哈爾濱森鷹窗業(yè)股份有限公司董事長 邊書平
中國改革開放35 年,經(jīng)濟快速成長。據(jù)英國《經(jīng)濟學(xué)家》雜志預(yù)測,到2018 年,中國就將超過美國躍居世界第一大經(jīng)濟體。中國人有錢了,被全世界人民奉為“VIP”。
但另一方面,資源枯竭和環(huán)境破壞成為中國經(jīng)濟騰飛的代價。據(jù)國際能源署2010 年的統(tǒng)計,過去100 年來美國一直是全球最大的能源消耗國,但自2009年開始,中國的能源消耗超過了美國,成了新的全球第一。
到目前,中國的地下資源幾近枯竭。據(jù)《2004 世界統(tǒng)計年鑒》,我國化石能源還能開采的時間分別為:煤炭81 年,石油15 年,天然氣30 年。
嚴重的資源消耗必然帶來嚴重的環(huán)境污染。當前,在中國的能源消耗結(jié)構(gòu)中,煤炭占70%,石油天然氣占21%,可再生能源僅占9%。煤炭占比高出世界平均值30%,高出美國50%。美國《華爾街日報》這樣報道:“中國面臨的特有問題是煤炭?!泵禾康奶寂帕孔罡撸鞘偷慕槐?,是天然氣的四倍,是生物質(zhì)燃料的幾十倍。中國每年消耗世界一半以上的煤炭,環(huán)境已不堪重負。前國家能源局局長在新華社的報道中這樣說:“我國煤炭和石油都大量依賴進口,依賴石油將觸及國家安全,依賴煤炭將產(chǎn)生環(huán)境危機?!?/p>
環(huán)境危機對于我們國家來說已不再是聳人聽聞的說法,而是嚴峻的現(xiàn)實。這些年來,河流基本上都被污染,全世界污染最嚴重的20 個城市中國占了四分之三。最近,北京的霧霾天成了全球關(guān)注的焦點,最具文化傳承并為國人一生向往的北京城居然被美國《紐約時報》比喻成“機場里的吸煙室”,網(wǎng)友則評論說“北京空氣臟得像鬼子放了毒氣彈”。
柴靜在《山西,山西》一文中說到,山西省長會見挪威某環(huán)保公司總裁,省長問:“你是因為什么看中我們山西這塊投資寶地的?”總裁的回答是:“因為我非常害怕山西的空氣漂移物飄到我們挪威?!痹瓉恚袊沫h(huán)境污染一不小心還沖出亞洲,走向了世界。
建筑能耗在人類總能耗中占了很大比重。在世界總的能源消耗中,歐美國家建筑能耗占比高達40%,居工業(yè)、交通、建筑三大能耗之首。我國的建筑能耗則從1980 的10%一路飚升到2010 年的30%,而且正處于上升通道之中。
世界的大趨勢是節(jié)能環(huán)保,低碳經(jīng)濟。中國的大趨勢則是加大節(jié)能環(huán)保力度,迎頭趕上。節(jié)能環(huán)保的工作怎么做呢?其中之一,就是從傳統(tǒng)建筑轉(zhuǎn)向節(jié)能建筑。
也正因如此,在全球范圍內(nèi),建筑節(jié)能與環(huán)保都成為最重要的課題。德國走在最前頭,最節(jié)能環(huán)保的建筑在德國。德國能源匱乏,石油幾乎100%進口,天然氣80%進口。建筑節(jié)能與環(huán)保成為德國政府的長期國策。建筑能耗從WSVO1977標 準 的200(kwh/ m2a) 到EnEV2002 標準 的70(kwh/ m2a),到EnEV2009 標 準的50(kwh/m2a),再 到EnEV2012 標 準 的35(kwh/ m2a),最后到了“被動式建筑”標 準 的15(kwh/ m2a)。15(kwh/m2a) 是 目前人類能確立的節(jié)能環(huán)保建筑的最高標準。
所謂“被動式建筑”,就是不需要采暖與制冷的房子,僅靠太陽能、家電發(fā)熱以及人體散熱就能夠滿足人類對房屋溫度和濕度的要求,是傳統(tǒng)建筑難以想象的健康、舒適、節(jié)能、環(huán)保的新型房屋。
從1991 年世界第一棟被動式建筑由世界被動房之父、諾貝爾獎提名者德國物理學(xué)家沃爾夫?qū)淌谠诜ㄌm克福建造出來之后,世界上陸續(xù)有37000 棟這樣的近乎零能耗零排放的房屋建成。歐盟最新規(guī)定:在2020 年以后,所有新建房屋如果不能達到被動式建筑的標準,將不予發(fā)放開工建設(shè)許可證。
為達成以上節(jié)能目標,德國人不斷修改建筑節(jié)能標準并使之具有法律強制性。同時,德國政府還實施各種財政補貼及銀行低息政策,推出建筑物能耗模擬計算方法以及能耗證書制度,并大力宣傳以曉諭人民,全方位推動建筑節(jié)能。
德國人智慧地運用各種建筑與設(shè)備技術(shù)一體化的技術(shù)系統(tǒng),比如:Passive A+級保溫隔熱外窗系統(tǒng)、外遮陽系統(tǒng)、屋頂?shù)孛嫦到y(tǒng)、外墻系統(tǒng)、新風換熱系統(tǒng)、地源熱泵系統(tǒng)、混凝土頂棚輻射蓄熱系統(tǒng)、太陽能光伏及光熱系統(tǒng)、雨水收集系統(tǒng)、中水處理系統(tǒng)、垃圾生化系統(tǒng)、隔噪隔聲系統(tǒng)等等。由于在建筑中集成使用了諸多先進技術(shù),因此不再需要傳統(tǒng)的采暖和制冷設(shè)施,實現(xiàn)了節(jié)能環(huán)保的革命。
最關(guān)鍵的技術(shù)有兩類:一是建筑外圍護結(jié)構(gòu)技術(shù),難點在于節(jié)能型外窗及其安裝;二是建筑設(shè)備技術(shù),難點在于新風換熱系統(tǒng)。最關(guān)鍵的工藝有兩項:一是要確保氣密性,二是要避免冷熱橋。
從WSVO1977 到EnEV2002、2009、2012,再到“被動式建筑”這一當今世界最高標準,德國建筑業(yè)走出了一條高效節(jié)能之路。近年來,針對未來建筑能源如何高效利用,徹底擺脫碳對建筑與環(huán)境的困擾,德國還開展了“能源自給房屋”的研究與實踐,力圖超越單純“被動式房屋”的水準,不僅實現(xiàn)“零能耗”,甚至還能提供“正能量”,從而將人類建筑水準提升到更高境界。
我國現(xiàn)擁有既有建筑400 多億平方米,其中95%以上都是高能耗房,目前還沒有一棟獲得德國權(quán)威認證的“被動式建筑”。此外,我國每年新建建筑近20 億平方米,也都是按照我國目前的建筑節(jié)能標準建設(shè)。而我們的現(xiàn)行建筑節(jié)能標準大約只是德國被動式建筑標準的1/5~1/10,與國際先進標準相去甚遠。
按照現(xiàn)行標準建成的房子是非常不舒適的,透風、進噪、鉆灰,一凍就涼、一曬就透,讓人飽受“地熱病”和“空調(diào)病”的侵害。更要命的是,這些房子時時刻刻都在散失寶貴的能源,釋放巨量的溫室氣體,使地球暖化、海洋酸化、冰川融化,水資源與土地被污染,PM2.5 嚴重超標,空氣變成黑灰色,肺癌發(fā)病率急劇上升……
由于建筑標準過低,而土地成本、稅費成本、資金成本、灰色費用畸高,再加上供熱計量收費制度的誤導(dǎo),中國的開發(fā)商們沒有任何動力去踐行“節(jié)能、環(huán)保、健康、舒適”的使命,能夠按標準建房、交房,就已經(jīng)算是“流淌著道德血液”的好商人了。
雖然政府權(quán)力部門都有自己所謂的“綠色基地”,有錢人也都紛紛實施自己的“私人農(nóng)場”計劃,但其實這也許并沒有太大意義,因為土地、水資源及空氣都被污染,無人幸免,無處可逃;空氣面前,人人平等。
有好心的人大代表呼吁長江流域也要安裝暖氣,這是由于地球暖化致使長江流域冬季變得寒冷。但奇怪的是,竟然從來沒有人大代表呼吁通過使用保溫隔熱的好窗、增加墻體的厚度等集成節(jié)能的方式去建設(shè)冬暖夏涼的“被動式房屋”。原因大概在于我們還缺乏對現(xiàn)代節(jié)能環(huán)保理念和方法的認識。
南方人思想開放,但好象也只懂得裝空調(diào),任憑冷氣肆虐。其實,制造冷氣的能耗更大,大概相當于制造暖氣的3~4 倍。況且,如果中國再大范圍增加冬季采暖,對煤炭的需求將進一步增加。
目前,中國的建筑設(shè)備技術(shù)與國際先進水平差距甚遠,要進口的話造價太高,國人很難消費得起。那么,我們能做到的是什么呢?務(wù)實的辦法,是要把建筑外圍護結(jié)構(gòu)的標準不斷提高,并且要真正做到位。
外窗、外墻、外門、屋面和地面是影響建筑保溫、隔熱、氣密性、冷熱橋的五元素,對高層建筑來說,外窗和外墻是根本。五元素和建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)建成一體,就好比是人的身體;園林綠化、水系山景、外立面裝飾就好比是人的衣裳。身體必然重于衣裳。富人豪宅和百姓家園可以有地理位置、建筑密度、自然景觀和華貴外墻的不同,但對建筑外圍護結(jié)構(gòu)的性能要求應(yīng)該都是高標準的,因為這直接決定建筑的節(jié)能與環(huán)保。
大家是否注意到,建筑外窗永遠是建筑外圍護結(jié)構(gòu)的最薄弱環(huán)節(jié),外窗能耗占建筑總能耗的近50%,成為建筑外圍護結(jié)構(gòu)的第一重要元素。一扇好窗,可以讓窗內(nèi)更舒適,窗外更清新。一扇不好的窗,在透風、撒氣、過灰、進噪的同時,就像沒有關(guān)閉的水龍頭一樣,毫無節(jié)制地將冷熱能源源源不斷流失窗外。今天是關(guān)乎窗的盛會,不能不議論一下鋁、塑、木這三大窗系的特征及其對節(jié)能環(huán)保的影響。
鋁窗,挺拔而現(xiàn)代,但耗能嚴重,即使斷橋也仍然是熱的良導(dǎo)體,框體傳熱系數(shù)Uf 值一般在3.0 左右。整窗傳熱系數(shù)Uw 值如果要做到1.0 以下的話,造價會極其昂貴。此外,從鋁礦土到鋁窗型材的“過程能耗”是最高的,相當于木窗型材的20 倍。正因如此,在歐洲,鋁窗占比近年來呈直線下降狀態(tài)。
塑窗,相比鋁窗更節(jié)能,框體傳熱系數(shù)Uf 值一般都在2.2~2.7,好的塑窗型材Uf 值也可以做到1.2,但造價昂貴。塑窗型材缺點是遇冷變脆、遇熱變軟、遇火生毒、強度不足,報廢時深埋地下幾十年不能降解。從石油到塑窗型材的“過程能耗”也很高,相當于木窗型材的8 倍。在歐洲,塑窗與木窗的價格相當。
木窗,自然的生命體,天生具有低的熱傳導(dǎo)特性,框體傳熱系數(shù)Uf 值在1.1~1.4 之間。加工成三明治木、蜂窩木或者復(fù)合木后,框體Uf 值可以降到0.8以下,這是鋁窗和塑窗無可比擬的。
木窗還有一大優(yōu)勢,就是它來自森林,是可再生可循環(huán)的地上資源。地下資源終將消耗殆盡,而森林只要實施可持續(xù)管理,便可取之不盡用之不竭。
森林是人類的好朋友,在其生長的過程中會吸收大量的二氧化碳并吐出氧氣,是有效降低地球溫室氣體濃度的利器。但森林也是有壽命的,成熟林如果不及時砍伐會腐爛、自燃甚至引發(fā)森林大火從而釋放大量的二氧化碳。因此,成熟林須按規(guī)則科學(xué)砍伐并補種。補種后的幼林在成長過程中,會像孩子一樣貪吃,比成熟林更加貪婪地吞噬二氧化碳,這是地球上最好的碳吸收和碳儲存。
可以這樣說,木窗從樹木生長過程到加工制造過程,到安裝后使用過程,最后到報廢變成生物質(zhì)燃料的全過程中,整個產(chǎn)業(yè)鏈都是節(jié)能、環(huán)保、健康、舒適的。中國要下決心走節(jié)能環(huán)保、低碳經(jīng)濟之路,就必須大力推廣使用節(jié)能型木窗。
回首中華5000 年文明,古中國建筑在世界七大古建筑體系中是惟一以木質(zhì)結(jié)構(gòu)為主的建筑體系,木質(zhì)外窗配合木質(zhì)建筑早已成為中華民族悠久歷史文化的一部分。到明清時代,中華木質(zhì)外窗已達到巔峰,集功能、華貴與傳統(tǒng)文化于一身。中國人民有著深厚的木窗情結(jié)。在節(jié)能環(huán)保的今天,中國木窗產(chǎn)業(yè)又逢歷史新機遇,有著不可限量的遠大發(fā)展前途。德國有400 家木窗廠,未來的中國至少需要1000家甚至更多。中國木窗產(chǎn)業(yè)聯(lián)合會,理當順應(yīng)時代潮流和國家發(fā)展要求,成為行業(yè)的推動者和文明的播火者,引領(lǐng)整個行業(yè)健康成長,為保護地球、關(guān)愛人類、報效國家傾盡綿薄之力。