[魯]叩問建筑節(jié)能前行路徑——來自中德現(xiàn)代建筑節(jié)能技術(shù)高層論壇的聲音

       一個共同的課題

      到底是什么將這些不同國度、不同膚色的人們維系在一起的呢？

      也許正如德國能源署建筑節(jié)能部主任菲里特斯·克勞斯女士所認(rèn)為的那樣，無論是在中國還是德國，建筑業(yè)都具有舉足輕重的地位，近年來，中國建筑以兩位數(shù)的速度高速增長，而在德國，有超過50％的投資都與建筑有關(guān)。一個十分現(xiàn)實的經(jīng)濟(jì)背景是：即從長遠(yuǎn)角度來看，全球能源價格將持續(xù)上漲，資源缺失情況將愈演愈烈。特別是石油和天然氣等最重要的能源價格在近10年內(nèi)幾乎翻了一番，家庭在水、暖、電方面的支出相應(yīng)增加，建筑與住房經(jīng)濟(jì)必須應(yīng)對這些挑戰(zhàn)。

      我們要與我們的中國伙伴一起找到一種運用現(xiàn)代技術(shù)，創(chuàng)造更高的生活舒適度并大幅降低能耗的方式。投資商和業(yè)主將從中受益，同時這對世界范圍內(nèi)的氣候保護(hù)也是一個重要的貢獻(xiàn)?？藙谒拐f。

      在中國，公眾與政府已經(jīng)從單純追求GDP增長速度向經(jīng)濟(jì)增長與節(jié)能減排并重的科學(xué)發(fā)展軌道轉(zhuǎn)型，中國開展建筑節(jié)能工作以來最好的歷史時期已然到來，這也為中德兩國的交流與合作鋪平了道路，國家建設(shè)部科技司副司長韓愛興如是說。

      在青島，這樣的愿望異常強烈。數(shù)據(jù)顯示，截止到2006年底，我市現(xiàn)有房屋建筑總面積1.3億平方米，其中居住建筑總面積約8200萬平方米，非節(jié)能住宅面積約為6200萬平方米，按我市目前供暖145天，每平方米年平均耗能32千克標(biāo)煤計算,我市居住建筑采暖季耗標(biāo)煤約280萬噸標(biāo)煤（包括采暖消耗煤、電、燃?xì)猓ｎA(yù)計到2010年，我市居住建筑總量將達(dá)到9600萬平方米左右，如果按照現(xiàn)在的建筑能耗水平，到“十一五”末，居住建筑采暖能耗將達(dá)到300萬噸標(biāo)煤/年。另外，公共建筑總面積約為1800萬平方米，公共建筑尤其是大型公共建筑（兩萬平方米以上）由于其內(nèi)部發(fā)熱量大，普通公共建筑用電能耗指標(biāo)約為居住建筑2－3倍，大型公共建筑用電能耗指標(biāo)為居住建筑的8－18倍。據(jù)初步統(tǒng)計，我市公共建筑采暖能耗約50萬噸標(biāo)煤，用電能耗約為15.37億度，占我市居民生活用電總量（33.8億千瓦時）的40％。預(yù)計到2010年，我市公共建筑總量達(dá)到2700萬平方米左右，如果按照現(xiàn)在的建筑能（電）耗水平，到“十一五”末，公共建筑采暖能耗將達(dá)到80萬噸標(biāo)煤/年，用電能耗將達(dá)到23億度。

      如此巨大的消耗其實意味著建筑節(jié)能大有可為。

      未來建筑宣言：少就是多

      對于如何提高能源效率，劉暢認(rèn)為，全球化經(jīng)濟(jì)和生態(tài)的緊密聯(lián)系導(dǎo)引未來建筑和城市規(guī)劃進(jìn)入新的方向，即“少就是多”。生態(tài)利益和經(jīng)濟(jì)利益將被斟酌和平衡，從這個角度出發(fā)，既需要采用傳統(tǒng)的、成熟的方法，又需要探索最新的材料和技術(shù)來降低能源消耗，從而直接為環(huán)境保護(hù)出力。

      而實現(xiàn)該目標(biāo)最廉價最有效的方式，無疑是充分利用環(huán)境這個天然調(diào)節(jié)器。德國最大工程設(shè)計咨詢公司——歐博邁亞設(shè)計咨詢公司工程師劉暢說，優(yōu)化了的建筑結(jié)構(gòu)本身可以使整個建筑工程實現(xiàn)低造價，并大幅度地改善舒適條件。而優(yōu)化了的建筑結(jié)構(gòu)本身就意味著在設(shè)計建筑物結(jié)構(gòu)時，充分考慮了如何最大限度地利用自然條件。以英國BRE的節(jié)能辦公建筑為例，其建筑物正面設(shè)計有智能型太陽能集成采光系統(tǒng)，外置百葉窗，使用者可自行調(diào)節(jié)。在背面設(shè)計有太陽能風(fēng)道，太陽能熱溫暖了風(fēng)道里的空氣，使熱空氣由于“煙囪效應(yīng)”而上升，帶動在建筑物內(nèi)產(chǎn)生自然通風(fēng)。內(nèi)部采用了通透式夾層頂棚板，以便于自然通風(fēng)；通過建筑物背面的格子窗進(jìn)風(fēng)，建筑物正面頂部墻上的格子窗排風(fēng)，形成貫穿建筑物內(nèi)部的自然通風(fēng)，并連通太陽能風(fēng)道，充分利用太陽能風(fēng)道內(nèi)產(chǎn)生的煙囪效應(yīng)，使室內(nèi)工作人員享受充分的自然通風(fēng)。當(dāng)然，太陽能在建筑中的應(yīng)用有好多方面，如用太陽能集熱器供應(yīng)熱水，用太陽能光電池發(fā)電等等。

      我國地?zé)豳Y源十分豐富，隨著地?zé)豳Y源的開發(fā)，地?zé)崮芤灿芯薮蟮膽?yīng)用空間。例如，利用地?zé)峄厮挠酂徇M(jìn)行地板輻射供暖就是一個很好的例子。這種供暖方式不僅僅具有室內(nèi)溫度分布均勻、舒適性好、節(jié)約能源等一切地板輻射供暖的優(yōu)點，更主要的是因為它能進(jìn)一步降低地?zé)峄毓嗨臏囟?，因而可以提高地?zé)崮艿睦寐?，?jié)約常規(guī)能源的消耗量。當(dāng)然，建筑綠化也是常見的利用自然能源的方法。在建筑物周邊廣植樹木，有防風(fēng)、遮陽、蓄水及改善景觀等效果。

      基于這樣的思維邏輯，海水源和土壤源被更多地關(guān)注，目前已經(jīng)形成了比較成熟的技術(shù)。穆昭鋼介紹說，海水源和土壤源熱泵技術(shù)，以海水和土壤為熱源或冷源，溫度相對恒定，受外界影響小。而空調(diào)則不同，冬天最冷需要供熱量最大時，空氣源的溫度最低，因而要消耗大量的電能，機組的容量及效率此時最低，這一矛盾在夏天制冷的時期同樣存在。因而海水源和土壤源熱泵的節(jié)能效果十分明顯。據(jù)統(tǒng)計，傳統(tǒng)空調(diào)的COP值（1KW電能可產(chǎn)生的熱量或冷量）為2.0，而海水源和土壤源熱泵的則要高達(dá)4.2到5.5。據(jù)介紹，在瑞典的首都斯德哥爾摩，整座城市有超過一半的建筑是采用海水源熱泵供熱和制冷；在瑞士與挪威，水源熱泵采暖以及供應(yīng)生活熱水已超過96％；而在美國，新建建筑中超過30％的采用了土壤源熱泵技術(shù)。

      青島這個海濱城市當(dāng)然不會輕易“放過”土壤和海水這個取之不盡用之不竭的能源寶庫。經(jīng)過近幾年的有效探索，青島在可再生能源技術(shù)的建筑應(yīng)用方面取得了實質(zhì)性突破。先后引進(jìn)了國內(nèi)外先進(jìn)的海水源熱泵技術(shù)、土壤源熱泵技術(shù)、太陽能光熱技術(shù)，并選取了奧帆賽媒體中心、運動員中心、法制教育基地、山水名園等項目開展試點工作。同時通過麥島改造區(qū)污水/海水熱泵空調(diào)系統(tǒng)和石老人生態(tài)旅游健身區(qū)兩項國家級示范工程帶動作用，我市大榮置業(yè)綜合樓、千禧國際村、空港工業(yè)區(qū)生活配套項目、銀盛泰國際商務(wù)港工程等多個項目正在進(jìn)行可再生能源建筑應(yīng)用設(shè)計、施工，目前，全市可再生能源建筑應(yīng)用工程已開工40萬平方米，預(yù)計建成后年可節(jié)約標(biāo)煤1萬噸，減排二氧化硫220噸、氮氧化物100噸和煙塵170噸。

      規(guī)劃設(shè)計環(huán)節(jié)就應(yīng)有節(jié)能的理念

      在建筑史上，建筑師留給后人的無外乎兩樣?xùn)|西：要么是不朽之作，要么是一堆難以處理的建筑垃圾，而現(xiàn)代建筑師留給后人的除了不朽的作品之外，還應(yīng)該是可以回收利用的資源，建設(shè)部建筑節(jié)能中心高級工程師張小玲這樣定義現(xiàn)代建筑師。

      那么在市場前期——規(guī)劃設(shè)計環(huán)節(jié)，如何實現(xiàn)低能耗理念與市場行為的完美結(jié)合呢？

      張小玲和劉暢都試圖提供了一整套解決方案。張小玲認(rèn)為，房屋外圍結(jié)構(gòu)設(shè)計必須滿足保溫隔熱和耐候性的要求，外墻保溫材料除了具備保溫功能外，還應(yīng)當(dāng)符合審美需求，這不是要迎合市場，建筑本身就是一件藝術(shù)品，它應(yīng)當(dāng)符合居者的審美要求。此外，建筑師應(yīng)當(dāng)用”全生命周期“的評價模式來指導(dǎo)設(shè)計方案，從重點抓圍護(hù)結(jié)構(gòu)等“中端”環(huán)節(jié)為主，轉(zhuǎn)變?yōu)橄蛟牧系墨@取、生產(chǎn)運輸、建造、使用維護(hù)等“多端”延伸，使建筑節(jié)能工作涵蓋建筑的“全生命周期”。

      節(jié)能從城市設(shè)計開始，為一個持續(xù)的過程，優(yōu)化設(shè)備方案是這個過程中的最后一步，劉暢這么認(rèn)為。為此，他給出了一整套建筑師與工程師節(jié)能規(guī)劃方案，他把這套方案叫做優(yōu)化工程之路，該方案通過規(guī)范設(shè)計過程來控制新建建筑未來的能源消耗，并為熱、冷、通風(fēng)、空調(diào)、內(nèi)部熱水和光等所有能源消耗形式制定有條理的計算方式，而這種計算方式完全考慮到了當(dāng)?shù)靥囟ǖ臍夂驐l件和建筑結(jié)構(gòu)。

      優(yōu)化設(shè)備雖然處于設(shè)計環(huán)節(jié)的末端，但它卻是實現(xiàn)設(shè)計理念的重要手段。

      在我國建筑氣候區(qū)域中，青島處于第Ⅱ建筑氣候區(qū)，屬寒冷地區(qū)，建筑節(jié)能的主要任務(wù)就是提高建筑物冬季保溫性能，同時兼顧夏季隔熱。我市自1998年起開始推行墻體材料革新和建筑節(jié)能工作，截至2006年12月，全市新型墻體材料生產(chǎn)企業(yè)經(jīng)過多年來的優(yōu)化、整合，現(xiàn)有116家，生產(chǎn)能力由1998年的1億塊標(biāo)準(zhǔn)磚上升到22.6億標(biāo)塊，2006年實際應(yīng)用量達(dá)22.1億標(biāo)塊，應(yīng)用比例由1998年的不足5％上升到91％，其中市內(nèi)四區(qū)應(yīng)用比例達(dá)到100％。節(jié)能利廢效果明顯，全年節(jié)約土地3647畝，節(jié)能13.7萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤，減少廢氣排放0.53萬噸，新型墻材產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進(jìn)一步優(yōu)化，產(chǎn)品質(zhì)量提高到一個新水平。

      供熱分戶計量：向左走向右走

      “熱改”的話題也被帶到了論壇，關(guān)于供熱分戶計量的好處似乎已經(jīng)無人質(zhì)疑，然而此前被人寄予厚望的分戶計量供熱改革試點——匯統(tǒng)花園和百花小區(qū)作為濟(jì)南市熱計量改革的試點小區(qū)，并未結(jié)出理想的果實，最后，兩個小區(qū)均走上了按建筑面積交納采暖費的回頭路。

      緣何如此，丹麥最大的工業(yè)集團(tuán)丹佛斯銷售經(jīng)理郭新川給出了答案：表只是計量元件，而非節(jié)能手段。他認(rèn)為，計量本身并不能節(jié)能。為此，郭新川給出了一整套分戶計量的系統(tǒng)方案：戶內(nèi)采用雙管道系統(tǒng)，安裝差壓式控制閥，每戶安裝熱量表，每個散熱器上安裝散熱器溫控閥，使用超聲波熱量計為樓棟總表，供熱站安裝氣候補償器，控制流量和溫度。“但這一切都建立在建筑節(jié)能的基礎(chǔ)之上，”郭新川補充說，“供熱系統(tǒng)的調(diào)控與計量收費為建筑節(jié)能提供了手段，而建筑節(jié)能則為前者提供了動力，住戶只有看到了實惠，‘熱改’才有推行的可能?！?/FONT>