德國是一個發達國家,但其能源主要來源依賴于進口,為了緩解能源緊張局面并減少對進口能源的依賴,在推動生態節能建筑上,德國是不遺余力。推動建筑節能環保這一浩大艱巨的工程,不僅需要建筑設計與工程技術層面的解決方案,更重要的是建立完善的法律、法規、政策以及有效的資助措施機制。德國的建筑節能走在國際前列,取得了突出成就,這對正在推動城鎮化建設、節能建筑快馬加鞭的中國來說,具有十分重要的借鑒意義。今天天津市賽尚遮陽科技有限公司的筆者通過借鑒各種資料,整理出了本篇文章,供大家參閱。
一、推動技術進步和新技術普及
1、推廣建筑物圍護結構保溫隔熱系統。通過對建筑物的外墻、屋頂、地面和地下室采取良好的保溫隔熱措施,可以節約大量能源,在冬季采暖地區效果尤為明顯。外墻外保溫是保溫效果最好,應用最廣泛的一種建筑保溫形式。
2、開發出節能窗戶。窗戶是建筑保溫的主要部位,據測算,窗戶熱損失占房屋能耗的50%以上。窗戶結構是決定其節能性能的主要因素。推拉窗密封性能較差,容易形成空氣對流,造成能量損失,正逐步被淘汰使用。
3、新風換氣系統。新風換氣是指在密閉室內的一側通過專用設備向室內輸送新風(新鮮空氣),在另一側由專用設備向室外排出空氣,在室內形成新風流動場,滿足換氣需要。送風設備還可對進入室內的新風進行過濾、滅毒、 菌、增氧、預熱(冬天),確保進入室內空氣清潔;排風設備在空氣排出前可進行熱回收交換,減少能量損失。在德國,新風換氣系統已經與建筑物融為一體,成為不可缺少的重要組成部分。德國建筑節能法規要求,建筑物在設計時必須考慮通風問題。
4、建筑遮陽系統。建筑遮陽裝置一般分為外遮陽、內遮陽和位于兩層玻璃之間的中置遮陽。外遮陽應用最廣泛,它適用于朝南、朝東、朝西的大面積窗戶及天窗處,既防止陽光直射、也阻擋室內溫度上升。
內遮陽主要以防眩為主、遮陽為輔,適合于冬季采暖地區,在防止陽光直射的同時,可以讓陽光進入室內提高溫度。中置遮陽,兼有內外遮陽的特點,一體性較強,不易損壞,但造價較高。通過不同遮陽裝置的組合使用,在夏季可以大大降低空調負荷,在冬季可以節省取暖能源。研究結果表明,利用遮陽技術,建筑物可節省約40%的能源。在歐洲如果全面推廣建筑遮陽技術,每年可減少排放8000萬噸CO2。德國十分注重建筑遮陽技術的研發和應用,無論是辦公樓、商業建筑還是住宅樓,隨處可見遮陽裝置,應用十分普及。
5、供熱空調技術。雖然德國面積不大,但工程師能根據地域特點,采用集中與分散供熱合理使用、末端用能裝置多樣化、高效熱電聯供等方式,因地制宜為建筑物選擇合理的供熱空調方式。同時,先進的控制系統可以使熱泵空調能根據室內外溫度、濕度變化情況進行精細調節,對建筑物分層、分區進行溫度調控。公用建筑的熱泵空調系統能根據上下班時間進行自動開啟和關閉。根據公用建筑室內監測空氣質量的傳感器返回的實時數據,新風控制系統能實現自動開啟、關閉以及調節新風量大小的功能。通過這些技術,大大提高供熱效率,實現節能目的。
二、建立完善制度體系,明確建筑節能做法
1、建立和完善政策體系,不斷提高建筑節能標準。能源節約與環保是德國政府的長期國策。自20世紀70年代以來,德國出臺了一系列建筑節能法規,對建筑物保溫隔熱、采暖、空調、通風、熱水供應等技術規范做出規定,違反相關要求將受到處罰。
2、建立財稅激勵機制。為更好地提高建筑能效、推廣可再生能源在建筑領域的應用,德國聯邦政府和各地方政府出臺了許多激勵補貼政策。其中既有可再生能源的市場激勵計劃,也有德國復興信貸銀行(KFW)專為建筑節能改造推出的多項資助計劃(提供超低利率貸款 年利率不會超過2%)。
3、推行建筑物的能源認證證書。2002年,德國《能源節約條例》(EnEV2002)要求,建筑物中的能源使用情況要進行量化(包括供暖、空調、熱水供應等方面),要建立建筑物的能源認證證書系統。建筑物的能源證書,與家用電器上的能效標簽一樣,反映了建筑物的能耗屬性,另外還包括對建筑物進行節能改造的建議、措施及注意事項等。
4、推廣供熱計量。兩德統一后,從1991年開始對既有居住建筑開展大范圍的綜合改造,一方面防止貧富兩極分化,另一方面減少建筑能耗。通過改造樓內采暖系統,安裝新的散熱器和自動溫控閥進行溫度調節,加上電子式熱分配器進行供熱計量。1994年開始全面實現熱計量收費,困難人群政府給予補助。實施供熱計量的住宅,供熱和熱水供應能耗大幅減少。
三、資助措施落實處 市場之手調動積極性
目前,德國對于生態建筑的資助保障措施通過德國復興銀行的一系列計劃展開。
1、“生態建筑計劃”。這項計劃專門給新建的節能建筑提供低息貸款。可申請貸款的節能建筑包括被動式太陽能建筑、利用可再生能源取暖的新建建筑等。
2、“舊房節能改造計劃”。根據既有建筑的建造年限、節能改造措施及節能減排效果提供不同額度的資助,資助方式分為低息貸款和補助兩種。
3、“可再生能源計劃”和“太陽能發電計劃”,對利用可再生能源的發電項目提供長期的低息貸款。
作為對聯邦促進措施的補充,德國各州和地方政府也都制定了不同的促進措施。
目前,我國正處于建設高峰期,現有建筑80%以上都是高耗能的建筑,建筑能耗普遍較德國高,建筑節能技術相對落后,在設計水平、建筑技術、設備材料制造及應用上,都與德國存在較大差距。中國建筑節能潛力巨大,任務艱巨,德國在生態節能建筑方面的很多做法值得我國學習借鑒。
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