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开创建筑“零”时代

2015-3-8 13:37| 发布者: ccbuild| 查看: 540| 评论: 0

摘要: 京津冀一体化,除了形成市场体系统一开放、基础设施共建共享以外,环保领域再成重点。 对于雾霾的防治,京津冀三地联防联控的现实意义已经在“APEC蓝”中得到很好的证实。从环保部公布的数据看到,北京PM2.5 ...

京津冀一体化,除了形成市场体系统一开放、基础设施共建共享以外,环保领域再成重点。

对于雾霾的防治,京津冀三地联防联控的现实意义已经在“APEC蓝”中得到很好的证实。从环保部公布的数据看到,北京PM2.5污染约40%来自周边省市的跨界传输,煤炭消耗是元凶之一。有相关机构预测,至2020年,中国人口峰值将达到15亿,如不能很好控制建筑总面积和全面推广节能建筑,每年总能耗将超过10亿吨标煤。通过建筑节能技术的推广应用,有望将能耗控制在每年8.4亿吨标煤,年节约标准煤可达1.6亿吨,对环保的贡献不容小觑。近年来,受国际热捧的近零能耗建筑逐渐进入我国视野。在京津冀一体化的大融合时代,北方地区的近零能耗建筑迎来了发展契机。

近零能耗建筑试水中国

京津冀区域中经济发展相对落后的河北,这次走到前面。2014年9月,“2014中德建筑节能可持续发展高峰论坛”在河北省高碑店市举行。其间,德国能源署署长斯蒂芬·科勒透露,该署将同河北省合作推动被动式“超级建筑”的落地工作,以开展节能生态建筑领域的研究和培训等工作。

斯蒂芬·科勒所说的被动式“超级建筑”,即近零能耗建筑。它如何实现建筑的正常运转?记者向多位业内专家咨询后得知,无论是德国的被动式低能耗建筑还是美国的零能耗建筑,目前,各发达国家都在向“建筑零能耗”的目标发展,主要有两个手段:一个是降低建筑物本身的能源需求,主要通过高效的外围护结构来实现,这一技术只能无限降低能耗,而无法达到“零”能耗;另一个是可再生能源高效利用,利用可再生能源为建筑“造能”,来弥补建筑用能。通过这一点来看,将来的建筑不仅可以达到零能耗,甚至可以发展到“负能耗”。针对我国国情及经济、社会发展条件,国内在选取合理、高效的外围护结构方面相对较完善,而可再生能源高效利用的整体技术及经济条件并不完全成熟(太阳能热水技术除外),主要表现在配套的设备较少,例如生物质锅炉等。

“零能耗”不能“零”需求

听起来科技含量如此“高大上”的近零能耗建筑到底接不接地气呢?记者在采访以生产节能门窗为主业的石家庄昱泰门窗企业总经理集义刚时得知,门窗作为建筑围护结构中的重要组成部分,担任了节能的重要任务。门窗面积占房屋建筑总面积比例约为1/7,耗能却占据建筑耗能一半以上。现在普遍存在的问题是:第一,为了增大采光通风面积或表现现代建筑的性格特征,建筑物的门窗面积越来越大,以至门窗的热损失占建筑的总热损失的40%以上。第二,无论北方还是南方,民众习惯以开窗的方式来保证室内空气质量,这一点在居住建筑中更为突出。在冬季或夏季直接开窗引进新风(未经任何处理)的方式,对建筑能耗影响巨大。虽然节能建筑门窗也进行了技术突破,通过加强门窗和建筑幕墙全周边高性能密封技术,研发高性能中空玻璃和经济型双玻产品以及采用铝合金专用型材及镀锌彩板专用异型材断热技术等加强门窗的节能特征,但这些节能门窗的应用势必增加建筑的建设成本,价格成为制约近零能耗建筑普及的因素。

据记者走访调查,节能门窗增加的建设成本只是“压倒骆驼的最后一根稻草”,对于寸土寸金的房地产产业来说,近零能耗建筑带来的“地皮蒸发”才是真正的阻力。在严寒和寒冷地区,近零能耗建筑的保温层厚度常在220mm及以上,但按照目前的建筑面积计算方式,保温层应计入建筑面积内。也就是说,与节能65%的建筑相比,按目前建筑面积计算方式来说,近零能耗建筑房屋损失面积约为4%。这部分面积应由住户承担还是开发商承担?确实是个难题。

期待技术产业双突破

如何在提高中国建筑节能水平的同时,关照市场、用户的承受能力,实现节能与成本之间的最佳结合?技术因素和产业因素方面可找到突破点。

河北省建筑科学研究院作为研究机构,早在2011年就参与到由住房和城乡建设部、德国能源署、河北省住房和城乡建设厅三方合作的“中德被动式低能耗建筑技术合作”中。河北省建筑科学研究院院长强万明向记者表示,目前近零能耗建筑的增量成本由开发商投入,受益者是用户。在用户未能深入了解收益之前,应由政策引导,使开发商、广大民众认识到近零能耗建筑给社会带来的巨大收益。而目前我国缺少一个全国性的“近零能耗建筑”或者“被动式超低能耗建筑”标准,这为政府在制定政策提供依据方面带来了困难。

河北省建筑科学研究院目前已经领先全国,在近零能耗建筑技术数据采集方面迈出了实质性的一步。2012年,该院与德国能源署签署《中德被动式低能耗建筑技术合作协议》,同年6月举行“中德被动式低能耗建筑示范房”项目开工奠基仪式。历时2年多,中国建筑节能科技示范性建筑——“中德被动式低能耗建筑示范房”目前已经完工。记者日前见到了这座汇集中外当今建筑节能技术精华的楼房。6层的建筑采用现代简约风格设计,线条简约、硬朗,错落构成的建筑立面,结合蓝色玻璃幕墙,空间节奏感更强,整座白色建筑在日光的照射下熠熠生辉,像极了巨大的双色魔方。

强万明介绍说,作为最早的、结合中外建筑节能技术的示范性建筑,它承载了为制订中国近零能耗建筑技术标准提供依据的责任,同时满足建筑节能新技术展示、普通办公以及节能技术研发、试验等方面的需要。这座建筑节能率达到90%以上,接近零能耗,与目前我国执行的节能标准50%的公共建筑相比,预测年节约标煤224吨,减少二氧化碳排放596吨,在技术探索上提供了很好的实践。建筑采用能耗智能监控技术,对建筑物能耗进行逐时记录分析,这在运行数据的采集上也将带来实质性的突破。

强万明还谈到建筑产业化对我国近零能耗建筑带来的促进。他说:“超低能耗建筑依靠优化的节能设计和严格的施工来保证。目前,国内施工较为粗犷,很难满足超低能耗建筑对施工的严格要求。建筑产业化具有稳定建筑品质的特征,像造机械一样建房屋,将对超低能耗建筑提供质量保证。”

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