鄭 旭

(長江大學(xué) 城市建設(shè)學(xué)院，湖北 荊州 434023)

0 前 言

世界能源消耗現(xiàn)在已經(jīng)成為各國日益關(guān)注的焦點，在能源消耗總量日益增漲的總體需求下，如何解決由能源消耗增長引起的二氧化碳排放量的增加，成為各國研究的重點。幾十年以來的研究和實踐表明，建筑節(jié)能是目前最有效的提高能源利用率，減少碳排放的有效途徑之一。

1 研究背景及必要性

近年來，隨著我國消費水平逐步升級，我國能源消耗量日趨提高，并由此造成的環(huán)境污染問題加重。根據(jù)我國2016年建筑能耗數(shù)據(jù)顯示，建筑能源消費總量轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)煤約為8.99億t標(biāo)準(zhǔn)煤，占全國能源消費總量的20.6%；其中建筑碳排放總量占全國能源碳排放量的19.0%，二氧化碳排放達到19.6億t[1]。預(yù)計到2040年，世界總產(chǎn)值將增加一倍，其中2/3的增長將由印度、我國以及其他亞洲國家貢獻，并且整個能源消費增長的75%將由工業(yè)和建筑能源消費所占有。所以目前的能源消耗水平和增長情況與巴黎氣候協(xié)議的根本目標(biāo)背道而馳。世界各國也因此形成了一個世界性的難題：在能源需求不斷增長的前提下，如何減少碳排放。世界各國的專家和學(xué)者經(jīng)過長時間的研究和實踐證明，建筑節(jié)能是實現(xiàn)這一目標(biāo)的最直接有效、最具有潛力的方式之一，為這一目標(biāo)的實現(xiàn)提供了可能[2]。自2012年以來，全國建筑碳排放增速下降74%,城鎮(zhèn)居住建筑碳排放強度下降20%，公共建筑碳排放強度下降13.5%，單位建筑能耗碳排放下降了9.5%，由于建筑碳排放因子和能耗強度下降實現(xiàn)二氧化碳排放量合計減少了2.41億 t[1]。正是因為建筑節(jié)能在減少碳排放方面所占據(jù)的重要地位，包括我國在內(nèi)的眾多國家始終不斷推行相關(guān)政策，大力推廣節(jié)能建筑。

2 建筑節(jié)能現(xiàn)狀

2.1 我國建筑節(jié)能現(xiàn)狀

從19世紀(jì)80年代，我國就逐步開始建筑節(jié)能，與西方發(fā)達國家相比，我國建筑節(jié)能發(fā)展較晚。經(jīng)過多年的發(fā)展，我國的建筑節(jié)能范圍已經(jīng)包含了民用居住建筑節(jié)能、公共綠色建筑、裝配式建筑、既有建筑的節(jié)能改造和可再生資源的利用的多種建筑節(jié)能方式。1986年，我國頒布了《民用建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ 26—85)，我國開始了建筑節(jié)能的序幕，隨著對建筑節(jié)能的研究的不斷加深，在不同建筑類型上，出臺了不同的建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)。1996年，我國出臺了《民用建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ 26—85)；2001年出臺了《夏熱冬暖地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ 134—2001)；2010年出臺了《嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》(JGJ 26-2010)。盡管這些年來，我國建筑節(jié)能發(fā)展迅速但仍然存在著法律法規(guī)不完善、標(biāo)準(zhǔn)不詳細、標(biāo)準(zhǔn)不適用等問題[3]。

由于我國幅員遼闊，氣候南北差異明顯，北方采暖地區(qū)省市的城鎮(zhèn)居住建筑單位面積碳排放均值是52.4 kg，是非采暖地區(qū)的4倍。由于部分建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)不適用所有地區(qū)的建筑，因此各省市相繼出臺了地方標(biāo)準(zhǔn)。總體來看，我國仍是發(fā)展中國家，呈現(xiàn)出建筑節(jié)能應(yīng)用率不高、技術(shù)水平較低等現(xiàn)象，但我國大中型城市在建筑節(jié)能的發(fā)展較好。按照建筑節(jié)能與綠色發(fā)展“十三五”規(guī)劃目標(biāo)要求，到2020年，我國城鎮(zhèn)新建建筑中綠色建筑占比要超過50%，完成5億m2以上的既有建筑節(jié)能改造。

經(jīng)過多年的發(fā)展，我國建筑節(jié)能已取得較好的成績。據(jù)中國建筑節(jié)能協(xié)會數(shù)據(jù)表明，2016年我國建筑能耗約為8.99億t標(biāo)準(zhǔn)煤，占總能耗的20.6%；建筑碳排放達到19.6億t，占全國能源碳排放的19.4%，2012年以來，由于建筑碳排放因子和能耗強度下降實現(xiàn)二氧化碳將排量合計達到了2.41億t[1]。未來，我們將在建筑節(jié)能上不斷發(fā)展，繼續(xù)推進我國的建筑節(jié)能事業(yè)向前發(fā)展。

2.2 國外建筑節(jié)能現(xiàn)狀

2.2.1 美國建筑節(jié)能

1978年，美國政府制定了國家節(jié)能政策法，該法案提高了既有建筑和11類新建筑能效，并制定了“21世紀(jì)建筑節(jié)能戰(zhàn)略計劃”[4]。1998年，美國開始對建筑能源性能規(guī)定強制要求，對建筑節(jié)能措施進行成本分析，規(guī)范節(jié)能規(guī)范和通過耗能設(shè)備和器具能耗標(biāo)準(zhǔn)的強制執(zhí)行等措施，最終可實現(xiàn)節(jié)能30%左右。2001年，美國出臺了《安全法案》，這部法案為推進建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的實行，給予不同等級的稅收減免；2005年出臺了《能源政策法案》，以立法的方式來提高能源生產(chǎn)和利用效率，并給出了高額的節(jié)能補貼和相應(yīng)的稅收優(yōu)惠。

美國是世界上能源消耗最多的國家，2018年他的排放量達到51.45億t，超過歐洲排放量總和。為減少能源消耗引起的排放問題，他們主要通過兩方面推動建筑節(jié)能[5]，一是通過提高建筑圍護結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能、門窗封閉性能和盡可能利用太陽能、自然采光等方式降低采暖和空調(diào)的能耗；二是提高建筑采暖、空調(diào)、照明燈具、電器等內(nèi)部能耗系統(tǒng)的能源利用效率。

為推進建筑節(jié)能的發(fā)展，除對新建節(jié)能建筑進行優(yōu)惠補貼之外，還制定了一整套完整的標(biāo)準(zhǔn)和評價體系，1993年創(chuàng)立的LEED綠色建筑評價體系[5]，在世界范圍內(nèi)引起了深遠的影響。這個評價體系主要通過對場地的可持續(xù)性、水的利用效率、能源和空氣、材料和資源、室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量五項評估內(nèi)容進行權(quán)重分配，然后分類評分，最后綜合評價綠色建筑級別，開啟了建筑節(jié)能評價的新紀(jì)元。

2.2.2 日本建筑節(jié)能現(xiàn)狀

日本是個自然資源匱乏的國家，因此非常重視國家的各種資源，在能源方面重視能源的高效利用以及循環(huán)利用，由此以第二次石油危機為契機，日本制定了《節(jié)約能源法》，由此展開以立法為基礎(chǔ)的建筑節(jié)能方式。2003年規(guī)定新建建筑物在規(guī)劃階段必須提交節(jié)能計劃書；2010年實施《節(jié)約能源法》修訂版，將中小型建筑納入節(jié)能管理范圍；2008年發(fā)布《東京都環(huán)境確保條例》，條例要求5 000 m2以上的新建建筑提交環(huán)境計劃書。同時，從2010年開始，日本就計劃二氧化碳排放每年減少不少于6%～8%[6]。

從1997年開始，日本就明確要求民用部門節(jié)能要達到31%，其中建筑節(jié)能方面占比最大，達到1/3。經(jīng)過當(dāng)時的估算和試驗，只要采取合理有效的措施，就可以將現(xiàn)有的建筑能耗降低66%～75%[7]。實現(xiàn)這一目標(biāo)主要通過兩種方式：一是通過開發(fā)利用可再生新能源，同時盡量減少建筑內(nèi)能耗總需求；二是改善圍護結(jié)構(gòu)的保溫性能，提高暖通空調(diào)設(shè)備的使用效率，提高節(jié)能技術(shù)水平，從而實現(xiàn)碳排放的減少。

如今，日本是當(dāng)今世界上能源利用率最高的國家之一，以單位GDP一次能源消耗計算，能源利用率是美國的2.75倍、我國的8倍。2012年，日本提出公共建筑和住宅建筑實現(xiàn)零能耗路線，2015年首次提出了“零能耗建筑”，計劃到2030年之前，新建建筑平均實現(xiàn)零能耗和所有新建居住建筑實現(xiàn)零能耗。目前，在APEC國際零能耗建筑合作項目納入的20例辦公建筑中，2例辦公建筑已經(jīng)實現(xiàn)了零能耗。

2.2.3 德國建筑節(jié)能現(xiàn)狀

由于德國屬于能源緊缺型國家，在能源方面很大程度上依賴進口，20世紀(jì)70年代爆發(fā)的石油危機，推動了建筑節(jié)能的發(fā)展。1977年，德國通過了第一部節(jié)能法規(guī)，該法規(guī)規(guī)定了建筑物保溫、采暖及室內(nèi)通風(fēng)設(shè)備應(yīng)達到的標(biāo)準(zhǔn)，建筑物需滿足節(jié)能規(guī)范要求，同時禁止新建超能耗建筑。1982年，德國政府將建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)在以前基礎(chǔ)上提高了25%。之后，在此基礎(chǔ)上又提高了30%[9]。2002年推出了新的節(jié)能規(guī)范EnEV2002，將控制建筑的最低保溫隔熱指標(biāo)，實現(xiàn)更有效、更嚴(yán)格的能耗控制。

德國在既有建筑的節(jié)能改造方面占據(jù)著獨特的位置，其中最有名是巴斯夫的“三升房”，2011年，巴斯夫公司將其有70年歷史的員工宿舍進行改造，使得每平方居住面積采暖用油從20 L下降到3 L，采暖費用降低85%以上，二氧化碳排放降低了80%[10]。這一經(jīng)驗在世界廣為傳播，之后在我國合作實施的改造示范項目，經(jīng)過節(jié)能改造過后，節(jié)能效果達到了71%。

1988年，德國專家又提出了“被動式建筑”，與一般建筑相比，被動式住宅節(jié)能達到90%，比新建建筑節(jié)能75%，建筑年供熱能耗小于等于15 kW·h/m2[11]。自1991年首座被動房建成以來，已有8 000多棟房投入使用，同時研制了成本僅僅比傳統(tǒng)住宅高7%的住宅樓。

3 中外建筑節(jié)能的比較

我國建筑節(jié)能事業(yè)雖然發(fā)展較晚，但發(fā)展迅速，特別是大型城市中建筑節(jié)能的發(fā)展與發(fā)達國家相差無幾，綠色三星建筑、零能耗建筑等在我國均有示范項目。但由于我國城鄉(xiāng)發(fā)展差距較大，城鎮(zhèn)地區(qū)尤其是西部地區(qū)節(jié)能政策及標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行情況較差，與發(fā)達國家相比還有較大差距。本文從多方面進行比較，希望從中找到對我國建筑節(jié)能事業(yè)的啟示。

3.1 建筑節(jié)能總量及發(fā)展?jié)摿?/h3>

由于我國建筑總量大，特別是近年來隨著農(nóng)村城鎮(zhèn)化的發(fā)展，我國新建建筑大量增加，而按照《民用建筑節(jié)能條例》(中華人民共和國國務(wù)院令第530號)要求，不符合民用建筑節(jié)能強制性標(biāo)準(zhǔn)的，將不頒發(fā)建設(shè)工程規(guī)劃許可證。2010～2016年，我國建筑節(jié)能方面二氧化碳排放量平均每年減少4 800萬t。從能耗水平來看，2018年，我國二氧化碳排放量達到94.29億 t，增長2.2%，若按照發(fā)達國家的標(biāo)準(zhǔn)建筑能耗占據(jù)能源消耗的1/3來算，若在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上，建筑能耗減少30%，建筑節(jié)能將減少排放8.4億t。所以，我國建筑節(jié)能事業(yè)有著巨大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

3.2 政策支持及標(biāo)準(zhǔn)制定

與其他國家相同，我國在建筑節(jié)能方面也采取了通過對新建節(jié)能建筑減少稅收的手段，同時對于綠色建筑采用星級評價標(biāo)識的方式，對建筑進行節(jié)能評價，并對于優(yōu)秀示范項目采取獎勵等方式鼓勵企業(yè)新建節(jié)能建筑。同時，在綠色節(jié)能建筑的項目審批和設(shè)計方面，政府在規(guī)劃階段給予更多的支持，但由于很多地方標(biāo)準(zhǔn)缺少技術(shù)細節(jié)及標(biāo)準(zhǔn)可操作性較低，使得各地執(zhí)行方面存在很多問題，大部分城市的建筑節(jié)能僅僅停留在表面。與日本相比，我國的建筑節(jié)能在政策方面還遠遠落后。日本已將節(jié)能建筑納入法律的范疇，同時通過各相關(guān)團體，制定了各種認(rèn)定、認(rèn)證制度、評價標(biāo)準(zhǔn)等[12]；德國的建筑節(jié)能的發(fā)展主要依靠嚴(yán)格的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，通過規(guī)定建筑能耗的最低數(shù)值及圍護結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)的各項參數(shù)確定，與之相比，我國的建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)存在標(biāo)準(zhǔn)不明確或者標(biāo)準(zhǔn)不能夠普遍適應(yīng)等問題。

3.3 高新節(jié)能技術(shù)

在高新技術(shù)方面，我國建筑節(jié)能層面較低，節(jié)能效率和節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行率較低，當(dāng)前建筑節(jié)能向超低能耗、零能耗、被動式住宅方向發(fā)展，我國在這些方面則成果較少，雖然有部分這些類型的示范項目，但是存在使用率不高、成本較高等問題。

4 結(jié) 語

我國的建筑節(jié)能事業(yè)起步較晚但進展迅速，隨著我國對建筑節(jié)能的逐漸重視，未來建筑節(jié)能必將是節(jié)能發(fā)展的重要趨勢。雖然我國在建筑節(jié)能方面與發(fā)達國家有較大差距，但是筆者相信，在我國建筑節(jié)能的各項標(biāo)準(zhǔn)的完善之下，在節(jié)能技術(shù)平的日益提高，以及在人們對節(jié)能工作的不斷重視，建筑節(jié)能事業(yè)終將迎來更好的發(fā)展。

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