碳中和目标下被动式超低能耗建筑的发展

碳中和目标下被动式超低能耗建筑的发展

李倩

中煤华辰建筑安装工程有限公司  河北省邯郸市  056000

摘要：在中国，被动式超低能耗建筑是一种新兴建筑，各地的发展情况也不尽相同，已然处于应用阶段，在全国处于领先地位。结合发展情况，建立不同发展阶段的模型，针对不同发展阶段的各地市开展对策控制研究，可为被动式超低能耗建筑在顺利健康发展提供保障和动力。住宅储能设计标准对于我国南北居民来说有很大的不同，还有采暖和空调的使用，同时，被动式住宅的高隔热性和高气密性的要求也导致建设成本上升和住宅使用空间的损失。在此背景下，对于不同气候区和不同采暖空调使用方式的被动超低能耗尤为重要。基于此，本篇文章对碳中和目标下被动式超低能耗建筑的发展进行研究，以供参考。

关键词：碳中和目标下；被动式；超低能耗建筑；发展分析

引言

随着城市化水平的提高和人民生活质量的不断改善，我国城市建设已由大规模增量建设转为存量改造和增量结构调整并重的形式，建筑业将面临新的发展难题与机遇。根据相关研究，我国建筑业全过程资源消耗所排放的CO2占全国CO2排放量的比例高达51.3%，“双碳”目标是当下推动我国建筑业向低碳、低能耗、绿色可持续发展转型的重大遇。在2030年实现碳达峰、2060年实现碳中和目标下，2021年10月21日中共中央办公厅、国务院印发了《关于推动城乡建设绿色发展的意见》，提出要转变城乡建设发展方式，实施建筑领域碳达峰、碳中和行动，大力推广超低能耗建筑，推动高质量绿色建筑规模化发展。超低能耗建筑的发展应用可有效降低碳负荷，改变建筑业运行使用阶段高能耗、高排放的发展模式，从消费端减少碳排放助力建筑业早日完成“双碳”目标。

1被动式低能耗建筑设计原则

被动式低能耗建筑在其设计规划工程以低能耗为主要目标，以“被动优先，主动优化”为主要原则，此外，在规划设计过程中，要实现建筑物的一体化和性能化。充分利用建筑物所在位置的自然环境和地理环境。在规划设计工作开展之前，要对当地的气候环境、自然环境、水体、山体等因素进行深入调研，设计工作要实现建筑美学的要求，同时要保证建筑物的实用性，尽可能的降低建造成本，此外，还要考虑建筑物的适应性设计就，从而降低建筑物对自然环境和自然资源的依赖，提高建筑低能耗的性能。

2被动式低能耗建筑设计要点

2.1减小建筑的能源损耗

节约能源损耗实现可持续发展也是我国的一项基本国策，党的十八大以来，以生态文明思想为指引，各地区把节能提高能效作为加快推进生态文明建设的重要抓手，建立能源消费总量，快速发展节能环保产业，深入贯彻全民节能行动，而被动式低能耗建筑的设计特点就是降低能源损耗，节约能源，实现绿色可持续发展。

2.2控制建设成本打造高质量建筑

被动式低能耗建筑在施工过程中需要用到一些新兴的施工工艺和节能材料，导致被动式低能耗建筑建造成本较高。为了能提供正常居住条件的前提下实现低能耗功能，又保证居住舒适度，需要加大施工过程中每一个环节质量的把控，满足气密性要求和围护结构的保温隔音功能等功能。被动式低能耗建筑在施工期减少材料浪费，控制建设成本，实现使用期冬夏季节室内环境的舒适性，达到CO2低排放要求。

3我国超低能耗建筑发展存在的问题

3.1超低能耗建筑市场化程度不高

首先，在超低能耗建筑的推广过程中面临着市场和供应不足的问题。在超低能耗建筑的建设、运营过程中，由于其前期投入成本高、投资回收期不确定，房地产开发商对超低能耗建筑的投资热情不高。同时，由于当前消费者对超低能耗建筑的了解不足，导致超低能能耗建筑尚处于小市场状态，企业不愿意支付高于一般建筑的工程款对超低能耗建筑进行开发，导致超低能耗建筑市场供应严重不足。其次，由于超低能耗建筑的设计、施工以及验收的过程中要求较高，而我国超低能耗建筑发展仍处于探索阶段，能够满足相关要求的设计、施工及运营管理单位较少，导致相关单位的市场参与度不高。最后，由于当前超低能耗建筑的市场规模较小，对于原材料供应商来说不能形成规模经济，导致原材料、生产设备的成本较高，供应商不愿意投入较多资金进行原材料生产。原材料供应不足、设计、建造超低能耗建筑要求较高、需求市场较小导致当前我国超低能耗建筑市场化程度不高。在当前“碳达峰、碳中和”目标要求下，建筑行业必须破除当前市场化发展的约束。

3.2产业链协同有待深入

建筑行业包括前期的策划、开发，设计、材料生产、施工建造以及运营维护等环节，具有链条长、环节多的特点。在建筑业超低能耗发展的过程中，仅依靠单个企业的产品质量可靠是不可行的，只有整个产业链协同发展了，才能保证建筑产品质量的整体可控，提升相关产业整体的发展水平，但是目前我国尚未形成集研发设计、建造施工、运营维护等于一体的产业链。首先，从纵向角度来看，虽然单个企业可以实现从前端设计到产品末端运维的全产业链发展，但是从横向来看，在建筑业生产的每个环节，涵盖了多种建筑产品，这些产品跨行业、跨标准、跨工艺，单个企业根本无法获取全部原材料、生产全部的产品。其次，碎片化的企业合作不利于整体利益最大化的实现。超低能耗建筑工程项目的推进过程中，产业链上的各个企业都是独立的，研发、设计、生产、施工的协同能力不高，导致各个企业的利益诉求重点不同，在市场竞争中不能形成合力。如当上游企业原材料价格发生变动时，将直接影响施工建造的生产成本，可能会增加建筑开发企业中间投入的价格，压缩企业润，最终影响企业的经营情况。如果不能实现产业链的协同，就不能对相关资源进行优化整合，也不能打破利益分割的壁垒，更不能形成一体化的协同竞争力，最终能将影响超低能耗建筑的推广。

4碳中和目标下推动被动式超低能耗建筑的发展路径

4.1增强科研力量

传统粗放式的经济发展模式，是以牺牲环境为代价来发展经济，导致环境污染问题日益加剧，甚至威胁人类生存。当前，全世界都在呼吁保护环境，环保已经成为当代的主题与焦点之一。这样的背景下，被动式超低能耗建筑在我国有着良好的发展前景。但与普通建筑相比，被动式超低能耗建筑对施工材料的要求较高，如门窗、外墙保温材料、新风设备等。经过多年来的发展，被动式超低能耗建筑建设过程中所需要的产品，绝大多数在我国都可以自行生产，但一些技术要求较高的产品仍然依赖进口。为实现被动式超低能耗建筑在我国的全面推广，应增强科研力量，摆脱进口依赖，增加所需要的产品企业的规模及数量，在项目施工材料生产过程首先践行碳中和目标。

4.2培养专业人才

被动式超低能耗建筑与普通建筑相比，在施工技术方面没有太大的差异，很少涉及尖端技术，但是为确保施工质量，被动式超低能耗建筑施工中对施工标准的要求较高。在我国，由于被动式超低能耗建筑的发展时间较短，因此大多数施工企业缺乏经验，这就给被动式超低能耗建筑的发展带来的一定的阻碍。在德国的被动房建设中，建设方通常会确定一个设计、施工经验丰富且已获得认证的项目负责人，对项目建设全过程包括前期培训、施工指导、质量检验、验收等进行负责，对项目建设质量完全负责。为推动被动式超低能耗建筑的发展，我国可以借鉴德国的项目负责人机制，深入贯彻被动式超低能耗建筑全寿命周期碳中和目标这个理念，这无疑需要加大专业人才培养。

4.3合理选择被动式超低能耗建筑技术

被动式超低能耗建筑发展中，在技术措施方面应注意以下几点。一是以被动优先为原则，充分利用被动式节能技术，保障建筑本体在符合健康、舒适的前提下，尽可能地降低使用主动供暖供冷的需求。二是合理选用主动优化节能技术措施，配备高能效、低能耗的建筑设备，如除湿设备、制冷设备、供暖设备、照

明设备、热泵、热水以及各种办公或家用设备，还有循环泵、风机等辅助设备等，同时也可以对各种设备系统进行优化整合，以达到节能的效果，如供热制冷一体、新风空调一体等。三是积极应用可再生能源、低碳能源。目前，风能、地热能、太阳能在建筑领域得到了广泛应用，实现了能耗的大幅度降低，可再生能源与低碳能源最有效的利用方法是实现建筑上的即产即用。

结束语

本文结合实际情况，对被动式超低能耗建筑节能设计进行研究，先分析我国被动式超低能耗建筑节能的基本情况，之后，再对被动式超低能耗建筑节能所面临的困境进行分析，最后，针对困境提出合理促进发展对策，从而进一步推动建筑能耗的控制，促使建筑工程的服务能力实现全面提升。

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