我国建筑节能减排的难点及应对措施探讨

鲁 意 赵建立 唐海燕 胡佳琪

（1 国网上海市电力公司 上海 200000 2 上海市智能电网需求响应重点实验室 上海 200000 3 北京慧和仕科技有限责任公司 北京 100000）

引言

随着全球经济的进步，能源利用率日益增大，为了均匀资源分配，降低损耗，提高资源的循环利用，绿色发展的观念成为当今社会发展的必然趋势[1][2][3]。绿色建筑主要是指在建筑工程建设过程中，充分利用自然资源，杜绝建筑施工、生产、运输以及拆除等方面对环境的危害，基于生态稳定状态所建造的建筑[4][5][6]。鉴于我国城市化进程的加快，需要建设越来越多的高楼大厦，在这些建筑工程建设进程中，伴随着大量资源的消耗，还没有形成一种建筑与生态之间的平衡状态，对资源的节能减排控制远远不够[7]。现阶段我国人民生活水平一直呈上升趋势，许多农村人口在往城市流入，导致住房面积与城市化建设的一些商业建筑面积不断增加，建设项目规模的扩大，想要建设舒适、功能多样的建筑势必会伴随着大量资源的使用与消耗，与我国推行的建筑节能减排措施有悖，无法改善现阶段我国资源、能源的紧张现象。基于此，为了同时满足现阶段我国建筑工程行业的社会经济与生态环境平衡的共同协调发展，本文主要以公共建筑的节能减排现存问题进行研究，并提出相应的措施，在有效利用建筑节能减排材料的基础上，缓解我国资源紧张的现象，以此来达到在建筑工程建设中有效降低资源、能源消耗的目的，提高资源与能源的利用效率，以期推动我国建筑工程方面的长期健康良性发展。

1 我国建筑节能减排实施面临的难点

1.1 建筑节能减排意识的推广力度不够

在我国，建筑节能减排的工程起步比较晚，我国有关建筑方面的节能减排还处于初期的萌芽阶段，许多人不了解绿色建筑的基本概念，对我国能源及资源的耗损程度与紧迫度没有系统的认识，相关部门对节能减排意识的宣传力度远远不够，就导致人们对于建筑的节能减排认识不足，不了解建筑节能减排的实施对我们现实生活及社会进步的意义[8]。人们对建筑节能减排的响应程度不积极，便会对我们国家推行的建筑节能减排相关政策产生消极影响，不利于我国绿色建筑乃至绿色经济环境的建设和发展。

1.2 缺乏完整的建筑节能减排体系

建筑节能减排是一项长期建设发展目标，建筑节能减排的设计不仅仅需要建筑施工部门的响应，还必须有相关的监管部门对项目施工过程的各个环节进行评估、监督等工作，所以为了加快建筑节能减排工作的推进，需要建立一个完整的绿色建筑节能减排监管体制，而我国目前的建筑节能减排监管体系还远不够完善，没有设立专门的建筑节能减排直接相关的监管部门。通常在建筑节能减排项目中，会有多个监管部门权限交叉管理，出现管理混乱、施工细节不同、施工措施遗漏等问题。并且不同的监管部门对于项目的实施很难达到高度一致的协同配合状态，一些信息误差会严重影响建筑节能减排项目的进展，甚至导致建筑节能项目无法继续实施，对项目造成阻碍或者使项目停止，造成难以想象的经济损失[9]。建筑节能减排建设相关的社会公共管理，与相关行政管理之间，没有形成有效的对接机制，直接导致了我国建筑节能减排的发展出现断裂层，建筑节能减排相关体制的缺乏，使我国建筑节能减排项目无法进入稳定的发展阶段。

1.3 节能材料成本高以及财政支撑不足

相对于发达国家，我们国家的绿色建筑理念不够深入人心，很大一部分原因是财政支撑力度不够，由于建筑节能减排建材的经济成本比普通建材要高很多，需要大量的资金支持才能保证建筑项目的节能减排效果，导致我国相关部门对建筑节能项目评价重视程度与积极性不高，形式主义严重。这样的现状使建筑项目的开发商选择投入资金较低的普通建筑材料或者提高建筑项目面对的消费群体的经济利益，在很大程度上，过高的经济成本会让消费群体面缩小，进而最后对开发商造成损失，因此，大部分开发商不愿意使用高成本的节能减排材料，这阻碍了建筑节能减排工作的进一步推进。综上可以看出，我国建筑节能减排的实施需要不同群体与政策的共同支持，才能尽快实现全方位落实。

2 分析公共建筑节能减排研究意义

剖析了我国建筑节能减排的实施在现阶段面临的难点后，为了更好地解决当前存在的问题，有必要分析公共建筑节能减排的研究意义。对我国近几年建筑能源消耗情况进行研究，图1 为我国2017-2020 年总的建筑能源消耗情况统计。能耗逐年增多，表明我国绿色建筑的理念没有得到有效的实施。

图1 我国2017～2020年建筑能源消耗统计表

面对图1 中如此巨大的建筑能耗情况，必须加快建筑节能减排实施进程，为建筑节能减排的有效推进提供措施。对我国目前公共建筑的能耗类型、能耗设备及其能耗占比等进行调查，结果如表1、表2 所示。我国的公共建筑有多种类型，包括商业及服务业建筑、酒店建筑、医院建筑、文化娱乐建筑、办公建筑以及其他类建筑，这些建筑的能耗设备可以分为空调设备、办公设备、动力机制设备、公共照明设备以及其他设备。

表1 公共建筑能耗设备及其能耗用能系统表

表2 公共建筑平均能耗及其不同用能设备占比表

由表2 可知，在我国不同公共建筑类型中，空调设备能耗占到了总能耗的48.8%，照明设备能耗占到了39.4%，其它设备的能耗占比较小，占总能耗的11.8%。并且，商业及服务业的公共建筑平均能耗是最高的。

由此可知，能耗与空调设备系统、可再生能源的利用以及建筑运营的管理的关联性非常大。面对资源与能源严重匮乏的现状，将建筑中这些能耗尽可能降低，对我国建筑节能减排长期稳定发展具有重大意义。

实现建筑节能减排可以带来巨大的经济效益。我国建筑的能量消耗占总能源消耗的27.5%，并且呈逐年上升趋势。建筑节能材料相较于普通材料的成本更高，但是后期带来的节能效果，是能够使综合经济效益有所提高的。为体现建筑节能材料的经济效益，引入节能材料的敏感度系数，其表示在不同情况中，建筑初期投资对节能经济效益的指标影响程度，许多材料的敏感度系数都接近1，有非常大的节能效益潜能，在实现节能减排的同时，还能带来良好的经济效益，尤其是商业建筑，节能材料的使用所收获的节能效益已经远超过最开始的投入资金，带来了非常大的经济效益。实现建筑节能减排对环境的意义深远。人与自然的相处是永恒的主题，环境是人类生存的家园，绿色建筑作为实现全方位节能减排与环境生态稳定的重要部分，建筑施工中生产、建设、使用、维护以及解体都会对环境造成一定的污染。因此，建筑的节能减排是实现人与自然和谐相处、提升人民居住环境质量、促进地球环境可持续发展的重要环节，是人类生活在地球的必然发展趋势。实现建筑节能减排为我国社会的发展奠定良好的基础，一个成功的绿色建筑项目包含了建筑节能减排技术、智能化技术、绿色改造施工技术以及环境保护技术等对社会有益的技术，这些技术均可以给我国建筑行业的节能减排目标提供参考，具有非常深远的借鉴意义。

基于以上建筑节能减排的意义，为我国建筑节能减排工作的有效推进提供以下措施，为建筑行业的长期稳定发展提供一些参考。

3 我国建筑节能减排的有效措施

3.1 现有公共建筑节能改造

由于我国已经有了大面积的建筑，对此类已存在的建筑，需要引进建筑节能减排改造技术，对已有建筑进行改造。对建筑整体方面，引进模数化钢筋网片加固、光纤栅检测系统、基于太阳能的围护结构优化等方法，以对原建筑结构的改动小、效益高为原则，在提高原建筑稳固性与节能性的同时，还可以保持原建筑的建筑风格，提高节能效益。在旧建筑的发电系统中，引进光伏发电系统，充分利用清洁能源供电，同时采用智能化检测系统，实现建筑能源数据自动分析和监测，自动调整能耗设备使用，有效降低照明设备、空调设备等高能耗设备的能量损耗，达到改造建筑的节能减排效果。对于改造过程中的剩余建筑材料，需要进行筛选、回收再利用，降低建筑节能减排改造的投入资金，充分地对资源进行减量化。同时，需要加强对旧建筑材料的监督管理，做好是否可再利用的筛选；对无法再利用的建材需要进行加工粉碎处理，避免建筑垃圾对环境造成污染，对大量旧建筑进行节能减排改造，可以迅速提高我国整体的节能减排效果。

3.2 加强绿色公共建筑工程技术管理

在之后的建筑工程项目中，必须要加强对建筑施工的节能减排监管并实时进行评估工作，在建筑项目建设过程中保证“绿色施工”。建筑节能减排在建设过程中的有效控制措施框架可见表3。

表3 建筑工程中的技术管理措施框架表

建筑节能减排的实现，需要从建筑的选址、设计等方面综合考虑，有效控制建筑的节能减排效益[10]。项目建设过程中需要构建一个科学的建设体系，根据该体系进行建筑节能减排施工。

在建筑工程的施工开始阶段，就要明确节能减排理念，建筑的设计师需要以绿色建筑为宗旨，对建筑工程进行设计。采用节能减排的建筑材料，如保温材料、节能灯具、节能发电系统等，同时设计智能化的建筑能量监管系统，实时监测水、电、温度等能源，合理调控空调开关、照明程度、室内温度，降低能源的消耗，促进节能减排。在施工过程中，充分利用清洁能源，开发太阳能、地热能、生物质能等可再生能源，减少污染物的排放；严格要求具体施工项目节能减排理念的实施，对施工中产生的水污染、空气污染以及施工噪声污染进行调控，降低施工过程中对环境的影响，促进节能减排的环境效益。建筑工程施工完成后，对剩余的建材进行合理的处理，降低资源损耗；建立能耗监管系统，便于完工后期对建筑的能量损耗问题进行调控和改善。

3.3 开发利用新能源

在建筑建设中，伴随着能源的消耗，开发并应用太阳能、地热能、风能以及生物质能等新能源，可以有效改善建筑中的能量耗损，促进建筑节能减排。开发利用太阳能，将其利用在建筑的采光、集热、照明以及通风方面，有效提高能源的利用率，并降低能量转换过程中的污染；利用被动式地热能量，为建筑使用者提供热水，利用中低温地下水可以为建筑提供采暖能量源，地热能发电，将低温地下水传递到高温地下水，形成高质能即电能的形式，为建筑发电，可以大幅度降低发电成本，在商业建筑中，可以采用地热能空调技术与采暖技术，为商业区提供天然的制冷与制热装置，有效降低商业建筑的能源损耗；风能的利用在建筑行业已经非常广泛了，通过热压与低压的压力差，形成自然的建筑通风结构，降低建筑通风装置建设成本；生物质能在建筑工程中主要发挥供暖、供热发电作用。从自然环境中获得清洁能源，将其综合利用，与建筑相结合，达到能源的最优利用效率，有效提高建筑节能减排的发展进程。

3.4 加大建筑节能减排理念的宣传力度

当地政府要积极展开建筑节能减排理念的宣传工作，宣传普及清洁能源、绿色建筑、低碳环保等相关知识，增强当地居民的“绿色”节能意识。现阶段国家面临着资源及能源的紧张现象，培养全民节能减排意识。开展建筑节能减排的示范区以及相关展览活动，带动地区整体的节能减排意识，定期地倡导低碳节能减排观念。也可以适当地组织低碳节能方面的活动及一些考核，让节能减排的意识逐渐渗透到人们的思想观念当中，在日常的生活与工作中保持良好的节能减排习惯，比如随手关灯关电，离开家或者下班后及时关闭不用的电气设备，在家装中有意识地采用节能高效的家电等等，让节能减排的理念落实到人们的实际生活当中。

3.5 构建完整的建筑节能减排体制

建筑节能减排的实现需要多部门多体系的共同协作，因此，必须构建一个完整的建筑节能减排体制。其中包含了绿色建筑施工的研究设计，绿色建筑材料的研发，可再生资源与新能源的研发，水力资源、电力等资源的研究与监管，建筑评估与检测等有关研究及监管部门，将这些不同的部门围绕“节能减排”的主题共同建设，才能将建筑的节能减排有效实现，绿色建筑体制的重要组成部分如图2 所示。以该体制为基础，确保建筑节能减排的科学实施。

图2 建筑节能减排体制的重要组成部分图

3.6 调整建筑节能减排政策并提供相应财政支持

建筑节能减排相关技术的研发过程必然需要大量的资金投入，因此需要加大建筑节能减排方面的政策激励，提供足够的节能减排技术研发经费，构建以“节能减排”为原则的财政、税务以及相关经济优惠的政策体系，大力推广建筑节能减排的相关技术以及相关建材，调整节能减排建筑项目的土地规划、项目审批以及项目经费等问题，使节能减排的建筑工程、投资者、使用者形成一个良好的经济效益循环体系，为建筑节能减排政策提供经济基础。

结语

建筑工程与我国国民经济的发展息息相关，是我国城市化建设进程中非常重要的部分。作为一项长期性的工程，必须对建筑工程的各个阶段植入建筑节能减排的理念，积极引进节能减排技术与材料，完善节能减排的相关体系，加大节能减排的监管力度，缓解我国资源紧张的现象，保证建筑行业的长期稳定发展，实现环境、社会以及经济的最大效益。