新大楼的地板下供暖系统设计得如此糟糕，以至于即使在冬天，窗户也会自动打开，一天释放几次热量。停车场的一个摄像头不知何故连接起来，就好像它是一个热传感器，任何东西经过镜头前，它都会发出能量呼吁。这是“一个灾难目录，据巴斯大学的专家David Coley来调查。

许多灾难都可以追溯到建筑能源模型，这是一个能源使用的软件模拟，是设计任何绿色建筑的关键步骤。在其他错误中，设计师们从一个简单的模型中推断出他们的计划，这个模型是一个孤立的教室，坐落在一个平坦的景观中，白天大部分时间阳光充足。

这就要求对窗户进行着色和遮光，以减少太阳能的吸收。似乎没有人注意到，这所新学校实际上坐落在一个山谷中，四周都是遮荫树，需要尽可能多的太阳能。教室太暗了，一整天都得开灯。

这是一个极端的例子。但根据科利的说法，这也是一个很好的例子，说明过度乐观的能源建模是如何导致“能源绩效差距”的，“这是一个在绿色建筑项目中令人沮丧的常见问题。绩效差距指的是能源改进（通常花费巨大）未能实现承诺的部分（或偶尔全部）节约。

一个研究例如，去年在德国翻新的公寓建筑发现，它们与预期的节能相差5%到28%。在英国,评价50“领先的现代建筑，”从超市到保健中心的报告说，他们“经常被使用最多3.5倍的能量比他们的设计已经允许” - 和生产上的平均3.8倍的预测碳排放。

用一位建筑技术专家的话说，性能差距是“一个巨大、可怕的问题”，这一点也不夸张。尽管公众对能源消耗和气候变化的关注主要集中在每加仑汽车行驶里程上，但整个运输部门——包括火车、飞机、轮船、卡车和汽车——只占美国气候变化排放量的26%。

建筑物占气候变化排放量的40%，是增长最快的排放源。

根据美国绿色建筑委员会(U.S. Green Building Council)的数据，建筑占40%，是排放增长最快的来源。消除绩效差距对欧盟国家来说尤其重要，因为它们有法律约束力的承诺将排放量比1990年的水平减少80%至95%到本世纪中叶，但如果有人想知道在某一特定的能源改善项目上投资多少，那么有信心地知道节省下来的钱会带来什么对他们来说很重要。

研究人员通常将这种性能差距归咎于建筑商的粗心工作、过于复杂的节能技术或建筑物最终居住者的不良行为。但在一个新的研究，Coley和他的合著者将大部分责任归咎于拙劣的能源建模。这项研究的标题提出了一个具有挑衅性的问题：“建模者有文化吗？”更具挑衅性的是，一位新闻稿从浴室大学比较对大众汽车排放丑闻的误导性声明，其中柴油发动机汽车的实际排放量高于“汽车制造商所承诺的表现”高达40倍。

在他们的研究中，Coley和他的合著者调查了108名建筑行业专业人士——建筑师、工程师和能源顾问——他们通常使用能源性能模型。为了让问题简单化，研究人员让参与者看一个典型的英国半独立住宅，该住宅最近进行了更新，以符合当前的建筑规范。然后，他们要求受试者对哪些改进对能量表现的影响最大进行排名。

他们的回答与客观现实几乎没有关联，这是由一项研究确定的，该研究在一年的时间里逐小时监测家庭的实际能源表现。根据这项研究，四分之一的测试对象做出的判断“看起来比随机回答的人更糟糕”，该研究得出的结论是，建模人员的样本，“也就是说，建筑建模人员的总体，不能被认为具有建模知识。”

一位科学家说:“在我们的案例中，模型师会想出一种比房子使用的能源还多的节能措施。”

不出所料，这个结论引起了愤怒。“在我看来，这个样本很奇怪，”劳伦斯伯克利国家实验室(Lawrence Berkeley National Laboratory)的建筑技术专家埃文·米尔斯(Evan Mills)说，“它包括这么多在实践中资历较浅的人，然后又批评整个行业。”他指出，108名测试对象中有近三分之二的人在建筑方面的经验不超过5年。但科利和他的合著者发现，即使是“更高水平的资格证书，或有多年的建模经验”的测试对象，也不会比他们的后辈更准确。

米尔斯承认，在任何情况下，“性能差距是真实存在的，我们必须意识到模型没有正确地捕捉到东西。我们有这样的情况，建模者会提出一个节约措施，而不仅仅是房子的能源使用，因为他们只是在使用模型”，而不关注真实的房子。

美国绿色建筑委员会的Gail Hampsmire说，能源模型显示出不合理的结果，这类问题在50%通过LEED认证的项目的初步阶段也出现了。她说，设计师倾向于采用“黑盒”方法，提供特定能源模型所需的任何输入，然后“不评估这些结果的合理性”就接受输出。“您总是会遇到垃圾输入/输出的问题，而建模人员识别是否将垃圾输出的能力是至关重要的。”

那么解决办法是什么呢？科利说，目前对能源建模师的认证要求“非常温和”，但“当你试图相对快速地完成某项工作时，你不可能让每个人都在三年内回到大学。”无论如何，问题并不是正式意义上的教育。

“它与反馈有关，”他说，或缺乏它。建筑施工的文化表示，对于建筑师来说是完全合理的 - 但不是能源建模者 - 向数百英里看看实际建筑如何与他们设计的内容进行比较。

对于能源建模者来说，他们甚至不希望在第一年与建筑经理通电话，询问能源使用情况与原始模型相比如何。因此，Coley说，能量建模可以变得像理论物理学：“你可以很容易地创建一个完整的理论网络，然后你发现自己在研究理论的物理，而不是现实世界的物理。”

提供LEED认证的组织现在要求开发者在在线数据库上公布实际的能源使用情况。

他认为，答案是一项监管要求，要求模型师通过例行检查他们对建筑实际能耗的预测来跟进他们的工作。一个适度的激励机制也可以使这种反馈更广泛地得到，例如，通过承诺让那些承诺将实际能源使用情况公布到在线数据库的开发商停止三周的规划许可程序。汉普斯米尔说，绿色建筑委员会(Green Building Council)已经开始要求寻求LEED认证的项目提交这类报告，目前正在开发一个在线平台，“让建筑业主跟踪自己的表现，并与其他建筑进行比较。”

根据Coley的说法，第二个问题是政府机构在设计过程开始时需要简化能源模型的趋势。要求通常包括关于能源使用的某些统一假设，使得更容易将一个建筑与另一个建筑物进行比较。“因为你必须在开始时要这样做，它成为默认值，这使得这一点是一种”爱丽丝在仙境中“的世界，而且模特模型这个人为世界的模型并不奇怪。”

但据汉普斯米尔称，至少在美国，这一问题近年来已不再那么严重。她说，目前的建筑规范要求“相当好”。“他们不会说，‘一栋建筑每天占用八小时的模型能源使用’”或其他任意标准。相反，“他们特别声明所有能源使用都必须建模正如预料的那样."

所有这些的结论并不是要诋毁能源模型，而是要改进它。科利说，建筑商越来越需要逼真的建模，需要那些对建筑物理有深入了解的人，至少要有和能源模型一样多的真实建筑经验。如果不这样做，结果将是更多价值5亿美元的办公大楼，南面的玻璃幕墙太多，导致每个人在炎热的夏日午后都被烤焦。如果没有智能的能源模型，结果将是世界更快地转向失控的气候变化。

“这不是火箭科学，”伯克利实验室的米尔斯说。“这比火箭科学还难。”