染占据了社会环境总污染的 34%左右，其固体废弃物污染、大气污染、水污染、光污染等均有日益上升的趋势。此外，在人民生活水平和工业化进程不断提升的过程中，人们对建筑的需求量以及人居环境舒适度的要求会有所增加，这势必会带来房屋建筑能耗及污染的增多。

杭州作为中国长三角经济发达地区，近年来城市建设发展迅猛，该地区新建居住建筑出现井喷式增长，虽然国家和浙江省对居住建筑的节能设计和施工以及验收过程都有规可循，并加强了监督和执行，但实际的建筑节能效果并不明显。

(二)国外研究现状

发达国家城市化进程已经进入稳定阶段，新建建筑量远远小于既有建筑改造。因此，他们在加强对新建建筑标准制定的同时，也在持续加强对既有建筑的改造工作，建筑改造成果非常显著。如：美欧等国家早在 10 多年前就已经从优化既有住宅热工性能，缓解能源紧张，降低二氧化碳排放，改善室内环境和城市环境等方面完成既有建筑的综合节能改造。并通过政府制定经济扶持政策，采用片区集中节能改造和对房主资助的自行改造方式进行推广实施。

1980 年代，欧洲国家组织专门团队针对其公共建筑能耗进行调查分析，建立了关于建筑类型、结构类型、建造年代、建筑材料、设备形式以及能耗状况等方面的能耗数据库。并制定适合本国特征的建筑节能标准和评价体系。因此，欧洲国家建筑节能无论是从整体要求，还是单一指标实现均比较完善。

此外，国外绿色建筑技术评价体系主要包括三种：美国 LEED(Leadership in Energy and Environmental Design)建筑评价体系;英国的 BREEAM(Building Research Establishment Environmental Assessment Method)建筑评价体系;日本的 CASBEE (Comprehensive Assessment System for Building Environmental Efficiency)绿色建筑评价体系。同时，还有新加坡绿色建筑评价体系、德国的DNGB 绿色建筑评价体系、澳大利亚的全国建成环境评价系统(NABERS)、绿色之星(Green Star)评价系统以及建筑可持续性能指标(BASIX) 等。

国外学者对节能改造的研究也很多，如Chidiac 等采用Energy Plus 软件对加拿大办公建筑的节能改造效果进行模拟和预测，用回收期来反映成本效益进行投资方案选择[2]。Popescu等计算确定节能改造建筑的增量价值，并与节能收益相整合为建筑定价，从而为投资决策服务[3]。Kanapeckiene 等研究了建筑节能改造项目的市场价值，构建了投资决策支持系统[4]。建筑节能改造项目投资收益的不确定性是影响业主投资积极性的重要方面，目前这方面的研究主要集中在国外。

(三)国内研究现状

我国的建筑节能措施启步也比较晚，1986 年颁布的《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)》(注：1995 年修订)规定了采暖地区居住建筑节能目标为 30%，即所谓的一步节能开始，我国430多亿平方米的建筑中，99%都属于高能耗建筑，即使是新建筑，也有95%以上仍是高能耗的。我国推行建筑节能的覆盖范围小，主要集中于北上广深等一线城市。经过近20年的努力，各地区建筑节能工作得到了逐步推进，近年来，随着绿色建筑节能环保理念的进一步普及，我国建筑节能得到长足发展。2010 年规定建筑节能目标提高到 50%，即所谓的二步节能。1997 年我国颁布了《中华人民共和国节约能源法》，并于 2007 年进行了修订，并对建筑节能提出了明确要求，包括建筑节能的监督管理、严格执行建筑节能标准、分步骤实行供热分户计量收费制度、可再生能源利用等方面。

国内研究有如：李明海、许红升对某办公大楼改造前后的能耗水平进行对比，通过节能率、节能投资、节能收益及投资回收期等主要指标对节能改造的技术经济效益进行分析[5]。刘玉明、刘长滨基于全寿命周期成本理论，运用财务评价方法构建了既有建筑节能改造经济效益评价模型[6]。赵靖、武涌等在居住建筑节能改造目标考核的基础上，构建了全生命周期考核评价体系，对既有居住建筑节能改造的投资效益进行评价[7]。Liu 基于改造方案的现金流来分析不同改造方案的经济效益指标并进行方案选优[8]。

二、论文提纲

第一章 绪论

1.1 研究背景

1.2 国外研究现状

1.3 国内研究现状

第二章 杭州地区建筑热环境状况及能耗现状调查

2.1 杭州地区建筑热环境状况分析

2.1.1 杭州地区气候特征

2.1.2 杭州地区建筑热环境状况

2.2 杭州地区建筑能耗现状调查

2.2.1 杭州地区经济发展水平和能源形势

2.2.2 杭州地区居住建筑建设状况

2.2.3 杭州地区居民用电情况

2.3 建筑能耗问题分析

第三章杭州地区既有居住建筑改造方案设想

3.1 改造措施

3.1.1 门窗改造

3.1.2 电器改造

3.2 节能成效预估

总结和展望

三、参考文献

[1] 清华大学建筑节能研究中心 . 中国建筑节能年度发展报告 2012, 中国建筑工业出版社 .

[2] S.E. Chidiaca, E.J.C. Catania, E. Morofsky, S. Foo. A screening methodology for implementing cost effective energy retrofit measures in Canadian office buildings. Energy and Buildings, 2011, 43: 614-620.

[3] D. Popescu. et.al. Impact of energy efficiency measures on the economic value of buildings [J]. Applied Energy, 2012, 89: 454-463.

[4] L. Kanapeckiene. Method and system for Multi-Attribute Market Value Assessment in analysis of construction and retrofit projects [J]. Expert Systems with Applications, 2011, 38: 14196-14207.

[5] 李明海 , 许红升 , 李迪 . 既有办公建筑节能改造技术经济效果分析研究[J]. 建筑节能 , 2009, 37(6): 62-64.

[6] 刘玉明 , 刘长滨 . 采暖区既有建筑节能改造外部性分析及应用 [J]. 同济大学学报 , 2009, (11): 1521-1525.

[7] 赵靖 , 武涌 . 基于寿命周期分析的既有居住建筑节能改造目标考核评价体系的研究 [J]. 暖通空调 , 2007, 37(9): 1-7.

[8] Y. Liu, C. Liu. A case study about economic efficiency analysis of energy efficiency reconstruction on existing residential buildings in China [C]. Proceedings of 2006 International Conference on Management Science and Engineering, Sydney:Academic Forum Special, 2006: 15-25.