基于运行能耗数据科学描述建筑用能特征，评价建筑实际用能水平，是衡量节能工作是否达到预期目标，并有针对性的优化调整节能措施的基础，对引导节能工作具有重要意义。降低采暖能耗是严寒地区居住建筑节能减排的工作重点，相关工作是否取得预期效果，能否在合理评价建筑实际用能的基础上寻求节能减排的新举措，仍有待探究。因此，本文以内蒙古地区居住建筑为例，基于不同层面下建筑的运行采暖能耗特征，围绕建筑用能水平评价及用能需求分析展开了研究。
　　首先，基于实地测试、调研及问卷调查所获取的数据及信息，采用统计学方法，从地区层面、建筑气候分区层面和设计节能水平层面出发，分析了不同层面下居住建筑的采暖用能水平、能耗特征和分布情况；此外，对这一地区居住建筑的采暖效果、住户满意度及人员行为习惯进行了分析，结果表明，该地区各层面居住建筑采暖用能水平差异较大，整体用能水平偏高，住户存在着明显不利于节能的行为习惯，这一地区居住建筑仍有较大的节能空间。
　　其次，利用威尔科克森符号秩检验和相关性分析方法，从室外气象参数，建筑基本特征，供热系统及其运行调节概况，供热效果四个方面筛选特征参数，并对各类参数在初寒期、严寒期和末寒期以及整个采暖季与内蒙古地区居住建筑采暖能耗的相关关系加以分析，明确了各阶段除室外气象参数外影响采暖能耗的主要因素，为后续节能工作的重点提供了参考依据；
　　再次，以降低居住建筑采暖能耗为目标，采用K-means聚类分析和贝叶斯判别分析相结合的方法，探索了基于建筑采暖能耗及其主要影响因素对建筑进行分类并评价建筑用能水平的方法，建立了相应的能耗基准评价模型，然后分别以多层和高层居住建筑为例对该模型加以应用，验证了模型的可靠性，并对该模型在供热收费政策制定过程中的应用进行了探讨。
　　最后，结合区域能源规划的不同需求，在数据及信息有限的情况下，采用洛伦兹曲线法构建了基于整体用能分布规律的区域建筑采暖用能需求分析框架，并以多层和高层居住建筑为例，探究了各类建筑的采暖用能需求，建立了各类建筑用能需求与规划面积的定量关系，在此基础上，浅析了该方法对于区域能源规划的意义及应用的具体步骤。