解读绿色建筑丶节能建筑和低碳建筑——西方建筑可持续发展启示

解读绿色建筑、节能建筑和低碳建筑一一西方建筑可 持续发展启示 解读绿色建筑、节能建筑和低碳建筑——西方建筑可持续发展启示A General Understanding of Green Building, Energy Efficiency and Low Carbon Building: Reviewing the Development of the Western Worlds Sustainable Built Environment撰文 刘昕晔 中国中元国际工程公司数值化 建筑节能与环境设计中心在第四次技术革命一一能源革命的大环境下，可持续发 展成利于保护环境和高效利用资源的手段所产生的建筑。这种手段将为了社会、 经济转型的标准，“节能”、“低碳”、“绿色”这经典建筑设计的涵盖面拓展至节 约、公益、耐用与舒适度这些新三个词随处可见，许多国家和地区已经开始大手 笔地将建筑行业方面。”不难发现，这个定义和我国提倡的两型社会定义一一环 向着这些新概念转型。一时间，似乎言必称绿色、低碳已成为一境友好型与资源 节约型十分相似。种时尚。然而究竟什么是绿色、低碳、节能建筑？它们之间有 什相比之下，节能建筑与低碳建筑其实都是绿色建筑的某种体么关联和区别？怎 样才能使新要求下的建筑可持续发展切合我国现。简单来说，节能建筑专注于资 源节约中的能源消耗方面，而的实际利益与国际责任？本文以在绿色、节能、低 碳建筑发展方低碳建筑则在某种程度上兼顾能耗与环境的一些方面一一但并非 面走在最前沿的英美为参照，通过比较发达国家走过的道路与遇全部。碳排放量 与能耗有着密不可分的关系。到的问题，阐述建筑可持续发展理念与本国国情和 当前需要相结1.2节能建筑合的发展思路。节能建筑关注的是建筑能耗(单位 为kW • h/annual,千瓦•小时/年)，是“绿色”这个概念中有利环境与有效利 用资源1定义与区别绿色建筑、节能建筑和低碳建筑概念的提出都源于对能源 危方面中后者的一个方面。［1］机与全球温室现象加剧问题的日渐重视，其中的 根本区别在于节能(Efficient Energy Use,或简称Energy Efficiency)主它 们的涵盖范围与侧重点的不同。在这里必须要先引入一个当前要包括了两个方面 的工作：一个是单纯的以降低能量供应的质量国际上对可持续发展的主导思想： 总寿命周期概念。以建筑行业为代价来降低能耗，这个一般是靠调整使用习惯达 到，比如通过来说，即视建筑为一个生命体，根据其孕育、诞生、活动乃至死调 整供暖、供冷的温度与时长，调整照明的时间与亮度等。另一亡的总寿命周期分 为几个阶段，如图1所示(不包含建筑拆除阶个方面是使用较少的能源产生较多 的冷/热量等等。应该注意的是段，所以是三大阶段)。在研究建筑的节能、低碳 与绿色时，既节能的确切定义在世界上并不很统一，其他一些定义中对“提高要 根据其寿命周期中的各阶段分别评价，更要着眼建筑整个寿命周期来综合判断其 总性能。1. 1绿色建筑=可持续发展建筑绿色建筑(Green Building也作Green Construction)又叫做可持续发展建筑(Sustainable Building 或 High Perance Building),是绿色、节能与低碳建筑三大概念中涵盖范围最广的 一个。美国环保局对绿色建筑的定义为“纵览建筑总寿命周期的综合规划与分析, 在各阶段合理地创造和使用一切可行的、有图157 能效”与“牺牲供应质量”之间的区别比较笼统，特别是在针对［2］如何降 低对石化能源的消耗中。由于20世纪70年代能源所引发的关注仅着眼于不可再 生能源一一如石化能源，而对于可再生能源，则被各国鼓励使用以替代对不可再 生能源的依赖。因此西方国家在过去的几十年摸索中，主要走的是一条高科技道 路，即着重使用高技术手段来发展超高能效比设备，以及运用其科技力量研究开 发可再生能源的利用。美国能源部明确地把其能源政策分为提高能效与应用可再 生能源(Energy Efficiency Renewable Energy)两大方面，而这［3］两个 方面正是当前西方可持续发展能源政策的两大支柱。1. 3低碳建筑与节能仅限于 对能源危机的关注不同，低碳建筑(Low Carbon Building)的概念则更为综合: 因为碳排放量既反映了人注：1)一般被视为生物燃料；2)生物能是从快速可再 生的植物或动物产品类活动对全球气候温室现象急剧加剧的影响，又可以被直接 用来加工得到的燃料，包括：专用于供燃料使用的玉米杆和树木、农作物、农作 量化能源，特别是石化能源的消耗量。物废料（如稻子、玉米杆、叶等）、食物 废料、水生植物、动物粪便、城市低碳建筑指的是被设计和建造来的在其总寿命 周期中释放很垃圾和其他废料。少温室气体或无温室气体的建筑。二氧化碳对全 球温度的影响在根据国际上普遍的可再生能源政策，在消耗的生物能源不各项温 室气体中位居第二，仅次于水蒸气，因此往往以二氧化碳超过其再生速度的情况 下，使用生物能源在理论上不被计入产生的排放量来衡量建筑的温室气体排放多 少。碳排放的能耗活动中（燃烧草木类所产生的实际碳排放量约为以建筑总生命 周期来看，绝对的零碳建筑是没有的，现在0. 18kg/kW-h）o由表1中数据可知， 像生物能一类的能源虽然所说的达到零碳排放的建筑是针对建筑运行阶段对大 气总二氧化属于理论上的“零碳”能源，但是使用生物能的发电设备和供热碳量 的影响性而言的。而在建筑的建造过程中，是不可能做到零锅炉等却并不一定具 有高能效，而且往往比普通燃烧天然气、燃能耗和零碳排放。那么究竟一个建筑 的单位时间二氧化碳排放量油等传统设备低很多，因此可以说，低碳建筑不一定 就是节能在多少才能被定义为低碳或零碳建筑呢？根据Nicholas Stern爵的， 更不一定就是绿色、可持续的；但是绿色、可持续建筑一定[4] 士 2006年为英国 政府做的报告，一个低碳建筑至少需要达到比是相对节能的，也是相对低碳的。 传统建筑少80%的温室气体排放量。普遍来讲，一个标准建筑在通过近40年的 研究与实践，计算与统计建筑运行阶段的二2它的整个生命中会产生大约5 OOOkg/m的二氧化碳（根据建筑类氧化碳排放量是目前一个可以比较综合的、数 值化的表达建筑对型、所在地区气候、供能类型、建筑标准等的区别，这个参照 值资源与环境双方面影响的方法，这也就是为什么对建筑可持续发会有很大变 化）。展研究起步最早、投入工作最大的英国正在全面实现新建建筑低碳建筑与 建筑能耗之间的关系应如何表达呢？低碳建筑中“零碳”化。英国在对其国内新 建、改建建筑的设计与运行的可“碳”为建筑活动产生的二氧化碳排放量，在建 筑运行阶段这个持续发展方面的法定强制手段一一“建筑能效标识贴牌” Energy 量可以从建筑的能耗量及能源形式中通过计算得出具体数值(一 Perance Certificate (EPC)和 Display Energy Certificate 般使用单位 kgCO/annual： 千克二氧化碳/年)。对于各主要形(DEC)工作中均使用其年二氧化碳排放量的 计算