关于住宅能耗的现状和住宅建筑节能

1、关于住宅能耗的现状和住宅建筑节能主要讲两个问题,一是住宅能耗的现状和特点,第二个问题是住宅节能,按照我的观点要有一些 前瞻性和差别化来考虑问题。我国建筑第一个特点就是建筑能耗的需求特别大, 我们国家从南到北这些地区平均地区都要比同 纬度的一些发达国家冬天偏低,夏天偏高。 哈尔滨 纬度是 45度, 德国 从慕尼黑到汉堡从南到北几个 城市它的纬度都要高于哈尔滨, 但是采暖度数比哈尔滨少两千左右, 说明哈尔滨在采暖需求要比德国 和同样的城市和地区大得多。上海 纬度是 31度,但是他比东京和罗马纬度比它高的城市采暖度数要大,说明上海是有很大的 采暖需求,但是实际上现在我们国家历史上上海就是一个非采暖区

2、。如果拿这个比较,我们国家的建筑能耗比发达国家要高,这个也是理所当然的。如果保证同样舒 适度的条件下,显然我们的气侯室外环境要比发达国家要差。这是气侯分区,严寒地区、夏热冬暖等等一些地区,除了温和地区一部分以外,都有采暖和空调 的需求,这是我们国家城市化发展,刚才联合国的先生也谈到二十一世纪是一个城市化的世纪,可以 看到,我们国家在 2005年的时候,城市化达到了 43%,和一些已经超过了发展中国家的发展水平, 也超过了世界的平均水平,城市化率的发展是以每年大约 1. 几个百分点的速度在上升,几乎是一个 直线的方式在上升。这是城市建筑的总面积,这个比较清楚,到去年最新的数据是 164亿平方米,

3、城 市总的建筑面积。 城市的住宅总面积到去年为止大约已经突破了 107亿到 108亿平方米, 增长速度非 常快。我们的建筑量很大,我们的气侯条件使得我们的能耗需求很大。第二个特点,我国在采暖能耗一 个最大的住宅能耗,采暖能耗大约占到了全国总能耗的 10%, 2004年 北京 的建筑能耗占到总能耗的 22.3%, 采暖的平均能耗 26.9公斤标煤, 这做节能工作之前还要提高。 同样的 2004年我们做的调查, 上海的建筑能耗只占总能耗的 13.7%,因为上海没有采暖。住宅的平均能耗只有 13.7公斤标煤,它 是北京采暖能耗的大约一半。平均能耗是指所有的能耗。我们再看德国的情况, 2002年德国一

4、个研究所作的调查,在德国的独立式住宅平均能耗是每平 方米 202千瓦时,折合成 24.8公斤标煤,多户式的住宅,平均能耗是 145千瓦时,每平米每年大约 是 17.8公斤的标煤。从这个来看,好像上海的能耗比德国还要低,比他们还要节能,这个其实是不 对的,说明它没有采暖,在这样一个比较寒冷的地区没有采暖,这样的情况下,当然我们的能耗要比 国外的低。同时也说明了,采暖能耗是建筑能耗或者是住宅能耗当中一个最大的份额。第三个特点我们的用能水平很低,现在我们住宅的一般老百姓的用能水平很低, 2004年我们在 一万户住宅当中作了调研,我们和上海建科院一起做了调研,一次能耗只有 973公斤标煤, 13.7公

5、 斤每平方米,美国的数据是 2002年的数据,平均能耗是 3320公斤标煤的三分之一到四分之一。上海 的一万户的耗电是 208千瓦时,这都是从电力公司的抄表数统计出来的。还有另外一调研,上海的节 能监察中心,他们在一个大型小区做的调研,一千户的样本数,调研仅 1844千瓦数,低于美国平均 的空调(供冷的点号 2263,是美国家庭平均耗电的 1万度电的五分之一。上海的电耗当中空调耗电大约只占了三分之一, 我国城市总的建筑面积大约 140亿平方米, 我们 初步测算了一下,大约每平方米的能耗总体不到 26公斤标煤,这是所有建筑的平均,不光是住宅。 这一个数字如果要和德国比的话,已经达到了德国的节能建

6、筑,德国是能源护照制度, A I , A F 都可以号称是节能建筑, D 级是绿色的, 24.5公斤标煤。因此, 我们国家的住宅能耗平均水平是接近于欧洲的节能建筑, 就是说好像我们就不需要节能了, 并不是这样的。我们国家的住宅室内环境质量要比欧洲差了很多,比如采暖期,采暖时间短,空调时 间短,一般家庭到非常炎热到忍受不了的时候才开空调,冬天比如北京城市,采暖是到 3月 15日停 止了,但是在欧洲很多地方在 5月份甚至 6月份,如果晚上出现温度到十几度的时候还要开采暖的, 室内环境质量是差了很多。这是德国的能源护照制度, A 户籍以上都可以称为绿色能源制度,能源护照也是一个能效的标示 制度,这是

7、非常成功的。最近上海有一个楼通过了德国的能源护照,我们国家第一个通过德国的能源 护照的审查,达到了 B 级的水平,非常好的节能水平。用能水平低其实是一个经济水平低的标志, 建筑的能耗水平, 特别是住宅建筑能耗水平反映了一 个国家或者一个地区的经济发展和人民生活水平。这里可以比较,如果再拿美国来说, 2003年美国 的全国人均可支配收入是 28180美元, 04年上海人均可支配收入是 1万 6千多人米比,现在汇率一 直在变,如果按照 03年的汇率算,美国的可支配收入是上海人的 14倍,上海的住宅电费是 0.61元 一度,相当于 7.6美分, 04年美国的电费只有 8.6美分,只比上海高了 13%

8、,如果你到美国问他们一 家花了多少电费,他们说不出来的,因为首先是占他们的收入比例很低,其次从银行转帐走了,他是 说不出来的。但是我们国家要想了解,每一个家庭能耗支出都是一个家庭的主要支出。空调的普及率,上海按照度日数算,采暖度日数是 1691,供冷的度日数是 2073,空调的普及率 02年,如果一个家庭有一台家庭有的话也算有,如果没有就没有,空调普及率达到了 96.8%,超过了 美国的普及率,美国全国普及率是 75.5%,美国的度日数和上海相反的地区空调普及率也只有 90%。 我们从空调的普及率和拥有量来说,拥有量去年上海已经达到了 170多台,广东可能是第一, 170多 台,上海和广东相差

9、不多。全国去年的空调拥有量每百户家庭达到了 80台,这是去年的数字。 所以,单从拥有量或者从普及率来说,我们的国家大大地超过了美国,但是,家庭有了空调往往 是不用的,我们的耗电量只有美国家庭的三分之一,而且美国家庭一般都有独立的采暖系统,空调只 是供冷的。所以, 在建筑节能中要澄清一些概念, 包括一些学者在内, 把一些概念混淆了。 一是建筑的负荷, 一个是建筑的能耗。建筑负荷的单位是瓦和千瓦,反映了用能需求,我刚刚讲了我们国家的度日数比 人家,就是我们的用能需求比人家大,负荷比人家大。我们我做围护结构做好了也是降低负荷,但是 能耗的单位是千瓦时, 它是一定负荷的建筑用能设备的时间越长, 能耗量

10、就越大, 不用能能耗就是零。 我们专家把这个概念搞混淆了, 说我们空调的耗电量达到七到八个 三峡 电站, 其实我们的装机量 确实达到七到八个三峡的发电量,但是使用恐怕只有四分之一的发电量。到 06年已经到了 83台了, 但是使用时间只有三峡整个发电量的四分之三,只相当于全国年发电量的 2.7%,住宅建筑并不是一 个国家或者是地区能耗的大户, 反过来讲它倒是一个非常大的符合的很大的问题。 在夏季的高温时段, 那么多的空调有一个同时使用率的情况,如果大量的空调在很难忍受开启的话对电瓦有很大的冲击, 包括美国、莫斯科有一些大停电的情况,这样情况对我们的能源安全造成了很大的威胁。2005年上海的电网最

11、高负荷是 1600万千瓦, 2006年就达到了 1900万,最高的负荷在不断地攀 升,空调的使用,特别是住宅空调的使用我刚才讲的是使用的时候,非到热到忍受不了的时候才用, 空调的使用占到我们上海电网负荷当中的 40%,最高负荷有 40%住宅空调造成的,是一种冲击性的负 荷。第四个特点,我们用能设备的能效低。这是很有意思的情况,我估计在坐有很多人看到了, 2006年 6月, 中消协和北京市消协对市场上销售的部分产品能效等级标志在 1级和 2级, 做了一个比较实 验,比较实验只有三个,海尔、三菱电机和三星它的能效在标称值的上面。能效等级标准是不允许有 负偏差的,如果有负偏差就要降级,我们看到撤下来

12、的 12个品牌的空调当中,有 9个都是标称值以 下,没有达到他们的标准。我国的空调器能效限定值低于国际水平,我们可以和其他我们的来比,美 国和韩国都比我们的能效等级标准高得多。第五个特点,住宅能耗是一种刚性的增长,增长的趋势是刚性的。严寒寒冷地区采暖期会延长, 比如说北京 11月初很冷了,但是很多的锅炉房没有烧,这种时候有采暖的需求。还有夏热冬冷地区 的采暖需求,夏季空调使用越来越多,随着经济的水平增长越来越多,空调供冷覆盖增加,可能几室一厅的房子可能会多台空调,可能会同时开启。空调链会不断地延伸,还有休闲娱乐和老龄化的社会 在家时间增加,还有夜晚的生活时间增加,人均建筑面积增加。刚才讲人均建

13、筑面积并不是一个很好的事, 我国好像偏高了, 但是在一些大城市里面这个趋势会 逐渐增加,对能耗的需求也会增加。这是生活能耗的增长趋势, 2002年以后,生活特别是用电量的增长是增长的速度更加加快了, 增长的率也增加了。我们发现一个特点,我们做了一个节能改造的小区调查, 2005年的能耗比他改造以前反而有所 增加。这是什么原因呢?我们也考虑了一些原因,昨天我在这个小区举行一个座谈,了解一下实际的 想法。这个小区都是生活水平不是很高的家庭, 做了节能改造以后有一种放心的改造, 他觉得可以多用 一些能了,现在这个建筑比较节能了,有这样的心理,反而增加了一些能耗。增长趋势并不是说靠什 么手段可以抑制的

14、,这是每百台空调的拥有量。建筑能耗的增长我们用一个什么来衡量呢?用一个弹性系数来衡量, 既然不能用绝对值, 我用弹 性系数,城镇的建筑能耗的增长是大约 12.6%,这是 02年到 03年,建筑面积增长 6. 几 %,得出来大 约是 1.82,能耗对面积的弹性系数, GDP 增长是 9.5,建筑能耗对经济 GDP 增长的弹性系数是 1.33, 也快于经济的增长。总的能源消费的增长是 15.3%,都是 02 03年,建筑能耗对总的能耗的弹性系数只有 0.82,说 明一个问题,我们能耗的大量增加主要是由于不合理的经济结构,主要是由于一些高耗能的工业、产 业的不合理的发展,由此造成的。所以,我们的任务

15、之一,建筑节能要控制这种弹性系数到 1以下,这是我们要做的事情。以前有过一些说法,说我们国家的建筑能耗很高了,快要跟日本差不多了,我觉得建筑能耗的比 例高实际上是一个好事情,美国的建筑能耗比例大约是 39%,欧盟国家平均是大约 41%,欧盟在欧洲 有很大的采暖需求。同时,从另一方面来讲,美国和欧盟的第三产业比例大约都要占到 80%,在一些 大的城市里,纽约的城市产值当中 80%是第三产业创造的。我国目前只有 40%的第三产业。建筑能耗的比例高说明你的经济结构比较合理,说明老百姓有钱了,我敢用能了,我敢要做一些 环境的消费的。建筑节能反过来讲不等于限制用能,不管是你用行政手段还是用经济手段,我觉

16、得这 都是不合理的。有人说对住宅要实行阶梯式的收费, 我觉得这是不合理的。 为什么呢?因为对住宅的舒适型需求 不管贫富是一样的,现在一些弱势群体,比如老年人退休人群,他们是很长时间在家里的,比较富裕 的人群更多时间在外面活动,甚至晚上也在外面活动,家里面比较少用能,如果用阶梯式的收费限制 了一些人口比较多的老龄化的家庭,限制一些弱势家庭,限制了这些家庭不敢用能。我在上海住的小 区有一个很有趣的现象, 夏天早晨不热的时候, 老头老太坐在院子里面乘凉, 冬天他们在外面晒太阳, 一方面是聚会,另一方面是减少家里的能耗。我觉得本身要以人为本,节能应该让生活更美好,城市 应该让生活更美好这是世博会的口号

17、, 但是我觉得节能也应该让生活更美好, 尽量用少的能源创造好 的环境。服务曲线,负荷越高,需求越大,这是符合自然规律的,如果斜线的斜率比较少的话,那么我少 增加一些能耗可以满足更大的需求,我把一些固有的能耗倒是要减少,固有能耗是围护结构的损失, 热损失,或者是隔热,或者是家电设备的待机损失和很多浪费掉的能量。比如你系统不能调节,房间 里过冷过热,这些都是浪费掉的,这部分的能量最好是减少的。因此,我觉得节能目标对我们来讲应该有一个差别化,寒冷和严寒地可以提这样的口号,从节能 50%提高到节能 65%,哈尔滨按照 50%的标准是 18.6,再节能 30%, 65的标准是 13公斤,基本上达到 了德

18、国的标准,如果加上其他的一些能耗就达到了德国的绿色标准,这是可以控制的。但是在夏热冬冷、夏热冬暖地区,应该要控制能耗面积的弹性系数,而不是能耗的绝对值,不是 说 10%或者是 65%, 没有可比性, 在现有的基础上允许增加, 目标值是德国的节能标准里面 C 级标准, 就是 18.4公斤标煤,住宅是一个刚性的增长,不是一个抑制得了的,允许它增加,但是要增加他的 弹性系数。要把电力负荷削峰和填谷作为该地区建筑节能的重要内容, 夏天的用电高峰时期对电网是一个很 大的威胁,原来我们用冰节能,实际上这是不节能的技术,这是建筑来说的,但是从电力部门的削峰 填谷的角度来说这是节能的,所以在南方地区要更多地控

19、制电力的负荷高峰。这是围护结构传热系数, 我们的窗的水平比德国和美国差得多, 如果从外墙来看, 哈尔滨是 0.4, 再提高一些的话,我刚才讲的,哈尔滨比德国要冷,现在是跟德国基本差不多,应该再提高一些。特 别是我们的差距处在一些围护结构冷桥的处理,还有维护计算的,我们都是套热指标,在德国的系数 都是没有热指标的概念,每一个房间的系数都要经过计算,他是反映真实的情况,还有热处理,还有 保温施工的差距非常大,锅炉的效率和室内的调节问题,这些都是我们存在的差距。夏热冬冷和夏热冬暖地区更加要考虑外遮阳地区, 很多的建筑师认为外遮阳可能会破坏立面, 这 些都是固定式的外遮阳,中国的空气比较脏一些,织物做不带适合。用绿色的植物丰富了建筑的外立 面。但是活动时的外遮阳可以考虑,