淺談中國(guó)建筑能耗現(xiàn)狀
關(guān)鍵詞:中國(guó),建筑能耗,現(xiàn)狀
我國(guó)目前處于城市建設(shè)高峰期,城市建設(shè)的飛速發(fā)展促使建材業(yè)、建筑業(yè)飛速發(fā)展,由此造成的能源消耗,包括建筑材料生產(chǎn)用能、建筑材料運(yùn)輸用能、房屋建造、維修和拆毀過(guò)程中的用能,已占到我國(guó)總的商品能耗的20%-30%。而人們?cè)谑褂媒ㄖ^(guò)程中,比如建筑物照明、采暖、空調(diào)和各類建筑內(nèi)使用電器等,消耗的能源總量更大。這類能耗稱為建筑運(yùn)行能耗,它將一直伴隨建筑物的使用過(guò)程而發(fā)生?傮w來(lái)看,在建筑50-70年的生命周期中,建筑材料和建造過(guò)程所消耗的能源一般只占建筑全生命周期能源消耗的20%左右,大部分能源消耗發(fā)生在建筑物運(yùn)行過(guò)程中。而且,建材和建造能耗伴生于工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程,其節(jié)能主要依靠技術(shù)水平的更新和發(fā)展;而建筑運(yùn)行消耗能源的目的是為居住者或使用者提供服務(wù),由人直接控制和管理,除技術(shù)水平和能源使用效率外,人的行為對(duì)能源消耗高低具有很大影響。因此,建筑運(yùn)行能耗應(yīng)是建筑節(jié)能任務(wù)中最主要的關(guān)注對(duì)象,也是我國(guó)當(dāng)前建筑節(jié)能的主要任務(wù)所在
據(jù)了解,在我國(guó),建筑能耗占所有能耗的27%以上,而且以每年1個(gè)百分點(diǎn)的速度在增加。在建筑能耗中,采暖、制冷是最耗能的,占整體比例的6成以上。有數(shù)據(jù)顯示,我國(guó)單位建筑面積采暖能耗是氣候相近國(guó)家的2至3倍!
“我國(guó)建筑物的熱環(huán)境需要改善。”國(guó)家住宅與居住環(huán)境很多設(shè)計(jì)單位對(duì)建筑的供暖上做出了節(jié)能設(shè)計(jì),但只是針對(duì)供暖的維護(hù)上做節(jié)能設(shè)計(jì),而沒(méi)有對(duì)熱源的供應(yīng)和輸送過(guò)程進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì),在供應(yīng)輸送過(guò)程中就消耗了很多能量。能耗的指標(biāo),就是我們節(jié)能的指標(biāo),部分城市夏熱冬冷,潮濕、有雨水,日照非常少,先天條件不是非常好。原來(lái)中國(guó)夏熱冬冷地區(qū)耗能量,每年要達(dá)到200-300kWh/m2/yr,中國(guó)現(xiàn)在新出臺(tái)的節(jié)能建筑是要降到160個(gè)kWh/m2/yr還要往下減,我們用什么樣的方法呢?第一就是優(yōu)化整個(gè)建筑的幕墻優(yōu)化,還采用了地緣熱泵地區(qū),還有是節(jié)能能源的其他策略。我們達(dá)到建筑外墻能更好的保暖和保熱效果會(huì)用一些建筑遮陽(yáng)、高性能的玻璃、自然采光,還有一個(gè)是綠色屋頂,大家知道城市和郊區(qū)經(jīng)常會(huì)有兩到三度的溫差,城市為什么這么熱,因?yàn)槌鞘杏泻芏噤摻罨炷链髽,也有很多的空調(diào)系統(tǒng),會(huì)制造很多的熱量,也會(huì)儲(chǔ)蓄很多的熱能。盡量在屋頂可以用的空間,都盡量作為綠色屋頂。太陽(yáng)的紫色和風(fēng)的環(huán)境。我們?cè)鯓犹岣呤覂?nèi)環(huán)境呢?辦公樓用了很窄的辦公樓,這樣使得辦公樓有大量自然采光,可以減少燈具用電量的需求。達(dá)到整個(gè)節(jié)能的三個(gè)百分點(diǎn)。我們盡量在住宅樓也用自然通風(fēng),自然通風(fēng)也可以節(jié)省很多的空調(diào)能耗。不僅供暖,玻璃幕墻的使用也是備受爭(zhēng)議。在大的城市項(xiàng)目中,還有一個(gè)很不好的就是光污染,共建筑比住宅能耗更多的原因就在于大玻璃的使用。“玻璃幕墻給建筑帶來(lái)的問(wèn)題是空調(diào)的大量使用,因?yàn)椴A?duì)光熱有聚集作用,光線穿過(guò)玻璃進(jìn)入室內(nèi),其熱度會(huì)越聚越多,尤其是西曬的房間,人在里面會(huì)非常難受,國(guó)同大規(guī)模使用玻璃幕墻,建議改用涂料。大樓放光照明,它們有光污染又耗電,如果采用LED的方式來(lái)點(diǎn)綴。還有很重要的是一些可持續(xù)能源;太陽(yáng)能,LED會(huì)用一些太陽(yáng)能熱水和太陽(yáng)能小型發(fā)電,
此外,裝修帶來(lái)的浪費(fèi)和能耗也不容忽視。由于我國(guó)的商品房都是毛坯房,國(guó)內(nèi)一年在裝修上就要浪費(fèi)3000億元。美國(guó)一家大學(xué)曾設(shè)計(jì)建造了一種四居室的生態(tài)房。它的熱能來(lái)源于人工散熱、陽(yáng)光及使用家電設(shè)備所產(chǎn)生的熱量;用電依靠風(fēng)力發(fā)電機(jī)和太陽(yáng)能電池;用水是從屋檐流下來(lái)經(jīng)過(guò)處理的雨水;糞便和污水則流入一個(gè)堆肥坑里,經(jīng)發(fā)酵后供花園施肥用。美國(guó)一家建筑公司用回收的垃圾建筑房屋,墻壁是用回收的輪胎和鋁合金廢料建造的;屋架所用的大部分鋼料是從建筑工地上回收來(lái)的;所用的板材為鋸末和碎木料加上20%的聚乙烯制成;而舊報(bào)紙、紙板箱則成了屋面的主要原料,并作為墻面的絕緣體。美國(guó)國(guó)立資源保護(hù)委員會(huì)總部則是以廢舊回收物品的再生材料為主要材料建筑的綠色辦公室。它的墻壁由麥秸稈壓制并經(jīng)過(guò)高科技加工而成,地板由廢玻璃制成,辦公桌由廢舊報(bào)紙與黃豆渣制成。另外,它還設(shè)有很大的窗戶,這樣辦公室內(nèi)非常明亮,從而可節(jié)約電力30%。日本1997年建成了一棟實(shí)驗(yàn)型“健康住宅”。除了整個(gè)住宅盡可能選對(duì)人體無(wú)害的建筑材料外,墻體還被設(shè)計(jì)成雙重結(jié)構(gòu),每個(gè)房間建有通風(fēng)口,整個(gè)房屋系統(tǒng)的空氣采用全熱交換器和除濕機(jī)進(jìn)行循環(huán)。全熱交換器能夠有效地回收熱量并加以再次利用,其過(guò)濾器可有效地收集空氣中細(xì)小的塵埃,從而能夠抑制霉菌等過(guò)敏生物繁殖。這種資源的回收利用,不僅變廢為寶,而且減少了環(huán)境污源,節(jié)約了能源。
早在上世紀(jì)70年代,歐洲已經(jīng)開(kāi)始著手建筑節(jié)能的工作,而我國(guó)真正開(kāi)始注意這個(gè)問(wèn)題則是在1998年。當(dāng)年,我國(guó)實(shí)施《節(jié)約能源法》。2005年之后,建筑節(jié)能工作更是被提到了國(guó)家重要議事日程,建筑節(jié)能及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的制定、修訂工作,開(kāi)始得到發(fā)展。
今年7月2日,國(guó)務(wù)院法制辦公室公布了《民用建筑節(jié)能條例(草案)》,該草案提到,房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)企業(yè)銷售商品房,未向購(gòu)買(mǎi)人明示所售商品房的能源消耗指標(biāo)、節(jié)能措施和保護(hù)要求、保溫工程保修期等信息,或者向購(gòu)買(mǎi)人明示的所售商品房能源消耗指標(biāo)與建筑實(shí)際能源消耗不符的,依法承擔(dān)民事責(zé)任。
全球的能源消耗中,45%能源用于滿足建筑物的去熱、制冷和采光等請(qǐng)求,5%用于建筑物的建造過(guò)程,降低建筑能耗,可降低全世界能耗,有利于保持全部生態(tài)體系的鞏固。我國(guó)節(jié)能工作與發(fā)達(dá)國(guó)家相比起步較晚,能源浪費(fèi)又十分嚴(yán)重。比如我國(guó)的建筑采暖耗熱量:外墻大體上為氣候條件接近的發(fā)達(dá)國(guó)家的4~5倍,屋頂為2.5~5.5倍,外窗為1.5~2.2倍;門(mén)窗透氣性為3~6倍;總耗能是3~4倍[4]。如果聽(tīng)任高耗能建筑大行其道,那么建筑能耗增長(zhǎng)的速度將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)我國(guó)能源生產(chǎn)可能增長(zhǎng)的速度,國(guó)家的能源生產(chǎn)勢(shì)必難以長(zhǎng)期支撐這種浪費(fèi)型需求,從而不得不組織大規(guī)模的舊房節(jié)能改造,將耗費(fèi)更多的人力、物力。每年新建和改建的幾千萬(wàn)棟建筑要消耗掉幾十億噸林木、磚石和礦物材料,從而造成森林的過(guò)度砍伐,材料資源的大量開(kāi)采,導(dǎo)致土地被破壞,植被退化,物種減少和自然環(huán)境惡化,以上種種現(xiàn)象,已向我們敲起警鐘,節(jié)能減排,勢(shì)在必行。