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    建筑節能與室內空氣凈化:“呼喚”新技術的支持
    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筑專業委員會主任委員、教授級高工)

    楊琨(法國愛瑞雷格智能新風系統中國代表處首席代表)

    法國愛瑞雷格智能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,建筑消耗了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,我國建筑能耗占全國能耗總量的30%,每年的建筑電耗已達三峽年發電量的6倍。此外,隨著人們對人均建筑面積、室內舒適度要求的不斷提高,更加快了建筑能耗的增長速度。

    面對如此巨大的建筑能耗以及“十一五”期間,建筑節能承擔著節約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,技術的集成和創新尤為重要。

    建筑節能技術的主流

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

    仲繼壽:我國建筑節能技術的主流方向應是實現建筑和能源技術集成的多元化、產業化,也就是使建筑物自身具有收集、轉換、傳輸、儲存和利用可再生能源的功能。

    可再生能源與建筑集成技術與傳統的建筑節能技術相比,至少有兩個優越之處:一是可再生能源與建筑集成技術,有效利用當地的可再生能源資源為建筑供應能量,反映了區域的氣候特征和生活方式,實現建筑技術、能源技術與自然環境的和諧和建筑可持續性發展;二是以可再生能源與建筑集成技術為基礎的建筑本身,作為可再生能源利用的對象和載體,可實現建筑能源系統和建筑環境系統的整合,根據建筑系統的運行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,可再生能源與建筑集成技術充分體現了建筑能源多元化和環境優化的特點,研究開發可再生能源與建筑集成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,促進可再生能源建筑材料和構件的開發應用,促進節能型家用設備的研制。

    新技術支撐建筑節能

    記者:在建筑節能方面,歐美國家比我國起步的早,國外有什么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、集成和示范項目。其普遍特點是各類可再生能源和常規能源的組合應用,并與建筑系統的節能優化技術實現高度集成,包括建筑能源綜合管理、整合可再生能源、升級建筑節能標準、優化圍護結構和系統設備等,并在技術與經濟兩個層面上追求和諧。

    如美國,從2000年起,其建筑能耗超過了交通業和產業界,達到美國能源總供應的1/3。于是,美國能源部正在大力推廣可再生能源與建筑集成新技術,實現建筑能耗已比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。所采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、高保溫性能建筑圍護結構、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。以上建筑能耗令人觸目驚心的數據表明,建筑節能政策執行的是否徹底,關系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,法國的建筑節能規范也是幾經波折。二戰后,法國建筑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%。隨后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。于是,法國政府在1974年出臺了第1個建筑節能規范,對建筑體和窗架保溫系數提出了嚴格要求;1977年出臺第2個建筑節能規范,將建筑體和窗架的自然透氣系數降到了每小時0.1次以下,竭盡全力減少建筑體和窗架所帶來的能量損失;1982年出臺第3個建筑節能規范,要求最大限度的利用可再生能源,充分利用太陽能作為建筑物供暖和熱水來源。到1988年,法國建筑節能達到了55%。1988年出臺了第4個建筑節能規范,要求全面提高采暖系統的熱效率;2000年出臺第5個建筑節能規范,不僅涉及利用可再生能源與建筑集成技術,同時對建筑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,法國建筑節能在1988年的基礎上達到了70%。

    培育適合國情的新技術產品

    記者:一方面是“節流”,節約建筑必需的能源,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筑集成技術,以及成功的示范,而我國該發展哪些可再生能源與建筑集成技術和產品?

    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,而建筑的特性與氣象條件、建筑功能密切相關,需要采用不同的建筑策略和能量供應模式,因此,多能源系統互補的建筑集成技術將得到重點發展,并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筑供暖;夏季主要采用地源土壤作為冷源制冷;在低濕度地區可采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、建筑布局與綠化的合理設計加強建筑本體的被動能量采集與儲存,實現太陽能直接供暖、遮陽、自然通風排熱和天然采光,以減少房屋采暖、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、建筑廢棄物沼氣化利用、節能器具、智能化能量控制技術等。

    楊琨:建筑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、人們的室內綜合癥及墻體壽命縮短等。

    對建筑節能、建筑環保、建筑健康提出的新要求,必然會產生與之相適應的新技術和新產品。比如巴黎CERGA研究院皮埃爾-沙迪涅博士研發出的智能、環保和節能的新風系統,將因室內空氣循環所造成的能量損失減少了50%。并實現風隨人走,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。也就是說,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,將建材與家具產生的污染源排出室外。

    目前,中國建筑規范也對建筑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:實施建筑節能,我們應重點關注什么?

    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占32.5%,薪柴占21.2%。農村應重點發展太陽能和沼氣。在城鎮建筑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,城鎮住宅采暖制冷約占65%,生活熱水約占12%,照明及家用電器約占15%,炊事約占8%。采用可再生能源解決生活熱水供應和部分采暖制冷能耗是現實可行的,推廣成熟的可再生能源技術與建筑集成是近期容易實施的技術途徑。

    楊琨:企業也應在建筑節能和環保、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筑的節能、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、北方的新風系統采用不同的配置,并針對中國特點,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,又研制V4A風機,一戶一機即可解決室內空氣循環和節能的問題;2007年,針對中國高層建筑多的特點,研發出智能防哨音室外防塵罩,將室外的噪音降低38.8分貝,保障了高層建筑室內靜音,并大大降低了建筑能耗。(李禾 韓林)

    文章來源: 中國網 責任編輯: 亨得爾
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