工業(yè)烤箱論文精選(九篇)

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第1篇：工業(yè)烤箱論文范文

關(guān)鍵詞：食品工藝學(xué) 實驗教學(xué) 改革

中圖分類號：G71 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2012）12（c）-0-02

實驗教學(xué)作為高等農(nóng)業(yè)院校人才培養(yǎng)方案及其教學(xué)體系的重要組成部分，是學(xué)生實踐能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的必需環(huán)節(jié)[1]。隨著人們認(rèn)識水準(zhǔn)與生活水平的不斷提高，人們對食品的花色品種、營養(yǎng)、安全性等各方面的不同需求，給現(xiàn)代食品工業(yè)提出了更高要求，對從業(yè)人員也提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)。這就意味著高校食品人才培養(yǎng)方案必須不斷改革與完善，因此對專業(yè)教學(xué)，特別是實驗教學(xué)提出了更高要求[2]。

食品工藝學(xué)實驗是食品科學(xué)類專業(yè)一門實踐性極強、與生產(chǎn)實際聯(lián)系緊密的重要課程[3]。對培養(yǎng)學(xué)生的實驗設(shè)計、分析測試、科學(xué)研究及實際動手能力，具有十分重要的意義。近年來，我們在改善原有實驗室教學(xué)條件、優(yōu)化食品工藝學(xué)實驗教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)上，根據(jù)學(xué)科和專業(yè)發(fā)展需要，對食品工藝學(xué)實驗課程體系、教學(xué)質(zhì)量評價體系、教學(xué)方式和教學(xué)方法進(jìn)行了改革，取得了一定成效

1 整合教學(xué)內(nèi)容，構(gòu)建食品工藝學(xué)實驗課程獨立體系

傳統(tǒng)教學(xué)中，由于實驗教學(xué)得不到應(yīng)有的重視，實驗教學(xué)被認(rèn)為是教學(xué)的輔助環(huán)節(jié)，以加深和幫助理解課堂教學(xué)內(nèi)容為目的。實驗教學(xué)依附于理論教學(xué)，沒有獨立的教學(xué)地位和相應(yīng)的教學(xué)體系。食品工藝學(xué)實驗課也不例外，附著于每門加工工藝類課程（如畜產(chǎn)食品工藝學(xué)、果蔬食品工藝學(xué)、糧油食品工藝學(xué)等）后面，隨著理論課程進(jìn)行來開設(shè)實驗課。

為適應(yīng)高等學(xué)校人才培養(yǎng)改革與發(fā)展的趨勢，學(xué)校于2005年修訂食品科學(xué)與工程專業(yè)的人才培養(yǎng)計劃時，進(jìn)行了課程體系改革。我們按照專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，建立了與理論教學(xué)內(nèi)涵相統(tǒng)一，但在學(xué)時安排、學(xué)分要求以及考核模式等方面又相對獨立的食品工藝學(xué)實驗教學(xué)體系。即將原來零星分散在每門食品加工課后面的實驗內(nèi)容整合在一起，形成一門獨立設(shè)置的“食品工藝學(xué)實驗”教學(xué)課程，集中在4周內(nèi)完成。作為食品科學(xué)與工程專業(yè)重要的專業(yè)必修課之一，單獨考核。并制定了獨立的教學(xué)計劃和教學(xué)大綱，重新編寫了實驗教學(xué)教材和指導(dǎo)書。篩選和優(yōu)化知識點，淘汰內(nèi)容陳舊、技術(shù)落后的實驗，新開了設(shè)計性和綜合性實驗，建立起基本技能訓(xùn)練實驗、應(yīng)用技能訓(xùn)練實驗、綜合技能訓(xùn)練實驗三大板塊構(gòu)成的、層次分明的新的實驗教學(xué)內(nèi)容體系。

構(gòu)建食品工藝學(xué)實驗課程獨立體系，徹底改變了它在整個課程教學(xué)中的附屬地位，保證了實驗教學(xué)的系統(tǒng)性[4]。將食品工藝學(xué)實驗課歸類為必修課，使老師和學(xué)生在思想上對本課程的重要性有一個充分的認(rèn)識，并引起足夠的重視。從而有利于食品工藝學(xué)實驗教學(xué)質(zhì)量的保證和提高。

2 注重能力培養(yǎng)，強化實驗教學(xué)質(zhì)量評價體系建設(shè)

缺乏有效的實驗教學(xué)質(zhì)量評價體系，實驗教學(xué)改革也可能會流于形式。實驗教學(xué)改革是否符合人才培養(yǎng)目標(biāo)的要求，是否有利于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實踐能力，需要通過實驗教學(xué)質(zhì)量評價來進(jìn)行診斷，并根據(jù)評價結(jié)果進(jìn)一步激勵改革的深化[5]。

傳統(tǒng)的食品工藝學(xué)實驗教學(xué)中，只有學(xué)生是被評價的對象，對老師的實驗教學(xué)情況很少評價。教學(xué)效果是教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)兩個方面相互作用的結(jié)果。因此，我們分別從教師和學(xué)生兩個不同層面實施教學(xué)評價。在對實驗教師教學(xué)水平的評價上，評價主體有學(xué)生、教學(xué)督導(dǎo)專家、同行專家和教師自身。評價內(nèi)容主要包括教學(xué)態(tài)度、實驗準(zhǔn)備、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法和學(xué)生收獲大小等。評價形式為：學(xué)生通過無記名填寫實驗教學(xué)情況調(diào)查表和登錄教務(wù)處的“網(wǎng)上評教”欄目兩種方式，客觀評價教師的教學(xué)情況；由學(xué)校組織的教學(xué)督導(dǎo)團(tuán)專家和由院組織的同行專家，采取不定期聽課、座談、訪問等形式，對教學(xué)人員的教學(xué)做出評價；實驗教學(xué)人員根據(jù)評價指標(biāo)對自己的教學(xué)工作逐項自查，然后得出結(jié)論。在教師對學(xué)生實驗成績的考核上，不再單純以實驗報告為依據(jù)，而注重學(xué)生的動手能力、綜合分析問題能力和創(chuàng)新能力。學(xué)生實驗成績的考核內(nèi)容包括實驗態(tài)度、操作技能和實驗報告或小論文三方面的綜合評價，每個方面都制定了相應(yīng)的評分標(biāo)準(zhǔn)和權(quán)重。其中操作技能成績在實驗成績中所占比例應(yīng)不小于50%，是對學(xué)生操作規(guī)范、創(chuàng)新意識、準(zhǔn)確性和熟練度的評價。實驗報告或小論文不小于35%，必須對自己的產(chǎn)品與其他同學(xué)的進(jìn)行比較，應(yīng)用所學(xué)的知識分析原料、配方以及處理條件改變時對產(chǎn)品質(zhì)量的影響；分析自己產(chǎn)品存在的問題和優(yōu)勢，并提出今后應(yīng)注意的問題以及成功的經(jīng)驗，提出自己的觀點。實驗態(tài)度10%～15%之間，主要評價學(xué)生參與實驗的積極性、責(zé)任心、求真務(wù)實和團(tuán)結(jié)協(xié)作精神。

建立實驗教學(xué)質(zhì)量評價體系，激發(fā)和調(diào)動了教師的工作熱情和積極性，強化了教師的競爭意識和責(zé)任意識；加強了學(xué)生的責(zé)任感，使學(xué)生由“要我學(xué)”變成“我要學(xué)”，不再只關(guān)心實驗報告，而是積極主動地參與每一次實驗，并有意識地在實驗中鍛煉自己獨立思考和自主創(chuàng)新的能力。

3 重視全員參與，改革食品工藝學(xué)實驗教學(xué)組織方式

由于食品工藝學(xué)實驗設(shè)備大、數(shù)量少，不可能達(dá)到一人一套設(shè)備的要求。加之實驗材料有限，實驗一般是以5～6人為一個小組，同時一起做某一個產(chǎn)品。難以保證每個學(xué)生都能親自操作每一實驗步驟，總是少數(shù)動手能力強的同學(xué)操作，其他大多數(shù)同學(xué)只扮演觀察員的角色，阻礙實驗?zāi)芰Φ奶岣?，調(diào)動不起學(xué)生參與、思考的積極性。為給學(xué)生創(chuàng)造充分動手的機會，在爭取實驗設(shè)備的同時，我們從2005年開始改變實驗組織形式，改變了一個班作同一個實驗，同一小組只有少數(shù)人動手的形式。我們首先將整個班分成兩個大組，分別作不同的實驗。再按3～4人/小組的標(biāo)準(zhǔn)將每個大組又分成不同小組。最后小組中又采取輪流操作制度。即在每個實驗中，由不同的同學(xué)分別負(fù)責(zé)一道工序，讓學(xué)生分步操作，未能動手操作的學(xué)生在一旁觀看，并找出操作學(xué)生在操作中存在的問題，以及解決的辦法。例如面包加工實驗，由于原料需要批量處理，攪拌機、醒發(fā)箱、烤箱等不可能每人一臺，實行輪流操作制度，使每個學(xué)生都有機會親自操作其中的某一步或某幾步工序，如配料、面團(tuán)調(diào)制、發(fā)酵、醒發(fā)、焙烤等工序。這樣，解決了設(shè)備少，動手機會少的矛盾；學(xué)生親身體驗了實驗操作過程，驗證了所學(xué)的理論，掌握了實驗方法，激發(fā)起了他們發(fā)現(xiàn)問題、思考問題的興趣，并提高了解決問題的能力。

另外，食品工藝學(xué)實驗其經(jīng)驗性很強。為更好地使學(xué)生將所學(xué)理論與實踐緊密聯(lián)系，在實驗指導(dǎo)老師的配備上，我們改變了兩位指導(dǎo)老師全由本專業(yè)老師擔(dān)任的形式。除本專業(yè)的一位老師外，另聘請一位校外企業(yè)技術(shù)人員指導(dǎo)實驗教學(xué)。如焙烤食品工藝學(xué)實驗中，我們聘請了湖南省焙烤協(xié)會的烘焙大師擔(dān)任指導(dǎo)老師。由于這些校外企業(yè)技術(shù)人員實踐經(jīng)驗豐富，解決實際問題的能力強，學(xué)生很愿意把實驗操作過程中遇到或想到的一些具體問題與他們一起交流、探討，學(xué)到許多“只可意會，不和言傳”的經(jīng)驗，極大提高了學(xué)生的實驗積極性。同時有助于提高學(xué)生對企業(yè)的了解，尤其是企業(yè)對人才的要求，做到能夠到企業(yè)后不陌生，上手快，用的好。

4 融理論于實驗，改革食品工藝學(xué)實驗教學(xué)方法

在實驗中，學(xué)生是主體，只有充分調(diào)動學(xué)生的主觀能動性，才能收到良好的教學(xué)效果。

以往的食品工藝學(xué)實驗課中，老師從目的、原理、方法、實驗步驟以及注意事項一一講解，學(xué)生按實驗指導(dǎo)操作，并完成實驗報告。這種灌輸性的知識，學(xué)生學(xué)完就忘。實驗做完后印象不深或還是一知半解。為充分發(fā)揮學(xué)生的主體地位和老師的主導(dǎo)作用，激發(fā)學(xué)生對食品工藝學(xué)實驗課的興趣，我們改“教師主動包辦，學(xué)生被動進(jìn)行”的教學(xué)方法為啟發(fā)式、討論式教學(xué)。在每次實驗課之前，我們要求學(xué)生充分預(yù)習(xí)，并預(yù)測實驗中可能出現(xiàn)的問題及其解決的方法。在上實驗課時，我們將所要講的重點內(nèi)容融匯于各個提問之中，使學(xué)生產(chǎn)生疑問，渴望得到解答，激發(fā)起學(xué)習(xí)興趣。為了消除學(xué)生對教師的過分依賴性，對學(xué)生實驗中提出的問題，或出現(xiàn)的一些“異?，F(xiàn)象”，我們一般不采取有問必答的方式作出肯定或否定的直接回答，而是有意識地引導(dǎo)他們把已有的知識同自己在實驗中遇到的問題結(jié)合起來分析。如在“一次發(fā)酵法制面包”實驗中，為強調(diào)面團(tuán)調(diào)制工序中“油脂必須在面團(tuán)調(diào)制后期加入”這一操作要點，我們以設(shè)問“油脂在焙烤食品中有哪些工藝性能？”的方式，啟發(fā)學(xué)生明白：因油脂具有反水化作用，調(diào)制面包面團(tuán)時加入過早會抑制面筋形成，降低面團(tuán)的彈性，從而降低產(chǎn)品品質(zhì)。

5 結(jié)語

自我校2005級年開始實施食品工藝學(xué)實驗教改革以來，學(xué)生技能、就業(yè)水平、社會評價等都有明顯的提高。畢業(yè)生深受社會和食品行業(yè)歡迎，一次性就業(yè)率穩(wěn)定在95%以上。畢業(yè)后的學(xué)生在食品企業(yè)、研究機構(gòu)等各自的工作崗位上體現(xiàn)出了較高的綜合素質(zhì)。

實驗教學(xué)改革是一項長期艱巨的任務(wù)，不可能一蹴而就。在現(xiàn)行實驗教學(xué)中仍存在一些弊端，如由于實驗人員總體素質(zhì)偏低，習(xí)慣年復(fù)一年地重復(fù)過去的實驗，很難適應(yīng)一些新的設(shè)計性和綜合性實驗內(nèi)容；設(shè)計性和綜合性實驗的開設(shè)，使原本不足的實驗教學(xué)經(jīng)費更顯緊張等，這些問題都需進(jìn)一步的探討和解決。

參考文獻(xiàn)

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第2篇：工業(yè)烤箱論文范文

關(guān)鍵詞美國；居民部門；能源消費；能源結(jié)構(gòu)

中圖分類號F062.1；X24文獻(xiàn)標(biāo)識碼A文章編號1002-2104（2017）06-0049-08DOI：10.12062/cpre.20170359

從能源消費領(lǐng)域來看，居民部門占終端能源消費比例不斷提高。據(jù)IEA（2016）統(tǒng)計，世界能源消費總量中，2014年居民部門能源消費占總量的23%；同時已成為碳排放主要部門，全球近17%碳排放來自于居民部門。美國2015年終端用能占比中，工業(yè)占32%、交通占28%、居民占21%、商業(yè)占18%。雖然工業(yè)部門仍占據(jù)最大比重，但近50年來一直呈持續(xù)下降趨勢；交通和居民用能持續(xù)上升，在未來將占據(jù)更大份額。鑒于居民部門用能快速增長，各國都在致力于觀察本國居民能源消費特征以減少能源消費和碳排放，特別是發(fā)達(dá)國家；如美國制定各種政策和措施以鼓勵居民減少能源消費，并且收集大量微觀數(shù)據(jù)做支撐。

居民部門由家庭組成，家庭是居民生活的主要場所，大多數(shù)學(xué)者以家庭為單位進(jìn)行研究。由于居民是最終消費者，有滿足照明、炊事、熱水、取暖制冷、家用電器等日常需求的直接用能行為，還包括產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的間接用能。因此很多學(xué)者將居民用能分為直接用能和間接用能，本文主要分析居民的直接用能特征。目前已有大量學(xué)者對居民用能進(jìn)行分析，例如有學(xué)者研究居民用能特征變化及其驅(qū)動因素[1-2]、如何減少家庭能源消費量[3-4]和影響家庭能源消費因素[5-7]。美國作為用能大國，有大量學(xué)者對居民部門用能展開過研究[8-10]。本文主要是基于美國居民能源消費調(diào)查數(shù)據(jù)分析居民生活用能現(xiàn)狀，為發(fā)展中國家提供一些借鑒意義。

1數(shù)據(jù)說明

美國是一個對能源高度重視的國家，不僅關(guān)注能源供給與安全、能源效率，更是收集大量能源數(shù)據(jù)，包括官方統(tǒng)計和專門抽樣調(diào)查數(shù)據(jù)。居民能源消費調(diào)查（RECS）便是由美國能源信息署（EIA）發(fā)起的專門針對居民生活用能的一個周期性調(diào)查，旨在收集家庭能源使用的詳細(xì)信息。該調(diào)查由當(dāng)時已存在的兩個調(diào)查發(fā)展而來，第一次調(diào)查是1978年。RECS調(diào)查周期由起初的每年一次調(diào)整為每四年一次，最近的2009年調(diào)查是第13次調(diào)查，第14次調(diào)查于2016年展開。2009年調(diào)查范圍包括50個州和哥倫比亞特區(qū)，抽樣方法多采用多級區(qū)域概率抽樣，調(diào)查對象為居民主要住宅。調(diào)查樣本由最初的4 000多個擴展到2009年的12 803個樣本。調(diào)查內(nèi)容主要分為兩部分――家庭調(diào)查和能源供應(yīng)商調(diào)查，主要包括住宅特征、廚房設(shè)備、電子產(chǎn)品、取暖、熱水、空調(diào)、燃料使用、住房面積測量、燃料賬單、居民交通情況、住戶特征、能源補助情況等。每次調(diào)查從計劃執(zhí)行到實施，以及最后的數(shù)據(jù)整理和都是由美國能源信息署組織實施，對數(shù)據(jù)質(zhì)量有著嚴(yán)格的監(jiān)督和控制。每次調(diào)查數(shù)據(jù)及時公布在能源信息署官網(wǎng)上，可免費下載使用。公布的數(shù)據(jù)信息全面多樣，包括各類總量數(shù)據(jù)，按不同指標(biāo)和屬性的分類數(shù)據(jù)；以及大量有關(guān)調(diào)查的背景資料。RECS數(shù)據(jù)常用作能源信息署的常規(guī)研究，并支撐每年的能源展望和能源回顧報告。據(jù)不完全統(tǒng)計，有1 000余篇學(xué)術(shù)論文應(yīng)用RECS數(shù)據(jù)針對美國居民用能問題開展了研究。圖1是不同調(diào)查年份RECS計劃樣本和實際調(diào)查樣本情況，可以看到大體上計劃樣本呈現(xiàn)增長趨勢，2009年樣本明顯高于其他年份調(diào)查樣本，為準(zhǔn)確估計總體提供可靠性。本文所用的能源總量和結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，均是按熱當(dāng)量法計算。本文主要使用RECS數(shù)據(jù)，為便于比較，也使用了其他部分?jǐn)?shù)據(jù)源。

2居民能源消費總量分析

從能源消費總量來看，在1978―2009年期間，存在先降后升波動，總體變化幅度不大，趨于穩(wěn)定。1978年消耗380萬t標(biāo)準(zhǔn)煤，2009年消耗367萬t標(biāo)準(zhǔn)煤，甚至出現(xiàn)小幅下降（見圖2）。從其他因素來看，數(shù)據(jù)顯示：人口總量

顯著增長，1981年美國總?cè)丝诩s為2.3億人，2009年增長到3億人，增長33%。美國房屋總數(shù)大幅上升，1978年，美國擁有7 660萬戶房屋，2009年上升到11 300萬戶，增長47%。家庭住宅總建筑面積明顯增加，從1981年的134億m2增加到2009的208億m2，增長55%；總加熱面積也從114億m2增加到174億m2，增長約52%；對應(yīng)的人均住宅建筑面積從58 m2增加到69 m2。伴隨著人口、家庭數(shù)量和建筑面積的上升，能源消費總量并沒有大幅增長，這與能源效率提高有著密切關(guān)系。

從平均水平上看，戶均能源消費量由1978年4 969 kg標(biāo)準(zhǔn)煤下降到2009年3 226 kg標(biāo)準(zhǔn)煤，降幅35%。從人均水平上看，人均用能量隨時間呈現(xiàn)平穩(wěn)下降趨勢；1978年，人均能源消費量為1 764 kg標(biāo)準(zhǔn)煤；2009年，人均能源消費量為1 260 kg標(biāo)準(zhǔn)煤，在這期間下降28.6%。從單位面積耗能看，用能量由1981年2.3 kg標(biāo)準(zhǔn)煤下降到2009年1.6 kg標(biāo)準(zhǔn)煤，下降30%。相比，大多數(shù)發(fā)展中國家處于發(fā)展階段，人均用能量和單位面積用能正處在上升階段。

3能源消費結(jié)構(gòu)分析

3.1消費結(jié)構(gòu)以天然氣和電力為主，其中天然氣占比下降，電力占比上升。

在美國，居民部門能源消費品種分天然氣、電力、燃料油、煤油、LPG和木材，能源品種多樣，高效清潔的天然氣和電力占絕大比例。在2009年能源消費結(jié)構(gòu)中，天然氣占44%，電力占41%，其余三類占比在5%左右（見圖3）。

從各個能源品種變化趨勢來看，天然氣占比平緩下降，電力明顯上升，燃料油和煤油、木材持續(xù)下降，LPG小幅上升。在2001年之前，天然氣占能源消費總量的50%以上，2001年之后有所下降，但仍然是居民用能最主要的能源。電力消費在1981―2009年之間大幅增長，占比由

1981年24%上升到2009年41%，并不斷接近天然氣占比（44%）。燃料油和煤油在早期所占比重較高，1981年為13%；但在1981―2009年之間，一直是下降趨勢，2009年所占比例僅為5%左右。LPG占比較小，在1981年到2009年之間一直維持在5%以下，但是近年來呈現(xiàn)上升趨勢。在早期，木材是居民部門的重要燃料來源，木材消費在1981年占8%；但在2009年，僅占4%左右，消費比例逐漸下降。

3.2完善的電力和天然氣設(shè)施使得能源可獲得性高，LPG家庭使用比例上升。

從每百戶家庭是否使用某種能源百分比來看（見圖4），在1980年，100%家庭就可以獲得電力服務(wù)。這和美國電力設(shè)施完善，電力服務(wù)具有可獲得性高、用途廣泛、使用方便安全等特點有著密切關(guān)系。第二種家庭使用率比較高的能源是天然氣，一直維持在60%左右。這首先得益于美國國內(nèi)豐富的天然氣資源，美國是僅次于俄羅斯的第二大天然氣生產(chǎn)國；同時，也是世界上最大的天然氣消費國，主要的天然氣進(jìn)口國。另一方面，美國有著悠久的天然氣發(fā)展歷史，1966年，全國48個州全部通氣；高度完整的輸配氣網(wǎng)系統(tǒng)，為居民使用天然氣提供極大的便利性。家庭中使用木材的比例在不斷下降，1981年占28.8%，2009年僅占11.5%，下降較為明顯。由于木材是傳統(tǒng)能源，隨著收入提高可替代性較高。燃料油和煤油的家庭使用百分比隨時間呈現(xiàn)下降趨勢。LPG的家庭使用百分比在2001年以前一直維持在8%―9%左右，2005年占比11%，2009年呈現(xiàn)大幅上升，占比43%。這主要是由于近年來頁巖氣的大規(guī)模開發(fā)，使得頁巖氣開采過程中伴生氣LPG產(chǎn)量不斷提高。

美國擁有豐富的煤炭資源。在1950年，煤炭還是居民的主要生活燃料；而近30年，居民部門幾乎沒有直接消費煤炭。隨著美國經(jīng)濟(jì)發(fā)展，能源效率改進(jìn)，絕大部分煤炭用于發(fā)電領(lǐng)域；2015年消耗的總煤炭量中，近93%用于發(fā)電。這主要考慮煤炭直接用于燃燒，不僅利用效率低，還會帶來嚴(yán)重的環(huán)境污染和危害人體健康問題。但是，對于中國和印度等發(fā)展中國家，仍然有絕大多數(shù)家庭將煤炭作為炊事和取暖的直接燃料來源，造成了嚴(yán)重的環(huán)境和健康危害。

和其他終端用能部門相比，居民部門能源消費結(jié)構(gòu)和其他部門相比有著較大區(qū)別。在交通部門，90%以上能源消費來自于石油；商I用能和居民比較類似，能源消耗主要是以電力和天然氣為主，電力消耗占比達(dá)到60%，天然氣為32%；制造業(yè)部門用能結(jié)構(gòu)也更為復(fù)雜，差異較大。

4最終用途能耗分析

4.1取暖和家電占據(jù)用能總量的絕大比例，其中，取暖呈下降趨勢，家電呈上升趨勢

居民用能按照用途劃分可以分為取暖、熱水、制冷和其他（主要是家電），2009年取暖和其他項占用能總量76%，熱水占18%，空調(diào)占6%（見圖5）。由于美國大部分地區(qū)維度較高，取暖月數(shù)長，取暖用能占據(jù)總量的絕大比例，但在1978―2009年之間出現(xiàn)持續(xù)下降；1978年取暖用能占66%，1997年之后下降到50%以下，2009年占41%，但仍然占用能結(jié)構(gòu)中的最大比例。取暖用能占比下降與居民移到更加溫暖的地區(qū)和房屋隔離保溫性能加強有較大關(guān)系[11]。制冷也是居民能源消費的基本用途，但和取暖相比，用能占比較小；在1978年，占3%，2009年，占6%，呈現(xiàn)上升趨勢；未來，隨著全球氣候變暖，夏季高溫天氣頻現(xiàn)，居民對制冷需求可能會不斷增加。熱水是居民生活的必要服務(wù)，除1978年占比14%，之后熱水用能占比一直比較穩(wěn)定，維持在18%左右。其他用途中，包括了冰箱、照明、其他電器設(shè)備用能等，內(nèi)容和項目比較多，增長趨勢比較明顯；1978年，該項占比16.8%， 2009年占比34.6%，增加近1倍；這主要是和家用電器產(chǎn)品擁有量增加、以及電子產(chǎn)品越來越豐富有關(guān)。

從整個發(fā)展趨勢上看，取暖用能占比將平緩下降，制冷小幅上升，其他項將明顯上升，可能會超過取暖項，熱水用能則比較穩(wěn)定。

4.2取暖和熱水用途主要消耗天然氣，其他用途主要消耗電力

從不同用途用能結(jié)構(gòu)（見圖6）來看，2009年在取暖和熱水用途中，天然氣占絕大比例，占比接近70%。在主要供暖設(shè)備中，大多數(shù)都是由天然氣驅(qū)動，比較穩(wěn)定；2009年主要取暖設(shè)備中，有50%家庭使用天然氣驅(qū)動設(shè)備，30%用電。取暖用能中消耗其次是燃料油，占比12%；電力，丙烷和LPG占比相當(dāng)。熱水用能中，電力消耗高于取暖，占比23%，這主要是和熱水設(shè)備大部分是電驅(qū)動有關(guān)系。在其他用途中，包括冰箱、廚房設(shè)備、電子產(chǎn)品、照明等，大部分是用電設(shè)備，因此電力占據(jù)絕大比例，達(dá)到80%；天然氣占比17%。結(jié)合用途用能變化趨勢來看，隨著取暖用能持續(xù)下降，其他用能占比不斷上升，且其他用能中消耗大量電力，未來電力消耗量將不斷上升，有望超過天然氣。相比中國，在取暖過程中，絕大部分燃料來源是煤炭，未來將面臨更大挑戰(zhàn)。

5中美炊事用能結(jié)構(gòu)對比分析

炊事是大多數(shù)家庭日常進(jìn)行的必要活動，一直在居民用能中占據(jù)重要地位。2009年，美國主要炊事燃料結(jié)構(gòu)

中，絕大部分家庭使用清潔燃料作為炊事燃料；其中有60%家庭將電力作為最常使用炊事燃料，34%家庭使用天然氣（見圖7）。

中國2010年人口普查數(shù)據(jù)顯示，居民主要炊事燃料分為燃?xì)?、電、煤炭、柴草和其他。其中，燃?xì)庹紦?jù)著較大比例，達(dá)到43%；電力占比最低，只占9%。此外，在中國，仍有33%和14%的家庭分別把柴草和煤炭作為主要炊事燃料，這種燃料在使用過程中，會產(chǎn)生嚴(yán)重的空氣污染，影響人體健康。

此外，中美居民飲食習(xí)慣也存在差異。在中國，隨著城鎮(zhèn)化及農(nóng)民工的增多，居民在外就餐的比例增加；但基于傳統(tǒng)飲食文化習(xí)慣，大部分家庭每天都要有一次或兩次炊事活動，頻率比較高；炊事用能往往占總能源消費較大比例，特別是在農(nóng)村地區(qū)[12]。在美國，一天做三次及以上熱飯的家庭只占7%，兩次占24%，一次占36%，接近30%家庭做飯頻率少于一天一次；且美國家庭廚房器具高度電氣化，使用高效清潔。

6家電保有量和用能效率分析

6.1生活服務(wù)型家電保有量顯著增加

電器產(chǎn)品的增加和豐富能夠提高居民生活質(zhì)量，提高工作效率，同時也會促使用能量的增加。對1980年和2009年調(diào)查數(shù)據(jù)對比，發(fā)現(xiàn)空調(diào)、冰箱、微波爐、洗碗機、洗衣機、烘干機家庭保有量在這一期間有著明顯增加。如絕大比例家庭都擁有空調(diào)設(shè)備，占比由1980年57%上升到2009年87%。另外，在空調(diào)的類型上，也有著明顯變化；1980年只有27%的家庭擁有中央空調(diào)，分體空調(diào)占30%，43%家庭沒有空調(diào)；2009年，家庭中擁有中央空調(diào)的比例上升到63%，24%家庭擁有分體空調(diào)，沒有空調(diào)的家庭下降到13%。冰箱是日常生活必要設(shè)備，家庭擁有量在1980年和2009年都達(dá)到100%；不同的是2009年更多家庭擁有兩臺冰箱，由1980年14%上升到2009年23%。微波爐家庭擁有量在這一期間大幅度上升，1980年只有14%家庭擁有微波爐，2009年這一比例上升到96%，絕大部分家庭都擁有該設(shè)備；另外，烤箱和咖啡機在2009年也得到廣泛使用。 洗碗機、洗衣機和烘干機的家庭保有量也呈現(xiàn)明顯上升（見圖8）。

除了常規(guī)電器產(chǎn)品增加以外，一些學(xué)習(xí)型和娛樂性電子產(chǎn)品也有明顯增加，特別是電視機和計算機（見圖9）。電視機作為一種常見娛樂消遣設(shè)備，幾乎所有家庭都擁有電視機，近年來變化較大的是更多家庭擁有不止一臺電視機。和1997年相比，2009年所有家庭中，擁有三臺及以上電視機的家庭占44%，高于1997年的29%。同樣，在計算機擁有量上，2009年有76%家庭擁有計算機，高于1997年的35%，增長近一倍；并且2009年家庭中擁有兩臺計算機的家庭比例為35%，1997年僅為6%，增長快速。打印機的擁有量也從1997年12%上升到60%，增長趨勢比較明顯。另外，2009年，家庭廣泛使用可充電便攜式設(shè)備（手機）、DVD、DVR、音響設(shè)備等。從這些電器增長中可以

看出，居民在滿足基本溫飽需求之后，對其他娛樂性、學(xué)習(xí)性和提高生活質(zhì)量的電子產(chǎn)品有著更多需求。

6.2家電產(chǎn)品用能效率提高

據(jù)研究表示，能源效率標(biāo)識對于降低能耗、保護(hù)環(huán)境方面具有重要作用[13]。根據(jù)國際能源署統(tǒng)計，目前世界上已經(jīng)有歐盟、美國、加拿大、澳大利亞等40多國家和地區(qū)實行了能效標(biāo)識制度，如歐盟的GEA標(biāo)識和EU能源標(biāo)識制度、美國能源之星、日本領(lǐng)跑者標(biāo)識、中國能效標(biāo)識等。美國環(huán)境保護(hù)署和能源部在1992年開始建立“能源之星”志愿活動項目，鼓勵廠商和消費者提高能源使用效率來減少能源使用和減輕環(huán)境危害；經(jīng)過不斷發(fā)展，“能源之星”涵蓋的產(chǎn)品和范圍不斷擴大，由最初的電腦和顯示屏擴展到包括多種家用電器、照明、電子產(chǎn)品、辦公設(shè)備和新建住宅等（US，EPA，2016）。RECS調(diào)查數(shù)據(jù)是從2005年才開始收集家庭擁有某些重要家電設(shè)備是否是“能源之星”產(chǎn)品，因此對2005年和2009年的調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行對比；發(fā)現(xiàn)在空調(diào)、冰箱、洗碗機和洗衣機這幾類電器中，2009年有“能源之星”標(biāo)識的家庭比例遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于2005年（見圖10）。隨著該標(biāo)識的推廣，居民認(rèn)知的提高，居民購買“能源之星”的比例越來越高。2015年，美國人購買了超過3億多“能源之星”認(rèn)證的產(chǎn)品，囊括70多個種類；且超過85%的美國居民對“能源之星”標(biāo)識有一定的認(rèn)知[14]。實踐證明“能源之星”產(chǎn)品在降低能耗方面具有積極作用[15-16]，2014年，“能源之星”項目節(jié)約了3.6×1011kW?h，相當(dāng)于美國電力需求的5%，減少溫室氣體排放2.83億公t，并且減少了能源消費支出[17]。

7建筑用能特征

7.1后期修建房屋隔離保溫效果高于早期

住宅建筑結(jié)構(gòu)與能源消耗有著密切關(guān)系。以2009年調(diào)查數(shù)據(jù)看，2009年現(xiàn)有居民住房建筑年代劃分為幾個階段，各個階段房屋建筑數(shù)量分布比較均勻，如1950年以前修建的房屋占總房屋數(shù)量17%，在2000―2009年修建的房屋占13.7%（見圖11）。從單位面積耗能來看，后期修建房屋小于早期修建房屋，這主要得益于后期修建房屋在隔離保溫性能上更優(yōu)。

圖12是分析了不同建筑年代房屋在保溫性能方面的差異，早期建筑房屋在房屋保溫性能上遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于后來建筑的房屋。如1950年，保溫效果“很好”的房屋只占27%，30%的房屋保溫效果“差”，甚至有2%的房屋沒有保溫效果；相比，2009年建筑的房屋在保溫性能便有很大提升，“很好”占比59%，一般占35%，只有很小一部分房屋保溫效果比較差。另外，從房屋建筑玻璃上看，1950年到1990之間建筑的房屋45%以上都是單層玻璃，1990年之后的房屋有70%以上是雙層及以上玻璃，雙層玻璃在保溫絕緣等方面更具優(yōu)勢。

7.2中美建筑特征Ρ

根據(jù)中國2010年人口普查數(shù)據(jù)，可以看到住房建筑年代分布中，新建房屋所占比重大。1980年之前建筑的房屋只占10%左右，接近90%的房屋是1980年之后修建，30%以上是2000年以后修建（見圖13），絕大部分建筑使用時間不超過40年；美國超過40%的住房房齡在40年以上。房屋修建過程中需要消耗大量的鋼鐵、建材和有色金屬等高耗能產(chǎn)品，中國建筑物壽命短暫，大拆大修是目前中國最大的能源與資源浪費。我們曾建議“中國今后

應(yīng)制定并嚴(yán)格執(zhí)行有利于延長建筑物服役周期的系統(tǒng)性政策體系，這比出臺具體技術(shù)裝備能效標(biāo)準(zhǔn)、投資項目節(jié)能評估和審查、淘汰‘落后’產(chǎn)能等技術(shù)政策和產(chǎn)業(yè)政策更為重要與緊迫”[18]。

另外，從建筑材料來看，中美的住房建筑也存在較大差異。按照外墻建筑材料分類，美國分為壁板、磚、木質(zhì)結(jié)構(gòu)、灰泥和其他結(jié)構(gòu)（見圖14）；中國劃分為鋼及鋼筋混泥土、混合結(jié)構(gòu)、磚木和其他四種類型。在美國，有36%房屋建筑外觀材料為壁板結(jié)構(gòu)（如輕薄鋁材、鋼材和乙烯等），有17%為木質(zhì)結(jié)構(gòu)，大大節(jié)省了能源與資源，且回收利用率較高。反觀中國，根據(jù)2010年人口普查數(shù)據(jù)，房屋承重類型以鋼筋混泥土和混合結(jié)構(gòu)為主，占比超過60%，屬于高耗能建筑材料。

8結(jié)論與啟示

從美國居民能源消費調(diào)查數(shù)據(jù)分析來看，居民部門用能量在近30年沒有明顯變化，趨于穩(wěn)定；表明美國居民能源消費處在一個飽和狀態(tài)，這和居民用能效率改進(jìn)有著密切關(guān)系。從用能結(jié)構(gòu)來看，以清潔能源為主，2009年電力和天然氣占比達(dá)到85%。從近30年的用能結(jié)構(gòu)變化趨勢來看，天然氣占比出現(xiàn)小幅下降，電力占比明顯上升，木材、燃料油和煤油占比下降，LPG隨著頁巖氣開發(fā)占比出現(xiàn)上升。從能源可獲得性來看，美國早年已經(jīng)實現(xiàn)了電力的全覆蓋，并且有著完善的天然氣管道設(shè)施，為居民使用清潔能源提供了極大的便利。從用途分類來看，取暖用能占絕大比例，占40%左右，近30年來出現(xiàn)平緩下降趨勢，燃料來源70%是天然氣；制冷占比較小，近年出現(xiàn)小幅上升；其他項（主要是家電設(shè)備）用能明顯上升，主要消耗電力；熱水用能則比較穩(wěn)定，主要靠天然氣和電力。近30年，家電產(chǎn)品豐富多樣，家庭保有量不斷提高，能源效率標(biāo)識產(chǎn)品率增加，促使電力消費的增加。建筑用能方面，美國房屋服務(wù)時間長，后期建筑房屋在保溫性能方面高于早期房屋，單位面積耗能下降。

美國居民能源消費一直處于較高水平、能源浪費情況比較嚴(yán)重，這與美國經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平較高和居民生活習(xí)慣有著較大關(guān)系。和其他國家相比，美國戶均能源消費量和人均能源消費量均處于較高水平。美國住宅63%的房屋是獨棟住宅，房屋面積比較大，戶均住宅面積和人均住宅建筑面積均位于世界前列。美國居民享受更加舒適、享受型的生活，體現(xiàn)在家庭電器產(chǎn)品種類和數(shù)量上。每個家庭都擁有冰箱，23%家庭擁有兩臺，大部分冰箱體積是在400～600升之間，且有30%的家庭擁有冰柜；中央空調(diào)比例高于分體空調(diào)，中央空調(diào)一般是空間連續(xù)運行，不能單獨控制；66%的家庭每次洗衣都用烘干機；大部分家庭電腦和電視機的數(shù)量多于1臺；洗碗機、微波爐、咖啡機、烤箱、打印機在美國家庭中也得到廣泛使用。雖然美國居民享受著較高水平的能源服務(wù)，但能源消費總量在30年沒有明顯變化，這和能源效率的提高有著密切關(guān)系，例如，完善的“能源之星”項目便是一個強有力的措施。整個項目實施時間長，范圍廣，種類多；涉及工業(yè)部門、商業(yè)部門和居民部門，包括制造商、零售商、消費者和各種合作伙伴，囊括家電、辦公設(shè)備、住宅修建、工廠等，在很大程度上減少了能源消費。另一方面，美國完善的能源統(tǒng)計制度為能源分析提供了有力的數(shù)據(jù)支撐，有利于政策制定、推行與監(jiān)督。

相比，中國目前處于發(fā)展階段，能源消費快速增長；同時，城鄉(xiāng)之間能源消費結(jié)構(gòu)、水平差異較大。體現(xiàn)在高收入家庭對生活舒適度要求更高，家庭電氣化水平高，家庭電器種類齊全，存在向美國居民生活模式發(fā)展的可能性；而在一些農(nóng)村地區(qū)，能源貧困仍然存在。這對中國發(fā)展提出了更多挑戰(zhàn)，一方面要制定政策提高效率，引導(dǎo)高收入人群節(jié)約用能；另一方面要改善低收入人群能源消費水平。另外，中國還存在建筑服務(wù)周期短，建筑材料耗能比重大等問題。建議中國政府進(jìn)一步完善能源統(tǒng)計制度、推行農(nóng)村能源扶持項目和能源標(biāo)識、落實建筑能耗標(biāo)準(zhǔn)，加強建筑規(guī)劃、提高建筑物使用壽命。

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LIAO Hua1，2，3WU Jingwen1，2，3ZHU Bangzhu4

（

1.School of Management and Economics， Beijing Institute of Technology， Beijing 100081， China；

2.Center for Energy and Environmental Policy Research， Beijing Institute of Technology， Beijing 100081， China；

3.Colla borative Innovation Centre of Electric Vehicles in Beijing， Beijing 100081，China；

4.School of Management， Jinan University， Guangzhou Guangdong 510632， China）