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    去年五月我曾赴美國德州Dallas的Richardson參加“第十四屆炎熱和潮濕氣候下建筑物系統(tǒng)性能優(yōu)化大會”。大會的主題報告是“When the light is out”(當燈光熄滅以后)。報告主要分析世界能源使用的嚴峻趨勢和建筑物系統(tǒng)優(yōu)化的重要性。在報告中預(yù)計，到2025年世界能源的80%將由中華人民共和國消耗。這無疑是對我們的嚴重警告。我們必須盡快采取應(yīng)對策略。

    近十年智能建筑的建設(shè)在我國發(fā)展迅猛，但這種發(fā)展以高能耗、高的土地投入為代價。據(jù)不完全統(tǒng)計,在國內(nèi)已建成的智能建筑約有4600幢。快速的發(fā)展對我國能源資源的巨大的影響是我們目前必須正視的問題。我國的智能建筑能耗很高。建設(shè)部仇保興副部長曾經(jīng)談到,在我國單位建筑面積的能耗是發(fā)達國家的3-5倍。建筑能耗的總量已達社會終端能耗的30%。更為嚴重的是我國現(xiàn)有建筑的99%是高能耗建筑。根據(jù)我對若干棟高層智能建筑的耗電費用的調(diào)查, 對商住辦公樓而言，其電費消耗大約為每年每萬平方米100-200萬元左右, 取決于建筑物的圍護結(jié)構(gòu)、暖通和控制的設(shè)計、調(diào)試以及物業(yè)管理。無容置疑, 這是一個相當巨大的數(shù)字。有數(shù)字說明，由于節(jié)能措施不到位，大部分建筑物的能耗遠遠超過上述下限。

    因此從可持續(xù)發(fā)展的觀點來重塑智能建筑的建設(shè)、抑制高能耗已經(jīng)迫在眉睫。我們必須從世界能源戰(zhàn)略和國家安全的角度看待這一問題；我們必須從建立和諧社會的角度看待這一問題。研究智能建筑的節(jié)能已經(jīng)遠遠不是一個學術(shù)問題，而是關(guān)系到國家生存的大問題, 這絕不是危言聳聽。我們必須從技術(shù)層面和法規(guī)層面同時實施節(jié)能戰(zhàn)略，才能在盡可能短的時間內(nèi)取得效果。

一.關(guān)于歐洲議會建筑物能耗性能指導意見

    2001年歐洲議會受位于布魯塞爾的歐洲共同體的委托, 制訂并推出了關(guān)于建筑物能耗性能指導意見的提案，其后在2002年12月正式推出了關(guān)于建筑物能耗性能的正式文件2002/91/EC。在指導意見的備忘錄中指出，歐盟體(EU)已經(jīng)越來越依賴于外部能源的供應(yīng)。這種情況如不加以改變，預(yù)計到2030年，能源供應(yīng)對外部的依賴將由目前的50%增長到70%。氣候的改變已經(jīng)對整個國際社會的能源供應(yīng)造成了長期的挑戰(zhàn)，東京都協(xié)議只是應(yīng)付這種挑戰(zhàn)的第一步。歐盟對目前能源供應(yīng)的條件只有相當有限的影響，因此，要對付這種挑戰(zhàn)，只能從需求方歐盟內(nèi)部的建筑物和運輸體系著手節(jié)能。

    指導意見指出，住宅和公共建筑(如辦公樓、批發(fā)業(yè)、零售業(yè)、旅館、飯店、學校、醫(yī)院、體育設(shè)施和室內(nèi)游泳池等,但不包括工業(yè)建筑物在內(nèi))一直是能源使用的最大的終端，主要用于照明、取暖、電氣設(shè)備等。實際經(jīng)驗和數(shù)字調(diào)查表明他們有節(jié)能的巨大潛力，這種潛力遠遠大于其他方面可做的努力。

    指導意見的基本目標是致力于歐盟體內(nèi)部的建筑物能耗性能的改進，保證采取的措施是最為有效的。文件指出，建筑物的壽命一般在50到100年以上，因此在短期或中期內(nèi)改進現(xiàn)有建筑物的能耗性能應(yīng)當成為最大的潛在目標。

    指導意見提出了四項主要內(nèi)容：1。建立起計算建筑物整體能耗性能的通用方法的總的框架。2。制訂新造建筑物使用能耗的最低標準，對于舊建筑物的改造同樣適用。3。對于新造的和舊有的建筑物建立基于以上標準的能耗性能的認證計劃并加以公示。對公用建筑和公眾常用建筑推薦室內(nèi)溫度和其他相關(guān)氣候指標。4。對鍋爐和其他冷熱源設(shè)備作專門的檢查和評估。

    國際社會有一種強烈的趨勢對建筑物進行綜合的評估和規(guī)范。這種評估包括建筑物圍護的絕緣、建筑物的位置和方向、熱隔離、太陽能和其他可重復利用的能源的獲取、冷熱源設(shè)備照明設(shè)備和通風設(shè)施的能耗等等。在英、法、德國和意大利等國這種評估和規(guī)范已經(jīng)得到了各種程度的應(yīng)用，在有些國家是強制性的。這種公共的方法構(gòu)成了各種不同類型的建筑物能耗性能最小化的標準。

    所有新建的住宅和公共建筑都必須滿足基于上述公共方法的最小能耗性能標準。舊有建筑物一旦改造也必須滿足這一標準。標準應(yīng)用時必須考慮室內(nèi)氣候條件。

    關(guān)于對新老建筑物能耗性能的認證，指導意見認為目前之所以在建筑物提高能耗效率方面的投資不夠是因為業(yè)主和租賃方的利益不同。能耗的賬單由租賃方面支付，因此業(yè)主對提高能耗的投資的積極性必然不足。解決這一問題的最好方法是向未來的租戶提供清晰而可靠的信息來影響租賃率。從而驅(qū)使業(yè)主增加投資來提高能耗的效率。為此需要對正在建造、出售、租賃的建筑物進行能耗性能的認證。這一認證的有效期不能長于五年，并且應(yīng)當伴隨如何改進被認證建筑物的能耗性能的建議。對公共建筑或常有公眾活動的建筑物這種認證應(yīng)當加以公示。從而向公眾展示采取提高能效的措施將如何提高建筑物的性能，也向公眾宣傳了如何正確地使用加熱、通風和空調(diào)系統(tǒng)，這是認證的優(yōu)點。 公示的信息包括室內(nèi)溫度和其他相關(guān)的室內(nèi)氣候因素，如相對濕度等以及權(quán)威機構(gòu)推薦的這類特定建筑物的使用參數(shù)。這樣可以避免能量的不必要的使用，并確保和室外溫度相關(guān)的達到熱舒適的室內(nèi)氣候條件。 目前對新建筑物能耗性能的認證在丹麥、德國，英國都是強制實行的，對舊有建筑物只有在丹麥是強制性的，其他歐盟體成員則是自愿的。在丹麥的統(tǒng)計數(shù)字表明認證每年產(chǎn)生了13%的投資回報。

    對于冷熱源裝置的檢查和評估：鍋爐等加熱設(shè)備被認為是提高能效的關(guān)鍵，應(yīng)當經(jīng)常檢查以提高其運行狀態(tài)。這在歐盟體的10個成員國都是被強制實行的。鍋爐的爐齡如果超過15年，則整個裝置需要檢查并給出評估和提高其能效的意見。制冷設(shè)備特別是大型建筑物中的設(shè)施也同樣需要檢查。

    歐盟體1997年總的能耗為930兆噸,其中40.7%用于住宅和公共建筑。其中10%的能耗來自可再生的能源。在住宅和公共建筑能耗中57%用于加熱空間；25%用于熱水；電氣和照明消耗了11%的能耗。而在中東歐國家，建筑中用于加熱空間的能耗占建筑物總能耗的70%。對于60年代到90年代建造的大部分規(guī)模較大的建筑物中，中央空調(diào)系統(tǒng)占主導地位。由于沒有很好的建筑物圍護結(jié)構(gòu)的標準，中東歐的單位建筑面積能耗是歐盟體的2-3倍。經(jīng)濟的轉(zhuǎn)型導致能源價格的提高。在這些國家挖掘能耗的節(jié)省潛力已經(jīng)成為抵抗價格增長對經(jīng)濟的負面影響的重要因素。

    建筑物的圍護結(jié)構(gòu)
    該文件的內(nèi)容覆蓋了建筑物的圍護結(jié)構(gòu)包括門窗和已經(jīng)安裝的設(shè)備。對未經(jīng)安裝的設(shè)備則不包括在內(nèi)。這部分設(shè)備的能耗大約在18%-20%左右。對它們已經(jīng)在能量效率計劃（Action Plan of Energy Efficiency）中加以管理和限制。執(zhí)行本指導意見之后估計到2010年可以節(jié)能22%。即節(jié)能55兆噸，相當于少產(chǎn)生CO2每年100兆噸，或東京都協(xié)議書承諾的20%。

    在歐盟體，大約32%的現(xiàn)有建筑造于1945年以前；40%的建筑造于1945年到1975年；28%的建筑在1975年以后造。現(xiàn)在的新建筑的熱損失大約是1945年前的一半。

    熱水鍋爐
    指導意見92/42/EEC提出了對熱水鍋爐的最低效率的要求,從而保證了新鍋爐能有合理的效率。在歐盟體內(nèi)大約有一千萬個鍋爐的使用年限已經(jīng)超過了20年，他們的效率與新鍋爐相比甚至要低35%，把他們更換一下便可以獲得5%的節(jié)能。鍋爐的年總效率可以通過正確匹配鍋爐和加熱裝置（散熱器）來實現(xiàn)。根據(jù)建筑物規(guī)模和氣候正確地選擇鍋爐的大小，應(yīng)用自動控制裝置，減小輔助設(shè)備的熱損耗都可以提高鍋爐的總效率。

    照明設(shè)備:
    照明設(shè)備的能耗為9兆噸，占住宅總能耗的4%，通過使用更加高效的電器，使用控制技術(shù)和利用日光，照明方面的節(jié)能潛力在30%-50%左右。歐盟體的綠色照明計劃認為在照明上的節(jié)能可以實現(xiàn)高的性價比。空調(diào)系統(tǒng)的應(yīng)用日益廣泛，按照這種趨勢，到2020年空調(diào)的應(yīng)用將增加一倍。潛在的節(jié)能能力是25%。如果對空調(diào)系統(tǒng)制訂最低能耗標準，政策和措施對頭，并在早期就實現(xiàn)，那么到2010年就能實現(xiàn)大部分目標。

    可再生能源
    歐洲能源供應(yīng)安全戰(zhàn)略綠皮書中提出了發(fā)展可再生能源的重要性。該文引用了可再生能源白皮書，歐洲在1998年太陽能收集器的安裝能力是9百萬平方米，預(yù)計到2010年太陽能收集器的安裝總量可達到1億平方米。其中50%用來產(chǎn)生熱水，11%用來加熱房間，19%用于大型的太陽加熱系統(tǒng)。白皮書認為，到2010年光電學對能源的貢獻可望達到3000兆瓦，而在2002年這個數(shù)字是200兆瓦。

    熱和電力的組合技術(shù)（CHP）
    適合于單體建筑和建筑群的熱和電力的組合技術(shù)（CHP）是能夠提高建筑物綜合能耗性能的新一代技術(shù)。由于將熱力和電力綜合利用，CHP可以節(jié)省能耗和燃料，減少CO2的產(chǎn)生。CHP主要應(yīng)用于大型建筑，如住宅樓，大型娛樂場所，機場，購物中心，醫(yī)院和商務(wù)辦公樓等。把現(xiàn)有的區(qū)域供熱供冷網(wǎng)絡(luò)連接起來能有效提高能源的使用效率，并滿足某一棟樓的供熱或供冷的需要。當新建建筑物時，應(yīng)當優(yōu)先考慮與供熱供冷網(wǎng)絡(luò)的連接。

    熱泵
    熱泵是另一種供能選擇，在特定的環(huán)境下，它能在建筑物中產(chǎn)生節(jié)能的效果。它的效率較高，能用于單體住宅和多家庭住宅的空間加熱。除了瑞典以外在其他的歐盟國家它的市場處于中等水平，因為和其他技術(shù)相比它的投入較高成為推廣的壁壘，但它的價格正在下降，效率更為提高。

    根據(jù)建筑物的設(shè)計和目標節(jié)能：和氣候相關(guān)的因素
    在建筑物的設(shè)計和定方位階段考慮和氣候和生態(tài)相關(guān)的因素能夠在建筑物的整個生命周期都節(jié)約能耗。對于已經(jīng)滿足良好的絕緣標準的建筑物的案例，通過使用太陽能設(shè)計，優(yōu)化太陽能加熱水和空間的設(shè)備，改進日光，自然冷卻和太陽能控制系統(tǒng)可以節(jié)能達60%。新建筑物采用這一技術(shù)可以滿足四分之一的能源需求。即使是現(xiàn)有的建筑物其設(shè)計和朝向已經(jīng)固定，如果滿足一定的條件并加以研究，節(jié)能的潛力仍然很大。

    生態(tài)氣候設(shè)計和施工包括優(yōu)化所有的物理參數(shù)和改進供熱、供冷、通風和照明系統(tǒng)。這意味著根據(jù)夏冬季節(jié)的長度，在炎熱季節(jié)最大程度的減小太陽熱被動積累的影響；而在冬季最大程度的增加這種影響。采取的措施包括確定建筑物的方位，當需要增加太陽熱的影響時，使建筑物的外表面積最大程度地暴露在陽光之下；如需要冷卻則盡量避免陽光的輻射。要考慮的因素有自然通風條件，現(xiàn)有的和潛在的樹的陰影等，周圍地形和水源對于熱泵等制冷制熱設(shè)備的潛在影響。照明設(shè)計包括優(yōu)化自然光的應(yīng)用，用于補償和減少人工光源的使用。使用的技術(shù)包括正確設(shè)計窗的大小，利用光的漫射和棱鏡技術(shù)等。

    1997年在東京都會議中共同體承諾了減少8%能耗的義務(wù)。建筑業(yè)能夠為節(jié)能做出實質(zhì)性的貢獻，從而在2010年以前相對短的時間內(nèi)滿足東京都協(xié)議的要求。在2010年以后建筑業(yè)能夠為節(jié)能起到更為重要的作用。第六期環(huán)境影響規(guī)劃估計，到2020年大約可降低能耗20-40%。2003年3月8日，歐盟體接受了為減少綠色建筑氣體發(fā)散、針對歐洲氣候改變綱要（ECCP）制定的政策和措施。ECCP是專門為1999年5月“執(zhí)行東京都協(xié)議的準備”通訊提出的。1998年6月和1999年10月環(huán)境委員會曾經(jīng)提出過很多建議。此后又促成提出了一系列的按優(yōu)先次序排列的措施和政策，并準備合理的政策提案。在過去十五年制訂的相關(guān)的條款有“關(guān)于鍋爐的指導意見（92-42-EEC）”、“建筑施工產(chǎn)品指導意見（89-106-EEC）和“有關(guān)建筑商品安全問題的指導意見（93-76-EEC）。

二．加快在我國對智能建筑能耗性能評估和規(guī)范的制訂

    歐盟體推出的關(guān)于建筑物能耗性能的指導意見表明在建筑能耗性能研究和規(guī)范制訂方面我國尚有較大的差距, 文本對我們有很大的借鑒意義。根據(jù)十年來我對智能建筑節(jié)能問題的關(guān)注，提出如下建議：
    1．盡快對全國的智能建筑的能耗情況進行全面統(tǒng)計
    作為制訂智能建筑的能耗性能評估標準和能耗法規(guī)的基礎(chǔ),建議盡快在全國范圍內(nèi)對各類智能建筑的能耗情況進行統(tǒng)計。統(tǒng)計內(nèi)容應(yīng)包括建筑功能類型，建筑面積，地域，朝向，維護結(jié)構(gòu)種類和熱性能（如玻璃幕墻的熱反射系數(shù)等），窗的類型和結(jié)構(gòu)，每個月的電費和其他能源消耗的同期類比(最好連續(xù)統(tǒng)計三年的數(shù)字)，冷熱源的型號和噸位和運行工齡，冷水機組的水閥開度，夏天和冬天的室內(nèi)設(shè)定溫度，抽查調(diào)節(jié)閥門是否振蕩。通過統(tǒng)計我們可以獲得普通商用辦公樓、賓館、醫(yī)院、公檢法、機場、大型會展中心、學校、體育場館等等建筑物的能耗運行狀態(tài)。

    統(tǒng)計表格可如下：

三.結(jié)論

    智能建筑節(jié)能任重和道遠。面對我國經(jīng)濟快速發(fā)展的形勢，盡快降低建筑能耗的責任落在領(lǐng)導和我們這一代科技人員的身上。要盡快扭轉(zhuǎn)我國建筑能耗大的局面，1。應(yīng)對全國的智能建筑的能耗情況進行全面統(tǒng)計。
2。應(yīng)盡快制訂建筑能耗性能評估標準。
3．對國內(nèi)外用于智能建筑的電器和電子產(chǎn)品的效率進行市場準入檢測和規(guī)范。
4。在上述規(guī)范的基礎(chǔ)上制訂新造建筑物使用能耗的最低標準，對于舊建筑物的改造同樣適用。
5。保護國家的土的資源。
    可以預(yù)期只要我們切實采取上述措施并認真地執(zhí)行，在較短的時期內(nèi)我國的新舊建筑的能耗必將得到較大的改善。

[參考文選]

COMMISSION OF THE EUROPEAN COMMUNITIES, Brussels 11.5. 2001 COM (2001)226 final, 2001/0098(COD), Proposal for a DIRECTIVE FOR EUROPEAN PARLIAMENT AND OF THE COUNCIL on the energy performance of buildings