清华教授:不适宜的标准使中国成建筑能耗“大户”

2008年7月2日

   住在北京东直门清水苑的张大妈，不久前在社区里，以每只一元的政府补贴价，购买了5只节能灯。在市场上，这种节能灯的平均售价要20多元。张大妈已经意识到，换用节能灯泡，将为她节省下不小的一笔家庭开支。
    杭州退休工人李剑军，刚刚从家电卖场买回一种带制冰水格的电风扇，他说，以后早晚不必开空调，能节约不少电费。
    清华大学建筑系节能楼里，一个大屏幕正24小时监测着北京几座大楼每个分支的用电量。这是清华大学教授、中国工程院院士江亿正在进行的一项研究。他要用数据来表达自己的主张，看建筑能耗究竟耗在哪里、耗掉多少。
    张大妈和李剑军算的，是自家的小账，越来越多的中国家庭和公司，已经意识到，他们为了追求生活的舒适感，正在付出越来越多的建筑能耗。据有关统计，2004年中国建筑总能耗为5.2亿吨标煤(含电以及标煤燃气等折算后的数字)，占全国总能耗的25.5%。
    “这里所说的建筑能耗，是狭义建筑能耗的概念。指房子盖好之后，为了维持房子的正常运行所消耗的能源，像暖气、照明、计算机用电等。”江亿说。他主持完成过十余项大型商业建筑空调设计、30余个星级宾馆节能改造以及十余个大型城市热网工程的改造、调节与控制。在过去30年里，江亿从事的都是纯技术性工作，最近这两年，他才逐渐认识到，社会上对建筑节能存在颇多误区。
    采用越多先进技术越节能？
    中国建筑能耗是发达国家的2~3倍——这一经常见诸报端、被很多人认为是真理的说法，在江亿看来，实在是一个误区。
    以中国北京和美国费城两所知名大学教学楼为例，两者气候条件比较接近，但前者的能耗仅为后者的八分之一。江亿统计了每一项用电的数字：照明方面，中国学校是晚间照明，而美国是全时照明，耗电美国比中国高5倍；美方采用全时大风量通风，这方面的能耗美国比中国高14.7倍；制冷电耗高3.7倍；办公设备美方永远不停，能耗高2倍。
    根据江亿多年的数据调查统计，中国单位面积建筑能耗为美国的25.6%，日本的27.6%，欧洲的50%。如果按照人均建筑能耗来算，中国为美国的8%，日本的18%，欧洲的24.7%。中国建筑能耗并不高，却总给人留下不节能的印象，并且绝大多数人对此深信不疑。这是为什么？
    “问题出在‘标准’二字上。”江亿说。很多流行的所谓节能的做法，把标准建立在比美国或欧洲现有方式节约的基础上。有一个美国的建筑节能标准，采取打钩的方法：有没有太阳能？有；用没用再生材料做墙皮？是；用没用水源热泵？是。钩画得越多分值越高，这种单纯以采用多少先进技术为指标的方法，在江亿看来并不符合中国国情。
    江亿曾选取北京某知名住宅楼项目研究，这个楼号称采用了全世界最先进的节能技术、节能系统，其中之一就是使用了中央空调。按照江亿的评价，“他们做得好极了，简直挑不出毛病”，但是它的能耗是20度/平方米/年，有的甚至达到26度/平方米/年。使用户式中央空调的人家，大约是6~8度/平方米/年，而使用分体式空调的人家，能耗仅为2度电。为什么号称节能的中央空调反而费电？因为这种楼只要有一家使用空调，整个大楼的空调系统就得全部开启，就造成了数倍之高的能源消耗。
    深圳某知名地产企业，前几年为了获得美国的一个建筑节能认证，花几百万元请了一家美国咨询公司。咨询的结果，美方认为分体式空调效率低，要换中央空调。这家企业非常认真，对运行数据做了监测，发现每平方米的能耗大约是30度，而深圳的普通家庭空调用电只有14度！
    在拜访了费城那家大学后，江亿明白了为何对方能耗如此之高：他们的建筑讲究恒温恒湿，整个建筑像被套在玻璃罩子里，不能开窗透气，而在中国，如果室外温度低而室内温度高时，多数人都会选择开窗透气、降低室温。使用空调的时间减少了，能耗当然大大降低。
    警惕节能概念下的商业陷阱
    另一个有关节能减排的常见误区，是简单追求高效率。
    北京某高档节能建筑，冬季采暖温度为24℃，有单独的新风系统，冬季采暖平均总热耗每平方米25W；而北京市节能标准为冬季采暖温度18℃，平均采暖能耗为每平方米20.1W。看起来无论如何是前者更加耗能。然而，前者的开发商指出，如果他们的能耗按照室温18℃折合，采暖系统平均热耗为每平方米10.5W，比北京市节能标准低了一半！
    这种对比方法一直被冠以“科学”的名义，被开发商和售楼人员频频引用，在消费者脑子里留下“节能”的印象，而实际上，消费者最后总是发现，他们在能源消耗方面的开支大大增加。
    “到底什么是节能？咱们是单纯追求高效率呢，还是追求真正少消耗能源？我觉得少消耗能源才是咱们的目的。”江亿说。
    北京曾有几家号称是节能的恒温恒湿住宅，把阳台取消了，为解决晾衣服的难题，给业主送烘干机。结果烘干机的耗电量比普通人家所有家电加起来还高。清华大学一些老师，在使用家庭中央空调后，发现费用太高，转而使用分体空调。
    然而，大多数中国公众，依然对美国、欧洲一些节能公司和专家深信不疑。甚至国内的一些厂家，也利用“节能”的概念设下商业“陷阱”。
    许多消费者因为变频空调节能的概念，而选择购买变频空调。变频可以在屋内温度低的时候降低风速，以提高效率。但在中国，多数消费者习惯于热了开空调，稍微凉快一些就关了，等热了再开，如此使用习惯，变频空调会比普通空调消耗更多的电能。
    不仅是普通消费者，甚至具备相关专业知识的大学生，也很容易陷入节能的误区。清华大学建筑系在过去几年中，使用过一道研究生入学考试考题：请从节能、环保和室内舒适三个方面，评价一下电暖气。结果，每年都有80%~90%的学生，回答说电暖气节能、环保。江亿每次阅卷时，都忍不住想发问：你们怎么学的？大学老师一定会告诉学生，用电取暖是不节能的，因为每发一度电要花350克标煤，但是一度电产生的热量只相当于120克标煤。
    未来建筑应成为能源和水的输出者
    “真正舒适且节能的建筑，并不是把人放在一个密封的玻璃罩里面用机器制造环境，而是追求人与自然和谐的舒适状态。”江亿说，自从领悟到这一点后，他经常在一些公共场合，跳出来说些与自己专业相悖的话，因为“社会责任感要求我这样去做！”
    江亿举例说，一个三口之家，住300平方米的大别墅，每年耗电可能是5000度，他装上了太阳能发电板，每年发电1000度，实际耗电4000度。另一户三口之家，住80平方米的房子，每年实际消耗1500度电。算下来，前者用了太阳能，每单位面积的能耗又低，是不是该获得奖励呢？是不是该获得政府补贴呢？然而实际上，这家耗能更多。
    “说句心里话，就建筑节能这个领域，我不太赞成国家对新建建筑采用节能措施给予补助。更有效的方法应该实行用能累计，就是像水价那样，按一定的槛儿，超额加价，这样可以使真正节能的家庭获得经济补偿。”
    在江亿看来，中国建筑节能必须遵循因地制宜的原则，不同地区、不同类型的房子应该采取不同的措施。北方提倡集中供暖采暖；长江流域可以发展多种热泵，部分时间、部分空间的采暖空调，加强自然通风；南方建筑要坚决反对集中供冷，提倡采取自然通风，外遮阳。如果任由外国某些所谓节能专家和公司游说，采用外国的标准去做，很有可能会大大增加能源的浪费。
    不久前在上海举行的一个关于绿色建筑的论坛上，威尼斯国际建筑双年展“终身成就奖”获得者伊东丰雄说，20世纪的建筑是作为独立的机能体存在的，就像一部独立发挥功能的机器，几乎与自然脱离，不考虑与周围环境协调；但到了21世纪，人、建筑都需要与自然环境建立一种联系，不仅是节能的，还是生态的、能与社会相协调的。
    已有越来越多的建筑师把建筑能耗作为设计的重要因素考虑。一个堪称“绿色建筑”典范的案例是位于新加坡的克拉克码头。新加坡气候潮湿炎热，如果露天范围都采用空调降温，将产生巨大能耗。克拉克码头在设计上采用了被动式环境控制的方式，即在不采用现代采暖空调技术、尽可能降低运行能耗的条件下，创造出适宜的室内外物理环境。此外，将巨大的天棚设计成天使翅膀和野风信子形状，巧妙地利用通风系统达到内部气流的通畅。
    伊东丰雄谈到5月为一个绿色希望小学设计大赛做评委，对其中一份大学生的设计方案很满意，该方案以希望小学所在地四川盛产的竹子、石材、秸秆、灰土外加轻钢龙骨作为主要材料，保证了材料的生态性与可持续性。当建筑被拆除时，竹、土、麦秆可以还原为土壤，而石基础与龙骨则可以回收循环使用。“瞧，可持续性的建筑设计方法不必一味诉诸高科技。”他说。
    英国的建设师史蒂芬·平博理也支持这种说法。他主张建筑设计从物理学中寻找新元素，创造出舒适的微环境。他设计的杭州西湖新天地项目，因采用了地道降温、空调余气再用、雨水回收等方法，获得了2005年美国绿色建筑委员会颁发的能源与环境设计先锋白金奖。
    “建筑需要成为城市的基础而非城市榨汁机。建筑消耗能源和水的现象将成为历史，未来的建筑应成为能源和水的输出者。”他说。

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