建筑节能与生活模式

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建筑节能与生活模式

建筑节能与生活模式是现代社会可持续发展的重要组成部分，旨在通过优化建筑设计、材料选择和技术应用，减少能源消耗并提升居住舒适度。这一理念不仅关注建筑本身的能耗问题，还结合居民的生活方式，倡导绿色低碳的生活模式。

与此同时，生活模式的转变同样至关重要。人们需要培养节约意识，例如随手关灯、减少待机耗电、优先选择节能家电等。在出行方面，鼓励步行、骑行或使用公共交通工具，减少碳排放。社区层面也可以推广共享经济理念，比如共享电动车、自行车等设施，既方便居民又降低环境负担。

我国2004年城镇建筑能耗统计。从统计中可以看出，即使仅用我国城镇建筑状况与发达国家的平均状况比较，我国建筑运行能耗无论人均数据还是单位建筑面积数据，都远低于发达国家。如果再加上占我国建筑总量60％的农村建筑和占我国人口总量约60％的农村人口，我国建筑能耗就更是大大低于发达国家当前水平。

以上是我们真接研究各国各类建筑的运行能耗得到的结果。实际上可以从许多不同的统计渠道用不同的分析方法得到这一结论。美国目前每年消耗的能源约为全球总的能源消耗的1／4，其中约1／3用于建筑运行，因此美国的建筑运行约消耗全球总的能源消耗的1／12。中国目前消耗的能源约为全球总的能源消耗的1／8，建筑运行能耗约占总能耗的20％，因此中国建筑能耗为全球的1／40。即使认为中国这些建筑运行能耗都是在城镇发生，如果我国有6亿城镇人口，是美国总人口的两倍，因此按照城市人口人均的建筑运行能源消耗比较，中美人均建筑用能是12：80，约为1：6．7，非常接近前面的数据。实际上，我国目前城镇建筑运行能耗总量低于能源总消耗量的20％，而美国建筑运行能耗已超过其总的能源消耗的1／3。加上这样的修正，这种分析结果的结论就与前面从微观统计分析出发的结果非常一致。

2、为什么中外建筑能耗差别如此之大?

我国建筑能耗的40％用于北方城镇的冬季采暖。按照北方65亿采暖建筑的平均能耗计算，单位面积能耗与处于相似气侯条件下的英、德、瑞典、挪威等国家的采暖能耗平均值非常接近。从建筑围护结构保温水平看，我国北方城镇建筑的外墙、外窗平均传热系数大约为他们的2倍。但由于采暖需要的热量与外围护结构的平均传热系数与建筑体形系数2’的乘积成正比，我国目前的主要居住模式是大型公寓楼，其体形系数在O．2一O．3之间，而欧洲这些国家住宅的主要形式是单体别墅，其体形系数为O．5—0．7，为我国住宅体形系数的两倍以上，这样，尽管我们的保温不佳，但通过围护结构的热损失却与上述国家处于同一量级。发达国家的主要采暖方式是分散式独立采暖，即使采用大型集中供热，由于先进的调节和控制手段，也可以有效避免局部供热和过量供热现象，供热系统能源利用效率比我国高20％一30％。但是作为高舒适供热，在同样气候条件下建筑采暖时间往往长于我国。只要室温有可能低于16℃一18℃，采暖系统就开始运行。而我国目前集中供热系统大多还只在规定的采暖季运行，在采暖系统投入运行前的一段时间和春季停止后的一段时间，室温完全可能低于要求的舒适温度。这就使得我国的采暖运行时间比同样气候状况的发达国家短。此外，我国北方地区采暖的主要热源是热电联产和燃煤锅炉，而发达国家电采暖、燃气燃油采暖占相当大的比例，按照我们提出的等效电法”计算，也使得计算出的他们的采暖热源效率偏低，从而造成能源消耗较高。

建筑能耗的第二、三大类就是住宅和一般公共建筑除采暖外的其它能耗。这主要是炊事、生活热水、照明、空调、家电和办公电器。这里所谓的“一般公共建筑”指不采用中央空调的建筑面积小于2万m2的教室、办公室、商店和低档的旅馆、医院等。这些“一般公共建筑”目前在我国大多数城镇中占非住宅民用建筑的主要部分，但在一些经济发达地区如上海、深圳等地，“一般公共建筑”的比例正在迅速减少，而正在逐渐被采用中央空调和各类现代化用能设备的“大型公共建筑”所取代。表2列出我国住宅中除采暖外其它各类能耗与发达国家的比较，

从这两个表中可清楚地看出按照单位建筑面积计算，我国的这两类建筑用能远低于发达国家的目前状况。这主要原因为：

1)我国住宅生活热水用能远低于发达国家。我国目前城镇家庭热水器的拥有率不到70％其中还包括相当数量的太阳能热水器。平均每户热水用能仅80一130kwh／户年与日本的每户平均热水用能1404kWh／户年4’比，相差十倍。这在很大程度上反映了生活方式、生活水平的不同。

2)我国住宅空调用电量(包括南方地区热泵采暖耗电)远低于美国住宅。尽管我国城镇每百户住宅的空调拥有率亦高达81台⋯，但空调平均开启时间很短，家庭分体空调或窗式的实际能耗很低。据调查北京居民家用空调每年的平均运行时间不到200小时，平均用电量低于5kWh／m2年。

3)在住宅照明用电、家电耗电等，我国与发达国家也有所不同，但差异没有空调能耗那样巨大。这可能主要是家庭照明使用方式的差异所致。我国家庭照明灯具的安装密度与发达国家平均水平差别不大，但在开启时间上却还有较大差别。这种使用时间上的差别是造成此类用电量差别的主要原因。

综上所述，可以认为，我国目前城镇建筑单位建筑面积的能耗低于发达国家的原因土要是住宅和一般性公共建筑的采暖外能耗远低于发达国家的同功能建筑。而这又丰要是由于建筑物不同的使用模式与运行方法所造成。造成能耗巨大差别的主要原因依次为：

——连续照明，还是需要时才照明；

——全部空间连续空调(采用中央空凋方式)，还是部分空间间歇空调(采用分散空调方式)；

——连续通风和固定的通风换气量，还是在适当的时间通过丌窗实现自然通风换气；

——室内温度的设定值，常年恒温，还是夏季尽=j能高些，冬季尽可能低些；

——垂直交通电梯耗电。

以上列出的逐条因素可造成高达3倍的能耗差别。

3、什么是小康社会的住宅和办公室?

对于住宅建筑，近几年陆续出现了采用中央空调，全年“恒温恒湿”的高档住宅。尽管有些高档“恒温恒湿”住宅采用了多项先进的节能技术，但由于上述“全空『剐与部分空间”，“连续”与“间歇”， “可开窗通风”与“不能开窗”的原因，能源消耗还是人大高于一般住宅。南方地区开始推行采用区域供冷全面空请的小区，这也使运行能耗大幅度上升。家庭中各类电器的管理使用方式也开始慢慢地变化，导致部分家庭的用电量开始大幅度上涨。如果按照上述两种运行模式造成的能源消耗水半作为划分标志，对r海1500户住宅进行调查．发现单位面积能耗分布于20一45kWh／：n2·年之间，还没达到“模式一”的水平。对深圳的同样调查，却发现25％的被调查住户用能水平已经达到或超过上述“模式一”标准。这在一定程度上反映了两个城市生活观念上的差异。深圳的“海归”，午轻“移民”类高收入居民已经在慢慢地改变着自己的生活方式．造成住宅能耗也随之上升。此外，大量“别墅”、“townhouse”的出现，尤其在北方，大的体形系数导致这类居住建筑不仅土地使用量大，单位建筑面积的能源消耗量也远高出我国一般形式的住宅。

这样，我们需要讨论的问题就成为：中虱的建筑能源消耗方式将向哪个方向发展?是如同美訇、西欧、日本等发达国家走过的道路一样，随经济增长逐渐进入高耗能的居住环境和办公环境重庆市长寿区体育中心体育馆钢结构工程管桁架施工方案，还是维持于目前的居住环境和办公环境水平．坚持这种低能耗的生话环境，并且通过全社会的节能意识与新的节能技术的采用．在目前水平上进一步降低我们的单位建筑耗能量?这个问题必须作出回答，并付之以实践。否则在这种每年7％一8％的城镇建筑增长率下，大量的高能耗住宅与高能耗办公楼遍布，我们也完全进入了西欧、日本走过的路之后，再来考虑这个问题的答案就已经为时过晚了。

我们是在一个与美、欧、日及其它发达国家完全不同的外部环境和内部条件下来发展城市建设的。我们可利用的自然资源，尤其是可能获取的能源远不如已经度过发展期的发达国家，我们面临的保护环境的压力远大于这些发达国家在发展期时的压力。因此我们必须清晰地面对这样两个问题：1)我们的资源环境容量，对城市建设总体规模的限制是什么?在满足社会和经济发展基本需求的前提下，应尽可能压缩总体建设规模；2)未来的住宅和办公建筑的主流永远也不可能在能源消费水平上“与发达国家接轨”。这就要求我们一定发展一条与发达国家不同的，可称之为“中国特色的”建筑节能途径，使我们的建筑运行能耗维持在目前的低水平上。

4、什么是舒适和健康的室内环境?

实际上，目前发达国家逐渐发展起来的这种以巨大的能源消耗为代价换来的室内环境，是否真的满足室内人员健康舒适的需求呢?在发达国家的广泛调查和我国近年来高档办公建筑和住宅中出现的大量问题对此却作出负面回答。

从上世纪80年代中期开始，国外一些高档办公楼中就出现所谓“病态建筑综合症”(SBS)，长期在其中工作的人员反映体质下降，易过敏，注意力不集中，易瞌睡等。在欧洲、北美的许多大型办公建筑中的调查都表明近50％的被调查建筑都存在这一问题，而且“建筑初投资越高，运行费用越高，SBS问题越严重”。从那时开始的持续20年的多学科研究，逐渐认识到这一现象是多种原因所造成已形成的共同认识是过于密闭的室内环境不能保证足够量的室内外空气交换，从而导致室内多种污染物的聚积，使室内空气质量下降越来越多的研究者认为长期维持相对恒定的室内热环境状态和“呆板的”(不变化的)空气流动模式也是导致这一现象的重要原因之一。当然也有由于建筑不合理的设计，尤其是采用大面积的玻璃幕墙，在冬季和春秋季由于太阳高度角低，直接通过玻璃进入房间，而室内又不能有效的自然通风，造成热环境恶劣。在解决这一问题，营造更好的办公环境的技术途径上，就出现了两种不同的思路：一是仍然从机械论“人定胜天”出发，增加连续运行的机械通风系统来保证足够的室内外换气量，使运行能耗进一步增加；另一思路则是全面反思这种营造室内环境的方法，回归到“天人合一”，通过各种方法加强自然通风，在环境控制的理念上回归到传统建筑，以自然调节为主，在不得已的时候通过机械系统补充。在某种意义上这实际又回到了我们所倡导的办公建筑节能方式。希望这里不会发生“大逆转”：西方为了室内健康而转向我们目前的方式，而我们为了“国际接轨”而转向他们的模式!

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