碳中和目標(biāo)下零碳建筑標(biāo)準(zhǔn)體系研究

周杰

摘要：隨著城鎮(zhèn)化進(jìn)程的發(fā)展，建筑能耗在能源總消耗中不斷提升，中國(guó)作為世界第一大建筑市場(chǎng)，零碳建筑是實(shí)現(xiàn)碳中和指標(biāo)與可持續(xù)發(fā)展的重要手段。論文通過(guò)分析國(guó)內(nèi)外零碳建筑領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)體系研究情況，對(duì)我國(guó)建筑領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)碳中和目標(biāo)建設(shè)零碳標(biāo)準(zhǔn)體系提出建議。

關(guān)鍵詞：碳中和 零碳建筑 標(biāo)準(zhǔn)體系

Research on Zero Carbon Building Standard System under the Carbon Neutrality Target

Zhou Jie （Beijing Institute of Standardization）

Abstract： With the development of urbanization， building energy consumption continues to increase in total energy consumption. As China is the worlds largest building market， zero-carbon buildings are an important means to achieve carbon neutrality indicators and sustainable development. This article analyzes the research situation of the standard system in the field of zero-carbon construction at home and abroad puts forward suggestions for the establishment of a zero-carbon standard system in the field of construction in my country to achieve carbon neutrality.

Key words： carbon neutral， zero-carbon building， standard system

0 引言

2020年9月，我國(guó)政府向國(guó)際社會(huì)鄭重承諾，我國(guó)將提高國(guó)家自主貢獻(xiàn)力度，二氧化碳排放力爭(zhēng)于2030年前達(dá)到峰值，努力a爭(zhēng)取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和，推動(dòng)疫情后世界經(jīng)濟(jì)綠色復(fù)蘇。中央經(jīng)濟(jì)工作會(huì)議把“做好碳達(dá)峰、碳中和工作”作為2021年八項(xiàng)重點(diǎn)任務(wù)之一。這是我國(guó)積極應(yīng)對(duì)全球氣候變化做出的重大戰(zhàn)略決策，對(duì)我國(guó)推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)和提升國(guó)際影響力具有深遠(yuǎn)的意義。

建筑領(lǐng)域是碳排放的重點(diǎn)領(lǐng)域之一，據(jù)國(guó)際能源署（IEA）《2019年全球建筑現(xiàn)狀報(bào)告》數(shù)據(jù)顯示，建筑領(lǐng)域碳排放占全球碳排放總量的39%，終端能源消耗量占36%。中國(guó)建筑節(jié)能協(xié)會(huì)《中國(guó)建筑能耗研究報(bào)告（2020）》顯示，2018年全國(guó)建筑全過(guò)程能耗總量21.47億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，占全國(guó)能源消費(fèi)總量的46.5%，2018年全國(guó)建筑全過(guò)程碳排放總量49.3億噸二氧化碳，占全國(guó)碳排放比重的51.3%。實(shí)現(xiàn)建筑領(lǐng)域的碳中和，對(duì)我國(guó)完成國(guó)際承諾目標(biāo)至關(guān)重要。

1 國(guó)內(nèi)外建筑領(lǐng)域低碳發(fā)展歷程

建筑具有耐用、使用年限較長(zhǎng)的特點(diǎn)，因此建筑領(lǐng)域推進(jìn)低碳工作受到“碳鎖定”因素的制約。我國(guó)在低碳政策的研究上聚焦在對(duì)新建建筑和既有建筑的政策引導(dǎo)，一方面新建建筑在設(shè)計(jì)施工階段通過(guò)建立高能效標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)施工建筑過(guò)程的節(jié)能監(jiān)管，嚴(yán)格新建建筑節(jié)能評(píng)估審查，以實(shí)現(xiàn)最大程度的提高能效;另一方面既有建筑在集中節(jié)能改造的政策上，針對(duì)建筑中的圍護(hù)結(jié)構(gòu)、空調(diào)、采暖、通風(fēng)、照明、供配電以及熱水供應(yīng)等能耗系統(tǒng)的節(jié)能綜合改造，提高或引入創(chuàng)新性的技術(shù)、設(shè)備、系統(tǒng)和管理措施，進(jìn)一步提升既有建筑的能耗使用率，節(jié)約能源消費(fèi)。

2017年，世界綠色建筑委員會(huì)（WorldGBC）提出了“承諾到2030年，城市中所有新建建筑實(shí)現(xiàn)凈零碳排放;到2050年，所有建筑實(shí)現(xiàn)凈零碳排放。”從世界范圍看，歐盟、美國(guó)、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家都積極制定更嚴(yán)格的中長(zhǎng)期政策和發(fā)展目標(biāo)，推動(dòng)建筑邁向超低能耗、近零能耗和零能耗，出現(xiàn)了在建筑節(jié)能領(lǐng)域的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，并通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的不斷提升，引導(dǎo)新建建筑和既有建筑逐漸提高節(jié)能減排性能，逐步邁向零能耗。

我國(guó)近零能耗建筑相比國(guó)外起步較晚，隨著政府和科研人員對(duì)建筑節(jié)能工作的重視，通過(guò)優(yōu)化布局、科技創(chuàng)新、完善標(biāo)準(zhǔn)等手段積極探索適合我國(guó)“近零能耗建筑”發(fā)展的技術(shù)路線，建立起適合我國(guó)國(guó)情的近零能耗建筑技術(shù)指標(biāo)、檢測(cè)、評(píng)價(jià)體系，試點(diǎn)示范案例取得顯著節(jié)能減排效果，實(shí)現(xiàn)了從單體到規(guī)模化推廣的轉(zhuǎn)型。

2 國(guó)外低碳建筑標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)情況

2.1 德國(guó)和瑞士“被動(dòng)房”標(biāo)準(zhǔn)和措施

“被動(dòng)房”概念起源于國(guó)外，德國(guó)將其定義為不采用主動(dòng)采暖空調(diào)系統(tǒng)就可以維持室內(nèi)環(huán)境溫度舒適的建筑方式，使建筑對(duì)能源系統(tǒng)的依賴程度降到最低。經(jīng)歷20多年的改進(jìn)和完善，被動(dòng)式房屋標(biāo)準(zhǔn)體系引起了世界各國(guó)的關(guān)注和借鑒。德國(guó)《節(jié)能法》要求自2019年起新建政府公共建筑達(dá)到近零能耗建筑標(biāo)準(zhǔn)、2021年起所有新建建筑達(dá)到近零能耗建筑標(biāo)準(zhǔn)、2050年所有存量建筑改造成近零能耗建筑。

瑞士簽署《2030年可持續(xù)發(fā)展議程》后，可持續(xù)建筑標(biāo)準(zhǔn)（SNBS）由此而生，為建筑從業(yè)者提供了2030年議程的應(yīng)用性解釋。Minergie是得到瑞士政府支持的商業(yè)性綠色建筑認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)，是世界建筑節(jié)能領(lǐng)域的先行者，不僅成形早于大多數(shù)有國(guó)際影響的綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)，相比德國(guó)的被動(dòng)房更加注重高舒適度的建筑，這一標(biāo)準(zhǔn)體系得到國(guó)際的認(rèn)同，并持續(xù)引領(lǐng)著建筑領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展的趨向。

2.2 美國(guó)建筑和被動(dòng)房標(biāo)準(zhǔn)及措施

拜登就任美國(guó)總統(tǒng)后，重新簽署加入巴黎氣候協(xié)定，并表示要在氣候變化問(wèn)題上迅速采取行動(dòng)。聯(lián)邦每三年更新自愿性模板型建筑節(jié)能規(guī)范，主要包括ASHRAE 90.1標(biāo)準(zhǔn)和IECC標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)美國(guó)還推行自愿性認(rèn)證項(xiàng)目，包括ASHRAE 189.1、LEED認(rèn)證、DOE的零能房屋認(rèn)證等。目前多個(gè)州和城市都頒布了建筑能耗對(duì)標(biāo)、監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)公示政策，同時(shí)美國(guó)還提供建筑能效跟蹤和對(duì)標(biāo)的在線便捷工具，供建筑領(lǐng)域管理者和業(yè)主使用，便于居住、商業(yè)和工廠等領(lǐng)域快速了解建筑能效性能。

2012年，美國(guó)能源部與美國(guó)被動(dòng)房協(xié)會(huì)（PHIUS）建立合作關(guān)系，推動(dòng)有關(guān)Zero Energy Ready Home（ZERH）和PHIUS+被動(dòng)房認(rèn)證項(xiàng)目，承認(rèn)了基于性能指標(biāo)的被動(dòng)房標(biāo)準(zhǔn)的重要性，并聯(lián)合發(fā)布《具體氣候被動(dòng)房》標(biāo)準(zhǔn)。

2.3歐盟面向2050年碳中和的建筑標(biāo)準(zhǔn)體系

為有效應(yīng)對(duì)氣候變化，2019年歐盟委員會(huì)在新政《歐洲綠色協(xié)議》中提出，到2050年歐洲全球范圍率先實(shí)現(xiàn)“碳中和”，通過(guò)引入“歐洲清潔能源一攬子計(jì)劃”（The Clean Energy Package for all Europeans），支持歐盟轉(zhuǎn)向清潔能源。計(jì)劃中建筑能源性能指令（EPBD）是歐盟建筑轉(zhuǎn)型的核心法律，EPBD指令為歐盟2050年建筑脫碳設(shè)置了清晰的目標(biāo)以及達(dá)到目標(biāo)的實(shí)施路徑。各國(guó)政府通過(guò)提高能源性能證書(shū)的達(dá)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)，不斷引導(dǎo)提升建筑的能源性能。

3 我國(guó)低碳建筑標(biāo)準(zhǔn)體系現(xiàn)狀

我國(guó)“十三五”期間建筑領(lǐng)域發(fā)展成就顯著，通過(guò)頂層設(shè)計(jì)、制度建設(shè)、科研支撐、標(biāo)準(zhǔn)制定等一系列手段，有效推進(jìn)超低能耗建筑的規(guī)模化應(yīng)用與產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。截至2020年6月，我國(guó)共有10個(gè)省及自治區(qū)和17個(gè)城市共出臺(tái)47項(xiàng)政策，對(duì)超低能耗建筑項(xiàng)目給出了明確的發(fā)展目標(biāo)或激勵(lì)措施。

為加快超低能耗建筑、近零能耗建筑在我國(guó)的逐步推廣，2019年我國(guó)正式頒布GB/T 51350—2019《近零能耗建筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》，該標(biāo)準(zhǔn)是我國(guó)首部引領(lǐng)性建筑節(jié)能國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)借鑒國(guó)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)并建立符合我國(guó)國(guó)情的技術(shù)體系，提出了近零能耗建筑的概念和關(guān)鍵控制性指標(biāo)。標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)我國(guó)近零能耗建筑的發(fā)展現(xiàn)狀，采用性能化評(píng)價(jià)和強(qiáng)制性指標(biāo)方法相結(jié)合的方式，將我國(guó)近零能耗建筑體系劃分為室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)、圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能與氣密性、建筑能源系統(tǒng)、負(fù)荷指標(biāo)（居住建筑）、能耗指標(biāo)共5大評(píng)價(jià)指標(biāo)。

中國(guó)建筑節(jié)能協(xié)會(huì)發(fā)布了T/CABEE003—2019《近零能耗建筑測(cè)評(píng)標(biāo)準(zhǔn)》，對(duì)近零能耗建筑示范項(xiàng)目的檢測(cè)技術(shù)和評(píng)價(jià)方法作出了規(guī)定。評(píng)價(jià)分為設(shè)計(jì)評(píng)價(jià)、施工評(píng)價(jià)和運(yùn)行評(píng)價(jià)3個(gè)階段。截至2019年年底，全國(guó)已有18個(gè)示范項(xiàng)目獲得超低、近零、零能耗建筑，示范項(xiàng)目均按照《近零能耗建筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》的技術(shù)路徑進(jìn)行設(shè)計(jì)施工，符合標(biāo)準(zhǔn)的各項(xiàng)要求，因地制宜地利用自然條件實(shí)現(xiàn)了超低、近零、零能耗的目標(biāo)，推動(dòng)了我國(guó)近零能耗建筑的健康發(fā)展。

4 我國(guó)零碳建筑標(biāo)準(zhǔn)體系構(gòu)建思路

新冠肺炎疫情重創(chuàng)了人類社會(huì)和經(jīng)濟(jì)，同時(shí)增加了居家的時(shí)間，人類更加關(guān)注“居住”本質(zhì)，未來(lái)對(duì)建筑的環(huán)境、設(shè)施和運(yùn)維提出了更高的要求。要完成碳中和的目標(biāo)，就要求2030年新建建筑應(yīng)達(dá)到凈零碳排放，需要建筑行業(yè)從建筑取材、運(yùn)輸、建設(shè)、運(yùn)行、維護(hù)、拆除至報(bào)廢各環(huán)節(jié)全生命周期的技術(shù)進(jìn)步，并通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)體系支撐零能耗建筑行業(yè)的推進(jìn)。抓緊制定2030年碳達(dá)峰以及2060年碳中和目標(biāo)，將建筑領(lǐng)域需要承擔(dān)的能耗總量拆分至地方，利用生命周期評(píng)估的方法進(jìn)行量化，確定建筑領(lǐng)域中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃及工作路線圖，堅(jiān)持政府主導(dǎo)、社會(huì)參與，結(jié)合產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域特點(diǎn)，開(kāi)展市場(chǎng)化、專業(yè)化運(yùn)作，建立建筑領(lǐng)域零碳標(biāo)準(zhǔn)化體系引領(lǐng)的新模式，結(jié)合“近零能耗建筑”自愿標(biāo)識(shí)和認(rèn)證，促進(jìn)和推動(dòng)建筑行業(yè)的零碳目標(biāo)。

5 建設(shè)零碳建筑標(biāo)準(zhǔn)體系路徑

5.1 研究建立建筑領(lǐng)域碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)及中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃

圍繞我國(guó)碳達(dá)峰與碳中和目標(biāo)，確定建筑領(lǐng)域中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃及工作路線圖，緊跟建筑領(lǐng)域技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求，建立配套的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，為我國(guó)建筑領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)碳中和目標(biāo)提供有效的支撐。

5.2推進(jìn)建筑領(lǐng)域現(xiàn)代化標(biāo)準(zhǔn)引領(lǐng)作用

推進(jìn)建筑領(lǐng)域現(xiàn)代化標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，充分發(fā)揮市場(chǎng)在技術(shù)創(chuàng)新資源配置中決定性作用，推動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新與標(biāo)準(zhǔn)制定同步，圍繞裝配式建筑體系優(yōu)化、節(jié)點(diǎn)連接、集成建造、快速檢測(cè)等重點(diǎn)領(lǐng)域，強(qiáng)化強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)、優(yōu)化推薦性標(biāo)準(zhǔn)，鼓勵(lì)和支持社會(huì)組織培育團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)，推進(jìn)產(chǎn)學(xué)研的深度融合。梳理現(xiàn)有建筑標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用成效，開(kāi)展標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施后評(píng)估工作。

5.3 加快重點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)的研制工作

近零能耗建筑是我國(guó)推廣建筑節(jié)能的必然趨勢(shì)，建議研究出臺(tái)強(qiáng)制性推廣的政策和配套標(biāo)準(zhǔn)，通過(guò)分階段建設(shè)目標(biāo)與關(guān)鍵工作節(jié)點(diǎn)把控，圍繞建筑物理與熱工性能、機(jī)電系統(tǒng)、新風(fēng)系統(tǒng)、智能系統(tǒng)等重點(diǎn)技術(shù)的工藝、能耗指標(biāo)、檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)展制修訂工作。

5.4推行更加嚴(yán)格的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)

對(duì)于新建建筑建議各級(jí)政府推行配套政策和激勵(lì)措施，實(shí)施更加嚴(yán)格的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，大幅度降低新建建筑領(lǐng)域供暖、供冷、采光、門(mén)窗比、圍護(hù)結(jié)構(gòu)及照明的能耗強(qiáng)度，開(kāi)發(fā)和挖掘技術(shù)性減排路徑和空間，探索建筑材料行業(yè)低碳排放的途徑。通過(guò)資金支持、稅收優(yōu)惠、綠色金融服務(wù)等方式提升新建建筑的能耗水平。

5.5開(kāi)拓碳標(biāo)識(shí)宣傳途徑

通過(guò)開(kāi)展標(biāo)準(zhǔn)宣傳培訓(xùn)、低碳宣傳活動(dòng)等形式，積極對(duì)建筑節(jié)能、綠色建筑以及最新低碳技術(shù)進(jìn)行宣傳引導(dǎo)和信息共享。參考英國(guó)、日本等先行國(guó)家自愿推出產(chǎn)品碳標(biāo)識(shí)的成功經(jīng)驗(yàn)，建議推出相應(yīng)的碳標(biāo)識(shí)制度，讓消費(fèi)者對(duì)碳排放的認(rèn)識(shí)逐步提高，形成良好的社會(huì)生態(tài)環(huán)境。

從設(shè)計(jì)、建材、施工、運(yùn)營(yíng)維護(hù)到百姓的安居生活，處處都體現(xiàn)出建筑與人類生活的緊密關(guān)聯(lián)。隨著城市化進(jìn)程的持續(xù)發(fā)展，面對(duì)嚴(yán)峻的資源形式與社會(huì)環(huán)境，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化戰(zhàn)略引領(lǐng)建筑行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，為行業(yè)的創(chuàng)新發(fā)展提供強(qiáng)大的助力，推動(dòng)科技創(chuàng)新，優(yōu)化市場(chǎng)發(fā)展環(huán)境，實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 中國(guó)建筑科學(xué)研究院. 近零能耗建筑規(guī)模化推廣：政策、市場(chǎng)和產(chǎn)業(yè)研究[R/OL]. （2020-11-21）[2021-04-25].https：//www.efchina.org/Reports-zh/report-lccp-20201121-2-zh.

[2] 陳亮， 林翔， 鮑威， 等. 國(guó)內(nèi)外碳排放管理標(biāo)準(zhǔn)化工作進(jìn)展綜述[J]. 中國(guó)能源， 2014（1）： 25-28.

[3] 趙建勛， 關(guān)于完善市場(chǎng)機(jī)制促進(jìn)節(jié)能與綠色建筑發(fā)展的思考[J]. 建設(shè)科技， 2020（20）：27-31.

[4] 馬里蘭大學(xué)全球可持續(xù)發(fā)展中心. 凈零碳建筑：國(guó)際趨勢(shì)和政策創(chuàng)新[R/OL]. （2020-08-01）[2021-04-25].https：//max. book 118. com/html/2020/1123/7042030056003022.shtm.