2008年世界标准日的主题“标准与智能绿色建筑”,让中国建筑科学研究院建筑环境与节能研究院宋波提起了我国近年来建筑的一系列数据。
这些数据令人惊叹:我国每年的城镇居住建筑约4亿~5亿平方米,公共建筑约4亿~5亿平方米,乡村居住建筑约7亿~8亿平方米,房屋总建筑规模约17亿~18亿平方米。我国现在一年建成的房屋建筑面积,比所有发达国家一年建成的房屋建筑面积的总和还要多,而且本世纪头20年内,建筑业仍将迅速发展,预计到2020年底,全国房屋建筑面积将达686亿平方米,其中城市为261亿平方米。如此巨大的建筑规模,在世界范围是空前的。建筑行业是公认的能源消耗的大户,尤其在我国目前97%以上都是高能耗建筑的情况下,建筑节能的标准化十分迫切。
宋波认为,绿色建筑可持续发展和循环应用的核心是节能。建筑节能无处不在,是一个十分庞大的系统工程,包括围护结构的外墙、门窗、地面、屋面,这些围护结构是否保温隔热,如普通的铝合金窗厚度、强度等指标如何?但就屋里屋外的温度基本一致看,就不属于节能产品。墙体在保证建筑结构安全的情况下,非节能材料与节能材料相比,要多消耗很多材料才能达到同样的保温隔热性能,这些材料的制造要消耗更多的能源和资源。建筑设备中的采暖、空调、供配电、照明等方面的能耗与公众生活的关系密切,这方面的能耗最容易为公众感知,但很多人并不了解它是建筑节能系统工程的重要组成部分,因为从建筑节能的要求看,一项建筑工程在设计之初考虑的设备是否匹配,是否符合所在地的气候条件,完工后的系统调试是否可以验证这些设备处于最佳的运行状态等,关系到建筑物使用过程中的能耗。建筑节能的另一个重点是建造建筑物本身消耗的能源,建筑物建造过程中的施工工艺和方法,如工地夜间照明的设置,施工现场与施工材料的最佳距离,升降机是否达到一定的承载量才启动等都是建筑节能的组成部分,一架功率很大的升降机装着一两袋水泥就启动之类能耗往往容易被人们忽略。如何让这个庞大的系统变得相对简单,易于操作,只有标准化。
据介绍,我国在20世纪80年代中期就开始关注建筑节能标准化工作。1986年,国家建设主管部门制定了我国第一部居住建筑节能标准《北方地区居住建筑节能设计标准》,1992年发布了第一部公共建筑节能标准《旅游旅馆建筑热工与空气调节节能设计标准》。由于受到技术、市场,尤其是观念的制约,很长时间内,我国的建筑节能标准化处于缓慢的起步阶段。
1998年《节约能源法》实施后,建筑节能标准化工作力度加大,我国先后组织开展了夏热冬冷地区、夏热冬暖地区居住建筑节能设计,共有居住建筑节能改造、采暖通风、空调运行、墙体保温等十余项建筑节能标准。2004年中央经济工作会议后,围绕贯彻落实胡锦涛总书记讲话中“制定并强制推行更加严格的节能、节水、节材标准”的精神和国务院有关要求发布了《公共建筑节能设计标准》、《住宅建筑规范》等重要节能标准。截至目前,我国已发布实施了487项国家和行业节能标准,内容涵盖了工艺、设备等各个节能环节。
建筑节能是关乎我国国民经济可持续发展的重大战略举措。宋波认为,建筑能耗和其他产品的能耗有显著的不同,房屋在约100年左右的使用期限内,需要不断消耗大量的能源。随着人民生活水平的提高,建筑能耗增长迅猛。建筑能耗是指建筑使用能耗,包括采暖、空调、通风、热水供应、照明、炊事、家用电器等方面的能耗。但从总量上看,到目前为止,不仅既有的400多亿平方米城乡建筑中的99%为高能耗建筑,新建的数量巨大的房屋建筑中,95%以上是高能耗建筑;由于建筑的保温隔热差,采暖系统效率低,我国单位建筑面积采暖能耗是相同气候条件下世界平均值的2-3倍,一些严寒地区城镇建筑能耗已高达当地总能耗的一半左右。中部夏热冬冷地区(过渡地区)冬季电采暖夏季空调,以及南方夏热冬暖地区(炎热地区)夏季空调的使用越来越普遍。以家用空调器为例,2001年全国新增的装机容量1600万千瓦,已超过三峡竣工后的发电总装机容量,造成夏季电力高峰时供电十分紧张。
我国正处在建筑大发展时期,2020年,我国城乡还将新增建筑300亿平方米。但一些建筑在节能方面存在严重缺陷,由此产生的后果,不仅给使用者带来诸多不便,更主要的是造成了巨大的能源消耗甚至浪费。虽然陆续制定和颁布了各气候区建筑节能50%的设计标准,但全国城市每年新增建筑中达不到节能建筑设计标准的还有,建筑节能任重道远。正在组建的全国建筑节能标准化技术委员会拟就建筑节能产品、建筑节能材料、建筑节能管理以及建筑节能评价方法等方面开展工作。
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