全生命周期建筑节能带来新商机

水泥中国新闻网 2023-05-09

实施建筑领域碳达峰、碳中和行动势在必行。建筑节能应该是全生命周期的节能，不仅应建造更多的绿色建筑，对既有建筑进行节能改造，还应在建筑使用过程中节约用能。绿色建造过程有着良好的节水、节材、减少污染等效果，正在大力推广。

建筑领域是碳排放“大户”。统计数据显示，2020年全社会的碳排放总量约为98.8亿吨。在我国碳排放的四大领域工业、交通、建筑、能源中，建筑领域排放量约为39.5亿吨，占比40%。随着城镇化推进和产业结构深度调整，人们生活水平不断提升，城乡建设领域消耗一次和二次能源碳排放量还将持续增长，占比也将逐步提高。

大力提高节能水平

近日，住房和城乡建设部完成了2023年度第一批三星级绿色建筑标识项目的审查工作并进行公示。北京大兴国际机场工程等6个民用建筑项目以及两个工业建筑项目在列。按照我国现行绿色建筑评价标准，绿色建筑分为基本级、一星级、二星级、三星级4个等级，三星级绿色建筑节能水平更高。

推进绿色建筑是建筑节能的重要抓手。我国持续推进高品质绿色建筑建设，到2025年，城镇新建建筑将全面执行绿色建筑标准。

绿色建筑是在全生命周期内节约资源、保护环境、减少污染，为人们提供健康、适用、高效的使用空间，最大限度实现人与自然和谐共生的高质量建筑。绿色建筑理念逐步深入人心，在绿色建筑评价标准等体制机制的引领下，我们身边的绿色建筑越来越多。

在位于广州市的华南理工大学国际校区，中建四局建设团队创新研发了“岭南绿色低碳校园设计及新型建筑工业化建造”成套技术。中建四局项目技术总工程师白思敏介绍，他们通过优化建筑的形体、朝向、材料节能性能等，研发出适应地域气候的校园布局模式，形成有利于夏季及过渡季降温的“冷巷通风体系”，行人在校园里面行走最大风速可达1.1米/秒，达到通风降碳的效果。同时，办公建筑过渡空间利用“气候腔”，在夏季和过渡季“气候腔”促进被动式通风；在冬季，“气候腔”顶部出风口关闭，形成集中的蓄热空间，配合建筑主动式调节室内热环境。充分利用自然条件实现节能降耗，建筑能耗指标相比标准值降低23.1%，可实现每年节电548万千瓦时。据介绍，建筑“气候腔”通风散热技术达到国际领先水平。

既有建筑方面，我国大力推进节能改造和老旧小区改造。改造老旧小区不仅能改善居民的居住环境，对节能的贡献也非常大。很多老旧小区楼外没有保温层，窗户密封不好，建筑本身会消耗过多能源。老旧小区改造增加楼房外墙保温层厚度，为居民家里装上密封性更好的中空塑钢窗。同时，给墙面及地下室顶板都加装保温层，形成封闭式保温体系。改造后，老旧小区居民家里冬天温度升高，夏天温度降低，减少了空调使用。经过节能改造的居住建筑，冬季的室内温度能提升3至5摄氏度，夏季能够降低2至3摄氏度，在提升居民居住舒适度的同时，也大大降低了建筑能耗，为居民节省了支出。

住房和城乡建设部有关负责人介绍，我国还将继续推动城镇新建建筑执行绿色建筑标准，持续开展绿色建筑认定，不断提高星级绿色建筑占比，并通过新技术、新产品、新材料的研发应用提高建筑节能水平。

提升可再生能源应用比例

在建筑使用过程中，也有很大的节能潜力有待挖掘。建筑使用过程中提高可再生能源利用率，是减少碳排放的重要举措。《城乡建设领域碳达峰实施方案》提出，到2025年城镇建筑可再生能源替代率达到8%。建筑太阳能光伏一体化、太阳能热水系统、空气源电动热泵技术、多种余热利用等都是可选用的措施。各地可因地制宜选择措施，提升可再生能源的应用比例。

给建筑表面铺设光伏外墙，这样的外墙通常工作年限不低于25年。《城乡建设领域碳达峰实施方案》提出，到2025年，新建公共机构建筑、新建厂房屋顶光伏覆盖率力争达到50%。

雄安高铁站站房屋顶正是一个光伏发电项目。据了解，雄安高铁站站房屋顶两侧铺设1.77万块4.2万平方米多晶硅光伏组件，项目采用“自发自用、余电上网”模式，总装机容量6兆瓦，2020年12月25日正式并网发电，每年可为雄安高铁站提供580万千瓦时清洁电力，年节约标煤1800吨，减少二氧化碳排放4500吨，相当于植树12公顷。

大力推广“光储直柔”建筑也已经成为广泛共识。国务院印发的《2030年前碳达峰行动方案》中明确，提高建筑终端电气化水平，建设集光伏发电、储能、直流配电、柔性用电于一体的“光储直柔”建筑。科技部、住房和城乡建设部印发的《“十四五”城镇化与城市发展科技创新专项规划》中也明确，将研究光储直柔新型供配电系统基础理论、安全保护方法及相关标准。

深汕特别合作区中建绿色产业园办公楼，是全球首个运行中的“光储直柔”建筑，已经平稳运行一年多时间。其将屋顶太阳能光伏发电装置产生的电能储存起来并实现柔性使用，节能减排效果显著，实现了建筑由能源消费者向生产者、存储者与调节者转变，使建筑成为一座“绿色发电厂”。

中建科技绿色发展研究中心总经理齐贺介绍，“光储直柔”建筑的减碳手段有两种，其一是建筑储能系统，可将光伏发电装置发出的多余电量储备起来，根据用电需求，随时调节电力供给。其二是通过直流电器的使用，形成用电柔性，更大程度使用光伏绿电，实现了建筑用电的自我调节和自主优化，使建筑成为清洁能源的存储者与调节者。像楼内的打印机、空调、咖啡机等电器，均被自主研发改造为使用直流电的设备，可直接使用光伏产生的直流电。

中国建筑节能协会会长武涌建议，新建办公建筑、居住建筑可以将光储直柔系统设计纳入规划阶段，促进风电、光电消纳能力提升。再如，医院、学校类建筑对用电可靠性需求高，光储直柔系统具备独立运行能力，在外部电网失电情况下可根据用户需求，保障重要负荷一段时间内的连续供电。

推进绿色节能建造

建造过程中的节能，同样是建筑节能的一项重要内容。发展装配式建筑是推进绿色建造的重要一环。装配式建筑就是像造汽车一样造房子。住房和城乡建设部部长倪虹曾表示，汽车由千百个来自生产线上的零部件，通过科学的设计和精密的焊接组装而成，这种工业化的生产方式也应该用在建造房屋上，大力发展装配式建筑，使房子能够标准化设计、工厂化生产、装配化施工、一体化装修，这样既有利于老房子的更新改造和方便维修，又有利于减少环境污染。

装配式建筑的优势有很多，不仅能缩短工期、减少人工，还能减少建筑垃圾排放70%，节约木材60%，节约水泥砂浆55%，减少水资源消耗25%，大幅降低施工现场粉尘和噪声污染，提升建筑品质等。

用工程建设者的话说，装配式建筑是当下最“潮”的施工技术。中建一局承建的北京城市副中心职工周转房项目是一项重点推进工程，设计标准为二星绿色建筑，包含11栋住宅楼、2栋配套商业、1栋开闭站和地下车库，共有756套住房。所有预制构件均为预制构件厂加工生产，现场吊装安装，大幅降低施工噪声和建筑垃圾，对周围的影响降至最低。

不仅新建建筑能够采用装配式建造，对老旧房屋进行装配式装修也正逐步走进我们的视野。以某一套民居的内部重装为例，可以达到23天完工，速度提升50%以上，人工减少40%以上，现场干净利落，粉尘少，可有效减少碳排放，而且降低噪声，有效避免对邻居的干扰。

在新建建筑中进行装配式装修，节约集约效果更明显。仍以北京城市副中心职工周转房项目为例，房屋内全部采用全装配式装修，施工效率比传统装修提升30%以上，地面采用模块式快装采暖地面，墙面为快装轻质隔墙，通过在墙体上安装龙骨支架，将整体式装饰板挂在上面，墙面平整度大幅提高，更易于清洁。项目各种管线均隐藏在墙面装饰板里，装饰板在关键节点预留好位置，解决了维修的后顾之忧。

住房和城乡建设部有关负责人介绍，我国还将继续加大装配式建筑建设力度，推广应用绿色建材，推进垃圾资源化利用。我国在建筑保温和节能技术方面，已基本达到世界先进水平。科技引领未来，与绿色建造相关的BIM软件技术平台、高端装备与测量传感器、建筑拆除及回收利用等“卡脖子”技术已实现突破，智能家居、线上服务、居家办公等数字家庭建设加速推进，装配式装修、建筑高效节能等实用技术将不断创新。

编辑：周程

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