
扎實推進節能工作,建筑領域是不可或缺的重點。其綠色低碳發展,不僅出于自身轉型升級需求,更加事關國家節能降碳大計、人民生活品質提升。
黨的十八大以來,我國已累計建成綠色建筑約85億平方米,完成既有建筑節能改造約17億平方米。全國公共機構能效水平持續提升,單位建筑面積能耗和人均綜合能耗分別累計下降18.8%、21.7%。在此基礎上,“雙碳”目標給節能工作提出新挑戰。作為能源消耗的三大主要領域之一,建筑節能降碳的路線圖怎么畫、施工圖怎么定?2022年全國節能周期間,中國建筑節能協會會長武涌暢談了他的觀點。
建筑全過程排放量占比過半
摸清底數是推行節能改造的前提。武涌介紹,我國建筑全過程能耗占到全國能源消費總量的45%,碳排放量占到全國排放總量的50.6%。
所謂“全過程”,涵蓋從建筑材料生產到建筑建設施工,再到建成后的運行等環節。據中國建筑節能協會統計,三個階段的排放比重分別為28%、1.0%和21.6%。“可以說,建筑領域節能降碳,在全國減排進程中占據舉足輕重的地位。”武涌表示,2010—2019年,我國建筑面積已增長約50%。未來10年,我國城鎮化率增長空間仍在6%左右,加上各區域均有發展需求,必將帶動全國建筑面積持續增長。“預測到2025年,城鎮居住建筑、公共建筑面積的增量分別在50億、22億平方米。到2030年,二者總量分別達到約420億、173億平方米,這是一個相當大的空間。”
建筑面積增加,帶動著建筑用能量攀升。事實上,建筑行業長期被視為能源消耗及碳排放“大戶”。近年,我國在建筑材料生產運輸、施工、運行、拆除及廢棄物處理等環節,節能減排工作取得了明顯進展,城鎮居住建筑單位面積能耗等關鍵指標也在降低,但建筑總量的增加不可避免推高總能耗。“按照上述增量來算,剛性需求增長至少將帶來建筑能耗增長11000萬噸標準煤。”武涌稱,其中有夏熱冬冷地區采暖、城鎮化率提高、家用電器擁有量增加等具體需求。此外,住宅建筑層高增加到3米,至少將新增能耗100萬噸標準煤。
在武涌看來,新需求也催生新的市場空間。“既包括對城市規劃設計的要求,也包括基礎設施、城市住區的綠色低碳化,最后才落到單體建筑。‘十四五期間,建筑節能低碳與綠色建筑市場有望帶來2.2萬億元增量。”
用能路徑依賴是需要重視的難題
區別于工業、交通等其他重點領域,建筑減排有著自己的特征。武涌將其歸納為“三個效應”。
“首先是碳鎖定效應。建筑從生產建材、施工再到運行、拆除階段,全生命周期碳排放量整體是固定的。這意味著建筑一旦建成,后期再想做大的改變十分困難,要求我們從設計規劃階段提早切入,充分考慮未來如何實現更低排放。其次是長尾效應。建筑千棟萬棟,我們只能一棟一棟實施節能改造。事實上,少量的單體建筑對改變排放量并沒有什么影響,只有達到一定量的積累,減碳效果才能凸顯出來。因此,我們就要考慮有序達峰,有能力的先達峰,通過開發可再生能源建筑、電氣化等手段,削減峰值、平穩過渡。同時還要盡可能縮短平臺期,讓邁向碳中和的斜率盡可能小,盡量平緩。”武涌解釋。
此外,路徑依賴帶來的連鎖效應不可忽視。“比如,改變目前供暖方式的燃料來源十分困難。”武涌直言,不少地區長期使用燃煤供暖,除了供暖站本身,輸配管網、建筑構造及技術等配套也難以同步改造,導致建筑對能源本身的依賴較嚴重。
結合實際,減排怎么做?武涌提出,建筑節能與綠色發展首先要以人民為中心,切實滿足人民群眾對美好生活的需要。在此過程中,重點考慮建筑如何參與、推動能源生產與消費革命。“目前,我們的建筑僅僅是能源消費者,如果通過推動建筑可再生能源規模化應用,就可以轉變角色,使建筑業主既能消費又能生產能源,不但大大助推節能降碳,也可滿足居住者用能需求,讓老百姓得到實惠。部分農村建筑正在推行的光伏發電項目就是例子,這些建筑既要用能也可以發電,需求側和供給側雙向發力。”
“新三步走”打造產能型建筑
武涌進一步提出思路——從“老三步走”到“新三步走”。前者是指從上世紀80年代起,我國建筑設計標準逐步由節能30%提至50%、再到65%的過程。從能耗曲線來看,其在2000年達到高點后下降,我國北方地區采暖能耗從33公斤標準煤/平方米降至15公斤標準煤/平方米左右。“‘新三步走則是從源頭節能,由低能耗建筑,到零能耗建筑,再到利用創新技術手段,使建筑產生的能量超過自身運行所需能量,打造產能型建筑。”
據了解,我國現已建成超低能耗建筑超1000萬平方米。為進一步提質增效,各項配套工作還需跟上。“建立健全以節能和低碳發展為導向,適應‘雙碳時代的技術、標準、政策法規、市場及能力體系。”武涌舉例,建設集光伏發電、儲能、直流配電、柔性用電于一體的“光儲直柔”建筑,是未來10年的一個主流方向,“推廣光伏發電與建筑一體化應用”亦被寫入國務院印發的《2030年前碳達峰行動方案》。“新建辦公建筑、居住建筑,可以將光儲直柔系統設計納入規劃階段,促進風電、光電消納能力提升。再如,醫院學校類建筑用電可靠性需求高,光儲直柔系統具備獨立運行能力,在外部電網失電情況下可根據用戶需求,保障重要負荷一段時間內的連續供電。”
武涌還強調了“人”的重要性。“雙碳”目標對從業者提出一系列新要求,諸如對建筑碳排放核定、計算、統計等方法,以及建筑碳排放標準、技術導則的掌握,與綠色低碳要求相匹配的政府組織管理能力、企業決策指揮能力等。“當前急需構建支撐雙碳目標實現的能力體系。由中國建筑節能協會、國家節能中心等五家機構發起申請的新職業‘建筑節能減排咨詢師,目前正在通過人社部向社會公示。”
來源:《中國能源報》