有关专家指出,按照“十一五”期间城镇每年新建建筑面积推算,“十二五”期间,全国城镇累计新建建筑面积将达到40亿至50亿平方米。数据显示,2011~2013年,我国每年建筑节能市场规模可达5000亿~5600亿元。住建部副部长仇保兴曾表示,我国建筑节能的市场规模非常大,而且由于建筑节能涉及范围越来越广泛,2020年前,我国用于节能建筑项目的投资将至少达到1.5万亿元。
一、我国建筑节能的发展
在世界上,建筑节能从何时何地开始的呢?今天,当我们审视西方时发现:早在上世纪40年代的欧洲,国际石油危机引起了能源短缺。于是,欧洲各国便开始重视建筑节能。相对而言,我国的建筑节能起步较晚,主要历经了三个阶段,现正向第四个阶段迈进,并示范建设超低能耗绿色建筑(词条“绿色建筑”由行业大百科提供)。每一个建筑节能标准的出台实施,都留下了一道建筑革命的痕迹。我国建筑节能的第一阶段:1986年,国家出台节能30%的标准《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)》JGJ26-86。这一标准的节能率低,主要是通过增加墙体厚度来达到标准要求(亦称“一步节能”)。第二阶段:1995年,国家在原JGJ26 86基础上将节能率提高到了50%(亦称“二步节能”)。第三阶段:即目前我国普遍施行的住宅建筑执行65%节能标准,即在当地1980-1981年住宅通用设计能耗水平的基础上节约65%(亦称“三步节能”)。
近年来,我国一些城市和地区(如北京、天津、乌鲁木齐等市)住宅建筑陆续施行75%节能标准,《被动式低能耗居住建筑节能设计标准》也已编制完成,正按专家审查意见补充和修改,这是一项填补我国被动式低能耗建筑设计标准空白的工作。
据不完全统计,珠江三角洲经济发达城市居住建筑单位建筑能耗(耗电量)远高于全国平均水平,建筑物消耗的基础能源为电、天然气和燃油,基础性能源基本为外省输入和国外进口,近年来的电荒和油荒已严重阻碍了广东的经济发展,做好建筑节能工作的意义重大。华南地区气候特征决定了其建筑物能耗的特征:冬季基本不采暖,夏季漫长,空调制冷是建筑物能耗的重要组成部分。建筑能耗的高低取决于建筑围护结构的保温隔热性能、建筑的密闭性及耗能设备的效率等。中国南方与北方地区相比,建筑节能方向有较大的差异:一是北方注重保暖,南方注重通风,需要尽量采用自然通风;二是南方日照强烈,需要做好建筑遮阳及隔热,降低空调设备的使用强度;三是南方气候潮湿,还要应对台风特殊气候,门窗要能够抗风压。作为门窗和门窗生产配套的企业,南方建筑节能的推进,对企业的发展意义重大。同时,也需要企业积极开发适合南方气候特点的节能产品,把握南方建筑节能的市场先机。
二、我国建筑节能的主要推动方式
我国政府推动建筑节能的方式在不断进步:首先是从财政补贴开始,引导开发商进行建筑节能的尝试与创新;然后是建筑节能的强制性设计标准的制定,将建筑节能推上了法制化的轨道;近年来,各地又推出了建筑节能的管理办法,制定了对超能耗建筑的处罚措施。目前,建筑节能不仅仅是政府行为,而且获得了越来越多的法律保障。
1、以财政补贴推广绿色建筑前几年,国家和地方政府针对鼓励绿色建筑的发展出台了一系列财政补贴政策,如国家级的《夏热冬冷地区既有居住建筑节能改造补助资金管理暂行办法》、《关于加快推动我国绿色建筑发展的实施意见》;地方级的《上海市绿色建筑评价标识实施办法(试行)》、《山东省绿色建筑评价标识工作流程》等,其他省市如:天津、重庆、江苏、内蒙、山西、青海等;省会及计划单列城市如:广州、武汉、西安、深圳和青岛等;还有一些地级城市如湘潭、洛阳、宜昌等,也有相关的政策。而正在制定中的相关政策更多,预计2014年地方补贴政策将会集中出炉。
2、以强制性居室设计标准推动建筑节能进入21世纪,各地逐步制定了《居住建筑节能设计标准》,并将部分建筑节能的指标定为强制性标准。2012年,北京市为实现国家节约能源和保护环境的战略,落实北京市“十二五”时期建筑节能发展规划的目标,对《居住建筑节能设计标准》进行了修编。标准在修订中提高了建筑围护结构热工性能要求的标准,加强了对供暖、通风和空调系统的节能设计要求,增加了给水排水和电气专业系统设计内容。
新的“北京市居住建筑节能设计标准”将住宅的相关建筑节能指标将从65%提高至75%,建筑节能的各项指标开始向同纬度先进国家的最高水平看齐,设计标准的节能指标接近世界先进水平。建筑外窗传热系数等指标达到新水平,K值降到1.5-2.0,这一具体的强制标准的提出,在全国门窗界都引起极大的震动,各地都开始酝酿制定符合地方气候特点和经济发展水平的新的建筑节能设计标准。建筑节能设计标准的提高,使节能门窗企业也逐渐迎来了一波新的市场行情。
3、以立法的形式强力推行建筑节能“十二五”时期,北京市建筑节能的预期性目标占全市节能量目标的41%。为了适应当前的发展形势,确保完成节能目标,北京市针对2001年出台的《北京市建筑节能管理规定》进行了修订,形成了《北京市民用建筑节能管理办法》(以下简称《办法》),自2014年8月1日起正式实施。建筑节能管理办法是个具有法律意义的文件,《办法》对有关违法行为设定了相应法律责任,对公共建筑未按规定进行节能改造、连续两年超过年度能耗限额20%的,可处以3万元以上10万元以下罚款,这是有关建筑节能首次制定处罚行条款。同时,鼓励以商业银行贷款、合同能源管理等方式推动民用建筑节能工作,并按照国家和该市规定,享受税收优惠和资金补贴、奖励等政策。
2011年3月30日,为了促进民用建筑节能,加强民用建筑节能管理,降低民用建筑使用过程中的能源消耗,提高能源利用效率,广东省根据《中华人民共和国节约能源法》和《民用建筑节能条例》等有关法律、行政法规,结合本省实际,制定了《广东省民用建筑节能条例》。条例要求政府把民用建筑节能纳入国民经济和社会发展规划,建筑节能规划应当执行国家和本省的节能标准,对新建建筑的节能、既有建筑的节能改造、建筑用能系统运行节能、可再生能源在建筑中的应用等提出了目标、具体安排和保障措施。《条例》还规定了相应的法律责任和处罚条款。
今后,建筑节能在法律法规的保障下,会得到越来越广泛的实施。不仅是新建筑要执行建筑节能标准,还会有越来越多的既有建筑进行建筑节能的改造,以符合建筑节能的标准。随着公共建筑在节能法规的要求下不断得到改造,其良好的居住性能和节能带来的经济效益也会引导民用建筑自发地进行建筑节能的改造。建筑节能将会出现一个极大的市场,全面带动消费。
三、南方地区的节能发展
1.《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》
继2001年发布《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》之后,2003年10月1日,《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》施行。至此,我国五大建筑热工分区中除温和地区外的四个主要地区,都实施了居住建筑节能设计标准,从而使我国的建筑节能进入了一个新的阶段。
从气象参数来说,夏热冬暖地区是指累年最热月平均温度为25~29°C,累年最冷月平均温度大于10°C,累年日平均温度大于等于25°C的天数为100~200天的地区。从地理位置来说,夏热冬暖地区在北纬27°以南,东经97°以东。从行政区划分来看,夏热冬暖地区包括广东大部,广西大部、福建南部、海南、香港、澳门、台湾全部。夏热冬暖地区在中国版图上的具体位置详见图1所示。
《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》对广东地区的建筑节能有很强的针对性。广东地区地处亚热带季风海洋性气候区,具有典型的夏热冬暖气候特征,夏热时间长(一般为4月~10月),据统计,标准年室外空气温度在25°C以上的时间为3702小时,而冬季累年最冷月平均温度为14°C左右,大部分时间里气温在10°C以上,居住建筑基本上不用采暖。
以广州为例,广州市常住人口712.6万,人均居住面积约14平方米,居住建筑总面积约1亿平方米,若居住建筑每平方米每年减少能耗一度电,那就可实现年节能一亿度电。广州地区居住建筑空调应用普遍,每百户约有180台房间空调器,全市约200万户,则房间空调器应用总量约为360万台,若每台空调器年节电一度,则可实现年总节电360万度,可见广州地区居住建筑空调节能潜力巨大,因此广东省和广州市都很重视建筑节能。广东省在建筑节能的政策方面主要出台了这样几个文件。
1. 《广东省民用建筑节能条例》
《条例》要求房地产开发企业应当在销售现场公布所售房屋的能耗设计指标、节能措施及保护要求、节能工程质量保修期等基本信息,在商品房买卖合同、住宅质量保证书和住宅使用说明书中载明,并对其真实性、准确性负责。商品房买受人在节能工程质量保修期内可以委托民用建筑能效测评机构对所购买商品房所载明的能耗设计指标进行评估。对不符合能耗设计指标的,房地产开发企业应当返修,并承担评估和返修费用,给买受人造成的损失,依法予以赔偿。
《条例》要求政府制定和执行既有建筑节能改造的激励政策,有计划、分步骤地推进既有建筑节能改造。既有建筑节能改造应当以不符合节能标准的国家机关办公建筑、大型公共建筑、政府投资和以政府投资为主的公共建筑为重点,实行强制性改造和市场引导相结合。实施既有建筑的节能改造,应当优先采用遮阳、改善通风、建筑用能系统的智能控制等改造措施。节能工作主管部门要制定公共建筑用电限额标准,对超过用电限额的征收超额附加费,专款用于建筑节能改造。
2.《2014年广东省建筑节能与绿色建筑发展工作要点》
2014年3月10日,广东省住房和城乡建设厅印发《2014年广东省建筑节能与绿色建筑发展工作要点》,提出了全省建筑节能的发展目标:
在推动新建建筑绿色化发展方面:一是新建建筑施工阶段执行建筑节能标准比例达99.5%以上;二是新建大型公共建筑和政府投资新建的国家机关、学校、医院、博物馆、科技馆、体育馆、其他公益性建筑以及广州、深圳市新建保障性住房全面执行绿色建筑标准,其他地市新建保障性住房执行绿色建筑标准的比例不低于25%(新建保障性住房按照绿色建筑标准执行的建筑面积不得低于新建保障性住房总建筑面积的25%);三是新增4个以上绿色生态城(园)区,绿色建筑评价标识面积1500万平方米以上;四是加大绿色建筑宣传培训力度,推进绿色建筑评价标识制度实施,完善广东省绿色建筑发展政策、标准体系。
在推进既有建筑节能改造方面:将以国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗统计、能源审计为基础,推动既有建筑节能改造,2014年力争完成改造面积450万平方米。各地要将能耗较高的政府办公建筑和大型公共建筑作为改造重点,积极推广合同能源管理模式,努力推动既有建筑节能改造,确立当地建筑节能改造试点,进行改造跟踪,鼓励既有建筑与绿色建筑相结合的改造模式,加强既有建筑节能改造示范点的总结和推广工作。
在发展绿色建材方面:大力发展安全耐久、节能环保、施工便利的绿色建材。加快发展防火隔热性能好的建筑保温体系和材料,积极发展烧结空心制品、加气混凝土制品、多功能复合一体化墙体材料、一体化屋面、低辐射镀膜玻璃、断桥隔热门窗、遮阳系统等建材。引导高性能混凝土、高强钢筋的发展利用。
另外,据有关媒体报道,目前,广州、深圳、珠海、中山、佛山等市已完成住房保障需求调查工作,其他市也陆续组织开展了住房保障需求调查,进一步摸清了住房保障需求底数。2014年起广州、深圳市的保障房要全面执行绿色建筑标准,其他地区执行绿色建筑标准的比例不低于25%,并逐年递增25个百分点;从2017年1月1日起,全省保障房全面执行绿色建筑标准。
四、国外门窗的节能趋势
2014年的纽伦堡国际门窗展3月26日在纽伦堡国际展览中心举办,中国建筑金属结构协会联络部、塑料门窗委员会和门窗配套件委员会都分别组团前往参观学习。部分中国著名门窗幕墙的配套企业也有前往参展。在德国纽伦堡举办的国际门窗幕墙展是目前世界上最大的门窗幕墙专业展会,每两年举办一次,展示当今世界上最先进的门窗幕墙产品、技术和制造设备,备受国际门窗幕墙企业、房地产企业的关注。中国门窗界对这一展会极为重视,每年各个相关的行业组织都会组织业内企业前往参观。
纽伦堡国际门窗展目前是世界门窗技术的风向标,不仅展示了当今最先进的门窗幕墙产品和技术,也在引领各国门窗产品和技术的发展方向。
由于门窗技术的发展方向还是节能环保,因此,在今年纽伦堡国际门窗展塑料型材仍然是门窗型材产品的主流。原来以生产铝合金型材为主的德国旭格公司在本次展会大张旗鼓地展出了塑料型材。其次的型材是木质的,铝合金型材出现在一些小型展位上,或者是一些异型材。
往年展会上展出比较多的是窗用型材,由于塑料型材可以大大提高节能和隔音性能,型材的应用也在逐步普及,出现了大量的在门上使用的塑料型材和幕墙用塑料型材。这次展会展出的门,无论是木门还是金属门,都大量地使用塑料型材作为支撑结构,同时不少维护结构也用塑料型材做框架,还有用塑料型材做的阳光房。上届纽伦堡展会很多大厂家展出了许多U值为七点几的产品,U值最低的产品达到3.5。今年这类产品的U值基本在8.5-1.0,七点几的产品比较少见。窗户成品中最低的U值是5.0,有多类产品,包括塑窗、木窗和铝木复合,说明保温技术已相对成熟,但展示的产品更贴近实际应用,而不再是概念炒作。本届纽伦堡国际门窗展中密封条的硅橡胶产品比例在增加,大的参展商展出的产品硅橡胶占到三分之一,有的达到40%。硅橡胶具有耐高温和耐老化的性能,在门窗上使用可以大大延长密封材料的寿命,从而提高了门窗的使用年限,保障门窗质量长期稳定。
隔热材料比较高端的产品是断桥铝合金门窗上使用的隔热条,由于断桥铝合金门窗产品在德国应用的不多,所以此类展品也比较少,比较大的展商还是泰诺风。这些展品在发展上也是在围绕节能这条主线,因而呈现以下特点:一是隔热条非常宽,并常常达到两腔、三腔,甚至多腔,铝合金型材很薄,几乎和扣板相似。二是在塑钢型材的钢衬上,为了提高保温性能,也有使用断桥技术的。三是在不同材质的连接中,隔热条成为链接不同材质的连接件。
本次展会最大的特点是遮阳产品大量出现,占据几乎和门窗产品相当的展出面积。遮阳产品除了垂直的遮阳以外,还有屋顶的水平遮阳;除百叶式遮阳以外,还有雨棚式的两用遮阳;此外还有专门供阳光房使用的遮阳;开闭方式也有很多的变化。展会上还有一些目前仍在广泛使用的传统遮阳产品。
本次参展的大型门窗企业,在自己的展品中都会有几款集成其他功能的门窗,如集成遮阳功能,集成新风功能等等,集成型系统门窗逐步成为门窗产品的发展趋势。