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每年中國各地有20億平方米的住宅和商業(yè)建筑拔地而起,而中國既有建筑面積已達(dá)到560億平方米。根據(jù)美國落基山研究所《重塑能源:中國》的研究結(jié)果,如果對中國新建和既有建筑的能效提高進(jìn)行有效投資,在2030年前能夠降低碳排放12億噸,這相當(dāng)于2015年碳排放總量的3.8%。降低建筑碳排放是中國的一大重點任務(wù),在2016年巴黎氣候協(xié)議中,中國做出了肯定的承諾。作為降低建筑碳減排的重要一步,2016年4月中國*發(fā)布了國家標(biāo)準(zhǔn)《民用建筑能耗標(biāo)準(zhǔn)》GB/T51161-2016(以下簡稱《能耗標(biāo)準(zhǔn)》)。《能耗標(biāo)準(zhǔn)》根據(jù)建筑實際運(yùn)行能耗來約束中國建筑能耗總量。《能耗標(biāo)準(zhǔn)》在總則中指出:“《民用建筑能耗標(biāo)準(zhǔn)》是對真正意義上目標(biāo)層次的建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)這一空白的有力補(bǔ)充。”該目標(biāo)zui初定義為優(yōu)于50%的既有建筑能耗水平。類似于美國20多個城市和數(shù)百家企業(yè)所使用的基于*值和透明度的能效評估體系,《能耗標(biāo)準(zhǔn)》是目標(biāo)層面的建筑節(jié)能政策標(biāo)準(zhǔn),體現(xiàn)了結(jié)果導(dǎo)向的控制原則,是中國建筑節(jié)能事業(yè)發(fā)展過程中的里程碑。
通過深入解讀《能耗標(biāo)準(zhǔn)》,美國亞特蘭大、紐約和其他共超過35個主要城市以及多數(shù)制定了碳減排目標(biāo)的世界500強(qiáng)企業(yè),都可以從中借鑒到以下經(jīng)驗。
以國家標(biāo)準(zhǔn)的形式規(guī)定建筑能耗水平的評價應(yīng)以實際運(yùn)行能耗為準(zhǔn)
以降低建筑物實際運(yùn)行能耗為目標(biāo)的政策和措施是實現(xiàn)建筑節(jié)能的關(guān)鍵。原因在于以各類技術(shù)指標(biāo)為參數(shù)的建筑節(jié)能設(shè)計手段并不能解決建筑整體能耗問題,有時建筑的運(yùn)行管理和其他影響建筑實際用能的因素會造成建筑的實際能耗達(dá)到預(yù)測能耗的兩倍。
美國建筑遵循各州政府的zui低能效標(biāo)準(zhǔn)——以技術(shù)參數(shù)為指標(biāo),而并非以實際運(yùn)行能耗為指標(biāo),這類強(qiáng)制性的標(biāo)準(zhǔn)基于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)由各州政府以強(qiáng)制性法律、法規(guī)的形式頒布。美國基于實際運(yùn)行能耗的評價工具是“能源之星”體系。“能源之星”是自愿性的節(jié)能標(biāo)識,主要在商業(yè)建筑中實施。該體系將建筑整體用能與同類建筑進(jìn)行對比?!赌芎臉?biāo)準(zhǔn)》與其類似,為不同類型建筑的能耗指標(biāo)制定了優(yōu)于50%同類建筑能耗水平的目標(biāo)值和優(yōu)于75%同類建筑的引導(dǎo)值,這與“能源之星”體系中50分與75分建筑的概念相似。中國《能耗標(biāo)準(zhǔn)》的發(fā)布,以國家標(biāo)準(zhǔn)的形式規(guī)定建筑能耗水平應(yīng)以實際運(yùn)行能耗為準(zhǔn),并采用了和“能源之星”類似的同類建筑對比和歸一化修正的方法。
在美國,地方政府可以考慮是否能將“能源之星”體系,在自愿性的基礎(chǔ)上更進(jìn)一步,使其應(yīng)用于更多的建筑中。
從頂層設(shè)計層面梳理建筑能耗標(biāo)準(zhǔn)與節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系
為新建或改造中的建筑添加運(yùn)行層面的能耗目標(biāo)可能會產(chǎn)生一定的問題,因為這些建筑也必須同時滿足節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)。中國在制定《能耗標(biāo)準(zhǔn)》的過程中,已從頂層設(shè)計層面考慮了與現(xiàn)有建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)體系的關(guān)系。
中國建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)體系由三個層面的標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)成。首先是目標(biāo)層面的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn),制定節(jié)能目標(biāo)及性能要求;其次是工程層面的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn),包括設(shè)計環(huán)節(jié)節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)、建造環(huán)節(jié)節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)、運(yùn)行環(huán)節(jié)節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)、評價環(huán)節(jié)節(jié)能標(biāo)準(zhǔn);zui后是產(chǎn)品層次的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn),包括節(jié)能建筑產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、節(jié)能施工機(jī)具標(biāo)準(zhǔn)、節(jié)能設(shè)備儀器標(biāo)準(zhǔn)、節(jié)能評價軟件標(biāo)準(zhǔn)?!赌芎臉?biāo)準(zhǔn)》屬于目標(biāo)層次的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn),為工程層面和產(chǎn)品層面的標(biāo)準(zhǔn)提供可量化的目標(biāo),是對中國既有節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)體系的有力補(bǔ)充。
傳統(tǒng)的建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)能夠為預(yù)測建筑能耗提供基準(zhǔn),但在各種實際因素的影響下,例如運(yùn)行管理水平、裝載負(fù)荷、插座負(fù)荷等,實際能耗幾乎不可能與預(yù)測值相同。如果建筑符合節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)(恰好滿足標(biāo)準(zhǔn),或比標(biāo)準(zhǔn)更高),卻無法實現(xiàn)運(yùn)行能耗目標(biāo),那應(yīng)該怎么辦?
解決節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)與結(jié)果導(dǎo)向能耗標(biāo)準(zhǔn)間潛在矛盾的方法是繞開節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),而僅執(zhí)行運(yùn)行能耗標(biāo)準(zhǔn)。美國西雅圖市和瑞典都采用了這種方法。由建筑業(yè)主負(fù)責(zé)在建筑項目完工后的兩年內(nèi),通過測量實際能耗保證建筑符合以結(jié)果為導(dǎo)向的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)。
繞開節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)zui大的挑戰(zhàn)是需要開發(fā)商準(zhǔn)確地預(yù)測建筑能耗。運(yùn)用精細(xì)的能耗模型來模擬所有可能影響能耗的因素,會*地增加設(shè)計成本,且可能依然無法準(zhǔn)確地預(yù)測。為此,瑞典專門成立了行業(yè)組織來制定指導(dǎo)方針以解決此類問題。
根據(jù)《能耗標(biāo)準(zhǔn)》的條文解釋,“本標(biāo)準(zhǔn)給出的是zui終的建筑節(jié)能目標(biāo),給出什么是真正實現(xiàn)了建筑節(jié)能,怎樣考核我們的建筑節(jié)能工作。本標(biāo)準(zhǔn)并不涉及如何實現(xiàn)建筑節(jié)能,不涉及建筑節(jié)能的各相關(guān)技術(shù)與措施。”這種方式不會改變既有技術(shù)規(guī)范性標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用。zui大的好處是能夠避免擾亂中國現(xiàn)行的建筑節(jié)能規(guī)范系統(tǒng)。據(jù)住房城鄉(xiāng)建設(shè)部和行業(yè)專家介紹,建筑節(jié)能規(guī)范系統(tǒng)僅在zui近一些年才開始在中國*50的大城市具備較高水準(zhǔn)的執(zhí)行效力。
《能耗標(biāo)準(zhǔn)》作為*性國家標(biāo)準(zhǔn),可作為政府實行建筑用能限額管理的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)依據(jù),在執(zhí)行過程中則根據(jù)市場情況允許較大幅度的彈性。例如,在北京,超出用能限額20%以上的商業(yè)建筑將被公示,而且如果一座建筑在這種水平運(yùn)行超過兩年,那么它必須進(jìn)行改造,否則將被處以高額罰款。
在國家能源戰(zhàn)略的框架下制定建筑行業(yè)減排政策標(biāo)準(zhǔn)
《能耗標(biāo)準(zhǔn)》自2012年啟動編制,響應(yīng)了2014年發(fā)布的中國《能源發(fā)展戰(zhàn)略行動計劃(2014-2020年)》(以下簡稱《行動計劃》)?!缎袆佑媱潯诽岢龅氖滓獞?zhàn)略是:合理控制能源消費總量,以較少的能源消費支撐經(jīng)濟(jì)社會較快發(fā)展,并給出了到2020年中國能源消費總量。2016年國家發(fā)展改革委員會和*發(fā)布了《能源生產(chǎn)和消費革命戰(zhàn)略(2016-2030年)》,這是中國的能源戰(zhàn)略。
在能源消費總量控制戰(zhàn)略框架下,建筑、交通、工業(yè)三大主要用能行業(yè)有各自用能總量分配值?!赌芎臉?biāo)準(zhǔn)》給出了建筑用能強(qiáng)度的約束值和引導(dǎo)值,為建筑行業(yè)用能總量控制提供了支撐。根據(jù)清華大學(xué)江億院士的研究成果,到2020年中國用于建筑運(yùn)行的能耗應(yīng)不超過11億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,占全社會能源消費總量的23%。如果未來城鄉(xiāng)建筑總規(guī)模為800億平方米,則用能強(qiáng)度為每平方米13.7千克標(biāo)準(zhǔn)煤,不到目前美國建筑用能強(qiáng)度的1/3。
中國從國家的能源戰(zhàn)略目標(biāo)出發(fā),自上而下地制定建筑行業(yè)節(jié)能減排政策標(biāo)準(zhǔn),體現(xiàn)了中國在環(huán)境治理舞臺的華麗轉(zhuǎn)身,以主動和積極謀劃的姿態(tài)亮相。
可以肯定,目前美國聯(lián)邦政府不會是減緩氣候變化行動中的主要力量,但美國地方政府和企業(yè)可以是。然而中國卻在加倍付出努力。與此同時,中國加快提高既有及新建建筑的能效,不再新建更多電廠。
基于多年的研究工作,《能耗標(biāo)準(zhǔn)》的發(fā)布是中國一個里程碑式的成就,這為謀求低碳發(fā)展的美國地方政府和企業(yè)提供了難得的觀察與學(xué)習(xí)的機(jī)會。