赵汝江 陈晓东
(1.中新广州知识城建设指挥部,广东广州 510555;2.中国科学院上海高等研究院,上海 201210)
据国际著名的麦格劳·希尔建筑信息公司预测,到2015年,全球绿色建筑市场预计将达到1 350亿美元的产业规模,非住宅类建筑项目将增加达3倍,住宅项目同时也会获得相应增加。在今年,全球绿色建筑项目总量获得快速增长,主要增长国家和地区包括中国、巴西、东欧和阿拉伯半岛。2011年非美国地区的绿色建筑评估体系(Leadership in Energy&Environmental Design Building Rating System,以下简称LEED)新注册绿色建筑项目数量首次超过美国国内新注册LEED绿色建筑项目数量,而仅仅在此统计的一年前,即2010年非美国地区的LEED新注册绿色建筑项目数量只占全球总量的44%。全球绿色建筑发展迅速,产业处于一个快速上升的周期。到目前为止,LEED已经注册和认证了全球131个国家的绿色建筑,建筑面积超过4.2亿m2,对比过去几年,很明显看出全球的绿色建筑发展势头强劲。
而在我国,改革开放30多年来经济飞速增长已积累了大量社会财富,随着社会和经济发展,群众对改善居住条件与对环境的关注度也越来越高,为了让人民共享改革发展成果,发展绿色建筑是建设幸福中国和构建和谐社会的重要工作;“十二五”是推进中国工业转型升级的关键时期,绿色建筑也渐成为建筑产业的主流,发展绿色建筑是促进实现建筑工业转型和城乡建设模式升级的必然要求;在全球能源和环境危机日益严重的背景下,发展绿色建筑不仅仅是单纯的概念,而且是维护人类未来生存与发展的有力举措。2012年4月27日财政部和住房和城乡建设部联合发布了《关于加快推动我国绿色建筑发展的实施意见》(财建[2012]167号),为进一步深入推进建筑节能,加快发展绿色建筑,促进城乡建设模式转型升级,及时地提出各项意见。接下来我们将结合国内外绿色建筑发展现状,分析和总结今后绿色建筑的国际发展趋势和国内情况。
作为绿色建筑行业的里程碑,自1990年世界首个绿色建筑标准在英国发布及1993年世界首个绿色建筑协会在美国创建以来,整个绿色建筑行业在不断高速发展的同时也在周期性地调整自身发展方向;为了更好地把握现今国际绿色建筑行业发展潮流与动向,有必要对行业动态和热点进行捕捉与整理。经过对近期世界绿色建筑行业动向的信息收集与分析,我们发现全球绿色建筑行业有以下的发展趋势。
1)绿色Multifamily多户型公寓的兴起与流行。
作为解决一个城市密度趋势的必然结果,多户型公寓绿色建筑在过去的一年大量的增加。开发商、业主和运营商为提高建筑物能源使用效率,会选择建越来越多的多户型公寓,而非传统的独立和半独立房屋。经过去几年绿色建筑发展探索和经验累积,为实现高效能和节能降耗,绿色住宅主要建设户型逐渐从建设传统的独立和半独立房屋转到绿色多层Multifamily多户型公寓。我国城市开发绿色公寓已经有一段时间,不过开发绿色公寓的主要原因是出于商业考虑,而不是从实现高效能和节能降耗作为出发点。
2)传统住宅的绿色改造越来越普遍。
在世界绿色建筑先进的国家中,绿色住宅新技术确确实实改变了很多住宅业主的喜好,越来越多业主希望能把房子改小一点、改装各种节能设备和绿色建筑建材以力求将住宅能源消耗进一步降低。由于这方面需求正逐步增多,不少开发商和住宅改造商已经将住宅绿色改造升级工作列为新的主要业务。他们不仅在住宅绿色改造行业不断拓展,而且在住宅能源认证市场不断宣传,通过提高他们的工程改造水平,期待创造和培育全新的消费群体。由于我国绿色建筑产业尚未成为建筑行业热点,居民也很少接收到绿色住宅优势和特点的相关宣传和信息,所以我国住宅的绿色改造也不普及。
3)应用太阳能技术的建筑物将会进一步增加。
在美国,2020年国家可再生能源标准发布后,可以预期太阳能建材将在今后一段较长时间内有一个可观的销售增长。越来越多建筑物会使用楼顶太阳能板以解决住宅可再生能源供应问题,而不再像过去依赖于通过大型太阳能和风能发电站发电来向家庭提供绿色能源。虽然我国已成为世界最大光伏市场,但很多建筑整合太阳能(BIPV)技术只应用于商业建筑领域,可以预期与住宅相关的太阳能技术及应用今后在我国将有较大的发展潜力与市场空间。
1)创建更多公共绿色空间,融入城市主体规划。
研究发现,开发商和市政建设者在建设智能化住宅时,更倾向于创建楼宇之间更多的公共绿色活动空间。城市拥有了更多面积较宽广的公共绿色空间,可以使年轻人群和老人都更喜欢选择在市区居住。因为在市区他们不仅可以得到距离上的便利,更可以拥有舒适的公共活动空间开展文娱活动;清新的空气,智能化低碳公共交通,享有一种便捷而可持续的生活方式。事实上,为了平衡过去传统的高密度城市布局,在位于城市非中心地带的住宅和商务小区建设更多的公共绿色空间可实现构建局部低密度城市生活群落,使位于城市中心的高密度城市中央商务区、人流密集的旅游文化景点与环绕市中心的中低密度绿色智能化城市生活区有机地结合起来,实现一体化发展。在开发公共绿色空间上,我国城市规划理论和实践均较为领先,我国不少城市规划新城区和改造旧城区的时候已经把创建更多公共绿色空间作为规划方案的主要要点。
2)建设更多的绿色配套。
三废绿色处理中心、绿色电动汽车充电站、无线通信网络覆盖和云社区管理等绿色配套将进一步发展。由于全球性淡水供应危机和环境污染越来越严重,业主已经考虑加大建筑物在节约用水方面的设计和配套,并建立社区绿色垃圾、污水和废气处理站。不少发达国家开始在马路边和停车场修建环保汽车使用的充电设备,例如,新加坡建屋发展局打造的榜鹅生态市镇就修建有电动汽车使用的充电站。另外,由于建筑物大量安装使用楼宇自动化、设备管理、无线控制和信息管理新产品,绿色建筑和社区的云管理技术和应用将逐渐普及。我国正在积极发展绿色生态城区,不少城市新区按照绿色、生态、低碳理念进行规划设计,充分体现资源节约环境保护的要求,集中建设绿色配套。我国中央财政对经审核满足条件要求的绿色生态城区给予资金定额补助,具体根据绿色生态城区规划建设水平、绿色建筑建设规模、评价等级、能力建设情况等因素综合核定。由于绿色配套大多属于绿色生态城区的基础设施建设内容,因此正受到越来越多的关注。
1)在绿色建筑标准评估方面,尽管尚未出现全球统一的工业标准,但英国的BREEAM和美国的LEED两大评估体系已经占据了全球90%以上的市场。虽然LEED2009版绿色建筑认证已经获得了巨大成功,而在2012年5月底结束LEED2012版第四公众意见征询期及投票后,LEED新版本也很快付诸实施。新版本的LEED2012将会重点提升评级系统的技术严谨性,并进一步扩大可参加LEED测评的市场区域和范围,增设新的荣誉奖项。新版LEED将引导新的绿色建筑设计理念,耐用性将成为在未来一年的趋势,鼓励开发更多的节能创新和在高效能的工作状态下保持更长的建筑物和设备系统寿命。
2)绿色建筑往更高效率能源利用进行演变,ISO 50001是新兴的能源管理体系中国际公认的标准,预计将影响世界60%能源设计和使用。为适应此认证的能源守则,确保可持续发展模式,不少大型公司都采用了符合此标准的绿色建筑元素,为其投资组合中保持领先地位。
3)绿色建筑产业热点从设计和建设新绿色建筑转变到绿色改造现有建筑物。由于在发达国家,有绿色认证的建筑物租售状况明显好于传统普通建筑,所以不少业主热衷于对自有物业进行绿色认证。在过去两年,LEED已建建筑物运营和维系系统(LEED for Existing Buildings Operations and Maintenance,LEED-EBOM)是发展最快的认证标准,累计认证项目的建筑面积已经超越新建筑,而且专家预计今后这种趋势将进一步加强。
4)由于LEED绿色建筑和能源之星建材产品认证变得越来越普遍,为显示其建筑物技术领先性,零净能源Zero-net-energy建筑设计将获得越来越多开发商的青睐。
虽然中国已经成为LEED认证的全球第二大国,仅次于美国,但我国绿色建筑认证基本集中在LEED新项目的注册以及认证,和中国绿色建筑评价标识(绿标)认证,其他的认证涉足相对比较滞后。
不少研究发现,由于业主直接参与住宅的环保节能工作,所以绿色住宅建筑物的节能教育普及较好,而商场和办公楼的节能教育和意识相对薄弱。近年全世界商业绿色建筑物发展较快,建筑业主和物业运营商正在不断寻求有效的方法来对商户做节能教育。对于商业和办公楼建筑,没有商户的参与,任何节能技术都不能够完全最有效地实现高效节能。现阶段,智能化设施实现大幅度节能降耗毕竟能力有限,有效的节约能源使用需要所有商户的参与和配合。我国不少省市各级相关行政管理机构都在推进商场和办公楼节能降耗的培训和教育。可能因为我国有绿色认证的商场和办公楼宇相对较少,所以办公楼物业管理部门通常都没有对租客单位开展系统的节能教育和宣传。
自1998年由美国绿色建筑委员会建立了LEED认证组织并开始了绿色建筑认证工作,及自2003年欧盟建筑能效指令正式实施以来,经过最近几年绿色建筑行业飞速的发展,国际绿色认证和评估领域得到了不断完善和深化,逐渐显现了以下的发展趋势。
能源标签制度在许多先进国家出现了,为购房者和房主提供了认识一个住宅的能源消耗真实情况的机会。在美国,“能源表现分数”和“自家能源分数”已经在全美推开,以鼓励房主去比较能源的使用和进行能源升级工作。在英国,有两种类型的证书:
1)能效证书(Energy Performance Certificates)。
在假定某建筑在标准使用的基础上,根据计算有关能效的二氧化碳排放的数值,评估确定其能效级别。能效证书作为财产交易的一部分,在建筑物的建设、买卖和租赁过程中,均要求出示。
2)能耗展示证书(Display Energy Certificates)。
根据公用建筑在超过一年时间内的实际能源消耗数值,评估其能耗水平,即实测或者运行A~G共7个等级认证建筑能源有效性。所有大于1 000 m2的公共建筑,均要求将其能耗展示证书陈列在显要位置。我国暂时尚未开展系统的绿色住宅能源评级工作。
在美国,以往基于通过访问住户对住宅现场进行打分的评估制度将不再沿用。新的绿色认证鉴定证书(由注册绿色认证住宅估价师鉴证)可以作为买家和卖家要求银行增加借贷额的凭证,新的绿色认证将给建筑物带来新的附加价值,并成为业主做节能改造和升级的投资回报。我国暂时尚未开展系统的绿色住宅注册和认证,相关绿色住宅认证的价值评估和投融资工作尚未开展。
绿色智能化家居与住宅越来越受到在世界绿色建筑主要先进国家的消费者青睐,绿色建筑认证信息可以直接到房屋交易中介网站中查询。这意味着,购房者可以随时随地了解更多房屋的相关信息以及房屋是否在过往存在任何索赔。由于拥有这些信息和搜索平台,当地开发商,住宅改造商和房地产中介就可以清楚地向他们的客户介绍节能性房屋的好处和特点,绿色住宅将更能赢取买家的信心。由于我国现时在建和已建的绿色住宅不多,在市场流通的一手和二手绿色住宅数量很少。因为我国绿色住宅交易市场份额较小,所以至今还未有从事地产交易中介机构和顾问单位从事专门收集和整理绿色住宅交易信息。
我国绿色认证体系制定和推广尚处于摸索阶段,绿色建筑三星认证推出当时基础条件不成熟,标准体系自身也存在一定的局限,整个体系缺乏灵活性和地方适应性,时常出现合格但不合理的状况。“十二五”期间,我国将进一步加强绿色建筑相关政策激励、标准规范、技术进步、产业支撑、认证评估等方面能力建设,建立健全绿色建筑标准规范及评价标识体系,建立起高星级绿色建筑财政政策激励机制。计划到2014年政府投资的公益性建筑和直辖市、计划单列市及省会城市的保障性住房全面执行绿色建筑标准,力争到2015年,新增绿色建筑面积10亿m2以上。
近年国际绿色建筑行业除了在绿色建筑、绿色认证和评估方面获得飞速发展外,还集中表现在配合智能电网和智能建筑新技术应用的一系列新型绿色家电和建材的广泛开发和使用。经过对近期国际绿色住宅家电设备和建材方面的信息收集和整理,发现有以下发展趋势。
在美国,家用电器(带加热和冷却功能的电器,冰箱,电子产品,吹风机)占居民生活用电的60%~90%。在发达国家,越来越多的这类电器被开发成具“网格意识”的产品,可以通过遥控来增加或减少其用电,并能自主监测和报告自身使用电量。
然而即使家电再智能,假如它跟电网没有互动、连接,这也起不到作用。“十二五”规划里把智能家电跟智能电网都划在未来五年的重点发展方向时,专家认为对智能家电来说是一个利好消息,可以预期随着我国智能电网的逐步建成,智能家电就会越来越普及。目前,在山西太原的五龙湾山水庭院小区作为智能用电的试点小区,已经展开“多网融合”基础工程项目施工,年内将有上千户家庭的用电实现智能化,率先跨入智能用电时代。小区为住户提供“点对点”远程服务,可以让住户足不出户便知道水、电、气等各项信息的数据和指标。另外,多网融合还为将来物联网的建立提供了技术平台。依靠多网融合技术,用户可以远程对家中的电器、煤气、水电、温度等进行控制。
另外,据报道山东省将在全国率先建成智能电网,实现电网的安全、可靠、高效、环境友好运行,在促进能源资源优化配置的同时,也推动了战略性新兴产业发展。据专家分析,山东省在2014年建成智能电网后,到时用户不但可以通过智能电表了解自己上月用电的电量和电价,还可按峰谷电价选择开启或关闭家用电器,基本实现智能化、远程控制和信息互动功能。
越来越多的建筑物安装了Belkin公司出的Conserve Insight电力计费管理器和类似苹果产品的Nest Labs公司Learning Thermostat恒温器,用于跟踪家电能源的使用,是许多监控能源和水使用的家庭传感器产品中易于使用和有效省钱的两款产品。Nest Labs公司是一所由苹果公司“iPod之父”Tony Fadell创立,并且吸引了来自Google、微软、苹果的技术精英的新企业。该公司第一款产品就是这款叫Learning Thermostat恒温器。此款恒温器安装了六个传感器,不停地对温度、湿度、环境光以及设备周边进行监控和衡量,自动判断房间中是否有人,并决定是否自动关闭和调整连接的空调系统。该圆形恒温器的液晶面板颜色可随着墙身颜色进行变色,用户还可以使用手机或平板电脑进行远程遥控,Nest Labs恒温器可以在一年~两年内让购买者从节能费用上收回成本。其他大型电子公司,例如,富士通和英特尔也正在开发类似的产品。由于新一代能源跟踪智能化是一个复杂而庞大的系统工程,我国房地产开发商在这领域开展的工作较为滞后,以上产品或者类似技术在国内地产开发项目上安装和应用较少。
虽然建筑师和建设者都渴望尝试新的节能材料和系统,但这些产品都需要大量的测试,以确保新材料和效益将持续到达建筑物的使用寿命。因此在国际市场上,建材开发商都会积极与国家实验室、大学研究部门合作,在安装有传感器的建筑物上测试各种节能新材料和新设备。在我国,各级政府部门都积极鼓励和推动绿色建筑科技进步和技术创新。各级财政、住房城乡建设部门都鼓励支持建筑节能与绿色建筑工程技术中心的建立和研发工作,积极支持绿色建筑重大共性关键技术研究的相关政策。特别加大高性能混凝土、高强钢、防火与保温性能优良的建筑保温材料等绿色建材的推广与应用。有关部门还根据绿色建筑发展需要,及时发布相关技术、产品公告、目录,促进绿色行业技术进步和产品市场推广。中国建材集团等央企、多个省市建筑科学研究院和各重点院校都设置有建筑节能检测、绿色建筑材料、建筑材料热工性能、玻璃遮阳性能、空调通风节能、照明节能等拥有众多先进设备的实验室,正积极开展新材料研发和市场应用实践工作。
大力发展绿色建筑正成为我国加快经济结构调整和谋取经济增长新突破口的有力举措,而如何引导我国绿色建筑产业可持续健康发展成为现阶段的主要工作。分析和学习国际绿色建筑产业的发展,有利于我国借鉴国际经验进行全球绿色产业分析、定位和制定相关的法规和发展计划。本文主要对绿色建筑、绿色认证和评估、绿色家电和建材这三个方面就国际产业趋势进行了调查分析,并对应我国发展情况进行说明。研究发现我国绿色建筑产业依旧落后于发达国家,今后一定要紧紧把握国际产业发展动向,在绿色建筑相关技术、认证、法规、智能装备和新材料等方面获得更大突破以缩短与发达国家的差距。
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