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在北方地區(qū)推進建筑節(jié)能是工作重點,建筑本體能效提升,是保障清潔取暖的基礎(chǔ),也可作為控制煤炭消費的手段之一。
“目前清潔取暖工作關(guān)注點主要集中在熱源側(cè)的改造。實際上,建筑保溫及節(jié)能改造也很關(guān)鍵,應(yīng)該先抓。就像‘治病’與‘鍛煉’的關(guān)系,做好結(jié)構(gòu)維護好比強身健體,讓房屋‘不生病’才是實現(xiàn)清潔取暖的基礎(chǔ)。”近日在第四屆中國散煤綜合治理大會上,中國工程院院士、清華大學(xué)教授江億反復(fù)強調(diào)“建筑節(jié)能”的重要意義。
會上,由中國建筑科學(xué)研究院撰寫的《建筑領(lǐng)域“十三五”規(guī)劃實施煤炭消費中期評估及后期重點工作研究》(下稱《規(guī)劃》)發(fā)布,也將清潔取暖的優(yōu)化方向之一定位在建筑節(jié)能。以全面提升能效水平為基礎(chǔ),《規(guī)劃》認(rèn)為,“在北方地區(qū)推廣超低、近零能耗建筑是未來工作的重點”。
如何抓好這項公認(rèn)的基礎(chǔ)工作?多位業(yè)內(nèi)人士向記者闡述觀點。
有效降低建筑實際需熱量
經(jīng)過采暖季的多次實踐,建筑節(jié)能改造及其效果被反復(fù)證實。
江億指出,根據(jù)清華大學(xué)建筑節(jié)能研究中心的研究計算,2001-2017年,北方城鎮(zhèn)建筑供暖面積由50億平方米增至140億平方米,總面積增加接近2倍,能耗總量增加卻不到1倍。同時,北方地區(qū)平均單位面積供暖能耗,由2001年的23噸標(biāo)準(zhǔn)煤/平方米降至2017年的14噸標(biāo)準(zhǔn)煤/平方米,降幅明顯。“能耗總量的增長,明顯低于建筑面積增長,表明節(jié)能工作取得了顯著成績。我國建筑保溫水平整體得到大幅提高,起到了降低建筑實際需熱量的作用。”
在此基礎(chǔ)上,北方多地將建筑節(jié)能改造納入清潔取暖的工作范疇。“河南鄭州從清潔取暖專項資金中拿出3.5億元,專門用于超低能耗建筑推廣。建筑本體能效提升,是保障清潔取暖的基礎(chǔ),也可作為控制煤炭消費的手段之一。”中國建筑科學(xué)研究院研究員張時聰稱。
改造效果如何?按照住建部科技與產(chǎn)業(yè)化發(fā)展中心研究員戚仁廣實地調(diào)研分析,以北京為例,節(jié)能改造前,一戶“煤改氣”家庭日耗氣量約為11立方米。實施高性能的建筑保溫之后,實際耗氣量降至7立方米/日,節(jié)約了1/3左右的能量。“熱源、熱網(wǎng)及終端設(shè)備的效率無論多高,建筑節(jié)能不到位,其他可能都是白忙活。”
綜合來看,《規(guī)劃》測算,對于地處嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)的居住建筑,采暖能耗是建筑能耗的主體。到“十三五”中期,上述地區(qū)新增城鎮(zhèn)住宅面積15億平方米,通過建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)提升,有望節(jié)約標(biāo)煤1500萬噸;既有居住建筑節(jié)能改造同步推進,累計完成改造2.5億平方米,對應(yīng)節(jié)約標(biāo)煤約800萬噸。
改造不等于一味投錢
建筑節(jié)能的帶動效應(yīng)有目共睹,但多位專家同時指出,這些成效多集中在城鎮(zhèn)地區(qū)。由于起步時間晚、客觀難度大,針對北方農(nóng)村的改造亟待跟上。
“我們走過北方20多個縣市,調(diào)研農(nóng)村清潔取暖工作,發(fā)現(xiàn)城鎮(zhèn)、城鄉(xiāng)結(jié)合部的節(jié)能效果相對較好,農(nóng)村分散式住房的建筑保溫水平較弱。而這些分散住房的數(shù)量有多少、比例占多大,目前還沒有明確說法。”北京化工大學(xué)教授劉廣青認(rèn)為,做好節(jié)能改造的前提,應(yīng)是摸清底數(shù)、明確目標(biāo)。
除了房屋量多、布局分散等“先天”難題,農(nóng)村居民的可承受能力也是關(guān)鍵影響因素。對此,中國建筑科學(xué)研究院環(huán)境測控中心副主任徐昭煒提出,改造未必意味著多花錢。“改造不是一上來就花費大量代價,給建筑穿一層厚厚的衣服。針對農(nóng)村建筑特點,完全可以通過成本較低、較為簡單的方式,實現(xiàn)很好的節(jié)能效果。”
徐昭煒舉了一個例子,農(nóng)村家庭的特點之一是人員進出頻繁,導(dǎo)致房屋冷風(fēng)滲透情況突出。“妥善解決這一項問題,就能達到20%-30%的節(jié)能效果。而通過門窗等改造,戶均解決成本只需一兩千、甚至幾百塊。”
這一觀點,得到清華大學(xué)建筑學(xué)院博士單明的贊同。他表示,農(nóng)宅很少像城市建筑一樣需要連續(xù)采暖。在間接性需求下,不主張周期長、成本高、工作量大的外墻保溫或粗暴式直接更換門窗。通過加裝保溫窗簾、門簾等簡單方式,配合屋頂?shù)戎匾课桓脑?,反而可達到節(jié)能性、經(jīng)濟性兼具的效果。“實測證明,花費3000-4000元,足以獲得節(jié)能30%-40%的效果。河南、山東等經(jīng)濟型的保溫方式,每100平方米改造基本不超過4000元,節(jié)能率卻可以達到30%以上。”
超低、近零能耗建筑是趨勢
“城鎮(zhèn)建筑要應(yīng)改盡改,農(nóng)村建筑改造空間更大。圍繞中長期目標(biāo),按照國家發(fā)改委提出的能耗總量、強度‘雙控’為總體思路,我們正在做進一步任務(wù)分解。”戚仁廣透露,在部分省市,城鎮(zhèn)、農(nóng)村既有建筑的改造空間甚至可分別達50%、80%。
如果說“改造”是針對既有建筑的主要措施,那么在張時聰看來,新建建筑的發(fā)展趨勢,則是節(jié)能水平更高的超低、近零能耗建筑。
記者了解到,在適應(yīng)氣候特征和自然條件的情況下,通過被動式技術(shù)手段,最大幅度降低供暖需求,以更少能耗提高室內(nèi)舒適環(huán)境的建筑,被稱為超低能耗建筑。近零能耗建筑更重視可再生能源的利用,通過被動式技術(shù)手段、優(yōu)化能源系統(tǒng)運行,最大幅度提高能源設(shè)備與系統(tǒng)效率,降低能耗需求。
張時聰介紹,《建筑節(jié)能與綠色建筑“十三五”規(guī)劃》已明確提出,積極開展超低、近零能耗建筑建設(shè)示范的要求。在此基礎(chǔ)上,北京、河北、山東等先行省份,并出臺了地方層面的鼓勵政策,推動被動式超低能耗綠色建筑發(fā)展。“在嚴(yán)寒和寒冷地區(qū),這些示范項目的供暖能耗比現(xiàn)有建筑降低55%-75%。從京津冀地區(qū)起步,超低、近零能耗建筑將逐步覆蓋北方嚴(yán)寒、寒冷地區(qū)。”
進入“十三五”中后期,更多關(guān)于推進近零能耗建筑的政策有望出臺?!兑?guī)劃》建議,一方面,堅持政府推動,確定超低能耗示范建筑的整體發(fā)展和建設(shè)目標(biāo),并提供政策支持。例如,對于使用清潔能源作為熱源的超低能耗建筑,可否在供熱費用上給予一定優(yōu)惠。另一方面,兼顧市場引導(dǎo),調(diào)動社會資金積極參與,加快推進示范項目落地、發(fā)揮輻射作用,并推動市場化運作機制的形成。
來源:中國能源報記者 朱妍 李玲
農(nóng)村建筑節(jié)能發(fā)展
一、農(nóng)村建筑節(jié)能背景
清潔供暖是指以降低供暖能源消耗和污染物排放為目標(biāo)的供暖過程,包含清潔熱源、高效輸配管網(wǎng)、高性能建筑物三個環(huán)節(jié)。北方地區(qū)清潔供暖工作發(fā)展必然性趨勢下,優(yōu)先實現(xiàn)建筑圍護結(jié)構(gòu)本體節(jié)能效率最大化為基礎(chǔ)和前提,開展既有農(nóng)村住房節(jié)能改造,提升農(nóng)房的建筑能效水平,對降低供暖系統(tǒng)運行成本,根本上解決供暖能耗高,冬季舒適性差,降低“返煤”風(fēng)險,形成可持續(xù)發(fā)展的清潔取暖工作的長效機制,具有重要意義。
國家已開展農(nóng)村建筑節(jié)能工作。2009年6月,住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部、國家發(fā)展改革委、財政部聯(lián)合下發(fā)了《關(guān)于2009年擴大農(nóng)村危房改造試點的指導(dǎo)意見》,提出2009年東北、西北和華北等“三北地區(qū)”試點范圍內(nèi),結(jié)合農(nóng)村危房改造開展建筑節(jié)能示范。2009—2015,連續(xù)七年北方地區(qū)開展農(nóng)村建筑節(jié)能工作;2010年7月住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部發(fā)布實施《擴大農(nóng)村危房改造建筑節(jié)能示范檢查工作要求》;2011年住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部《農(nóng)村危房改造試點建筑節(jié)能示范工作省級年度考核評價指標(biāo)(試行)》。
從國家的補貼力度來看,2012國家從原來每戶補貼2000元提高到每戶補貼2500元,地方省、市、縣再進行相應(yīng)配套,部分省份農(nóng)戶節(jié)能補貼達到每戶1萬左右。國家累計完成了120多萬戶的農(nóng)房節(jié)能改造,取得了一定成效。但總體節(jié)能改造量來看,僅占全國農(nóng)戶數(shù)不到1%,因為農(nóng)村戶數(shù)比較多,所以農(nóng)房改造工作任重而道遠(yuǎn)。
二、農(nóng)村建筑節(jié)能現(xiàn)狀
1.農(nóng)村住房建造年代久,改造量大
從2017年山東某些市的調(diào)研情況來看,農(nóng)宅的建造年代大都在2010年以前,其中1990年以前的農(nóng)宅占31.4%,1990年至2010年期間的農(nóng)宅占54.7%,2010年以后的農(nóng)宅占13.9%。1990年代以前的農(nóng)宅年代久遠(yuǎn),存在建筑結(jié)構(gòu)安全問題的可能性,部分2010年之后農(nóng)宅采用了外墻保溫措施,門窗采用了節(jié)能門窗,設(shè)有陽光間,冬季室內(nèi)溫度相比2010年以前的農(nóng)宅要高。因此,相對而言,1990年至2010年期間的農(nóng)宅具有改造價值,占比60%。
2.農(nóng)村住房建筑單層平房和二層樓房居多
農(nóng)村住宅屬于北方合院式建筑體系。基本由正房、左右?guī)繃隙?,正房基本為三間、四間或五間房,建筑為單層平房和二層樓房居多,總體而言分別占到76.2%、16.3%,其中各區(qū)縣的單層平房占到50%以上。正房開間一般為3.3~3.5米,進深為5米、7米或9米居多。院落大都南北向布置,正房坐北朝南,為主要居住用房,基本上沒有保溫措施。
3.農(nóng)村建筑采暖多為局部采暖,設(shè)備簡單、熱效率低
農(nóng)村地區(qū)有采暖設(shè)施的農(nóng)戶占到80%以上,其中供暖方式主要為土暖氣加散熱器、燃?xì)獗趻鞝t加散熱器、土暖氣加地板熱水輻射供暖、空調(diào)等。農(nóng)宅居住用房的平均建筑面積均在80㎡以上,平均只有50%的房間有采暖措施,離農(nóng)民對美好生活的向往還有一定的差距。
4.圍護結(jié)構(gòu)保溫性能較差
按墻體材料和結(jié)構(gòu)體系,農(nóng)村住宅外墻81.5%為240mm磚混結(jié)構(gòu)和磚木結(jié)構(gòu)等,一般無外飾面,且86.9%的外墻無外保溫。僅部分區(qū)縣農(nóng)宅外墻采取保溫措施,一般是采用外墻聚苯板外保溫形式。
5.冬季室內(nèi)溫度普遍偏低,居住舒適性差
冬季室內(nèi)溫度偏低,大部分農(nóng)戶住房的居住房間白天溫度范圍為10~15℃,居住舒適性較差,冬季不采暖的房間室內(nèi)溫度更低,有采暖的房間溫度相對高一些,個別新建農(nóng)宅或社區(qū)農(nóng)宅的溫度能達到16~18℃。經(jīng)濟條件不好的家庭為了節(jié)省冬季采暖花費,一般僅在臥室取暖或通過著裝厚重衣物保暖。
三、節(jié)能改造應(yīng)用技術(shù)
在這個情況下要提高用能的效率,以此來發(fā)揮更大的作用,節(jié)能改造應(yīng)用技術(shù)是關(guān)鍵。外保溫不影響農(nóng)民正常使用,避免墻體部分節(jié)點結(jié)露,影響農(nóng)宅原有外觀元素;內(nèi)保溫保留原有農(nóng)宅外觀風(fēng)貌,占用了室內(nèi)空間,墻體部分節(jié)點可能存在結(jié)露現(xiàn)象,影響農(nóng)民對室內(nèi)裝飾的需求;夾心保溫不影響農(nóng)宅正常使用,不影響居民對室內(nèi)裝飾的需求,能保留原有風(fēng)貌,但占用室內(nèi)空間。
基于各種保溫材料的價格,農(nóng)村地區(qū)由于經(jīng)濟所限,還是以模塑聚苯板(EPS)外保溫系統(tǒng)、EPS保溫灰漿外保溫系統(tǒng)為主,質(zhì)輕、吸水率低、耐老化、熱工性能滿足要求,保溫材料價格相對便宜,市場應(yīng)用廣泛。
受農(nóng)村經(jīng)濟條件薄弱和農(nóng)村建筑體量大的限制,農(nóng)宅節(jié)能改造要達到現(xiàn)有城市75%的節(jié)能水平較為困難,但兼顧建筑可持續(xù)發(fā)展,農(nóng)村住宅節(jié)能改造標(biāo)準(zhǔn)總體目標(biāo)是滿足50%節(jié)能基本要求,條件較好的區(qū)縣,宜實現(xiàn)65%的節(jié)能目標(biāo)。在農(nóng)房節(jié)能改造過程中堅持節(jié)約能源與節(jié)省支出并舉的原則,堅持建筑節(jié)能改造與清潔供暖同步推進的原則;堅持尊重農(nóng)民意愿的原則,通過試點、設(shè)計、分步實施,降低農(nóng)村采暖能耗、提升農(nóng)宅節(jié)能效率同時,節(jié)省農(nóng)民采暖費用支出,提升農(nóng)民居住環(huán)境品質(zhì)。
四、保障措施
1.加強組織機構(gòu)領(lǐng)導(dǎo),完善政策措施保障
結(jié)合當(dāng)?shù)貙嶋H,為順利推進既有農(nóng)村住宅節(jié)能改造工作,建立高效有力的領(lǐng)導(dǎo)機構(gòu),制定切實有效的改造補貼制度措施,協(xié)調(diào)解決重大問題,認(rèn)真組織抓好落實,確保農(nóng)村住宅節(jié)能改造工作盡快得到推進。推進農(nóng)村住宅的既有建筑節(jié)能改造和超低能耗建筑農(nóng)宅發(fā)展的專項資金管理及政策措施。
2.加大財政補貼力度,分階段分重點推行
首先積極選擇群眾基礎(chǔ)好、整體統(tǒng)一規(guī)劃、供暖需求大的美麗宜居小鎮(zhèn)、美麗宜居村莊或新型社區(qū)、已實施煤改氣和煤改電的村莊進行試點。對于人員居住相對密集地區(qū),宜統(tǒng)一進行農(nóng)宅建筑節(jié)能改造;按照群眾自愿的原則,組織對轄區(qū)內(nèi)所有村莊進行調(diào)查摸底,落實參加農(nóng)村建筑節(jié)能和供暖改造計劃的農(nóng)戶名單、改造量及所選擇的改造方式。對于各區(qū)、縣整體搬遷或連片建設(shè)的新農(nóng)宅開展超低能耗綠色農(nóng)宅試點示范建設(shè)。
3.合理有效的使用財政補貼資金,從根源解決節(jié)能減排問題
農(nóng)宅建筑節(jié)能改造和能效提升補貼資金宜與農(nóng)村其他補貼資金整合,有利于擴大示范相應(yīng)影響力。要研究有效的補貼發(fā)放機制,依據(jù)各項目所取得的實際節(jié)能減排效果發(fā)放補貼資金,形成長效效應(yīng)。制定實際配額制,分配和落實農(nóng)房既改指標(biāo)。
4.建立農(nóng)村住房節(jié)能改造保障機制,推動農(nóng)村建筑節(jié)能建設(shè)
結(jié)合現(xiàn)有村莊管理體系,設(shè)置農(nóng)村住房節(jié)能改造保障管理職能,將節(jié)能改造建設(shè)工作與政府考核掛鉤,有利于促進該項工作的推動與可行性建設(shè)。
5.規(guī)范技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),出臺市場激勵機制,提升農(nóng)宅節(jié)能改造建設(shè)技術(shù)、產(chǎn)業(yè)支撐
完善農(nóng)村住房相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)體系及管理手段,形成農(nóng)村住房改造和能效提升的后評估標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范及其他輔助的技術(shù)文件。出臺市場激勵機制政策,調(diào)動開發(fā)商、保溫材料、門窗、設(shè)備設(shè)施等廠家的積極性,通過制定、定期更新相關(guān)廠家及產(chǎn)品推薦名錄,并對其實施監(jiān)督管理,供村莊建設(shè)使用。
6.做好農(nóng)村節(jié)能改造宣傳與培訓(xùn),提高農(nóng)民參與意識
村委會建立常設(shè)平臺,對農(nóng)村節(jié)能改造建設(shè)進行宣傳。開展農(nóng)村節(jié)能改造建設(shè)政策、法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)的專業(yè)培訓(xùn)。通過組織深入農(nóng)村活動,印發(fā)科普宣傳手冊,利用多媒體平臺向農(nóng)民宣傳相關(guān)知識,為推進農(nóng)村節(jié)能改造工作發(fā)展建設(shè)創(chuàng)造良好的社會氛圍。
作者:中國建設(shè)科學(xué)研究院建設(shè)節(jié)能測評中心副主任鄧琴琴