潦与 钍 2015年第2期(总第113期) ENERGY AND ENERGY CONSERVATlON 欧洲建筑节能新技术发展及在中国的借鉴 吕 训 邦 (北京建筑大学,中国北京100045) 摘要:结合欧洲低能耗、高舒适度的建筑节能特点,对建筑能效管理系统、可再生能源综合利用、储能材料等不同 节能新技术在建筑中的应用进行了总结,为建筑节能深入开展拓宽了方向,同时借鉴成功经验,提出符合"3-前中国国情 的相关建筑节能建议。 关键词:欧洲;建筑节能;现状;新技术 中图分类号: S210.4 文献标识码: A 文章编号: 2095—0802一(2015)02—0076—02 Development of NeW Technologies of Building Energy Conservation in Europe and the Reference of It in China LYU Xunbang (Beijing University of Civil Engineering and Architecture,Beijing 1 00045,China) Abstract:Combining with the characteristics of building energy conservation of low energy consumption and high comfort degree in Europe,the utilization of different new energy-saving technology such as building energy efficiency management system, comprehensive utilization of renewable energy,energy storage materials in buildings are summarized which widen the direction of the further development of building energy conservation,and the related proposals for building energy conservation in line with China's eurrent national conditions are put forward by learning from the successful experience. Key words:Europe;building energy conservation;current situation;new technology 0引言 用效率,取得了巨大经济效益。可以说建筑节能已经 成为衡量国家经济水平和居民生活水平的重要标志,一 建筑节能是指在建筑物的规划、设计、新建、改 般经济越发达的国家,其建筑节能水平越高。发达国家 造和使用过程中合理使用和有效利用能源,加强建筑 特别是欧洲发达国家对建筑节能技术研究起步较早,取 物用能系统的运行管理,尽可能降低能耗,从而提高 得的成效有目共睹。中国的建筑节能工作在20世纪90 能源利用效率和建筑物舒适性。建筑节能是一项系统 年代初才刚刚启动,因此,与国外节能工作相比,还 工程,涉及内容广泛,主要包括建筑采暖、空调、照 存在一定差距。如何借鉴国外节能经验,促进中国节 明、热水供应等方面节能【lJ。从建筑技术看,建筑节 能工作的发展,是当前需重视的问题。 能包括了围护结构保温隔热、节能照明、新型供冷供 受20世纪几次能源危机影响,欧洲发达国家普遍 热等技术。从建设程序看,建筑节能与规划、设计、 非常重视建筑节能,大量资金投入到建筑节能研发 施工、监理等过程密切相关。从建筑材料看,建筑节 中,产生了一大批新技术并应用到新建建筑及已有建 能包含了节能型门窗、墙体材料、保温材料等。 筑改造中,最大限度利用自然能源,尽量减少能源与 资源浪费,取得了显著节能效果,并基本形成了“低 l欧洲建筑节能现状 能耗、高舒适度”相结合的欧洲建筑节能工作理念 近30 a来,世界各国在建筑节能法规的制定 以德国为例,自20世纪7O年代以来,出台了一系列建 和实施、建筑节能产品的认证和管理、新型建筑材料 筑节能法规,对建筑物保温、通风、空调、采暖 的开发和应用等开展了大量工作,极大提高了能源利 等技术规范做出规定,违反相关要求将受到处罚。 l 977年,德国第一部节能法规《保温条例》 (WSchV77) 收稿日期:2014"11-14 正式实行,提出新建建筑采暖能耗限额为每平方米楼 作者简介:吕训邦,1996年生,男,黑龙江哈尔滨人,2018年 板面积每年消耗能源250 kW・h, ̄I1250 kW・h/(1TI2・a), 将毕业于北京建筑大学工业工程专业,在读本科生。 该条例在1984年和1995年分别被修订,1995年提出的 ・76・ 2015年第2期 吕训邦:欧洲建筑节能新技术发展及在中国的借鉴 2015年2月 限额已下降为100 kW・Il/(in ・a)。2002年,为贯彻欧 盟对建筑节能的要求,开始实施新的《能源节约条 例》(EnEV2002),采暖能耗限额调整为70 kW・h/(m ・ a),其后在2005年、2007年、2009年分别被修订, 2009年提出的采暖能耗限额为45 kW・h/(m ・a)。目 前,该条例又在修订(EnEV2014),关于被动式建筑 (即超低能耗建筑)的采暖能耗限额将下降到15 kW・ h/(m2・a),这是目前环保节能建筑的最高标准,基本 实现建筑“零能耗”圄。 空调,同时可以结合光伏电池技术为建筑物供电。此 外,国外发达国家还积极研究余热、废热回收利用技术, 减少对化石能源的开采和使用,达到建筑节能目的。 积极探索可再生能源在建筑中的应用,用其替代常规 能源,是改善建筑能源消耗的另一途径;c)储能材料。 建筑物可以在地板和天花板的厚板中利用这种材料, 这样白天建筑物能获得热量并将热量储存,在夜间热 量被重新利用,材料被冷却,从而起到节能效果。其 原理主要利用了建筑结构的热容特性来储存大量能量, 2010年2月,欧盟出台了《近零能耗建筑计划》, 要求2020年12月31日前所有新建建筑需达到近零能耗 水平;2018年12月31日前所有公共建筑需达到近零能 耗水平;欧盟成员国需制定2015年中期计划;对于既 有建筑,成员国需采取措施使之成为近零能耗建筑【3J。 这些针对建筑节能的行动计划,可在国家层面上分别 执行,各国可根据本国要求提出更高要求。虽然欧洲 各国对不同能耗建筑的定义具有一定差别,但其低能 耗建筑水平都较为相似。 2欧洲建筑节能新技术 欧洲在推动建筑节能采取的措施主要有两方面:a) 改善建筑物本身的热工性能。例如充分利用通风、太 阳能、自然采光等来降低采暖和空调能耗,提高建筑 门窗密闭性能,提高建筑物墙体保温隔热性能;b)提 高建筑物内空调、照明、采暖、家用电器等能耗系统 及设备的能源效率。以下是近年逐步开始推广使用的 建筑节能新技术:a)建筑能效管理系统。法国施耐德 总部大楼堪称“世界上最节能的总部大楼”,同时也是 全球首家通过ISO50001认证的绿色建筑。这座大楼通 过安装能效管理系统,利用现代计算机技术、网络通 信技术和分布式控制技术,建立完善的能耗监测、管 理体系,将建筑物或建筑群内的变配电、照明、电梯、 空调、供热、给排水、燃气等能源使用状况,实行集 中监视、管理和分散控制,该系统由各计量装置、数 据采集设备、数据传输设备和能耗数据管理软件组成。 通过实时在线监控和分析管理实现以下效果:(a)对设 备能耗情况进行监视,提高整体管理水平;Co)找出低 效率设备;(c)找出能源消耗异常;(d)优化用能方案; (e)挖掘节能潜力;(f)诊断主要用能设备健康状况,提出 设备节能改造措施。实现能源消耗动态过程的信息化、 可视化、可控化,最终降低能源消耗,节省能源费用 支出;b)可再生能源综合利用。太阳能是一种清洁的 可再生资源,很多国家都在开发利用太阳能进行建筑 节能,目前主要利用太阳能进行采暖、供热水和发电, 极大降低了常规能源消耗,是建筑节能的有效途径。 太阳能一体化建筑是当前太阳能利用的发展新趋势, 通过太阳能为建筑物提供生活热水、冬季采暖和夏季 而且不会带来建筑物温度很大变化,但缺点是对夜间 周围环境温度依赖性很大,而且只能提供显热冷量。 因此,该项技术还有待进一步研究开发应用[1]。 3 中国对欧洲建筑节能经验的借鉴 由于中国建筑节能工作起步较晚,目前建筑普遍 存在耗能大、效率低等问题,与国外存在一定差距。 欧洲发达国家已经在建筑节能取得了大量成绩,可以 根据国情,借鉴其先进经验,进一步完善法规, 积极推广建筑节能技术,全面推进中国建筑节能发 展。下一步中国应加强以下工作:a)加快制订和出台 建筑节能法规。建筑节能是一项系统工程,涉及 技术、资金、税收等各方面,很多工作需要国家、政 府牵头组织完成。建议国家应加快出台一系列鼓励建 筑节能的法规,鼓励建筑节能研发和应用,加大 这方面资金投入;b1加大科学研究投人力度。世界各 国的建筑节能工作从开始到发展,各项新技术不断推 出,始终贯穿着科学研究工作的引导、指导和参与; c)加强建筑节能宣传教育。由于宣传不够到位,目前 中国大多数人对建筑节能还比较陌生。国家应加强宣 传教育,让更多人了解建筑节能的重大意义,使其成 为每个公民应尽的义务。 4结语 欧洲等发达国家越来越重视建筑节能新技术、新 材料的应用研究,大量环保型节能材料、新能源技术 已得到了推广应用,这也是中国建筑节能未来的发展趋 势。节能环保、可持续发展是未来建筑节能发展的主导 思想,因此,中国务必要进一步推行建筑节能战略,通 过各类新技术的研究和应用全面解决建筑节能面临的技 术、经济问题,使中国建筑节能工作迈向新台阶。 参考文献: [1] 陈宝伟.建筑节能的发展和建筑节能中的新技术探讨[J].高 新技术产业发展,2013(14):3-6. [2]沈宓,鄢涛.欧洲建筑节能发展及中欧对比分析EJ q.建 筑,2013(17):33—36. [3] 郑文亨.国内外建筑节能现状及对比[J].制冷与空调,2008 (4):134-137. (责任编辑:高志凤) ・77・