浅谈关于绿色建筑"正能量"未来的发展

2015-10-21 17:17季强
建筑工程技术与设计 2015年21期
关键词:正能量绿色建筑新能源

季强

【摘要】隨着科技水平的发展和人们对建筑建材的认知,原先对绿色建筑的定义也显示出其局限性。绿色建筑在建筑和使用过程中只关注能源和资源的节约,但是因为所有资源在生产和运输过程中一样需要消耗能源和资源,所以建筑物整体仍然会消耗不可持续的一类化石能源,并排出各种固体、液体和气体废弃物及温室气体。绿色建筑"正能量"的发展日益成为社会和政府的关注焦点。

【关键词】绿色建筑;薄膜发电;太阳能电池;新能源

1. 绿色节能建筑的定义和特点

绿色建筑是指绿色建筑是指在建筑的全寿命期内,最大限度地节约资源 (节能、节地、节水、节材)、保护环境和减少污染,为人们提供健康、适用和高效的使用空间,与自然和谐共生的建筑(中华人民共和国建设部 2006)。

近年来,我国绿色建筑的数量增长很快,尤其是中高等级的三星级和二星级绿色建筑项目的2014增长幅度超过2013年一倍,2014年新建绿色建筑面积已经达到1亿多平方米,如果将大量按绿建标准设计,将未评星级的保障房项目列入的话,2014建成或设计的绿色建筑数量和面积则比上增长一倍有余。发展绿色建筑,是推进我国资源节约型、环境友好型社会建设,转变我国城镇发展模式的战略选择。

2. 绿色建筑定义的局限性和"正能量"建筑的出现

随着科技水平的发展和人们对建筑建材的认知,原先对绿色建筑的定义也显示出其局限性。绿色建筑在建筑和使用过程中只关注能源和资源的节约,但是因为所有资源在生产和运输过程中一样需要消耗能源和资源,所以从全生命周期(Life Cycle Analysis)的角度分析,绿色建筑的现有定义局限于建造对社会和自然环境影响"较小"的建筑,但是建筑物整体仍然会消耗不可持续的一类化石能源,并排出各种固体、液体和气体废弃物及温室气体。

现代分布式能源发电技术的发展,特别是太阳能光伏技术的发展,使得绿色建筑自身也能和各种发电技术有机结合,变原来的"被动式节能"为现在的"主动式产能",变"对社会和自然环境负面影响较小的绿色建筑"为"能保护社会和自然环境、减少二氧化碳等温室气体排放的'正能量' 建筑"。"正能量"建筑指在建造和使用过程中有机采用结合多种清洁能源发生技术和装置,在建筑的全生命周期内产生的清洁能源总量超过了建筑和使用该建筑时所消耗的不可再生能源总量,进而在总体上实现了能源的"负消耗",即"正能量"建筑。

正能量建筑有以下的几个特点:

1)"正能量"建筑的本质仍然是绿色建筑

"正能量"建筑本质仍然是绿色建筑,受限于当前各种新能源技术较低的能量转换率,"正能量"建筑能够实现能源"负消耗"的前提是拥有很高的节能水平,建筑物除去新能源发电部分的能耗控制在非常低的水平。这与绿色建筑在建造和使用过程中最大限度节约资源的理念是完全一致的。

2)"正能量"建筑是绿色建筑的延伸

在保持高节能水平的前提下,采用新能源发电或者产能技术,如地源热泵技术、太阳能光热和光伏技术、风力发电、沼气发电等,是从传统绿色建筑延伸出去达成"正能量"建筑的关键一步。传统绿色建筑中规定了可再生能源占建筑总耗能的比例,"正能量"建筑不仅需要提升该比例到100%,同时在更优条件下甚至可以在完全满足自身需求的情况下向电网输入额外的清洁能源,这是传统绿色建筑所无法比拟的。

3. 正能量建筑的应用形式和案例分析

南京锋尚国际公寓项目规划用地总面积为197,431.8平方米,总建筑面积8.22万平方米,绿化率36%,容积率0.9。该项目的绿色环保技术由低温辐射采暖制冷系统、24 小时置换式新风系统、锋尚幕墙系统、保温隔热外窗系统、特殊节点保温系统和可再生能源利用系统等六部分组成。该项目充分利用地热能和太阳能等可再生能源,使房子采暖制冷所需的能源采掘于地下,通过太阳能光伏发电系统产生的能量支持系统运行,实现夏季制冷零能耗,即"告别空调用电时代"。

南京锋尚国际公寓是中国第一个"正能量"住宅项目,利用太阳能、浅层地能等可再生能源使夏季不用电、油、天然气等传统能源,就可达到房间的舒适温度,缓解高峰用电压力,提供了清洁城市能源解决方案,并缓城市的气候变化。2009 年南京锋尚国际公寓项目获联合国人居署"优秀范例奖"。

4. 正能量建筑面临的问题

1)国家标准的缺失

针对低碳建筑,国家尚未出台任何标准和技术导则。尽管自2006 年住房和城乡建设部先后制订了《绿色建筑评价标准》,并配套以《绿色建筑评价标识管理办法》、《绿色建筑评价标识实施细则》、《绿色建筑评价技术细则补充说明(规划设计部分)》、《绿色建筑评价技术细则补充说明(运行使用部分)》等文件,初步形成了绿色建筑的认证和评价体系。但该评估体系并没有对建筑节能和产量进行详细测算,没有给出各项详细的技术指标。由于没有低碳建筑标准,面对市场上各种以低碳为概念的楼盘,过分强调技术应用而缺乏对运行过程整体节能减排效果的评估,极易导致表面低碳、实际高碳的结果,也容易误导市场和公众。(气候组织 2011)。低碳绿色建筑评价标准和实施细则的制定应综合考虑地区经济发展、人文、地域环境等特征。

2)成本造价过高、缺乏有效补贴

国家的鼓励和倡导可以使地产商认识到建筑节能的重要性,但消费者愿不愿意买单才是决定地产商行为的最根本动力。倘若消费者在这场与地产商的博弈中也让一步,那么建筑市场将得到更加良性的发展。目前,多数绿色建筑都是以增加一定成本为代价,而我国购房者又过度关注初始购房价格而忽视建筑物后期运行维护成本。由于"正能量"建筑的建造成本通常远高于普通建筑,而国家在低碳建筑的消费上又没有相应的鼓励政策,因此,这部分附加成本无疑会通过房价转嫁给最终消费者。在相关税收优惠不足以抵消掉购房成本的增加额时,此类建筑往往只能成为高档住宅的尝试,难以赢得绝大多数市场。

5. 未来的发展和展望

"正能量"建筑作为绿色建筑的发展和延伸,毫无疑问代表了未来理想建筑的前进方向。自第一次工业革命以来,对能源的需求就被确立为人类社会最重要的资源需求。建筑是人类生产和生活活动的中心,对建筑的优化和改造是人类社会进步的缩影。"正能量"建筑改变了几万年来建筑持续消耗能源这一传统的特征,利用其自身的可利用面积,有机结合多种新能源技术,在满足自身需求的同时,还能将剩余的能源以多种方式(例如电力和热水)返回供应网络,真正做到负排放负污染,从根本上改变人类社会的能源供给和分配。在未来的五到十年,"正能量"建筑及绿色建筑市场规模将达到千亿级别(田慧峰 2012),将从现在的北京、上海、广州、深圳等一线发达城市向全国其他城市和地区扩展,将催生数个新型行业和产业,为数十万人提供新的就业岗位。更加重要的是,"正能量"建筑的蓬勃发展将培育普通民众的环保意识,其也将凭借普通民众的支持,为节能减排创造新的生态友好型可持续发展社会,作出巨大的贡献。

参考文献:

[1]气候组织. "中国低碳建筑案例分析." 政策简报, 2011.

[2]田慧峰. "中国大陆绿色建筑发展现状和前景." 建筑科学, 4 2012.

[3]中华人民共和国建设部. "绿色建筑评价标准." 2006.

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