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中国绿色建筑发展现状与问题(一)

时间:2022-10-08 09:40:27   作者:GBWindows   来源:行业网站   阅读:683  
内容摘要:中国绿色建筑发展现状与问题(一)原创HGFR海南省绿色金融研究院收录于话题#绿色发展31#绿色建筑发展1文/马佳丽王汀汀引言生态环境部近日发布《关于统筹和加强应对气候变化与生态环境保护相关工作的指导意见》,要综合运用相关政策工具和手段措施,持续推动实施鼓励能源、工业、交通、建筑等重点领域制定达峰专项方案。建筑作为四大重...

中国绿色建筑发展现状与问题(一)

原创 HGFR 海南省绿色金融研究院 收录于话题#绿色发展31#绿色建筑发展1

文 / 马佳丽 王汀汀

引言

    生态环境部近日发布《关于统筹和加强应对气候变化与生态环境保护相关工作的指导意见》,要综合运用相关政策工具和手段措施,持续推动实施鼓励能源、工业、交通、建筑等重点领域制定达峰专项方案。建筑作为四大重点节能减排领域之一,其耗能和排放量一直居高不下,尤其在城镇化过程中。据中国建筑节能协会发布的《中国建筑能耗研究报告(2020)》有关数据,2018年全国建筑全过程碳排放总量为49.3亿吨二氧化碳(占全国碳排放的51.3%),全国建筑全过程能耗总量为21.47亿吨标准煤当量(占全国能源消费总量的46.5%)。报告还预测全国建筑碳达峰时间为2040年,比国家目标滞后10年。因此,发展绿色建筑、推动建筑领域节能减排刻不容缓。绿色建筑也是推进绿色城镇化,实现碳达峰、碳中和的重要抓手。那么绿色建筑在中国发展得如何呢?本文从中国绿色建筑评价标准、技术发展、建设现状和政策体系等几方面来描述中国绿色建筑的发展状况,并指出当前绿色建筑发展中存在的问题。

一、 绿色建筑的概念

    绿色建筑不是指一般意义上的建筑绿化,而是指人类为了应对快速发展的经济给环境带来的巨大压力,在建筑方面提出的一个概念,希望在居住的更加健康、舒适和安全的同时能够高效节约资源、能源、土地、水、材料,从而降低对环境的影响。

    20世纪60年代,美籍意大利建筑师保罗·索勒瑞首次将生态与建筑合称为“生态建筑”,这是“绿色建筑”的起源。在1992年举行的联合国环境与发展大会上,与会者第一次比较明确地提出“绿色建筑”的概念。

中国的绿色建筑起源于上世纪80年代,那时候我国一直推广的是建筑节能的概念,到2005年左右,绿色建筑概念被引入我国并广泛传播。根据我国《绿色建筑评价标准》(GB/T50378-2006)给出的定义,绿色建筑是指在全寿命期内,最大限度地节约资源(节能、节地、节水、节材)、保护环境、减少污染,为人们提供健康、适用和高效的使用空间,与自然和谐共生的建筑。这个概念一直沿用至今。这里建筑的全生命周期建筑包括从材料与构件生产、 规划与设计、建造与运输、运行与维护直到拆除与处理(废弃、再循环和再利用等)的全循环过程。与普通建筑相比,绿色建筑在建筑的各个环节都会融入绿色的理念,是集绿色建筑研发、咨询设计、绿色建材、绿色施工、销售、绿色建筑运营、建筑废弃物报废回收为一体的闭口循环建筑产业链环。

绿色建筑的基本内涵可归纳为:

1、减轻建筑对环境的负荷,即节约能源及资源,减少碳排放;

2、提供安全、健康、舒适性良好的生活空间;

3、人及建筑与环境的和谐共处、永续发展。


二、 我国绿色建筑的评价标准发展

    如何判定一栋建筑是否为绿色建筑成为绿色建筑发展中的核心问题。目前发达国家中有多个绿色建筑评估体系,影响较广的有英国的 BREEAM 体系、美国的 LEED体系、日本的 CASBEE 体系以及由加拿大发起、多国合作的 GBC 评估体系。

    作为规范和引领我国绿色建筑发展的根本性技术标准,《绿色建筑评价标准》自2006年发布以来,历经十多年的三版两修。

    2006年3月7日,由中国建筑科学研究院和上海市建筑科学研究院联合国内多家单位共同编写的《绿色建筑评价标准》GB/T50378—2006颁布实施,该标准是在立足我国实际的基础上,借鉴国际先进经验制定的第一部多目标、多层次的绿色建筑综合评价标准。该体系从选址、材料、节能、节水、运行管理等多方面,对建筑进行综合评价,其特点是强调设计过程中的节能控制。2006年和2007年,住房和城乡建设部又出台了《绿色建筑评价技术细则(试行)》和《绿色建筑评价标识管理办法》等等,逐步完善适合中国国情的绿色建筑评价体系。

在总结绿色建筑实践经验的基础上,GB/T50378《绿色建筑评价标准》完成了第一次修订工作,于2014年4月正式发布,2015年1月1日开始实施。相比2006版,2014版标准指标体系增加了两项,并开始将一般项和优选项改为了评分项和加分项,使评价结果更加精确化。

    2019年8月1日起《绿色建筑评价标准》GB/T50378-2019开始实施,这次修改的指标体系除了提高与创新之外,其它完全采用了新的指标,形成了安全耐用、健康舒适、生活便利、资源节约、环境宜居、提高与创新六大指标,评价等级在一星级之前又增加了基础级,形成了4个级别的评价等级体系。此次修订之后的新《标准》总体上达到国际领先水平。

表1 三版GB/T50378《绿色建筑评价标准》变化对比分析

资料来源:文献

三、 我国绿色建筑技术发展情况

    绿色建筑是一个建筑全生命周期的绿色化,其包含的技术众多,从建材技术一直到回收处理技术。值得注意的是,它不是独立于传统建筑技术,而是用“绿色”的眼光对传统建筑技术的重新审视,是符合可持续发展战略的新型的建筑技术。

    目前国内绿色建筑投资建设的主体主要是各级政府和房地产企业,各项绿色建筑的设计与建造技术得到了广泛的应用和推广,绿色建筑的品质得到不断提高,下面我们从绿色建材技术、信息技术、建造和设计等来看中国绿色建筑技术的发展。

1、绿色建筑材料技术

    1999年,在我国首届全国绿色建材发展与应用研讨会上,绿色建材被定义为:采用清洁生产技术,不用或少用天然资源和能源,大量使用工农业或城市固态废弃物生产的无毒害、无污染、无放射性,达到使用周期后可回收利用,有利于环境保护和人体健康的建筑材料。2013年3月,工信部原材料工业司和科技司在原有概念的基础上,赋予了“绿色建材”新的内涵——绿色建材应是在全生命周期内可减少对天然资源消耗和减轻对生态环境影响,本质更安全、使用更便利,具有“节能、减排、安全、便利和可循环”特征的建材产品。

    这些年我国建材行业企业从降低污染、能耗,减少资源使用入手,取得了巨大的成就。水泥行业经历了从小立窑到新型干法生产线的蜕变;玻璃行业实现了从小平拉到浮法的飞跃;墙材行业完成了秦砖汉瓦到混凝土砌块的华丽转身;城市生活垃圾变成了水泥生产原料,建筑垃圾和电厂废弃物变身新型环保得,炉渣、炼钢废料和废报纸重塑成为矿棉板;低温余热、富氧燃烧等节能减排技术在水泥、玻璃、陶瓷等行业得以普及;具有更高使用效率和优异性能的高性能水泥混凝土、能够改善居室生态环境和保健功能的多功能玻璃、陶瓷、涂料等建材产品都实现了技术上的突破。我国有全球最先进的水泥厂、水泥设备制造厂、玻璃纤维厂、平板玻璃厂,我国的高炉矿渣、电厂粉煤灰、工业副石膏等固体废弃物的利用水平也进入世界先进行列。

    为规范绿色建材市场秩序,推动行业发展,与绿色建材产品息息相关的检验、评价与认定工作也相继展开。《国务院办公厅关于建立统一的绿色产品标准、认证、标识体系的意见》(国办发〔2016〕86号)要求 “建立绿色产品标准推广和认证采信机制,支持绿色金融、绿色制造、绿色消费、绿色采购等政策实施”,“研究推行政府绿色采购制度,扩大政府采购规模。鼓励商品交易市场扩大绿色产品交易、集团采购商扩大绿色产品采购,推动绿色市场建设”;《关于推动绿色建材产品标准、认证、标识工作的指导意见》(国质检认联〔2017〕544号)要求 “到2020年,绿色建材应用比例达到40%以上”。《关于印发绿色建材产品认证实施方案的通知》(市监认证〔2019〕61号)要求“住房和城乡建设主管部门建立绿色建材采信应用数据库,通过绿色建材评价认证的建材产品经审核后入库。2019年6月,中国工程建设标准化协会公布了《绿色建材评价标准》(征求意见稿),共涵盖混凝土结构、保温装饰、空调、风机、建筑垃圾绿色处理技术等28项标准。

2、绿色建筑信息化技术(BIM技术)

    BIM技术指的是一种建筑信息的模型,就是通过数字技术将建筑设计进行模拟,对建设过程中涉及到的各个环节、流程进行仿真模拟。随着绿色建筑项目体量不断扩张,BIM技术将成为绿色建筑设计中的基础性工具。BIM作为建筑相关工具软件,它与绿色建筑的适配性不断展现。BIM技术可视化和仿真化、多维信息挂接的技术特点,在建筑设计、建造和运营全生命周期作为模拟分析与管理手段,完全符合绿色建筑的发展理念。我们可以利用BIM软件了解到更多建筑工程中的信息,通过模拟的手段,了解建筑本身对于周遭环境的影响,同时也可以了解到环境本身对于建筑能有什么影响,从而采用更加节能减排的设计方案,达到一个更加生态化的建筑设计。

中国绿色建筑发展现状与问题(一)


图1 BIM全生命周期示意图

图片来源:网络

    中国从2002年就开始推进BIM技术在建筑中的使用,中国建筑信息化市场规模逐年扩大,预计到2025年能达到1000亿元。但是与国际平均水平相比,建筑信息化渗透率还相差很大。

中国绿色建筑发展现状与问题(一)

图2 建筑信息化规模及预测

    资料来源:资料来源:华经产业研究院、智研咨询、中研网、天风证券研究所

中国绿色建筑发展现状与问题(一)

图3 建筑信息化渗透率国际对比

资料来源:资料来源:麦肯锡、天风证券研究所

3、装配式建筑

    装配式建筑是指把传统建造方式中的大量现场作业工作转移到工厂进行,在工厂加工制作好建筑用构件和配件(如楼板、墙板、楼梯、阳台等),运输到建筑施工现场,通过可靠的连接方式在现场装配安装而成的建筑。从类别上来说主要包括预制装配式混凝土结构、钢结构、现代木结构建筑等。

    装配式建筑的建造速度快,而且生产成本较低,可以减少20-80%的人工。混凝土结构、钢结构、现代木结构是三种主要的装配式结构,国内的装配式建筑大约2/3为装配式混凝土结构,装配式钢结构约占30%,木结构占比较少。国家目前提倡使用钢结构。据统计,钢结构的人工费是混凝土结构的60%—70%,对于建筑工人的需求相对更少,在建筑工人逐年减少和人工费逐步攀升的背景下,钢结构的优势就被显现出来。2016年以来,国内装配式建筑政策进入密集投放期,其中钢结构建筑的推广力度更大,并且国家鼓励医院、学校等公共建筑优先采用钢结构,同时积极推进钢结构住宅和农房建设。

    相较传统现浇住宅,装配式PC住宅建造和使用过程中,可在建造、内装修、后期使用等全寿命周期内的各个环节实现减碳,每平米节水20.5%、减碳7.5%,减少垃圾排放77.7%。住建部的统计数据显示,2019年,全国新开工装配式建筑面积达到41800万平方米,较2018 年增长44.6%,2015-2019复合年均增长率达 54.90%。装配式建筑占建筑业新开工面积之比也不断提高,2015年装配式建筑占建筑业新开工面积之比为1.55%,2019年该比例达8.12%。装配式建筑在商品房中的应用也在逐步增加,2019年新开工装配式建筑中,商品住房为 1.7 亿m,保障性住房0.6亿m,分别占新开工装配式建筑的40.7%、13.4%,合计占比超 50%。

    虽然有政策支持,但我国装配式建筑与发达国家相比尚处于起步阶段,目前建造方式大多仍以现场浇筑为主。由于技术不够成熟、成本高等诸多原因,装配式建筑的推广进程缓慢,且多在公共建筑中使用,装配式住宅则少之又少。中国城市发展研究院投资部主任刘澄认为,目前我国的装配式建筑产业主要短板在于设计施工衔接与预制件配套生产两个环节不够完善,成本高、管理要求高是制约装配式建筑大规模应用的主要壁垒。从需求来看,我国装配式建筑还没有形成全国性的启动格局,市场还没有成熟。

4、被动式节能技术

    被动式建筑节能技术是指以非机械电气设备干预手段实现建筑能耗降低的节能技术,具体指在建筑规划设计中通过对建筑朝向的合理布置、遮阳的设置、建筑围护结构的保温隔热技术、有利于自然通风的建筑开口设计等实现建筑需要的采暖、空调、通风等能耗的降低。

    过去20年,被动式房屋作为一种低能耗和极高舒适度的节能建筑,已在世界各地得到迅速推广和广泛应用。德国在取消全国的核电站后宣布,为解决能源和环保问题将于2018年在全国实现被动式节能建筑。欧盟则规定,从2020年起欧盟地区只允许建造被动式房屋。被动式节能建筑,已然站到了世界节能建筑领域的最前沿.

被动房在中国的首次出现是在2010年的上海世博会。德国最大的港口城市汉堡,把经过PHI认证的名为汉堡之家的被动房作为世博会的礼物赠送给上海。“汉堡之家”基本不需要主动从外界输入能量,通过一系列可再生能源技术应用,实现建筑能源供应的自给自足和零废气排放;同时结合上海的气候特点,创造出相对隔离的空间,轻松保持室内25℃左右的恒温,打造舒适生活环境。整幢建筑物运行时的一次能源需求量小于每年每平方米50千瓦时,比一般同类建筑节能90%以上。2013年1月,秦皇岛“在水一方”中德合作被动房示范项目的竣工。该项目是第一个本土化的被动房。随后被动式建筑也在烟台宁夏浙江等地开始建设并发展。

    同德国相比,我国建筑节能材料市场上性能优越的材料产品份额很低。以外墙外保温专用节点配件为例,欧洲市场的绝大部分产品来自中国,而中国自己的外墙外保温工程几乎不用这些配件。随着被动式房屋的建造,一些对建筑节能起关键作用的产品材料可以逐步在中国得到推广。如:传热系数K£0.8 W/(m⊃2;K)的外窗,热回收效率在80%以上的通风设备等。

    被动式房屋的推广作为绿色建筑的典型,也响应了中央提出“创新、协调、绿色、开放、共享”五大发展理念,城乡建设部科技与产业化发展中心国际合作交流处处长张小玲也曾表示,“被动式房屋”是未来建筑的发展方向和必然趋势,目前,国内一些地产公司以及材料设备生产商已经深入到被动式房屋领域。

    近年来中央对绿色建筑技术的发展出台过不少政策:2015年6月,住建部《关于推进建筑信息模型应用的指导意见》强调了BIM在建筑领域应用的重要意义,并明确了BIM的发展目标。2015年11月,住建部《被动式超低能耗绿色建筑技术导则》明确了我国被动式超低能耗绿色建筑的定义、不同气候区技术指标及设计、施工、运行和评价技术要点,为全国被动式超低能耗绿色建筑的建设提供指导。2019年6月发布《建筑光伏系统应用技术标准》。2021年3月住房与城乡建设部《绿色建造技术导则(试行)》明确了绿色建造的总体要求、主要目标和技术措施,是当前和今后一个时期指导绿色建造工作、推进建筑业转型升级和城乡建设绿色发展的重要文件。未来绿色建筑技术的应用将继续向信息化、集成化和模块化发展。

四、 中国绿色建筑建设现状

    我国自2006年形成绿色建筑认证体系——“中国绿色建筑三星认证”,并从2008年正式开展标识评价。在正式启动绿色建筑十几年时间,我国的绿色建筑从无到有、从少到多、从地方到全国、从单体向城区、城市规模化发展。

1、近年来绿色建筑数量呈井喷式增长

    从2008年我国正式开展绿色建筑评价标识工作开始,尽管初期发展较为缓慢,但近年来,随着各地绿色建筑标识评价陆续展开,获得绿色建筑评价标识的项目增长迅速。特别是2013 年《绿色建筑行动方案》发布以来,各级政府不断出台绿色建筑发展的激励政策,全国范围内获得绿色标识的建筑数量呈现井喷式增长态势,获得绿色建筑标识的项目数量和面积绿色建筑项目数量实现了成倍的跳跃式增长。

    据住建部数据显示,2008年全国获得绿色建筑绿色建筑评价标识的项目为10个,建筑面积仅为141.22万平方米。截止至2018年底,全国累计有近14000个建筑项目获得绿色建筑评价标识,其中,2018年获得绿色建筑评价标识的建筑项目3556个。到2019年底,全国累计共评出 2万个绿色建筑评价标识项目,总建筑面积超过22 平方米,平均每个绿色建筑的建筑面积约 11万平方米。项目个数的平均增长率1.02%,面积的平均增长率1.24%。

中国绿色建筑发展现状与问题(一)

图4 2008-2019年绿色建筑评价标识项目发展状况

   数据来源:根据住建部公开数据整理(2008~2016年9月的数据是绿色建筑评价标识网所公示的项目,2016年9月后根据2019年末数据进行测算。)

    从整个绿色建筑行业来看,新增绿色建筑占比也逐年上升。截至2019年年底,全国累计建设绿色建筑面积超过50亿平方米,2019年当年占城镇新建建筑比例达到65%,2018年该比例为40%。根据住房和城乡建设部等七部门印发的《绿色建筑创建行动方案》要求,到2022年,当年城镇新建建筑中绿色建筑面积占比达到70%。

2、高星级绿色建筑标识项目比重下降,运行标识比重小

    从标识星级来看,获得一、二星级绿色建筑标识的项目总体上呈快速增长的趋势,。一星级项目数量的占比自2010年开始呈上涨的趋势,二星级占比趋于稳定,而三星级绿色建筑项目占比在2009年后开始呈下降趋势,且在2016年后每年新增数量也呈下降趋势。截止到2018年底,一星级绿色建筑项目累计6412个、二星级项目6269个,分别约占45%和44%。相比2015年,三星绿色建筑数量比重下降了8%。

图5 2008-2018年绿色建筑星级变化趋势

数据来源:文献

    从标识类型来看,运行标识占比极低,且十几年来设计标识和运行标识占比数波动不大。2018年末,绿色建筑设计标识和运营标识的项目分别约为13393项和855项,分别占绿色建筑标识项目总量的94%和6%。这说明绿色建筑从设计到运行的转化存在一定困难,对于设计中的一些绿色的技术、措施,能不能在施工中得到落实,会不会有开发单位或者施工单位出于成本和复杂程度等方面考虑,做了变更、取消等等。

3、绿色建筑区域间发展不平衡

    从绿色建筑的地区分布来看,江苏、广东、上海、陕西、山东等省市累计数量位居前列,前五位省份累计数量超过全国1/2,仅江苏就占全国总量的1/4。绿色建筑项目数量多的地区大多集中在东部沿海以及经济、政策等环境较好的区域。陕西省的绿色建筑发展迅猛,是前五位省区中唯一位于西部地区的省份。

中国绿色建筑发展现状与问题(一)

图6 各地区绿色建筑建设情况(截至到2016年9月)

数据来源:中国绿色建筑评价标识网

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