支 琴， 姚仁忠， 呂淑彬， 盧志堅(jiān)

(1.上海交通大學(xué) 后勤保障處，上海 200240；2.上海財(cái)經(jīng)大學(xué) 節(jié)能辦公室，上海 200433)

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高校校園合理用能綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建

支 琴1， 姚仁忠1， 呂淑彬1， 盧志堅(jiān)2

(1.上海交通大學(xué) 后勤保障處，上海 200240；2.上海財(cái)經(jīng)大學(xué) 節(jié)能辦公室，上海 200433)

為了科學(xué)、合理地評(píng)價(jià)高校校園的用能情況，規(guī)范高校能源管理體系建設(shè)，本文對(duì)國(guó)內(nèi)外綠色校園、綠色建筑和用能評(píng)價(jià)等相關(guān)評(píng)價(jià)體系進(jìn)行了特征、內(nèi)容和構(gòu)建方法等分析，結(jié)合我國(guó)高校用能特征和管理需求，提出了定性和定量相結(jié)合的高校校園合理用能綜合評(píng)價(jià)方法。基于2011～2014年上海地區(qū)高校能源資源的消耗統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，以及上海15所公辦高校的76幢重點(diǎn)用能建筑和相應(yīng)校園的能源審計(jì)結(jié)果，通過(guò)能耗分析、指標(biāo)篩選、模型構(gòu)建、實(shí)例對(duì)標(biāo)，建立了上海地區(qū)高校校園合理用能綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，為學(xué)校在組織與制度構(gòu)建、節(jié)約資源政策制定、節(jié)能技術(shù)應(yīng)用和節(jié)能運(yùn)行監(jiān)管體系建設(shè)等方面提供參考。

合理用能； 綜合評(píng)價(jià)； 指標(biāo)體系

0 引 言

校園作為社會(huì)的重要組成部分，隨著教育事業(yè)和辦學(xué)規(guī)模的不斷發(fā)展，校園能源資源的消耗呈剛性增長(zhǎng)趨勢(shì)[1-3]。為此，2008年開(kāi)始國(guó)家住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部、發(fā)展改革委、教育部等部委針對(duì)校園節(jié)能減排給予了大量專(zhuān)項(xiàng)資金的支持，鼓勵(lì)全國(guó)各高校大力開(kāi)展節(jié)約型校園建設(shè)，落實(shí)節(jié)能環(huán)保示范項(xiàng)目。2011年上海市頒布了《上海高?！笆濉惫?jié)能減排工作規(guī)劃》、《上海高校和直屬中等學(xué)校“十二五”能源消費(fèi)總量控制及節(jié)能降耗目標(biāo)分解方案》等文件，并會(huì)同市發(fā)展改革委、市質(zhì)量技監(jiān)局制定本市地方標(biāo)準(zhǔn)《上海高校合理用能指南》，通過(guò)宏觀指導(dǎo)、能效考核、專(zhuān)項(xiàng)落實(shí)等多措并舉，全面推進(jìn)校園節(jié)能管理。

然而，國(guó)家及地方對(duì)學(xué)校的指標(biāo)考核僅僅針對(duì)校園的綜合能耗、單位建筑面積能耗，對(duì)能耗增長(zhǎng)未達(dá)標(biāo)的原因難以進(jìn)行翔實(shí)分析與準(zhǔn)確定位。特別是各高校用能特征、管理需求均不相同，能耗差異較大。如何通過(guò)精細(xì)的能效指標(biāo)、科學(xué)的評(píng)價(jià)方法來(lái)衡量學(xué)校用能合理性、適用性，成為評(píng)價(jià)節(jié)約型校園建設(shè)水平、考核學(xué)校響應(yīng)國(guó)家政策號(hào)召力度和自身節(jié)能建設(shè)程序的重要手段，學(xué)校也亟需一套適用于本地區(qū)高校的合理用能統(tǒng)一評(píng)價(jià)方法[4]。

為此，以上海地區(qū)高校為例，通過(guò)國(guó)內(nèi)外相關(guān)評(píng)價(jià)體系的綜合分析，在己建設(shè)的節(jié)能監(jiān)管平臺(tái)基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)2011～2014年期間上海市高校能源統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)以及15所公辦高校的76幢重點(diǎn)用能建筑和相應(yīng)校園的能源審計(jì)結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)指標(biāo)分析、評(píng)價(jià)方法研究及評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)指導(dǎo)，建立高校合理用能評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，為科學(xué)評(píng)價(jià)高校節(jié)約型校園建設(shè)水平，為學(xué)校提供組織與制度構(gòu)建、資源節(jié)約政策、節(jié)能技術(shù)應(yīng)用及節(jié)能運(yùn)行監(jiān)管體系構(gòu)建等方面的指導(dǎo)提供參考。

1 國(guó)內(nèi)外相關(guān)評(píng)價(jià)體系

校園合理用能的評(píng)價(jià)研究尚處于起步階段，且多體現(xiàn)在節(jié)約型校園和綠色建筑方面。目前國(guó)內(nèi)外還沒(méi)有一套較為成熟的、完整的、適用于校園合理用能方面的評(píng)價(jià)體系出現(xiàn)。

1.1 綠色校園評(píng)價(jià)

《綠色校園評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》[5-6]CSUS/ GBC04-2013是以校園整體作為評(píng)價(jià)對(duì)象，設(shè)立規(guī)劃與生態(tài)、能源與資源、環(huán)境與健康、運(yùn)行與管理、教育與推廣五大類(lèi)指標(biāo)，每類(lèi)指標(biāo)細(xì)分控制項(xiàng)和評(píng)分項(xiàng)，同時(shí)為鼓勵(lì)綠色校園的技術(shù)創(chuàng)新，體現(xiàn)綠色校園的特色，評(píng)價(jià)指標(biāo)體系還統(tǒng)一設(shè)置特色與創(chuàng)新指標(biāo)作為加分項(xiàng)。通過(guò)綜合指標(biāo)評(píng)價(jià)，在校園全壽命周期內(nèi)最大限度地節(jié)約資源(節(jié)能、節(jié)水、節(jié)材、節(jié)地)、保護(hù)環(huán)境和減少污染，為師生提供健康、適用、高效的教學(xué)和生活環(huán)境，對(duì)學(xué)生具有環(huán)境教育功能，與自然環(huán)境和諧共生的校園。

1.2 綠色建筑評(píng)價(jià)

LEED(Leadership in Energy & Environmental Design)是美國(guó)綠色建筑委員會(huì)為滿(mǎn)足美國(guó)建筑市場(chǎng)對(duì)綠色評(píng)定要求，提高建筑環(huán)境和經(jīng)濟(jì)特性而開(kāi)展的評(píng)級(jí)計(jì)劃，是一個(gè)性能性的標(biāo)準(zhǔn)，從建筑全壽命的視角對(duì)建筑整體的環(huán)境性能進(jìn)行評(píng)估，主要強(qiáng)調(diào)建筑在整體、綜合性能方面達(dá)到建筑的綠色化要求，很少設(shè)置硬性指標(biāo)，各指標(biāo)間可通過(guò)相關(guān)調(diào)整形成相互補(bǔ)充，以方便使用者根據(jù)本地區(qū)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件建造綠色建筑。

2006年6月建設(shè)部、科技部聯(lián)合印發(fā)了《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》[7-9]，主要用于評(píng)價(jià)住宅建筑和辦公建筑、商場(chǎng)、賓館等公共建筑，評(píng)價(jià)指標(biāo)包括控制項(xiàng)、一般項(xiàng)與優(yōu)先項(xiàng)，對(duì)同一對(duì)象，可根據(jù)需要和可能分別提出對(duì)應(yīng)于控制項(xiàng)、一般項(xiàng)與優(yōu)先項(xiàng)的指標(biāo)要求，評(píng)價(jià)原則上以公共建筑為對(duì)象，也可以單棟住宅為對(duì)象進(jìn)行評(píng)價(jià)，通過(guò)指標(biāo)體系的評(píng)估，從而指導(dǎo)新建、擴(kuò)建與改建工作的順利進(jìn)行，推動(dòng)綠色建筑產(chǎn)業(yè)發(fā)展，進(jìn)一步引導(dǎo)、促進(jìn)和規(guī)范綠色建筑建設(shè)。

1.3 節(jié)約型校園評(píng)價(jià)

在建設(shè)節(jié)約型校園的政策大背景下，節(jié)約型校園的評(píng)價(jià)體系也應(yīng)運(yùn)而生[10]。2008年5月，住建部和教育部發(fā)布了《高等學(xué)校節(jié)約型校園建設(shè)管理與技術(shù)導(dǎo)則》(試行)，旨在學(xué)習(xí)和借鑒國(guó)內(nèi)外先進(jìn)理念、管理經(jīng)驗(yàn)及技術(shù)體系的基礎(chǔ)上結(jié)合國(guó)情，指導(dǎo)節(jié)約型校園建設(shè)。然而由于校園節(jié)能監(jiān)管平臺(tái)還剛剛起步，缺乏具體數(shù)據(jù)的支撐，僅以高校新建和既有校園建設(shè)的改建、擴(kuò)建、運(yùn)營(yíng)、管理為主要適用對(duì)象，高校節(jié)約型校園考核評(píng)價(jià)辦法只能起到建設(shè)過(guò)程的理論支持作用。

1.4 用能評(píng)價(jià)

對(duì)于用能的合理性評(píng)價(jià)基本上起源于能源消耗的巨頭―工業(yè)企業(yè)。目前，我國(guó)在企業(yè)中己初步建立相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，用于指導(dǎo)評(píng)價(jià)企業(yè)的用能合理性，主要有：《評(píng)價(jià)企業(yè)合理用電技術(shù)導(dǎo)則》GB/T3485-1998，《評(píng)價(jià)企業(yè)合理用熱技術(shù)導(dǎo)則》GB/T3486-1993，《節(jié)電措施經(jīng)濟(jì)效益計(jì)算與評(píng)價(jià)》GB/T13471-1992，《綜合能耗計(jì)算通則》GB2589-1990，《評(píng)價(jià)企業(yè)合理用水技術(shù)通則》GB/7119-1993。主要是利用能值分析法定量評(píng)估系統(tǒng)中各種資源流、信息流等的可持續(xù)性。能值評(píng)價(jià)的關(guān)鍵是能流圖，這個(gè)圖形通過(guò)界定系統(tǒng)界限、能源和系統(tǒng)組件來(lái)表示。系統(tǒng)界限表示為一個(gè)長(zhǎng)方形框架，而能源和系統(tǒng)組件是由系統(tǒng)語(yǔ)言符號(hào)來(lái)表示的，它們以從左到右的順序按照質(zhì)量的等級(jí)秩序(轉(zhuǎn)換率等)被放置在圖表中。能值分析[11]一般用于建筑物上，一棟建筑的能量輸入與輸出圖表可以很好地反映它在一定時(shí)期內(nèi)的用能情況，通過(guò)能值轉(zhuǎn)換率、能值比率、凈能值產(chǎn)生率、能值自給率等一系列指標(biāo)的運(yùn)算，引用至學(xué)校，能夠幫助我們定量的分析能源配置與教職工、學(xué)生活動(dòng)的真實(shí)價(jià)值，有助于調(diào)整校園環(huán)境和發(fā)展建設(shè)的關(guān)系。

綜上所述，由于國(guó)情及行業(yè)的區(qū)別，國(guó)內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系具體的評(píng)價(jià)方向和關(guān)注點(diǎn)不盡相同，因此在體系內(nèi)容和方法的設(shè)計(jì)上有所區(qū)別。但總體來(lái)說(shuō)評(píng)價(jià)的內(nèi)容上一般針對(duì)具體的建筑或節(jié)能流程進(jìn)行定量評(píng)估[12]；評(píng)價(jià)的方法上均建立了相應(yīng)的評(píng)價(jià)機(jī)制，如定量指標(biāo)、權(quán)重體系、分階段評(píng)估、評(píng)價(jià)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等。同時(shí)評(píng)價(jià)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)多采用了評(píng)價(jià)加設(shè)計(jì)指南的形式，特別是在作出評(píng)價(jià)之后，重點(diǎn)在于總結(jié)經(jīng)驗(yàn)以推進(jìn)進(jìn)一步的管理工作。

基于以上評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，根據(jù)高校用能的特點(diǎn)，我們對(duì)校園合理用能評(píng)估指標(biāo)體系進(jìn)行探討。

2 指標(biāo)評(píng)價(jià)方法

2.1 指標(biāo)建立原則

評(píng)價(jià)指標(biāo)是度量校園能源資源運(yùn)行的參數(shù)，其選擇與確認(rèn)對(duì)整個(gè)體系建立與運(yùn)行的結(jié)果具有直接作用。除涉及總體能源資源的消耗外，與建筑面積、學(xué)生人數(shù)等密切相關(guān)。因此，如何要在眾多的指標(biāo)中選擇那么靈敏的、有代表性的、便于度量的主導(dǎo)性指標(biāo)，是建立校園合理用能綜合評(píng)價(jià)體系的前提，主要考慮的原則有：

(1) 系統(tǒng)性。選取的評(píng)價(jià)指標(biāo)應(yīng)該涵蓋校園能源資源消耗的各個(gè)組成部分和主要環(huán)節(jié)，能夠全面反映校園的能源利用狀況和能源管理水平，這有助于識(shí)別影響能效對(duì)標(biāo)水平的關(guān)鍵因素，為制定有效、可行、全面的改進(jìn)措施和方案奠定基礎(chǔ)。同時(shí)，還應(yīng)考慮指標(biāo)間的系統(tǒng)關(guān)系，將各個(gè)指標(biāo)之間必然的系統(tǒng)性聯(lián)系有機(jī)的結(jié)合在一起，有助于找到能源利用方面的主要差距及產(chǎn)生原因。

(2) 通用性。選取的指標(biāo)應(yīng)為高校校園內(nèi)通用的、可獲得的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。為防止數(shù)據(jù)分析結(jié)果產(chǎn)生偏差，校園能源資源消耗總量數(shù)據(jù)須與全國(guó)性或地方性的統(tǒng)計(jì)上報(bào)口徑一致，指標(biāo)折算系數(shù)及計(jì)算方法須遵循行業(yè)統(tǒng)一和通用的標(biāo)準(zhǔn)、方法和口徑,確保利用該指標(biāo)體系可以進(jìn)行具有對(duì)等可比性的綜合評(píng)價(jià)，包括高校內(nèi)及高校間的橫向和縱向的比較。

(3) 導(dǎo)向性。指標(biāo)評(píng)價(jià)的最終目標(biāo)是提供一系列體現(xiàn)校園先進(jìn)節(jié)能管理水平和先進(jìn)節(jié)能技術(shù)應(yīng)用的指標(biāo)參照，通過(guò)分析對(duì)比挖掘節(jié)能潛力，因此其具體指標(biāo)的選擇需結(jié)合己有校園能源資源消耗實(shí)際，以先進(jìn)指標(biāo)為導(dǎo)向。

2.2 構(gòu)建方法

結(jié)合國(guó)內(nèi)外相關(guān)評(píng)價(jià)體系，從學(xué)校合理用能的基本目標(biāo)出發(fā)確定對(duì)標(biāo)范圍，通過(guò)能耗分析確定能源資源消耗的各個(gè)節(jié)點(diǎn)，梳理并確認(rèn)一級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)；再結(jié)合各一級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)細(xì)分具體指標(biāo)類(lèi)型并確定系統(tǒng)的二級(jí)指標(biāo)，從而形成綜合指標(biāo)評(píng)價(jià)框架，并對(duì)框架中的指標(biāo)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、計(jì)算等構(gòu)建指標(biāo)體系(見(jiàn)圖1)。

2.3 指標(biāo)篩選方法

學(xué)校合理用能綜合評(píng)價(jià)方法是節(jié)約型校園建設(shè)評(píng)價(jià)體系的一個(gè)分支，由于管理的落腳點(diǎn)不同，校園合理用能綜合評(píng)價(jià)的建立所覆蓋的范圍更精細(xì)化、適用的對(duì)象更具體化.因此，校園合理用能指標(biāo)的篩選采用頻度統(tǒng)計(jì)和特征繼承相結(jié)合的方法[13]。頻度統(tǒng)計(jì)是通過(guò)己有能源審計(jì)、能源統(tǒng)計(jì)等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)文件和分析報(bào)告中采用的指標(biāo)頻度進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，初步篩選使用頻度較高的指標(biāo)。特征繼承法是指對(duì)合理用能評(píng)價(jià)的發(fā)展和目標(biāo)分析其關(guān)鍵特征要素，通過(guò)特征要素的相似性、通用性和適用性分析可選的評(píng)價(jià)指標(biāo)，綜合頻度統(tǒng)計(jì)確定評(píng)價(jià)指標(biāo)并開(kāi)展指標(biāo)體系構(gòu)建。

圖1 指標(biāo)體系構(gòu)建方法

3 指標(biāo)體系的構(gòu)建與應(yīng)用

3.1 對(duì)標(biāo)范圍

校園合理用能對(duì)標(biāo)范圍和評(píng)價(jià)指標(biāo)的確立是建立評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的關(guān)鍵，必須綜合考慮資源和組合能力的獨(dú)有性，這是一個(gè)系統(tǒng)工程，不僅針對(duì)校園的整體評(píng)價(jià)，還具體到特定單一建筑或?qū)ο蟮暮侠碛媚茉u(píng)價(jià)，包括了校園建筑、公共用能設(shè)施、全能源的綜合評(píng)價(jià)。需要圍繞校園合理用能綜合評(píng)價(jià)的總目標(biāo)，分層次、分等級(jí)地建立全面、科學(xué)、有效的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。本文從全面性和通用性的原則出發(fā)考慮，從宏觀和微觀兩個(gè)層面確定對(duì)標(biāo)范圍。

(1) 宏觀層面。根據(jù)《萬(wàn)家企業(yè)行動(dòng)方案》和《上海高校和直屬學(xué)?！笆濉蹦茉聪M(fèi)總量控制及節(jié)能降耗目標(biāo)分解方案》等有關(guān)節(jié)能目標(biāo)的要求，從全能源、全方位的角度出發(fā)，結(jié)合指標(biāo)頻度使用情況，學(xué)校合理用能的評(píng)價(jià)首先須考慮影響綜合能耗使用量的相關(guān)因素，從建筑面積和生均使用兩個(gè)維度對(duì)學(xué)校整體進(jìn)行綜合能耗的定量評(píng)價(jià)，其次從管理節(jié)能的角度出發(fā)，須對(duì)校園相應(yīng)管理體制的建立、機(jī)制配套和實(shí)施運(yùn)行等方面進(jìn)行定性評(píng)價(jià)。

(2) 微觀層面。學(xué)校的主要能源資源消耗主要包括電力、燃?xì)?、汽柴油、煤炭及水等，能源種類(lèi)簡(jiǎn)單，且極少存在能源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，均屬于用戶(hù)端使用需求。以“十二五”(2011～2014年)上海教育系統(tǒng)的各能源品種消耗構(gòu)成為例，見(jiàn)圖2。

圖2 上海學(xué)校能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)

教育系統(tǒng)能源消耗的83.59%為電力消耗，主要用能設(shè)施包括各類(lèi)建筑、校園景觀、路燈等的照明，空調(diào)和給排水、排風(fēng)和電梯等的動(dòng)力系統(tǒng)等；煤炭、管道煤氣、天然氣、液化石油氣等能源主要用于廚房、開(kāi)水房和公共的熱水系統(tǒng)等，占總消耗的11.33%；其余5.08%的汽油、柴油、燃料油等主要用于校園交通。

因此，確定學(xué)校對(duì)標(biāo)范圍如圖3所示。

圖3 對(duì)標(biāo)范圍

3.2 指標(biāo)確立

校園合理用能綜合評(píng)價(jià)方法最基本的要求是評(píng)價(jià)指標(biāo)的細(xì)化和評(píng)價(jià)方法的可操作性。這就要求我們用有限的指標(biāo)來(lái)評(píng)價(jià)復(fù)雜系統(tǒng)中的各個(gè)方面，因此，評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的建立和評(píng)價(jià)指標(biāo)的應(yīng)用關(guān)鍵即在指標(biāo)的選取上，需著重注意涵蓋校園合理用能的各個(gè)方面，做到科學(xué)合理、界定準(zhǔn)確。同時(shí)應(yīng)注重結(jié)合校園管理活動(dòng)的規(guī)律，體現(xiàn)校園用能特點(diǎn)，使評(píng)價(jià)結(jié)果更具有操作性、可行性。另一方面，校園合理用能評(píng)價(jià)是節(jié)約型校園的一個(gè)分支，要避免指標(biāo)的過(guò)度細(xì)化，應(yīng)用的過(guò)度量化，這對(duì)評(píng)價(jià)量化指標(biāo)選擇的有效性、地區(qū)評(píng)價(jià)指標(biāo)差異考慮等提出了更高的要求，因此本文通過(guò)區(qū)域性的調(diào)研對(duì)適用學(xué)校進(jìn)行分類(lèi)處理，在大量的實(shí)際用能數(shù)據(jù)中挖掘共通性，從校園合理用能涉及的相關(guān)方面進(jìn)行定量、定性指標(biāo)分析，利用層次分析的方法構(gòu)建綜合評(píng)價(jià)體系，篩選出綜合能耗單耗、合理用電、合理用水、建筑合理用能、管理運(yùn)行實(shí)施五大一級(jí)指標(biāo)，并對(duì)應(yīng)各個(gè)一級(jí)指標(biāo)確認(rèn)24個(gè)二級(jí)指標(biāo)，具體如圖4所示。

3.3 模型構(gòu)建

基于以上指標(biāo)的篩選和層級(jí)的設(shè)計(jì)，本文采用多目標(biāo)線性加權(quán)函數(shù)法構(gòu)建評(píng)價(jià)模型[14]，并采用層次分析法(Analytic Hierarchy Process,AHP)進(jìn)行權(quán)重的確定。

圖4 綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

(1) 評(píng)價(jià)模型。由于涉及不同層級(jí)的多指標(biāo)綜合分析，考慮計(jì)算方法的可操作性，為得出校園合理用能的綜合評(píng)價(jià)，構(gòu)建如下數(shù)學(xué)模型：

其中：S為校園合理用能的綜合評(píng)價(jià)值；λi為第i個(gè)一級(jí)指標(biāo)在綜合評(píng)價(jià)中所占的權(quán)重；Rij為第i個(gè)一級(jí)指標(biāo)中第j個(gè)二級(jí)指標(biāo)的評(píng)分值；kij為第i個(gè)一級(jí)指標(biāo)中第j個(gè)二級(jí)指標(biāo)占該一級(jí)指標(biāo)的權(quán)重。

(2) 分項(xiàng)指標(biāo)計(jì)算。分項(xiàng)指標(biāo)得分的計(jì)算采用地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)值對(duì)比法，即通過(guò)對(duì)上海地區(qū)76所學(xué)校近4年的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析，結(jié)合國(guó)家及地方能耗考核的指導(dǎo)性指標(biāo)，綜合考慮學(xué)校類(lèi)型、學(xué)科特色、學(xué)生類(lèi)別、各系統(tǒng)用能特點(diǎn)等確認(rèn)二級(jí)指標(biāo)的可比值，如表1所示。

分項(xiàng)指標(biāo)計(jì)算以綜合能源單耗指標(biāo)計(jì)算為例，建立的指標(biāo)計(jì)算方法如下：

其中：R1為綜合能源單耗得分；εz為年綜合能耗增長(zhǎng)率，%；εz0為年綜合能耗增長(zhǎng)率可比值，取4.5%(參照上海市重點(diǎn)用能高?！笆濉笨己酥笜?biāo))；εd為單位建筑面積能耗增長(zhǎng)率，%；εd0為單位建筑面積能耗增長(zhǎng)率可比值，取1.5%(參照上海市重點(diǎn)用能高?！笆濉笨己酥笜?biāo))；Eod為單位建筑面積能耗，kg/(m2·a);Eod0為單位建筑面積能耗可比值，kg/(m2·a)(具體參見(jiàn)表2);Erd為生均能耗，kg/(per·a);Erd0為生均能耗可比值，kg/(per·a)。

表1 上海學(xué)校分項(xiàng)指標(biāo)可比值

(3) 權(quán)重確定。建立上述計(jì)算模型后，再確認(rèn)分項(xiàng)指標(biāo)及綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重。權(quán)重是對(duì)描述待評(píng)價(jià)對(duì)象特性的各子指標(biāo)重要重要程度的一種度量，本文采用AHP法確定各指標(biāo)權(quán)重。該方法主要通過(guò)兩兩比較某一子指標(biāo)相對(duì)于另一子指標(biāo)的相對(duì)重要性，將指標(biāo)的重要性判斷用數(shù)量形式表示出來(lái)，最終得出指標(biāo)的權(quán)重，具體過(guò)程如下。

(1)確定兩兩指標(biāo)對(duì)比相對(duì)重要性數(shù)據(jù)參考(見(jiàn)表2)。

表2 相對(duì)重要性對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)

(2)構(gòu)造權(quán)重的判斷矩陣：

式中，Bij為指標(biāo)i相對(duì)于指標(biāo)j的重要程度。

(3)計(jì)算上述相對(duì)重要矩陣的最大特征值所對(duì)應(yīng)的特征向量，即為相應(yīng)的權(quán)重λi。通過(guò)實(shí)際數(shù)據(jù)計(jì)算驗(yàn)證各指標(biāo)間的關(guān)系設(shè)置是否一致。如一致即確認(rèn)相應(yīng)的權(quán)重，如不一致則反復(fù)調(diào)整相對(duì)重要性矩陣直到通過(guò)一致性檢驗(yàn)。

3.4 實(shí)例分析

本文實(shí)例數(shù)據(jù)采用上海某高校2011～2014年度統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，選取了綜合能耗單耗、合理用電、合理用水和管理實(shí)施4個(gè)一級(jí)指標(biāo)，18個(gè)二級(jí)指標(biāo)，建筑用能及其二級(jí)指標(biāo)均作缺項(xiàng)處理。表3為該校指標(biāo)數(shù)據(jù)。

再根據(jù)3.3節(jié)所描述的權(quán)重實(shí)施步驟，算得各指標(biāo)的加權(quán)系數(shù)如下：λ1=0.375，λ2=0.25，λ3=0.125，λ4=0.25。

綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)和各一級(jí)指標(biāo)的計(jì)算均采用百分制，因此由分項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)、指標(biāo)可比值及各指標(biāo)的權(quán)重，計(jì)算各指標(biāo)如表4所示。

可以看出，2011年該校合理用能為二級(jí)校園，2012年和2014年為合理用能一級(jí)校園，2013年為合理用能三級(jí)校園。

表3 2011-2014年上海某高校分項(xiàng)指標(biāo)原始數(shù)據(jù)

表4 2011～2014年綜合指標(biāo)計(jì)算

4 結(jié) 語(yǔ)

一般高校用能特征、管理需求均不相同，統(tǒng)一的指標(biāo)體系難以確切評(píng)價(jià)高校的用能情況。因此，如何通過(guò)合理的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系來(lái)衡量學(xué)校用能合理性是擺在各級(jí)政府和高校面前的一道難題。本文通過(guò)國(guó)內(nèi)外相關(guān)評(píng)價(jià)體系的綜合分析，建立高校校園合理用能綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，并以上海地區(qū)高校為例，對(duì)如何構(gòu)建地區(qū)指標(biāo)指標(biāo)體系進(jìn)行了探討，為科學(xué)評(píng)價(jià)學(xué)校合理用能及學(xué)校在組織與制度構(gòu)建、資源節(jié)約政策、節(jié)能技術(shù)應(yīng)用及節(jié)能運(yùn)行監(jiān)管體系構(gòu)建等方面提供參考。

由于本文只采用了上海地區(qū)高校的數(shù)據(jù)對(duì)指標(biāo)體系進(jìn)行了驗(yàn)證，沒(méi)有使用其他國(guó)家和地區(qū)高校的數(shù)據(jù)，該指標(biāo)體系在其他國(guó)家和地區(qū)的有效性還有待進(jìn)一步探討。下一步將擴(kuò)大數(shù)據(jù)范圍以及進(jìn)一步完善指標(biāo)體系，以能更好地促進(jìn)上海地區(qū)高校的用能管理及節(jié)約型校園建設(shè)。

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Construction of the Evaluation Index System for Reasonable Consumption of Energy in Colleges and Universities

ZHIQin1,YAORen-zhong1,LüShu-bin1,LUZhi-jian2

(1. Logistics Department, Shanghai Jiaotong University, Shanghai 200240; 2. Energy Office, Shanghai University of Finance and Economics, Shanghai 200433)

For scientific and reasonable evaluating the campus energy consumption, standardizing the energy management system’s construction, this paper analyzes the characteristics, contents and construction methods for the relevant evaluation system in domestic and abroad, for example, the green campus, the green building and energy evaluation system. Basing on the characteristics of energy consumption and management requirements for campus, this paper proposes a comprehensive evaluation method of combining the qualitative analysis and quantitative analysis. While with the energy statistics in colleges and universities in Shanghai from 2011 to 2014, as well as 76 key campus buildings in 15 universities, it is explored how to establish the evaluation index system for reasonable consumption of energy in colleges and universities in shanghai through energy consumption analysis, index selection, model building and instance for standard. This energy comprehensive evaluation index system will provide reference for the campus’ management, technology application and energy efficiency supervision.

reasonable consumption of energy； multi-index comprehensive evaluate； indicator system

2016-05-10

支 琴(1979-)，女，江蘇昆山人，碩士，助理研究員，水電管理中心副主任，主要從事高校能源管理與研究。

Tel.：021-54743067；E-mail：simonezhi@sjtu.edu.cn

TK01+8

A

1006-7167(2016)09-0263-06