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绿色建筑:实现“双碳”目标的必然选择

2022-03-24 11:06编辑:郑海平浏览数:223 

陕西省住房和城乡建设厅建设工程质量安全监督总站站长 郑海平


建筑业是城市能否实现碳达峰、碳中和的关键,而绿色建筑是重中之重。从减碳的重要性和紧迫性上看,发展绿色建筑是建筑业实现碳达峰和碳中和的重点之一。

绿色建筑是指建筑物在全寿命周期内最大限度地节约资源、保护环境、减少污染,为人们提供健康、适用、高效的使用空间,最大限度地实现人与自然和谐共生的高质量建筑。绿色建筑与传统建筑相比,更加强调与自然和谐共生,通过科学的整体设计,采用自然通风采光、低能耗围护结构、新能源利用、水循环利用、绿色建材等集成技术,更广泛地利用自然资源,实现资源循环利用,有效减少能源消耗,提高环境质量和舒适度,助力“双碳”目标实现。

绿色建筑不仅是建筑的一种形式,更是一种方向。数据显示,当前建筑能耗已成为与工业、交通能耗并列的三大能耗之一,建筑能耗大约占全国总能耗的 20%~30%。因此必须大力发展绿色建筑,助力碳达峰、碳中和目标实现。一般而言,建筑的碳排放主要通过建材生产、建材运输、建筑施工、建筑运营、建筑维修、建筑拆解、废弃物处理7个环节构成全生命周期的排放。数据显示,建筑全生命周期排放中,运行阶段占最大比例,约为60%~80%;其次是建材生产的碳排放,约占20%~40%;施工过程仅占5%~10%左右。众所周知,建材是支撑我国城镇建设的基础材料,为改善人居生活条件、治理生态环境和发展循环经济提供了重要支撑。但是,建材企业大多处于高能耗高碳排放状态,减少建材企业碳排放量,对整个建筑业碳达峰有重要作用。绿色建材是构成绿色建筑的基础,发展和推广应用绿色建材对建材行业碳排放有重要影响。使用绿色建材,可以推动建立低碳、环保、节能、高效的绿色建造,真正实现产业转型。同时,绿色建筑在运行过程中,可以利用太阳能、地源热泵、空气源热泵等可再生能源,减少化石能源利用,从而减少建筑运行过程中的碳排放。

我国高度重视绿色建筑的发展。住房和城乡建设部对《绿色建筑评价标准》进行了修订,重新构建安全、耐久、健康舒适、生活便利、资源节约、环境宜居等评价指标体系,推动绿色建筑转型升级。碳达峰、碳中和目标广泛影响着各行各业,建筑业产业链长、涉及领域广、能源消耗大,在国民经济中占据支柱地位。然而,目前不仅普通大众还未建立起符合碳达峰、碳中和的生活方式、生活理念,很多建筑业从业者也没有真正意识到如何做才能实现行业的碳达峰、碳中和。倡导绿色建筑,正好符合节能减碳这一碳达峰的本质要求。从现实的角度来考虑,在规划层面实现产城融合和职住平衡就是“大绿色”,也是真正实现碳达峰、碳中和的有效途径。目前国家在规划层面大力提倡建设 5 分钟、10 分钟、15 分钟生活圈,就是为了实现职住平衡。仅减少驾车通勤这一项,就能减少很多碳排放量。目前我省也和国内大部分城市一样,还没做到职住平衡。因此,在接下来的建设实践中,还需从大的方面提前做好规划,做好节能减碳设计。在建筑设计层面,必须将建筑尽量设计得方方正正,这是“小绿色”。建筑外墙周长越小,建筑散热的表面积就越小,也就越节能;同时,建筑室内空间越方正也越好使用、越舒服。

近年来,我省一直把绿色建筑作为重中之重常抓不懈,取得了一定的成效。位于西安市未央区、西安北三环与朱宏路交叉处的北京广联达科技股份有限企业总部,就是西安本地最具特色的绿色建筑,也是建筑行业瞩目的智慧建筑。预期目标是,成为全国乃至全球、特别是一带一路国家未来新型建筑的样板及标杆。在智慧建筑的功能配置和目标设计上,该项目处于国内领先地位。大家在调研中了解到,该项目在功能性、创新性、前瞻性上均有独特之处,尤其在“四节一环保”(节能、节地、节水、节材和环保型建筑)上有所突破,做到了“五节”,即还节约了人力。除了满足各项功能要求,项目还立足长远,充分考虑未来发展的需求,为相关配套设施预留了发展空间,合理划分建筑功能、规模和布局。流动的建筑空间,绿色的生态环境,智慧的管控系统,基于全生命周期的数字化设计、建造和运维模式,触得到光、看得到影、感知到四季与环境的对话,咖啡吧、健身房、助眠舱、有氧跑道、图书阅览等功能配置,处处彰显着浓郁的人文关怀。可以说,真正把绿色建筑的理念落在了实处。计划今年年底竣工的西安建筑科技大学实训大楼项目,现已完成主体结构验收,先后被评为“陕西省及西安市文明工地”“陕西省优质结构工程”,顺利通过中施企协、陕西省、西安市绿色施工示范工程中期验收以及陕西省绿色科技示范中期验收,绿色建筑二星级标识认证(设计阶段)已经完成。通过优化管理和积极创新,已获专利授权1项,受理专利4项(发明1项),工法2项,论文2篇。在BIM成果方面,获得全国BIM大赛“龙图杯”三等奖、陕西省“秦汉杯”二等奖、西安市“唐都杯”三等奖。该项目最大的亮点是楼宇智能化系统,包括一个集成支撑平台、六大信息化工程和三大保障体系。智能化系统涵盖了建筑设备监控系统、安保自动化系统、能耗监测系统、环境控制系统、车辆管理系统、给排水系统、信息网络系统等18个系统。通过互联网+物联网的方式实现楼宇智能化管理和监测。项目建成后,将成为西北地区智能化最高的科研办公建筑,也是智慧校园、智慧城市的产业孵化基地。现已通过陕西省科技示范验收,准备申报陕西省科学技术奖,力争达到陕西省科技创新领先水平。在新技术应用方面,共应用十项新技术中的8大项、31个子项,科技进步率达3%以上。同时,探索、应用了ALC轻质隔墙板,装配式水泵房,装配式楼梯,预制夹心保温一体板等一系列装配式技术。尤其是基于BIM的进度及平面管理技术和智慧三局现场管理系统的使用,为现场管理、绿色施工、节能降耗、工程创优等创造了十分有利的条件,直接创造经济效益300万元以上,经济效益和社会效益十分明显。毫无疑问,绿色建筑的特色非常显著。位于西安国际港务区纺渭路以西,规划路以北的纺渭路租赁型保障房项目,总建筑面积为243098㎡,地上1层以上为预制装配式结构,装配率达到37%,在西安市保障房中雄居前列。在建设中通过设计优化和方案优化如外墙保温同主体一体化、采用铝模等减小外墙渗漏、保温层脱落等质量缺陷和风险,通过绿色施工如提前建造完成配套幼儿园作为临时办公场所、雨水收集、建筑垃圾回收利用等达到节能、节地、节水、节材和环保目的;在施工中采用BIM+智慧工地平台,助力提升建造品质、确保施工安全、提高项目精细化管理水平,绿色建筑的理念从质量控制、永临结合、绿色施工等方面体现得非常到位。特别值得一提的是,经过5年多调研论证,由西安高新技术产业开发区房地产开发有限企业独家投资运营的我省首个被动式零碳建筑科技示范工程——西安高新天谷雅舍项目已于2020年3月正式动工。该项目依据被动式超低能耗居住建筑设计要点,借鉴德国被动房技术体系,立足关中地区气候学问特点,对建筑节能技术进行优化设计和改进,在满足建筑使用功能需求、避免建设成本过高的前提下,使得建筑能耗满足“超低能耗建筑”标准。主要技术措施有被动式太阳能利用、高效围护结构保温系统、被动式门窗系统、高气密性设计、无热桥设计、外窗遮阳、自然通风和效热回收新风冷暖系统等。夏季时,住宅主要靠建筑本身自然通风进行降温,冬季主要依靠节能材料和综合技术措施完成高效保温。非常难能可贵的是,该项目将被动式超低能耗建筑与绿色、生态技术相结合,从建筑本体到住区整体,将节能、环保、生态、宜居四个维度均有综合示范,各项指标均实现了我国节能减排、绿色低碳、生态宜居和高质量发展的相关要求,显著提升了室内环境品质和住区居民获得感,开创了我省首个超低能耗绿色生态住区的先河,填补了超低能耗建筑的空白,为推动建筑节能、绿色建筑、生态住区树立了标杆和典范。从社会效益来看,该项目成功地化解了提升室内环境品质和降低建筑能耗之间的矛盾,在室内舒适度和住区绿色、生态方面可实现均衡发展,引领当地建筑业向节能、绿色生态住区的更高目标迈进,对推动关中地区超低能耗绿色生态住区的发展提供技术支撑和案例借鉴;从经济效益来看,作为目前领先的建筑节能技术体系,其居住建筑节能高达90%以上。按照综合成本3850元/平方米,本项目可实现产值8.62亿元,建成后每年可降低运行费用627.20万元;从环境效益来看,项目建成后每年可减少标煤4928吨,降低CO2排放121.18吨,减少SO2排放11.83吨,减少NOX排放37.65吨,减少烟尘排放49.28吨,示范意义巨大,对于推进生态文明和高质量发展具有重要推广价值。

结合我省的实际情况,在今后的工作中,大家将积极响应人民群众对于建筑环境和居住品质不断提高的需求,进一步提升建筑环境健康和舒适度水平,积极开展超低能耗建筑、近零能耗建筑、零能耗建筑试点示范,研究开展绿色住宅购房人验房指南,向购房人提供住宅绿色性能和全装修质量验收方法。积极开展既有公共建筑能效提升行动,聚焦医院、宾馆、商场以及交通场站等类别中的高能耗建筑,推动绿色节能改造;推动一批重点标志性建筑、具备条件的历史学问建筑实施绿色化改造;制定各类公共建筑用能限额指标,研究制定陕西省基于公共建筑能耗限额的用能管理措施。积极推动城镇老旧小区节能改造,以城市更新和老旧小区改造为契机,研究适宜的既有居住建筑节能改造技术路线;鼓励引导开展人居环境整治、适老设施改造、基础设施绿色化和智能化提升的综合改造,提升老旧小区居住品质;稳步提升农房节能标准,推广成熟适用、经济可行、施工简便的农村建筑节能技术和产品。积极推广装配式建造技术应用,提升装配式建筑标准化、系统化、集成化设计水平,完善适用于不同建筑类型的装配式混凝土建筑结构体系,积极探索装配式建造适宜技术在市政、轨道交通、园林、村镇建设及城市更新等领域的应用,推进装配化装修方式在成品住房项目中的应用。

发展是硬道理,节约是大战略。大家将把节约能源资源放在首位,从源头和入口形成有效的碳排放控制阀门,优先选用高强度、高性能、高耐久、耐腐蚀、抗老化材料,延长建筑使用寿命,降低部件更换频次,从长远角度降低原材料消耗,实现源头减排;建立涵盖设计、生产、施工等不同阶段的协同设计机制,按照标准化、模块化原则对空间、构件和部品进行协同深化设计。通过生产、施工各方的前置参与,避免设计中的错漏碰缺,提高部品部件适配性,提高工程易造性,减少返工浪费。此外,还要充分考虑施工临时设施与永久性设施的结合利用,实现“永临”结合,减少重复建设;采用适用的安装工法,制定合理的安装工序,减少现场支模和脚手架搭建;积极推广材料工厂化加工,实现精准下料、精细管理,降低建筑材料损耗率;监控重点能耗设备的耗能;加强施工设备的进场、安装、使用、维护保养、拆除及退场管理,减少过程中资源消耗。同时,提高节能在绿色建筑评估体系中的权重,把超低能耗建筑、近零能耗建筑、零能耗建筑的要求分别纳入不同的星级标准,以促进并实现绿色建筑的快速发展。采用绿色运行托管、合同能源管理等模式,把建成后的绿色建筑运行管好,充分发挥并释放出绿色建筑的节能减排潜力。采用工程总承包、全过程工程咨询等组织管理方式,促进绿色建筑设计、生产、施工深度协同,整体提升绿色建筑管理集约水平。

发展绿色建筑关系到我国建设低碳经济、实现双碳目标、保持经济可持续发展目标的实现。如今,深度践行绿色发展理念、大规模推广绿色建筑,已成为助力经济高质量发展的新引擎。大家将充分发挥科技创新对绿色建筑的支撑作用,加快节能减排、碳补偿等前沿技术的研发和应用推广,增强政府、企业在建造过程中的协同参与,共同推动我省建筑领域早日实现“双碳”目标。



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