孫鵬程+馬家軍
【摘要】建筑部門的能耗占社會總能耗的比重不斷增加,建筑節能成為我國現階段的重要節能任務。本文將基于建筑節能的本質要求,通過分析現階段我國建筑能耗及節能工作的發展現狀,結合相關文獻闡述科學合理的建筑節能理論并給出了促進節能實踐優化發展的策略。
【關鍵詞】建筑節能;節能策略;全過程管理
1我國建筑能耗及建筑節能現狀
1.1我國建筑能耗
目前,發達國家建筑直接能耗約占社會總能耗的比例達到40%左右,我國建筑直接能耗占社會總能耗的20%左右,如果考慮建筑材料的間接能耗,我國建筑能耗的比例超過30%。隨著城鎮化進程的推進、經濟的發展、人們對生活舒適度要求的提高,生活舒適需求決定的建筑對能源資源的消費也將越來越大,導致我國的建筑直接能耗具有進一步增長的趨勢。
根據建筑的用途,可以將建筑物劃分為工業建筑和民用建筑,一般而言,建筑能耗的統計只針對民用建筑,而民用建筑包括住宅建筑和公共建筑兩類。相對于住宅建筑而言,公共建筑的能耗強度較高,建筑面積超過20000m2的大型公共建筑的能耗尤其突出,其單位用能可達普通公共建筑的2倍以上。因此,雖然公共建筑總面積只占民用建筑面積的1/6左右,但是公共建筑的能耗占建筑總能耗的1/5以上,隨著我國公共設施的不斷完善,公共建筑的比例仍有增加的趨勢,其能耗問題必須加以重視。住宅建筑用能占建筑總能耗的比例最大,是能源消費的重要部分,炊事,家電,照明用能是住宅能耗的主要組成部分。隨著生活水平的提高,住宅家電的使用種類與頻率不斷增加,因此,雖然家電和照明設備的能效不斷提高,但是住宅能耗仍然呈現了較大的增長趨勢。
1.2 我國建筑節能
1.2.1建筑節能概念
從建筑生命周期的角度定義,建筑節能是指通過一定的規劃設計與技術設備的使用,在保證建筑室內舒適度的條件下,降低包括建筑材料的生產、運輸、建筑的施工、使用、維護以及拆除與廢物回收等整個建筑生命期的能耗。建筑節能是我國現階段節能減排任務的重要內容。
1.2.2我國建筑節能的發展
為減緩建筑能耗的快速增長,推動經濟的可持續發展,近年來,國家發布了一系列建筑節能標準及節能規劃,其中包括《民用建筑節能設計標準》、《公共建筑節能設計標準》以及《民用建筑節能條例》等。新建建筑節能標準的設定目標從1986年的30%,提高到2010年的50%和65%。由此帶來了我國節能建筑面積的大幅增加,城鎮節能建筑面積的比例從2001年的1%左右增長到2010年的20%左右。但是,目前對于節能建筑尚沒有科學統一的界定,我國的節能建筑往往是根據建筑節能材料、節能技術、節能設備、可再生能源的使用以及是否按照節能標準的設計施工來確定建筑節能量和節能性。通常認為,使用節能材料、節能技術、節能設備越多,建筑越節能。據統計,雖然城鎮節能建筑的比例有不斷提高,但是城鎮建筑能耗增長的趨勢并沒有明顯的變化。由此說明,我國節能建筑的實踐并沒有產生應有的效果,建筑節能的發展仍有很大的改善空間。
2推進建筑節能實踐的科學對策
2.1制定科學的節能推動政策與標準
目前,我國建筑節能政策大多數都是以提升建筑能效為導向,以節能設備與節能設備的使用頻率來評價建筑的節能性。為了響應國家政策,樹立建筑節能標桿,許多建筑盲目使用節能技術,通過堆砌節能設備來達到建筑節能標桿的目的。單純的堆砌節能設備和技術并不一定能真正實現節能效果。2002年美國的一座新建的校園里集成了許多采用節能技術的教學建筑,但是建成后由于其室內環境完全依靠機械系統維持,導致實際的運行能耗卻高于普通建筑能耗。產生這種現象的原因主要是由于建筑實際的運行能耗很大程度上取決于營造該建筑室內環境的基本理念和保證該環境的運行方式。盡可能利用自然環境調節建筑室內的舒適度是建筑節能最有效的方法。因此,應該摒棄把節能建筑簡單理解成擁有眾多節能設備和技術的建筑的理念。
建筑節能的目的是用盡可能少的能耗保證建筑的使用需要,因此,建筑的實際能耗數據是最直接、最有說服力的評價標準。目前,大部分節能標準關注于建筑的節能設計環節,而建筑的節能設計是否能夠在建筑運行過程中實現節能效果,節能標準中則沒有相應的檢驗條例,正如上文介紹的那樣,建筑實際的運行能耗取決于運行理念,簡單堆砌節能技術不能實現節能的目的。因此,不能因為某些建筑采用了建筑節能標準就將其界定為節能建筑。建筑節能政策和標準應該擴大到運行階段,以建筑實際運行判斷建筑的節能性。通過階梯電價、分量計費等節能政策直接控制建筑實際用能。建筑節能標準的制定則應該因地制宜,以盡可能利用自然環境調節室內環境為理念,對不同氣候地區采用不同的建筑節能標準,并以實際能耗來評價建筑的節能性。
此外,現階段我國的建筑節能政策應該強調政府的主導作用,弱化市場作用。市場通常都是以追求效率為目標,這樣往往會忽視總量的變化。追求效率提升的結果會促使節能技術的不斷提升,節能技術運用的普及等,但大量的技術集成不一定能夠實現建筑節能,這就需要政府對其進行相應的調節。
技術的發展是推進社會進步、經濟發展的關鍵要素,能效的提高很大程度上取決于能源利用技術的發展,因此,雖然我們不能一味追求效率的提高而忽視總量問題,但是效率的提高確實是重要的節能手段。在營造環境相同的情況下,能效高的設備必然能實現更多的節能。不斷推進技術創新,鼓勵新興產業的發展應該是作為不變的國策。
2.2建立全過程能耗管理機制
以實際能耗指標為導向的節能策略要求對建筑能耗實現全過程控制,以實現建筑生命期能耗最低的目的。建筑生命期包括建筑的規劃設計、建筑施工、運行等階段,從完全能耗的角度看,建筑生命期的能耗包括直接能耗和間接能耗兩部分,直接能耗是建筑運行過程中直接消耗的部分,而間接能耗則是建筑通過使用建筑材料、人力機器設備等間接消耗的部分。全過程的能耗管理理念要求建筑的完全能耗最低,也就是直接能耗與間接能耗的和最小。建筑的直接能耗與間接能耗在某種程度上說具有此消彼長的關系。例如,使用大量節能材料和節能設備的建筑間接消耗就比普通建筑少,但是在保證室內環境相同的情況下,大量使用節能材料和節能設備的建筑直接能耗就會相對較少。因此,需要在直接能耗與間接能耗之間尋找一個最佳分配比例,全過程能耗管理機制就是要求實現這樣的效果。具體而言,全過程能耗管理機制包括以下幾個方面:
(1)規劃階段的宏觀約束。建筑的規劃階段開發商應該本著建筑節能的理念進行項目的規劃。規劃階段沒有確定的建筑形式,能耗預測無法實施,此時規劃部門則應在考慮建筑項目的功能/環境影響/等方面的基礎上對規劃項目提出用能上線的宏觀約束,限制高能耗建筑形式的產生。
(2)設計階段的運行模擬。設計階段應該充分考(下轉第96頁)(上接第40頁)慮建筑的直接能耗與間接能耗,在確定建筑功能條件下,盡可能利用能耗預測軟件預測對使用不同建筑材料與節能設備的情況分別進行綜合能耗評估,從完全能耗的角度確定最佳節能設計方案。
(3)施工階段的規范執行。規劃與設計的再完美,沒有切實的執行,就無法實現規劃與設計的目的。目前,由于節能建筑相對成本較高,居民尚未形成科學的節能與成本意識。因此,市場對節能建筑較低的需求導致開發商缺乏開發節能建筑的動力,因此就算設計階段考慮了相關的節能問題,實施階段如果沒有嚴格的執行則難以實現最初的節能設計效果。此外,實際購買和安裝階段并不一定能完全滿足建筑設計時對設備參數及位置等要求,此時則應該結合設計要求分析最符合要求的設備類型與安裝要求。建筑施工階段對節能標準與節能設計的規范執行是實現節能效果的關鍵之一。
(4)運行階段的時時監測與控制。建筑的運行能耗一直是學術界和政府關注的重點,運行能耗的高低直接影響節能效果。在確定建筑的標準能耗后,通過對建筑能耗的時時監測來反映建筑的能耗情況。此外,對建筑能耗進行分項用能監測能更具針對性的控制高能耗部分。為了實現對運行能耗的時時監測,建筑部門需要建立完善的能耗監測體系,而這則需要與能源供給等相關部門進行合作,實現相應的信息共享,以建立具有時時監測功能的能耗控制體系。
2.3建立節能環保意識培養機制
營造室內環境的理念是決定建筑運行能耗的重要因素,因此,建筑的使用者對建筑能耗的影響至關重要。歐美國家多數家庭全空間恒溫恒濕的室內環境運行調節方式與我國多數家庭分空間分時間的室內環境調節方式,決定了我國的建筑能耗相對于歐美發達國家而言較低的現狀。此外,高能耗電器使用頻率與范圍較低也是我國建筑能耗較低的重要原因。目前,我國能耗較低的原因很大程度上還源于居民經濟條件的約束,隨著生活水平的提高,如果沒有良好的節能意識,居民很可能選擇高能耗的生活方式。因此,培養居民的節能環保意識,以保持我國現階段的居民用能方式對于促進我國建筑節能實踐的發展具有重要意義。
培養居民節能環保意識需要政府加大節能環保知識的宣傳力度,在教育體系中增加節能環保的知識,鼓勵支持節能環保組織與企業。目前,經濟成本與生命健康是居民關注的重點,因此從成本與健康的角度宣傳建筑節能的經濟效益與社會環境效益能夠在一定程度上增強居民的節能環保意識。意識的培養是一項長期工程,循序漸進,不斷深化才會產生效果,因此,政府需要在這方面進行長期規劃,以保證節能實踐的穩定健康發展。
3結語
我國建筑節能實踐的發展仍然具有較大的改善空間,建筑節能規劃和政策的制定應該以降低實際能耗為導向,摒棄堆砌節能技術實現建筑節能的理念,以充分利用自然條件調節建筑室內環境為原則,合理利用節能技術,從建筑的生命期角度全過程控制建筑的能耗,以實現建筑生命期能耗最低的目的。建筑節能是關系國計民生的重要任務,需要政府與民眾的共同努力,加強合作與溝通,增強宣傳,提高群體普遍的建筑節能意識,為建筑節能實踐提供廣泛的支持。
【參考文獻】
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[8]孫鵬程,劉應宗.建筑節能領域的政府失靈及其對策[J].建筑科學,2007(12):1-6.
[責任編輯:薛俊歌]
(4)運行階段的時時監測與控制。建筑的運行能耗一直是學術界和政府關注的重點,運行能耗的高低直接影響節能效果。在確定建筑的標準能耗后,通過對建筑能耗的時時監測來反映建筑的能耗情況。此外,對建筑能耗進行分項用能監測能更具針對性的控制高能耗部分。為了實現對運行能耗的時時監測,建筑部門需要建立完善的能耗監測體系,而這則需要與能源供給等相關部門進行合作,實現相應的信息共享,以建立具有時時監測功能的能耗控制體系。
2.3建立節能環保意識培養機制
營造室內環境的理念是決定建筑運行能耗的重要因素,因此,建筑的使用者對建筑能耗的影響至關重要。歐美國家多數家庭全空間恒溫恒濕的室內環境運行調節方式與我國多數家庭分空間分時間的室內環境調節方式,決定了我國的建筑能耗相對于歐美發達國家而言較低的現狀。此外,高能耗電器使用頻率與范圍較低也是我國建筑能耗較低的重要原因。目前,我國能耗較低的原因很大程度上還源于居民經濟條件的約束,隨著生活水平的提高,如果沒有良好的節能意識,居民很可能選擇高能耗的生活方式。因此,培養居民的節能環保意識,以保持我國現階段的居民用能方式對于促進我國建筑節能實踐的發展具有重要意義。
培養居民節能環保意識需要政府加大節能環保知識的宣傳力度,在教育體系中增加節能環保的知識,鼓勵支持節能環保組織與企業。目前,經濟成本與生命健康是居民關注的重點,因此從成本與健康的角度宣傳建筑節能的經濟效益與社會環境效益能夠在一定程度上增強居民的節能環保意識。意識的培養是一項長期工程,循序漸進,不斷深化才會產生效果,因此,政府需要在這方面進行長期規劃,以保證節能實踐的穩定健康發展。
3結語
我國建筑節能實踐的發展仍然具有較大的改善空間,建筑節能規劃和政策的制定應該以降低實際能耗為導向,摒棄堆砌節能技術實現建筑節能的理念,以充分利用自然條件調節建筑室內環境為原則,合理利用節能技術,從建筑的生命期角度全過程控制建筑的能耗,以實現建筑生命期能耗最低的目的。建筑節能是關系國計民生的重要任務,需要政府與民眾的共同努力,加強合作與溝通,增強宣傳,提高群體普遍的建筑節能意識,為建筑節能實踐提供廣泛的支持。
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[責任編輯:薛俊歌]
(4)運行階段的時時監測與控制。建筑的運行能耗一直是學術界和政府關注的重點,運行能耗的高低直接影響節能效果。在確定建筑的標準能耗后,通過對建筑能耗的時時監測來反映建筑的能耗情況。此外,對建筑能耗進行分項用能監測能更具針對性的控制高能耗部分。為了實現對運行能耗的時時監測,建筑部門需要建立完善的能耗監測體系,而這則需要與能源供給等相關部門進行合作,實現相應的信息共享,以建立具有時時監測功能的能耗控制體系。
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營造室內環境的理念是決定建筑運行能耗的重要因素,因此,建筑的使用者對建筑能耗的影響至關重要。歐美國家多數家庭全空間恒溫恒濕的室內環境運行調節方式與我國多數家庭分空間分時間的室內環境調節方式,決定了我國的建筑能耗相對于歐美發達國家而言較低的現狀。此外,高能耗電器使用頻率與范圍較低也是我國建筑能耗較低的重要原因。目前,我國能耗較低的原因很大程度上還源于居民經濟條件的約束,隨著生活水平的提高,如果沒有良好的節能意識,居民很可能選擇高能耗的生活方式。因此,培養居民的節能環保意識,以保持我國現階段的居民用能方式對于促進我國建筑節能實踐的發展具有重要意義。
培養居民節能環保意識需要政府加大節能環保知識的宣傳力度,在教育體系中增加節能環保的知識,鼓勵支持節能環保組織與企業。目前,經濟成本與生命健康是居民關注的重點,因此從成本與健康的角度宣傳建筑節能的經濟效益與社會環境效益能夠在一定程度上增強居民的節能環保意識。意識的培養是一項長期工程,循序漸進,不斷深化才會產生效果,因此,政府需要在這方面進行長期規劃,以保證節能實踐的穩定健康發展。
3結語
我國建筑節能實踐的發展仍然具有較大的改善空間,建筑節能規劃和政策的制定應該以降低實際能耗為導向,摒棄堆砌節能技術實現建筑節能的理念,以充分利用自然條件調節建筑室內環境為原則,合理利用節能技術,從建筑的生命期角度全過程控制建筑的能耗,以實現建筑生命期能耗最低的目的。建筑節能是關系國計民生的重要任務,需要政府與民眾的共同努力,加強合作與溝通,增強宣傳,提高群體普遍的建筑節能意識,為建筑節能實踐提供廣泛的支持。
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[責任編輯:薛俊歌]