能源轉(zhuǎn)型:德國(guó)海德堡的被動(dòng)式建筑
海德堡的被動(dòng)式建筑新區(qū)
筆者認(rèn)為,我們不必過(guò)于糾結(jié)“被動(dòng)式”一詞,應(yīng)把注意力集中于被動(dòng)式建筑的核心理念,即最大程度減小熱損失。無(wú)論“零能耗房”還是“正能源房”,無(wú)論是德國(guó)復(fù)興銀行低能耗房(KfW40/55/70房)還是“三升房”,其原理近似。筆者在新疆天山曾拍攝到這樣一個(gè)景象:在一片幾乎光禿禿的濕地上,有一塊冰卻未融化,因?yàn)樗斨囊慧鐒?dòng)物糞便結(jié)結(jié)實(shí)實(shí)遮擋住了陽(yáng)光的照射。這就是建筑節(jié)能的核心內(nèi)容了。
我們來(lái)看看,海德堡為營(yíng)造一個(gè)被動(dòng)式建筑的新城區(qū),具體都做了些什么。以“科學(xué)創(chuàng)造城市”為口號(hào),海德堡確立了建筑節(jié)能與氣候保護(hù)的緊密關(guān)系,以及建筑節(jié)能在能源與城市發(fā)展戰(zhàn)略中的重要地位。新城區(qū)Bahnstadt的所有建筑,全部采用被動(dòng)式建筑標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)。該城區(qū)位于已廢棄的貨運(yùn)火車站和部分美軍軍營(yíng)所在地,規(guī)劃共占地116公頃,總?cè)丝谌萘繛?2000人,建設(shè)期為2008-2022年,總投資額預(yù)計(jì)達(dá)20億歐元。這里未來(lái)將形成高質(zhì)量的多功能生活科技區(qū),包括居住、科研、商業(yè)及休閑等空間。區(qū)內(nèi)將創(chuàng)造7000個(gè)工作崗位,計(jì)劃建設(shè)2500個(gè)居住單元。截至2014年5月,已遷入居民1500人。整個(gè)城區(qū)將由海德堡市政公司供熱供電,其熱電廠以木材等可再生能源為原料,配合地?zé)岷蜕镔|(zhì)能(僅供熱一項(xiàng)便可減排二氧化碳56%)。為支持智能電網(wǎng),城區(qū)還全面安裝使用智能電表。2014年10月下旬,第83屆德國(guó)環(huán)境部長(zhǎng)會(huì)議在海德堡召開(kāi),現(xiàn)任環(huán)境部長(zhǎng)亨德里克斯女士參觀訪問(wèn)了Bahnstadt被動(dòng)式建筑城區(qū)項(xiàng)目。同期并行舉辦的能效大會(huì),將建筑節(jié)能推向了一個(gè)新高潮,更出現(xiàn)了“供熱轉(zhuǎn)型”和“建筑轉(zhuǎn)型”兩個(gè)新概念。
相應(yīng)地,也有針對(duì)資金壓力的措施。因新城區(qū)建設(shè)需要高額投入,這些項(xiàng)目的市場(chǎng)接受度難免受到影響,為此,德國(guó)復(fù)興銀行、巴符州國(guó)家銀行及環(huán)境銀行,分別針對(duì)不同對(duì)象,提供不同形式的低息貸款。在海德堡市政府的主導(dǎo)下,海德堡市發(fā)展公司將落實(shí)總額為600萬(wàn)歐元的資助計(jì)劃,共涉及區(qū)內(nèi)住宅20%的總面積(300個(gè)居住單元,30萬(wàn)平方米),使中等收入的市民也有機(jī)會(huì)購(gòu)買或租用。此外,海德堡市開(kāi)發(fā)并實(shí)施“合理能源消費(fèi)”激勵(lì)方案,以高于聯(lián)邦和巴符州政府的資助標(biāo)準(zhǔn),大力鼓勵(lì)市民投入高節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的改造和新建建筑。德國(guó)建筑節(jié)能升級(jí)造成的成本增量一般約為5%~10%,而能源價(jià)格相對(duì)較高,再配合銀行低息貸款和政府激勵(lì)措施,可在10年左右收回投資成本,并帶來(lái)經(jīng)濟(jì)利益。當(dāng)然,這里的經(jīng)濟(jì)性,也是基于德國(guó)的國(guó)情而言。
國(guó)情差異與借鑒方式
中德國(guó)情不同,在對(duì)建筑節(jié)能的認(rèn)知上,兩國(guó)存在很多差異,這使得中德兩國(guó)在科研和實(shí)踐領(lǐng)域,在交流和借鑒經(jīng)驗(yàn)時(shí),效果往往大打折扣。
其一,系統(tǒng)界定。當(dāng)我們看到技術(shù)參數(shù)指標(biāo)時(shí),應(yīng)深究其包含的具體內(nèi)容,即系統(tǒng)邊界的設(shè)定。筆者認(rèn)為建筑節(jié)能的關(guān)鍵是提高建筑“外殼”(建筑能源需求示意圖中黑色虛線部分)的熱工性能,即采暖空間。
其二,參數(shù)定義。15kWh/m2a是被動(dòng)式建筑的核心參數(shù),常用于中德建筑質(zhì)量的比較。但因中德情況存在差異,直接比較往往不能令人信服(詳見(jiàn)表格)。
其三,氣候條件。中國(guó)地域廣闊,氣候條件多樣。技術(shù)參數(shù)度日數(shù)(degree-days,日平均溫度低于或高于某臨界溫度時(shí)的累積度數(shù))的計(jì)算結(jié)果,展示了中德城市間巨大的氣候差異,并再次證明了中德建筑技術(shù)參數(shù)未經(jīng)氣候參數(shù)修正而直接比較的不嚴(yán)謹(jǐn)性。
“能源轉(zhuǎn)型”與“供熱轉(zhuǎn)型”,既是生態(tài)與氣候保護(hù)的必然,又是人類對(duì)自然的回應(yīng)。因歷史遺留原因,中國(guó)北方供暖是社會(huì)福利,而南方即使冬季寒冷也沒(méi)有集中供熱。在不同的政策環(huán)境、經(jīng)濟(jì)機(jī)制、管理水平、監(jiān)管質(zhì)量等因素的影響下,中國(guó)建筑節(jié)能行業(yè)正面臨嚴(yán)峻的產(chǎn)業(yè)化問(wèn)題。
中國(guó)借鑒被動(dòng)式建筑的意義何在?就此,筆者提出下列四點(diǎn)建議,僅供參考,歡迎各界人士批評(píng)指正:
一、利用私人與工商業(yè)熱價(jià)和電價(jià)差異,實(shí)現(xiàn)跨行業(yè)補(bǔ)貼,從而建立北方建筑節(jié)能市場(chǎng)化機(jī)制;
二、配合建筑節(jié)能改造,在南方逐步實(shí)現(xiàn)小型熱電聯(lián)產(chǎn)和集中供熱供冷,在提高生活質(zhì)量的同時(shí),改善供能以電力為主的能源結(jié)構(gòu),并降低一次能源消耗量;
三、嚴(yán)格執(zhí)行建筑節(jié)能“三部曲”并強(qiáng)調(diào)其應(yīng)用順序的必要性。即,在現(xiàn)有技術(shù)條件下,首先應(yīng)用外保溫圍護(hù)結(jié)構(gòu)最大限度降低建筑能耗,然后最大限度提高技術(shù)設(shè)備、能源轉(zhuǎn)換和使用效率(主要針對(duì)供熱設(shè)備設(shè)施),最后應(yīng)用可再生能源逐步覆蓋或完全替代剩余的建筑能源需求量。要達(dá)到建筑節(jié)能整體系統(tǒng)效率,這個(gè)三部曲的順序不能任意顛倒。
四、結(jié)合居民的工作生活,大力宣傳建筑節(jié)能與個(gè)人的經(jīng)濟(jì)性和社會(huì)性的關(guān)系,更有效地促進(jìn)實(shí)現(xiàn)行為節(jié)能。
編輯:zhaoai
相關(guān)閱讀
探營(yíng)廣州園博會(huì):移步換景賞雅色 繡球簇?fù)韽V州城
第30屆廣州園林博覽會(huì)將于3月24日至4月2日舉行,3月22日,記者提前探營(yíng)廣州園博會(huì)多個(gè)會(huì)場(chǎng)花境,發(fā)現(xiàn)富有傳統(tǒng)和現(xiàn)代元素的造景、包含多個(gè)區(qū)域特色的小園圃等已逐漸展露真容【詳細(xì)】
天津第32屆運(yùn)河桃花節(jié)舉辦
3月17日,第32屆天津運(yùn)河桃花文化商貿(mào)旅游節(jié)如約而至。在北運(yùn)河畔的桃花堤,微風(fēng)輕拂,桃紅柳綠,人們?nèi)宄扇旱靥で?、賞花,趕赴一場(chǎng)浪漫的春日之約【詳細(xì)】
海南大山泰景觀承建國(guó)家公園大門獲世界自然保護(hù)聯(lián)盟領(lǐng)導(dǎo)肯定...
在海南熱帶雨林國(guó)家公園五指山大門,陳俊霄向調(diào)研組匯報(bào)了國(guó)家公園大門(五指山)建設(shè)情況,章新勝對(duì)陳俊霄參與設(shè)計(jì)、海南大山泰景觀工程有限公司承建的國(guó)家公園大門(五指山)項(xiàng)目的創(chuàng)意主題【詳細(xì)】
海南首個(gè)園林式遺體器官捐獻(xiàn)者紀(jì)念園開(kāi)園
三亞市遺體器官捐獻(xiàn)者紀(jì)念園坐落在三亞市荔枝溝路殯葬服務(wù)中心內(nèi)、烈士紀(jì)念園旁,于2022年3月開(kāi)工,2023年2月竣工,占地600余平方米,由三亞市人民政府投資建設(shè)【詳細(xì)】