建筑从业人员对提升建筑能效的可持续建筑技术与设计策略有效性感知评估

《Energies》:Assessing Construction Professionals’ Perception of the Effectiveness of Sustainable Building Technologies and Design Strategies for Enhancing Building Energy Efficiency

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年08月08日 来源:Energies 3.9

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  本研究评估了南非建筑业中可持续建筑技术与设计策略在改善建筑能效方面的感知有效性。研究人员采用定量研究方法,通过目的性抽样使用结构化调查问卷收集了南非自由邦省118名建筑从业人员的资料,并借助SPSS进行描述性统计、信度分析、相关性分析及主成分分析(PCA)。研

  
本研究评估了南非建筑业中可持续建筑技术与设计策略在改善建筑能效方面的感知有效性。研究人员采用定量研究方法,通过目的性抽样使用结构化调查问卷收集了南非自由邦省118名建筑从业人员的资料,并借助SPSS进行描述性统计、信度分析、相关性分析及主成分分析(PCA)。研究结果表明,所有被考察的技术与设计策略均对建筑能效产生正向贡献且显著相互关联。各技术间强相关性及PCA结果(两个主成分解释总方差的76.85%)表明,可持续建筑技术作为集成系统实施而非孤立干预时最为有效。这意味着将被动式设计策略、可再生能源系统、绿色基础设施与智能建筑管理系统等节能技术整合应用,比独立部署单项技术能获得更优的能源性能收益。研究结果为旨在推广节能建筑的从业人员与政策制定者提供了实践指导。尽管研究限于自由邦省,仍为南非语境下可持续建筑技术提供了有价值的实证证据。
研究背景方面,建筑部门是全球温室气体(GHG)排放的主要来源,约占总量40%,能耗占36%。气候变迁与资源枯竭使提升建筑能效成为当务之急。可持续建筑技术与设计策略涵盖节能照明、热绝缘、被动式太阳能设计、可再生能源系统、绿色屋顶及智能建筑管理系统(IBMS),可通过减少热损失、降低冷暖负荷、优化运行能耗与提高可再生能源利用率来增强能效。然而南非建筑业中此类技术采纳有限,传统工法仍占主导,制约了能效提升与可持续目标实现。既有研究指出的障碍包括初始成本高、技术专长不足、认知欠缺与监管挑战;同时利益相关方对可持续原则知识不完整,削弱了决策信心。南非作为发展中国家实证稀缺,形成“技术可得”与“本地有效实施”之间的关键落差,因此亟需从从业人员视角评估各项技术在本地语境下的相对有效性。
研究人员于2025年8月至9月在南非自由邦省开展横断面调查,以建筑师、土木/电气工程师、工料测量师、项目经理、工长与施工经理等118名从业人员为样本队列(自175份发放问卷回收,应答率67.4%),采用五点李克特量表(1=无效,5=高度有效)让受访者对文献确定的八项技术策略评分,借助SPSS 29执行描述统计、Cronbach’s α信度检验、Pearson相关与PCA,并以KMO与Bartlett球形检验判定因子适用性。
主要技术方法中,研究人员采取实证主义哲学下的定量横断面调查设计,对自由邦省建筑从业人员使用目的性抽样分发结构化问卷;数据经SPSS 29作描述性统计排序、Cronbach’s α信度分析、Pearson相关矩阵分析,以及PCA降维提取主成分,辅以KMO(0.805)与Bartlett检验(χ2=436.279,df=28,p<0.001)确认因子分析适切性。
研究结果部分,4.1描述性分析显示八项技术均值(MS)介于3.34至3.98,GBTF1(节能照明)最高(MS=3.98,SD=1.008),GBTF8(IBMS)最低(MS=3.34,SD=1.347);Cronbach’s α=0.910表明量表内部一致性优良,从业人员总体持正向感知但优先级有别。4.2因子分析中,相关矩阵呈全正向显著关联,GBTF4与GBTF7间r=0.899最强,GBTF6关联最弱(r=0.204~0.462);KMO=0.805与Bartlett显著支持降维;共同度(communalities)中GBTF7(0.919)、GBTF4(0.907)最高,GBTF6(0.365)最低但仍保留;PCA按Kaiser准则留取两主成分,特征值5.059与1.089,累计解释方差76.849%(分别63.236%与13.614%);组件矩阵中全部变量在成分1正载荷0.489~0.919,GBTF7、GBTF2、GBTF3载荷最强,成分2中GBTF8与GBTF5较突出,GBTF6在成分1低载、成分2负裁,印证其相对独立。
讨论部分指出,均值超中点且高分项集中,反映从业人员认定特定技术(如节能照明因低成本即时节电)贡献更大;α系数与强相关佐证技术间互补而非孤立;PCA两成分高累释方差说明存在共性底层构念“可持续建筑能效”,集成应用优于单施。评分反映专业判断而非熟悉度或成本,IBMS评分偏低源于本地渗透低与运维复杂,非技术本身低效。研究提供发展中国家语境实证,强调集成采纳对降需提效之关键。
结论部分译文:本研究评估了南非自由邦省建筑从业人员对可持续建筑技术与设计策略提升能效的感知有效性。所有考察技术均正向贡献且强互连,作为集成建筑设计方法一部分实施时效果最大化。PCA确认这些技术共同表征可持续建筑能效关键维度,对降耗与支撑可持续工法具重要性。虽强互连暗示集成实施或有互补益,但该命题未经调查直接验证,须由未来研究通过建筑能耗模拟、使用后监测、能源审计、受控实验或组合比较确认。结果为从业人员、开发商与决策者优先择技提供实证。但单一省份限定了外推性,未来应扩至多省、大样本、专业调查并结合模拟、监测、生命周期评价与经济分析,以全面评估南非可持续建筑技术。整体研究增补了可持续建造知识基,强化集成技术策略对节能建筑的关键作用。论文发表于《Energies》。
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