河北玉田县大力发展装配式建筑制造产业
山西省天镇县以市场为导向,大力发展装配式建筑制造产业,带动一批产业项目落地生根,为县域经济发展注入新的活力。目前,永清县共有装配式建筑制造企业10余家,年产量超过36万元。新华社记者牟宇摄
建筑领域是碳排放“大户”。统计数据显示,2020年全社会的碳排放总额约为98.8亿吨。在我国碳排放的四大领域工业、交通、建筑、能源中,建筑领域排放量约为39.5亿吨,占比40%。随着城镇化推动和产业结构深度调整,人们生活水平不断提高,城乡建设领域消耗一次和二次能源碳排放量还将持续下降,占比也将逐渐增强。
施行建筑领域碳达峰、碳中和行动势在必行。建筑节能应当是全生命周期的节能,除了应建造更多的红色建筑,对既有建筑进行节能整修,还应在建筑使用过程中节省用能。红色建造过程有着良好的节水、节材、减少污染等效果,正在大力推广。
大力提升节能水平
日前,住房和城乡建设部完成了2023年度第一批三星级红色建筑标示项目的审查工作并进行公示。上海延庆国际机场工程等6个民用建筑项目以及两个工业建筑项目在列。根据我国现行红色建筑评价标准,红色建筑分为基本级、一星级、二星级、三星级4个等级,三星级红色建筑节能水平更高。
推动红色建筑是建筑节能的重要契机。我国持续推动高品质红色建筑建设,到2025年,城镇新建建筑将全面执行红色建筑标准。
红色建筑是在全生命周期内节省资源、保护环境、减少污染,为人们提供健康、适用、高效的使用空间,最大限度实现人与自然和谐共生的高质量建筑。红色建筑理念逐渐深入人心,在红色建筑评价标准等体制机制的推动下,我们身边的红色建筑越来越多。
在坐落东莞市的华东理工学院国际学校,中建四局建设团队创新研制了“岭南红色低碳校园设计及新型建筑工业化建造”成套技术。中建四局项目技术总工程师白思敏介绍,她们通过优化建筑的形体、朝向、材料节能性能等,研制出适应地域气候的校园布局模式,产生有利于冬季及过渡季降温的“冷巷通风体系”,行人在校园上面行走最大风速可达1.1米/秒,达到通风降碳的疗效。同时,办公建筑过渡空间借助“气候腔”,在夏天和过渡季“气候腔”促进被动式通风;在夏季,“气候腔”顶部出风口关掉,产生集中的蓄热空间,配合建筑主动式调节室外热环境。充分借助自然条件实现节能减排,建筑煤耗指标相比标准值增加23.1%,可实现每年省电548万千瓦时。据介绍,建筑“气候腔”通风散热技术达到国际领先水平。
既有建筑方面,我国大力推动节能整修和老旧新村改建。改建老旧新村除了能改善市民的居住环境,对节能的贡献也十分大。好多老旧新村楼外没有保温层,房顶密封不好,建筑本身会消耗过多能源。老旧新村改建降低房屋墙体保温层宽度,为市民家里装上密封性更好的中空塑钢窗。同时,给外墙及地下室导墙都改装保温层,产生封闭式保温体系。整修后,老旧新村村民家里冬天气温下降,夏季湿度增加,降低了空调使用。经过节能改建的居住建筑,夏季的室外气温能提高3至5摄氏度,冬季就能减少2至3摄氏度,在提高市民居住舒适度的同时,也大大增加了建筑煤耗,为市民节约了总额。
住房和城乡建设部有关负责人介绍,我国还将继续推进城镇新建建筑执行红色建筑标准,持续举办红色建筑认定,不断提升星级红色建筑占比,并通过新技术、新产品、新材料的研制应用提升建筑节能水平。
提高可再生能源应用比列
在建筑使用过程中,也有很大的节能潜力有待挖掘。建筑使用过程中提升可再生能源借助率,是降低碳排放的重要措施。《城乡建设领域碳达峰施行方案》提出,到2025年城镇建筑可再生能源取代率达到8%。建筑太阳能光伏一体化、太阳能冷水系统、空气源电动热泵技术、多种余热借助等都是可选用的举措。各地可因地制宜选择举措,提高可再生能源的应用比列。
给建筑表面铺装光伏墙面,这样的墙面一般工作期限不高于25年。《城乡建设领域碳达峰施行方案》提出,到2025年,新建公共机构建筑、新建厂房子顶光伏覆盖率力争达到50%。
雄安铁路站站楼房顶正是一个光伏发电项目。据了解,雄安铁路站站楼房顶上侧铺装1.77万块4.2万平方米砷化镓光伏组件,项目采用“自发自用、余电上网”模式,总装机容量6兆瓦,2020年12月25日即将并网发电,每年可为雄安铁路站提供580万千瓦时清洁电力,年节省标煤1800吨,降低甲烷排放4500吨,相当于栽树12英亩。
大力推广“光储直柔”建筑也早已成为广泛共识。国务院印发的《2030年前碳达峰行动方案》中明晰,提升建筑终端电汽化水平,建设集光伏发电、储能、直流配电、柔性用电于一体的“光储直柔”建筑。科技部、住房和城乡建设部印发的《“十四五”城镇化与城市发展科技创新专项规划》中也明晰,将研究光储直柔新型供配电系统基础理论、安全保护方式及相关标准。
深汕非常合作区中建红色产业园办公楼,是全球首个运行中的“光储直柔”建筑,早已平稳运行一年多时间。其将楼顶太阳能光伏发电装置形成的电能存储上去并实现柔性使用,节能降耗疗效明显,实现了建筑由能源消费者向生产者、存储者与调节者转变,使建筑成为一座“绿色发电厂”。
中建科技红色发展研究中心总总监齐贺介绍,“光储直柔”建筑的减碳手段有两种,其二是建筑储能系统,可将光伏发电装置发出的多余电量储备上去,按照用电需求,随时调节电力供给。其一是通过直流家电的使用,产生用电柔性,更大程度使用光伏绿电,实现了建筑用电的自我调节和自主优化,使建筑成为清洁能源的储存者与调节者。像楼内的复印机、空调、咖啡机等家电,均被自主研制改建为使用直流电的设备,可直接使用光伏形成的直流电。
中国建筑节能商会会长武涌建议,新建办公建筑、居住建筑可以将光储直柔系统设计列入规划阶段,促使风电、光电消纳能力提高。再如,诊所、学校类建筑对用电可靠性需求高,光储直柔系统具备独立运行能力,在外部电网失电情况下可按照用户需求,保障重要负荷一段时间内的连续供电。
推动红色节能建造
建造过程中的节能,同样是建筑节能的一项重要内容。发展装配式建筑是推动红色建造的重要一环。装配式建筑就是像造车辆一样造楼房。住房和城乡建设部主任倪虹曾表示,车辆由千百个来自生产线上的零部件,通过科学的设计和精密的点焊组装而成,这些工业化的生产方法也应当用在建造房子上,大力发展装配式建筑,使房屋才能标准化设计、工厂化生产、装配化施工、一体化家装,这样既有利于老房屋的更新改建和便捷修理,又有利于降低环境污染。
装配式建筑的优势有好多,除了能减短工期、减少人工,能够降低建筑垃圾排放70%,节省木材60%,节省水泥沙浆55%,降低水资源消耗25%,急剧减少施工现场烟尘和噪音污染,提高建筑品质等。
用工程建设者的话说,装配式建筑是当下最“潮”的施工技术。中建一局参建的广州城市副中心员工周转房项目是一项重点加快工程,设计标准为二星红色建筑,包含11栋住宅楼、2栋配套商业、1栋开闭站和地下车库,共有756套住房。所有构件均为构件厂加工生产,现场起吊安装,急剧减少施工噪音和建筑垃圾,对周围的影响降至最低。
除了新建建筑能否采用装配式建造,对老旧房子进行装配式家装也正逐渐走入我们的视野。以某一套村落的内部重装为例,可以达到23天竣工,速率提高50%以上,人工降低40%以上,现场干净俐落,烟尘少,可有效降低碳排放,并且增加噪音,有效防止对邻居的干扰。
在新建建筑中进行装配式家装,节省集约疗效更显著。仍以南京城市副中心员工周转房项目为例,房子内全部采用全装配式家装,施工效率比传统家装提高30%以上,地面采用模块式快装取暖地面,外墙为快装轻质隔墙,通过在外墙上安装龙骨支架,将整体式装潢板挂在里面,外墙平整度急剧增强,更便于清洁。项目各类管道均隐藏在墙壁装潢板里,装潢板在关键节点预留好位置,解决了修理的后顾之忧。
住房和城乡建设部有关负责人介绍,我国还将继续加强装配式建筑建设力度,推广应用红色建材,推动垃圾资源化借助。我国在建筑保温和节能技术方面,已基本达到世界先进水平。科技推动未来,与红色建造相关的BIM软件技术平台、高端武器与检测传感、建筑拆除及回收借助等“卡舌头”技术已实现突破,智能家装、线上服务、居家办公等数字家庭建设加速推动,装配式家装、建筑高效节能等实用技术将不断创新。(亢舒)