建筑能耗現(xiàn)狀

1、我國的建筑能耗現(xiàn)狀與趨勢關(guān)鍵詞：能耗、建筑、取暖、節(jié)能減排、可再生能源、綠色能源等我國建筑總能耗約占社會終端能耗的20.7%。其中，北方城鎮(zhèn)建筑采暖和農(nóng)村生活用煤約為1.6億噸標(biāo)煤/年，占我國2004年煤產(chǎn)量的11.4%;建筑用電和其它類型的建筑用能（炊事、照明、家電、生活熱水等）折合為電力，總計約為5500億度/年，占全國社會終端電耗的27%29%。1、北方城鎮(zhèn)采暖能耗我國北方城鎮(zhèn)采暖能耗占全國建筑總能耗的36%,為建筑能源消耗的最大組成部分。單位面積采暖平均能耗折合標(biāo)準(zhǔn)煤為20kg/m2年，為北歐等同緯度條件下建筑采暖能耗的24倍。能耗高的主要原因有3個。一是圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫不良。二是供熱系統(tǒng)

2、效率不高，各輸配環(huán)節(jié)熱量損失嚴(yán)重。三是熱源效率不高。由于大量小型燃煤鍋爐效率低下，熱源目前的平均節(jié)能潛力在15%20%。2、大型公共建筑能耗目前我國有5億m2左右的大型公共建筑。耗電量為70300kwh/m2年，為住宅的1020倍，是建筑能源消耗的高密度領(lǐng)域。調(diào)查結(jié)果表明，這類建筑能源浪費現(xiàn)象仍較嚴(yán)重，有很大的節(jié)能潛力。3、住宅與一般公共建筑的非采暖能耗我國城鎮(zhèn)的住宅總面積約為100億m2。除采暖外的住宅能耗包括照明、炊事、生活熱水、家電、空調(diào)等，折合用電量為1030kwh/m2年，用電總量約占我國全年供電量的10%。一般公共建筑總面積約55億m2。用電總量約占我國全年供電量的8%。目前這兩類

3、建筑的能耗水平低于發(fā)達(dá)國家，這主要是由于建筑提供的服務(wù)水平不高。由于我國能源費用相對于居民收入偏高，絕大部分城鎮(zhèn)住宅的用電水平較低，生活熱水用量遠(yuǎn)小于發(fā)達(dá)國家水平?！?1隨著生活水平的提高，住宅和一般公共建筑內(nèi)用戶提出了更高的建筑服務(wù)水平要求。止匕外，近年來在一些大城市出現(xiàn)了一批高檔豪華住宅，戶均用電水平幾倍甚至幾十倍于普通住宅，此類高能耗住宅有大幅增長的趨勢。對于能耗原本較低的一般辦公建筑進(jìn)行二次裝修和加裝中央空調(diào)系統(tǒng)，盲目提高建筑內(nèi)部的豪華性”，也會造成此類建筑能耗的成倍增長4、農(nóng)村生活能耗我國農(nóng)村建筑面積約為240億m2,總耗電約900億度/年，生活用標(biāo)準(zhǔn)煤0.3億噸/年。目前我國農(nóng)村的

4、煤炭、電力等商品能源消耗量很低。根據(jù)調(diào)查，目前農(nóng)村建筑使用初級生物質(zhì)能源的能源利用效率很低，并在陸續(xù)被燃煤等常規(guī)商品能源所替代。如果這類非商品能源完全被常規(guī)商品能源所替代，則我國建筑能耗將增加一倍。5、長江流域采暖需求我國長江流域以往的建筑設(shè)計都沒有考慮采暖。目前夏季空調(diào)已廣泛普及，而建設(shè)采暖系統(tǒng)、改善冬季室內(nèi)熱環(huán)境的要求也日趨增長。預(yù)計到2020年，長江地區(qū)將有50億m2左右的建筑面積需要采暖。預(yù)計每年將新增采暖煤1億噸標(biāo)煤左右，接近目前我國北方建筑每年的采暖能耗總和。我國建筑能耗發(fā)展趨勢我國能源供給和經(jīng)濟(jì)發(fā)展必須考慮新增建筑所需的能源供給問題。按照目前的建筑能耗狀況，到2020年我國建筑能

5、耗將比2004年增加2.5億噸/年標(biāo)煤和新增耗電58006300億度/年，總計折合電力約1.3萬億度，新增量相當(dāng)于目前建筑總能耗的1.3倍。根據(jù)發(fā)達(dá)國家經(jīng)驗，隨著城市發(fā)展，建筑將超越工業(yè)、交通等其它行業(yè)而最終居于社會能源消耗的首位，達(dá)到33%左右。我國城市化進(jìn)程如果按照發(fā)達(dá)國家發(fā)展模式，使人均建筑能耗接近發(fā)達(dá)國家的人均水平，需要消耗全球目前消耗的能源總量的1/4來滿足中國建筑的用能要求。因此，必須探索一條不同于世界上其他發(fā)達(dá)國家的節(jié)能途徑，大幅度降低建筑能耗，實現(xiàn)城市建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展。有統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，建筑的全壽命周期消耗的資源占到世界資源消耗總量的50%左右，產(chǎn)生的污染和二氧化碳?xì)馀欧乓舱嫉绞?/p>

6、界總量的50%左右。因而，必須要著眼于建筑生命全周期的節(jié)能減排，以及能源使用效率的提高。如果僅僅把建筑節(jié)能的目標(biāo)集中在建筑的運行方面，盡管節(jié)能成效極大，但還有50%的潛力沒有發(fā)揮出來。針對我國的建筑能耗而言，建筑節(jié)能減排著重點要放在八個方面。（一）盡量采用低品質(zhì)的可再生能源利用低品質(zhì)能源進(jìn)行建筑整體性或基礎(chǔ)性調(diào)溫；高品質(zhì)能源來進(jìn)行局部性、精細(xì)性調(diào)溫，將成為綠色建筑設(shè)計的通則。比如光熱在南方地區(qū)的使用成本大大低于光電。如果在一棟建筑中，利用低品質(zhì)的能源，也就是那些直接可以獲得的能源，如陽光、通風(fēng)或淺層地?zé)?、水源熱等溫度調(diào)節(jié)方式來負(fù)責(zé)進(jìn)行建筑的整體性、基礎(chǔ)性的溫度調(diào)節(jié)。而用高品質(zhì)的能源，比如說電能

7、、天然氣能，來完成屬于局部的、精細(xì)的調(diào)節(jié)用能。這樣，建筑的整體能效就可以得到大大的改善。所以說，綠色建筑的本質(zhì)，就是盡可能利用建筑物本身來獲得周邊免費使用的能源太陽能、風(fēng)能等，讓建筑物本身就具有氣侯的適應(yīng)性。就像鳥兒到了夏天把羽毛更換一樣。建筑物本身如果具有氣侯適應(yīng)性、氣侯的敏感性，就是一座聰明的建筑，也會成為最節(jié)能的建筑?！?】（二）盡可能應(yīng)用簡單的、廉價的技術(shù)比如說自然通風(fēng)、外遮陽、自然采光、導(dǎo)光管采光等等，都能夠達(dá)到非常巧妙利用建筑自身和氣候條件來實現(xiàn)節(jié)能的目的。我國古代的建筑都有這個特點，如徽派建筑、嶺南建筑，建筑的天井很小，四周有閣樓圍合，形成自然的通風(fēng)廊道。例如，澳門的鄭家大院有幾

8、個小天井，每個小天井都有三四層樓高，自然拔風(fēng)的效果非常明顯。建筑自身就成了一個煙囪效應(yīng)的通風(fēng)口，把熱氣帶走的同時，涼爽的氣體從建筑陰影區(qū)的底部進(jìn)來，這是一種很巧妙的節(jié)能實踐。我國具有歷史非常悠久的農(nóng)耕文明，傳統(tǒng)建筑的特點是與當(dāng)?shù)氐臍夂罹哂懈叨鹊倪m應(yīng)性，充分體現(xiàn)了建筑采用自然通風(fēng)、外遮陽、自然采光等等?！?】由此可見，傳承學(xué)習(xí)古人的智慧來推進(jìn)現(xiàn)代建筑節(jié)能工作的發(fā)展，充分利用本地的自然資源、本地的傳統(tǒng)知識和材料，是為人們提供價廉質(zhì)優(yōu)綠色建筑的好途徑。這些樸素的傳統(tǒng)技術(shù)和方法可以通過現(xiàn)代的技術(shù)來分析研究。例如，不同的遮陽技術(shù)對節(jié)能的貢獻(xiàn)并不一樣，普通的透明玻璃，可見光和能量的透射吸收率幾乎是100%

9、,如果裝上內(nèi)遮陽，還有約75%的光熱進(jìn)入室內(nèi)，但是如果裝上外遮陽，陽光的熱效應(yīng)就減少了80%以上。因此，這是很簡單且成本非常低的一項技術(shù)，卻是阻隔陽光熱效應(yīng)的最有效辦法。但是，近些年的建筑實踐中也犯過很多錯誤，特別是在一些地方，非常急于邀請發(fā)達(dá)國家的一些建筑師到中國來參與建筑設(shè)計。這本來是好事兒，應(yīng)該敞開國門邀請國外的設(shè)計師參與中國的建設(shè)，但不能照搬照抄國外的所謂先進(jìn)模式”。事實上，一些發(fā)達(dá)國家的建筑師喜歡采用他們自己國家適用的方法和手段，而忽略了中國當(dāng)?shù)氐臍夂?、自然條件。比如某個非常著名的干部學(xué)院，是聘請溫暖地區(qū)的國外建筑師設(shè)計的，學(xué)校的主樓像一個大玻璃柱子，冬天不保溫，室內(nèi)工作人員冷得發(fā)抖

10、，夏天室內(nèi)教員們在陽光的照射下熱得汗流法背，每年僅電費就高達(dá)1600萬元，比一般建筑高2-3倍。由于這個學(xué)院的建筑簡單搬用了歐洲地區(qū)的建筑設(shè)計，這個設(shè)計在冬冷夏涼的北歐可能是節(jié)能建筑，但在冬冷夏熱的上海就成為高耗能建筑，需要進(jìn)行強(qiáng)制性改造。（三）內(nèi)部分隔式建筑可采用分體式空調(diào)建筑物內(nèi)部根據(jù)實用功能進(jìn)行分隔和針對性用能。我國絕大部分建筑是內(nèi)部空間分隔較小的住宅以及內(nèi)部空間分隔成小空間的辦公樓。凡是內(nèi)部空間分隔的建筑都可以采用分體式空調(diào)。分體式的空調(diào)從自身能源的轉(zhuǎn)換效率上講可能不如集中式空調(diào)，但是，分體式的空調(diào)具有兩大優(yōu)勢：一是避免了大馬拉小車。當(dāng)一個建筑只有5%的空間有人使用時，如果是集中式空調(diào)

11、，必須要全馬力開足；而分體式空調(diào)可以靈活控制開啟具體的房間空調(diào)和用能；更重要的是，中國南方包括亞熱帶的各國的人民都有非常勤儉的習(xí)慣，晚上睡覺時只開臥室的空調(diào)，而其他的房間就不需要打開空調(diào)。這種行為方式的節(jié)能量非常巨大。我國的建筑節(jié)能有一個非常奇特的現(xiàn)象，北方地區(qū)由于建筑的保溫做得不夠以及沒有大面積實行供熱計量，建筑能耗比北歐要高3-5倍，但是南方地區(qū)由于采用了大量的分體式空調(diào)，其能耗僅為發(fā)達(dá)國家和地區(qū)能耗的1/3不到，根本原因就是分體式空調(diào)幫了大忙。但現(xiàn)代建筑師一般不太樂意應(yīng)用分體式空調(diào)，主要是因為建筑外立面設(shè)計太難。所以，建筑師應(yīng)該認(rèn)真研究如何通過建筑物表面的優(yōu)化設(shè)計來減少空調(diào)的影響，比如將

12、空調(diào)箱排列成建筑外立面非常有特色的裝飾性線條的組成部分。（四）盡快全面推行住宅的配件化和全裝修我國建筑施工整個過程產(chǎn)生的建筑垃圾占城市垃圾的30%以上，住宅的二次裝修也造成了很大的浪費，因此有條件的城市第一步必須要推行全裝修。據(jù)測算，一旦推行全裝修，全國每年可以減少300億元價值的資源消耗，二氧化碳?xì)怏w的排放也可以大幅度減少。我國毛坯房的供應(yīng)比例之高是世界上少有的，與采取傳統(tǒng)生產(chǎn)方式的企業(yè)相比，采取配件化的企業(yè)可節(jié)約20%能耗，節(jié)約水耗63%,節(jié)約木材87%,每平方米產(chǎn)生的垃圾量減少90%。推行住宅的配件化和全裝修，不僅可以使施工過程中的能耗、水耗、噪聲影響大大降低，更重要的是有助于城市空氣的

13、整潔，空氣中懸浮顆粒物的含量可以大大下降。在很多城市，空氣中的浮塵首先是交通引起的，第二就是建筑工地貢獻(xiàn)的?！?】（五）推廣建筑物立體綠化這其實是一項非常高效、非常廉價、一舉多得的節(jié)能工程。在屋頂、立面、公共構(gòu)筑物的表面進(jìn)行綠化，夏天可節(jié)約30%的空調(diào)用能，還可以顯著減少城市的熱島效應(yīng)，降低灰塵的排放，美化環(huán)境。監(jiān)測結(jié)果表明，某城市熱島效應(yīng)最嚴(yán)重時，城市中心與邊緣區(qū)氣溫可以相差68度，而且越到夏天熱的時候，因建筑物大量使用空調(diào)排出熱量，城市中心區(qū)的熱島效應(yīng)就更明顯。這個時候通過建筑表面和建筑屋頂?shù)木G化，通過水汽的蒸發(fā)可以大大降低熱島效應(yīng)，再結(jié)合綠色交通，城市的主要用能可以持續(xù)地下降，城市的人居

14、生態(tài)環(huán)境也可以得到明顯改善。（六）對既有建筑和大型公共建筑改造我國有兩項建筑能耗的指標(biāo)很高：第一項是北方地區(qū)因集中供暖而產(chǎn)生的能耗，僅占全國建筑總量10%的北方城鎮(zhèn)建筑卻消耗了40%的全社會建筑能耗；第二項就是大型公共建筑的能耗。通過對上海9幢商業(yè)樓進(jìn)行全年能耗調(diào)查的測量結(jié)果表明，這9幢商用樓全年一次耗能量為1.8GJ/（m2a）,超過了日本相應(yīng)商業(yè)建筑的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)（1.25GJ/（m2a）近43.3%。5大型公共建筑采用集中式空調(diào)，往往出現(xiàn)大馬拉小車的情況，單位面積的能耗比民用建筑要高五到十倍，甚至高達(dá)20倍。這就意味著我國大型公共建筑的節(jié)能潛力非常大。對于大型的公共建筑，首先要有改造計劃，同

15、時，對所有的公共建筑都應(yīng)該進(jìn)行實時動態(tài)監(jiān)測。深圳市建筑科學(xué)研究院已將300多個建筑納入在線監(jiān)測的范圍，針對這些建筑的單位面積能耗進(jìn)行實時監(jiān)測，建筑能耗監(jiān)測情況每年以白皮書的形式發(fā)布一次。有關(guān)監(jiān)測數(shù)據(jù)應(yīng)在社會上公布，并對節(jié)能效果最好和最差的建筑進(jìn)行排名。4在此前提下，對最不節(jié)能的建筑進(jìn)行強(qiáng)制性節(jié)能改造，在改造過程中還可以推行合同能源管理模式，合同能源管理公司的節(jié)能改造投資通過改造后節(jié)能的能源費用來補(bǔ)償。建筑節(jié)能改造可先進(jìn)行試點示范，對高能耗的建筑，尤其是政府建筑，可以通過專家會診，確定需要改造的方面，再以經(jīng)濟(jì)合理有效的節(jié)能措施來進(jìn)行改造。在節(jié)能改造時，要優(yōu)先考慮采用成本低、節(jié)能效果好的適用技術(shù)和

16、措施，比如自然通風(fēng)、遮陽，立體綠化等等。這樣，只需較少的投入就可以起到很好的節(jié)能效果。（七）從綠色建筑走向綠色校園、綠色社區(qū)節(jié)能減排不能僅著眼于單棟的建筑，而是要提升到更高的層次，把校園、社區(qū)變成綠色校園、綠色社區(qū)。學(xué)生是未來的主人，社會教育是一種最強(qiáng)有力、成本最低、效率最高的辦法，建設(shè)綠色校園就是培養(yǎng)未來的主人們自覺節(jié)能減排的意識，所以必須要從社會教育這方面做起。今年已經(jīng)確定了四所大學(xué)來創(chuàng)建節(jié)約型高校，未來的主人們就在綠色的環(huán)境中接受教育和熏陶。（八）從單一產(chǎn)能建筑走向集合一分布式綠色能源園區(qū)建筑只在單個建筑推進(jìn)節(jié)約能源和可再生能源利用還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，應(yīng)該將一個小區(qū)乃至城市的建筑全部改造為產(chǎn)能的

17、建筑，并將產(chǎn)能的建筑組成一個系統(tǒng)。在這個系統(tǒng)里面，分布式綠色能源所占的比例逐漸擴(kuò)大。在這些區(qū)域中，屋頂上裝上風(fēng)能、太陽能，垃圾回收和沼氣發(fā)電、可再生能源的電梯應(yīng)用，再通過系統(tǒng)組合，把光伏發(fā)電、太陽能聚熱、太陽能光照明、沼氣發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、電梯的下降能等統(tǒng)統(tǒng)組合起來?？稍偕茉垂?yīng)的波動較大，可通過接入電動汽車和電動自行車的蓄電池來減少和穩(wěn)定這種波動，即所謂的微電網(wǎng)。每一個建筑都可就近使用建筑自身產(chǎn)生的可再生能源，這樣能源的傳輸損耗接近于零的，而且建筑進(jìn)行技術(shù)的互聯(lián)，這些都是非常成熟的技術(shù)。如果實現(xiàn)這種系統(tǒng)，整個小區(qū)甚至整個城市就可以做到非常的節(jié)能和高效。雖然目前風(fēng)力、太陽能發(fā)電效率還較低，但是

18、根據(jù)專家最保守預(yù)計，到2030年太陽能光伏發(fā)電的成本與火電、核電的成本可以持平。【6】金融危機(jī)使得太陽能光電的技術(shù)成本大大下降，危機(jī)前單晶硅400美金一公斤，現(xiàn)在降到了60美金一公斤，原材料成本降低了好幾倍，這就使得整個清潔能源利用的時間表大大提前。比如原來預(yù)計2030年才能達(dá)到的，現(xiàn)在整整提前了10年，2020年太陽能光伏發(fā)電成本就可以控制在這個時間表范圍內(nèi)，所以留給建筑師們的時間已經(jīng)不多了，應(yīng)該趕快進(jìn)行模式的轉(zhuǎn)型，要跟上時代的步伐，因為可再生能源技術(shù)的發(fā)展將推動著專業(yè)技術(shù)人員更新知識。要將可再生能源技術(shù)應(yīng)用和建筑的功能、建筑的堅固度一樣重視，要進(jìn)一步把建筑的基本關(guān)注項目擴(kuò)展到節(jié)能、舒適和環(huán)保。機(jī)會總是垂青于有準(zhǔn)備的頭腦！總之，建筑，尤其是亞熱帶的建筑，都必須具