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城市可持续运营的双碳之路6目录 第一太平戴维斯目录 PART1“双碳”战略下的经济机遇 10141620
国家“双碳”战略与政策解读“双碳”经济体系如何构建-国际案例借鉴英国案例-《净碳战略》日本案例-2050《绿色增长战略》“双碳”战略下产业发展趋势与机遇研究PART2碳达峰“双限”要求下的技术实践 34“双限”要求解读37设计实践37既有建筑新建建筑运营实践40既有建筑低碳运营实践探索45新建低碳建筑运营实践探索47碳达峰“双限”要求下的实现路径与标准的探索城市可持续运营的双碳之路7城市可持续运营的双碳之路7PART3“双碳”战略下碳金融解决方案探索 50碳金融概述505152全球碳金融市场现状515254国内碳金融市场现状5455碳金融产品助力“双碳”目标实现55PART4总结与建议 “双碳”战略下设计实践趋势展望及路径建议“双碳”战略下运营实践趋势展望及路径建议中国碳金融未来趋势展望及路径建议8战略下的8PART199国减排行动是一场深刻的经济社会变革。尽管任务极其全球绿色转型作出贡献。中国减排行动也将带动规模庞大的投资,创造巨大市场机遇和合作空间。10第一太平戴维斯 国家“双碳”战略与政策解读 自5月国家发展改革委提加快推进碳达峰、碳中”自中央层面成立了碳达峰碳中和工作领”工作的议事协调机构,加快构建碳达“1+N”政策体系。“1”是中国实现碳达峰、碳中和的指导思想和顶层设计,“N”是重点领域和行业实施方案,包括能源绿色转型行动、工业领域碳达峰行动、交通运输绿色低碳行动、循环经济降碳行动等。“1+N”政策体系梳理城市可持续运营的双碳之路11《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》2021922印发了《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》。作为构建绿色低碳循环发展经济体系的顶层设计文件,《意见》提出了构建绿色低碳循环发展经济体系、提升能源利用效率、提高非化石能源消费比重、降低二氧化碳排放水平、提升生态系统碳汇能力等五个方面的主要目标。《意见》明确了高耗能产业是降碳工作关注的重点。在能耗双控的条件下,高耗能产业将被进一步限制,从而推优化。绿色低碳产业是未来产业升级低碳工艺革新和数字化转型,建设绿色制造体系,推动互联网、大数据、人工智能、第五代移动通信(5G)等新兴技术与绿色低碳产业深度融合。领能双”行节战源占比是实现“双碳”目标的关键路源占比是实现“双碳”目标的关键路重达到20%,2030年非化石能源消重达到20%,2030年非化石能源消25%发电总装机容量达到12亿千瓦以上,2060年非化石能源消费比重达到80%以上。应当加快煤炭减量步伐,12第一太平戴维斯 此外,《意见》提出实现“双碳”目标需要依托技术的突破性进展。深度脱碳要求发电、储能、电网、CCUS等领域的技术出现突破性进展,应当强化CCUS基础研究和前沿技术布局,加快先进适用技术研发和推广,以培育国家重点实验室、国家技术创新中心、重大科技创新平台等方式,重点推动新能源大规模友好并网、氢能、储能、CCUS等领域的技术突破。的土空间规划和用途管控等方式巩固生态系统碳汇能力、通过实施生态保护修复重大工程等方式提升生态系统碳汇增量。目标需要政府、市场双轮驱动。政府层面主要通过完善法律法规推动目标善全国碳排放权交易市场助力减碳工作。应当加快建设完善全国碳排放权交易市场,逐步扩大市场覆盖范围,丰富交易品种和交易方式,完善配额用能权交易和碳排放权交易的统筹衔
《2030年前碳达峰行动方案》解读102030年前”了提高非化石能源消费比重、提升能源利用效率、降低二氧化碳排放水平等方面主要目标。到202520%国内生产总值能源消耗比2020年下降13.5%,单位国内生产总值二氧化碳2020203025%位国内生产总值二氧化碳排放比200565%2030前碳达峰目标。《方案》提出将碳达峰贯穿于经济社会绿色低碳转型行动、节能降碳增效行动、工业领域碳达峰行动、城乡建设碳达峰行动、交通运输绿色低碳行动、循环经济助力降碳行动、绿色低碳科技创新行动、碳汇能力巩固提升行动、绿色低碳全民行动、各地区梯次有序”。同时《行动》还指出应加强国际合作,深度参与全球气候治理,开展绿色经
一建设,同时建立规范的碳排《关于推动城乡建设绿色发展的意见》解读人民住房水平显著提升,城乡建设环量建设、大量消耗、大量排放的建设10月21日印发了《关于推动城乡建方式尚未根本扭转。为推动城乡建设10月21日印发了《关于推动城乡建设绿色发展的意见一体化发展、转变城乡建设发展方式列出主要任务。除打造绿色生态宜居的美丽乡村,完善城乡基础设施,推进基本公共服务均等化等措施之外,文件还从区域协调发展、城乡基础设施建设、绿色建建设当中存在的的突出问题,提出了系统解决思路。为了推动城乡建设绿色低碳转型,文件还提出了建立规划、建设、管理三大环节的统筹机制,建立健全“一年一体检,五年一评估”的城市体检评估制度,完善以市场为导向的城乡建设绿色技术创新体系,建立完善智慧城市建设标准和政策法规,推动美好环境共建共治共享,深化城市管理和执法体制改革,健全社会公众满意度评价和第三方考评机制等措施。城市可持续运营的双碳之路13 华建集团华东建筑设计研究院有限公司14第一太平戴维斯“双碳”经济体系如何构建——国际案例借鉴英国案例19721990年以来,英国的温室气体排放量几乎减少了一半。2008年英国正式颁布《气候变化法英国案例2050年将温室气体排放量比199080%62050年目标修正案2050年实完成这项工作的主要经济体。202011月英国宣布一项涵盖10绿色工业革命计划,包括大力发展海上风能、推进新一代核能研发和加速推广电动车等,承诺到2030199068%。202110十点计划2050年脱碳经济远景的重要文件。《净零战略》四大原则workwiththegrainofconsumerchoice尊重消费者的选择通过技术更新逐步实现生产及生活减碳、零碳,而非立刻强制报废ensurethatthemostvulnerableareprotectedthroughGovernmentsupport保护弱势群体通过能源账单折扣、能效升级等形式的政府支持,保护弱势群体
ensurethebiggestpolluterspaythemostforthetransition公平的碳定价确保最大的污染者支付最多的费用workwithbusinessestocontinuedeliveringdeepcostreductions政企合作降低减碳成本与企业合作,通过支持最新最先进的减碳技术,大幅降低减碳成本和消费者成本,为企业带来效益城市可持续运营的双碳之路15 华建集团华东建筑设计研究院有限公司为实现净中提出的政策和支出意味着自绿色十点计划提出以来,政府260亿英镑的政府资本投资。根据该战略,英国主要聚焦三大行业的七个重点领域,203090044万个绿色产业岗位。英国《净零战略》实施计划示意图
聚焦3大行业、7个重点领域技术创新绿色金融地方政府合作技能培训公众意识国际合作跨领域支持零技术创新绿色金融地方政府合作技能培训公众意识国际合作跨领域支持零碳转型15亿英镑支持净零创新项目通过英国基础设施银行400亿
清洁电力
工业供热及建筑交通研发规模化部署独立商用到2030年
˖自然资源、废物和含氟气体˖温室气体去除˖2030年:排放量比1990年至少降低68%2050年:实现零碳色分类法发布关键指标的年度进展
撬动900亿英镑私人投资44万个绿色产业岗位16日本案例第一太平戴维斯日本案例2050《绿色增长战略》20201225日,日本经济产业省创造经济与环境良性循环的产业政策。日本从国家层面提出在205020302050年将分别创造年均90万亿日元和190万亿日元的经济效益。发展低碳经济一直是日本抢占未来经济制高点的战略举措。作为90年代起,日本就开10多部法律规章1998年日本就颁20042050年实现低碳社会目标而提出的具体对策。近年来针对低碳(2018(2019)等政策。城市可持续运营的双碳之路17 华建集团华东建筑设计研究院有限公司日本在2013年已实现碳达峰,碳排放峰值为14.08亿吨,此后连续多年下降,在碳排放总量上减排压力较小。2021年,日本人均碳排放为8.42050《绿色增长战略》是日本通过技术创新和绿色投资加速向低碳社会转型的重要工程表。“2050”314日本2050《绿色增长战略》实施计划示意图聚焦3大行业、14个重点领域能源行业 制造行业 民生行业预算 ˖国际合作政策支持˖税制国际合作政策支持˖碳交易系统监管˖成立2万亿日元的绿色创
海上风电产业˖氢能产业˖氢能产业
汽车和蓄电池产业船舶产业交通物流和建筑产业食品、农林和渔业航空产业碳回收产业开发示范规模化部署和成本降低商一、˖资源循环产业˖资源循环产业活方式相关201810.6
技术标准化双边、多边合作新基金˖建立碳中和投资促进税制
独立商用
2030年9.3亿吨碳排(↓25%)2050年排放+吸收等于0吨(↓100%)加强制定环境监管法规与碳交易市场、碳税等制度
减碳时间线绿色经济效益增长合理制定适用于新技术的法规建立合适的金融体系支持碳中和投资
20302050万亿元
等方面与欧美各国合作同广大新兴国家与国际组织(与多边合作18第一太平戴维斯 案例小结 日本及英国在产业低碳化发展新思维和新模式上的探索,双碳经济体系的构建需要制度技术运营”的多领域配合,这对中国实现低碳发展目标具有较强的借鉴意义。中国作为制造业大国,同时也是全球碳排放量大量效益提升是未来面临的巨大挑战。完善的管理制度和健康的市场环境、是构建低碳经济体系的前提中国应推动完善”“1+N”政策体系行动有序进行的同时,建立健康的市场环境。中国要在推动低碳发展中发挥政府的引领作用,在战略、规划、法规、标准、激励低碳技术是推动制造业转型升级和家庭消费升级的英国及日本均在低碳技术部署的过程中,建立了完善的政府财政退出线路。从净碳技术研发
绿色金融和低碳运营模式是“双碳”行动的激励及中国应鼓励创新绿色金融,出台金融财税监管及跨领域政策支持低碳发展,构建全社会有效参与的治理机制。日本及英国均从绿色金融、技能培训、公众意识提升以及国际合作等跨领域方面支持零碳转型。尤其是金融财城市可持续运营的双碳之路19 华建集团华东建筑设计研究院有限公司20第一太平戴维斯双碳战略下产业发展趋势与机遇研究 中国碳排放产业结构 根据中国碳核算数据库201950.90%7.82%农业0.980.720.47基于以上数据,本文选择采矿与能源供应业、制造业、交通运输仓储和邮政业、商贸服务业、建筑业重点分析,同时基于行业对于“双碳”宏观发展的影响,加入金融业作为分析对象。商贸服务业0.72%其他行业
采矿与能源供应业 对于采矿行业,低碳转型的趋势和需求大幅增长。采矿业污染较“背景下对交通运输、仓储和邮政业7.82%建筑业0.47%制造业37.48%
1.64%农业0.98%
50.9%
面,低碳技术的创新也使得采矿业转型与高质量发展有了相关的技术保障。在能源供应行业,脱碳之路分为传统能源低碳化、新能源产业低碳化两大方向。在传统能源领域,2021年下半年全国大部分地区因急功近利减”十五五”煤炭清洁利用技术将是未来传统能源产业发展重点。燃煤发电向高参数、大容量、智能化方向发展,同时重点发展煤液化、煤气化技术,探索富油煤作为煤炭低碳利用的新方向。在新能源方向,以风电、光伏、氢能为主要发展方向。数据来源:CEADs中国碳核算数据库2019年数据城市可持续运营的双碳之路21 华建集团华东建筑设计研究院有限公司发展燃煤清洁利用我国煤炭资源总量相对丰富,具有经济安全、储运便利等特征。即便到2030年碳达峰前后,煤炭的主体地10国一次能源消费的比重每年大约下降0.8-1个百分点。即便在新能源快速发2020年煤炭占比仍达到56.8%2030年再下降9个百分50%。此外,2021年下半年全国范围内大规模限电限产也为传统能源在低碳背景下的管控发展提出了审慎稳步推进的要求。中央经济工作会议也强调立足于以煤为主的基本国情,确保能源供应。因此,煤炭、石油等传统能源即使在低碳发展背景下,未来也将是能源供应的主要组成部分。因此,煤炭清洁利用技术将是未来传统能源产业发展重点。▶燃煤发电:高参数、大容量、智能化将是主要发展方向,超高参数燃煤发电、新型动力循环系统、高灵活智能燃煤发电、燃煤高效低成本多污染物联合控制,及资源化利用的成套技术与装备实现产业化是燃煤发电产业重点提升领域。▶煤间接液化、高效低成本煤气化技术等成套关键技术现已具备自主知▶富油煤:煤炭低碳利用的新方向,我国富油煤资源丰富,产业规模化发展具备资源基础。热解一体化技术是富油煤开发可行的发展方向,
以西部富油煤储量5.2亿吨计算,如果全部按照热解发电一体化方式5000万吨油品,相当于再建一个大庆油田。相6%2.8亿吨。重点发展风、光、氢三大新能源在各类新能源中,水电由于受环保限制、资源开发难度影响,未来发展空间有限。核电面临安全问题及技术瓶颈,难以成为碳中和背景下中国电力
系统的主力能源。风力发电、光伏发电与氢能因新技术的普及,发电成本力需求则集中在东南地区,这一资源错配问题将由特高压等电力传输技术氢能相比电能有易于储存的优点,电解水制氢和海上风电制氢可降低氢能▶风电发展趋势:因风电机组发电成本随机组功率和叶轮直径增大而降低,故风电机组同时对比已日趋饱和的陆上风电场,海上风电兼具发电利用小时数高、靠近电力负荷中心、不占用土22第一太平戴维斯 地等多重优势,在政策加持下迎来快速发展期;在智能制造、信息技术逐渐成为产业发展主流之后,风力发电的智能化、信息化也成为行业技术发展方向,已经深入智能制造和智慧服务的各方面,将互联网、大数据的思维应用于风电设备制造和风电场运维,并进行基于数据的资产性能管▶光伏发电发展趋势:在应用场景方面,大型地面智能光伏构成的能源基地,产业园区与智慧城市楼宇构成的工商业分布式智
发电因天气、气候等因素导致的能储能是蓄能、电动车储能、光伏能源制氢是应用性较好的储能技术方向。▶氢能发展趋势:(氢能“制储输用”各环节)制备技术以可再生能源电解水制氢储存与运输方式目前以高压气态储
物理类固态储氢因其使用便利、成本低廉,有望成为未来主要的储氢方式;应用领域除传统的作为工业原料用于石油炼制、合成氨、甲醇等生产领域外,交通领域的氢燃料电池汽车也将迎来大幅发展。2021国家批复同意北京、上海、广东三个城市群开展燃料电池汽车示范应用,进一步明确推动燃料电池汽车产业加快发展。城市可持续运营的双碳之路23制造业 制造业碳排放量规模巨大,根据CEADs2019年数37.48%,是仅次于采矿与能源供应的第二大碳排放行业。要想实现双业低碳发展是必由之路。在保持制造业比重基本稳定发展要求下,工业部高效益发展路径,尽早实现增加值增长与碳排放脱钩。制造业想要实现低碳减排发展,绿色低制造业生产流程中的碳排放,使产品从设计、制造、包装、使用到报废处理的整个生命周期中,对环境产生源利用率和综合效益。绿色制造▶设计环节加入到机械制造的各个方面,不论是一个零部件的外观设计还是更为深入的结构设计等,而后再通过细致的分析计算将方案转换为可行的生产过程。▶一,在选取上,要坚持多样性和低有毒害材料的选取。▶加工环节:满足节约资源能源、提高经济效益、降低污染的要求,包括干切削措施、低温切削措施、高精准度的冷碾措施、金属粉末的注射成型工艺、采用可编程的控制器
技术、数显技术、数据技术来改造旧车床净化废液等。▶污染处理环节:对整个生产环节中产生的废弃物进行处理,利用相应的设备实现污染物质的无污染性转换,同时将可以再利用的物质进行回收,以达到降低污染,提高资源利用率的目的。同时,要实现制造业低碳发展,仅仅依靠制造业行业自身的努力还远远不够。因为目前中国制造业相比欧美日韩等发达国家产业迭代升级还不充分,制造业如要降本增效存在一定难度。同时制造业企业普遍存在对节能减排认知落后的现象,发展现状仍是以提升产能、效率为主,往往会忽视碳排放作为制造业发展的关键因素。碳转型提供更多上游能源供给动能和双在产业链上游的能源供给方面,制造业可与能源供应业联动,发展能源装备,提高电力设备可靠性,大
力推动“储能+新能源”。在产业链下游的业务增长方面,制造业可与交通运输业联动,发展新能源海陆运输设备,包括新能源汽车和绿色航运装备等。发展新能源海陆运输设备▶新能源汽车发展节能与新能源汽车既是确保中国双碳”目标的战略途径,同时也是中国汽车产业做强的必由之路。在新能源汽车˙三电技术电池、电机、电控)是新能源汽车快速发展的助推动力,其中电池技术已进入世界第一梯CTP/CTC电池包技术(CTP-CellToPacktoChassis、固24第一太平戴维斯 普及;电控技术尚处于世界第二梯队尾部,电控功率密度持续提升,800V高压平台将成为行业趋势。电池原材料高度依赖进口,未来供材料供应是面向碳减排目标的重要方向。2035年新能源乘用车销量占比应达到出租租赁应基本实现全面电动化,私家车及公司用车电动化比例应达61%年新能源商用车销量占比应达到28%。激进情景发展目标下,2035年新能源乘用车销量占比应达到车及公司用车电动化比例应达到74%年新能源商用车销量33%。▶海洋装备航运物流是全球贸易的大动脉,如同人类的血液循环系统。绿色是全球航运业发展的方向。传统船舶采用化石燃料,碳排放较高。新型氨燃料船舶发动机技术将是未来海洋装备和航运物流的发展方向,氨燃烧只产生氮氧
大幅降低航运物流行业的碳排放。▶核电:以第三代核电技术为主流CAP系列压水堆系列机型,近中▶核电:以第三代核电技术为主流CAP系列压水堆系列机型,近中和期发展方向是优化第三代核电技术,远期目标是研发第四代核电技术并实现工程应用。▶化学储能:中国现有储能规模有3560但总量仍不够。在储能中,抽水储89.3%,电化学储能只占了大,用户侧储能业务需求将快速增长,电池、逆变器作为储能产业链同时储能也将接入智能电网,成为智慧能源管理体系的其中一环。侧集中式电化学储能电站。兆瓦时储能项目,是国内最大电源能互补集成优化国家示范工程100行业前沿应用:鲁能集团海西州多20211。行业前沿应用:福建福清核电五号96%。电站,百万千瓦的水力发电机机组行业前沿应用:四川凉山白鹤滩水提升电力设备可靠性与发电效率能源供应领域减少碳排放就意味着必同时利用储能和智能电网解决新能源的间歇性和季节差问题,这对各类发电、电力装备提出了更高的要求。发展能源装备制造业,提升电力设备可能源供应减少碳排放,实现目标的有力抓手。▶重大技术装备推广应用指导目录我国在大力推动水电设备朝着大型化、清洁高效方向发展,同时随着信息技术发展,未来水电设备行业与信息技术将进一步融合,水电工城市可持续运营的双碳之路2526第一太平戴维斯 交通运输、仓储和邮政业目标这一硬约束之间的矛盾。解决这一问题的出路就在于推持续发展。推进交通运输结构优化我国交通运输领域目前碳排放结构是,85%0.68%运和航空大约为6%左右。基于目前的交通运输碳排放结构,有必要进行结构的整体优化:▶按照宜水则水、宜陆则陆、宜空则空的原则,制定科学合理的交通结构优化方案,优化运输结构,统筹综合运输体系协调发展,充分发挥各种运输方式的比较优势。▶公”、“”,推进港口或物流园区铁路专用线建设,发展以铁路、水路为骨干的多式联运,同时发展大吨位车辆、大型化船舶,促进运输车辆大型化和拖挂化,优化陆路、水路运输装备和运力结构。▶调整客运结构,优先发展公共交通出行方式及相关基础设施,提升地铁、BRT等大容量公共交通,共享单车、共享电单车等慢行交通出行比例。促进交通运输管理提升在交通运输结构等客观要素之外,交通运输相关管理、机制、政策等主观要素也是行业节能降碳的重要突破口,
通过合理调整体制机制,能够有效挖▶强化顶层设计,通过多层次、多角度调研分析,设计交通运输碳中和碳达峰发展宏观战略、法律法规、实施细则、财税政策、创新机制,建立能耗和排放标识制度。▶推广应用ITS技术和ETC技术,缓解城市交通拥堵,减少交叉口和收费站的怠速等候,同时精准掌控道路各类场景碳排放,利用智能技术实现用能优化。▶实施车辆燃料消耗量限值标准和排放标准,通过购置税、牌照、补贴电池汽车等新能源车辆普及应用,推进公交、出租、物流配送等城市公共服务车辆电动化替代,逐步降低传统燃油汽车出行分担率。鼓励交通运输技术进步绿色技术的发展可以加速助力传统交通基建和交通运输的低碳转型:
▶大力推广应用推广泡沫沥青就地冷再生、厂拌热再生、ECA极薄磨耗层、SMA超薄磨耗层等节能低碳养护新技术,提高公路设施的耐久性和减排效能,有效降低交通基建养护的能耗排放。▶推动电动化和氢能源等清洁驱动设备的普及和应用,加快推进运载工具的能源动力清洁化,逐步降低传统燃油汽车在新车产销和汽车保有量中的占比,推广电力、氢燃料、液化天然气动力重型货运车辆,提高运输工具自身排放技术水平,持续控制、减少碳排放源能耗。▶强化“碳足迹”跟踪和分析技术,才能更高效地跟进低碳转型管理工作,掌握交通发展重点碳排放源的动向,及时获取碳减排的工作成效,从而实现对不同减排措施的择优与改进。城市可持续运营的双碳之路27商贸服务业 向关联——国际贸易被公认为导致环境问题的重要因素之一。当下全球经济不断呈现出由高碳向低碳甚至零碳的转型趋势。在这样的形势下,国际贸易各个相关领域有必要承担起自己创新发展绿色贸易相关体制机制▶健全绿色贸易促进体制,降低环保产品进口关税,取消高排放产品出口退税,大力发展绿色会展经济。补贴政策绿色化,将现行出口支持逐步调整为绿色贸易支持政策。▶形成国内外市场绿色经营机制,实行企业绿色激励约束机制、资源配置机制和经济生态协调发展机制,有利于在企业生产的全过程、全环节对生态环境进行保护,提供企业▶优化碳交易市场机制,推进国内外碳市场一体化,完善国内碳排放权交易体系,加快建立与国际碳市场链接及交易互认机制。▶加强绿色产权制度,保证企业严格
▶建立绿色管理制度,在企业考核绩效中涵盖生态环境保护与经济可持续发展这两项标准。将绿色理念贯穿产品技术、设计、生产全流程▶设计生产环节提高重视,以绿色、生态的工艺和先进、低碳的技术赋能商品。▶包装物流环节尽可能采用可循环利用包装材料、运输工具,减少流通过程中的碳排放。▶在整体产业链发展中加强部署,通过上下游的协同带动,推动企业更快实现低碳运营,并为助力全行业”、营造良好行业氛围贡献力量。▶通过发展绿色基金、绿色贷款、绿色债券、绿色融资租赁等多渠道融资方式,激励绿色技术创新,使绿色产品成为国内国际市场的新热点,提高生产产品的附加值,为企业带来竞争力。
引导传统贸易绿色转型▶将环境保护或绿色生态的原则渗透到传统贸易活动之中,将环境要素禀赋纳入国际贸易的全过程。▶按循环经济的要求组织清洁生产,将高新科技与环境保护、绿色可再生产业相结合。▶从能源与原材料选用、产品研发、生产、运输、储藏、流通、销售到回收处理、再利用的各阶段,进行效应降到最低。▶开展绿色贸易试点,选择国家级经济开发区、外贸转型升级基地等先行先试。▶鼓励行业组织研究制定行业绿色产品进出口标识,建立外贸产品全生命周期碳足迹追踪体系,鼓励企业争取国际碳足迹认证。28第一太平戴维斯 建筑业 建筑全生命周期减碳(包括建筑新建、建筑改造4个环节,其中建筑运营占比最大,约为60-80%,建材生产其次,为20-40%5-10%。
建材生产:通过工艺与产品创新降低建材生产碳排放来低碳背景下的主要建材发展类型。节能环保绿色材料是指较少使用或者不使用自然资源和能源,生产技术较无毒害、无污染的建筑材料。绿色建筑材料多是使用工业和城市居民废弃物,或者是木质纤维、秸秆和稻草等一些农业废物筑模固化而成。节能环保绿色材料以其稳固耐用的性能,节约资源、可循环利用的特点,安全环保的品质,在低碳建筑、绿色建筑领域发挥优势。▶生产工艺创新:水泥流化床悬浮煅烧与流程再造技术、玻璃熔窑全氧燃烧,有色金属行业高电流效率低能耗铝电解、钛合金等离子冷床炉半连续铸造。▶终端产品创新:低碳胶凝、节能门窗、环保涂料、全铝家具。▶固废利用再生产:提取固废中有价元素生产绿色建材。
建材运输:通过新能源车与铝制车厢降本增效在汽车保有量一直在不断上升,而石油等资源却捉襟见肘,与吞下大量汽油的车辆不断排放着有害气体和污染物质,能源和环保的双重压力下,新能源汽车就成为了未来汽车的主要发展方向。尤其是在物流行业,因为在运输、配送货物的过程中,需要用到大量的运输车,所以采用新能源车也成为了快递和物流行业加速绿色转型的一大关键。采用各类型新能源车辆,逐步替换已投入行驶的传统燃油厢式货车,既满足了高效运输,又实现了绿色减排,绿色运输。同时投入使用铝制车厢的货车,铝制车厢具有很强的耐腐蚀性,相比传统钢板车厢使用寿命提升十倍左右,报废回收利用价值远超其他材料高达80%,减少了资源消耗。建筑新建:促进建筑新建产业全面转型升级现有建筑新建施工环节碳排放主要来自于产业整体发展水平不足,如劳动密集缺少机械化协助,信息化程度低缺少智能技术协助,各自为政缺少行业统一标准。如欲解决这些问题,提升产业能级、降低碳排放,则需要建筑工业化、智慧建造和绿色建造的助力。城市可持续运营的双碳之路29城市可持续运营的双碳之路 华建集团华东建筑设计研究院有限公司▶建筑工业化:一是包括以标准部品为基础的专业生产体系,以及建筑结构件智能生二是提升行业信息化水平与技术创新实力,以智能控制、传感感知、建筑机器人、数据平台、无人工厂等信息技术、智能制造技术,与建三是以建筑产业互联网为平台,以数字化为依托,打通建筑业上下游产业链,同时以工程总承包企业为造开放型产业体系。▶智慧建造:以5G+AI为核心技术,通过5G技术实现工地远程巡查、远程解决技术难题,通过AI技术自主辨识工地烟火、未戴安全帽等安全隐患,并自动实施预警,工地塔吊数据可通过AI眼镜读取并通过5G实施传输,一旦出现异常会自动限制塔吊作业,从而实现全方位智慧工地。▶绿色建造:在建造供应链全流程开展绿色管理:采购环节选用低能耗建材和低污染;施工环节通过改进施工技术和管理;垃圾处理环节尽可能重新回收利用;
建筑改造:推动建筑改造各环节技术绿色革新建筑改造是对不节能的既有建筑进行节能改造,使其满足低碳减排要求,进而降低存量建筑运行时碳排放量大的问题。目前我国超600亿平方米的既有建筑中,有超六成建筑因建成年代标准低、维修不及时等原因导致碳排放量巨大。对此类既有建筑进行改造,主要是基于建筑所处气候区域,对其围护结构含墙体、屋顶、门窗)系统进行改造,使其热工性能和供能系统的效率符合相应的建筑节能设计标准根据现行《既有建筑绿色改造评价标(GB/T5111-215,既有建筑的绿色低碳改造主要包括规划与建筑、结构与材料、暖通空调、给水排水、电气、施工管理以及运营管理七个方面内容。
建筑运营:能源管理精细化、智能化建筑运营实现碳中和的低碳目标,主要路径包括在能源消费端减少自身能耗需求,深入推进以控制能耗总量和用能强度为主的传统建筑节能工作,在能源供给端加大建筑自身产能力度,发挥建筑自身产能潜力。▶减少能耗通过窗户、外门、墙面和屋顶的保温,提升建筑气密性,避免热桥效应,使得建筑热量损失极少,例如通过结合尽可能小的外表面积和高保温水平的结构形式来实现。传统空调只能够调节恒定温度恒定风向,在加入智能化技术后,空调可以根据建筑内实时人员变动情况来随时调节温度,减少不必要的浪费,建筑智慧化的同时也降低了能源消耗。30第一太平戴维斯 《既有建筑绿色改造评价标准》概要类别编号常用技术类别编号常用技术规划与建筑A1外墙增加保温层暖通空调C3采用带热回收的空调设备A2增设垂直绿化C4设置温湿度调控装置或空气质量监测系统A3屋面增加保温层或增设吊顶C5设置太阳能光伏、光热系统A4设置屋顶绿化C6利用天然冷热源A5外门窗采用节能门窗C7余热回收A6增加外遮阳给排水D1更换高性能阀门A7玻璃贴隔热膜D2更换节水器具A8增设采光天窗/采光井/导光管D3设置雨水、中水等非传统水源回用系统A9合理增大外窗、幕墙可开启面积D4按功能设置分级水表、进行分项计量结构与材料B1改造、加固采用高强度钢电气E1合理设置用能计量装置B2改造采用可循环、可再利用材料或采用灵活隔断E2照明设备采用节能灯具B3安装隔声、消声装置、选用隔声门窗、吸声饰面材料E3照明控制采用智能控制暖通空调C1更换高效冷热源设备E4电梯采用节能控制或能量回馈装置C2更换高效变频风机水泵E5设置能源管理系统,定期进行能耗统计▶自身产能光伏幕墙、光伏电力热力一体化系采用建筑与光伏一体化的集成技术,如光伏幕墙、光伏窗玻璃,与储能系统配合,即可通过光伏能源为建筑自身产能。小型生物质锅炉或者冷热电联产系生物质能源也是近年来可再生能源的后起之秀,通过气化、高温分解、细菌分解等技术,可有效利用生物质原料,将传统化石能源替换成生物质能源,同时与热电联产生产电力与热能。
空气源热泵系统、地源热泵系统、同时供冷、供热和夜间通风降温、高效吊顶式风扇联合使用。▶灵活调度建筑端灵活性资源很多,包括利用建筑重质墙体的热惰性和室内家具效应,以及利用社区储能设备等。如何动态调整周边资源来满足建筑室内环境需求是一个值得试点研究的方向。此外,电网侧和一些能源服务商也在探索建
立智能微电网,开展综合能源服务、电力需求侧响应等。但是,建筑内冷热需求多样,设备庞杂,系统复杂,由电网端带动建筑参与电网负荷调节,往往只抓住空调等几个大的耗能设备,既不能充分挖掘可用的全部资源,也不能充分协同建筑自身需求。因此,可以从建筑自身需求出发,开展以建筑为中心的灵活性资源整合与负荷控制,相比电网侧发起的需求响应项目更具有推广价值。城市可持续运营的双碳之路31 华建集团华东建筑设计研究院有限公司金融业 引导金融机构开发多元化金融工具支持“双碳”发展绿色信贷、绿色债券、国家低碳转型基金、社会资本低碳产业投资基金等金融工具,要求市场性金融机构提供长期限、低成本资金,政策性金融机构提供长期融资支持,企业通过上市融资和再融资建设与运营低碳项目。中央经济工作会议提出引导金融机构加大对绿色发展的支持。▶“双碳”货币政策工具可能的发展路径包括创设支持绿色转型项目的再贷款机制,研究降低银行绿色信贷资产的风险权重,依据银行绿色信贷规模设定差别化准备金率。此外还可以通过在合格抵押品折算率上给予碳减排相关贷款政策支持、在宏观审慎评估(MPA)体系里增强支持“双碳”相关指标考核力度等方式加强政策支持。
▶绿色信贷可能的发展方向包括绿色再贷款、再贴现,定向中期借贷便利操作TMLF,以及碳资产质押授信、碳减排技术改造贷款等。▶绿色债券方面,可以将投资和承销绿色债券纳入金融机构履行社会责任的评价范围,提升绿色债权承销权重。▶低碳转型基金/低碳产业投资基金重点投资领域包括新能源开发、节能减排技术、绿色产业门类、低碳城市建设、矿产减排降碳。▶金融机构为企业提供资金和融资支持方面,可供探索与开发的产品包括节能减排收益权质押融资、CCER/CER质押项目融资、减排设备订单融资等。建立健全“双碳”相关市场交易机制《意见》提出建设完善全国碳排放权交易市场,健全碳排放报告和信息披露制度,加强电力交易、用能权交易和碳排放权交易的统筹衔接。
目前我国仅天津、上海、北京三地设有碳交易平台,交易市场地域分散导致交易价格波动,市场服务内容类型单一难以满足市场需求,同时因缺乏全国性大型碳交易平台统一交易活动,导致现有碳交易成本高、范围不足,影响碳市场交易机制的发展。因此,健全和完善碳交易市场体系是未来发展的必要之举:▶建立统一的国家级交易平台,对现有规范、标准、规则加以整合,优化配置优质资源,降低交易成本,稳定交易活动。▶完善碳交易体系,通过交易细则、行业标准、政府监管等手段,提升市场交易规范性,强化碳排放权管理和交易规则控制。▶成立市场中介机构和组织,提供碳交易专业咨询、中介、评估、检测等配套服务。32第一太平戴维斯32第一太平戴维斯PART2城市可持续运营的双碳之路33城市可持续运营的双碳之路33
实34第一太平戴维斯 “双限”要求解读 国家政策与标准国家政策2020922日,我国在联合国大会上明确表示中国将提高国家自主贡献力度,采取更加有力的政策和措施,二氧化碳排放力争于2030年前达到2060”的重要承诺。2021922日,在我国提出双关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的目标的实施路径,对城乡建设发展提出具体的绿色低碳要求,明确提出了要大力持续提高新建建筑节能标准,加快推进超低能耗、近零能耗、低碳建筑规模化发展;从建筑运行层面:逐步开展建筑能耗限额管理,推行建筑能效测评标志,开展建筑领域低碳发展绩效评估。202110日,再次发布《关于印发2030年前碳达峰行动方案的通知》对城乡建设碳达峰提供了更为详尽的方案解读:近期到2025年我国城乡建设绿色发展体制机制和政策体系的基本建立,转变传统的城乡建设发展方式,要大力推广超低能耗建筑、近零能耗建筑,推动发2035我国城乡建设全面实现绿色发展,碳减排水平快速提升,城市和乡村品质得到全面提升,人居环境更加美好。
国家行业标准及解读建筑行业为贯彻国家有关应对气候变化和节能减排的方针政策,从建筑全生命周期碳排放核算、建筑节能核定、建筑可再生能源使用以及新建/既有建筑节能改造的评价等几个方面编制了若干行业标准。《建筑碳排放计算标准》51366-2019)由中国建科院主编,该标准适用于新建、扩建和改建的民用建筑的建材生产及运输、建造及拆除、运行阶段的碳排放计算。标准中建筑物碳排放计算按全寿命期考虑,可以分别计算建筑物运行阶段碳排放、建造及拆除阶段碳排放、建材生产及运输阶段碳排放。
通过《标准》的相关计算方法和计算因子规范建筑碳排放计算,引导建筑物在设计阶段考虑其全生命期节能减碳,增强建筑及建材企业对碳排放核算、报告、监测、核查的意识,为未来建筑物参与碳排放交易、碳税、碳配额、碳足迹,开展国际比对等工作提供技术支撑。▶《近零能耗建筑技术标准》(GB/T51350-2019)由中国建科院主编,该标准要求建筑方案设计应根据建筑功能和环境资源条件,以气候环境适应性为原则,以降低建筑供暖年耗热量和供冷年耗冷量为目标,充分利用天然采光、自然通风以及围栏结构保温隔热等被动式建筑设计手段降低建筑的用能需求。城市可持续运营的双碳之路35城市可持续运营的双碳之路该标准是国际上首次通过国家标准形式对零能耗建筑相关定义进行明确规定,在零能耗建筑领域建立符合中国《标准》的实施对推动建筑节能减排、提升建筑室内环境水平、调整建筑能源消费结构、促进建筑节能产业转型升级起到重要作用。▶《建筑节能与可再生能源利用通用规范》(GB/T55015-2021)该本标准是最近于20211013日,由国家住房和城乡建设部正式发布,由中国建研院主编,定位为强制202241日正式生效。
该本规范涉及新建建筑、既有建筑、可再生能源系统、施工调试验收与运行管理等内容,新建、改建和扩建建筑以及既有建筑节能改造工程的建筑节能与可再生能源建筑应用系统的设计、施工、验收及运行管理必须执行该本规范。的可行性研究报告、建筑方案和初步设计文件应包含建筑能耗、可再生能源利用及建筑碳排放分析报告,并且要求在项目的不同阶段,都需要进行碳排放计算分析,并且严格执行。《通用规范》提高了居住建筑、公共建筑的热工性能限值要求,与大部分地区现行节能标准不同,平均设计能耗水
平在现行节能设计国家标准和行业标准的基础上分别降低30%和20%。严寒和寒冷地区居住建筑平均节能率应为75%;其他气候区居住建筑平均节能率应为65%;公共建筑平均节能率应为72%。面对建筑用能限额、碳排放指标限额(”)的要求之下,顶层城乡发展规划设计到建筑建材行业的产能优化,建筑行业全链条都在主动调整产业布间接碳排放。上海地方规定与标准上海市人民政府以国家发展改革委委员会相关政策文件为上位指导,陆续发布了本市工作的行动方案以及相关规划,并根据上海市建筑行业的具体情况,推出了一系列实施要求并相继发布了相关行业标准,对行业进行科学引导。地方规定上海市人民政府在建筑行业“双限”控制的路径研究上在全国范围内是相对领先的,上海市住房和城乡建设管理委员会与上海市规划和自然资源局于2020年10月30日联合发布《关于推进本市超低能耗建筑发展的实施36第一太平戴维斯 2025上海市将累计落实超低能耗建筑不低50万平方米,形成系统的超低能耗建筑政策和技术体系,打造一批超低能耗建筑示范项目的行动目标。同时,《意见》提出需要结合本市的气候区域特点,编制相关的技术标准、导则及图集,形成完善的超低能耗建筑技术应用标准体系。上海市发展改革委员会发布《上海市2021年节能减排应对气候变化重点工提出强化建筑节能,持续提升建筑能色建筑标准,逐步实施绿色建筑专项验收,推进建筑限额设计,推进超低能耗建筑规模化建设,鼓励近零能耗建筑发展。上海市住房和城乡建设管理委员会于202110月发布的《上海市绿色建规划》则对相关的超低能耗建筑、建筑可再生能源使用比例等提出了具体目标和鼓励措施,将超低能耗建筑纳入上海市建筑节能和绿色建筑示范项目专项扶持范围。
地方行业标准及解读▶《上海市超低能耗建筑技术导则》由上海市绿色建筑协会、华东建筑设计研究总院有限公司(ECADI)主编,《导则》发布之前我国现行的超低能耗建筑示范工程以及相关技术规范标准,主要集中在北方严寒及寒冷地区,而上海固有的夏热冬冷地区气候特征和用能习惯与北方地区有着明显的差异。随着该《导则》的发布,适应上海本地特色以及行业需求的超低能耗建筑技术体系缺口得到了补足。《导则》适用于上海市新建、改建和扩建的住宅建筑,以及办公、酒店类公共建筑开展超低能耗建筑的设计、施工、运行以及评价阶段。▶《上海市民用建筑可再生能源综合利用核算标准》DG/TJ08-2329-2020由同济大学建筑设计研究院(集团)段新建民用建筑可再生能源综合利用(改建建筑、扩建建筑技术条件相同时也可执行)
针对上海地方的气候特点以及可再生能源行业应用情况,提出民用建筑应根据可再生能源的实际资源条件,合理采用太阳能热水系统、太阳能光系统、地源热泵系统等具备成熟技术条件的可再生能源。要求之下,上海市制定的民用建筑碳达峰行动方案中对建筑领域近期(2025年)碳排放总量限4500/年。上海市将在期间通过建立建筑运行能耗的限额管理机制,推动建筑运行阶段能耗和碳排放限额标准编制,建立上海市公共建筑能耗对标与公示管理制度持续,推进既有公共建筑能源审计,逐步推动发布各类型公共建筑能耗和碳排放排行榜,探索公共建筑能耗和碳排放超限额差别电价机制。末期,上海市新建建筑将全面实施建筑用能和碳排放限额设计标准,从设计端将建筑运行的能耗与碳排进行科学控制,推动建筑节能设形式的实效节能。城市可持续运营的双碳之路37设计实践 既有建筑2021年发布的《上海市城市更新条例》()重要理念,弘扬城市精神品格,推动城市留划引领、统筹推进,政府推动、市场共建共享的原则。对我们既改项目路线提出明确的指引。《条例》对上海市既有建筑改造提出了“绿色低碳”的新要求,而既有建筑改造是十分复杂的,需要统筹考虑既有建筑外形、改造形式、能耗需求、建筑使用目的以及是否为历史保护建筑等客观限制因素。通过对既有建筑的一的节能设计策略。既有建筑实践案例 ▶案例一:第一百货商业中心——新旧建筑联动、为城市生活赋能1934年,原名19位于市中心最为繁华、最为重要的南京东路步行街核心板块内,同时也在上海人民广场历史文化风貌区以内。大楼的设计者是留学美国的华人建筑家关颁声先生等人,曾获得亚洲最佳建筑设计奖。市百一店老楼为上海市文物保护单位、上海市第一批优秀历史建筑。
近年来,由于互联网时代浪潮的冲击,零售行业整体更新换代、上海中心城区商业竞争、消费者需求变化等影响,市百一店也面临着转型的需求。因此,2017年由市百一店老楼、一百商城、东方商厦南东店三栋单体建筑及六合路区域整体组合成为第一百货商业中心迎来了新一轮的更新与改造。该项目对市百一店的外墙修旧如旧,保留其经典的历史风貌;同时全面改造更新内部的商业布局、室内装饰、环保等各项性能。通过与绿色技术的有机结合,使历史建筑在原有的基础上进行更新,重现独特魅力。市百一店的更新改造不仅在于让传统百货焕发新鲜活力,更是让历史建筑顺应时代发展不断进行更新升级,使其历史意义和使用功能并存。市百一店老楼外立面保存完好,对外
立面的修缮仅作残损部位的修复和清洗;对曾经改建、破坏较严重的部分,如六合路中部连廊六、七层处,采用借鉴历史立面原貌修复的改建方式,延续建筑的历史性,保证立面风貌的协调性。为延续南京东路既有城市界面,强化历史建筑、既有建筑、新建筑之间的关系,明确室内空间与半室外空间的界面,增设六合路连廊。通过联系空间的引入避免单一连廊对于整体既有界面的影响,通过多维度多路径的介入空间赋予功能强化新老楼之间的紧密关联。同时将市政道路单一的交通功能通过路径叠加,植入商业、艺术、休闲、文化等多元化功能,丰富城市功能。该项目获得2018年度上海市既有建筑绿色更新改造评定铂金奖。38第一太平戴维斯 ▶案例二:宝庆路3号花园住宅——建筑功能大跨度转变、历史建筑有机更新19世纪中期起在上海开始流行,是历史的作品,是西洋文明和生活方式与中国文化交织的产物。宝3号位于上海市衡山路复兴路1925年,原周宗良及其家人的旧居,被誉为上海第一私人花”,是上海近代花园住宅中颇具文艺51550㎡。在2007年开展的第三次全国文
建连廊和附属设备用房,完善功能和流线;增加必要的设备设施,提升建筑安全度和舒适度以满足现代使用需统管理平台,利用BIM信息模型技术BCAP系辅助施工及指导后期运维管理。从曾经的住宅转变为展览建筑,该项目中新建陈列连廊将建筑群串联起来,形成完整连续的参观流线,同时增加了陈展空间。连廊采用大面积玻璃形式,可充分获得自然采光,减少室内能源消耗,同时弱化新建部分,使其更和谐的融入历史建筑,实现既有建建连廊和附属设备用房,完善功能和流线;增加必要的设备设施,提升建筑安全度和舒适度以满足现代使用需统管理平台,利用BIM信息模型技术BCAP系辅助施工及指导后期运维管理。从曾经的住宅转变为展览建筑,该项目中新建陈列连廊将建筑群串联起来,形成完整连续的参观流线,同时增加了陈展空间。连廊采用大面积玻璃形式,可充分获得自然采光,减少室内能源消耗,同时弱化新建部分,使其更和谐的融入历史建筑,实现既有建筑的有机更新。院内小径均采用石材植草形式的透水铺装,雨水通过缝隙渗入下部草地土壤,有利于道路及土壤的透气透水,有效地补充地下水,缓绿色更新改造评定金奖。该项目获得2018年度上海市既有建筑▶案例三:内江路191号1#楼近零建筑改造——本体可再生能源应用1911#楼位于上海市杨浦区内江路西北、长阳路东南路口,原为上海建材下属上海玻璃机械厂的厂房,1930年。1#10是典型的高大空间工业遗存。随着时间的推移,岁月的洗礼,以前热火朝天的上海玻璃机械厂,变得破旧不堪,整个建筑呈现出沧桑的景象,也逐渐成为一个被人遗忘的角落。改造中在外立面提升的基础上对其内部结构进行了改扩建,并运用绿色技
术,实现了新的使用功能与历史建筑的完美融合。采用装配式施工替换沿街老旧外墙,修复不临街外墙的破损劣化,全方位增加外保温措施;对基础进行加固,修复替换破损行车梁构件,提升建筑整体安全度和耐久度;新建错层式钢结构加层满足不同新功备设施,提升建筑舒适度以满足现代BIM信息模型技术辅助施工及指导后期运维管理。采用混凝土梁、钢结构檩条、玻璃棉保温层、彩钢屋面板的形式,达到了保温及整体防水性能大幅提升的效果,采用混凝土梁、钢结构檩条、玻璃棉保温层、彩钢屋面板的形式,达到了保温及整体防水性能大幅提升的效果,同时也为光伏板的铺设提供了良好的环境。该建筑有较大的的屋面面积,且地理位置周围基本无遮挡,1#楼坡屋面上铺设了约2000㎡太阳能光伏面板,最大化有效利用屋面资源。系统运行模式为自发自用,所发电能主要用于本楼照明和办公设备供电,多余电量直接上网。绿色更新改造评定银奖。该项目获得2019年度上海市既有建筑城市可持续运营的双碳之路新建建筑城市可持续运营的双碳之路将街区能源结构优化、建筑能源智慧平台、建筑运行阶段等主动式能耗管理等低碳理念融入到新建建筑项目设计中,同时兼顾城市、街区的人居环境整体感受,对于建筑设计师而言,需要用更全面的视角去理解深化各方需求,多专业地同步协作,从单体建筑的可持续化设计扩展到跨单元的大型街区整体规划。新建建筑实践案例——
39▶国内某大型综合体开发项目从区域规划特点来看该项目所属区域的平均容积率相比城市内其他同类型商务区较高,项目区块内的建筑密度偏高,带来一个最直接的问题便是极高的能源负荷密度。为解决高密度能源负荷的问题,项目团队提出了街区功能战略分析——细化建筑功能分区——街区能源结构优化——全过程能源智慧管理的全流程能源解决办法。项目方案与土地功能联动,细化街区功能划分结合项目的土地实际规划情况,设计团队提出将该项目的建筑功能分区、区域能源结构与地块内的产业、行业进行统筹考虑,将建筑功能设计与地区招商战略相结合。项目团队通过宏观、现状、案例等维度进行片区基础调研及产业资源梳理,寻找明确的产业战略目标和专业的产业发展策略。结合最前沿的商业资讯信息,充分发挥创新,提出符合区域发展的商业组合策略,调整街区功能划分,突出区域特色。
需求供给有机结合,优化街区能源结构项目计划建设多幢超高层建筑,传统建筑能源供给以分散式、点状为主,能源配套设备上屋顶的实操性较低,建成后的日常维护难度较大。分散的屋顶设备会影响项目整体的第五立面美观,也会加剧城市的热岛效应。为保持街区整体美观并满足功能需求,基于优化后的街区功能结构,设计团队提出综合智慧能源系统的解决办法,由分布式能源站、数字能源管理服务平台组成。将项目内商业及办公用户的实际需求与供应进行有机结合,实现从传统分布式能源站到第三代智慧能源系统的转变。设计团队同提出的能源智慧能源系统以用户侧需求为导向,结合数字化转型,采用先进能源互联网数字技术,度节约一次能源消耗。同时结合开发区域内地铁、隧道和不可移动建筑等建成区的实际情况,突破传统模式、采用规划新思路,定制化设计多个不
同规模的能源站,站与站之间互联互弹性的能源供应。建设智慧能源系统可以减少用户自建常规能源设施所占用的大量分散设备空间,节省的屋顶、建筑面积可用于其他商业用途,如开发屋顶花园、增加商住办公面积等;减少城市热岛效应、改善城市景观、提高建筑物的安全性、提升区域电网安全性等。智慧能源调度平台,建筑碳排放长效管理项目团队提出将各建筑及街区内的能耗使用情况进行监控,搭建智慧化数字能源服务平台。通过全业务流程的数字化、信息化,实现能源服务的效协同统一管理,精准匹配用户需求,动核算,从设计端将区域内的能耗限制在一定额度之内,直接控制住了建筑运行产生的碳排放。40第一太平戴维斯 运营实践 既有建筑低碳运营实践探索节能运营分析及案例剖析的根据数据国际能源署(IEA)2018年的数据,在全球层面,建筑部门终端能源消费占全行业部门终端能源消费的36%。其中,建筑运营阶段能源消费比重为30%,建筑建造阶段能6%全行业碳排放比重为39%。其中,运28%,建造阶段排11%。电气设备照明系统空调暖通系统2017年全球建筑能效支出围护结构总支出达5万亿美元4230亿美元电气设备照明系统空调暖通系统2017年全球建筑能效支出围护结构总支出达5万亿美元4230亿美元全球新建建筑和建筑翻新
目前,全球建筑部门对能源能效的投资支出仍仅占建筑总支出的极小一部分。在中国,为促进建筑能效提高而投入资金的必要性正在逐渐被开发商、运营商所认知,越来越多的建筑业主意识到提高建筑能效、节能降排的重要性和迫切性,这正是来源于建筑行业可预见的将在短期内直面“双碳”限额政策的压力。然而,建筑业主能够采取的节能措施、政策工具、标准体系选择通常是有限”为”、必须比上一年难匹配国家“3060双碳大方针政策。数字化部署、能耗分项监测计量、深度数据分析、建筑能源审计、机电系
统调适、围护结构节能改造、机电设备节能改造、合同能源管理、行为管理等。上海滨江国际广场位于上海市杨浦区106220182项目总面积约39,900㎡。其楼宇自冷水机组等机电设备每年度产生维保费及设备维护费高达150万元左右。每年用电量约350万千瓦时,用电费用高达300万元左右。fromIEA(2018d),EnergyEfficiencyInvestmentDatabase
本项目通过运用SavillsEnergy的物联网、大数据、边缘计算、人工智城市可持续运营的双碳之路41能等技术、控制逻辑优化、等先进的AIoT技术结合项目特点及痛点,不断的算法模型优化,跟传统控制方法比较,在不做重大设备和围护结构改造的情况下,实现了6%的节能率、提高了该项目建筑科学运营水平、降低了运营成本,实现了预期节能效果。上海朗诗绿色中心是国内首个获得绿色建筑三星级认证评价标识的改造类办公建筑项目,充分结合建筑设计、高效能设备以及绿色科技优势,实现绿色全周期。项目建筑以被动式设计为原则,采用围护结构保温体系、高气密性外门窗体系、冷热桥规避等建筑技术,提升围护结构热工性能高达20%。通过热湿分控和冷凝水回收式的高效新风机技术的应用,室内温度保持人体舒适范围内的情况下,降级空调能耗、减少冷凝水产生及室内除湿要求,从而降低办公室霉菌发生机率,优化室内环境健康度。为减少照明耗能,建筑屋顶安装了成排的光伏同时,办公空间等室内亮度通过自然采光系统,根据情况自动调节遮阳板的节水器具,并利用雨水回收、新风机冷凝水回收等技术达到24.62%的非传统水源利用率,进一步缓解市政供水压力。总体而言,该项目整体能耗低于上海办公室写字楼均值的30%以上,相较普通建筑具备70%以上的节能减排潜力。42第一太平戴维斯 ”的建筑领域对碳排放进行计算要求的第一部标准,可以追溯到GB/T50378-《绿色建筑评价标准2014国进行建筑碳排放计算分析,采取措施降低单1分。”开创了建筑碳排放强度计算的标准先河。2019GB/T50378-《绿色建筑评价标准》则直接提高碳排放计算分值:进行建筑碳排放计算分析,采取措施降低单位建筑面12分。”2019GB/T51366-2019《建筑碳排放计算标准》,给出了建筑在运营阶段、建造及拆除阶段、建材生产及运输阶段碳排放量的可参考计算方法。为建筑部门在进行碳清册工作时指出了一个方向。
2021年,住建部发布了强制规范:《建筑节能与可再生能2016年执行的节能设计标准的基础上平均降低碳排放强度平均降低7kgCO₂/(m2a)以上。目前在实践领域,既有建筑低碳运营的政策引导不确定性,使得开发商及运营商面对“双碳”领域的商机时无从发力,也容易忽略对未来建筑运营碳排放责任压力的预判。碳排放的本质是化石能源的消费,现代建筑作为能源消耗巨头,将来难以避免承担其自身运营碳排放所带来的社会、环境、经济压力。2021129日,上海市生态环境局印发《上海市纳入碳排放配额管理单位名单(2020版》及《上海市2020年碳排放配额分配方案314家企业纳入碳排放配额管理单位2020年度碳排放交1.05亿吨(含直接
上海14栋既有建筑的碳排放配额指标进行了计算。根据IEA的报告预测,中国建筑部门大约将在2050年左右实现碳中和。届时,建筑终端能源消费的结构将被大大改变,可再生能源电力和清洁能源电力将基本取代传统煤炭、石油、天然气等化石燃料而成为建筑能源消费的主流。建筑可再生能源应用、清洁能源应用、建筑电气化将成为建筑部门下一步碳排放量消减的技术方向。此外,技术革新和新技术的应用也将对建筑减排起到决定性的作用。华为零碳智慧园区以管理精益智慧化、能源互补高效化、运营低碳绿色区内能源、交通、碳排放及其他全要APS情景下中国建筑直接和间接碳排放(单位:十亿吨CO₂)及建筑能源消费(单位:艾焦)CO₂
碳排放
2.5
终端能源消费202020252030203520402045205020552060 2020 2060非住宅间) 住宅间) 传统生物质 电力 石油非住宅直) 住宅直) 可再生能区域能源
天然气 煤氢城市可持续运营的双碳之路43城市可持续运营的双碳之路43协同优化,推动园区零碳转型、能源上海14栋既有建筑上海浦东新区香格里拉酒店有限公司上海东锦江大酒店有限公司上海静安昆仑大酒店有限公司协同优化,推动园区零碳转型、能源上海14栋既有建筑上海浦东新区香格里拉酒店有限公司上海东锦江大酒店有限公司上海静安昆仑大酒店有限公司上海明天广场有限公司上海光大会展中心有限公司上海上实南洋大酒店有限公司上海四季酒店上海机场(集团)有限公司(虹桥国际机场)上海国际机场股份有限公司(浦东国际机场)上海第一八佰伴有限公司(第一八佰伴)上海新世界股份有限公司(新世界城)上海久光百货有限公司(久百城市广场)上海龙之梦购物中心管理有限公司(龙之梦购物中心(中山公园)上海港汇房地产开发有限公司(港汇恒隆广场)上海恒邦房地产开发有限公司(恒隆广场)转型和数字化转型。楼宇自动化、弱电、办公和循环5楼宇自动化、弱电、办公和循环5个自建筑供暖、交通等直接化石能源使主要子系统。园区范围1排放主要来自建筑供暖、交通等直接化石能源使2排放主要来自建筑、交通、公共设施使用的外购非可再生能源电园区净零排放的主要方向。利用节能能源清洁化和能源设施智慧化是实现园区净零排放的主要方向。利用节能色化;利用安全经济高效的配电网、低碳建筑材料、分布式绿色能源与智色化;利用安全经济高效的配电网、以智能电表为代表的智能感知设备与44第一太平戴维斯 371.0万吨,这些外购电力主要用于云计算数据中心、零售门店和办公场所的电力需求。在价值链上下游间接3)产生的温室气体排放2020年能够准确计量的排放量约529.4万吨,主要由外购的运输和配送服务中的燃油消耗、租赁的数据中心的外购电力、包材和耗材的使用、基础设施运营如租赁的仓库和出租的园)以及员工差旅组成。三者相加包含范围、范围2和范围,2020年阿里巴巴总温室气体排放为951.4万吨。旗下盒马鲜生、高鑫零售、银泰百货这三个拥有线下实体建筑和仓库的业务,其建筑取暖、照明和冷冻需求是主电动汽车充电站等用能终端相结合,推动能源设施智慧化和交通电气化;利用太阳能、风能等为园区提供主要能源供应,推动能源清洁化;最终实现能源系统、交通系统、建筑系统的绿色、智慧运营,最大化减少范围1和范围2排放,并借助减碳、负碳技术和碳交易助力园区达到净零排放。
阿里巴巴集团2020年总温室气体排951.4万吨。其中,实体控制范围之内的直接温室气体排放(即范围1)51.0万吨,包括固定源燃烧使用燃油锅炉等、逸散性排放(使用门店制冷设备中产生逸散等、移动源排放(使用自有燃油车辆等。因为运营用电所产生的2)温室气体排
用可再生能源技术是推动零售低碳运营的主要手段。其高鑫零售门店开展照LED光源改造、高效中央空调自动化改造和排油烟机自动化控制改造等多改造每年节电超过2,000万千瓦时。阿里在符合条件的业务场所大力发展分2017始在上海、广州、杭州、武汉和东莞的智慧物流园内配备屋顶光伏发电项目,用清洁能源替代电力,以减少碳排放。20206个屋顶光伏物流园区年发电量超过1,800万千瓦时,相当于节省12,000吨碳。阿里计划在2030年前,实现有铺设条件的菜鸟物流园区全面完成光伏铺设。在高鑫零售,阿里也在具备条件的16家卖场门店屋顶和停车场布置光伏发电设备,2020年已发电超过1,100万千瓦时。城市可持续运营的双碳之路45新建低碳建筑运营实践探索城市可持续运营的双碳之路45路径及案例剖析层面的低碳新建建筑的低碳路径在前期规划层面需充分考虑建筑(群)周边环境并进行低碳规划制订,以新建城区建设为例,其低碳路径主要体现在碳排放量GHG1和2的温室气体排放,并阐述城市:▶建筑:城区所有类型的建筑,如住宅、商业、公共和私人部门的机构
和工业建筑▶交通:公共和私人交通▶照明:街道照明和公共区域照明▶水:水资源获取和废水排放▶废弃物:废弃物排放▶在项目范围内的任何其他部门:如发电、矿业。计算过程需要利用国际能源署《2017年燃料燃烧二氧化碳排放报告》中的国家电网混合系数,按能源来源计算温室气体排放。每个建筑能源的温室气体排放因子按照ISO标准52000-1:1717确定,并针对项目所在的国家或地区发布。上海“张家浜楔形绿地”项目在其早期规划层面,开发商即开始注重城市区域开发低碳规划。一、注重单位常驻人口公共绿地的规划布局项目为常驻终端用11.25/人的公共绿地并使用本地原生植被,促进了生物多样性。
二、注重景观设计规划▶1.种植耐旱植物:该项目绿化绿地采用了上海本地适应植物,在自然降水条件下,项目绿化植物仅需极少量的灌溉,大大降低水耗;▶2.节水灌溉:采用滴灌、低压管灌等节水灌溉方式,灌溉水源采用回用雨水、市政中水等非传统水源,有效减少了水耗;▶3.降低热岛效应:项目车位及道路选用高反射铺装材料,并为至75%▶4.项目进行了海绵城市设计规划,采取最能重现场址自然水文机理的方法,使用绿色基
础设施来管理区域内因降雨而形成的雨洪径流,如下凹式绿地、地面三、土建规划上选用节能材料▶1.外墙节能:采用夹心保温层阻止外墙散热;▶2.)磁控真空溅射方法镀制含金属银层▶3.新能源使用:太阳能热水器、光伏屋面板、光伏遮阳板、光伏天窗以及光电玻璃幕墙等。46第一太平戴维斯 低碳路径及案例剖析层面的2015上海建筑节虹桥”9#楼项目在前期运营设计过程中的低碳路径上采用世界前沿的建筑节能和绿色技术。一、采用被动式节能技术根据上海地区气候特征以及人们的生活习惯。项目所采用的被动式节能技术包括:▶1.围护结构隔热保温(采用三玻1.5W/(m2.K,且建筑形体的部分立面▶2.项目充分利用自然采光:满足三分之二的主要功能空间的自然采光;▶3过渡季节满足了主要功能空间中91.23%的空间的舒适度需求,减少在过渡季节空调系统工况的使用约30天。
二、采取多项智能化系统包括:空调监控、灯光监控、风机变频调节、新风热交换系统控制、电动窗磁自动控制、能源计量系统、可再生能源监测、PM2.5监测等。三、以绿色运维为导向的全过程管控▶1.设计阶段:优化建筑本体被动式设计,基于性能模拟优化保温隔热设计,并合理利用自然通风和自然采光;▶2.施工阶段:根据能耗指标体系中控制采购设备的参数,保证设备满足节能目标要求;▶3.运行阶段:实时监控建筑的用能情况,动态调适和优化运行策略以使得运行实际能耗达到节能运行的目标。四、低碳路径的实际运行效果从建筑设计、施工到运行所有过程均处于受控状态,由不同的指标来指导和评价每个阶段的工作具体内容,在低碳运行上取得了可观的效果。不含插座
能耗的前提下,最终实现建筑全年实际运行的碳排放指标为24.89kgCO₂/(m2.a),单位面积能耗为34.56kwh/(m2.a)。为夏热冬冷地区开展低能耗建筑设计带来了丰富的经验,建立了相对完整的,且可操作、可复制和可推广的技术体系。城市可持续运营的双碳之路47城市可持续运营的双碳之路47峰“双限”要求下的实现路径与标准的探索 势 从上海的发展历程来看,通过调整城中心行政区划获得土地增长空间的传统发展模式已不存在以往的发展动力。世界范围内与上海发展规模以及发展历程相似的城市,均曾通过建设独立综合性节点城市,扩大中心城区功能辐射,进一步增强区域的人口分流、产业发展以及功能疏解。例如伦敦、巴黎、首尔、东京等超级20世纪大力推动核心城区周围新城的建设,因此上海城市的设 ”规划和二〇三五远景目标纲要》中首次提出了五大新城的建设规划,目标五大新城形成独立的城市功能,在长三角城市网络中初步具备综合性节点城市的地位。称纲要中提出坚持分类指导的原则,要全面建设与临港新片区功能相契合嘉定新城要成为具有创新活力、人文魅力、综合实力的科技教化之城和沪长三角一体化发展和进博会战略功能,引领绿色创新发展和江南文化传承的G60科创走廊建设高铁时代产城融合的科创人文生态之城;奉贤新城要成为上海南部滨江沿海发展走廊上具有鲜明产业特色和独特生态禀赋的节点城市。
上海市人民政府发布《关于本市“加快新城规划建设工作的实施意见》中提出五大新城至2025年常住人口总规模达到360万左右,至20355个新城各聚集100万左右常住人口,打造具有绿色低碳、数字智慧、安全韧性特点的城市环境,各新城的中央活动区及中央商务区平均200-300万平方米。制 五大新城建设的顶层规划意味着需要同等体量的新建建筑同步进行,而建筑领域的能源消耗及其碳排放是全国碳排放的重要构成部分。由中国建筑节能协会编写的《中国建筑能耗研究报告220》指出,218年全国建筑全过程能耗总量占全国能源消费总46.5%,碳排放总量占全国碳排51.3%。因此,开展建筑领域碳排放达峰行动,严格执行新建建筑节能强制性标准,加快推进建筑能效提升、绿色建造试点、建筑电能替代、绿色建材与资源循环利用、绿色生态城区建设以及“负碳技术”推广,确保如期实现碳达峰、碳中和目标,将是地方及重点领域、行业、企业必须落实的工作责任和目标任务。掘 随着城市发展进入存量时代,城市建”,再到如今的生态修复、
城市修补”的双修工作。据统计,截至2016年年底,全国城镇既有建筑面500亿平方米左右,其中,既有建筑和老旧小区节能改造有着广阔的市场前景。期间,上海持续推进旧区和旧住房改造工作,推进5000万平方米的各类旧住房修缮改造。“双碳”目标及行业“双限”背景之下,中心城大量的既有建筑改造存在十分可观的碳源未被释放。若将低碳化、节能化技术融入既有建筑改造之中,同步将建筑实时能耗数字化智慧管理,运行期间的减碳量将有潜力对冲由于新城建设而新增的碳排量。如上述“十三五”期间修房改造中每平方米建筑减碳7kg,则存量至少预计可减碳35万吨碳量,相当于北外滩开发的碳排放的总量。从上面的数据,我们不难发现,既有建筑的碳排放量低于新建建筑。但城市更新过程中还有很多问题,涉及建筑建造年代不一,有耄耋之年历经沧桑的高龄老建筑,还有正值青壮年,设备系统不足以支撑新需求的老建筑;有废弃机场油罐、钢笔厂,上还有广东楼169的欧式建筑。这些建筑改造前后业态差异非常明显,建筑功能状况和改造需求也是千差万别。对于建筑行业而言,下一步需要对既有建筑改造措施进行研究和归纳总结,引导既有建筑的有效节能改造,释放潜在碳汇。48第一太平戴维斯索48第一太平戴维斯PART3城市可持续运营的双碳之路49城市可持
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