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建筑節(jié)能管理實(shí)證研究——以杭州為例
高雪峰
浙江工業(yè)大學(xué) 杭州 310032
[摘要]建筑節(jié)能是城市建設(shè)的重點(diǎn)發(fā)展方向,對(duì)城市的可持續(xù)發(fā)展有著重要的戰(zhàn)略意義。文章分析了杭州市公共建筑節(jié)能現(xiàn)狀,以典型案例入手,進(jìn)一步研究阻礙建筑節(jié)能發(fā)展的原因,并在此基礎(chǔ)上,從體制、管理、技術(shù)等不同層面提出了推廣建筑節(jié)能的優(yōu)化途徑。
[關(guān)鍵詞]管理;建筑節(jié)能;公共建筑
杭州是個(gè)典型的夏熱冬冷地區(qū),夏季赤日酷暑,最高氣溫達(dá)39.9℃;冬季寒濕陰冷,最低氣溫零下9.7℃。這使得空調(diào)等設(shè)施的使用率增加,對(duì)電力、燃?xì)獾饶茉聪男枨蠹哟螅斐沙鞘心茉慈笨?。城市商業(yè)發(fā)達(dá),公共建筑占有比例大,并且其電耗通常是住宅建筑的2~3倍。
杭州地區(qū)建筑能耗占全社會(huì)總能耗的27.45%,其中建筑采暖、空調(diào)、照明占14%,建筑建造能耗為11%。在建筑能耗總量中,采暖、空調(diào)、熱水供應(yīng)、照明、炊事、家用電器等能耗約30%。門窗造成的能耗損失卻占到了建筑物能耗的40%~50%,通過(guò)建筑物的熱損失約 20%~30%。
選取杭州區(qū)域內(nèi)的9個(gè)商業(yè)寫字樓、14個(gè)公共機(jī)構(gòu)辦公建筑、12個(gè)賓館飯店、7個(gè)商場(chǎng),通過(guò)這四類最主要的公共建筑的用能機(jī)制展開(kāi)實(shí)地專項(xiàng)調(diào)查。并從杭州城區(qū)中的西湖區(qū)、下城區(qū)、江干區(qū)、濱江區(qū)這四個(gè)區(qū)域選取了42個(gè)案例樣本,其中西湖區(qū)13個(gè),下城區(qū)14個(gè),江干區(qū)7個(gè),濱江區(qū)8個(gè)。
2.1典型現(xiàn)象分析
(1)案例A:大面積的玻璃等建筑材料使用帶來(lái)高耗能
a為西湖區(qū)紫荊花路上的一座商業(yè)寫字樓,該樓外墻大面積地使用玻璃幕墻。在調(diào)查中,玻璃幕墻的使用狀況十分普遍,特別在江干區(qū)錢江新城尤為集中。
玻璃幕墻的使用,使得建筑的設(shè)計(jì)更為精致,給予更多的視覺(jué)沖擊;同時(shí),營(yíng)造出大量的光空間,具有更優(yōu)越的采光效果。
但在實(shí)際運(yùn)用中,玻璃幕墻結(jié)構(gòu)的建筑常年運(yùn)行能耗遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)同類非玻璃幕墻結(jié)構(gòu)的建筑。通常情況下,玻璃的熱工性能是不如實(shí)墻的。玻璃的保溫性能很差,不僅傳熱系數(shù)高,熱惰性也很差,導(dǎo)致夏季紫外線照射強(qiáng)烈,冬季又不防寒保溫①。因此,多數(shù)公共建筑不得不加大空調(diào)功率,調(diào)節(jié)室溫,消耗大量能源與物資來(lái)?yè)Q取恒溫恒濕的高舒適度室內(nèi)環(huán)境。
(2)案例B:空調(diào)系統(tǒng)耗能浪費(fèi)現(xiàn)象嚴(yán)重
b為延安路上的一家商店,由于當(dāng)天氣溫相對(duì)較低,將熱空調(diào)開(kāi)啟,并大門敞開(kāi),路過(guò)時(shí)有暖氣迎面。這類情況在商場(chǎng)運(yùn)營(yíng)中時(shí)常出現(xiàn)。在一些辦公機(jī)構(gòu)中,也存在著空調(diào)房間門窗關(guān)閉不嚴(yán)、門窗不關(guān)等情況。在某些短暫性人員密集的公共場(chǎng)所內(nèi),空調(diào)始終處于運(yùn)行狀態(tài),即使沒(méi)有人員出入。
國(guó)家規(guī)定公共建筑室溫夏季26℃、冬季18℃,但是在實(shí)際生活中,除了案例B的情況以外,我們還會(huì)發(fā)現(xiàn),多數(shù)機(jī)構(gòu)尤其是一些政府辦公機(jī)構(gòu)并沒(méi)有嚴(yán)格地執(zhí)行這樣的規(guī)定,通常將室溫設(shè)置過(guò)高或過(guò)低。結(jié)果是,不合理的空調(diào)溫度設(shè)置,會(huì)加大耗電力度,耗能嚴(yán)重。
(3)案例C:電梯、照明系統(tǒng)及設(shè)施待機(jī)引起高耗能
c為江干區(qū)錢江新城的某一展覽館,館內(nèi)出入人員不多,扶梯使用頻率不高,但其一直處于運(yùn)行的待使用狀態(tài)。這類狀況在不少公共場(chǎng)所存在。有些公共場(chǎng)所,照明設(shè)施超出了使用的基本需求,用強(qiáng)光多彩光等形式來(lái)營(yíng)造氣氛,這會(huì)加大電耗,并且還造成光污染,對(duì)人身健康也極為不利。同時(shí),有些人員出入率較低的公共區(qū)域,照明系統(tǒng)處于運(yùn)行狀態(tài),這類情況下,應(yīng)該使用感應(yīng)照明。
在一些寫字樓及公共機(jī)構(gòu)辦公樓中,很多設(shè)施會(huì)處于待機(jī)狀態(tài),如計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、復(fù)印機(jī)、飲水機(jī)等設(shè)施8h全部打開(kāi),甚至24h接在電源上;手機(jī)、手提電腦等充電后,其充電器依舊接在電源上。
電梯、照明系統(tǒng)及相關(guān)辦公設(shè)施的使用受季節(jié)變化的影響較小,基本處于全年運(yùn)行的狀態(tài),由此產(chǎn)生的能耗是龐大的。
2.2能耗構(gòu)成及特點(diǎn)分析
(1)能耗構(gòu)成
公共建筑用能項(xiàng)目多,構(gòu)成因素復(fù)雜。杭州公共建筑的能耗主要集中在空調(diào)等制冷熱系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、電梯、插座用能這五大塊,其中,除空調(diào)等制冷熱系統(tǒng)受季節(jié)變化影響較大外,其他四項(xiàng)因素屬于每日常規(guī)能耗的范圍。基于不同建筑類型的功能性差異,它們產(chǎn)生了不同層面的能耗影響。如今,隨著辦公自動(dòng)化、信息網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展,很多公共建筑中都配有信息機(jī)房,方便資源共享,提高辦事效率。
隨著公共建筑的功能定位不斷提高,使其自身的能耗層次不斷細(xì)化,同時(shí),不同類型建筑能耗因素的交叉性也逐步強(qiáng)化。
(2)能耗特點(diǎn)
大型公共建筑的單位建筑面積能耗高,其中空調(diào)系統(tǒng)、照明插座系統(tǒng)是電能消耗的兩個(gè)最重要的組成部分,這兩部分的電能消耗占建筑總用電量60%~80%;照明、動(dòng)力系統(tǒng)的電耗基本是穩(wěn)定的,而供冷、供暖能耗隨季節(jié)變化波動(dòng)較大,夏季由于空調(diào)系統(tǒng)的使用,電耗顯著上升,并且空調(diào)制冷系統(tǒng)能耗在建筑能耗中占有相當(dāng)大的比例。對(duì)于不同類型的建筑,辦公樓類建筑一般能耗較低,單位面積年電耗在l00kWh左右;賓館酒店類建筑耗電量稍高,單位面積年電耗基本在100~200kWh;商場(chǎng)類建筑耗電設(shè)備較多,其照明燈具數(shù)量大,空調(diào)系統(tǒng)設(shè)備容量大且運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng),和其他類型建筑相比,商場(chǎng)類建筑年單位面積耗電量較大,基本為200~300kWh;綜合性商業(yè)建筑由于包含多種類型建筑的建筑群,而各種類型建筑的面積比例不同,其能耗的變化也不同,綜合性商業(yè)建筑其單位面積年耗電量為100~300kWh②。
從上文的實(shí)際案例分析可知,杭州市建筑在能耗方面存在著不少問(wèn)題,究其原因,主要表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面:
3.1建筑節(jié)能市場(chǎng)不健全,信息與技術(shù)不能滿足市場(chǎng)需求
基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)與分析對(duì)建筑節(jié)能工作順利開(kāi)展的前提,關(guān)系到其他相關(guān)方面指標(biāo)的正確評(píng)價(jià)。杭州市在2007年開(kāi)始搭建建筑節(jié)能數(shù)據(jù)庫(kù),這一舉措雖為全國(guó)領(lǐng)先,但是,在建筑能耗、電耗方面數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)方面仍存在缺失現(xiàn)象,建筑物各部分能耗區(qū)分不足,無(wú)法單獨(dú)統(tǒng)計(jì)各類能耗數(shù)據(jù)。這會(huì)使統(tǒng)計(jì)重復(fù)或遺漏,導(dǎo)致數(shù)據(jù)粗糙,不能為建筑節(jié)能的規(guī)劃提供科學(xué)決策。
杭州市的建筑節(jié)能技術(shù)和材料產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)化水平不高,節(jié)能技術(shù)、節(jié)能材料與節(jié)能建筑的需求脫節(jié),沒(méi)有形成一個(gè)良性互動(dòng)的市場(chǎng)體系??稍偕茉丛诮ㄖ羞\(yùn)用不足,沒(méi)有形成規(guī)?;男?yīng);產(chǎn)品自主研發(fā)的比例較低,而且?guī)缀鯖](méi)有配套的應(yīng)用規(guī)程和檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn),同時(shí)在引進(jìn)技術(shù)上,忽略了相關(guān)技術(shù)在設(shè)計(jì)、施工單位的擴(kuò)散,缺乏必要的修正手段③。
3.2建筑節(jié)能監(jiān)管體制不完善,節(jié)能目標(biāo)定位難
節(jié)能降耗,既要注重經(jīng)濟(jì)效益,也要主動(dòng)將社會(huì)效益作為衡量技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)可操作性的重要指標(biāo)。保證良好的社會(huì)效益就必須要有強(qiáng)有力的監(jiān)管體制。但是現(xiàn)行建筑節(jié)能監(jiān)管體制卻并不完善,這種不完善很大程度也是由于現(xiàn)有的建筑節(jié)能行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)不夠健全而造成的。標(biāo)準(zhǔn)不健全,監(jiān)管難到位。杭州現(xiàn)有的建筑節(jié)能行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)雖然,擁有主要框架與構(gòu)思,但具體嚴(yán)密的相關(guān)配套標(biāo)準(zhǔn)缺失,特別是缺少運(yùn)行管理的層面;建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的制定過(guò)程缺乏多層次專家的引入,開(kāi)發(fā)商、社會(huì)公眾等不同利益群體的意見(jiàn)征集不足。
在基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和能耗現(xiàn)狀不清的情況下,難以恰當(dāng)?shù)卮_定建筑節(jié)能的目標(biāo),也難以恰當(dāng)?shù)胤峙涓鞑糠值墓?jié)能率;杭州市不同區(qū)域的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)不同,基礎(chǔ)差異性較大,使建筑節(jié)能目標(biāo)的制定復(fù)雜,可操作性下降。
3.3建筑節(jié)能領(lǐng)域缺乏相關(guān)法律的支持
我國(guó)國(guó)家與地方對(duì)建筑節(jié)能的規(guī)范還沒(méi)有列入強(qiáng)制執(zhí)行的范疇。建筑節(jié)能在我國(guó)目前法律文件中涉及的僅有《中華人民共和國(guó)節(jié)約能源法》和《中華人民共和國(guó)建筑法》這兩部法律,雖然可以作為建筑節(jié)能工作的法律基礎(chǔ),但都是僅從客觀方面上進(jìn)行規(guī)范的,其中規(guī)定的是一般原則,對(duì)建筑節(jié)能難以起到實(shí)際作用。
同時(shí),地方政府也缺少對(duì)區(qū)域內(nèi)建筑節(jié)能出臺(tái)針對(duì)性的政策法規(guī),使工作的開(kāi)展得不到有效保障,后期的管理缺少合理依據(jù)。
3.4節(jié)能建筑的實(shí)際性經(jīng)濟(jì)鼓動(dòng)政策不足
開(kāi)發(fā)商追求以低成本換取高收益,實(shí)現(xiàn)利益的最大化。在節(jié)能建筑開(kāi)發(fā)建設(shè)成本高,往往犧牲環(huán)境效益來(lái)獲取經(jīng)濟(jì)效益。
由于我國(guó)建筑節(jié)能政策法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)的不完善,沒(méi)有相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)激勵(lì)政策配合,導(dǎo)致難于形成推廣建筑節(jié)能的市場(chǎng)激勵(lì)機(jī)制,建筑節(jié)能的積極性和市場(chǎng)調(diào)控作用減弱,同時(shí),違規(guī)成本低下,這些都降低了開(kāi)發(fā)商建造節(jié)能建筑的積極性。從理論上講,為建筑節(jié)能增加的成本可以在幾年的使用中通過(guò)節(jié)能來(lái)回收,但由于主體錯(cuò)位,開(kāi)發(fā)商付出先期成本,而消費(fèi)者獲得最終收益,這也降低了開(kāi)發(fā)商建造節(jié)能建筑的積極性。
4.1加強(qiáng)管理機(jī)構(gòu)建設(shè),完善建筑節(jié)能的監(jiān)管機(jī)制
政府首先應(yīng)當(dāng)要加強(qiáng)建筑節(jié)能工作的管理機(jī)構(gòu)建設(shè),建立一套完備的能源管理機(jī)構(gòu)和咨詢機(jī)構(gòu),開(kāi)展隊(duì)伍建設(shè),提高人員素質(zhì),深入研究能源問(wèn)題;同時(shí),建立協(xié)調(diào)管理機(jī)構(gòu),協(xié)調(diào)各方面利益和各部門關(guān)系。
另外,能源問(wèn)題是當(dāng)今社會(huì)的一項(xiàng)重大課題,因此還要實(shí)施建筑節(jié)能質(zhì)量全面監(jiān)督管理,建立建筑節(jié)能管理工作長(zhǎng)效機(jī)制。并且通過(guò)這樣的機(jī)制,促進(jìn)各地建筑節(jié)能的法規(guī)、方針和政策的貫徹,監(jiān)督建筑節(jié)能工作執(zhí)行情況。具體來(lái)說(shuō),政府的相關(guān)管理部門嚴(yán)格按照項(xiàng)目前期決策階段、項(xiàng)目設(shè)計(jì)階段、項(xiàng)目施工階段、項(xiàng)目竣工驗(yàn)收階段對(duì)建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)價(jià)和監(jiān)管,各階段審批和發(fā)證必須符合建筑節(jié)能要求,各過(guò)程檢查和檢測(cè)必須符合建筑節(jié)能技術(shù)規(guī)范,各環(huán)節(jié)驗(yàn)收和備案必須符合建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,全面落實(shí)監(jiān)管工作。
4.2健全建筑節(jié)能評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)體系,建立節(jié)能認(rèn)證制度
構(gòu)建與實(shí)際狀況相對(duì)應(yīng)的建筑節(jié)能評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng),并將評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)具體化;同時(shí),積極研發(fā)相應(yīng)的評(píng)價(jià)軟件,使評(píng)價(jià)更具有系統(tǒng)性、科學(xué)性,有利于把握建筑節(jié)能狀況,便于設(shè)計(jì)者綜合決策。
評(píng)價(jià)主體多元化、評(píng)價(jià)方式多樣化是如今絕大多數(shù)評(píng)價(jià)體系構(gòu)建的一大趨勢(shì)。建立建筑節(jié)能施工技術(shù)與企業(yè)認(rèn)證制度,成立評(píng)估認(rèn)證管理委員會(huì)和專家委員會(huì)及評(píng)估認(rèn)證執(zhí)行機(jī)構(gòu),制定管理辦法,以此來(lái)規(guī)范產(chǎn)品市場(chǎng),能夠有效地促進(jìn)施工企業(yè)建筑節(jié)能方面的人才培養(yǎng),推動(dòng)建筑節(jié)能技術(shù)和產(chǎn)品的創(chuàng)新,為實(shí)現(xiàn)資源的高效利用創(chuàng)造條件,并進(jìn)一步加速循環(huán)經(jīng)濟(jì)的建設(shè)。
4.3制定合理的法律法規(guī),促進(jìn)節(jié)能市場(chǎng)機(jī)制建設(shè)
以法律為準(zhǔn)繩是法制民主社會(huì)的重要特征,法是對(duì)人的行為一種規(guī)定。因此,制定相關(guān)法律、法規(guī)、政策,能夠更好地把握政府強(qiáng)制性的職能,確保建筑物最低能耗標(biāo)準(zhǔn)得到徹底的貫徹執(zhí)行;同時(shí)可以有效地理順建筑節(jié)能各參與方的關(guān)系,明確各方責(zé)、權(quán)、利的分配,建立并維護(hù)公平、合理的建筑節(jié)能市場(chǎng)。
同時(shí),在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)條件下,依靠市場(chǎng)機(jī)制促進(jìn)建筑節(jié)能,把節(jié)能與人們的利益掛起鉤來(lái),是真正形成節(jié)能長(zhǎng)效機(jī)制的一條重要途徑。節(jié)能市場(chǎng)機(jī)制的主要作用在于:形成一種新的能源價(jià)格體系,在反映能源稀缺性的同時(shí),又反映社會(huì)成本的;改革建筑能源消費(fèi)制度,形成自動(dòng)運(yùn)行的節(jié)能機(jī)制;加快節(jié)能建筑市場(chǎng)的建設(shè),使節(jié)能技術(shù)產(chǎn)品及節(jié)能材料得到良好流通與運(yùn)用。
4.4實(shí)施經(jīng)濟(jì)激勵(lì)政策,獎(jiǎng)罰措施并行
為鼓勵(lì)落實(shí)建筑節(jié)能工作,政府可以適當(dāng)采用補(bǔ)貼貸款、低息融資制度、減稅免稅等經(jīng)濟(jì)激勵(lì)手段,調(diào)動(dòng)開(kāi)發(fā)商建節(jié)能建筑的積極性。例如,建立專用節(jié)能基金用于重大節(jié)能工程的實(shí)施、原有建筑的節(jié)能改造、收費(fèi)制度的改造,以及相關(guān)技術(shù)研發(fā)、試點(diǎn)示范等用途④。同時(shí),政府在經(jīng)濟(jì)宏觀調(diào)控過(guò)程中,應(yīng)當(dāng)適度地引導(dǎo)社會(huì)資金的轉(zhuǎn)移,加大建筑節(jié)能改造的資金投入。將財(cái)政支持與市場(chǎng)運(yùn)作有機(jī)結(jié)合,能夠促進(jìn)建筑節(jié)能改造,逐步提高既有建筑的能效水平。
另外,政府對(duì)偏離建筑節(jié)能建設(shè)的開(kāi)發(fā)商應(yīng)當(dāng)采取一些合理的經(jīng)濟(jì)處罰措施,減少對(duì)其的優(yōu)惠政策??偠灾?,政府要運(yùn)用優(yōu)惠政策這一杠桿,把獎(jiǎng)罰措施建立在建筑節(jié)能達(dá)標(biāo)的基礎(chǔ)上。
4.5推廣建筑節(jié)能技術(shù),加強(qiáng)可再生資源的應(yīng)用
降低建筑節(jié)能,技術(shù)是關(guān)鍵。因此,開(kāi)發(fā)商應(yīng)當(dāng)明確以技術(shù)為引導(dǎo),對(duì)墻體、屋頂?shù)冗M(jìn)行節(jié)能改造,提高窗和玻璃幕墻的節(jié)能性能,實(shí)現(xiàn)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)能;同時(shí)要對(duì)建筑用能系統(tǒng)進(jìn)行節(jié)能,減少系統(tǒng)的運(yùn)行管理操作不夠科學(xué)與規(guī)范造成系統(tǒng)大量的能量浪費(fèi);另外還要加快施工操作隊(duì)伍的培訓(xùn),做好建筑各銜接部分的節(jié)能技術(shù)工作,掌握建筑節(jié)能檢測(cè)技術(shù)。
可再生資源的應(yīng)用也是技術(shù)突破的一種體現(xiàn)。政府要積極鼓勵(lì)社會(huì)應(yīng)用可再生資源,而開(kāi)發(fā)商應(yīng)主動(dòng)推動(dòng)可再生能源在建筑中的應(yīng)用,如太陽(yáng)能光熱及太陽(yáng)能光電、地源熱泵、生物質(zhì)能發(fā)電技術(shù)在建筑中的推廣應(yīng)用;再如,垃圾燃燒在發(fā)電、供熱中的應(yīng)用等。
注釋
①謝浩.剖析建筑節(jié)能的幾個(gè)問(wèn)題[J].建筑節(jié)能,2009.
②李一力.建筑節(jié)能:用數(shù)據(jù)“說(shuō)話”.中國(guó)建設(shè)報(bào)網(wǎng),2009.
③成有根.加快推廣建筑節(jié)能及對(duì)策[J].山西建筑,2009.
④黃小芳,楊凱,張勇.快速城市化地區(qū)建筑節(jié)能管理研究——以國(guó)有生態(tài)區(qū)閔行區(qū)為例.能源與環(huán)境,2008.
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