摘要: 目前,建筑耗能伴隨著建筑總量的不斷攀升和居住舒適度的提升,呈急劇上揚趨勢。根據(jù)測算,如果不采取有力措施,到2020年中國建筑能耗將是現(xiàn)在3倍以上。 因此,建筑節(jié)能已迫在眉睫。而優(yōu)化設(shè)計是建筑節(jié)能的根本途徑,優(yōu)化設(shè)計不僅影響工程建造直接能源消耗,而且影響建成后使用的能耗。
關(guān)鍵詞:建筑節(jié)能;優(yōu)化設(shè)計;建筑能耗 ;對策
目前,建筑耗能已與工業(yè)耗能、交通耗能并列,成為中國能源消耗的三大“耗能大戶”。尤其是建筑耗能伴隨著建筑總量的不斷攀升和居住舒適度的提升,呈急劇上揚趨勢。建筑的能耗(包括建造能耗、生活能耗、采暖空調(diào)等)約占全社會總能耗的28%,其中最主要的是采暖和空調(diào),占到20%。而這“28%”還僅僅是建筑物在建造和使用過程中消耗的能源比例,如果再加上建材生產(chǎn)過程中耗掉的能源(占全社會總能耗的16.7%),和建筑相關(guān)的能耗將占到社會總能耗的46.7%。現(xiàn)在中國既有的約430億平方米建筑中,只有4%采取了能源效率措施,單位建筑面積采暖能耗為發(fā)達國家新建建筑的3倍以上。根據(jù)測算,如果不采取有力措施,到2020年中國建筑能耗將是現(xiàn)在3倍以上。 因此,建筑節(jié)能已迫在眉睫,要把節(jié)能建筑工作放到貫徹科學(xué)發(fā)展觀、全面建設(shè)小康社會、保證國家能源安全、實施可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略高度來認識。因此,通過優(yōu)化設(shè)計來有效控制能源消耗,應(yīng)得到廣泛重視。
一、優(yōu)化設(shè)計對建筑節(jié)能的影響
(一)設(shè)計方案影響工程建造直接能源消耗
在工程設(shè)計中,其建筑和結(jié)構(gòu)方案的選擇對建筑的直接能耗有較大影響,如建筑方案中的平面布置為內(nèi)廊式還是外廊式、進深與開間的確定、立面形式的選擇、層高與層數(shù)的確定、基礎(chǔ)類型選用、結(jié)構(gòu)形式選擇等都存在著技術(shù)經(jīng)濟分析問題。 中國住宅建設(shè)用鋼平均每平方米55公斤,比發(fā)達國家高出10%~25%,水泥用量為221.5公斤,每一立方米混凝土比發(fā)達國家要多消耗80公斤水泥。據(jù)統(tǒng)計,在滿足同樣功能的條件下,技術(shù)經(jīng)濟合理的設(shè)計,可降低工程建造直接能源消耗5%~10%,甚至可達10%~20%,如某無線電廠的多層框架結(jié)構(gòu)廠房(4層),設(shè)計單位按常規(guī)設(shè)計為獨立基礎(chǔ),由于多層廠房荷載較大,致使獨立基礎(chǔ)的單體尺寸較大,埋深較深(-3.2m),事后經(jīng)其他設(shè)計人員分析如采用柱下條基,可節(jié)約大量的砼,并可降低埋深減少土方開挖所消耗的機械能耗;某綜合辦公樓,在優(yōu)化設(shè)計中,因改變原先設(shè)計中的普通鋼筋為帶肋鋼筋,單此一項優(yōu)化設(shè)計,共節(jié)約鋼筋1000T,鋼筋總節(jié)約率達30%左右。
(二)設(shè)計方案影響建成后使用的能耗
建筑是牽涉到很多專業(yè)的復(fù)合體,并且完整的建筑節(jié)能工作包括了從最初的規(guī)劃、方案到設(shè)計、施工,以及多年的運營使用,直至最后拆除重建的全生命周期過程。 但以往只注重直接建造成本的降低,輕運營階段能耗的使用情況。從住宅使用過程中的資源消耗看,與發(fā)達國家相比,我國住宅使用能耗為相同技術(shù)條件下發(fā)達國家的兩到三倍。
二、現(xiàn)階段推行優(yōu)化設(shè)計運作困難的成因
(一)政府主管部門對建筑節(jié)能優(yōu)化設(shè)計監(jiān)控不力
長期以來,主管部門對設(shè)計節(jié)能成果缺乏必要的考核與評價,有的僅靠圖紙會審來發(fā)現(xiàn)一些簡單問題,僅僅是一些新材料或空間布置的一些規(guī)定。缺乏對方案的節(jié)能性方面的系統(tǒng)審查要求。建筑節(jié)能設(shè)計首先是一個系統(tǒng)設(shè)計問題,它絕不是多項節(jié)能技術(shù)或者節(jié)能設(shè)備的簡單累加,它需要定量化。例如,人們在市場上可以買到節(jié)能空調(diào)、節(jié)能玻璃、節(jié)能熱水器、太陽能熱水器、墻體保溫材料等等,但是這些材料與設(shè)備如何使用、使用哪種型號、用量多少、所起到的作用是什么就需要通過量化整合來完成。集思廣益,從多方面影響因素出發(fā),以最低的投資、最佳的手段完成并達到節(jié)能設(shè)計目標(biāo)。所以建設(shè)主管部門監(jiān)管的同時,應(yīng)增加人員配備和審查力度,對設(shè)計節(jié)能成果進行量化全面審查。
(二)業(yè)主要求優(yōu)化設(shè)計的意識不強
目前,業(yè)主往往把控制重心放在施工直接投資環(huán)節(jié)上,而對建成后使用運營成本及節(jié)能優(yōu)化設(shè)計環(huán)節(jié)重視不夠。其原因:一是對設(shè)計對投資影響的重要性認識不夠,只看到搞施工招標(biāo),投標(biāo)價要低于標(biāo)底價、施工單位要讓利等,殊不知選擇一個優(yōu)秀的設(shè)計單位進行設(shè)計方案的優(yōu)化會帶來更大的節(jié)約;二是對建筑節(jié)能的認識不到位,沒有一個節(jié)能環(huán)保綠色建筑意識。
(三)建筑節(jié)能優(yōu)化設(shè)計的開展缺乏必要的壓力和動力
由于缺少建筑節(jié)能優(yōu)化設(shè)計與企業(yè)和公眾的直接經(jīng)濟利益聯(lián)系,使得節(jié)能工作缺少內(nèi)在經(jīng)濟利益推動力,政府部門建筑節(jié)能管理工作還存在體制不順、監(jiān)管體系不健全,造成執(zhí)法不嚴、監(jiān)督不力,國家政策不配套,缺乏激勵機制和工作力度。對一些國有投資建設(shè)項目,有關(guān)行政審批單位在審核初步方案時,只注重設(shè)計的建設(shè)規(guī)模和投資限額,對方案的經(jīng)濟合理性和節(jié)能性不做深入研究分析;另外,由于現(xiàn)在的設(shè)計收費是按面積或按造價的比例計取,幾乎跟建筑節(jié)能和設(shè)計質(zhì)量的優(yōu)劣無關(guān),導(dǎo)致對設(shè)計方案不認真進行節(jié)能分析,而是追求高標(biāo)準(zhǔn),造成能源浪費。相反,設(shè)計單位即使花費了較多的人力、物力,優(yōu)化了設(shè)計方案,給業(yè)主節(jié)約了投資,也不能得到應(yīng)有的報酬,有時設(shè)計費反而變少了,從而挫傷了優(yōu)化設(shè)計的積極性。
三、搞好優(yōu)化設(shè)計的幾點建議
(一)主管部門應(yīng)加強對建筑節(jié)能優(yōu)化設(shè)計工作的監(jiān)控
為保證建筑節(jié)能優(yōu)化設(shè)計工作的進行,開始可由政府主管部門來強制執(zhí)行,通過對設(shè)計節(jié)能成果進行全面審查后方可實施。政府主管部門不僅需在技術(shù)法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)相結(jié)合方面做出努力,而且還需要政府以技術(shù)法規(guī)的形式提出必須嚴格控制的最基本的技術(shù)指標(biāo)、技術(shù)要求、功能要求,可以導(dǎo)則、指南、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等標(biāo)準(zhǔn)類技術(shù)文件予以體現(xiàn)。利用主管部門的職能,總結(jié)推廣標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計、公布合理的技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)及考核指標(biāo),為優(yōu)化設(shè)計的進行提供良好服務(wù)。建筑節(jié)能技術(shù)新規(guī)范逐步從控制單項建筑維護結(jié)構(gòu)(如外墻、外窗和屋頂)的最低保溫隔熱指標(biāo),轉(zhuǎn)化為控制建筑物的實際能耗。新建建筑必須出具建造耗材經(jīng)濟指標(biāo)、采暖需要能量、建筑能耗核心值和建筑熱損失計算結(jié)果,特別是建筑外圍結(jié)構(gòu)熱損失計算結(jié)果。建筑能耗總量(包括供暖、通風(fēng)和熱水供應(yīng))和建造能耗值只有滿足其對應(yīng)的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)才被允許開工及竣工驗收。在竣工時,建筑開發(fā)商必須出具相關(guān)部門的一份“能源消耗證明”,證明清楚地列出了該住宅每年的能耗,及節(jié)能等級。以上措施,必須逐步實施,特別是國有投資項目要先于執(zhí)行。
(二)以政策扶持拉動建筑節(jié)能優(yōu)化設(shè)計
國家制定節(jié)能政策,并要求以多樣化的經(jīng)濟激勵等扶持舉措,形成推動建筑節(jié)能的市場機制,推進建筑節(jié)能優(yōu)化設(shè)計的推廣。對建造節(jié)能建筑產(chǎn)品的要根據(jù)優(yōu)化設(shè)計后節(jié)能程度給予政策和資金支持,減免稅費等優(yōu)惠措施,并可建立評價機制,對因建造節(jié)能建筑而超支部分資金,國家應(yīng)給予無償免息貸款或獎勵機制,使建筑節(jié)能優(yōu)化設(shè)計以行政手段為主轉(zhuǎn)向以經(jīng)濟手段為主。
3、開展積極有效的宣傳引導(dǎo)工作
建筑節(jié)能政策要取得理想的實施效果,重在宣傳引導(dǎo)。不但政府職能部門對節(jié)能政策的推行不遺余力,而且有關(guān)企業(yè)也應(yīng)加入到宣傳節(jié)能政策的行列。政府職能部門應(yīng)免費對社會公眾提供節(jié)能政策咨詢、進行節(jié)能知識宣傳和相關(guān)培訓(xùn),以及進行節(jié)能技術(shù)、產(chǎn)品的展示、講解等方面做大量的工作。力爭實現(xiàn)多方參與節(jié)能政策的宣傳引導(dǎo),大大提高人們的節(jié)能意識和對節(jié)能知識、技術(shù)的認知、把握能力,從而使節(jié)能政策得到有力的貫徹實施。
參考文獻:
[1]建筑生態(tài)環(huán)境與節(jié)能效果.王鵬 .
作者簡介:
葉相文,遼寧躍邁建設(shè)工程有限公司。