未來(lái)建筑新趨勢(shì) 產(chǎn)能建筑群
一直以來(lái),化石能源資源和氣候環(huán)境約束日益趨緊,以綠色低碳為方向的新一輪能源革命正在全球蓬勃興起。根據(jù)聯(lián)合國(guó)環(huán)境署可持續(xù)建筑和氣候促進(jìn)會(huì)(UNEP-SBCI)發(fā)布的報(bào)告顯示:目前全球范圍內(nèi)的能源消耗中,建筑業(yè)約占 40%甚至更高,溫室氣體排放 30%以上都和建筑業(yè)相關(guān)。建筑作為能源消耗大戶(hù),節(jié)能潛力巨大。減少對(duì)不可再生能源依賴(lài),可持續(xù)發(fā)展是未來(lái)建筑發(fā)展的必然趨勢(shì)。
縱觀建筑節(jié)能減排的發(fā)展,從“節(jié)能建筑”、“超低能耗建筑”、“零能耗建筑”,開(kāi)始邁向更前沿的“產(chǎn)能建筑群”。
“零能耗建筑”是充分利用建筑本體和周邊的可再生能源資源,使可再生能源年產(chǎn)能大于或等于建筑全年全部用能的建筑。其目標(biāo)是為了降低二氧化碳的排放量,節(jié)約能源消耗。美國(guó)、德國(guó)、日本、韓國(guó)等主要發(fā)達(dá)國(guó)家,目前都將零能耗建筑成熟化應(yīng)用作為重點(diǎn)目標(biāo)發(fā)展。
“產(chǎn)能建筑群”,是在滿(mǎn)足建筑功能需求和外觀的基礎(chǔ)上,通過(guò)各類(lèi)被動(dòng)式、主動(dòng)式節(jié)能技術(shù)集成,充分發(fā)揮清潔能源、可再生能源和傳統(tǒng)能源的綜合利用能力,結(jié)合智能微電網(wǎng)、儲(chǔ)能、輸配等技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用,將建筑產(chǎn)生的能量超過(guò)其自身使用的盈余部分并入?yún)^(qū)域能源網(wǎng)絡(luò),再按需分配,實(shí)現(xiàn)建筑群“產(chǎn)能”的目標(biāo)。
我國(guó)建筑運(yùn)行總能耗約占全國(guó)總能耗的1/3;加上全過(guò)程的能耗,社會(huì)的一半能源消耗都在建筑里。中國(guó)建筑科學(xué)研究院有限公司建筑環(huán)境與節(jié)能研究院高性能建筑設(shè)計(jì)研究中心于震主任介紹,近零能耗建筑、零能耗建筑是中國(guó)建筑節(jié)能發(fā)展方向。而產(chǎn)能建筑群是在零能耗建筑研究基礎(chǔ)上進(jìn)一步探索建筑環(huán)境和建筑能源結(jié)合的前沿研究。市場(chǎng)尚屬探索與研究階段。中國(guó)太陽(yáng)能資源豐富,且是光伏產(chǎn)業(yè)大國(guó),,建筑光伏一體化技術(shù)的科研和實(shí)踐在持續(xù)開(kāi)展。以太陽(yáng)能光電為代表的可再生能源發(fā)電成本持續(xù)走低,業(yè)內(nèi)人士預(yù)測(cè)光伏技術(shù)在十年之內(nèi)會(huì)成為全球相當(dāng)多國(guó)家和地區(qū)最便宜的能源之一。建筑+可再生清潔能源結(jié)合,實(shí)現(xiàn)自給自足,盈余的能量甚至可以向外輸配,這樣可以更好的推動(dòng)我國(guó)能源轉(zhuǎn)型,減少對(duì)化石能源的依賴(lài)。
目前中國(guó)建筑科學(xué)研究院有限公司建筑環(huán)境與節(jié)能研究院高性能建筑設(shè)計(jì)研究中心正在開(kāi)展研究由住建部批準(zhǔn)立項(xiàng)的《產(chǎn)能建筑群技術(shù)路線及技術(shù)經(jīng)濟(jì)可行性研究》課題。研究?jī)?nèi)容不僅僅是單體建筑產(chǎn)能,而是重點(diǎn)在于建筑與建筑之間產(chǎn)能和用能的交互、蓄能等技術(shù)。特別是建筑群中智慧能源微網(wǎng),以及如何實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)中建筑用能、產(chǎn)能和儲(chǔ)能的智能管理等。
一旦產(chǎn)能建筑群落地實(shí)現(xiàn),可以很好的解決建筑用能的問(wèn)題,在實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的同時(shí),極大推動(dòng)清潔能源、可再生能源在建筑中的高效利用。產(chǎn)能建筑群以不同業(yè)態(tài)建筑組成,用能時(shí)間和特征不同,可實(shí)現(xiàn)不同建筑間能源的流動(dòng),打破單體建筑用能孤島的現(xiàn)象。相比于單體產(chǎn)能建筑,建筑群實(shí)現(xiàn)產(chǎn)能將更有意義和推廣價(jià)值。
由于產(chǎn)能建筑群相對(duì)于超低能耗建筑、近零能耗建筑又實(shí)現(xiàn)了一大步跨越,必然導(dǎo)致成本的增加。雖然當(dāng)前高效節(jié)能型建材和設(shè)備技術(shù)的發(fā)展,可再生能源技術(shù)應(yīng)用的成本顯著降低,但產(chǎn)能建筑群中儲(chǔ)能、智能微電網(wǎng)、輸配技術(shù)的應(yīng)用,需要更高效更節(jié)能的技術(shù)應(yīng)用手段,不可避免的會(huì)導(dǎo)致成本明顯的增加。作為課題研究單位之一的中信建筑設(shè)計(jì)研究總院有限公司綠建中心副主任湯小亮主任認(rèn)為,單純靠市場(chǎng)推動(dòng)和推廣存在一定難度,因此,當(dāng)前階段還需要一些政策手段去鼓勵(lì)和推廣,如稅費(fèi)減免、資金獎(jiǎng)勵(lì)、低息或免息貸款等。
據(jù)悉,中國(guó)產(chǎn)能建筑群相關(guān)研究課題已經(jīng)進(jìn)入攻堅(jiān)階段,已取得階段性關(guān)鍵性成果。來(lái)自甘肅中安瑞科科技有限公司、中國(guó)能源建設(shè)集團(tuán)南方建設(shè)投資有限公司、國(guó)安瑞(北京)科技有限公司、德國(guó)能源署等相關(guān)專(zhuān)家及行業(yè)人員,已經(jīng)積極開(kāi)展成果落地項(xiàng)目實(shí)施前期籌劃工作。
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