中国建筑节能工作及技术发展
 
建设部建筑节能办公室
建设部科学技术司
韩爱兴
 
吉林省土木建筑节能专业委员会
主任委员
张海文
 
吉林科龙装饰工程有限公司
董 事 长
张海文

    一、我国开展建筑节能工作的背景
    1.我国处于北半球的中低纬度,地域广阔,南北跨越严寒、寒冷、夏热冬冷、温和和夏热冬暖等多个气候带。大部分地区属于东亚季风气候,同时带有很强的大陆性气候特征,冬季气温大大低于世界上同纬度地区5℃~18℃,十分寒冷;夏季气温大大高于世界上同纬度地区约2℃,十分炎热;冬夏持续时间长是我国气候的一个重要特点。
    2.我国人口众多,到1999年底,全国共有12。6亿人,其中城镇3。89亿人,占全国30。89%;农村8。7亿人,占69。11%;现有建筑量巨大。截止至1999年底,全国共有各类房屋建筑大约370亿平方米;其中城市房屋建筑73。5亿平方米。由于这些建筑大多数是在1986年采取节能措施之前建造的,其建筑的保温隔热性能很差、采暖系统热效率低,单位建筑面积使用采暖能耗约为发达国家的3倍。因此,尽管在计划经济条件下,采暖区范围仅限于北方城镇,但每年城镇建筑仅采暖一项需要耗能1.3亿吨标煤,占全国能源消费总量的11.5%左右,占采暖地区全社会能源消费的20%以上,在一些严寒地区,城镇建筑能耗则高达当地社会能源消费的50%左右;乡村建筑使用非商品能源约2.48~2.6亿吨标煤。
    3.中国自然与能源资源相对贫乏。中国自然资源总量排世界第七位;能源资源总量约4万亿吨标煤,居世界第三位。其中:
    煤炭保有储量1万亿吨,可采储量894亿吨;按照目前的开采强度,储采比不到100年(世界煤炭储量最大的国家依次为美国、中国、澳大利亚、印度、德国、南非、波兰。美国的储量比中国大一倍以上;除中国外,其余6国的储采比均在210年以上);
    石油的资源量787亿吨,可采储量56亿吨,剩余可采储量22。7亿吨,储采比约14年;
    天然气的资源量为38万亿立方米,可采储量8500亿立方米,剩余可采储量6310亿立方米,储采比约为32年;
    煤层气资源为35万立方米,相当于450亿吨标准煤,排世界第三位,但未成规模开采利用。
    4.今后一个时期我国建筑用能必将迅速增长。
    随着中国逐步实行社会主义市场经济,必将带来经济与社会的快速发展。
    城市化进程加快。到2005年城市化水平35%左右,城市人口4。6亿(实际到2000年城市化水平已达35。3%,城市人口已达4。65亿);到2010年城市化水平将达40%,城市人口达到4。65亿。设市城市将达到800个,建制镇19000个;
    各类房屋仍将保持较高的速度。根据中国政府建设部的发展规划,在中国的第十个五年计划期间,全国城乡新建房屋建筑将超过57亿平方米。
    随着人民生活水平的不断提高,人们对于建筑热环境舒适性的要求日益迫切。过去作为"非采暖区"的中国中部地区,城镇和农村房屋正越来越广泛地使用采暖设施。南方炎热地区及全国普遍安装空调以改善夏天室内环境质量,全国每百户空调拥有量已从1991年的0.71台增加到2000年的30.76台,在南方一些炎热城市,如上海、广东、重庆空调安装率分别高达96.4%、98。04%和81。33%。据对武汉一些住宅小区调查,每百户空调安装量为188台。按照单位体积空气每降低一度所需要的能耗是同样体积空气升高一度所需要能耗的六倍,由此可见,空调已成为当地建筑能耗的主要因素。全国城镇居民每人每年使用能源的支出(不含有集中供暖设施的采暖用能支出)已从1991年的38.82元增长到1998年的235。43元、1999年到258。09元,大大高于同期的房租费用;另外,数量巨大的旧有建筑不可能得到及时的节能改造,高耗能的现象还将会继续下去。
    以上情况表明,在今后相当长的一个时期,我国建筑的用能仍将有较大幅度的增长。
    5.我国城市建筑采暖用能以煤为主,乡村建筑采暖以薪柴秸杆为主,因此大量排CO2 、SO2和烟尘,仅城市建筑采暖每年约排放CO21.9亿吨,SO2和烟尘约各300万吨。破坏生态环境。不仅造成环境污染,还将加大对大气层"温室效应"的影响。
    由于注意到以上情况的严重性,政府管理工程建设与建筑业、城市建设与市政公用事业、城乡住宅与房地产、村镇建设的职能部门---建设部早从1980年开始伴随着我国改革开放政策制定了一系列的建筑节能政策并组织实施。
二、我国开展建筑节能的历史沿革与发展过程
我国开展建筑节能大体经历四个时期
    第一时期(1980~1987年):技术研究与技术标准研究制定阶段。 我国的建筑节能工作是从80年代初伴随着中国实行改革开放政策以后开始的。在国家经委、国家计委的支持下,建设部组织开展了民用建筑能耗调查和建筑节能技术及标准研究,1986年3月颁发了我国第一部《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)》(JGJ26-86),于1986年8月1日施行;我国的北方地区各省、自治区、直辖市和南方地区、南北过渡地区的几个地方政府根据本地区气候及建筑技术、材料和产品的实际情况相继制定了这一节能设计标准的实施细则;同时组织有关单位开展《旅游旅馆建筑热工与空气调节节能设计标准》的研究与制定工作。对我国开展建筑节能工作积极进行技术准备和技术标准准备。
    在此基础上,1987年 9月,建设部、国家计委、国家经委和国家建材局联合对实施《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)》进行布置和要求。
    第二时期(1988~1994年):开展建筑节能工程试点试验和扩大示范阶段。为了贯彻实施《节能标准》,从1988年起,建设部和国家建材局、农业部、国家土地局联合成立墙体材料革新领导小组及办公室,制定了《关于加快墙体材料革新与推广节能建筑的意见》,经国务院批准印发全国各地执行。并运用系统工程的方法在黑龙江省哈尔滨市和四川省成都市组织开展建筑节能的试点住宅小区工程试点示范;1992年建设部又在全国八个省市组织开展建筑节能的试点工程工作;与此同时,开展建筑节能工作比较好的一些地方政府,分别开展大规模和高水平的建筑节能试点工程工作。这些试点示范对于推动总体的建筑节能工作,提供了成功的经验,取得了非常好的效果。
    1993年9月,建设部正式颁发了中国第一部商业性建筑《旅游旅馆建筑热工与空气调节节能设计标准》(GB50189-93),开展了商业性建筑的节能工作。
    在此之前,建设部还先后于1990年5月发布了《民用建筑照明设计标准》(GBJ133-90)、和1993年3月发布《民用建筑热工设计规范》(GB50176-93)等一系列建筑节能设计方面的标准与规范;
    第三时期(1994~1996年):有组织地制定建筑节能政策并组织实施建筑节能工作阶段。1994年,为了促进人类住区的可持续发展,根据中国政府关于加强节能工作得要求,建设部成立建筑节能办公室。由于建筑节能工作涉及到很多方面,为了便于工作,还专门成立了建设部节能工作协调组。开始了有组织的制定建筑节能政策并组织实施的新阶段。
    首先制定了《建筑节能"九五"计划和2010年规划》,确立了节能的目标、重点、任务、实施措施和步骤;其次是修订新的节能50%的《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)》(JGJ26-95)(简称《新标准》);以及为推动建筑节能工作的开展,制定发布了《建筑节能技术政策》和《市政公用事业节能技术政策》,组建建设部建筑节能中心等。从此,为在我国全面开展建筑节能完成了技术准备、技术标准准备、组织准备和政策准备。
    第四时期(1996年~ ):全面实施节能50%第二步目标的实施工作阶段。1996年9月,建设部召开了全国建筑节能工作会议,对全国范围全面开展建筑节能工作,执行建筑节能新标准,实现节能50%的第二步目标作了具体部署和工作安排;1997年2月,建设部、国家计委、国家经委、国家税务总局还对实施《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)》(新标准)的时限、范围等作出了具体要求。
1997年12月,国家计委、国家经贸委、建设部联合印发《关于固定资产投资工程项目可行性研究报告"节能篇(章)"编制及评估的规定》。
三、我国建筑节能的经济鼓励和管理政策
    中国政府为了鼓励和推动开展建筑节能工作,制定了相应的鼓励政策和管理规定。
 1.1991年4月,国务院总理发布第82号总理令,明确规定:对于达到《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)》的住宅,即为北方节能住宅,其固定资产投资方向调节税税率为零。
 2.为了推动建筑和各类固定资产投资工程的节能工程化进展,1992年,中国主管投资的国家计委、主管技术改造的国家经委,和主管建设的建设部联合制定了《关于基本建设和技术改造工程项目可行性研究报告增列"节能篇(章)"的暂行规定》,从固定资产投资项目的提出、论证和立项审批就首先要对节能进行专题论证、设计和审批、建设;1997年12月,国家计委、国家经委和建设部根据《中华人民共和国节约能源法》的有关规定,又对原规定进行了修改,制定了《关于固定资产投资工程项目可行性研究报告"节能篇(章)"编制及评估的规定》,明确了节能的要求和评估的标准。
 3.在此之前,1988年1月,还颁发了《城市建设节约能源管理实施细则》,对建设部管理的城市热能、热力、供应、给水工程、污水处理、城市道路照明等领域作出了节能政策规定。
 4.1998年2月,会同国家计委 国家经贸委 电力工业部印发《关于发展热电联产的若干规定》;
 5.为了贯彻执行《中华人民共和国节约能源法》,和推动节能50%新标准的实施,制定了部门行政规章《民用建筑节能管理规定》。
 6.我国建筑应用太阳能新能源的政策
我国是太阳能资源十分丰富和得天独厚的国家。三分之二以上的国土面积日照在2200小时以上,年辐照总量大约3340~8360MJ/M2·年,每平方米每年可产生相当于110~280公斤标准煤的热量。我国太阳能在建筑上的应用也已有20年的历史,取得了很大的成绩,但总体上水平不高,发展不快。为了进一步推动太阳能在建筑中的应用,建设部初步制定了"中国住宅阳光计划"项目计划,包括目标、任务和10项行动措施,并希望与国家有关部门和国际组织合作,取得经费与预算的支持。
 7.我国建筑节能技术政策纲要
   1)严格实行建筑的节能设计
   2)积极采用节能建材,重视节能的建筑设备产品的开发
   3)加强建筑节能标准化工作
   4)发展建筑节能科学技术体系
   5)加强已建建筑的节能改造
   6)实施建筑节能技术政策的措施
----加强建筑节能的组织管理
----完善建筑节能管理办法
----采取经济鼓励政策
----充实建筑节能研究开发队伍
----建设示范建筑、示范小区、示范村
----组织编制建筑节能标准图集、手册和培训教材
----提高全民节能意识,开展国际合作交流
 8.我国建筑节能政策的主要特征
中国建筑节能政策的主要特征,除了在提高能源利用效率,减少能源消耗,减少对大气环境的污染、CO2排放以及对地球温室效应的影响等方面具有与世界各国节能政策相同的特征外,还有着自己独有的特征,这就是,通过制定和实施建筑节能政策,促进建筑质量与性能的提高、改善室内居住热环境的质量与舒适性,促进建筑技术发展与建筑业结构调整,培育新兴节能产业和国民经济新的经济增长点。
四、我国实施建筑节能政策取得的成绩
 1.深入开展建筑节能技术研究,取得了一批具有实用价值的科技成果。十多年来,中国政府有关部门一直把建筑节能作为建筑科学技术工作的一个主要方面,从改善建筑物围护结构保温隔热性能、提高居住环境质量入手,在节能建筑体系、新型节能墙体及屋面保温材料、密闭节能保温门窗、供热采暖系统等许多方面安排了数百项科技研究项目,取得了一批具有一定水平和实用价值的建筑节能科技成果。其中获国家科技进步奖的10多项,获建设部科技进步奖的69项,主要包括住宅建筑适用技术研究与珍珠岩保温砂浆、带饰面聚苯板内保温、热反射保温隔热窗帘、旧房节能改造、保温复合墙体和屋面、混凝土岩棉复合外墙板、供热管网水力平衡技术、已建建筑节能改造、空心砖墙体、加气混凝土墙体房屋、采暖居住建筑节能设计原则与方法、浮石混凝土小型空心砌块墙体等。形成了一大批符合我国国情的建筑节能技术体系。
 2.制定了一大批建筑节能及其应用技术标准和规范。近十多年来,先后颁发了建筑节能以及相关的节能标准有:
   民用建筑热工设计规范 GB50176-93
   旅游旅馆空调及热工节能设计标准 GB50189-93
   民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分) JGJ26-95
   既有采暖居住建筑节能改造技术规程 JGJ129-2000
   采暖居住建筑节能检验标准 JGJ132-2001
   夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准 JGJ134-2001
   采暖通风与空气调节设计规范 GBJ19-87
   通风与空调工程施工及验收规范 GBJ243-82
   工程设计节能技术暂行规定 GBJ6-85
   民用建筑照明设计标准 GBJ133-90
   城市道路照明设计标准 GJJ45-91
   城市热力网设计规范 GJJ34-90
   城市供热管网工程施工及验收规范 GJJ28-89
   城市供热管网工程质量检验评定标准 GJJ38-90
   多空砖(KP型)建筑抗震设计与施工规范
   混凝土空心小砌块建筑设计与施工规程
   中型砌块建筑设计与施工规范
   蒸压加气混凝土应用技术规程
   太阳能热水器在建筑工程中应用通用图
    一些地方政府也都依照国家的建筑节能标准及政策,结合当地实际,制订了许多地方性的实施细则和操作技术规程,以及一大批节能技术与产品的规范、图集。
 3.开展了建筑节能相关产品的开发和推广应用,促进了建筑节能技术产业化。结合我国气候和资源条件,开发了一大批多种类型的符合建筑节能技术要求的新型复合墙体及其配套的保温产品。
    太阳能建筑应用技术。
    供热系统水力平衡温度调节阀、散热器、采暖计量仪表、建筑与城市照明节能电器,以及控制系统和软件开发等方面,都取得了明显成绩。
 4.以试点示范作引导,建成了一大批节能住宅和节能建筑。从1992年起,我们先后在北京、河北、辽宁、甘肃、宁夏等地开展了8个城市的建筑节能试点工程和试点小区建设;1999年组织了20个试点工程与试点小区;一些地方也开展了不同类型的建筑节能试点,带动了节能建筑的建设。据不完全统计,到1999年全国已累计建成了节能住宅1。4亿平方米。
 5. 制定了全国建筑节能技术培训政策 大范围地开展了建筑节能培训工作 采取中央与地方两级培训策略,首先由部建筑节能中心为地方培训师资,再由地方政府在当地组织建筑节能培训,取得较好效果。到目前为止,全国已经开展了两期高级培训班,地方先后有北京、天津、河北、内蒙、湖北、重庆、陕西、宁夏等地800多人参加了建筑节能培训。有效地促进了全国各地建筑节能工作的开展。
 6.广泛开展建筑节能的国际合作
80年代以来,中国政府有关部门相继与瑞典合作开展热带亚热带地区住宅自然降温研究;与英国合作建设示范节能住宅并对原有住宅进行示范改造,与丹麦、德国、芬兰、法国、和美国等国家建筑节能机构建立了联系。现在又与加拿大开展政府间建筑节能合作,作为实施《中国21世纪议程》人类住区了持续发展第一批优先选用项目,已于1997年8月正式启动。一些建筑节能国际组织与我国合作工作正在逐步开展。
五.我国建筑节能工作未来目标及对策
    根据我国建筑节能十五计划和2010年规划,推进建筑节能的总体设想与目标是:
从1986年起到1995年,新设计的采暖居住建筑能耗水平应在1980-1981年当地通用设计标准能耗水平的基础上节能30%为第一阶段;从1996年起到2000年新设计的采暖居住建筑要在1995年底的基础上再节能30%,即在1980-1981年当地通用设计标准能耗水平的基础上节能50%为第二阶段;从2005年起新建采暖居住建筑应在此基础上再节能30%为第三阶段。
    对采暖区热环境差或能耗大的既有建筑的节能改造工作,2000年起重点城市成片开始,2005年起各城市普遍开始,2010年重点城市普遍推行。
    对集中供暖的民用建筑安设热表及有关调节设备并按表计量收费的工作,1998年通过试点取得成效,开始推广,2000年在重点城市新建建筑中推行,2010年全面推广。
    新建采暖公共建筑2000年前做到节能50%,2010年在此基础上再节能30%。新建空调公共建筑应执行空调公共建筑节能设计标准,争取有较多空调尖峰电力负荷转移到低谷时间。到2000年全国累计节能2700万吨标准煤。
    夏热冬冷区新建民用建筑2000年开始执行建筑热环境及节能标准,2005年重点城镇开始成片进行建筑热环境及节能改造,2010年起各城镇开始成片进行建筑热环境及节能改造。
    在太阳能资源较丰富的地区积极推广太阳能利用,到2000年全国累计建成太阳能建筑1000万平方米。
    村镇建筑通过示范倡导,力争接近所在地区热工标准。
    在建筑面积持续增加的同时,通过建筑节能,使供暖产生的大气污染得到控制,使采暖期城市天气质量日益恶化的趋势得到扭转,而且逐步有所改善。
    随着建筑节能的技术进步,通过新建和技术改造,到2005年,初步形成建筑保温、密封、热表、采暖空调调节控制等新型节能产业部门,使建筑工业产业结构趋于合理,以满足建筑节能事业大发展的需要。
    具体的优先领域和重点是:
    从建筑类型上,首先从居住建筑开始,逐步到公共建筑(主要是旅馆),然后是工业建筑;
    从新旧建筑上,首先从新建建筑开始,接着是近期必须改造的热环境很差的结露建筑和危旧建筑,然后其他保温不好的建筑围护结构和供热、制冷系统;
    从地域上逐步扩展,首先从北方采暖地区开始,然后发展到夏热冬冷过渡地区,并扩展到南方炎热地区;
    从几个工作基础好的城市开始,再发展到一般城市和城镇,然后逐步扩展到广大农村。
    为此,"十五"建设科技工作的重点领域是"三节一治"。
    "三节"主要是:节能、节水、节地;
    "一治"主要是:治理污染(城市污水与垃圾);
  将主要做好以下几项工作:
  1 贯彻部长令《民用建筑节能管理规定》与有关的建筑节能政策。加强对建筑节能工作的行政管理,对建设单位、设计与设计管理单位、施工企业及质量管理部门分别提出具体要求,严格执行节能新标准;
  2积极研究制定供热采暖按热量计量收费政策及实施方案,推广新技术新设备,引入市场经济机制,通过实现热的商品化,提倡行为节能;
  3加快冬冷夏热(过渡)地区和南方炎热地区的建筑节能工作。
  4积极推动太阳能、地下能源在建筑中的应用。
  5 积极开展既有建筑节能的改造。


                                                                                         
                                                                                                             2003年9月30日