低碳的呼唤

四、绿色建筑：低碳的呼唤

伴随着中国工业化进程的突飞猛进，经济社会的可持续发展正面临着严峻的挑战。传统工业化模式的高投入、高消耗、低效率和重污染不仅使我们不堪重负，也对全世界构成极大压力。同时，与世界其他国家相比，我国城市化水平还低于世界平均水平，正处于加速发展阶段。城市建设上升期有可能推动建筑业未来超越工业、交通等部门而居于社会能源消耗的首位。目前建筑能耗已经占到中国全社会总能耗的20%～30%，因此，推广绿色建筑，实现节能发展，刻不容缓。

所谓绿色建筑，是指“在建筑的全寿命周期内，最大限度地节约资源(节能、节地、节水、节材)、保护环境和减少污染，为人们提供健康、适用和高效的使用空间，与自然和谐共生的建筑”。从长期来看，绿色建筑具有较好的经济效益、社会效益和环境效益，将逐渐获得市场的认可。根据加利福尼亚州可持续建筑工作组资助的一项研究——绿色建筑的成本与财务收益显示，前期多投入仅2%的成本用于支持绿色设计，就可以在建筑的整个生命周期内节省20%的总体建设成本——是初期投资节约的10倍。绿色建筑除带给我们许多节约能源、节约资金、创造工作机会的经济效益之外，绿色建筑还带给我们巨大的社会效益和环境效益，实现绿色建筑的行业低碳发展，是构筑未来低碳生活的必要途径。

绿色建筑

向城市化进程中的建筑业迈进

近年来，中国建筑业取得了举世瞩目的成就，在国民经济中的支柱产业作用日益明显，中国城镇化的快速发展带来了大量需求，城乡建筑规模逐年增加。

我国在新中国成立初期，城市化进程缓慢，城市化率较低，1949年城市化率只有17.43%，之后由于各种因素的影响，城市化率反而有所下降；改革开放以来，中国城市化进程发展迅速，城市化率也由1978年的15.82%提高至2006年的32.53%。近两年中国城市化水平更为迅速，截至2008年9月，城镇人口达6.07亿，中国城市化率已经达到了45.7%。

随着城市化的高速发展，中国的建筑物面积也大幅飙升。目前中国每年新建建筑面积约20亿平方米。

中国建筑能耗大幅增长将不可避免

伴随着城市化高峰的到来，建筑能耗的比重越来越大，并成为温室气体的重要排放源之一。建筑物所涉及的二氧化碳排放，不仅包括建筑施工和使用过程，还包括建筑材料的生产过程。据统计，建1平方米的房子，会向大气中排放574千克二氧化碳。在英国，50%的二氧化碳排放来自于建筑物，欧洲为45%，从全球平均来看，这个比例也高达40%。

发达国家由于城市化水平较高，建筑业发达，建筑能耗长期居高不下。据统计显示，美国的单位面积建筑能耗为每年187千瓦时/平方米，人均建筑能耗为每年16030千瓦时/人；加拿大比美国还高，分别达到每年202千瓦时/平方米及18206千瓦时/人；日本稍低，分别为178千瓦时/平方米及7774千瓦时/人。与这些发达国家相比，中国的单位面积建筑能耗与人均建筑能耗相对很低，分别为每年30千瓦时/平方米和每年743千瓦时/人。

虽然从数字看来，目前中国建筑能耗远低于发达国家水平，但是随着经济的发展、人民生活水平的提高和城市化进程的不断推进，中国建筑能耗的大幅增长将不可避免。

中国现在每年新增建筑面积约为20亿平方米，高楼大厦时时在我们身边拔地而起。但令人担忧的是，这些新建筑大多数未采用节能技术，而既有建筑又都未经过改造。比原有建筑耗能还高的设计和材料，例如不通风的房型、导热系数极大的落地窗、外飘窗等却经常成为流行。单位建筑面积能耗攀升，建筑能耗总量大增，建筑能耗在社会总能耗中的比重亦节节上升，已从20世纪70年代末的10%，上升到近年来的20%以上，这个比例是世界同纬度国家的3倍，且还有继续上升的趋势。数据显示，2005年北方城镇建筑采暖和农村生活用煤约为1.9亿吨标准煤/年，占中国社会能源消费总量的8.5%；建筑用电和其他类型的建筑用能(炊事、照明、家电、生活热水等)折合为电力，总计约为7400亿千瓦时/年，约占中国社会终端电耗的27%。可见，建筑能耗已经成为我国社会终端能源消费的主要方式之一，并且上升势头迅猛，如果不加节制，按照目前的趋势发展，到2020年中国建筑能耗将达到约11亿吨标准煤的水平。

中国人口众多，如果按照过去的发展模式或者走发达国家的老路，那么即使全球目前能耗总量的l/4拿来满足中国建筑的能源要求，也是不够的。因此，中国必须走出一条充分考虑城市化过程中人均能耗上升，兼顾我国能源条件的集约道路，在城乡一体化、农民工市民化的长期发展主线下考虑中国的城市建设战略，降低建筑能耗，实现可持续发展。

低碳经济时代势不可挡。在技术的层面上，低碳经济要求我们为房地产业建立一个低碳的能源系统、低碳技术体系和低碳产业链。改变高耗能的生活方式，采用先进的节能手段打造绿色建筑，是今后建筑业发展的必然趋势。

推行节能住宅，是欧美国家当前推行城市低碳化的一大热点。

英国政府在推动建筑节能方面可谓不遗余力。首先，是公共建筑。政府规定2008年中央政府机关建筑物能耗要在1990年的基础上降低20%，卫生保健部门2010年能耗要在2000年的基础上降低15%。从2008年6月起，要求将博物馆、展览馆和政府办公大楼等大型建筑的能耗情况张榜公布，以动员社会力量加强监督，促进全国实现节能减排的目标。在此基础上，英国政府将拨款1000万英镑改造英国境内中小学校，以减少其二氧化碳的排放量。其次，在个人家庭住宅建筑节能方面英国政府更是下了不少工夫。英国政府规定，在建筑设计时，必须综合考虑光照、风力等各方面的节能问题，开工前必须有获得当地政府批准的建筑能耗分析报告，否则将被禁止施工建造。

为降低新建筑物能耗，2007年4月英国政府颁布了“可持续住宅标准”，对住宅建设和设计提出了可持续的节能环保新规范。在具体操作层面，政府宣布对所有房屋节能程度进行“绿色评级”，从最优到最差设A级至G级7个级别，并颁发相应的节能等级证书。被评为F级或G级住房的购买者，可由政府设立的“绿色住家服务中心”帮助采取改进能源效率措施，这类服务或免费或有优惠。

节能建筑

美国环保局也对有利于节能的建筑材料授予“能源之星”标志。美国采购法规定，政府必须采购“能源之星”认证产品。“能源之星”间接地成为政府强制性行为，是国外产品进入美国市场的技术壁垒。德国的《能源节约法》规定，消费者购买或租赁房屋时，建筑商必须出示一份“能耗证明”，告知消费者该住宅每年的能耗。新法规还鼓励企业和个人对老建筑进行节能改造，并实行强制报废措施。

朱棣文的白色屋顶计划

“把你家的屋顶涂成白色。”美国能源部长，诺贝尔物理奖获得者朱棣文在世界各地为“降温屋顶”呼吁，“如果各国将所有房子的屋顶都刷成白色，将人行道变成水泥色而非深色调，其效果将相当于减少全世界道路上所有车辆11年排放的二氧化碳总量”。据称，如果在未来的20年里将全球的屋顶都涂成浅色，能减少排放240亿吨二氧化碳。相比于全球去年的二氧化碳排放量240亿吨来说，这相当于让地球休息了一年。

朱棣文倡导的白色屋顶

下面这个例子说的是白色屋顶安装前后的效果。“在夏日里，我们回到家中时，屋里的温度足足有115华氏度(约合46摄氏度)，闷热极了。”在安装白色屋顶前，乔恩·沃尔德雷普通常会打开空调。他的4个小孩刚从托儿所里接回来，迫不及待地需要凉快一下。这种情况最近得到了彻底的改变。安装白色屋顶后，“现在我们白天回到家，就算室外有100多华氏度，屋里依旧保持在80华氏度(约合26.7摄氏度)左右。”这是闪亮的白色塑型覆盖材料做成的新型屋顶，它不仅仅是一种保温材料，而且还是一种能使地球降温的方式。

有研究表明，在炎热的天气里，白色屋顶至少能节省20%的空调电费。降低能源消耗意味着减少二氧化碳排放，而它正是导致全球变暖的罪魁祸首之一。而且，白色屋顶的花费仅仅比黑屋顶多15%左右。

关于白色反射性屋顶的尝试正在全世界展开。这项发明特别适用于夏天就成为热岛的城市。

阿联酋的迪拜、印度的新德里、日本的大阪，致力于降低能源消耗的各地方官员都正在采纳反射性屋顶方案。

在美国，沃尔玛超市是反射性屋顶的忠实追随者之一。10年来，反射屋顶是沃尔玛新开门店的标准设施。全美4268家沃尔玛门店中，有75%以上的门店都安装了反射性屋顶。加利福尼亚、佛罗里达和佐治亚州已经批准了建筑法规，鼓励商用建筑物安装白色屋顶。

屋顶覆盖材料制造商们正争先恐后地研发新产品，都希望能在“降温屋顶”运动从超市平屋顶扩展到城郊一般人家的斜屋顶之时从中获利。劳伦斯·伯克利实验室的汉森姆•阿克巴里估计，虽然不确定“降温屋顶”需要多久时间才能真正流行起来，但无论是屋瓦还是涂有沥青材料的盖屋板，多数屋顶的生命周期大约都在20～25年。如果每年大概有5%的旧屋顶换成“降温屋顶”，那么全美的屋顶改造计划有望在20年内完成。

沃尔玛超市正在安装白色反射屋顶

零排放建筑

2009年4月18日，“绿色创意之家”的样板住宅在东京正式与公众见面。从电视机、洗衣机到通风、照明系统，住宅里汇集的所有家电无不体现“绿色环保”概念，该住宅活用节能、创能、储能方面的先进技术，充分利用大自然的风、光、水、热等绿色资源，实现了整个家庭在正常生活的前提下二氧化碳零排放的构想。

所谓“零排放”是指无限减少污染物和能源排放直至为零的活动，即利用清洁生产，3R(Reduce，Reuse，Recycle)及生态产业等技术，实现对自然资源的完全循环利用，从而不给大气、水体和土壤遗留任何废弃物。其内容主要包括两个方面：一方面是要控制生产过程中不得已产生的废弃物排放，将其减少到零；另一方面是将不得已排放的废弃物充分利用，最终消灭不可再生资源和能源的存在。“零排放”概念正在成为建筑业的新宠。

我国目前有宁波零排放大楼、广州珠江城及清华大学中意环境节能楼等零排放概念建筑的代表。

宁波零排放大楼概念图

宁波诺丁汉大学可持续能源技术研究中心大楼2008年9月正式投入使用，它被称为“玻璃屋”，是意大利知名环保建筑设计师利马里奥·库西内拉设计的。这幢大楼之所以被称为“零排放大楼”，主要是因为通过内部节能系统——太阳能点灯、雨水冲厕、地热取暖，整座大楼在使用过程中没有任何废气排放，自然界的能量被运用得恰到好处。它最与众不同的地方就在于整个楼顶和窗户边的金属装饰材料、楼前草坪上的金属篱笆，都是太阳能发电板。白天，太阳能板把日光转化为足够热能，带动发电系统，使电梯、机械通风和冷却水系统运转。如果有额外能源未被使用，还可以将它们储藏在电池里。据了解，大楼内的照明和办公用电不仅能自给自足，还可以把多余没用完的电供给与之毗邻的体育馆。而建筑物三角形风扇的造型，可以多角度采光，通风排热。据诺丁汉大学可持续能源技术研究中心主任乔大宽教授测算，未来25年，该大楼可节约448.9吨煤和减少1081.8吨碳排放。

“零排放建筑”的设计思路和技术具有示范效应。在北京市拟建的零排放大楼中，屋顶、外立面墙甚至楼外绿地将遍布太阳能电池板，在楼间还会示范建风力发电设备，以保证大楼内照明等基本用电可以自给自足。大楼冬季采暖和夏季制冷全部通过地源热泵实现。为充分利用太阳能，零排放大楼初步选址在较为空旷、无高楼遮挡的丽泽金融开发区，较为显著的交通位置有利于发挥其绿色能效示范效应。

“零排放建筑”代表了未来建筑业的发展方向——低能耗、高效益。目前，“零排放建筑”的发展正处于起步阶段。一般测算“零排放建筑”的资金投入是普通建筑的1.5倍左右。以零排放住宅为例，万科董事长王石曾坦言，当前环保产业尚处于培养市场阶段，仅靠企业自觉实现是不够的。环保产业与中国企业的理性发展之路还需要国家政策的保驾护航，采取减少税收、降低贷款利率等措施。

低碳工业化住宅

低碳工业化住宅是在减少二氧化碳排放的基础上，采用现代化的科学技术手段，以先进的、集中的大工业生产方式代替过去分散的、落后的手工业生产方式建造的住宅。工业化住宅的标志是住宅建筑设计标准化，构件生产工厂化、施工机械化和组织管理科学化。

实质上，低碳工业化住宅是用工业化生产的方式来建造住宅，是机械化程度不高和粗放式生产的生产方式升级换代的必然要求，以提高住宅生产的劳动生产率。工业化的建造方式能够显著降低建造过程中的能耗、水耗和材料的消耗，仅能耗一项就比传统施工方式降低20%～30%。而且工业化的建造方式还能够显著降低施工方式带来的环境污染，提高住宅的整体质量，降低成本，降低物耗、能耗，从而达到清洁建设，减少二氧化碳排放的目标。

低碳工业化住宅在我国尚处于起步阶段，万科地产以绿色节能为理念走在了前面。万科地产在低碳发展、节能减排和绿色建筑的研究与实践，部分体现在推进工业化住宅和精装修方面。万科研究和实践工业化住宅，以实际项目为原型建立试验楼，并最终推广至实际的工程项目，同时，万科积极与政府沟通，强调工业化住宅和精装修工法对节能减排的重要性。通过与各大知名科研院校合作，增强产品的进一步减排潜力。

万科先后在上海、深圳、北京等区域开始工业化项目的实际操作。上海万科新里程20、2l号楼总建筑面积1.4万平方米，是万科首个工厂化住宅项目，标志着万科的住宅工业化已经告别了纯实验阶段。该项目整合了上下游产业链，包括规划、设计、施工、安装、部品及监理等环节在内的50多个核心合作伙伴，涉及各种标准200多个。2007年对项目进行了建筑能效评估，与未采取节能措施的住宅建筑相比，在正常居住使用过程中，全年可以节电63.8万千瓦时，折合标准煤233.5吨，减少二氧化碳排放684吨，节能率超过60%。

房地产开发商可谓建筑产业群的整合核心，像万科这样的开发商具有很强的影响力，他有能力带动更多的合作伙伴承担社会责任，在实践过程中整合上下游产业链，以整个产业链的力量实现建筑行业的节能减排。

绿色建筑以其良好的经济效益、社会效益和环境效应正在逐渐得到社会各界的认可，已经成为城市可持续发展的动力和方向。然而，这并不等于说绿色建筑就没有问题、通行无阻了。事实上，随着节能建筑热潮愈演愈烈，很多专家已经对绿色建筑提出了质疑。《新闻周刊》2008年9月刊登了一篇名为《绿色建筑的坏消息》的文章。建筑评论家用“绿色豪宅”一词点出目前绿色建筑面临的三大问题，即占地多、造价高、设计局限。对太阳能的充分利用使绿色建筑通常占地面积比一般建筑要多，大量使用新型环保材料，让绿色建筑的身价比一般建筑要高出许多，此外，由于建筑物的寿命周期很长，诸如太阳能电池板等高科技设备的使用年限也成为绿色建筑发展的瓶颈，这些设备若提前报废，那绿色建筑将骤然变成能耗大户。

绿色建筑

对于上面提到的问题，比如占地多，专家表示，随着环保技术的革新，300平方米的太阳能光板在不久的将来可能会变成150平方米，甚至缩小到能够安装在大楼内部，绿色建筑占地多的缺点终将消失。但是，造价高和设计局限的问题恐怕在相当长的时间内将是推广的主要障碍。必须认识到，现有的一些零排放建筑只是综合科技的展示品，主要作用是宣传示范效应，但是绝非各地简单复制的样本。单纯追求炫目夺人的外观设计和高科技的应用，将无法满足中国建筑节能化的普遍需要。真正的建筑节能并不只是简单地安装一些所谓的节能设备，而是必须追求真正能把实际能源消耗量减下来。

其实，古时候中国人在建筑上有很多智慧：做饭的炉灶通向火炕，基本可以解决冬季采暖的问题。其次是把住宅的朝向设计好，一年中只需开关门窗，就可以解决人的热舒适问题。传统的民居建筑，在全年的大部分时间里，是不需要采暖或者空调的。建筑能耗自然降低，建筑物二氧化碳排放量就会减少。

这对应的是建筑行业碳减排的两个基本问题。第一，减少建筑物建造过程中的碳排放。如果建造是就地取材，特别是选取不用烧制的材料，就能减少能源使用，减少二氧化碳排放。因为生产1吨水泥，几乎要排1吨二氧化碳。如果在建造过程中，使用的是可再生甚至可循环的材料，比如说木材，就可以大大节约能源、减少碳排放。第二，建筑物运行过程中的碳排放。现在城市住宅的寿命为70年，甚至100年。在建筑物的寿命期内，单位时间内运行能耗的高低决定着二氧化碳的排放量。一般来讲，建筑物采暖用能的目标值较低。比方说室外气温是32℃，而室温28℃就比较舒服了，因而不需要电、煤和天然气等高品位能量。考虑好建筑空间设计的问题就能把运行能耗降下来。

中国工程院院士、清华大学建筑学院副院长江亿教授说得好，推广节能，我国城市建筑不可能依靠大量的太阳能发电、风力发电、生物质能发电来解决建筑用能，而是要靠合理的建筑设计、用能系统设计、正确的运行管理方法和使用者的节能理念与节能的生活方式来实现真正的节能。时代行进到高科技和现代化的今天，我们肯定比古代人更有智慧从绿色建筑开始营造低碳人居。