低碳建筑在我國初期發(fā)展現(xiàn)狀探析★

石振武 余 璐*

(東北林業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150040)

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低碳建筑在我國初期發(fā)展現(xiàn)狀探析★

石振武 余 璐*

(東北林業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院，黑龍江 哈爾濱 150040)

解釋了低碳建筑的概念，分析了低碳建筑在我國的發(fā)展現(xiàn)狀，從集裝箱建筑、工業(yè)化施工、合理利用自然資源等方面，闡述了我國低碳建筑的發(fā)展對策，指出低碳建筑是建筑業(yè)發(fā)展的必然方向。

低碳建筑，集裝箱，工業(yè)化施工，自然資源

最近一段時間，全國各地頻繁出現(xiàn)霧霾天氣，多數(shù)人將原因歸咎為工業(yè)化進(jìn)程加快，CO2等氣體排放增多，而忽略了建筑行業(yè)的碳排放量。毫不夸張地說，建筑業(yè)釋放的CO2與工業(yè)、交通的排放量基本持平，而且伴隨著城鎮(zhèn)化的提高，其比例將大幅增長。第四次氣候變化多國面板數(shù)據(jù)測算研究顯示，不管將來碳減排成本怎樣變化，建筑領(lǐng)域始終是成本效益最大的[1]。所以眾多發(fā)達(dá)國家以分析、規(guī)劃、修筑低碳建筑當(dāng)作減少建筑碳排放的重點方式，我們國家也不例外。

目前，我國建筑業(yè)CO2釋放數(shù)目是三大產(chǎn)業(yè)中最大的，并呈直線增長。其根本原因為我國建筑行業(yè)依舊面臨高能耗、大排放的非集約型現(xiàn)狀，同時近年來國家城市建設(shè)速度提升，節(jié)能建筑僅為既有建筑的1%，且每一年新建建筑有95%以上都是高能耗建筑，導(dǎo)致傳統(tǒng)建筑業(yè)成為我國碳排放大戶。依McKinsey的預(yù)測，若不竭力打造低碳建筑，再過14年我國建筑領(lǐng)域排放的溫室氣體總量將達(dá)到51億t[2]，這在一定程度上反映出本國建筑行業(yè)低碳轉(zhuǎn)型的迫切需要。以溫家寶為代表的政府在Copenhagen全球氣候會議中允諾，截止2020年中國單位GDP的CO2排放量較前15年減少近一半,這毫無疑問地向我們國家的建筑領(lǐng)域降低排量發(fā)起了巨大的挑戰(zhàn)。

1 低碳建筑的界定

什么是低碳建筑，目前國際上尚沒有公認(rèn)的定義[3,4]，在我國也還是一個新概念，還沒有清楚地界定它。本文認(rèn)為，低碳建筑是一種廣義的“低碳”，它必須在建材生產(chǎn)過程中、建筑建造過程中和建筑使用過程中使碳排放量相對較低(其是指每平方米建筑范圍的碳排放少于國家建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)限定的碳排放)，即它必須保證在建筑的使用期間，為住戶提供舒適的活動面積和功能，而且還要兼顧建筑材料生產(chǎn)的低碳化，以實現(xiàn)建筑材料的綠色環(huán)保以及最小化長途運輸造成的能耗和污染，同時低碳建筑還應(yīng)注重自然資源(如陽光、風(fēng)等)的巧用，在樓宇的構(gòu)筑、拆除、收尾階段做到建筑材料二次使用，爭取使用最少的建筑材料，產(chǎn)生最少的能耗和廢棄物。

具體情況見圖1。

由于建筑在使用期間的碳排放與建筑整個生命過程的排量相比可達(dá)2/3左右，所以努力降低建筑運行期間的碳釋放量可以在很大程度上減少建筑物的全部碳量。其主要有兩個途徑：第一，加大建筑使用期間的能源利用率；第二，擴大天然氣等能源在建筑中的使用比重，以降低消耗煤氣等燃料而加劇碳排放。當(dāng)新能源使用達(dá)到百分之百，其足以全部達(dá)到建筑本身的資源消耗時，該類建筑就是“零碳建筑”[5]。當(dāng)新能源不單可以足夠建筑本身的資源消耗，此外仍能向外輸出能源時，此類建筑即為“負(fù)碳建筑”。由于新能源隸屬于資源，民眾不要刻意追求新能源的利用，建造低碳建筑必須優(yōu)先以建筑本體低能耗的前提下，再考慮力爭多使用新能源。

2 低碳建筑在我國的發(fā)展現(xiàn)狀

政府、企業(yè)和民眾均展開了行動。政府層面從單一注重施工節(jié)能開始向土地獲得初始和報廢的兩端拓展。如住建部從新建筑監(jiān)管、供暖地區(qū)更新、建筑改造、新能源和新材料的推廣等方面開展建筑減排。一些房地產(chǎn)企業(yè)努力推行建筑低碳，同時“低碳”也成為社會公眾起居生活中的熱門詞匯，低碳環(huán)保的建筑產(chǎn)品在市場上受到熱烈歡迎。

然而，我國低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與發(fā)達(dá)國家相距甚遠(yuǎn)，由于低碳建筑剛起步，所以存在一些亟待解決的問題。首先，國家政策的遲滯和機制的疏漏很大程度上阻礙了低碳建筑的興盛。其次，低碳對開發(fā)商而言僅停留在概念層面，并無運用在實際中，或只以其概念來炒作樓盤，真正意義上建成的低碳建筑仍在少數(shù)。再者，由于傳統(tǒng)工藝無法實現(xiàn)低碳化，新技術(shù)和材料的使用增加了建筑成本，而投資者利益驅(qū)動不足，不能從開發(fā)中獲取較高的利潤。最后，低碳建筑沒有廣泛普及，社會各界對低碳建筑的認(rèn)識不系統(tǒng)，消費者對低碳建筑沒有切身感受，導(dǎo)致市場拉動力不足。因此，我國的低碳建筑離大規(guī)模推廣和應(yīng)用還有相當(dāng)長的一段時間。

3 我國低碳建筑的發(fā)展對策

3.1 集裝箱建筑取代老式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)建筑

隨著建筑科技和理念的創(chuàng)新，人們發(fā)現(xiàn)作為傳統(tǒng)鋼結(jié)構(gòu)的集裝箱除作為一種運輸方式外，其從現(xiàn)代建筑角度出發(fā)還可成為有使用價值的空間容器；再從減少碳排量的角度看，由于集裝箱房屋所有的單元都可以在工廠制造完成，現(xiàn)場安裝非常方便，搭建時所耗費的人力和物力大大降低，可減少施工時不必要的資源損耗；鋼材是其主要材料，回收使用率高，這些優(yōu)點都能有效的直接或間接降低建筑碳排量。

3.2 工業(yè)化施工

工業(yè)化施工使建筑全部為裝配整體式住宅，產(chǎn)業(yè)化程度高，可以有效實現(xiàn)碳排量的減少。因為它的外墻、樓梯、陽臺和內(nèi)隔墻均采用工業(yè)化手段，在工廠內(nèi)施工預(yù)制，然后到現(xiàn)場進(jìn)行拼裝。應(yīng)用住宅工業(yè)化的生產(chǎn)方式可以實現(xiàn)從建造到使用全生命周期的節(jié)能環(huán)保，減少總碳排放量。對于消費者而言，通過住宅工業(yè)化可以大幅提高房屋的質(zhì)量，杜絕了外墻滲漏問題和外墻空鼓裂縫問題，采用三道以上防水措施，門窗與混凝土結(jié)構(gòu)現(xiàn)澆，外墻無需抹灰，預(yù)制構(gòu)件質(zhì)量優(yōu)良，構(gòu)件偏差小，表觀無缺陷，使房屋的使用壽命大大增加。對于環(huán)境而言，工業(yè)化住宅的施工過程可使現(xiàn)場木模板使用量大幅度減少，現(xiàn)澆混凝土、砌塊用量大幅度降低，由于現(xiàn)場濕作業(yè)和木工、混凝土工等減少，使得現(xiàn)場的施工垃圾、廢水、施工噪聲銳減，大致為減少施工用水60%，減少建筑垃圾80%，不僅提高了現(xiàn)場工作的安全系數(shù)，還使施工場地整潔。對于企業(yè)而言，工業(yè)化住宅則可以進(jìn)一步縮短建造周期并提高整體運作效率，主體結(jié)構(gòu)施工速度快，室內(nèi)裝修可穿插結(jié)構(gòu)施工同時進(jìn)行，外墻綜合施工比傳統(tǒng)項目縮短工期6個月。

3.3 合理利用自然資源以減少建筑使用過程中的碳排量

在建筑的使用過程中，要充分利用自然界的現(xiàn)成資源，例如建筑物位于風(fēng)力較強的郊區(qū)，可巧妙利用風(fēng)能發(fā)電；合理設(shè)計房間通風(fēng)，力求使自然風(fēng)能達(dá)到室內(nèi)換氣和散熱的標(biāo)準(zhǔn)；在地下熱源充足的情況下，利用最新的地源熱泵技術(shù)將自然熱量引入戶內(nèi)，滿足住戶夏季散熱冬季保暖的要求；回收利用水資源，設(shè)計水回用系統(tǒng)，將使用水和飲用水系統(tǒng)分離，在節(jié)約水資源的同時，減少污水過渡處理過程中的能源消耗，以達(dá)到間接減排的目的。

4 結(jié)語

保護(hù)環(huán)境，降低溫室氣體排放已經(jīng)到了刻不容緩的地步，而構(gòu)筑低碳建筑既可以有效緩解我國的碳排放壓力，也為全球生存環(huán)境的轉(zhuǎn)好做出貢獻(xiàn)。

低碳建筑在我國的初步實施，駁斥了低碳建筑意味著在原有設(shè)計上加載大量的節(jié)能技術(shù)，造成建設(shè)成本的增加，但增加的成本并一定能被市場認(rèn)可的傳統(tǒng)觀念。同時，隨著政府明確的政策導(dǎo)向和快速發(fā)展的低碳建筑單體技術(shù)支持下，證明了低碳建筑能在減少項目碳排放的同時也帶來多重的效益。總而言之，低碳建筑是未來建筑業(yè)發(fā)展的必然方向。

[1] Metz B,Davidson O R,Bosch P R,et al.Contribution of Working Group Ⅲto the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change 2007[M].Cambridge:Cambridge University Press,2007:409-416.

[2] 蔡博峰.低碳城市規(guī)劃[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2011.

[3] 李啟明,歐曉星.低碳建筑概念及其發(fā)展分析[J].建筑經(jīng)濟(jì),2010(2):41-43.

[4] 劉笑萍,任思新,謝家平.低碳建筑模式的國際經(jīng)驗比較研究[J].生態(tài)經(jīng)濟(jì),2011(11):96-101.

[5] European Council for an Energy Efficient Economy Net Zero energy Buildings:Definitions,Issues and Experience[R].2009.

[6] 曹小琳,劉云狀.我國發(fā)展低碳建筑的阻礙因素及對策研究[J].建筑經(jīng)濟(jì),2010(3):115-117.

[7] 龍惟定,白 瑋,梁 浩,等.建筑節(jié)能和低碳建筑[J].建筑經(jīng)濟(jì),2010(2):38-40.

Analysis on preliminary developments of low-carbon building in China★

Shi Zhenwu Yu Lu*

(CollegeofCivilEngineering,NortheastForestryUniversity,Harbin150040,China)

The paper indicates the concept of the low-carbon, analyzes the development of the low-carbon buildings in China, illustrates the development of the buildings in China from the container buildings, industrialized construction, and reasonable utilization of natural resources, and points out the low-carbon buildings will be the inevitable orientation for the architectural industry.

low-carbon building, container, industrialized construction, natural resource

1009-6825(2016)11-0208-03

2016-02-01

★：國家科技支撐計劃課題項目(項目編號：2012BAJ19B00)

石振武(1963- )，男，教授

余 璐(1990- )，女，在讀碩士

TU201.5

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