《零碳建筑技术概论》 课件 第1章 绪论

零碳建筑技术概论第一章

绪论

时间：2022.07.31CONTENTS目录1.1为什么要设计零碳建筑1.2零碳建筑的基本概念1.3零碳建筑的发展1.4零碳建筑的技术措施PPT模板下载：/moban/行业PPT模板：/hangye/节日PPT模板：/jieri/PPT素材下载：/sucai/PPT背景图片：/beijing/PPT图表下载：/tubiao/优秀PPT下载：/xiazai/PPT教程：/powerpoint/Word教程：/word/Excel教程：/excel/资料下载：/ziliao/PPT课件下载：/kejian/范文下载：/fanwen/试卷下载：/shiti/教案下载：/jiaoan/PPT论坛：

3011.1为什么要设计零碳建筑低碳、近零碳、零碳建筑体系的发展是建立低碳城市、零碳城市的重要组成部分，一系列技术标准体系的发布和实施将为未来抵御极端气候、实现建筑室内微气候自循环成为可能，是一项具有实践性且有经济效益的公益事业。走向零碳建筑，真实地为建筑使用者创造更加舒适的室内微气候，同时也为建筑在长期使用过程中节省运行费用。不管是在理论上还是在实践案例中，零碳建筑的经济效益和现实意义都是显而易见的。4一、制定政策与行动目标《巴黎协定》《格拉斯哥气候公约》中国“3060”《巴黎协定》明确提出到本世纪末，将全球平均温升保持在相对于工业化前水平2℃以内，并为全球平均温升控制在1.5℃以内付出努力，以降低气候变化的风险与影响，更好的改善全球气候环境。《格拉斯哥气候公约》呼吁所有国家在2022年底前重新审视并加强其国家自主贡献的2030年目标，以与《巴黎协定》的温度目标保持一致。中华人民共和国国家主席习近平在第七十五届联合国大会上庄严承诺：中国的碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。5二、碳达峰、碳中和--意义从国内看从国际看1.这一重大宣示充分展现了我国积极应对全球气候变化、推动世界可持续发展的责任担当，增强了我国在全球气候治理中的主动权和影响力，为世界各国树立了标杆和典范。1.这一重大宣示对我国应对气候变化、推动生态文明建设提出了更高要求。

2.对于建立以绿色发展为价值引领和增长动力的现代经济体系，实现经济社会发展与生态环境保护协同、建设美丽中国具有重要意义。6三、《中国建筑能耗研究报告（2020）》建筑碳排放占比2018年我国建筑全生命周期碳排放总量达49.3亿tCO2，占全国能源碳排放的比重为51.2%。建材生产阶段占比其中，建材生产阶段碳排放27.2亿tCO2，占建筑全生命周期的55.2%。建筑施工阶段占比建筑施工阶段碳排放1亿tCO2，占建筑全生命周期的2%。建筑运行阶段占比建筑运行阶段碳排放21.1亿tCO2，占建筑全生命周期碳排放的比例为42.8%。51.2%55.2%2%42.8%7四、鼓励建设零碳建筑01为深入贯彻落实党中央、国务院关于碳达峰碳中和决策部署，控制城乡建设领域碳排放量增长，切实做好城乡建设领域碳达峰工作。根据《中共中央国务院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》、《关于推动城乡建设领域绿色低碳发展的意见》《2030年前碳达峰行动方案》等目标引领。

022022年6月30日，住房和城乡建设部、国家发展改革委印发《城乡建设领域碳达峰实施方案》，其主要目标为：2030年前，城乡建设领域碳排放达到峰值；力争到2060年前，城乡建设方式全面实现绿色低碳转型，系统性变革全面实现，美好人居环境全面建成，城乡建设领域碳排放治理现代化全面实现。并明确提出了“推动低碳建筑规模化发展，鼓励建设零碳建筑和近零能耗建筑”的行动。03《城乡建设领域碳达峰实施方案》明确提出“鼓励高校增设碳达峰碳中和相关课程，加强人才队伍建设”。在政策指引、环境需求、社会发展的大背景下，编写低碳建筑和零碳建筑相关教材，开设相关课程，培养相关领域建设人才，势在必行。8021.2零碳建筑的基本概念低碳建筑是零碳建筑的基础。低碳建筑零碳建筑零碳建筑是低碳建筑的目标。902低碳建筑

指在建筑生命周期内，从规划、设计、施工、运营、拆除、回收利用等各个阶段，通过减少碳源(向大气中释放碳的过程、活动或机制)和增加碳汇(通过植树造林、植被恢复等措施，吸收大气中的二氧化碳，从而降低温室气体在大气中浓度的过程、活动或机制)，实现建筑生命周期碳排放性能优化的建筑。一、低碳建筑、零碳建筑--概念零碳建筑

指指在建筑生命周期内，从规划、设计、施工、运营、拆除、回收利用等各个阶段，通过减少碳源和增加碳汇实现建筑生命周期零碳排放的建筑。从定性上讲，零碳建筑是在建筑全寿命期内，通过减少碳排放和增加碳汇实现建筑的零碳排放。10二、零碳建筑--两种定义从定性上看从定义上看零碳建筑是充分利用建筑本体节能措施和可再生能源资源，使可再生能源年减碳量大于等于建筑全年碳排放量的建筑。零碳建筑是在建筑全寿命期内，通过减少碳排放和增加碳汇实现建筑的零碳排放。11三、零碳建筑—主要特征02强调可再生能源的利用强调建筑围护系统的节能指标01建造和运营阶段的低碳化03强化建筑能效提升0412四、如何实现零碳建筑主要途径通过太阳能、风能和有机垃圾发酵产生的生物质能作为核心能源达到化石能源的“零能耗”；通过屋顶收集的雨水冲洗马桶或灌溉植物，减少对自来水的需求，以此达到“零废水”；将有机垃圾用来发电，将无机垃圾制作成家具或建筑材料，以此达到“零废弃物”。主要途径利用各种手段减少自身产生的污染。将废物合理利用，使用清洁环保的能源。主要方式借助一定的外部碳抵消措施，对建筑物碳排放核算的空间边界范围内所产生的二氧化碳排放的减少量以及碳汇，以碳信用、碳配额或新建林业项目等产生碳汇量的形式用来补偿或抵销边界内的二氧化碳排放。通过围护结构被动式节能、建筑设备能效提升、可再生能源应用以及智能化运行实现运行阶段的零碳排放。采用木竹建材、装配式和智能化建造手段，实现全生命周期的零碳排放。主要方式针对单体建筑针对运维阶段13031.3零碳建筑的发展《从数千到数十亿——2050年实现100%零碳建筑的协同行动》书中，世界绿色建筑委员会（WorldGBC）呼吁通过以下两个目标来实现向完全零碳建筑环境的转变。自2030年起，所有新建建筑必须实现零碳排放。截止到2050年，所有的建筑必须在零碳排放条件下运营。14一、零碳发展--“先驱”英国2002年建有全球首个“零碳社区”，还有世界闻名的“零碳屋”。2005年英国文化协会发起一次覆盖60个国家的全球性活动——“零碳城市”，引导人们用创造性方式去探讨气候变化问题。2007年3月英国推出《气候变化方案》，规定总体目标2050年前将英国政府计划到2016年让所有新建房屋都实现碳的零排放，还承诺在全英国建立10个零碳排放的生态城镇。

美国美国政府则制定了“2035年美国电力系统达到零碳，2050年美国达到全社会零碳”的“国家自主贡献”（Nationalindependentcontribution，NDC）计划。美国政府发布行政令通过了“联邦可持续发展计划”，以细化NDC计划。欧盟欧盟公布“欧洲绿色协议”，提出到“2030年将欧盟温室气体排放量降低到1990年水平的55%，到2050年实现碳中和”。15截至2020年6月，我国共有10个省及自治区和17个城市共出台47项政策，对超低能耗建筑项目给出了明确的发展目标或激励措施。2019年我国正式颁布《近零能耗建筑技术标准》GB/T51350—2019。该标准是我国首部引领性建筑节能国家标准，通过借鉴国外先进经验并建立符合我国国情的技术体系，提出了近零能耗建筑的概念和关键控制性指标，推动了我国近零能耗建筑和零能耗建筑的健康发展。二、十三五期间--建筑节能工作效果显著国家标准《建筑节能与可再生能源利用通用规范》GB55015-2012行业标准《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ26-2019国家标准《近零能耗建筑技术标准》GB/T51350—2019行业标准《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ134-201616国家标准《公共建筑节能设计标准》GB50189-2015三、各地部分碳排放核算准则2012年重庆市《低碳建筑评价标准》（DBJ50/T-139—2012）2016/2017年北京市《低碳社区评价技术导则》（DB11/T1371—2016）《低碳小城镇评价技术导则》（DB11/T1426—2017）2019年国家住建部《建筑碳排放计算标准》（GB/T51366-2019）2021/2022年天津市《零碳建筑认定和评价指南》（T/TJSES002-2021）《建筑碳中和评定标准》（T/TJKCSJ002-2022）17041.4零碳建筑的技术措施A零碳建筑的设计阶段B零碳建筑设计元素因地制宜C零碳建筑典型案例展示D零碳建筑未来趋势18一、“零碳”建筑的设计—四个阶段01装配式、智能化低碳建筑建造设计02被动式建筑设计03主动式建筑设计04智能化高效运维手段的设计19二、零碳建筑设计元素零碳建筑社区英国贝丁顿零碳社区美国亚利桑那州Civano社区美国纽约Ecovillage社区丹麦Kolding社区荷兰亚Ecolonia社区等零碳建筑美国苹果飞船总部大楼新加坡建设局大楼韩国绿色明天香港的零碳天地等世博“零碳馆”中国第一座零碳排放的公共建筑示范项目中心天津生态城公屋张家口斜屋济南鲁能国际中心零碳建筑采用的设计元素丰富多彩，不一而足，且充分体现了地域特色，因地制宜。20三、零碳建筑典型案例1.南京江北新区人才公寓（1号地块）项目社区中心2.美国苹果飞船总部大楼ApplePark3.伦敦贝丁顿零碳社区

4.香港零碳天地211.南京江北新区人才公寓（1号地块）项目社区中心基本信息

2020年建成位于南京市江北新区中央商务区；占地面积0.22万㎡、建筑面积0.24万㎡、建筑高度14.4m；运用绿色低碳技术的典型代表，是中国第一栋装配式木结构零碳建筑；目前已获得三星级绿色建筑、三星级健康建筑、零耗能建筑、被动式建筑等标识；22建筑设计亮点该项目在采用木结构体系的基础上，注重低碳建材应用，可循环材料占比达到93.8%，从源头减少对生态环境的影响。采用高性能围护结构，优化建筑的采光设计，设置高性能的天窗系统以改善中庭的微气候，在采光、通风、遮阳、保温等方面寻求环境营造与空间营造上的最佳平衡点。建筑的卫生间、设备间、楼梯间被移至西北方向，形成热缓冲空间。建筑表皮选择垂直木格栅实现立面遮阳，并通过性能化分析优化围护结构热工设计，以满足建筑“冬暖夏凉”的需求。通过安装吊扇、采用热回收式新风机组、智能照明等技术，充分降低建筑运营能耗，通过大台阶的设计创造了较为舒适宜人的交往场所，有效平衡了环境、能源和人的场所需求。房屋顶面嵌入了数千块光伏玻璃，太阳能光伏电池板与斜屋顶一体化设计，实现了建筑运行过程中能源自给自足。项目聚焦可再生能源的就地消纳，引入直流微电网设计，整栋楼宇采用直流配电，向电动汽车、空调、照明、插座设备直流供电。年节约用电约31.6万kWh，年节约用水约1600吨，折合二氧化碳减排约274.4吨/年。2.美国苹果飞船总部大楼ApplePark基本信息

该建筑从规划到投入使用历时八年，位于美国加利福尼亚州库比蒂诺市；占地面积280万平方英尺（约合26万平方米），为环状建筑，中间是大型庭院，主建筑为5层楼高的圆形设计；该建筑主要采用5项被动式技术；采用了8项主动式能效提升技术；23建筑设计亮点该建筑主要采用5项被动式技术，包括：（1）自然采光;（2）自然通风;（3）室内外绿植景观;（4）建筑外遮阳;（5）防眩光反光板。充分利用了自然条件与建筑外部条件，减少了建筑的室内声光热环境营造负荷。采用了8项主动式能效提升技术：（1）高效新风热回收机组;（2）全新风置换通风技术；（3）辐射供暖技术;（4）辐射供冷技术;（5）高效电气设备;（6）工位照明技术;（7）高能效照明灯具;（8）室内环境监控系统。这些主动式技术的共同特点是减少建筑的终端能耗需求。通过新风热回收和全新风置换通风设计，可以减少建筑制冷系统使用时间，从而降低空调通风能耗；辐射供暖和供冷技术通过冷面和热面的设计，产生冷感和热感，与室内空气进行对流换热，相比其他供暖空调末端，还可以减少末端动力能耗，无风机噪声，更加舒适；在可再生能源替代措施上，建筑的顶部铺设了太阳能光伏板，装机容量达到了17MW，与燃料电池系统(供电负荷4MW)共同供电，日供电峰值负荷约15.8MW，可以满足75%的日峰值用电负荷，剩余25%由加州光伏电站供给满足，100%实现可再生能源供应，为零碳排放的建筑。3.伦敦贝丁顿零碳社区

基本信息

贝丁顿零碳社区位于伦敦西南的萨顿镇，建于2000-2002年，占地1.65公顷，包括82套公寓和2500平方米的办公和商住面积；英国贝丁顿社区，是首个世界自然基金会和英国生态区域发展集团倡导建设“零能耗”社区，有人类“未来之家”之称，又被称为“贝丁顿能源发展”计划；24建筑设计亮点（1）采用环保材料为了减少对环境的破坏，在建造材料的取得上，制定了“当地获取”的政策，以减少交通运输，并选用环保建筑材料，甚至使用了大量回收或是再生的建筑材料。（2）利用绿色能源社区使用的绿色能源主要来自两个方面，一是在建筑的屋顶南向大面积安装太阳能光伏板，二是在社区内建有一个利用废木头发电并提供生活热水的小型热电厂。生态村的所有住宅坐北朝南，最大限度铺设太阳能光伏板，充分吸收日光，最大限度地储存能量和产生电能。（3）零能耗供暖系统英国为高纬度岛国，冬季寒冷漫长，有半年时间都为供暖期。为了减少供暖对能源的消耗，设计师精心选择建筑材料并巧妙地循环使用热能，基本实现了零能源消耗供暖。朝南的设计也让建筑最大限度地从太阳光中吸收热量。每家每户都有一个玻璃阳光房，玻璃材料都是双层低辐射真空玻璃。夏天将阳光房的玻璃打开后就成为敞开式阳台，有利于散热，冬天关闭阳光房的玻璃可以充分保存从阳光中吸收的热量。4.香港零碳天地基本信息

2012年6月正式竣工，零碳天地座落于香港东九龙的九龙湾常悦道；整个项目占地面积14700㎡，零碳天地占地面积1400㎡，其余为公共景观用地；项目范围内的主要区域建设香港首座都市原生林景观、生态广场以及一个宣传“一个