建筑节能评估的进展综述

摘要：从建筑节能的重要性出发,对30年来国内外建筑节能的发展做了总结和评述,并对英国、美国、加拿大等国家的建筑节能评估体系做了梳理,探讨了对我国建筑节能的借鉴意义。

关键词：节能；建筑；评估

收稿日期：2011-12-22

作者简介：邱 强（1972—），男，天津人，注册环评工程师,主要从事环保技术开发及研究工作。

中图分类号：TU246

文献标识码：A

文章编号：1674-9944(2012)02-0212-03

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1 引言

我国是一个能耗大国,能耗消费总量居世界第2,能源形势相当严峻。资料显示,我国煤炭、原油、天然气、焦炭、煤气等一次性能源十分紧缺,其中石油最终可采储量为 130~160亿t,仅占世界的1.8%;天然气最终可采储量为15亿m3,占世界的0.70%,煤炭占世界储量的11%,人均能源可采储量远低于世界平均水平。建筑能耗包括建造能耗与使用能耗两大部分,一般把建筑节能的范围定义为减少建筑节能使用过程中的能耗,因此,通常意义上讲的建筑能耗主要指建筑使用能耗。建设部《建筑节能“九五”计划和2010年规划》指出，建筑能耗系指建筑在使用过程中的能耗,主要包括采暖、通风、空调、照明、炊事燃料、家用电器和热水供应等能耗。其中以采暖、空调、通风为主,约占总能耗的百分比。

我国现有建筑近400亿m2属于高耗能建筑,每年新建房屋面积16~20亿m2,超过所有发达国家年建成建筑面积的总和,新建建筑80%以上是高能耗建筑,既有建筑95%以上是高能耗建筑,单位建筑面积能耗是发达国家的2~3倍,能源利用效率很低,以此建设增速,预计到2020年,全国高耗能建筑面积将达到700亿m2。不注重建筑节能设计,将直接加剧能源危机,成为制约我国可持续发展的突出问题。

2 国内外建筑节能发展历程

建筑节能的发展到目前只有30多年。1973年发生的第一次世界能源危机以前,石油价格低廉,人们对节能并不关心。能源危机爆发后,石油价格飞涨,节能问题开始引起人们广泛的重视。建筑用能要消耗全球大约1/3的能源,在建筑用能的同时,还向大气排放大量污染物,经济发达国家开始重视建筑节能。在发达国家,建筑节能经历了3个阶段:第1阶段在建筑中节约能源,就是我们说的建筑节能;第2阶段在建筑中保持能源,减少热损失;第3阶段从积极意义上提高建筑中的能源利用效率。

1986年我国开始试行第一部建筑节能设计标准,政府在建筑节能方面做了大量工作,制定了一系列的规划、政策、规定、标准,推动建筑节能技术进步,发展建筑节能产业。1986年建设部颁发了《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)》;1985年12月建设部批准了标准的修订稿,即《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)》(JGJZ),1996年7月1日施行。标准适用于严寒地区、寒冷地区。1998年12月21日国家计委、国家经贸委和建设部印发了《关于固定资产投资工程项目可行性研究报告“节能篇(章)”编制及评估的规定》,明确了节能的要求和评估的标准。2000年8月,建设部会同国家计委、国家经贸委、电力工业部对原《关于发展热电联产的若干规定》进行修订和补充。2000年10月1日起颁布施行的《民用建筑节能管理规定》中指出,国家鼓励发展围墙外保温等八大类建筑节能技术(产品)。2001年建设部颁发了《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准 》(JGJ134-2001),2001年10月1日施行。标准适用于夏热冬冷地区。2003年建设部颁发了《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》(JGJ75•2003),2003年10月1日施行。标准适用于夏热冬暖地区。它与2001年颁发的《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》,都要求居住建筑通过采用合理节能建筑设计,增强围护结构隔热、保温性能和提高空调、供暖设备能效比。在保证相同的室内热环境的前提下,与采取节能措施前相比,全年空调和供暖总能耗减少50%。2005年4月4日建设部与国家质量监督检验检疫总局联合发布《公共建筑节能设计标准》(GB50189-2005),2005年7月起正式实施。

我国的建筑节能工作在20世纪80年代初,主要偏重于北方地区采暖住宅节能。在80年代和90年代分别制定了重要的建筑节能标准,主要措施是增加门窗气密性、改善墙体保温、加大围护结构的热阻。近年来又制定了民用建筑节能设计标准,并在“建筑节能十五计划纲要”中制定了我国未来的建筑节能总体设想和目标。从1986年到1995年,新设计的采暖居住建筑能耗水平应在 1980~1981年当地通用设计标准能耗水平的基础上节能30%;从2005年起,新建采暖居住建筑应在此基础上再节能30%。在推广建筑节能过程当中,制定优先领域和重点区域。具体的优先领域和重点是:首先从新建建筑开始,逐步到公共建筑,然后是工业建筑;首先从北方采暖地区开始,然后发展到夏热冬冷过渡地区,并扩展到南方炎热地区;从基础好的城市开始,再发展到一般城市和城镇,然后逐步扩展到广大农村。为今后节能工作的大发展打下了较好的基础。节能率也不断提高,从30%到50%,开始进入节能65%,十分难能可贵。然而,在取得了很大成绩的同时,某些建筑节能的政策和措施在实施的过程中遇到了一定的阻力,我国建筑节能工作仍然进展缓慢。建设部2010年对当前建筑节能标准执行情况的检查结果表明,达到建筑节能设计标准的节能建筑只占到同期建筑总量的26.4%。到2010年底,在全国城乡既有的房屋建筑中,达到采暖建筑节能设计标准的仅有1.8亿m2,仅占全部城乡建筑面积的10.6%,还有 270亿m2的既有建筑存在着比较严重的保温隔热性和气密性差、供热系统效率低下等问题。至2003年建成节能居住建筑(包括节能30%及节能 50%)3.2亿m2,只占全国城市居住建筑的4%。这说明在我国尚未形成良性的建筑节能环境,建筑节能主作仍需进一步加强。

3 节能建筑评估的研究进展

3.1 英国建筑研究中心环境评估法(BREEAM)

1990年由英国建筑研究中心 (Building Research Establishment,BRE)提出的《建筑研究中心环境评估法》 (Building Research Establishment Environmental Assessment,BREEAM)是世界上第一个节能建筑综合评估系统,也是国际上第一套实际应用于市场和管理之中的节能建筑评价办法。其目的是为绿色建筑实践提供权威性的指导,以期减少建筑对全球和地区环境的负面影响。从1990年至今,BREEAM已经发行了《2/91版新建超市及超级商场》、《5/93版新建工业建筑和非食品零售店》、《环境标准3/95版新建住宅》以及《BREEAM,98新建和现有办公建筑》等多个版本并已对英国的新建办公建筑市场中25%到30%的建筑进行了评估,成为各国类似评估手册中的成功范例。

自 1990年首次实施以来,BREEAM系统得到不断的完善和扩展,可操作性大大提高。基本适应了市场化的要求,它成为各国类似研究领域的成果典范,受其影响启发,加拿大和澳大利亚出版了各自的BREEAM系统,香港特区政府也颁布了类似的HKBEAM评价系统。

3.2 美国能源与环境设计先导(LEED)

1995年美国绿色建筑协会建立了一套自愿性的国家标准LEED(Leadership in Energy and Environmental Design),该体系用于开发高性能的可持续性建筑,进行绿色建筑的评级。目的是推广整体建筑一体设计流程,用可以识别的全国性“认证”来改变市场走向,促进绿色建筑性能的公平竞争和供求的增长。从1995年推出 LEED1.0至今,在2000年3月又更新发布了LEED2.0版,2003年推出了LEED2.1版。从最初的只针对公共建筑,发展到可用于既有建筑的绿色改造标准 LEED.EB、商业建筑绿色装修标准LEED-CI、目前正在致力于开发专用于住宅建筑的LEED。

3.3 加拿大绿色建筑桃战 2000(GBC2000)

绿色建筑挑战(Green Building Cha11enge)是由加拿大自然资源部发起并领导的,目的是发展一套统一的性能参数指标,建立全球化的绿色建筑性能评价标准和认证系统,使有用的建筑性能信息可以在国家之间交换,最终使不同地区和国家之间的绿色建筑实例具有可比性。在经济全球化趋势日益显著的今天,这项工作具有深远的意义。至2000年10月,有19个国家参与制定约一种评价方法,用以评价建筑的环境性能。它的发展已经历了两个阶段:1998年10月,由加拿大自然资源部发起,美国、英国等14个西方主要工业国共同参与的绿色建筑国际会议-绿色建筑挑战98,目标是发展一个能得到国际广泛认可的通用绿色建筑评估框架,以便能对现有的不同建筑环境性能评价方法进行比较;之后的两年更多的国家加入,成果CBC2000在2000年10月荷兰马斯持里赫特召开的国际可持续建筑会议(International SB2000)上得到介绍。我国在2002年参加了有关活动。

3.4 评价体系的共同点

(1)共同的立足点和目标。各国的评价都是在明确的可持续发展原则指导下进行的,基本都可以实现指导绿色建筑的决策与选择;提高公众的环保产品和环保标准意识,推动其在市场范围的实践的目标;另外由于评价体系提供了可考核的方法和框架,使得政府制定有关绿色建筑的政新和规范更为方便。

(2)共同的关注点。各国的评价体系都有明确清晰的分类和组织体系,可以将指导目标(建筑的可持续发阅和评价标准联系起来,而且都有一定数目的包括定性和定量的关键问题可供分析,为评价进程提供更清晰的指示。

(3)开放性和专业性。各国的评价体系评价的数据和方法都向公众公开,任何人都可以了解使用。数据和方法的开放性并不意味着评估过程的简单,各国对评估的进程都有严格的专业要求。评估是由相关部门给与专业认证的评估人执行的。

(4)都在不断地更新和发展。绿色建筑系统是复杂并且不断发展,因而评价应当是可重复的、可适应的,对变化和不确定性能做出及时反应。各国在制定自己的评价体系时都充分考虑到了这一点。

4 我国节能建筑评估的研究进展

相对于发达国家的节能建筑评估体系来讲,我国建筑节能起步较晚,节能水平较低,对节能问题的深入研究比较匾乏、节能建筑评估体系相对不足,随着节能技术进步和制度法规逐步成熟,对建筑节能研究的重心也开始偏向建筑节能环境和经济评估研究。近年来,有关部门围绕着建筑节约能源和减少污染颁布了一些单项的技术法规。不久前,建设部科技委员会已组织了有关专家,制定出版了一直比较客观科学的绿色生态住宅评价体系-《中国生态住宅技术评估手册》,其指标体系主要参考了美国能源及环境设计先导计划(LEED2.0),同时融合我国《国家康居示范工程建设技术要点》等法规的有关内容。

由建设部组织编制的我国首个有关绿色建筑的标准与评估体系——《绿色建筑评价标准GB/T50378,2006》诞生,自2006年6月1日起实施,为辨别绿色建筑的真伪提供科学的依据。这是我国第一部从住宅和公共建筑全寿命周期出发,多目标、多层次对绿色建筑进行综合性评价的推荐性国家标准。该标准明确指出,绿色建筑评价指标体系由节地与室外环境、节能与能源利用、节水与水资源利用、节材与材料资源利用、室内环境质量和运营管理(住宅建筑)或全生命周期综合性能(公共建筑)6类指标组成。

这套评估体系对绿色建筑进行全程监督管理,涉及项目招标、设计、施工、调试及运行管理等环节,并分别从环境、能源、水资源、材料、室内环境等方面进行评估。按照评估体系的要求,建筑从规划到验收的每个步骤都必须符合绿色标准,如果其中一个环节不达标,其建设进度将不得继续。这是我国第一部生态住宅评估标准,是我国在此方面研究上正式走出的第一步,当然,绿色建筑评估是一个跨学科的、综合性的研究课题,为进一步建立我国完整的绿色建筑评价体系及评估方法,我们还需要借鉴国外的先进经验,进行更加深人有效的探索。国家发展和改革委员会已发出通知,从2007年1月1日起,报送中国投资主管部门审批、核准的项目,必须编制节能分析篇,否则将不予受理。节能评估的内容将包括项目应遵循的合理用能标准及节能设计规范:建设项目能源消耗种类和数量分析;项目所在地能源供应状况分析;能耗指标;节能措施和节能效果分析等。节能评估成为中国投资项目强制性门槛,这不仅是节能事业发展的重大举措,更是节能评估工作发展的契机。

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参考文献：

［1］

陈 菲.生态住宅的评价指标体系及方法研究［D］.西安:西安建筑科技大学,2006.

［2］ 欧阳华.建筑节能是推进可持续发展的重要环节［J］.中国工程咨询,2008(2):12~13.

［3］ 李路明.绿色建筑评价体系研究［D］.天津:天津大学,2006.

［4］ 张伟捷,孙建平,王侃宏.建筑节能评价体系理论的基础研究［J］.河北建筑科技学院学报,2007(2):5~10.

［5］ 龙惟定.建筑节能与建筑能效管理 ［M］.北京:中国建筑工业出版社,2007.

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