应对气候变化,减少碳排放,建筑业成为主力军。据统计,建筑能源消耗约占社会能源消耗的三分之一左右,降低这一部分能源消耗,在显着改善社会整体能源消耗状况的同时,节能减排和环境保护具有非常明显的效果。二三十年来,中国大力推广节能建筑,通过提高节能标准,实施改造工程,加大监管力度,推广可再生能源等举措,不断提升建筑能效。如今,发展节能建筑已成为国家的一项长期战略,正在助力中国早日实现碳排放达峰和建筑行业高质量发展的目标。
节能迫在眉睫。
在城镇和乡村,看起来静静地屹立的大楼和大楼庭院等各种建筑物的背后,每座建筑物总是消耗能源,排放对环境有害的物质。例如,北方一些地区的旧高能源住宅,暖气每年多达千万吨,二氧化碳排列在50万吨以上的夏天,空调高峰的能源消耗也很惊人。
随着经济的快速发展,建筑业也进入了鼎盛时期。据统计,前几年我国每年新增建筑面积超过20亿平方米,同时建筑能耗在能源总消费量中所占的比例也日益增加,从上世纪70年代末的10%上升到现在的30%左右。高能建筑消耗大量资源,如钢材、水泥、木材、玻璃和塑料制品等,产生碳排放,仅2000年底,建筑用能的增加对全国温室气体排放的贡献率达到25%。
在各种建筑中,公共建筑的能源消耗率最大,将来的比例也会提高。中国建筑科研院环能院魏岗博士对本报记者分析,在国民经济中,第三产业贡献比例日益增加。第三产业的大部分活动都共建筑内进行。随着产业结构的调整,第三产业的发展和居民生活质量的提高,办公室、百货商店、医院等公共建筑的使用强度也在增加,同时公共建筑人员密集,生产、生活活动集中,对设备和空间的要求也在增加。新冠肺炎疫情使得公共建筑的卫生与健康问题引起更大关注,随之带来的建筑设备和机电系统更新升级可能进一步加大能源需求,从而推高相关建筑能耗。
面对如此庞大的建筑耗能,节能减排迫在眉睫。2019年7月召开的国家应对气候变化和节能减排工作指导小组会议强调重点领域,其中包括与城镇老区改造相结合推进建筑节能改造。《建筑业发展十三五计划》明确提出,到2020年,城镇新建民用建筑均符合节能标准要求,能源水平比2015年提高20%。住宅和城乡建设部、国家发改委等7个部门最新发布的《绿色建筑建设行动方案》,到2022年,城镇新建筑中绿色建筑面积达到70%。
提高绿色建设意识。
绿色建筑是指在建筑全寿命期内节约资源、保护环境、减少污染,为人们提供健康、适用、高效的使用空间,最大限度地实现人与自然和谐共生的高品质建筑。上世纪80年代,中国开启建筑节能降耗的步伐,当时颁布的《民用建筑节能设计标准》,要求新建居住建筑在1980年当地通用设计能耗水平基础上节能30%。目前,全国已初步建立起以节能65%为目标的建筑节能设计标准体系,部分地区执行更高的75%节能标准。
随着全社会节能环境保护意识的提高,企业开始积极应用建筑领域先进的生态环境保护技术,大量节能示范工程如雨后竹笋般出现在各地,如上海中心大厦,应用的节能环境保护技术涉及照明、暖气、制冷、发电、再生能源领域,每年为大厦减少碳排放2.5万吨广州珠江城大厦玻璃幕墙设置光伏发电设备利用日照发电的建筑面积超过30万平方米的成都来福士广场,外墙设置的低辐射中空节能玻璃,最高可降低建筑能耗70%以上。
近十年来,建筑节能工作深入稳步推进。针对新建住宅建筑和公共建筑节能,政府通过开展节能特别工作、节能特别检查等措施,实现了比较有效的管理。对于现有的住宅建筑,政府投资改造,居民一般不需要出钱,自己的住宅全面节能改造。
魏峥分析说,这几年,我国新建居住建筑和新建公共建筑的节能工作很有成效,主要原因在于政府可以通过节能设计标准、节能审查、节能专项验收等技术和行政手段实现了有效管理。
对于大型公共建筑的节能问题,我国主要通过新建筑的节能设计标准进行指导和约束,这项工作从2005年到现在,经过15年的不懈努力,取得的成绩非常显着,特别是最近10年,变化非常大,绿色发展的理念深入到整个建设的各个环节。中国建筑科学研究院有限公司专业总工徐伟对本报记者说。
公共建设的节能需要突破。
在世界范围内,新建筑物只占库存的2%,基本上是现有建筑物。与新建建筑不同,有办公大楼、医院、学校、文体科技类会场、公共交通站、民营企业或个人经营的办公大楼、百货商店、饮食、酒店等,这些建筑一般由各种业主直接管理,缺乏强有力的政府主管部门行政管理。既有公营节能是困扰所有国家和地区的问题,即使在欧美发达国家,推进既有公营节能改造和节能运行也很困难。
现有公共建筑每年消耗的能源占民间建筑领域能源消耗的38%。大型公共建筑库存大,能耗强度高,一直是节能工作的重要领域,但也是进展最慢的领域。自然资源保护协会发表的《建言十四五——中国公共建筑节能工作的困境与突破》报告,如果不能实现体制机制的突破,公共建筑的低能源效率导致的建筑能源消耗不合理增加,不仅会影响国家碳排放达到峰值目标的实现,还会造成社会资源的巨大浪费。
但是,随着全社会节能意识的增强、经济状态调整的深化、建筑机电设备的大量老化、房地产业向库存更新经营模式的变化、国内建筑节能技术的迅速发展等,现有的公营节能当场踏步的局面很快就会发生变化。
在全社会大力倡导生态文明建设的领导下,绿色低碳发展的理念越来越深入人心,全社会追求绿色建筑发展的共识也产生了公众对绿色健康公共建筑空间的需求。此外,物联网和人工智能的发展,也都为建筑领域破解以往数据获取难、建筑运行高度依赖物业管理人员的水平和经验积累等困境带来了新的机遇。自然资源保护协会可持续城市项目主任潘支明对本报记者说。
2019年6月,国家发改委联合工信部、生态环境部等七部委联合发布的《绿色高效制冷行动方案》,截至2030年,大型公共建筑制冷能效提高30%,绿色高效制冷产品市场占有率提高40%以上,实现年节电4000亿千瓦时左右的目标。该行动方案为大型公共建设中常见的能源设备和产品开展系统能源效率提高工作提供了政策依据。
以落实和深化绿色高效制冷行动方案为契机,进一步拓展系统能效概念。潘支明建议将大型公共建设中常见的能源设备和产品根据实现的分系统功能集成,推进相关产品的集成化和标准化,从对单个产品能源效率的关注到分系统能源效率的考察,最终帮助公共建筑的整体高效绿色运行。
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