杭州市建筑節能創新技術的應用情況調查

周 珊 浙江農林大學 張 巍 萊茵達置業股份有限公司

杭州市建筑節能創新技術的應用情況調查

周 珊 浙江農林大學 張 巍 萊茵達置業股份有限公司

中國建筑業作為資源能源消耗與碳排放最大的產業，建筑能耗占到中國全社會能耗總量的40%。因此，建筑業是國家節能減排和發展綠色經濟的重要領域，也是轉化先進科技成果和應用節能減排新技術的重要行業。

杭州市正處于城鄉一體化建設的快速通道中，每年新增建筑面積不斷攀升，預計2010年至2014年期間杭州市主城區新增住宅建筑面積高達1785多萬方。杭州市為了有效降低建筑能耗，保護和改善環境，促進經濟社會全面協調可持續發展，于2006年11月頒布實施了《杭州市建筑節能管理辦法》，2009年12月，杭州市政府又提出“實施低碳新政、建設低碳城市”的思路，并發布了《杭州關于建設低碳城市的決定(征求意見稿)》，通過建設低碳建筑進而打造低碳城市。2011年5月，頒布實施了《杭州市民用建筑建設項目節能評估和審查管理辦法》，杭州新建民用建筑項目只有通過了節能評估后方可實施，該舉措有效推進了杭州市建筑節能工作。2011年5月頒布實施了《杭州市建筑節能示范工程管理暫行辦法》，規范了建筑節能示范工程的管理，通過示范工程進一步宣傳和推動了建筑節能工作的實施。

“十一五”期間，杭州市建筑節能工作取得了一定成效，但是不少既有建筑和新增建筑仍處于低效粗放狀態，與建筑節能目標相差較遠，給社會造成較重的能源負擔和嚴重的環境污染，影響和制約著杭州經濟的可持續發展。

杭州市城鎮新建住宅及公共建筑圍護節能現狀

建筑圍護結構節能就是通過開發具有高效保溫隔熱性能的建筑材料及產品，采用一定的建筑構造形式來增強建筑圍護結構的保溫隔熱性能，以降低建筑能耗。統計信息表明，對公共建筑而言，在50%的節能率中，建筑圍護節能約占12%-16%。

⒈保溫墻體材料

外墻是建筑圍護結構的主要構件，在其他圍護結構及遮陽要求不變的情況下，外墻貢獻的節能率為20%左右。

浙江省“十一五”期間非常重視墻體材料產業轉型升級，于2009年11月出臺《關于加快我省墻體材料產業轉型升級工作的意見》，鼓勵民間資本參與新型墻體材料、保溫隔熱材料等節能產品的開發研究和推廣應用。杭州市在浙江省相關文件指導下，于2010年3月又出臺了《關于加快杭州市墻體材料產業轉型升級工作的實施辦法》。“十一五”期間，杭州市禁止實心粘土磚的生產，逐步形成了以混凝土小型空心砌塊、蒸壓加氣混凝土砌塊及蒸壓灰砂磚、混凝土自保溫模卡砌塊及板材為主的新型墻體材料體系。

新墻體材料產量不斷增加，2010年杭州市新墻材生產總量約為37億塊標磚，新墻材產量占墻體材料總量比例約為90.5%，新型墻體材料產能總體能滿足市場需求。現有節能墻體技術基本上分為兩大類，即自保溫墻體技術和復合保溫墻體技術。自保溫技術以自保溫砌塊、砌體和彩鋼保溫板為主，復合保溫技術以各種墻體附加外保溫或內保溫為主。民用建筑的自保溫墻體技術主要由自保溫砌塊砌筑砂漿和抹面砂漿配套形成。現有復合保溫技術大多由界面層、粘結層、保溫層、防護層、飾面層多道構造在現場多遍施工完成。

⒉外墻保溫

外墻保溫指對外墻采取保溫措施，提高其保溫隔熱性能，降低建筑物的采暖、空調使用能耗。杭州市于2010年11月出臺了《杭州市＜民用建筑外保溫系統及外墻裝飾防火暫行規定＞實施辦法》，基本形成了以外保溫技術為主導的建筑節能技術路線。目前杭州市相對較成熟的外墻外保溫體系主要有：發泡聚苯板（EPS）外保溫系統、擠塑聚苯板(XPS)外保溫系統、膠粉聚苯顆粒外保溫系統和無機外保溫系統。

⒊外門窗

外門窗是建筑圍護構件中保溫隔熱的薄弱環節。據統計資料顯示，我國建筑物通過窗戶散失的能量約占建筑總耗能的40%-50%，提高窗戶的熱工性能是建筑節能最經濟有效的方法。杭州市各建設單位根據建筑的使用功能和建筑節能達標要求，在外門窗節能方面做了大量改進工作，新建建筑窗框已由原來的木框改為隔熱鋁合金框、PVC塑料框、玻璃鋼框等。隔熱鋁合金窗框輕質、耐用，在杭州新建建筑中廣泛使用。隔熱鋁合金平開窗具有保溫節能性能，與傳統門窗相比，節能率達30%以上。

過去，住宅建筑一般采用5mm厚玻璃的單玻窗，保溫性能極其有限。目前，各建筑單位根據建筑節能達標要求，紛紛選用具有保溫隔熱性能的雙層玻璃、中空玻璃或LOW-E低輻射鍍膜玻璃，以在冬季阻止室內熱輻射通過玻璃向室外泄漏而達到保溫效果，在夏季阻擋室外熱輻射影響室內溫度而達到隔熱效果。目前，杭州市新建節能建筑已禁用普通單玻外門窗，中空玻璃在新建中低檔樓盤中被廣泛使用，而保溫隔熱性能更好的Low-E低輻射鍍膜玻璃則在東方潤園、六合天寓、金都城市芯宇、世貿麗晶城等高端樓盤中使用。

杭州市新節能技術利用現狀

住宅的能耗構成中，采暖空調和生活熱水比例達到80%。可見，利用可再生能源為建筑供冷、供熱、供冷熱水，是建造低能耗建筑的重要途徑。目前在建筑中應用廣泛的可再生能源是太陽能和地熱能。

⒈太陽能熱水系統

太陽能熱水系統是目前技術最成熟、應用最廣泛、產業化發展最快的太陽能應用技術，主要用于為建筑物提供生活熱水。建設部《建筑節能“十五”計劃和2010年規劃》提出，到2015年，全國家庭太陽能熱水器普及率要達到20%～30%。太陽能熱水器從只在屋頂上安裝，發展到安裝在陽臺板上或墻立面上，或與遮陽篷、景觀構件相結合。熱水系統從以戶為單位發展到一個單元、一棟樓為一個熱水系統，采用集中水箱強制承壓循環水控制。杭州自上世紀80年代開始推廣太陽能熱水器的使用，目前太陽能熱水器在杭州得以廣泛應用。大部分多層、小高層住宅都裝上了太陽能熱水器。下沙大學城生活園區應用太陽能熱水系統技術，采取太陽能加低谷電的供熱方式，有效解決了學生熱水供應的能源問題，節能效果顯著，是國內住宅建筑中最大的太陽能利用項目。

⒉水源熱泵技術

水源熱泵技術分為地下水源熱泵技術、地表水源熱泵技術和再生水(中水)源熱泵技術。地下水源熱泵技術是通過打井抽取地下水，利用熱泵機組提取地下水的低溫能量，實現供熱制冷。該技術單位面積初投資300元-400元。地下水源熱泵技術的應用受到水文地質條件的限制，存在浪費地下水資源、回灌問題不好解決、容易造成地面塌陷、環境壓力量大、長期大量使用系統效率有可能降低等缺陷。地表水源熱泵技術是以河川水、湖水、海水等地表水在不結冰時作為低溫熱源使用。該技術單位面積初投資200元-300元。該技術受地域、資源條件限制，在實際工程中要解決冬季供熱的可行性，夏季供熱的經濟性，長途取水的經濟性。技術上要解決水源導致換熱裝置結垢引起的換熱性能降低。海水源熱泵系統的海水腐蝕問題非常突出。再生水(中水)源熱泵系統是水源熱泵的一種重要形式，污水夏季溫度低于室外溫度，冬季高于室外溫度，是一種比較好利用的低溫熱源。污水源熱泵在安全性和環保性上具有優勢。

水源熱泵技術由于受水源限制，杭城只在西溪悅居、大華·西溪風情悅宮等毗鄰豐富水資源的高檔別墅區或酒店式公寓中得以應用。今年，杭州市科技館也采用了該技術。在地表水豐富的千島湖，千島湖喜來登等四星級以上的多家賓館飯店采用了水源熱泵節能技術。

⒊地源熱泵技術

地源熱泵空調系統是一種利用含有大量能源的土壤（地下水）作為吸熱或排熱的熱交換器實現空氣調節的可再生能源利用系統。地源熱泵技術應用，需要考慮地質巖層的實際情況，一般適用于長江以北等具有巖石層較深地質條件的地區。杭州余杭、蕭山和下沙等區域的地質適合該技術的使用，其它區域由于深埋地源熱泵打井時，一般鉆探到50-60米深，就會碰到巖石層，打井代價極大，故不適用該技術。地源熱泵系統中即使是使用壽命最長的管材也無法達到70年的使用期限，故地源熱泵技術一般使用壽命也就20年，該技術還處在試驗階段，故存在一定的技術風險。該技術目前僅在綠城·新綠園、綠城·麗江公寓、萬科·西溪蝶園、金都·高爾夫藝墅和大家·武林府等高檔次樓盤中局部應用。

⒋LED燈

LED即發光二極管，是一種固態的半導體器件，它可以直接把電轉化為光。LED照明燈具有發光效率高、節電效果好，并且無污染、壽命長的特點，其發光效率遠遠地超過白熾燈或熒光燈。目前，LED燈已在新建公共建筑、酒店、酒店式公寓的景觀照明中廣泛使用，在城鎮街道、火車站、地鐵站、飛機場、大型超市、大型百貨公司及醫院等公共場所的照明系統中也逐步被使用。由于LED照明燈價格遠高于白熾燈或熒光節能燈，故尚未進入一般百姓家庭。

杭州市建筑節能問題分析

建筑節能理念有待更新。目前，杭州市各級節能管理部門以及各建筑企業、房產公司的管理人員對建筑節能的認識仍停留在初級階段，普遍認為建筑節能即指通過采取合理的建筑設計和選用符合節能要求的墻體材料、屋面隔熱材料、門窗、空調等措施，在保證相同的室內熱舒適環境條件下，提高電能利用效率，減少建筑能耗。建筑節能相關人員亟需更新建筑節能理念，要將可持續發展、循環經濟和低碳化理念植入建筑節能中，要充分認識到建筑節能不僅是建筑節能技術的研究與應用，節約能耗費用，而且是為了從根本上減少能耗，從而達到減少CO2等有害氣體排放量，建筑節能具有節能和環保的雙重價值目的。

建筑節能產品市場不規范。建筑節能市場有著巨大潛力，很多企業看到了建筑節能市場的巨大潛力，紛紛進入該市場。但由于保溫材料等節能產品的生產簡單，行業進入門檻低，管理不到位，市場上節能產品魚目混珠。地源熱泵技術等一些新型節能技術在技術不成熟情況下就已經進入市場，導致使用過程中問題頻出。更有些產品打著節能的幌子以進行市場營銷，導致消費者上當受騙。建筑節能市場亟需通過法律法規加以規范，從而提高建筑節能市場運作和管理的規范化。

建筑能耗數據庫不完善。許多西方國家在20世紀70年代就開始采用統一的方法在全國范圍內進行公共建筑能耗統計和評估，如美國能源部已經建立了CBECS建筑能耗統計數據庫,以對建筑能耗進行分析統計。我國正在積極構建建筑能耗監測數據平臺，北京、深圳等城市的建筑節能數據庫已建成，并通過了國家住建部建筑節能和科技司的驗收。2007年12月，杭州市建委和浙江大學城市學院綠色建筑研究所聯手開始建立“杭州市建筑節能數據庫”。目前該數據庫僅完成“建筑圍護結構的節能數據庫”的建設，整個數據庫的建設尚未成型，相關部門仍然無法利用數據庫中的信息對杭城建筑能耗進行系統的監測、分析與評估。杭州市應該加快數據庫建設，盡早建立完善的建筑節能評估體系，以推進建筑節能工作的深入進行。

建筑節能組織管理體系不健全。建筑節能管理涉及新建住宅和公共建筑、既有住宅和公共建筑的節能管理，管理工作涉及的單位多、覆蓋面廣，管理難度大。而目前杭州市建筑節能監督管理工作主要由市建設行政主管部門負責，沒有成立建筑節能領導小組，沒有構建杭州市建筑節能工作網，導致節能工中經常出現組織不力，目標責任難以落實的問題。

杭州市建筑節能對策措施

樹立“以減量化為核心，資源最大化利用為目的”的建筑節能新理念。政府相關部門要通過廣泛宣傳和培訓，采取“以減量化為核心，資源最大化利用為目的”的思路推進建筑節能。要確立提高建筑使用壽命是資源最大化利用的節能理念。如果我們的建筑使用壽命提高一倍，就可以大致節約一半建材生產的資源和能源，可大大節約資源能源，減少固體廢棄物產生量和CO2等有害氣體排放量，有效地保護環境。要確立全過程和建筑全壽命周期節能理念。從規劃、設計、施工、使用、維護和拆除再利用全過程和建筑全壽命周期綜合考慮建筑節能，規劃設計時就應考慮使用能夠循環利用的材料，要考慮房屋拆除的回收利用率，從源頭上減少廢棄物的產生與排放，以節約能源和保護環境。

完善建筑能耗數據庫，推進第三方建筑能耗評估。2008年住房和城鄉建設部出臺了《民用建筑能效測評標識管理暫行辦法》和《民用建筑能效測評機構管理暫行辦法》，確定了我國第一批國家級民用建筑能效測評機構作為第三方測評機構對民用建筑能效進行測評。但杭州市執行過程中由于缺乏完善的關于公建、民建能耗的數據庫，無法制定完整的建筑能耗指標，建立系統的建筑能耗評估體系，導致建筑能效測評工作難以有效開展。因此，杭州應該在借鑒國內外的生態建筑理論及評估體系研究的基礎上，結合杭州實際，盡快建立完整的建筑能耗數據庫，制定建筑能耗評價指標體系，推進第三方建筑能耗測評工作的開展，逐步健全我國實施建筑能效標識管理的機制，讓建筑能耗測評真正成為推動建筑節能的管理模式。

成立建筑節能聯合工作領導小組，強化建筑節能組織管理。建筑節能是一項系統工程，節能管理涉及發展改革、建設、規劃、科技、財政、房產、技術監督等部門，管理工作覆蓋面廣，管理難度大。杭州市應成立由市發改委、市經委、市財政局、市建委、市直機關等單位共同組成的建筑節能領導小組，建立由上至下的建筑節能組織管理體系，明確各級各部門節能工作職責和工作目標，以增強各部門工作合力和效能。

鼓勵建筑節能技術和產品研究，推廣適用的節能技術和產品。節能工作管理部門應增加關于建筑節能技術研究、產品開發及推廣應用方面的科研經費投入比例，重點資助節能技術開發前沿研究領域，以引導建筑節能科技創新，鼓勵建筑節能關鍵技術的研究和新產品開發，促進節能技術和產品的升級換代。政府部門利用建筑節能采購的導向作用，大力推廣先進和成熟的節能技術和產品，以帶動杭州建筑節能這一系統工程的全面升級。

加大既有建筑節能改造力度，確保“十二五”建筑節能目標的實現。杭州市各級政府要加大既有建筑節能改造的資金投入，財政出臺既有建筑節能改造補貼政策，明確產權單位、物業公司或房管中心等作為既有建筑改造實施主體，以確保既有建筑改造工作的實施。政府制定既有建筑節能更新改造驗收的規范標準和評定體系，對已建成的節能更新改造項目在驗收合格后做跟蹤評價，以掌握已改造項目的實際使用情況，為今后的節能設計和改造提供依據。