中国梦：未来中国城镇建筑用能(ARUP 30周年报告)

中国梦：中国城市建设中的未来能源利用：同济大学龙伟定；中国城市化的未来发展；1.中国能源消费的未来预测；建筑节能能走多远？城市用能技术发展方向2 3 4内容2中国现状33 35 4 2013年中国城市化率53.7%。年增长率为1个百分点。2013年，中国国内生产总值仅次于美国位居第二，国内生产总值为90386亿美元。2012年，中国的建成资产总额达到37万亿美元，仅次于40万亿美元，预计2014年将超过美国，成为全球最大的建成资产。2013年，中国一次能源消费总量为37.5亿吨标准煤，美国为33.5亿吨标准煤，居世界首位。2013年，中国装机容量为12.47亿千瓦，超过美国，居世界第一。2012年，中国二氧化碳排放量为82.51亿吨，占世界总量的26%，而美国为50.74亿吨，居世界首位。2013年，中国对外国石油和天然气的依赖分别达到58.1%和31.6%。中国承诺到2020年将单位国内生产总值的能源消耗和碳排放减少40-45%。中国和美国就减少温室气体排放达成协议。中国将努力从2030年左右开始减少温室气体排放。美国承诺确保2025年的温室气体排放量比2005年减少近四分之一。习近平主持召开中央财经领导小组会议，强调要积极推进中国能源生产和消费革命，推进能源消费革命，遏制不合理能源消费，坚决控制能源消费总量。推进能源供应革命，建立多元化供应体系。推进能源技术革命、技术创新、产业创新和商业模式创新。推进能源体制改革，恢复能源商品属性，构建有效竞争的市场结构和市场体系，形成市场主导能源价格的机制。加强各方面的国际合作，实现开放条件下的能源安全。4中国能源发展战略行动计划中国能源发展战略行动计划(2014-2020年)设定了节约的优先顺序，立足于国家，绿色低碳，创新驱动。它对高能耗行业和产能过剩行业的能耗总量施加了严格的限制。根据先进的能效标准，其他行业受到严格限制。现有生产能力的能源效率必须符合截止日期，新的生产能力必须符合国内先进的能源效率标准。60万千瓦及以上机组(不含空冷机组)将力争在5年内将供电煤耗降至每千瓦时300克标准煤。到2020年，中国的煤炭消费比例将降至62%以下。到2020年，非化石能源在一次能源消费中的比重将达到15%。常规水电装机容量已达3.5亿千瓦。风力发电装机容量达到2亿千瓦。光伏装机容量达到约1亿千瓦。大力发展分布式能源，科学发展热电联产，鼓励有条件的地区发展热电联产，发展风能、太阳能、生物质能和地热能供热。到2020年，城市绿色建筑在新建筑中的比例将达到50%。推进信息化、低碳、城镇化深度融合，建设低碳智能城镇。制定城镇综合能源规划，大力发展分布式能源。倡导绿色生活方式，引导居民科学合理使用能源，使节能成为全社会的自觉行动。5建筑能耗现状：建筑能耗占全国总能耗的20%，约7.5亿吨/年；总建筑量：510亿平方米(城市272平方米，农村238平方米)，人均3770万平方米，年均增长19亿平方米。一是2012年城镇人均住房3290万平方米，农村人均住房3710万平方米；根据人口统计，总居住面积为2012年，中国成为世界上高层建筑数量最多的国家。有报道利用中美两国的数据进行分析，美国每栋152米以上的非住宅建筑对应的第三产业产值为1431亿美元。中国只有436亿美元。根据该报告，mainland China摩天大楼的数量一直在增加，因为与摩天大楼相对应的经济基础是第三产业。超高层建筑也是高能耗建筑，这是我国能耗监测中的“双峰”现象。6绿色建筑现状截至2014年5月，全国已确定1584个绿色建筑评价和设计认定项目和110个运营认定项目。截至2014年4月，共有1638个项目获得了LEED认证。到2014年底，全国绿色建筑总量将达到2亿平方米，低于“十二五”规划10亿平方米的目标。绿色建筑中也有一个泡沫：只要设计了标识，就不应该操作标识，也不应该强调技术。“地标”建筑中的“绿色马甲”绿色建筑不应是业主和用户的主动要求。7中国的城市化前景预计到2020年将达到60%。根据麦肯锡研究所的一项研究，到2025年，中国城市人口将增加3.25亿(相当于美国总人口)，其中包括2.3亿移民。到2025年，中国城市人口将达到9.26亿，到2030年将超过10亿。中国将有15个平均人口为2500万的特大城市，或11个总人口为6000万或以上的城市群。中国将增加5万座超高层建筑，相当于10座纽约。中国将增加170个大型快速交通系统。联合国人类发展报告预测，到2030年，中国将增加3.1亿城市居民，城市化水平将达到70%。到那时，中国的城市人口将超过10亿。中国的城市化是世界城市化进程中前所未有的，并将对世界发展产生深远影响。2013年，60岁及以上人口将达到2亿。据估计，到2020年，服务业的比重将成为中国经济中最大的主导产业。中国经济已经进入后工业化初级阶段。据估计，到2025年，中国人均国内生产总值将超过2万美元。发达城市超过3万个。中国已经超过美国成为世界第一大经济体和第二大综合国力。快速轨道交通带来的城市效应。大都市区的形成与城市的集中。不同城市的不同居住地。一小时通勤带。摆式交通。中央商务区的去空心化与重建。农村城市化。人口转移。功能定位。产业结构。9、新型城镇化的能源利用特点国家将采取更加严格的措施控制能源消耗总量和污染物排放量。因此，有必要进一步提高能源效率和可再生能源应用的比例，能源消耗将从“低增长”转变为“多减少减”。伴随新型城镇化的是产业结构的升级和转型，重点发展现代服务业和先进制造业。这些行业都是建筑行业，属于建筑环境依赖型行业。传统工艺的能耗转变为室内环境能耗。工业时代对高温高压高品位能源的需求逐渐转变为后工业时代对低温低压低品位能源的需求。城市消费对能源的需求持续增长，以确保食物、衣物、住房和交通。中国经济正逐渐从投资和出口转向消费导向型结构。健康舒适的建筑环境消费将形成新的消费热点。基本ieq保障措施将形成鼓励和倡导科学合理能源消费的法律。新城区都以绿色生态为目标，在能源的合理利用中需要体现节能减排的理念。所有能源消耗和排放指标都应优于当地水平。10预测中国城市住宅和公共建筑的发展中国城镇的城市化水平为60% (2020年)70% (2030年)城镇总人口为1亿。城市人均住房建筑面积294370城市人均公共建筑面积M2人均公共建筑建筑面积1414.8城市公共建筑面积10亿城市公共建筑面积10亿M2住宅建筑总建筑面积118148城市民用建筑总面积10亿城镇民用建筑总建筑面积412518建筑能耗预测2030年总能耗控制在40-45亿吨标准煤。建筑能耗占25%，总标准煤10-11亿吨。城市居民人均日能耗为2.0千克/日，包括住宅能耗和通勤能耗(食品、服装、住房和交通、35平方米的住宅建筑、60%的公共交通和20%的私家车)，其中建筑能耗为1.5千克/日，城市住宅能耗为5.5亿吨。农村住宅建筑200亿m2，工业建筑100亿m2，总建设规模应控制在800亿m2以内。公共建筑能耗为2亿吨(15千瓦小时/平方米.年，4.5千瓦小时，暖通空调总能耗为13.5千瓦小时)，农村住宅建筑能耗为2.2亿吨(城市人均能耗的3/4)，工业建筑能耗为10-11亿吨，可维持较好的生活水平。三个关键要素：控制规模、降低负荷和提高能效。在市场中起决定性作用。12新型城镇化对能源利用的挑战(1)高密度城镇空间分布与低密度可再生能源生产的矛盾；(2)可再生能源产量的波动与建筑负荷的变化不同步；(3)可再生能源资源的空间分布与用户的空间分布不一致；(4)城市空间布局对微环境的影响；(5)城市形态对建筑负荷和能耗的影响；(6)“微型发电厂”建设与城市空间布局的矛盾；(7)日益个性化的应用与集中供应之间的矛盾；(8)能源领域的市场化进程与高度集中的能源供应机制之间的矛盾；(9)巨大的需求与资源环境容量之间的矛盾；(10)先进技术与落后管理的矛盾。13节能城市形态国外研究更喜欢庭院式城市形态，中等建筑面积比(3.5-4.0)和小高层建筑(6-8层)。庭院，中间远和小高层的照片。它能被广泛采用吗？它适合中国城市吗？14理想化的城市社区结构城市社区：蜂窝城市15能源消耗能源使用系统负荷功能功能建筑高容积率建筑密度控制规划指标密度基础设施与能源负荷/系统/能源消耗之间的相关性总规划与能源之间的相关性16未来城市能源系统展望五大特征(第三次工业革命):可再生能源的利用；这座建筑成了一座微型发电厂。使用储能技术；利用能源互联网技术将分散的能源系统转变为共享网络；插入式和燃料池动力汽车。可再生能源与建筑融为一体，在气候变化引发的灾难中，每栋建筑都可以独立供电。天然气煤制气生物质气用作分布式能源热电联产