最新南方建築節能減排策略解析

我國具有歷史非常悠久的農耕文明,傳統建築的特點是與當地的氣侯具有高度的適應性,充分體現了建築採用自然通風、外遮陽、自然採光等等。下面是小編爲大家分享最新南方建築節能減排策略解析,歡迎大家閱讀瀏覽。

最新南方建築節能減排策略解析

  (一)儘量採用低品質的可再生能源

如,水源熱泵、太陽能熱水器應用等。利用低品質能源進行建築整體性或基礎性調溫;高品質能源來進行局部性、精細性調溫,將成爲綠色建築設計的通則。比如光熱在南方地區的使用成本大大低於光電。如果在一棟建築中,利用低品質的能源,也就是那些直接可以獲得的能源,如陽光、通風或淺層地熱、水源熱等溫度調節方式來負責進行建築的整體性、基礎性的溫度調節。而用高品質的能源,比如說電能、天然氣能,來完成屬於局部的、精細的調節用能。這樣,建築的整體能效就可以得到大大的改善。所以說,綠色建築的本質,就是儘可能利用建築物本身來獲得周邊免費使用的能源——太陽能、風能等,讓建築物本身就具有氣侯的適應性。就像鳥兒到了夏天把羽毛更換一樣。建築物本身如果具有氣侯適應性、氣侯的敏感性,就是一座聰明的建築,也會成爲最節能的建築。

  (二)儘可能應用簡單的、廉價的技術

比如說自然通風、外遮陽、自然採光、導光管採光等等,都能夠達到非常巧妙利用建築自身和氣候條件來實現節能的目的。我國古代的建築都有這個特點,如徽派建築、嶺南建築,建築的天井很小,四周有閣樓圍合,形成自然的通風廊道。例如,澳門的鄭家大院有幾個小天井,每個小天井都有三四層樓高,自然拔風的效果非常明顯。建築自身就成了一個煙囪效應的通風口,把熱氣帶走的同時,涼爽的氣體從建築陰影區的底部進來,這是一種很巧妙的節能實踐。我國具有歷史非常悠久的農耕文明,傳統建築的特點是與當地的氣侯具有高度的適應性,充分體現了建築採用自然通風、外遮陽、自然採光等等。由此可見,傳承學習古人的智慧來推進現代建築節能工作的發展,充分利用本地的自然資源、本地的傳統知識和材料,是爲人們提供價廉質優綠色建築的好途徑。這些樸素的傳統技術和方法可以通過現代的技術來分析研究。例如,不同的遮陽技術對節能的貢獻並不一樣,普通的透明玻璃,可見光和能量的透射吸收率幾乎是100%,如果裝上內遮陽,還有約75%的光熱進入室內,但是如果裝上外遮陽,陽光的熱效應就減少了80%以上。因此,這是很簡單且成本非常低的一項技術,卻是阻隔陽光熱效應的最有效辦法。

但是,近些年的建築實踐中也犯過很多錯誤,特別是在一些地方,非常急於邀請發達國家的一些建築師到中國來參與建築設計。這本來是好事兒,應該敞開國門邀請國外的設計師參與中國的建設,但不能照搬照抄國外的所謂“先進模式”。事實上,一些發達國家的建築師喜歡採用他們自己國家適用的方法和手段,而忽略了中國當地的氣侯、自然條件。比如某個非常著名的幹部學院,是聘請溫暖地區的國外建築師設計的,學校的主樓像一個大玻璃柱子,冬天不保溫,室內工作人員冷得發抖,夏天室內教員們在陽光的照射下熱得汗流浹背,每年僅電費就高達1600萬元,比一般建築高2-3倍。由於這個學院的建築簡單搬用了歐洲地區的建築設計,這個設計在冬冷夏涼的北歐可能是節能建築,但在冬冷夏熱的上海就成爲高耗能建築,需要進行強制性改造。

  (三)內部分隔式建築可採用分體式空調

建築物內部根據實用功能進行分隔和針對性用能。我國絕大部分建築是內部空間分隔較小的住宅以及內部空間分隔成小空間的辦公樓。凡是內部空間分隔的建築都可以採用分體式空調。分體式的空調從自身能源的轉換效率上講可能不如集中式空調,但是,分體式的空調具有兩大優勢:一是避免了大馬拉小車。當一個建築只有5%的空間有人使用時,如果是集中式空調,必須要全馬力開足;而分體式空調可以靈活控制開啓具體的房間空調和用能;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慣,晚上睡覺時只開臥室的空調,而其他的房間就不需要打開空調。這種行爲方式的節能量非常巨大。我國的建築節能有一個非常奇特的現象,北方地區由於建築的保溫做得不夠以及沒有大面積實行供熱計量,建築能耗比北歐要高3-5倍,但是南方地區由於採用了大量的分體式空調,其能耗僅爲發達國家和地區能耗的1/3不到,根本原因就是分體式空調幫了大忙。但現代建築師一般不太樂意應用分體式空調,主要是因爲建築外立面設計太難。所以,建築師應該認真研究如何通過建築物表面的優化設計來減少空調的影響,比如將空調箱排列成建築外立面非常有特色的裝飾性線條的組成部分。

  (四)儘快全面推行住宅的配件化和全裝修

我國建築施工整個過程產生的建築垃圾占城市垃圾的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,二氧化碳氣體的排放也可以大幅度減少。我國毛坯房的供應比例之高是世界上少有的,與採取傳統生產方式的企業相比,採取配件化的企業可節約20%能耗,節約水耗63%,節約木材87%,每平方米產生的垃圾量減少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,更重要的是有助於城市空氣的整潔,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,第二就是建築工地貢獻的。

  (五)推廣建築物立體綠化

這其實是一項非常高效、非常廉價、一舉多得的節能工程。在屋頂、立面、公共構築物的表面進行綠化,夏天可節約30%的空調用能,還可以顯著減少城市的熱島效應,降低灰塵的排放,美化環境。監測結果表明,某城市熱島效應最嚴重時,城市中心與邊緣區氣溫可以相差6~8度,而且越到夏天熱的時候,因建築物大量使用空調排出熱量,城市中心區的熱島效應就更明顯。這個時候通過建築表面和建築屋頂的綠化,通過水汽的蒸發可以大大降低熱島效應,再結合綠色交通,城市的主要用能可以持續地下降,城市的人居生態環境也可以得到明顯改善。

  (六)對新建建築強制執行節能標準

比如規定建築外立面與窗子面積的比例,窗子不能太大,而且要儘可能避免採用玻璃幕牆(具有光伏效應的玻璃幕牆除外)。強制性節能標準的實施,可以大幅度減少普通建築的能耗。但是還有一些建築,例如高檔的住宅、辦公樓、寫字樓、工廠等,不可能簡單由幾項指標來約束。這些建築要走綠色建築的路,通過綠色建築設計來大幅度減少建築能耗,強制節能標準和綠色建築的引導性節能規範這兩條路應一併推行。5年來,中國在推行建築物強制性節能標準方面取得了突飛猛進的進展,99%的`建築在設計階段運用了強制性標準和綠色建築的標準,在施工階段90%以上建築達到了強制性標準和綠色建築的標準。

要推動全社會都關注建築物的節能,對強制性標準進行嚴格的檢查、評比、暴光和處罰。對於那些不執行規範性和強制性節能標準的單位要給以罰款、公開曝光、限制進入市場、不予覈准售房、資質降級直至吊銷資質等處罰措施。

  (七)完善激勵政策

任何建築如果注意到能源使用效率的提高和審美環境的舒適性,必須會有代價或成本的提高。而這種代價必須要通過外部的激勵來補償和推動。這種激勵是需要政府而不是市場來實現的。因爲建築的節能和舒適性具有信息的不對稱性,是不可能一開始就從市場價格直接反映出來的,必須通過政府激勵來進行推動。綠色建築和節能建築的推廣,尤其是高等級綠色建築的推廣,很多地方都出臺了相關的稅收、容積率等方面的獎勵政策。這樣既可以推動綠色建築的普及,又可以使得建築節能的成效大幅度提高,花一點錢是非常值得的。近3年來,我國的綠色建築標識認證量大幅度上升。此外,對可再生能源的建築應用,每個項目財政補貼200到1000萬,中央財政對太陽能光伏發電在建築中的應用,每瓦裝機容量補貼17~20元。

  (八)對既有建築和大型公共建築改造

我國有兩項建築能耗的指標很高:第一項是北方地區因集中供暖而產生的能耗,僅佔全國建築總量10%的北方城鎮建築卻消耗了40%的全社會建築能耗;第二項就是大型公共建築的能耗。通過對上海9幢商業樓進行全年能耗調查的測量結果表明,這9幢商用樓全年一次耗能量爲1.8GJ/(m2a),超過了日本相應商業建築的節能標準(1.25GJ/(m2a))近43.3%。大型公共建築採用集中式空調,往往出現大馬拉小車的情況,單位面積的能耗比民用建築要高五到十倍,甚至高達20倍。這就意味着我國大型公共建築的節能潛力非常大。對於大型的公共建築,首先要有改造計劃,同時,對所有的公共建築都應該進行實時動態監測。深圳市建築科學研究院已將300多個建築納入在線監測的範圍,針對這些建築的單位面積能耗進行實時監測,建築能耗監測情況每年以白皮書的形式發佈一次。有關監測數據應在社會上公佈,並對節能效果最好和最差的建築進行排名。在此前提下,對最不節能的建築進行強制性節能改造,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能改造投資通過改造後節能的能源費用來補償。建築節能改造可先進行試點示範,對高能耗的建築,尤其是政府建築,可以通過專家會診,確定需要改造的方面,再以經濟合理有效的節能措施來進行改造。在節能改造時,要優先考慮採用成本低、節能效果好的適用技術和措施,比如自然通風、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能效果。

  (九)從綠色建築走向綠色校園、綠色社區

節能減排不能僅着眼於單棟的建築,而是要提升到更高的層次,把校園、社區變成綠色校園、綠色社區。學生是未來的主人,社會教育是一種最強有力、成本最低、效率最高的辦法,建設綠色校園就是培養未來的主人們自覺節能減排的意識,所以必須要從社會教育這方面做起。今年已經確定了四所大學來創建節約型高校,未來的主人們就在綠色的環境中接受教育和薰陶。

  (十)從單一產能建築走向集合—分佈式綠色能源園區

建築只在單個建築推進節約能源和可再生能源利用還遠遠不夠,應該將一個小區乃至城市的建築全部改造爲產能的建築,並將產能的建築組成一個系統。在這個系統裏面,分佈式綠色能源所佔的比例逐漸擴大。在這些區域中,屋頂上裝上風能、太陽能,垃圾回收和沼氣發電、可再生能源的電梯應用,再通過系統組合,把光伏發電、太陽能聚熱、太陽能光照明、沼氣發電、風力發電、電梯的下降能等統統組合起來。可再生能源供應的波動較大,可通過接入電動汽車和電動自行車的蓄電池來減少和穩定這種波動,即所謂的微電網。每一個建築都可就近使用建築自身產生的可再生能源,這樣能源的傳輸損耗接近於零的,而且建築進行技術的互聯,這些都是非常成熟的技術。如果實現這種系統,整個小區甚至整個城市就可以做到非常的節能和高效。

雖然目前風力、太陽能發電效率還較低,但是根據專家最保守預計,到2030年太陽能光伏發電的成本與火電、核電的成本可以持平。金融危機使得太陽能光電的技術成本大大下降,危機前單晶硅400美金一公斤,現在降到了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。比如原來預計2030年才能達到的,現在整整提前了10年,2020年太陽能光伏發電成本就可以控制在這個時間表範圍內,所以留給建築師們的時間已經不多了,應該趕快進行模式的轉型,要跟上時代的步伐,因爲可再生能源技術的發展將推動着專業技術人員更新知識。要將可再生能源技術應用和建築的功能、建築的堅固度一樣重視,要進一步把建築的基本關注項目擴展到節能、舒適和環保。機會總是垂青於有準備的頭腦!

總之,建築,尤其是亞熱帶的建築,都必須具有當地氣候的適應性,當地的人文歷史的適應性,當地建築材料的適應性。做到了這三個適應性,建築就是一個智慧的建築,綠色的建築,一個對下一代負責任的低排放的建築,而且是能夠吸收古代人類聰明智慧的建築。這就成爲綠色建築的實施準則,即綠色建築是本地氣候適應性的建築,而不是食洋不化的建築。