叩问建筑节能前行路径

——来自中德现代建筑节能技术高层论坛的声音
一个共同的课题
到底是什么将这些不同国度、不同肤色的人们维系在一起的呢？
也许正如德国能源署建筑节能部主任菲里特斯·克劳斯女士所认为的那样，无论是在中国还是德国，建筑业都具有举足轻重的地位，近年来，中国建筑以两位数的速度高速增长，而在德国，有超过50％的投资都与建筑有关。一个十分现实的经济背景是：即从长远角度来看，全球能源价格将持续上涨，资源缺失情况将愈演愈烈。特别是石油和天然气等最重要的能源价格在近10年内几乎翻了一番，家庭在水、暖、电方面的支出相应增加，建筑与住房经济必须应对这些挑战。
我们要与我们的中国伙伴一起找到一种运用现代技术，创造更高的生活舒适度并大幅降低能耗的方式。投资商和业主将从中受益，同时这对世界范围内的气候保护也是一个重要的贡献。克劳斯说。
在中国，公众与政府已经从单纯追求GDP增长速度向经济增长与节能减排并重的科学发展轨道转型，中国开展建筑节能工作以来最好的历史时期已然到来，这也为中德两国的交流与合作铺平了道路，国家建设部科技司副司长韩爱兴如是说。
在青岛，这样的愿望异常强烈。数据显示，截止到2006年底，我市现有房屋建筑总面积1.3亿平方米，其中居住建筑总面积约8200万平方米，非节能住宅面积约为6200万平方米，按我市目前供暖145天，每平方米年平均耗能32千克标煤计算,我市居住建筑采暖季耗标煤约280万吨标煤（包括采暖消耗煤、电、燃气）。预计到2010年，我市居住建筑总量将达到9600万平方米左右，如果按照现在的建筑能耗水平，到“十一五”末，居住建筑采暖能耗将达到300万吨标煤/年。另外，公共建筑总面积约为1800万平方米，公共建筑尤其是大型公共建筑（两万平方米以上）由于其内部发热量大，普通公共建筑用电能耗指标约为居住建筑2－3倍，大型公共建筑用电能耗指标为居住建筑的8－18倍。据初步统计，我市公共建筑采暖能耗约50万吨标煤，用电能耗约为15.37亿度，占我市居民生活用电总量（33.8亿千瓦时）的40％。预计到2010年，我市公共建筑总量达到2700万平方米左右，如果按照现在的建筑能（电）耗水平，到“十一五”末，公共建筑采暖能耗将达到80万吨标煤/年，用电能耗将达到23亿度。
如此巨大的消耗其实意味着建筑节能大有可为。
未来建筑宣言：少就是多
对于如何提高能源效率，刘畅认为，全球化经济和生态的紧密联系导引未来建筑和城市规划进入新的方向，即“少就是多”。生态利益和经济利益将被斟酌和平衡，从这个角度出发，既需要采用传统的、成熟的方法，又需要探索最新的材料和技术来降低能源消耗，从而直接为环境保护出力。
而实现该目标最廉价最有效的方式，无疑是充分利用环境这个天然调节器。德国最大工程设计咨询公司——欧博迈亚设计咨询公司工程师刘畅说，优化了的建筑结构本身可以使整个建筑工程实现低造价，并大幅度地改善舒适条件。而优化了的建筑结构本身就意味着在设计建筑物结构时，充分考虑了如何最大限度地利用自然条件。以英国BRE的节能办公建筑为例，其建筑物正面设计有智能型太阳能集成采光系统，外置百叶窗，使用者可自行调节。在背面设计有太阳能风道，太阳能热温暖了风道里的空气，使热空气由于“烟囱效应”而上升，带动在建筑物内产生自然通风。内部采用了通透式夹层顶棚板，以便于自然通风；通过建筑物背面的格子窗进风，建筑物正面顶部墙上的格子窗排风，形成贯穿建筑物内部的自然通风，并连通太阳能风道，充分利用太阳能风道内产生的烟囱效应，使室内工作人员享受充分的自然通风。当然，太阳能在建筑中的应用有好多方面，如用太阳能集热器供应热水，用太阳能光电池发电等等。
我国地热资源十分丰富，随着地热资源的开发，地热能也有巨大的应用空间。例如，利用地热回水的余热进行地板辐射供暖就是一个很好的例子。这种供暖方式不仅仅具有室内温度分布均匀、舒适性好、节约能源等一切地板辐射供暖的优点，更主要的是因为它能进一步降低地热回灌水的温度，因而可以提高地热能的利用率，节约常规能源的消耗量。当然，建筑绿化也是常见的利用自然能源的方法。在建筑物周边广植树木，有防风、遮阳、蓄水及改善景观等效果。
基于这样的思维逻辑，海水源和土壤源被更多地关注，目前已经形成了比较成熟的技术。穆昭钢介绍说，海水源和土壤源热泵技术，以海水和土壤为热源或冷源，温度相对恒定，受外界影响小。而空调则不同，冬天最冷需要供热量最大时，空气源的温度最低，因而要消耗大量的电能，机组的容量及效率此时最低，这一矛盾在夏天制冷的时期同样存在。因而海水源和土壤源热泵的节能效果十分明显。据统计，传统空调的COP值（1KW电能可产生的热量或冷量）为2.0，而海水源和土壤源热泵的则要高达4.2到5.5。据介绍，在瑞典的首都斯德哥尔摩，整座城市有超过一半的建筑是采用海水源热泵供热和制冷；在瑞士与挪威，水源热泵采暖以及供应生活热水已超过96％；而在美国，新建建筑中超过30％的采用了土壤源热泵技术。
青岛这个海滨城市当然不会轻易“放过”土壤和海水这个取之不尽用之不竭的能源宝库。经过近几年的有效探索，青岛在可再生能源技术的建筑应用方面取得了实质性突破。先后引进了国内外先进的海水源热泵技术、土壤源热泵技术、太阳能光热技术，并选取了奥帆赛媒体中心、运动员中心、法制教育基地、山水名园等项目开展试点工作。同时通过麦岛改造区污水/海水热泵空调系统和石老人生态旅游健身区两项国家级示范工程带动作用，我市大荣置业综合楼、千禧国际村、空港工业区生活配套项目、银盛泰国际商务港工程等多个项目正在进行可再生能源建筑应用设计、施工，目前，全市可再生能源建筑应用工程已开工40万平方米，预计建成后年可节约标煤1万吨，减排二氧化硫220吨、氮氧化物100吨和烟尘170吨。
规划设计环节就应有节能的理念
在建筑史上，建筑师留给后人的无外乎两样东西：要么是不朽之作，要么是一堆难以处理的建筑垃圾，而现代建筑师留给后人的除了不朽的作品之外，还应该是可以回收利用的资源，建设部建筑节能中心高级工程师张小玲这样定义现代建筑师。
那么在市场前期——规划设计环节，如何实现低能耗理念与市场行为的完美结合呢？
张小玲和刘畅都试图提供了一整套解决方案。张小玲认为，房屋外围结构设计必须满足保温隔热和耐候性的要求，外墙保温材料除了具备保温功能外，还应当符合审美需求，这不是要迎合市场，建筑本身就是一件艺术品，它应当符合居者的审美要求。此外，建筑师应当用”全生命周期“的评价模式来指导设计方案，从重点抓围护结构等“中端”环节为主，转变为向原材料的获取、生产运输、建造、使用维护等“多端”延伸，使建筑节能工作涵盖建筑的“全生命周期”。
节能从城市设计开始，为一个持续的过程，优化设备方案是这个过程中的最后一步，刘畅这么认为。为此，他给出了一整套建筑师与工程师节能规划方案，他把这套方案叫做优化工程之路，该方案通过规范设计过程来控制新建建筑未来的能源消耗，并为热、冷、通风、空调、内部热水和光等所有能源消耗形式制定有条理的计算方式，而这种计算方式完全考虑到了当地特定的气候条件和建筑结构。
优化设备虽然处于设计环节的末端，但它却是实现设计理念的重要手段。
在我国建筑气候区域中，青岛处于第Ⅱ建筑气候区，属寒冷地区，建筑节能的主要任务就是提高建筑物冬季保温性能，同时兼顾夏季隔热。我市自1998年起开始推行墙体材料革新和建筑节能工作，截至2006年12月，全市新型墙体材料生产企业经过多年来的优化、整合，现有116家，生产能力由1998年的1亿块标准砖上升到22.6亿标块，2006年实际应用量达22.1亿标块，应用比例由1998年的不足5％上升到91％，其中市内四区应用比例达到100％。节能利废效果明显，全年节约土地3647亩，节能13.7万吨标准煤，减少废气排放0.53万吨，新型墙材产品结构进一步优化，产品质量提高到一个新水平。
供热分户计量：向左走向右走
“热改”的话题也被带到了论坛，关于供热分户计量的好处似乎已经无人质疑，然而此前被人寄予厚望的分户计量供热改革试点——汇统花园和百花小区作为济南市热计量改革的试点小区，并未结出理想的果实，最后，两个小区均走上了