刘月,为中国矿业大学(北京)无机非金属材料博士,博士后。高级工程师,获得国家矿物材料学试验室开放基金以及北京市青年英才基金支持。参与国家级课题6项,省市级项目10余项,主持北京市级项目两项。申请专利多项,参与编写多项北京市行业标准和企业标准。获得北京市优秀工程师称号,北京市超低能耗示范项目评审专家,国际被动房设计师认证。
房子是一种特殊的商品,它早已不局限于建筑本身,承载了人们对美好生活的追求和向往。
与此同时,伴随着人们对居住舒适度的不断提升,建筑能耗也呈现急剧上扬的趋势。如今,建筑的能耗(包括建造能耗、生活能耗、采暖能耗和拆除能耗)约占全社会总能耗的40%,其中采暖和空调能耗占据了其中的一半。建筑节能对于国家“碳达峰、碳中和”战略有重要的影响。
建筑节能,是在居住建筑和公共建筑的规划、设计、建造和使用过程中,通过执行现行建筑节能标准,提高建筑围护结构热工性能,采用节能型用能系统和可再生能源利用系统,切实降低建筑能耗的活动。
为降低建筑能耗,全球各国,尤其是发达国家,很早就开展了相关研究和推广工作。
自1952年起,德国的建筑标准开始提出了最低保温要求,在1973年第一次石油危机后,节能目标首次成为人们关注的焦点,1977年德国首部《保温条例》正式颁布实施,其中对新建建筑的外露建筑部件的热工质量提出具体要求。2002年,《节能条例》取代了《保温条例》,首次将包含技术设备在内的建筑物作为一个系统,并且用一次性能源需求取代热需求作为最重要的节能考核参数,实现了从保温证书过渡到能源证书管理,将低能耗房屋变成了普遍适用的标准。在2002年、2007年和2009年版《节能条例》中相关要求进一步提高,而根据能源、气候一体化计算(IEKP),自2012年起,能效要求进一步提高,低能耗房、被动房标准到零能耗房开始出现。
德国利用被动式建筑节能技术可实现>92%节能率,为德国2020年实现新建建筑(近)零能耗,2050年所有建筑节约80%一次能源,进而节省40%左右社会终端能耗的目标提供了技术保障。
日本丰冈竹田城
日本在经历了1973年、1979年的两次石油危机后,节能技术开发和相半的节能法规建设都得到很大的发展,其建筑能耗占据全社会能耗约27%。“节省能耗法”和“住宅节生活上能源基准”就经历了1980年、1992年和1999年的3次修订,逐渐强化了日照和损失基准值,设置了采暖空调标准,扩大完善了气密性保温隔热设计的适用范围,并且根据不同区域、地域的自然条件,因地制宜地制定了包括建筑换气、空调采暖、空气污染在内的一系列规定条款。
日本建立了健全的住宅节能体系,推动了节能环保和产业化发展,重视提高整体社会节能环保意识。比如,在依据2000年开始实施的“品确法(住宅品质确保促进法)”而产生的住宅性能表示制度中,对住宅的热工环境、节能等项目设定了评价基准。日本作为高效的建筑运行管理典范,2003年开始实施的《修正节能法》,将建筑运行过程的节能纳入日常管理中,确保建筑节能的各项措施效益最大化。
美国近零能耗麦当劳餐厅
美国大部分住宅是3层以下的独立房屋,热水、暖气、空调设备齐全,而且供暖、空调全部是分房设置,电力、煤气、燃油等能源是家庭日常开销的一个主要部分。建筑节能关系到每个家庭的支出,每个家庭根据能源价格、自身收入和生活水平等因素来选择能源消费方式和水平。美国的建筑节能依靠市场机制,制定建筑行业和节能产品标准,同时推行强制节能标准。
美国较早提出发展零能耗建筑,发展迅速,已形成“科研先导-试点验证-政策扶持-市场推广”的良性模式。2008年1月,美国暖通学会发布ASHRAE Vision2020年到2030年,实现近零能耗建筑市场运作。同年,美国能源部定制定“到2020年实现零能耗居住建筑市场化,到2025年实现商业建筑市场化”的战略目标。
我国关于建筑节能的实施大致可以分为四个阶段。
(一)在1986年之前为理论探索阶段,对我国建筑节能做初步探索,主要是在理论方面进行了一些研究,了解借鉴国外建筑节能情况和经验,1986年出台了《民用建筑节能设计标准》,提出了建筑率目标是30%。相比于发达国际起步较晚。
(二)1987年-2000年,试点示范与推广阶段,住建部从1994年开始有组织出台了一系列政策法规、技术标准与规范,制定建筑节能政策并组织实施。修订节能50%的新标准。
(三)2001-2005年,建筑节能趋向深化,地方性节能目标、节能规划出台,28个省市制定了“十一五”建筑节能专项规划;各地建筑项目在设计阶段执行设计标准提高到57.7%,部分省市提前实施了65%设计标准。2005年修订《民用建筑节能管理规定》。
(四)2006年至今是建筑节能全面开展阶段,其重要标准是新修订的《中华人民共和国节能源法》成为建筑节能上位法,以及《民用建筑节能条例》、《公共机构节能条例》的实施。
对比美国、日本等发达国家建筑能耗水平,我国城市的单位面积建筑能耗水平、经济发展水平与其20年前接近。根据发达国家走过的历程,中国人口问题大,国土资源量有限,无论从能源供应,运输还是能源转缺钱的碳排放,都是巨大的,需要我们快速提升建筑节能水平。
2021年全国各省市根据党中央和国务院要求,陆续出台相应的“碳达峰、碳中和”路线图,建筑业作为碳排放重点行业,推行节能低碳建筑和低碳能源成为工作重点,而这之中,超低能耗/近零能耗或者零碳建筑是降低建筑能耗减少建筑碳排放的首选技术。2021年多个省份的碳达峰政策性文件中都与“十四五”城乡建设规划相结合,预计“十四五”期间全国每年新增超低能耗/近零能耗等节能低碳建筑建设量达到1000万㎡。
注:内容转载于网络,如有侵权,联系必删