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【摘 要】 在快速城镇化进程中,建筑和城市规划设计思路全面创新。在可持续发展的大趋势下,建筑能耗问题已经成为人们关注的焦点。通过发展绿色建筑,进而打造生态城市,为人类、为子孙后代做出了贡献。本文介绍中国建筑节能技术,探讨了有中国特色的低碳发展模式。
【关键词】 生态建筑;节能模式;研究
能源是人类赖以生存和发展的重要基础,经济发展依赖于能源的发展,而建筑物是消耗能源的大户,与建筑相关的能耗几乎占了全球能量消耗的一半左右。随着经济急速发展,人口不断膨胀和城化的加快,对建筑的需求量也越来越大,全国每年新建房屋20亿m2,但95%却是高能耗建筑。在可持续发展的大趋势下,建筑能耗问题已经成为人们关注的焦点,对大批能耗大的建筑进行节能改造,通过技术手段减少能源消耗,提高能源使用率,满足建筑节能的需求,对我国经济的可持续性和生存环境的保护都有着非常积极的意义
一、关于中国建筑节能技术的现状分析
I.建筑能耗普遍过高目前我国正处于建设高峰期每£新建房屋近20亿平万米,超过所有发达国家建设量的总和而其中95%以上的建筑都是高耗靛的建筑,节能技术相对落后。我国建筑能耗大体上是发达国家的3倍,许多欧洲国家住宅的实际采暖能耗已普遍达到每平万米6升油.大约相当于每平万米857千克标准煤,而在我国,达到节能50%的建筑它的采暖能耗每平万米也要达到125克,标准煤约为欧洲国家的15倍。
2.节能工作落后。面对能源危机的巨大压力,虽然我国已在1996生公布了民用建筑节能设计标准,逐步对建筑能耗高的现况进行改善,但是,我国在设计水平、建筑技术、设备材料制造及应用都与西方发达国家存在较大的差距,主要体现在以下几点:
(1)我国绝大部分建筑的能源系统还都像赖于不可再生的次能源,而对于可再生能源的利用还相当落后。目前,中国以水电、风能利用、太阳能利用、生物质能利用等为代最的可再生能源利用量还不够大,到2003年,只有约相当5200万吨标准煤的利用,仅占全国能源总消费量的3%。
(2)我国建筑的能源利用效率较低.很多还可再利用的余热、余冷都不回收而被直接白白地持放掉,在造成能源极大;自费的同时也增加了建筑对周围热环境的影响。仅以建筑供暖为例,北京市一个采暖期的平均能耗为206w/m2相同条件下的瑞典、丹爱、芬兰等国家仅为11wm/m2。因此建筑能耗高,仅北京采暖地区每年就多耗标准煤1800万吨,直接坚济损失达70亿元。
(3)我国建筑自身的节能效果还较差.建筑围护结构的热工性能不高,门窗的保温性能、气密性能都有待提高,因此,造成单位面积能耗较高的局面。目前在执行国家能规范的前提下.我国建筑的围护结构传热系数依然比欧洲国家大20%~40%,我国材料设备的生产水平不高,粗放式的生产模式导致了设备材料的生产成本高、能耗高、排放高,从而导致建筑间接省耗的增加。
(4)落后的运行管理水平进一步加剧建筑的能耗。即使是高效节能的系统如果不辅以优秀的运行管理,也达不到节能的目的。一个优秀的运行管理系统可以节能很多。无论是开发商、设计看、施工人员、设备制造商、最终的业主、运行管理人员都还没有普遍树立环保节能、主动创建生态节能建筑的意识。
二、关于探索有中国特色的低碳发展模式
1.城市是由建筑所构成的,从碳排放来讲,城市是碳排放最主要的来源。我国有600多个城市,20000多个集镇,对其中287个地级以上市进行统计,这些城市的能耗占中国总能耗的55.48%,二氧化碳排放量占中国总排放量的58.84%。近300个城市就占到能耗和碳排放总量的一半以上,如果把其余的城市、集镇都加进来,至少要占到社会总能耗的80%以上。10000多年以来人类历史进化的过程,就是一个城市化的过程,从原始的城市化一直到工业化推动的快速城市化。去年是世界的“城市化年”,人类历史上首次有50%的人口集聚在城市,这是一个重要的历史节点。在未来,城市人口仍将不断增加,二氧化碳排放将更加集中于城市。城市既是人类最终的归宿,又可能成为摧毁人类栖息地—地球的最主要因素。所以城市化是一柄双刃剑,一方面使人们生活条件更好,但另一方面也可能成为灾难之源。关键在于我们应如何控制建造城市的过程、如何有效地管理城市。
2.为什么我们要在绿色建筑和建筑节能上下功夫?美国使用能源的方式是最不节约的,占全球总人口仅5%的美国消耗了全球25%以上的能源与其它资源。但我国人口基数大,而且由于工业化大国转移排放量大,已经成为全球能耗最大的国家之一。现在美国新任总统奥巴马倡导新能源的利用,更凸显了中国在全世界所占的能耗比例。中国目前的人均二氧化碳排放值低于世界平均水平,如果我們走美国的发展道路,中国的人均耗能和二氧化碳排放量将更加惊人。所以美国和国际社会都非常担心中国会走这条道路,这一结果将意味着全球需要的能源将是现在地球所产能源的3倍,那是非常可怕的情景。我们不能走美国式的发展道路,即A模式(Americanmode1),也不可能像美国布朗先生提出的B模式(Brownmode1)那样,即要求所有的发展中国家停止发展、停止碳排放、停止进步,成为发达国家的后花园,为发达国家的碳排放提供空间。我们要走自已的道路,走自己发展的模式——c模式(Chinesemode1)。所以我们有一个均衡和谐的发展观:一是要发展,二是要减排,三是要改善,不断地改善中国人民的生活水平,增强国家和民族的竞争力和自信心。我们知道,欧洲的城市是密集型的,而美国的城市是低密度的。造成这种区别的原因在于:欧洲是先有城市化、后有机动化的,而美国则是两者同步进行,是一种车轮上的城市化。人们一旦拥有了小汽车,在地理范围上就有了自由的选择权,所以美国在短短100年的时间里,城市人口密度从每平方英里8000人下降到3000多人,下降了将近三分之二,这一趋势现在仍在继续。这种低密度城市带来的结果是:仅从油耗上来讲,同样的人均GDP和生活质量。
3.一个美国人所消耗的汽油相当于5个欧盟人或7个日本人的消耗量。除此之外还有其它的副作用。美国人因为依赖汽车导致肥胖症增多,美国是肥胖症增长速度最快的国家,因为肥胖病需要大量的医疗费用,所以美国又是医疗支出最大、增长最快的国家。美国医疗保险费用每年上升35%,已成为美国历届政府都不愿面对的巨大包袱。这都是因为选择了错误的模式,即A模式所导致的后果。遗憾的是我们有很多官员,还有建筑师、规划师,都非常崇拜美国的模式。必须特别强调的是—A模式是走不得的,无论是从人类的健康还是地球的健康来说,我们都不能选择A模式。我们到美国学习,从宏观上看美国只能作为一个反面典型,许多美国学者也指出这不是一个成功的模式。当然美国在绿色节能上有许多值得我们学习的创新点,但其放任自由的发展模式没有一点是值得我们学习的。
4.总之,走中国特色的低碳发展模式必须坚持两手抓:一方面从每个家庭的居所—绿色建筑人手;另一方面还必须从城市整体的层次来寻求应对之道,即打造生态城、低碳城。
最近召开的中央经济工作会议指出,要坚持以节约能源资源和保护生态环境为切入点,积极促进产业结构优化升级,淘汰落后生产能力。建设系统如何响应中央号召,如何通过建筑节能模式的创新来实现节能省地型建筑的推广应用。
参考文献:
[1]丛大鸣.节能生态技术在建筑中的应用及实例分析[M].济南:山东大学出版社,2009.
[2]沈芳亮.绿色节能技术在建筑改造中的应用研究[D].天津:天津大学,2007.
[3]殷文慧.国内旧工业改造现状与分析[J].沿海企业与科技,2005(9):70-72.
[4]杜孝民.浅谈工业遗产改造的生态化策略[D].北京:清华大学,2009.
【关键词】 生态建筑;节能模式;研究
能源是人类赖以生存和发展的重要基础,经济发展依赖于能源的发展,而建筑物是消耗能源的大户,与建筑相关的能耗几乎占了全球能量消耗的一半左右。随着经济急速发展,人口不断膨胀和城化的加快,对建筑的需求量也越来越大,全国每年新建房屋20亿m2,但95%却是高能耗建筑。在可持续发展的大趋势下,建筑能耗问题已经成为人们关注的焦点,对大批能耗大的建筑进行节能改造,通过技术手段减少能源消耗,提高能源使用率,满足建筑节能的需求,对我国经济的可持续性和生存环境的保护都有着非常积极的意义
一、关于中国建筑节能技术的现状分析
I.建筑能耗普遍过高目前我国正处于建设高峰期每£新建房屋近20亿平万米,超过所有发达国家建设量的总和而其中95%以上的建筑都是高耗靛的建筑,节能技术相对落后。我国建筑能耗大体上是发达国家的3倍,许多欧洲国家住宅的实际采暖能耗已普遍达到每平万米6升油.大约相当于每平万米857千克标准煤,而在我国,达到节能50%的建筑它的采暖能耗每平万米也要达到125克,标准煤约为欧洲国家的15倍。
2.节能工作落后。面对能源危机的巨大压力,虽然我国已在1996生公布了民用建筑节能设计标准,逐步对建筑能耗高的现况进行改善,但是,我国在设计水平、建筑技术、设备材料制造及应用都与西方发达国家存在较大的差距,主要体现在以下几点:
(1)我国绝大部分建筑的能源系统还都像赖于不可再生的次能源,而对于可再生能源的利用还相当落后。目前,中国以水电、风能利用、太阳能利用、生物质能利用等为代最的可再生能源利用量还不够大,到2003年,只有约相当5200万吨标准煤的利用,仅占全国能源总消费量的3%。
(2)我国建筑的能源利用效率较低.很多还可再利用的余热、余冷都不回收而被直接白白地持放掉,在造成能源极大;自费的同时也增加了建筑对周围热环境的影响。仅以建筑供暖为例,北京市一个采暖期的平均能耗为206w/m2相同条件下的瑞典、丹爱、芬兰等国家仅为11wm/m2。因此建筑能耗高,仅北京采暖地区每年就多耗标准煤1800万吨,直接坚济损失达70亿元。
(3)我国建筑自身的节能效果还较差.建筑围护结构的热工性能不高,门窗的保温性能、气密性能都有待提高,因此,造成单位面积能耗较高的局面。目前在执行国家能规范的前提下.我国建筑的围护结构传热系数依然比欧洲国家大20%~40%,我国材料设备的生产水平不高,粗放式的生产模式导致了设备材料的生产成本高、能耗高、排放高,从而导致建筑间接省耗的增加。
(4)落后的运行管理水平进一步加剧建筑的能耗。即使是高效节能的系统如果不辅以优秀的运行管理,也达不到节能的目的。一个优秀的运行管理系统可以节能很多。无论是开发商、设计看、施工人员、设备制造商、最终的业主、运行管理人员都还没有普遍树立环保节能、主动创建生态节能建筑的意识。
二、关于探索有中国特色的低碳发展模式
1.城市是由建筑所构成的,从碳排放来讲,城市是碳排放最主要的来源。我国有600多个城市,20000多个集镇,对其中287个地级以上市进行统计,这些城市的能耗占中国总能耗的55.48%,二氧化碳排放量占中国总排放量的58.84%。近300个城市就占到能耗和碳排放总量的一半以上,如果把其余的城市、集镇都加进来,至少要占到社会总能耗的80%以上。10000多年以来人类历史进化的过程,就是一个城市化的过程,从原始的城市化一直到工业化推动的快速城市化。去年是世界的“城市化年”,人类历史上首次有50%的人口集聚在城市,这是一个重要的历史节点。在未来,城市人口仍将不断增加,二氧化碳排放将更加集中于城市。城市既是人类最终的归宿,又可能成为摧毁人类栖息地—地球的最主要因素。所以城市化是一柄双刃剑,一方面使人们生活条件更好,但另一方面也可能成为灾难之源。关键在于我们应如何控制建造城市的过程、如何有效地管理城市。
2.为什么我们要在绿色建筑和建筑节能上下功夫?美国使用能源的方式是最不节约的,占全球总人口仅5%的美国消耗了全球25%以上的能源与其它资源。但我国人口基数大,而且由于工业化大国转移排放量大,已经成为全球能耗最大的国家之一。现在美国新任总统奥巴马倡导新能源的利用,更凸显了中国在全世界所占的能耗比例。中国目前的人均二氧化碳排放值低于世界平均水平,如果我們走美国的发展道路,中国的人均耗能和二氧化碳排放量将更加惊人。所以美国和国际社会都非常担心中国会走这条道路,这一结果将意味着全球需要的能源将是现在地球所产能源的3倍,那是非常可怕的情景。我们不能走美国式的发展道路,即A模式(Americanmode1),也不可能像美国布朗先生提出的B模式(Brownmode1)那样,即要求所有的发展中国家停止发展、停止碳排放、停止进步,成为发达国家的后花园,为发达国家的碳排放提供空间。我们要走自已的道路,走自己发展的模式——c模式(Chinesemode1)。所以我们有一个均衡和谐的发展观:一是要发展,二是要减排,三是要改善,不断地改善中国人民的生活水平,增强国家和民族的竞争力和自信心。我们知道,欧洲的城市是密集型的,而美国的城市是低密度的。造成这种区别的原因在于:欧洲是先有城市化、后有机动化的,而美国则是两者同步进行,是一种车轮上的城市化。人们一旦拥有了小汽车,在地理范围上就有了自由的选择权,所以美国在短短100年的时间里,城市人口密度从每平方英里8000人下降到3000多人,下降了将近三分之二,这一趋势现在仍在继续。这种低密度城市带来的结果是:仅从油耗上来讲,同样的人均GDP和生活质量。
3.一个美国人所消耗的汽油相当于5个欧盟人或7个日本人的消耗量。除此之外还有其它的副作用。美国人因为依赖汽车导致肥胖症增多,美国是肥胖症增长速度最快的国家,因为肥胖病需要大量的医疗费用,所以美国又是医疗支出最大、增长最快的国家。美国医疗保险费用每年上升35%,已成为美国历届政府都不愿面对的巨大包袱。这都是因为选择了错误的模式,即A模式所导致的后果。遗憾的是我们有很多官员,还有建筑师、规划师,都非常崇拜美国的模式。必须特别强调的是—A模式是走不得的,无论是从人类的健康还是地球的健康来说,我们都不能选择A模式。我们到美国学习,从宏观上看美国只能作为一个反面典型,许多美国学者也指出这不是一个成功的模式。当然美国在绿色节能上有许多值得我们学习的创新点,但其放任自由的发展模式没有一点是值得我们学习的。
4.总之,走中国特色的低碳发展模式必须坚持两手抓:一方面从每个家庭的居所—绿色建筑人手;另一方面还必须从城市整体的层次来寻求应对之道,即打造生态城、低碳城。
最近召开的中央经济工作会议指出,要坚持以节约能源资源和保护生态环境为切入点,积极促进产业结构优化升级,淘汰落后生产能力。建设系统如何响应中央号召,如何通过建筑节能模式的创新来实现节能省地型建筑的推广应用。
参考文献:
[1]丛大鸣.节能生态技术在建筑中的应用及实例分析[M].济南:山东大学出版社,2009.
[2]沈芳亮.绿色节能技术在建筑改造中的应用研究[D].天津:天津大学,2007.
[3]殷文慧.国内旧工业改造现状与分析[J].沿海企业与科技,2005(9):70-72.
[4]杜孝民.浅谈工业遗产改造的生态化策略[D].北京:清华大学,2009.