河北省被动式超低能耗建筑的发展模式和发展趋势

近年来，随着我国建筑行业向高质量发展转型，建筑节能率也在逐渐提高，向超低能耗建筑甚至近零能耗建筑发展的趋势愈加明显。超低能耗建筑不仅可降低能耗，还可提供健康舒适的室内环境，开发建设被动式超低能耗建筑迅速成为发展绿色建筑的重要道路。自20世纪90年代被动式超低能耗建筑在德国兴起后，已迅速地在我国乃至世界各地发展起来。2009年我国将其引进并成功落地于河北省，从秦皇岛在水一方工程到石家庄中德被动式超低能耗建筑，无论居住建筑还是公共建筑均为我国首例。

为积极深入实施并贯彻落实“绿水青山就是金山银山”新时代绿色发展的战略思路，河北省在建筑节能、被动式超低能耗建筑等实践中成绩斐然，从两个示范项目的建成、首部被动式低能耗建筑标准的颁布到将被动式超低能耗建筑发展纳入条例的地方法规实施，2010年至2020年河北省被动式超低能耗建筑经历了认识到普及，从示范项目到大规模发展，从零标准到系列标准制定制的过程，实现了从政策文件、标准制定、项目发展、产业链发展、行业监管到项目落地的全方位发展，积累了丰富的经验。

1??河北省被动式超低能耗建筑的发展现状

1.1??政策文件

经过近十年的努力与发展，被动式超低能耗建筑的市场认可程度越来越高，特别是河北省政府2020年开年就制定了相关政策，从建筑设计研发、标准制定、施工建造、产业跟进、运营维护等方面入手，要求到2025年底前各级地方政府要加大政策力度，把河北省被动式超低能耗建材产业推向高速、优质的发展。截至2020年11月，河北省及各地政府颁布了43项被动式超低能耗建筑政策，其中省级层面的有16项，各地市级层面的有27项。

这一政策体现在数量上，从2015年至2017年，河北省共发布了9项政策，占现有政策比例的21%；截至2020年11月30日，河北省共发布了20项政 策，占总数的47%（图1）。从地域上看，在已发布的政策文件中，被动式超低能耗建筑发展仍稍有不均衡，表现较为明显的是，作为省会城市的石家庄市发布的政策，在被动式超低能耗建筑发展过程中最多的，共计10项，占河北省政策的23%，而廊坊市和秦皇岛市还未发布相关政策（图2）。

     

图1??河北省政策发布逐年情况统计

图2??河北省各地市政策统计情况

除数量增加外，政策文件也逐渐从鼓励政策转向强制执行。9项政策中仅1项有较高执行性。2018年有4个城市出台补贴政策。2019年至2020年9地市出台强制性执行政策，却仍需配套一些激励措施，从用地支持、容积率奖励、优化办事流程、热费减免和财政补贴等十余项具体措施来推动被动式超低能耗建筑的发展。

1.2??标准制定

河北省被动式超低能耗建筑自2010年起步，到目前为止已走在全国前列，这一成绩不仅应归功于相关部门出台的一系列扶持政策，还应归功于大量标准的制定和不断完善。2015年前河北省的被动式超低能耗建筑建设标准均参考德国被动房标准，考虑到地域差异，2015年由住建部牵头，河北省发布了国内首个被动式低能耗建筑标准。

由于国家示范建设工程的顺利落地，设计和施工人员在实践中积累了许多理论知识和操作经验，2017年正式发布了《被动式低能耗建筑施工及验收规程》，为指导被动式低能耗建筑的建设提供了依据。随着设计人员能力的不断提高，又对2015版的《超低能耗居住建筑设计标准》全文进行了一系列的更新修改和完善扩补充。到2018年，为弥补我国超低能耗公共建筑标准的空白，河北省提出了相对建筑节能率的评判方法，发布了《被动式超低能耗公共建筑节能设计标准》。

为准确检测河北省被动式超低能耗建筑是否完全满足标准要求，需对其进行专项检测和认定，2019年接连颁布了《被动式超低能耗节能检测标准》和《被动式超低能耗建筑评价标准》，这两部地方标准的陆续颁布，对我省被动式超低能耗建筑的检测验收和评价认定工作开展提供了重要依据。

上述标准从规划设计、施工建造、验收检测、运行评价等方面全面覆盖单体建筑、室外环境、部品材料、暖通设备等，可对被动式超低能耗建筑提供全过程的技术支撑。

1.3??项目发展

从2013年开始，河北省通过政策导向的加强、标准体系的构建、资金支持力度的加大、坚持示范引领等措施大力推进被动式超低能耗建筑的发展。通过统计数据分析，到2020年11月全省超低能耗建筑项目累计112个，建筑面积已达473.97万㎡。其中规划在建项目有83个，建筑面积约415.27万㎡；竣工项目有29个，建筑面积约58.70万㎡；在建和施工完成的被动式超低能耗的建筑规模均列全国第一。

在区域分布方面，这些项目中40%位于石家庄，且主要为居住建筑，建设项目的个数为45个，建设面积为300.17万㎡，居全省之首（图3、图4）。但是，被动式超低能耗建筑的推广仍主要集中在省会城市，而较小的城市发展仍较慢，甚至有些地市被动式超低能耗建筑的建设数量为零。

图3??被动式超低能耗建筑数量占比分布情况

图4??被动式超低能耗建筑面积占比分布情况

从建筑类型看，有住宅、办公、教育、展馆、酒店等多种类型，其中绝大部分项目为住宅建筑，但学校和办公类的建筑却更适合做成被动式超低能耗建筑（图5），同时医院类的项目也仍处于探索阶段，其原因是医院类建筑对通风量的要求极高。从建设进度看，2018年前的项目总竣工面积为27.52万㎡，占项目总量的5.8%。而从2019年开始每年竣工项目大幅增加，2021年项目开始呈指数型增长，预计2021年度竣工的项目将达到21万㎡，占总量的44%（图6）。2021—2022年将是该类型建筑大量竣工的时期，既是对被动超低能耗建筑性能的社会性考验，也是提高其市场认知度的机会。

图5??被动式超低能耗建筑建筑类型占比分布情况

图6??被动式超低能耗建筑项目竣工逐年分布情况

1.4??产业链发展

作为目前最先进的节能建筑，被动式超低能耗建筑将会直接带动产业链上下游的发展，其产业链主要涵盖了方案设计、标准编制、材料的生产研发、检测验收及运营管理等多个环节。具体而言，其整个的生产和建造流程大致可细分成4个主要的环节：一是成熟的技术咨询服务产业；二是模块化的建材部品生产企业；三是精细化施工的服务产业；四是智能化运营管理的行业（图7）。

图7??被动式超低能耗建筑产业链

上述产业链中，方案设计、标准制定、材料生产研发及检测验收均直接涉及相关标准的实施，属整个产业内附加值较高的环节。要求在能源的精准规划、施工管理、竣工验收、运营管理等综合机制体系的构建上具备全局意义的认识，同时还需考验省内相关产业领域的系统成熟程度与科技的创新能力。被动式超低能耗建筑产业链的形成与发展高度契合了新时期建筑企业实现高质量发展的理念，进一步促使建筑节能、被动式超低能耗建筑的发展，不仅可促进河北省节能技术的创新发展，还可带动建材产业升级。目前，生产此类建筑的企业数量在不断增多，相关节能产品的研发重点和主要关注服务对象也在日益扩大。

截至2019年底，河北省被动式超低能耗建筑全产业链的总价值约2?150亿元，其中石家庄、保定、沧州、唐山、廊坊等地区已形成系统的产业集群，尤其表现在节能门窗、保温材料、新型建筑墙体、防水材料等产品领域。一大批行业龙头企业的快速增长，为推动河北省向高质量、低能耗建筑领域发展打下了良好基础。

经初步统计，在河北省，与被动式超低能耗建筑密切相关的产业集群共有30个，其中位于石家庄的建筑技术咨询服务企业、高碑店集成系统技术及各地区的建筑构件材料等已具备了相当的行业基础，同时还涌现出一些规模较大、技术领先的龙头企业。

2??被动式超低能耗建筑的发展趋势

2.1??规模化发展

目前，河北省被动式超低能耗建筑已从最初起步的小规模示范工程逐渐向集中或连片的大规模建设方向发展，2018年前，河北省被动式超低能耗建筑的规模基本为单体建筑或配套的建筑，建筑面积基本在2万 ㎡ 以内；2018年后，保定、石家庄、秦皇岛等地均出现了10万 ㎡ 以上的被动式超低能耗建筑社区。可见政策的驱动、认识程度的转变都会带来被动式超低能耗建筑的大规模化发展，当前全球范围内最具影响力的项目当属高碑店列车新城项目，未来建设规模将达到120万 ㎡ 。

由于被动式超低能耗建筑的发展能有效节约资源、降低能源需求并改善环境，河北省人民政府高度重视其发展，多次做出研究部署和相关工作，着力于打造河北省绿色建筑低碳发展的新支柱产业。2020年7月，要求至2025年河北省规模化竣工和投入建设的被动式超低能耗建筑面积达到1?340万m2以上，其中石家庄、保定、唐山等地是规模化发展被动式超低能耗建筑的重点地市，同时政策还明确指出要对重点项目提供专项资金扶持。

2.2??能源模式的改变

目前被动式超低能耗建筑已成为建筑工程行业进步和发展的新时代产物，是具有较高节能率的建筑，也是当今我国建筑节能发展的方向及对现有建筑节能规范标准的重要补充。为全面推广和提升建筑节能所需的技术和新材料，作为实施建筑节能的中长期战略目标，规模化发展被动式超低能耗建筑是推进建筑节能行业发展的必然趋势，它不仅改变了建筑对传统能源的认识和依赖，还改变了居住地区的室内环境。

被动式超低能耗建筑彻底摆脱了传统建筑对化石能源的依赖，以自身良好的外围护结构技术为基础，且可集成和应用位于不同空间的可再生能源（如光电、光热、地热和空气能等），将低品位的能源直接进行供冷供热或预冷/预热，可大幅度缓解能源紧张，而大幅降低能耗必然会减少温室气体的排放。被动式超低能耗建筑也将改变传统能源的形式，转为探索一种新兴的能源模式，被动式超低能耗建筑是目前河北省建筑节能应用和研发的重点领域，我省将重点关注其能源形式的转变及选择。

2.3??以“碳中和”为核心的城市建设

目前，“碳中和”概念已在全球气候变暖的时代背景下孕育出来，我国实现“碳中和”，从排放端必须考虑工业和电力的能源效率和可再生能源的使用；另一方面，又要通过森林、海洋等碳汇进行自然吸收，还需要有一定量的人工碳汇来进行支撑。

建筑领域的变化直接关系到我国建筑行业的发展步伐，在碳排放严重的大背景下，作为未来“2025—2035—2050”的节能发展目标，被动式超低能耗建筑正逐步形成为行业共识，这种建筑技术可使建筑物低能耗变成可能；也使依靠较低品位的可再生能源实现地区性的能源产储消平衡脱离化石能源的依赖成为可能，从而实现真正区域性碳中和与城市能源的转型。

推动被动式超低能耗建筑的建设，可使建筑业实现碳中和，而要在整个生命周期内实现建筑脱碳，还需要进行彻底改革。作为能源转型和城市建设的载 体，被动式超低能耗建筑是一个一体化、整体性发展的过程。

在未来的十年中，河北省要引领这场根本性变革，应全面发挥被动式超低能耗建筑发展的价值体现。

从战略决策上，应充分认识到被动式超低能耗建筑和碳中和城市建设巨大的能源和资源意义，还应制定具体的“碳中和”时间表和路线图，为我国的“碳中和”承诺提供保障。需要制定更开放的政策框架条件，大幅度修改行业标准和规范，因为要实现碳中和，城市建设建筑行业几乎所有的标准规范都需要整合节能减排的相关要求。

在政策法规的制度保障方面，应认识到被动式超低能耗建筑和碳中和城市建设将引导建筑行业进入长期获利经营模式，应全面、明确地出台促进相关政策法规及其他相关的经济、财政、金融和自愿标识政策（特别是绿色金融政策），提高开发商、设计单位、承包商及用户等各方的认识和相关能力。 

在技术应用力度方面，应认识到打破专业、行业间的技术壁垒，充分利用建筑本体及场地等自身条件进行设计，再辅以可再生能源、自然采光、自然通风等一些被动措施；在设计和施工阶段，应协调全专业共同参与，以优化设计、方便施工，并充分从技术角度出发利用太阳能光伏、太阳能热水及蓄冷热等被动技术，在最大程度上实现减少能耗、优化室内外建筑环境的目的。不仅如此，还要加大技术资金的投入，借鉴发达国家建筑节能的先进经验；在引进技术的同时制定适合河北省省情的技术，这是一个挑战，需要有更多的创新。

3??结束语

当前被动式超低能耗建筑已成为建筑节能发展的必然趋势，逐步迈向近零能耗甚至正能量也是河北省建筑节能工作的主要目标和方向。由于被动式超低能耗建筑高效的节能效果减少了能源的使用，使能源供给端发生了转变，从单纯的能源消耗到取缔传统能源的使用，成为能源需求侧的管理者，并以此为基础来实现区域需求侧能源的规划和建设，最终实现区域性能源模式的改变和转型，从而实现碳中和的目标，也将是河北省超低能耗建筑领域未来十年的发展趋势。

被动式超低能耗建筑是我国建筑未来的发展方向及必然趋势，也是推进节能减排、实现碳中和的重要保障。在未来十年中，节能工作者要积极探索并寻求符合国家利益和时代需求的建筑节能方案，引领城市发展并走向成熟，这是根本性变革的必经之路。