如何规范引导建筑逐步提高节能减排性能,使其在规划设计阶段较原有能源消耗降低70%-80%,并通过可再生能源满足剩余20%-30%的能源需求,最终使其达到零能耗是建筑节能工作的发展目标,推动建筑物迈向超低能耗是国际建筑节能工作的重要趋势。发达国家均已完成超低(零)能耗建筑中长期发展目标设定、技术路线研究,并通过示范工程建设完成技术验证。我国建筑节能标准已经多次修订提升,但在基准建筑模型建立及节能潜力研究、超低能耗建筑定义及关键指标体系、超低能耗建筑试点示范工程的建造与技术验证上稍显欠缺,也并未提出建筑物迈向超低能耗的发展规划和目标。针对上述问题,作者开展了以下内容的研究:首先,调查利用国内已有数据,建立10种能够代表我国绝大多数建筑的基准建筑模型,以我国各个气候区的建筑节能标准(《农村居住建筑节能设计标准》GB/T 50824-2013、《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ 26-2010、《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ134-2010、《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》JGJ 75-2012、《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005)为基础依据,参照国际国内现有超低能耗建筑高性能围护结构性能参数设置,定量研究高性能围护结构对我国4个气候区10种建筑冷热负荷峰值和累计值的影响。打破根据气候区确定建筑能源系统形式的传统思路,提出将使用高性能围护结构的建筑物按冷热需求重新划分为“供暖为主”、“冷热平衡”、“供冷为主,需供暖”、“单独供冷”4种类型的分类方法。其次,对建筑冷热源方案选取常用的主要矛盾法、线性加权法、理想点法、功效系统法、灰色物元法、熵值法、价值分析法、层次分析法、模糊优选法9种多目标评价方法的优缺点进行研究。选取决策方法完整性,问题分析系统性,评价客观准确性,决策所需样品数量、基础信息量、基础信息利用率以及评价复杂程度7个评价指标对各种方法进行比较,确定冷热源系统选择决策因素递阶层次结构,提出使用经济、技术、环境、适应性4个一级指标和13个二级指标的基于层次分析的模糊优选法(Analytic Hierarchy Process Based Fuzzy Comprehensive Optimization),分析此方法原理和应用步骤,对4个超低能耗建筑冷热源的选取进行实例分析。第三,使用TRNSYS软件,建立不同气候区4类建筑的基准建筑模型和超低能耗建筑模型,分别对基准建筑使用高性能围护结构、高效能源系统、热回收技术、可再生能源系统的节能量进行定量分析,得出超低能耗建筑在我国各气候区的节能潜力目标,提出超低能耗建筑能耗降低的技术路径。最后,通过示范项目现场检测,验证计算案例高性能外墙传热系数0.12 W/(m2·K)、高性能外窗传热系数0.8 W/(m2·K)、房间气密性n50≤0.6次/h等基础模拟参数设置的科学性。对寒冷地区某4层超低能耗示范办公建筑全年能耗监测,示范建筑全年供暖供冷和照明实际能耗为22.32k Wh/(m2.a),示范建筑比本气候区同类建筑100 k Wh/(m2.a)的平均能耗水平节能约75%,验证了能耗模拟结果。对寒冷地区某居住建筑全年供冷供热能耗进行监测,全年能耗为22.61 k Wh/(m2.a),与同地区采用集中供暖方式的居住建筑相比,项目供暖费用可降低80%以上。