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建築節能與室內空氣凈化:“呼喚”新技術的支援
中國網 china.com.cn  時間: 2007-12-27

嘉賓:

仲繼壽(國家住宅與居住環境工程技術研究中心副主任、中國可再生能源學會太陽能建築專業委員會主任委員、教授級高工)

楊琨(法國愛瑞雷格智慧新風系統中國代表處首席代表)

法國愛瑞雷格智慧新風系統中國代表處首席代表楊琨

目前,我國近70%的家庭都擁有了自己的住房,但是與此同時,建築消耗了50%的水資源、原材料;造成了50%的空氣和水污染,48%的固體廢棄物;迄今為止,我國建築能耗佔全國能耗總量的30%,每年的建築電耗已達三峽年發電量的6倍。此外,隨著人們對每人平均建築面積、室內舒適度要求的不斷提高,更加快了建築能耗的增長速度。

面對如此巨大的建築能耗以及“十一五”期間,建築節能承擔著節約1.1億噸標準煤的重大任務,專家們認為,除了政策引導、行業合作、加大投入外,技術的整合和創新尤為重要。

建築節能技術的主流

記者:目前,建設部已出臺了一大批節能標準,大型公共建築的政策也正在制定中,技術是實現建築節能的重要基礎,我國需要怎樣的技術?

仲繼壽:我國建築節能技術的主流方向應是實現建築和能源技術整合的多元化、産業化,也就是使建築物自身具有收集、轉換、傳輸、儲存和利用可再生能源的功能。

可再生能源與建築整合技術與傳統的建築節能技術相比,至少有兩個優越之處:一是可再生能源與建築整合技術,有效利用當地的可再生能源資源為建築供應能量,反映了區域的氣候特徵和生活方式,實現建築技術、能源技術與自然環境的和諧和建築可持續性發展;二是以可再生能源與建築整合技術為基礎的建築本身,作為可再生能源利用的對象和載體,可實現建築能源系統和建築環境系統的整合,根據建築系統的運作方式等實現能源的梯級利用和綜合利用,節約資源和能源,減少二氧化碳等廢棄物排放。

由此可見,可再生能源與建築整合技術充分體現了建築能源多元化和環境優化的特點,研究開發可再生能源與建築整合技術能較大限度地提高能源的利用效率,促進太陽能、地熱、風能等可再生能源技術的發展,促進可再生能源建築材料和構件的開發應用,促進節能型家用設備的研製。

新技術支撐建築節能

記者:在建築節能方面,歐美國家比我國起步的早,國外有什麼值得我國借鑒的經驗?

仲繼壽:歐盟、國際能源署、國際太陽能學會以及許多發達國家,均自上世紀90年代起,啟動了相關研發、整合和示範項目。其普遍特點是各類可再生能源和常規能源的組合應用,並與建築系統的節能優化技術實現高度整合,包括建築能源綜合管理、整合可再生能源、升級建築節能標準、優化圍護結構和系統設備等,並在技術與經濟兩個層面上追求和諧。

如美國,從2000年起,其建築能耗超過了交通業和産業界,達到美國能源總供應的1/3。於是,美國能源部正在大力推廣可再生能源與建築整合新技術,實現建築能耗已比1980年減少了30%。

歐洲委員會在“歐盟熱能”計劃中設立“太陽能城市新住宅”項目。所採用的可再生能源和節能技術主要包括太陽能光伏發電系統、高保溫性能建築圍護結構、空氣廢熱回收、控制和優化室內通風換氣、太陽能空調-熱水系統等。

楊琨:我非常贊同仲繼壽主任的分析。以上建築能耗令人觸目驚心的數據表明,建築節能政策執行的是否徹底,關係到中國能否擁有充足資源來保持經濟持續高速發展。國外在該領域的一些經驗,值得我們參考。

其實,法國的建築節能規範也是幾經波折。二戰後,法國建築能耗狀況比我們中國今天更嚴峻,已達到了社會綜合能耗的50%。隨後爆發了中東石油危機,切斷了法國的能源來源,“開源節流”成為必然。於是,法國政府在1974年出臺了第1個建築節能規範,對建築體和窗架保溫系數提出了嚴格要求;1977年出臺第2個建築節能規範,將建築體和窗架的自然透氣系數降到了每小時0.1次以下,竭盡全力減少建築體和窗架所帶來的能量損失;1982年出臺第3個建築節能規範,要求最大限度的利用可再生能源,充分利用太陽能作為建築物供暖和熱水來源。到1988年,法國建築節能達到了55%。1988年出臺了第4個建築節能規範,要求全面提高採暖系統的熱效率;2000年出臺第5個建築節能規範,不僅涉及利用可再生能源與建築整合技術,同時對建築物在設計階段的朝向,人與周邊環境的和諧、環保提出了詳盡指標。到2004年,法國建築節能在1988年的基礎上達到了70%。

培育適合國情的新技術産品

記者:一方面是“節流”,節約建築必需的能源,另一方面是“開源”,開發使用可再生能源,很有道理。國際上有很多先進的可再生能源與建築整合技術,以及成功的示範,而我國該發展哪些可再生能源與建築整合技術和産品?

仲繼壽:我認為首先是發展適合地域的技術體系。我國南北地域差別明顯,而建築的特性與氣象條件、建築功能密切相關,需要採用不同的建築策略和能量供應模式,因此,多能源系統互補的建築整合技術將得到重點發展,並形成具有鮮明區域特色的技術體系。比如嚴寒地區,冬季用太陽能和地源熱泵為建築供暖;夏季主要採用地源土壤作為冷源製冷;在低濕度地區可採用水直接蒸發降溫等。

其次,很多單元技術應得到優先發展。如進一步提高保溫、隔熱材料及構造的可靠性與性價比,結合對圍護結構、建築佈局與綠化的合理設計加強建築本體的被動能量採集與儲存,實現太陽能直接供暖、遮陽、自然通風排熱和天然採光,以減少房屋採暖、降溫和照明所需的能源消耗。

還有,太陽能+淺地表熱能+熱泵的空氣調節技術、建築廢棄物沼氣化利用、節能器具、智慧化能量控制技術等。

楊琨:建築體和窗架的密封性得到改善,可以保溫,但是另一方面又會造成室內通風不足,空氣嚴重污染、人們的室內綜合症及墻體壽命縮短等。

對建築節能、建築環保、建築健康提出的新要求,必然會産生與之相適應的新技術和新産品。比如巴黎CERGA研究院皮埃爾-沙迪涅博士研發出的智慧、環保和節能的新風系統,將因室內空氣迴圈所造成的能量損失減少了50%。並實現風隨人走,潔進污排,自動嚴格控制進入室內和排出室外的風量,達到了最大限度節能的目的。也就是説,人員在室內活動時,新風自動跟著人走,提供人類活動所必需的富含氧氣和負離子的新鮮空氣。在無人的房間,控制新風量,消除墻體結露,霉變,將建材與傢具産生的污染源排出室外。

目前,中國建築規範也對建築體和窗架的密封性提出具體要求,室內污染為公眾健康造成極大威脅。中國室內裝飾協會的統計表明,中國室內污染度比室外要高30到100倍,每年室內污染造成的死亡人數高達11萬人,中國患者中的68%深受室內污染造成的疾病的困擾。

記者:實施建築節能,我們應重點關注什麼?

仲繼壽:從農村生活用能消費總量與能源品種構成來看,仍以傳統生物質燃料為主。其中炊事用燃料秸稈佔32.5%,薪柴佔21.2%。農村應重點發展太陽能和沼氣。在城鎮建築太陽能綜合利用方面,如按城鎮住宅平均層數9層估算,全國至少有10億平方米屋頂可利用,安裝太陽能集熱器或電池板。因此,“充分利用屋頂資源,向屋頂要能源”,將不再是一句口號。據分析,城鎮住宅採暖製冷約佔65%,生活熱水約佔12%,照明及家用電器約佔15%,炊事約佔8%。採用可再生能源解決生活熱水供應和部分採暖製冷能耗是現實可行的,推廣成熟的可再生能源技術與建築整合是近期容易實施的技術途徑。

楊琨:企業也應在建築節能和環保、健康等方面積極參與進來。如控制、優化室內通風換氣是推進建築的節能、環保的重要方面。因此,法國愛瑞雷格公司根據中國南北氣候差異性很大的國情,在南、北方的新風系統採用不同的配置,並針對中國特點,于2005年研發成功了超靜音低能耗風機,每年電費才50元左右;2006年,針對中國70%的戶型為90平米以下的特點,又研製V4A風機,一戶一機即可解決室內空氣迴圈和節能的問題;2007年,針對中國高層建築多的特點,研發出智慧防哨音室外防塵罩,將室外的噪音降低38.8分貝,保障了高層建築室內靜音,並大大降低了建築能耗。(李禾 韓林)

文章來源: 中國網 責任編輯: 亨得爾
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