
中國(guó)建筑科學(xué)研究院環(huán)能院院長(zhǎng) 中國(guó)被動(dòng)式超低能耗綠色建筑聯(lián)盟理事長(zhǎng) 徐偉
首先讓我們看一看國(guó)際上其他國(guó)家邁向零能耗建筑的路是怎么走,有什么樣的目標(biāo)和規(guī)劃。按照規(guī)劃,美國(guó)2030年達(dá)到凈零能耗;英國(guó)2016年新建居住建筑達(dá)到零碳、2019年公共建筑達(dá)到零碳;德國(guó)2018年政府建筑達(dá)到近零能耗,2020年新建建筑達(dá)到近零能耗;丹麥2020年后居住建筑全年冷熱需求降低至20KWh/m2;韓國(guó)2025年居住建筑達(dá)到零碳。
零能耗、綠建在歐盟起步的相對(duì)比較早,到現(xiàn)在過(guò)去了十幾年,這個(gè)過(guò)程中也不是一帆風(fēng)順的。各個(gè)國(guó)家對(duì)零能耗的定義和稱謂也不同,美國(guó):凈零能耗建筑、英國(guó):零碳建筑、德國(guó):被動(dòng)房/微能建筑/無(wú)源建筑、韓國(guó):零碳住宅、奧地利:A+/A++建筑、丹麥:主動(dòng)房、歐盟:近零能耗建筑、瑞士:迷你房、芬蘭:低能耗建筑...各個(gè)國(guó)家在發(fā)展零能耗建筑的過(guò)程中走的路線,采用的體系并不一致。
縱觀國(guó)際發(fā)展給我們一些啟示,第一發(fā)達(dá)國(guó)家和經(jīng)濟(jì)體在過(guò)去五到十年時(shí)間制定了邁向零能耗的發(fā)展目標(biāo),第二各國(guó)都在都尋找適合本國(guó)的零能耗建筑發(fā)展的技術(shù)體系和優(yōu)化路徑。第三各個(gè)國(guó)家關(guān)于零能耗建筑的定義、名稱、路線政策和推廣方式不盡相同。
我國(guó)在零能耗建筑的推廣方面發(fā)展很快,特別是過(guò)去五年。目前正在施工的面積有50萬(wàn)平方米,70個(gè)項(xiàng)目,在起步階段,我們?cè)诓煌瑲夂騾^(qū)域做過(guò)一些不同建筑類型的項(xiàng)目,東南西本都有,除了溫和地區(qū),氣候區(qū)、建筑類型試點(diǎn)項(xiàng)目基本都覆蓋了。例如的華構(gòu)住工近零能耗示范樓、鶴壁的被動(dòng)式學(xué)校、珠海的格力近零能耗體驗(yàn)中心、溫州的曼瑞德近零能耗體驗(yàn)中心、的城建學(xué)校實(shí)驗(yàn)實(shí)調(diào)中心和青島生態(tài)園被動(dòng)房體驗(yàn)中心等等。國(guó)家對(duì)近零能耗建筑的項(xiàng)目很支持,住建部在Passive house 被動(dòng)式建筑方面做了很多工作,有很多項(xiàng)目像在水一方、幸福堡等都是以被動(dòng)房為基礎(chǔ)和目標(biāo)的建筑形式。
這些項(xiàng)目做完之后究竟效果如何,是目前大家最關(guān)心的,國(guó)內(nèi)現(xiàn)在不乏零能耗建筑的理念,但是大家都更關(guān)心和注意的是這些建筑建成之后到底效果如何,室內(nèi)環(huán)境如何,能耗如何,房屋的質(zhì)量如何等問(wèn)題。從我們的初步調(diào)查和測(cè)試數(shù)據(jù)來(lái)看,這些建筑達(dá)到了一個(gè)什么樣的水準(zhǔn)呢?例如威盧克斯在廊坊的項(xiàng)目,比我國(guó)現(xiàn)有的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)節(jié)省75%。幸福堡是烏魯木齊的一個(gè)項(xiàng)目,熱負(fù)荷指標(biāo)是19KWh/m2,朗詩(shī)布魯克達(dá)到了累積的熱負(fù)荷15KWh/m2,冷負(fù)荷是31KWh/m2,在水一方的累積熱負(fù)荷是小于等于15KWh/m2。這些數(shù)據(jù)基本上表明中國(guó)目前起步階段的這些項(xiàng)目的節(jié)能效果是非常明顯的,我們也不斷總結(jié),對(duì)能源系統(tǒng)包括改裝以及建筑的氣密性等等都做了一些調(diào)研和測(cè)試工作,在這個(gè)工作的基礎(chǔ)上,我們?yōu)榻ㄔO(shè)部起草了《被動(dòng)式超低能耗綠色建筑技術(shù)導(dǎo)則》,為國(guó)內(nèi)綠建起步階段做了啟示。
起步階段有幾個(gè)特點(diǎn),第一充分借鑒吸收國(guó)際經(jīng)驗(yàn),特別是德國(guó)推廣被動(dòng)房的經(jīng)驗(yàn)對(duì)我們影響比較大。第二依托于國(guó)際合作平臺(tái),如中德、中丹、中美。第三是中央和地方政府的積極推動(dòng),從住建部到各司局到各地方的主要政府都有很強(qiáng)的推動(dòng)力。第四展現(xiàn)了較好的效果和有利的經(jīng)驗(yàn),我剛才講的一些項(xiàng)目的調(diào)研和測(cè)試顯示,近零能耗建筑已經(jīng)展示出初步的效果,大幅度降低了能耗,室內(nèi)環(huán)境也得到很大的改善。
中國(guó)發(fā)展低零能耗建筑有其特殊性,主要包括六個(gè)方面。一是室內(nèi)環(huán)境。室內(nèi)環(huán)境的標(biāo)準(zhǔn)是有差異的,不管是主動(dòng)房還是被動(dòng)房,不同國(guó)家室內(nèi)環(huán)境的標(biāo)準(zhǔn)是不一樣的,住宅的室內(nèi)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)的差異更大,中國(guó)住宅室內(nèi)環(huán)境的標(biāo)準(zhǔn)和歐美國(guó)家住宅室內(nèi)環(huán)境的標(biāo)準(zhǔn)差異很大,不光是溫度的差異,還有空氣質(zhì)量的差異等等。國(guó)內(nèi)空氣質(zhì)量是有標(biāo)準(zhǔn),但不是強(qiáng)制性的,不是室內(nèi)環(huán)境必須達(dá)到的,比如通風(fēng)就是很明顯的例子。中國(guó)的住宅目前為止可以說(shuō)95%以上都是自然通風(fēng),就是開(kāi)窗,冷風(fēng)滲透。
二是建筑特點(diǎn)。中國(guó)的建筑特點(diǎn)拿住宅來(lái)講主要是中高層,大體量,體形系數(shù)比較小,一個(gè)樓一梯多戶,歐美國(guó)家則多是一種小房子,House,相對(duì)密度很低,樓層很低。就住宅一項(xiàng)我們和歐美國(guó)家的區(qū)別就非常大。中外的建筑形勢(shì)明顯不同,我們都是超大體量的,特別是現(xiàn)在的綜合體和超高層,幾十萬(wàn)平方米的很多。
三是氣候差異。主動(dòng)房也好被動(dòng)房也好,最早的倡議者主要都是歐美國(guó)家,都是高緯度的國(guó)家,也就是冬季的供暖需求是比較強(qiáng)調(diào)的,夏季的供冷需求相對(duì)要弱。但是在我們國(guó)家,絕大多數(shù)國(guó)土面積上的建筑冬天要供暖,夏天要供冷,氣候差異非常大。而且我們還有很多地區(qū)夏季高濕、高溫、炎熱,濕度問(wèn)題是也一個(gè)非常顯現(xiàn)的因素。
四是生活習(xí)慣。特別是在南方,大家的習(xí)慣就是開(kāi)窗,早晚都要開(kāi)窗,就開(kāi)窗習(xí)慣這一項(xiàng)就與外國(guó)很不一樣,這是中國(guó)上千年的傳統(tǒng)。還有我們的炊事方式有別于西方的炊事方式,中餐必須火力旺才能出效果,是需要高通風(fēng)量的、高抽油煙機(jī)的。我們對(duì)濕度的敏感性不是很高,而歐美國(guó)家對(duì)濕度則很敏感。
五是用能特點(diǎn)。不論北方南方,電都是我們的一個(gè)主要能源,但是從熱的角度講,除了這樣一些特殊城市外,北方絕大多數(shù)城市并不是用,大多還是燃煤或者小型熱電廠、小型燃煤鍋爐,這些用能習(xí)慣和歐美也不一樣。
六是能源核算方法。各個(gè)國(guó)家的能源核算方法和指標(biāo)也不同。
通過(guò)這些思考之下,以及借鑒的國(guó)際經(jīng)驗(yàn)和在起步階段做的一些試驗(yàn)工程的經(jīng)驗(yàn),我們認(rèn)為近零能耗體系應(yīng)該分為五個(gè)方面,一是技術(shù)政策,二是技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),三是科技支撐,四是評(píng)估體系,五是創(chuàng)業(yè)產(chǎn)業(yè)。這五方面共同組成,才能支撐我們發(fā)展中國(guó)近零能耗建筑,否則缺一個(gè)短板就很難實(shí)現(xiàn)。
第一是技術(shù)政策是推動(dòng)低能耗建筑發(fā)展的一個(gè)重要?jiǎng)恿Γ谥袊?guó)這一點(diǎn)尤其重要,為什么在中國(guó)過(guò)去五年被動(dòng)式建筑發(fā)展很快,這和我們政府的引導(dǎo)政策是密切相關(guān)的,政策里包括稅收政策、獎(jiǎng)勵(lì)政策等,比如山東省對(duì)于發(fā)展被動(dòng)式超低能耗建筑是有獎(jiǎng)勵(lì)的,省和一些其他省市也正在陸續(xù)開(kāi)始相關(guān)工作。第二是技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),標(biāo)準(zhǔn)體系里必須有統(tǒng)一的準(zhǔn)則和方法來(lái)評(píng)價(jià)。要規(guī)定室內(nèi)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)和性能標(biāo)準(zhǔn),達(dá)到什么樣的能耗什么樣的數(shù)值才能認(rèn)同為金陵能耗建筑。我們?cè)谶@方面已經(jīng)邁出了堅(jiān)實(shí)的一步。去年12月,住建部已經(jīng)公布了被動(dòng)式超低能耗綠色建筑住宅的部分導(dǎo)則,可以用于大家的設(shè)計(jì)指導(dǎo)和工程評(píng)價(jià)。關(guān)于技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),要有以下幾個(gè)特性,一是講究性能化的設(shè)計(jì)方法,二是要以氣候特征為引導(dǎo)的設(shè)計(jì)原則,三是要強(qiáng)調(diào)一體化的設(shè)計(jì)原則,就是規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行要一體進(jìn)行,用這三個(gè)原則指導(dǎo)我們做低零能耗的設(shè)計(jì),比以往我們按照規(guī)范的規(guī)定性指標(biāo)來(lái)做其影響是不同的。除此以外,還有對(duì)工程技術(shù)人員的培訓(xùn),強(qiáng)調(diào)機(jī)器化的施工和全過(guò)程的控制管理。
在科技支撐方面,國(guó)家非常重視,不管是住建部、科技部還是各省市的科委,這幾年陸續(xù)都支持了很多科研項(xiàng)目,特別是十三五期間,在重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃里也有專項(xiàng)支持。在產(chǎn)業(yè)方面,要想實(shí)現(xiàn)一個(gè)高水平的超級(jí)能耗建筑,沒(méi)有產(chǎn)業(yè)支撐和相關(guān)的產(chǎn)品、材料是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的,這里說(shuō)的產(chǎn)品包括門(mén)窗、保溫、能源系統(tǒng)等等。我們要通過(guò)近零能耗建筑的推廣,帶動(dòng)整個(gè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。目前就我所知,全國(guó)至少有七八個(gè)關(guān)于這方面的產(chǎn)業(yè)園區(qū)。關(guān)于近零能耗的評(píng)估體系,要包括建筑的評(píng)估、產(chǎn)品的評(píng)估等等。關(guān)于工程實(shí)踐方面,我只講兩個(gè)例子,一個(gè)是我們自己的近零能耗示范辦公樓,這個(gè)項(xiàng)目是通過(guò)我們中美合作的平臺(tái)建設(shè)起來(lái)的,有很多人都參觀過(guò),大家有機(jī)會(huì)也可以去看一看。數(shù)據(jù)方面,我們對(duì)近零能耗示范辦公樓設(shè)定的目標(biāo)值是全年能源消耗25KWh/m2,實(shí)際上只有22.5KWh/m2,冬季不燃煤不燃?xì),夏季空調(diào)的使用率降低50%,照明比傳統(tǒng)的照明減少75%。另外一個(gè)項(xiàng)目是秦皇島的在水一方的被動(dòng)房,影響也很大,它是在中德合作的一個(gè)平臺(tái)下建設(shè)的,當(dāng)前的測(cè)試結(jié)果是它的氣密性在50Pa的情況下小于0.6,供熱需求為14.77KWh/m2,比我們的標(biāo)準(zhǔn)58.35KWh/m2大大降低。
我們現(xiàn)在以2015年為起點(diǎn),來(lái)看看中國(guó)未來(lái)的建筑節(jié)能是什么樣的目標(biāo),未來(lái)15年應(yīng)該怎么做。我們提出了30-30-30的發(fā)展目標(biāo),就是到2030年,30%的新建建筑要達(dá)到超低能耗即近零能耗,可再生能源滿足新建建筑30%的能耗,既有建筑通過(guò)改造30%達(dá)到超低能耗。這個(gè)發(fā)展目標(biāo)和歐盟的20-20-20有些類似,但是不完全一樣。在這一目標(biāo)下,今年住建部正式立項(xiàng)《近零能耗建筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》,將于6月份啟動(dòng),預(yù)計(jì)兩年之后也就是2018年完成,2019年頒布實(shí)施。在中國(guó)當(dāng)前的發(fā)展大趨勢(shì)和國(guó)際潮流之下,我們可以預(yù)測(cè),到2020年十三五規(guī)劃的五年時(shí)間里,我們國(guó)家大概有5000個(gè)近零能耗的項(xiàng)目可以實(shí)施,建筑面積超過(guò)1億平米,建筑產(chǎn)值規(guī)模達(dá)到千億級(jí),能夠促進(jìn)建筑規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、咨詢、建材、設(shè)備行業(yè)的全面升級(jí)換代,建筑節(jié)能將全面進(jìn)入到一個(gè)新的4.0的超低能耗時(shí)代。
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