提高建筑终端电气化率，更多使用绿色电力替代煤炭、天然气 等化石能源直接利用是建筑部门用能低碳转型的重要途径。
建筑领域是中国能源消耗和碳排放的重要领域之一。经济的持 续增长、城镇化的进一步推进以及建筑服务水平的不断提升，将拉 动中国建筑部门能源需求进一步增长；同时，建筑节能标准提升、 节能技术产品的持续普及和不断升级，也将实现用更少的能源提供 更高品质的服务。两方面因素共同作用下，中国建筑部门终端能源 需求将在近中期进一步增长，在中远期则逐步下降。 2020 年，按照当前国家能源消费统计口径（仅计入商品化能源）， 建筑部门终端能源需求约 7.0 亿吨标准煤，占终端能源消费总量的 20%左右；此外，农村地区还有约 1.2 亿吨标准煤的非商品化生物质 能消费量，两者合计约 8.2 亿吨标准煤。考虑到未来生物质能源消费 将逐步商品化并计入能源消费统计，本章后续均按照计入全部生物 质能源的口径分析建筑部门相关的终端能源需求和用能结构。
1.建筑部门终端能源需求 在 BCNS 和 ICNS 情景下，建筑部门终端能源需求均呈现先增 后降的趋势，达峰时间分别为 2035 年和 2030 年，峰值分别为 9.6 亿吨标准煤和 9.4 亿吨标准煤，2060 年分别降至 8.6 亿吨标准煤和 8.4 亿吨标准煤。ICNS 情景下，2060 年建筑部门终端能源需求较 BCNS 情景下降 2.5%。
2.分建筑类型的终端能源需求 在建筑面积和终端用能强度变化趋势的共同作用下，不同类型 建筑能源需求发展变化趋势不尽相同。以 BCNS 情景为例，城镇住 宅终端能源需求先增后降，在 2030～2035 年之间进入平台期，峰值 在 3.4 亿吨标准煤左右，此后逐步下降，到 2060 年降至 2.8 亿吨标 准煤，略低于 2020 年水平；农村住宅终端能源需求持续下降，到 2060 年降至 0.7 亿吨标准煤，仅为 2020 年水平的 1/4 左右；公共建 筑（不含数据中心）终端能源需求整体呈增长态势，2035 年之前增 速较快，2035 年达到 3.0 亿吨标准煤，之后基本进入平台期，2060 年缓慢增长到 3.1 亿吨标准煤。ICNS 情景下，国际合作交流更加顺 畅，有望促进节能低碳技术成本的进一步下降，使得先进技术普及 率更高，同时也可能带来更多样化、高端化的终端用能产品和服务 需求。综合来看，与 BCNS 情景相比，ICNS 情景下，2060 年城镇 住宅、农村住宅终端能源需求有所下降，公共建筑（不含数据中心） 终端能源需求略有增长，三者合计下降 3.2%。
3.数据中心终端能源需求 数据中心终端能源需求将呈爆发式增长态势。一方面，人工智 能、大数据分析等业务推动数据中心算力指数级增长，拉动数据中 心用能需求快速攀升。另一方面，硬件技术突破和深度学习技术的 进步，可以在提高计算性能的同时降低单位算力用能需求。此外， 数据中心电能利用效率（PUE）指标仍有进一步下降空间。从长期来 看，算力与计算效率的发展均存在较大不确定性，数据中心终端能 源需求预测较为困难。与 BCNS 情景相比，ICNS 情景下数据中心算 力需求有可能更高，但 IT 设备和数据中心的能效水平也有望更高， 为此，本研究暂未考虑两个情景下数据中心终端能源需求的差异。 预计到 2060 年中国数据中心电力需求将接近 1.6 万亿千瓦时，较 2020 年水平增长近 10 倍。
4.分能源品种的终端能源需求 提高建筑终端电气化率，更多使用绿色电力替代煤炭、天然气 等化石能源直接利用是建筑部门用能低碳转型的重要途径。供热是 建筑部门化石能源消费最为集中的领域，因此，着力推进低碳零碳 供热对于建筑部门脱碳尤为重要。两个情景下，化石能源、生物质 能源消费占比均不断下降，煤炭、石油、天然气消费依次清零；电力 消费占比持续上升；热力消费占比先增后降，总体基本稳定。ICNS 情景下，化石能源消费占比下降更快。到 2060 年，建筑部门终端能 源需求绝大部分来自可再生能源电力，其余为零碳热力和生物质能 源。
1.建筑面积总量将进一步增长，增速逐渐放缓 2023 年，中国城镇化率为 66.16%，与发达国家相比，仍有一定 提升空间，预计 2060 年将超过 80%，这将带动城镇住宅需求进一步 提升，而农村住宅需求不断下降。同时，服务业的持续增长也将拉 动公共建筑需求继续攀升。 从人均面积看，目前中国城镇人均住宅面积已接近发达国家中 较低水平，预计未来还有一定增长空间；农村人均住宅面积已接近 发达国家中等水平，预计未来将基本保持稳定，2060 年略高于当前 水平；人均公共建筑面积与发达国家相比还有较明显差距，特别是 医院、学校等公共建筑，预计未来仍有较大幅度增长空间。 测算结果显示，两个情景下，中国民用建筑总面积在 2035 年前 仍保持较快增长态势，之后增速放缓，2040 年左右达到峰值，而后 基本处于平台期，稳中略降。ICNS 情景下，考虑到国际交流合作更 加频繁，将在一定程度上拉高酒店建筑的需求，使公共建筑总面积 较 BCNS 情景有所增长，但增幅有限。BCNS 情景和 ICNS 情景下， 中国民用建筑总面积峰值分别为 777 亿平方米和 778 亿平方米，2060 年分别为 758 亿平方米和 764 亿平方。
2.人民对美好生活的需求拉动建筑服务水平进一步提升 随着人民生活水平的提高和服务业服务功能、质量的提升，未 来，越来越多的消费者将更加关注建筑品质，对建筑功能和室内环 境提出更高要求，从而拉动多种建筑终端用能能耗强度的持续上涨。 2060 年，预计城镇住宅单位面积电器用能需求将增长到 2020 年的 6.5 倍左右；预计公共建筑单位面积热水用能需求将增长到 2020 年 的 2.5 倍左右。
1.持续提高节能建筑占比，有效降低建筑用能强度 节能建筑具有热工性能更好的围护结构，可以有效降低建筑供 热、制冷需求，部分节能建筑对采光性能进行了考虑，还可以降低 建筑照明需求。目前，中国城镇存量建筑仍有 1/3 为非节能建筑，绝 大部分农村建筑还是非节能建筑。未来，大力推进节能建筑建造或 改造，加快提升节能建筑占比，是降低建筑部门能源消费和碳排放 的重要途径之一。
（1）提升城镇新建建筑节能水平 未来，中国将进一步提升新建建筑节能设计标准，并加快建设超低能耗、近零能耗建筑。《城乡建设领域碳达峰实施方案》提出： 2030 年前，严寒、寒冷地区新建居住建筑本体达到 83%节能要求， 其他地区新建居住建筑本体达到 75%节能要求，新建公共建筑本体 达到 78%节能要求。两个情景均据此进行设置。BCNS 情景下，考 虑北方城镇地区居住建筑、其他地区居住建筑、公共建筑分别于 2030 年、2045 年、2040 年全面执行超低能耗建筑标准，分别于 2045 年、 2055 年、2050 年全面执行近零能耗建筑标准。ICNS 情景下，得益 于更顺畅的国际合作和技术共享，超低能耗、近零能耗建筑推广力 度更大，基本上较 BCNS 情景提前 5 年全面执行相应标准。
两个情景下，各地区居住建筑和公共建筑中，非节能建筑占比 持续下降，直至为 0；近零能耗建筑占比不断增加；节能建筑、超低 能耗建筑占比均先增后降。与 BCNS 情景相比，2060 年，ICNS 情 景节能建筑、超低能耗建筑占比更低，近零能耗建筑占比更高。以 北方地区城镇居住建筑为例，BCNS 情景下，2060 年超低能耗、近 零能耗建筑占比从几乎为 0 分别提升至 28.9%、21.4%，节能建筑占 比下降至 49.7%；ICNS 情景下，2060 年超低能耗、近零能耗建筑占 比分别提升至 22.0%、28.4%，节能建筑占比下降至 49.6%。
（2）推进既有建筑深度节能改造 在技术经济可行的前提下，开展既有建筑节能改造可带来 20% 以上的节能潜力。未来，进一步深化既有建筑节能改造，是降低建 筑用能强度的重要举措。模型中考虑优先对各类非节能建筑进行改 造，其次是早期低水平节能建筑，改造后力争达到届时现行的建筑 节能标准要求。ICNS 情景相比 BCNS 情景节能改造力度更大，累计 改造面积更多。由于两个情景改造力度差异主要从 2030 年之后开始 考虑，ICNS 情景下各类建筑五年规划期节能改造率较 BCNS 情景大 多提高 5 个百分点，因此两个情景因既有建筑节能改造力度不同带 来的节能建筑占比差异并不显著。
（3）加强绿色农房建设 中国农村地区尚未执行强制性建筑节能标准，目前绝大部分农 村建筑仍是非节能建筑，导致单位制冷供热面积的用能需求较高， 且室内热环境普遍较差。未来，应加快推进各类绿色农房建筑，提 高围护结构热工性能，推动新建农房执行节能设计标准，并在清洁 取暖工作中统筹推进既有农房节能改造，大幅提升农村节能建筑占 比，并在条件适宜地区推进近零能耗农房建设。预计未来农村建筑 中非节能建筑占比将持续较快下降。与 BCNS 情景相比，ICNS 情景 下农村地区节能建筑、超低能耗、近零能耗建筑推广力度更大，2060 年占比更高。以北方地区农村住宅为例，ICNS 情景下，2060 年超低 能耗和近零能耗建筑占比将提升到 25%。
2.加快优化建筑用能结构，尽早实现建筑用能低碳转型 （1）因地制宜开展电能替代 电气化是建筑部门替代化石能源直接利用的重要途径，是建筑 部门实现低碳发展的重要前提。当前，中国建筑部门电气化水平距 离低碳发展要求还有较大差距。未来，应因地制宜加快推广热泵、 电热水器、电炊具等技术产品，替代化石燃料器具，持续提升建筑 部门电气化率。BCNS 情景下，2060 年建筑部门电气化率将提升至 84.2%。ICNS 情景下，电能替代技术产品创新更加活跃，成本更低， 渗透率更高，2060 年建筑部门电气化率将提升至 87.4%。
（2）推进低碳零碳供热 建筑供热能源消费超过建筑部门能源消费量的 30%，同时，建 筑部门超过 70%的煤炭消费用于供热，为此，供热低碳转型对于建 筑部门脱碳至关重要。未来，需针对不同气候区、不同功能建筑采 取差别化的供热低碳转型路径。北方城镇地区应继续用好既有集中 供热管网，优先并充分利用电厂、工业、数据中心等余热资源替代 原有化石能源供热，不足部分通过可再生能源电力、生物质能等零 碳能源生产；在集中供热管网未覆盖区域或超低能耗、近零能耗建 筑中，因地制宜发展各类热泵（空气源、地源、水源、污水源等）、 中深层地热、太阳能、生物质等供热技术。BCNS 情景和 ICNS 情景 下，到 2060 年北方地区城镇居住建筑（不含超低能耗、近零能耗建 筑）中余热供热技术占比将由 2020 年的不足 2%分别增长到 31%和 33%。夏热冬冷地区城镇建筑宜优先采用热泵供热，用电动热泵逐步 替代燃煤、燃气等化石燃料供暖，其中居住建筑更适宜采用分散供 热方式，公共建筑可以楼宇集中供热方式为主。农村建筑应在做好 建筑节能改造的基础上，优先考虑空气源热泵分散供热方式；暂不 适宜热泵供热的地区，如严寒地区，可考虑电锅炉、电加热器、生物质炉等供热方式。
