綠色建筑：實現“雙碳”目標的必然選擇

陜西省住房和城鄉(xiāng)建設廳建設工程質量安全監(jiān)督總站站長 鄭海平

建筑業(yè)是城市能否實現碳達峰、碳中和的關鍵,而綠色建筑是重中之重。從減碳的重要性和緊迫性上看,發(fā)展綠色建筑是建筑業(yè)實現碳達峰和碳中和的重點之一。

綠色建筑是指建筑物在全壽命周期內最大限度地節(jié)約資源、保護環(huán)境、減少污染,為人們提供健康、適用、高效的使用空間,最大限度地實現人與自然和諧共生的高質量建筑。綠色建筑與傳統(tǒng)建筑相比,更加強調與自然和諧共生,通過科學的整體設計,采用自然通風采光、低能耗圍護結構、新能源利用、水循環(huán)利用、綠色建材等集成技術,更廣泛地利用自然資源,實現資源循環(huán)利用,有效減少能源消耗,提高環(huán)境質量和舒適度,助力“雙碳”目標實現。

綠色建筑不僅是建筑的一種形式，更是一種方向。數據顯示,當前建筑能耗已成為與工業(yè)、交通能耗并列的三大能耗之一,建筑能耗大約占全國總能耗的 20%～30%。因此必須大力發(fā)展綠色建筑,助力碳達峰、碳中和目標實現。一般而言,建筑的碳排放主要通過建材生產、建材運輸、建筑施工、建筑運營、建筑維修、建筑拆解、廢棄物處理7個環(huán)節(jié)構成全生命周期的排放。數據顯示,建筑全生命周期排放中,運行階段占最大比例,約為60%～80%;其次是建材生產的碳排放,約占20%～40%;施工過程僅占5%～10%左右。眾所周知,建材是支撐我國城鎮(zhèn)建設的基礎材料,為改善人居生活條件、治理生態(tài)環(huán)境和發(fā)展循環(huán)經濟提供了重要支撐。但是,建材企業(yè)大多處于高能耗高碳排放狀態(tài),減少建材企業(yè)碳排放量,對整個建筑業(yè)碳達峰有重要作用。綠色建材是構成綠色建筑的基礎,發(fā)展和推廣應用綠色建材對建材行業(yè)碳排放有重要影響。使用綠色建材,可以推動建立低碳、環(huán)保、節(jié)能、高效的綠色建造,真正實現產業(yè)轉型。同時,綠色建筑在運行過程中,可以利用太陽能、地源熱泵、空氣源熱泵等可再生能源,減少化石能源利用,從而減少建筑運行過程中的碳排放。

我國高度重視綠色建筑的發(fā)展。住房和城鄉(xiāng)建設部對《綠色建筑評價標準》進行了修訂,重新構建安全、耐久、健康舒適、生活便利、資源節(jié)約、環(huán)境宜居等評價指標體系,推動綠色建筑轉型升級。碳達峰、碳中和目標廣泛影響著各行各業(yè)，建筑業(yè)產業(yè)鏈長、涉及領域廣、能源消耗大，在國民經濟中占據支柱地位。然而，目前不僅普通大眾還未建立起符合碳達峰、碳中和的生活方式、生活理念，很多建筑業(yè)從業(yè)者也沒有真正意識到如何做才能實現行業(yè)的碳達峰、碳中和。倡導綠色建筑，正好符合節(jié)能減碳這一碳達峰的本質要求。從現實的角度來考慮，在規(guī)劃層面實現產城融合和職住平衡就是“大綠色”，也是真正實現碳達峰、碳中和的有效途徑。目前國家在規(guī)劃層面大力提倡建設 5 分鐘、10 分鐘、15 分鐘生活圈，就是為了實現職住平衡。僅減少駕車通勤這一項，就能減少很多碳排放量。目前我省也和國內大部分城市一樣，還沒做到職住平衡。因此，在接下來的建設實踐中，還需從大的方面提前做好規(guī)劃，做好節(jié)能減碳設計。在建筑設計層面，必須將建筑盡量設計得方方正正，這是“小綠色”。建筑外墻周長越小，建筑散熱的表面積就越小，也就越節(jié)能；同時，建筑室內空間越方正也越好使用、越舒服。

近年來，我省一直把綠色建筑作為重中之重常抓不懈，取得了一定的成效。位于西安市未央區(qū)、西安北三環(huán)與朱宏路交叉處的北京廣聯(lián)達科技股份有限公司總部，就是西安本地最具特色的綠色建筑，也是建筑行業(yè)矚目的智慧建筑。預期目標是，成為全國乃至全球、特別是一帶一路國家未來新型建筑的樣板及標桿。在智慧建筑的功能配置和目標設計上，該項目處于國內領先地位。我們在調研中了解到，該項目在功能性、創(chuàng)新性、前瞻性上均有獨特之處，尤其在“四節(jié)一環(huán)?！?節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材和環(huán)保型建筑)上有所突破，做到了“五節(jié)”，即還節(jié)約了人力。除了滿足各項功能要求，項目還立足長遠，充分考慮未來發(fā)展的需求，為相關配套設施預留了發(fā)展空間，合理劃分建筑功能、規(guī)模和布局。流動的建筑空間，綠色的生態(tài)環(huán)境，智慧的管控系統(tǒng)，基于全生命周期的數字化設計、建造和運維模式，觸得到光、看得到影、感知到四季與環(huán)境的對話，咖啡吧、健身房、助眠艙、有氧跑道、圖書閱覽等功能配置，處處彰顯著濃郁的人文關懷?？梢哉f，真正把綠色建筑的理念落在了實處。計劃今年年底竣工的西安建筑科技大學實訓大樓項目，現已完成主體結構驗收，先后被評為“陜西省及西安市文明工地”“陜西省優(yōu)質結構工程”，順利通過中施企協(xié)、陜西省、西安市綠色施工示范工程中期驗收以及陜西省綠色科技示范中期驗收，綠色建筑二星級標識認證（設計階段）已經完成。通過優(yōu)化管理和積極創(chuàng)新，已獲專利授權1項，受理專利4項（發(fā)明1項），工法2項，論文2篇。在BIM成果方面，獲得全國BIM大賽“龍圖杯”三等獎、陜西省“秦漢杯”二等獎、西安市“唐都杯”三等獎。該項目最大的亮點是樓宇智能化系統(tǒng)，包括一個集成支撐平臺、六大信息化工程和三大保障體系。智能化系統(tǒng)涵蓋了建筑設備監(jiān)控系統(tǒng)、安保自動化系統(tǒng)、能耗監(jiān)測系統(tǒng)、環(huán)境控制系統(tǒng)、車輛管理系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、信息網絡系統(tǒng)等18個系統(tǒng)。通過互聯(lián)網+物聯(lián)網的方式實現樓宇智能化管理和監(jiān)測。項目建成后，將成為西北地區(qū)智能化最高的科研辦公建筑，也是智慧校園、智慧城市的產業(yè)孵化基地?，F已通過陜西省科技示范驗收，準備申報陜西省科學技術獎，力爭達到陜西省科技創(chuàng)新領先水平。在新技術應用方面，共應用十項新技術中的8大項、31個子項，科技進步率達3%以上。同時，探索、應用了ALC輕質隔墻板，裝配式水泵房，裝配式樓梯，預制夾心保溫一體板等一系列裝配式技術。尤其是基于BIM的進度及平面管理技術和智慧三局現場管理系統(tǒng)的使用，為現場管理、綠色施工、節(jié)能降耗、工程創(chuàng)優(yōu)等創(chuàng)造了十分有利的條件，直接創(chuàng)造經濟效益300萬元以上，經濟效益和社會效益十分明顯。毫無疑問，綠色建筑的特色非常顯著。位于西安國際港務區(qū)紡渭路以西，規(guī)劃路以北的紡渭路租賃型保障房項目，總建筑面積為243098㎡，地上1層以上為預制裝配式結構，裝配率達到37%，在西安市保障房中雄居前列。在建設中通過設計優(yōu)化和方案優(yōu)化如外墻保溫同主體一體化、采用鋁模等減小外墻滲漏、保溫層脫落等質量缺陷和風險，通過綠色施工如提前建造完成配套幼兒園作為臨時辦公場所、雨水收集、建筑垃圾回收利用等達到節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材和環(huán)保目的；在施工中采用BIM+智慧工地平臺，助力提升建造品質、確保施工安全、提高項目精細化管理水平，綠色建筑的理念從質量控制、永臨結合、綠色施工等方面體現得非常到位。特別值得一提的是，經過5年多調研論證，由西安高新技術產業(yè)開發(fā)區(qū)房地產開發(fā)有限公司獨家投資運營的我省首個被動式零碳建筑科技示范工程——西安高新天谷雅舍項目已于2020年3月正式動工。該項目依據被動式超低能耗居住建筑設計要點，借鑒德國被動房技術體系，立足關中地區(qū)氣候文化特點，對建筑節(jié)能技術進行優(yōu)化設計和改進，在滿足建筑使用功能需求、避免建設成本過高的前提下，使得建筑能耗滿足“超低能耗建筑”標準。主要技術措施有被動式太陽能利用、高效圍護結構保溫系統(tǒng)、被動式門窗系統(tǒng)、高氣密性設計、無熱橋設計、外窗遮陽、自然通風和效熱回收新風冷暖系統(tǒng)等。夏季時，住宅主要靠建筑本身自然通風進行降溫，冬季主要依靠節(jié)能材料和綜合技術措施完成高效保溫。非常難能可貴的是，該項目將被動式超低能耗建筑與綠色、生態(tài)技術相結合，從建筑本體到住區(qū)整體，將節(jié)能、環(huán)保、生態(tài)、宜居四個維度均有綜合示范，各項指標均實現了我國節(jié)能減排、綠色低碳、生態(tài)宜居和高質量發(fā)展的相關要求，顯著提升了室內環(huán)境品質和住區(qū)居民獲得感，開創(chuàng)了我省首個超低能耗綠色生態(tài)住區(qū)的先河，填補了超低能耗建筑的空白，為推動建筑節(jié)能、綠色建筑、生態(tài)住區(qū)樹立了標桿和典范。從社會效益來看，該項目成功地化解了提升室內環(huán)境品質和降低建筑能耗之間的矛盾，在室內舒適度和住區(qū)綠色、生態(tài)方面可實現均衡發(fā)展，引領當地建筑業(yè)向節(jié)能、綠色生態(tài)住區(qū)的更高目標邁進，對推動關中地區(qū)超低能耗綠色生態(tài)住區(qū)的發(fā)展提供技術支撐和案例借鑒；從經濟效益來看，作為目前領先的建筑節(jié)能技術體系，其居住建筑節(jié)能高達90%以上。按照綜合成本3850元/平方米，本項目可實現產值8.62億元，建成后每年可降低運行費用627.20萬元；從環(huán)境效益來看，項目建成后每年可減少標煤4928噸，降低CO2排放121.18噸，減少SO2排放11.83噸，減少NOX排放37.65噸，減少煙塵排放49.28噸，示范意義巨大，對于推進生態(tài)文明和高質量發(fā)展具有重要推廣價值。

結合我省的實際情況，在今后的工作中，我們將積極響應人民群眾對于建筑環(huán)境和居住品質不斷提高的需求，進一步提升建筑環(huán)境健康和舒適度水平，積極開展超低能耗建筑、近零能耗建筑、零能耗建筑試點示范，研究開展綠色住宅購房人驗房指南，向購房人提供住宅綠色性能和全裝修質量驗收方法。積極開展既有公共建筑能效提升行動，聚焦醫(yī)院、賓館、商場以及交通場站等類別中的高能耗建筑，推動綠色節(jié)能改造；推動一批重點標志性建筑、具備條件的歷史文化建筑實施綠色化改造；制定各類公共建筑用能限額指標，研究制定陜西省基于公共建筑能耗限額的用能管理措施。積極推動城鎮(zhèn)老舊小區(qū)節(jié)能改造，以城市更新和老舊小區(qū)改造為契機，研究適宜的既有居住建筑節(jié)能改造技術路線；鼓勵引導開展人居環(huán)境整治、適老設施改造、基礎設施綠色化和智能化提升的綜合改造，提升老舊小區(qū)居住品質；穩(wěn)步提升農房節(jié)能標準，推廣成熟適用、經濟可行、施工簡便的農村建筑節(jié)能技術和產品。積極推廣裝配式建造技術應用，提升裝配式建筑標準化、系統(tǒng)化、集成化設計水平，完善適用于不同建筑類型的裝配式混凝土建筑結構體系，積極探索裝配式建造適宜技術在市政、軌道交通、園林、村鎮(zhèn)建設及城市更新等領域的應用，推進裝配化裝修方式在成品住房項目中的應用。

發(fā)展是硬道理，節(jié)約是大戰(zhàn)略。我們將把節(jié)約能源資源放在首位，從源頭和入口形成有效的碳排放控制閥門，優(yōu)先選用高強度、高性能、高耐久、耐腐蝕、抗老化材料，延長建筑使用壽命，降低部件更換頻次，從長遠角度降低原材料消耗，實現源頭減排；建立涵蓋設計、生產、施工等不同階段的協(xié)同設計機制，按照標準化、模塊化原則對空間、構件和部品進行協(xié)同深化設計。通過生產、施工各方的前置參與，避免設計中的錯漏碰缺，提高部品部件適配性，提高工程易造性，減少返工浪費。此外，還要充分考慮施工臨時設施與永久性設施的結合利用，實現“永臨”結合，減少重復建設；采用適用的安裝工法，制定合理的安裝工序，減少現場支模和腳手架搭建；積極推廣材料工廠化加工，實現精準下料、精細管理，降低建筑材料損耗率；監(jiān)控重點能耗設備的耗能；加強施工設備的進場、安裝、使用、維護保養(yǎng)、拆除及退場管理，減少過程中資源消耗。同時，提高節(jié)能在綠色建筑評估體系中的權重,把超低能耗建筑、近零能耗建筑、零能耗建筑的要求分別納入不同的星級標準,以促進并實現綠色建筑的快速發(fā)展。采用綠色運行托管、合同能源管理等模式,把建成后的綠色建筑運行管好,充分發(fā)揮并釋放出綠色建筑的節(jié)能減排潛力。采用工程總承包、全過程工程咨詢等組織管理方式,促進綠色建筑設計、生產、施工深度協(xié)同,整體提升綠色建筑管理集約水平。

發(fā)展綠色建筑關系到我國建設低碳經濟、實現雙碳目標、保持經濟可持續(xù)發(fā)展目標的實現。如今,深度踐行綠色發(fā)展理念、大規(guī)模推廣綠色建筑,已成為助力經濟高質量發(fā)展的新引擎。我們將充分發(fā)揮科技創(chuàng)新對綠色建筑的支撐作用，加快節(jié)能減排、碳補償等前沿技術的研發(fā)和應用推廣，增強政府、企業(yè)在建造過程中的協(xié)同參與，共同推動我省建筑領域早日實現“雙碳”目標。