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我国民用建筑能耗标准对美国建筑业的启示
  葡京娱乐官方app  [2017/12/22]  

每年中国各地有20亿平方米的住宅和商业建筑拔地而起,而中国既有建筑面积已达到560亿平方米。根据美国落基山研究所《重塑能源:中国》的研究结果,如果对中国新建和既有建筑的能效提高进行有效投资,在2030年前能够降低碳排放12亿吨,这相当于2015年全球碳排放总量的3.8%。降低建筑碳排放是中国的一大重点任务,在2016年巴黎气候协议中,中国做出了肯定的承诺。作为降低建筑碳减排的重要一步,2016年4月中国住房和城乡建设部发布了国家标准《民用建筑能耗标准》GB/T51161-2016(以下简称《能耗标准》)。《能耗标准》根据建筑实际运行能耗来约束中国建筑能耗总量。《能耗标准》在总则中指出:“《民用建筑能耗标准》是对真正意义上目标层次的建筑节能标准这一空白的有力补充。”该目标最初定义为优于50%的既有建筑能耗水平。类似于美国20多个城市和数百家企业所使用的基于标杆值和透明度的能效评估体系,《能耗标准》是目标层面的建筑节能政策标准,体现了结果导向的控制原则,是中国建筑节能事业发展过程中的里程碑。

通过深入解读《能耗标准》,美国亚特兰大、纽约和其他共超过35个主要城市以及多数制定了碳减排目标的世界500强企业,都可以从中借鉴到以下经验。

以国家标准的形式规定建筑能耗水平的评价应以实际运行能耗为准

以降低建筑物实际运行能耗为目标的政策和措施是实现建筑节能的关键。原因在于以各类技术指标为参数的建筑节能设计手段并不能解决建筑整体能耗问题,有时建筑的运行管理和其他影响建筑实际用能的因素会造成建筑的实际能耗达到预测能耗的两倍。

美国建筑遵循各州政府的最低能效标准——以技术参数为指标,而并非以实际运行能耗为指标,这类强制性的标准基于行业标准由各州政府以强制性法律、法规的形式颁布。美国基于实际运行能耗的评价工具是“能源之星”体系。“能源之星”是自愿性的节能标识,主要在商业建筑中实施。该体系将建筑整体用能与同类建筑进行对比。《能耗标准》与其类似,为不同类型建筑的能耗指标制定了优于50%同类建筑能耗水平的目标值和优于75%同类建筑的引导值,这与“能源之星”体系中50分与75分建筑的概念相似。中国《能耗标准》的发布,以国家标准的形式规定建筑能耗水平应以实际运行能耗为准,并采用了和“能源之星”类似的同类建筑对比和归一化修正的方法。

在美国,地方政府可以考虑是否能将“能源之星”体系,在自愿性的基础上更进一步,使其应用于更多的建筑中。

从顶层设计层面梳理建筑能耗标准与节能设计标准的关系

为新建或改造中的建筑添加运行层面的能耗目标可能会产生一定的问题,因为这些建筑也必须同时满足节能标准。中国在制定《能耗标准》的过程中,已从顶层设计层面考虑了与现有建筑节能标准体系的关系。

中国建筑节能标准体系由三个层面的标准构成。首先是目标层面的节能标准,制定节能目标及性能要求;其次是工程层面的节能标准,包括设计环节节能标准、建造环节节能标准、运行环节节能标准、评价环节节能标准;最后是产品层次的节能标准,包括节能建筑产品标准、节能施工机具标准、节能设备仪器标准 、节能评价App标准。《能耗标准》属于目标层次的节能标准,为工程层面和产品层面的标准提供可量化的目标,是对中国既有节能标准体系的有力补充。

传统的建筑节能设计标准能够为预测建筑能耗提供基准,但在各种实际因素的影响下,例如运行管理水平、装载负荷、插座负荷等,实际能耗几乎不可能与预测值相同。如果建筑符合节能设计标准(恰好满足标准,或比标准更高),却无法实现运行能耗目标,那应该怎么办?

解决节能设计标准与结果导向能耗标准间潜在矛盾的方法是绕开节能设计标准,而仅实行运行能耗标准。美国西雅图市和瑞典都采用了这种方法。由建筑业主负责在建筑项目完工后的两年内,通过测量实际能耗保证建筑符合以结果为导向的节能标准。

绕开节能设计标准最大的挑战是需要开发商准确地预测建筑能耗。运用精细的能耗模型来模拟所有可能影响能耗的因素,会极大地增加设计成本,且可能依然无法准确地预测。为此,瑞典专门成立了行业组织来制定引导方针以解决此类问题。

根据《能耗标准》的条文说明,“本标准给出的是最终的建筑节能目标,给出什么是真正实现了建筑节能,怎样考核大家的建筑节能工作。本标准并不涉及如何实现建筑节能,不涉及建筑节能的各相关技术与措施。”这种方式不会改变既有技术规范性标准的应用。最大的好处是能够避免扰乱中国现行的建筑节能规范系统。据住房城乡建设部和行业专家先容,建筑节能规范系统仅在最近一些年才开始在中国排名前50的大城市具备较高水准的实行效力。

《能耗标准》作为推荐性国家标准,可作为政府实行建筑用能限额管理的基础数据依据,在实行过程中则根据市场情况允许较大幅度的弹性。例如,在北京,超出用能限额20%以上的商业建筑将被公示,而且如果一座建筑在这种水平运行超过两年,那么它必须进行改造,否则将被处以高额罚款。

在国家能源战略的框架下制定建筑行业减排政策标准

《能耗标准》自2012年启动编制,响应了2014年发布的中国《能源发展战略行动计划(2014-2020年)》(以下简称《行动计划》)。《行动计划》提出的首要战略是:合理控制能源消费总量,以较少的能源消费支撑经济社会较快发展,并给出了到2020年中国能源消费总量。2016年国家发展改革委员会和能源局发布了《能源生产和消费革命战略(2016-2030年)》,这是中国最新的能源战略。

在能源消费总量控制战略框架下,建筑、交通、工业三大主要用能行业有各自用能总量分配值。《能耗标准》给出了建筑用能强度的约束值和引导值,为建筑行业用能总量控制提供了支撑。根据清华大学江亿院士的研究成果,到2020年中国用于建筑运行的能耗应不超过11亿吨标准煤,占全社会能源消费总量的23%。如果未来城乡建筑总规模为800亿平方米,则用能强度为每平方米13.7千克标准煤,不到目前美国建筑用能强度的1/3。

中国从国家的能源战略目标出发,自上而下地制定建筑行业节能减排政策标准,体现了中国在全球环境治理舞台的华丽转身,以主动和积极谋划的姿态亮相。

可以肯定,目前美国联邦政府不会是减缓气候变化行动中的主要力量,但美国地方政府和企业可以是。然而中国却在加倍付出努力。与此同时,中国加快提高既有及新建建筑的能效,不再新建更多电厂。

基于多年的研究工作,《能耗标准》的发布是中国一个里程碑式的成就,这为谋求低碳发展的美国地方政府和企业提供了难得的观察与学习的机会。


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来源:中国建设报
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