主持人:謝謝蔣教授。
下面請同濟(jì)大學(xué)教授、博導(dǎo)、建筑節(jié)能與新能源研究中心常務(wù)副主任龍惟定先生講演。講演的主題是“我國住宅能耗現(xiàn)狀及住宅建筑節(jié)能”,請大家歡迎。
龍惟定:各位領(lǐng)導(dǎo)、各位來賓,大家下午好!
我今天講話的題目是關(guān)于住宅能耗的現(xiàn)狀,以及住宅建筑節(jié)能方面我自己的一些觀點(diǎn)和看法,有不對的地方請大家批準(zhǔn)指正。限于時(shí)間,我只能將兩個(gè)問題,一個(gè)是我國住宅能耗的現(xiàn)狀和特點(diǎn),第二是住宅節(jié)能,按照我的觀點(diǎn),要有一些前瞻性和差別化,這樣來考慮問題。
第一,我國建筑能耗需求巨大。我國從南到北的這些地區(qū),平均氣溫都要比同緯度的一些發(fā)達(dá)國家冬天偏低、夏天偏高,我這里有一張表可以明顯的看出來,比如說哈爾濱緯度是45度,但是德國從慕尼黑到漢堡,從南到北幾個(gè)城市緯度都高于哈爾濱,但是采暖日數(shù)比哈爾濱少等等。我們?nèi)绻眠@個(gè)進(jìn)行比較的話,我國的建筑能耗比發(fā)達(dá)國家要高,我覺得這也是理所當(dāng)然的,如果是在保證同樣舒適性條件下,顯然我們的氣候和室外環(huán)境要比發(fā)達(dá)國家差。我們分為嚴(yán)寒地區(qū)等,除了溫和地區(qū)一部分之外,包括溫和地區(qū)一部分地區(qū),都有采暖和空調(diào)的需求,這就是我國城市化發(fā)展,剛才蔣明君先生也談到二十一世紀(jì)是城市化世紀(jì),可以看到我國在2005年時(shí)城市話達(dá)到了43%,已經(jīng)超過了發(fā)展中國家的平均水平,也超過了世界的平均水平。城市化率的發(fā)展,以每年百分之一點(diǎn)幾上升,可以看到幾乎是一個(gè)直線的上升。這是城市建筑總面積,到去年最新的數(shù)據(jù)是164億平方米,城市住宅總面積到去年為止,大概已經(jīng)突破了100億,也就是107億到108億平方米,增長速度也是非常快的。
第二,采暖能耗是最大的住宅能耗。前面說到我們建筑量很大,氣候條件使我們的能耗需求很大,我國在采暖能耗是最大的住宅能耗,采暖能耗大概占到全國總能耗的10%。2004年北京建筑能耗占到總能耗大概是22.3%,采暖的平均能耗這個(gè)數(shù)字是非常高的,26.9公斤標(biāo)煤,這個(gè)數(shù)字比在做節(jié)能標(biāo)號之前還要高。我們2004年做過調(diào)查,上海的建筑能耗約占總能耗的13.7%,我講了上海沒有采暖,住宅平均能耗約是13.7公斤標(biāo)煤。德國的情況,02年德國一家研究所做的調(diào)查,德國獨(dú)立式住宅平均能耗是每平方米202每千瓦時(shí),折合是24.8公斤標(biāo)煤。多戶住宅(公寓式住宅)平均能耗為145每千瓦時(shí),折合是17.8公斤標(biāo)煤。采暖能耗是建筑能耗中最大的份額。
第三,我們的用能水平很低。2004年我們在一萬戶住宅中做了調(diào)研,和上海建設(shè)科學(xué)院一起做的調(diào)研,一次能耗只有973公斤標(biāo)煤,美國的數(shù)據(jù)是02年的,平均能耗是3320公斤標(biāo)煤的三分之一到四分之一。上海一萬戶的平均每戶年耗電是2081每千瓦時(shí)。另外上海的節(jié)能檢測中心在上海一個(gè)大型小區(qū)做的調(diào)研,僅1844每千瓦時(shí),低于美國01年平均家庭空調(diào)(供冷)耗電,他們是2263每千瓦時(shí),是美國家庭平均耗電的五分之一。上海其中空調(diào)耗電約占1/3。我國城市總建筑面積大概是140億平方米,我們初步測算了一下,每平方米的平均能耗不到26公斤標(biāo)煤。如果這個(gè)數(shù)字跟德國相比的話,已經(jīng)達(dá)到了德國節(jié)能建筑,德國是節(jié)能建筑護(hù)照,A、B、C、D是綠色的,D級的建筑是24.5公斤標(biāo)煤。我國住宅建筑能耗平均水平接近歐洲的節(jié)能建筑,我國的住宅室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量比歐洲要差很多,一般的家庭都是在非常炎熱忍受不了的時(shí)候才開空調(diào),北京這些東方的城市在3月就停止采暖了,而在國外的話有可能會(huì)一直開到四五月份。剛才說到D級就是151到200每千瓦時(shí)。最近上海有一個(gè)樓,用能水平低其實(shí)是經(jīng)濟(jì)水平低的一個(gè)標(biāo)志,反映了一個(gè)國家或者是一個(gè)地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展或者是一個(gè)地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平。如果再拿美國來說,2003年美國的全國人均可支配收入是28180美元,而04年上海的人均可支配收入為16683元人民幣,按03年匯率計(jì)算,美國人的可支配收入約為上海的14倍。但是上海的住宅電價(jià)為0.61元每度,相當(dāng)于7.6美元,而04年美國居民用電平均電價(jià)為8.6美元每度,只比上海高13%。能耗支出是每個(gè)家庭的主要支出。還有空調(diào)普及率。上海以18度為基準(zhǔn)的采暖和供冷度日數(shù)分別為1691和2073,空調(diào)普及率達(dá)到96.8%,遠(yuǎn)超過2001年美國全國的空調(diào)普及率(75.5%),也超過美國供冷度日數(shù)在2000以下和采暖度日數(shù)和4000以下地區(qū)的空調(diào)普及率。
單從擁有量或者是普及率來說,我們國家大大超過了美國,但是我們國家家庭有了空調(diào)往往是不用的,耗電量只有美國家庭的1/3,而且美國家庭一般都有獨(dú)立的采暖系統(tǒng),空調(diào)只是制冷的沒有采暖。我們要澄清一些概念,包括一些學(xué)者在內(nèi)將概念混淆了,一個(gè)是建筑的負(fù)荷,一個(gè)是建筑能耗,兩個(gè)概念不同。建筑負(fù)荷單位是瓦和千瓦,反映了用能需求,我剛才說了我們國家的度日數(shù)比人家好,也就是我們的用能需求、負(fù)荷比人家大。但是能耗的單位是千瓦時(shí),一定負(fù)荷的建筑、用能設(shè)備的使用時(shí)間越長,能耗量越大。我們國家空調(diào)裝機(jī)量確實(shí)是達(dá)到了七到八個(gè)三峽電站,但是我們實(shí)際空調(diào)的使用情況,恐怕只有3/4一年三峽的發(fā)電量,只相當(dāng)于全國年發(fā)電量的2.7%,所以遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能講特別是住宅建筑,并不是一個(gè)地區(qū)或者是一個(gè)國家能耗大戶,反過來講它倒是一個(gè)非常大負(fù)荷,這是一個(gè)大問題,在夏季高溫時(shí)段那么多空調(diào)同時(shí)使用,如果大量的空調(diào)在很難忍受炎熱的情況下開啟,那會(huì)對電網(wǎng)造成很大的重啟,在國外都有先例,比如說美國東部大停電,最近莫斯科大停電等等,這些情況對國家的能源安全造成了很大的威脅。2005年上海電網(wǎng)最高負(fù)荷是676萬千瓦,06年就達(dá)到1600千瓦。
第四,我們用能能效低。2006年6月,中消協(xié)和北京市消協(xié)對市場上銷售的部分空調(diào)產(chǎn)品,標(biāo)置都是一級和級的,做了比較實(shí)驗(yàn),只有海爾和三菱是在標(biāo)稱值的上面。因?yàn)槟苄П戎凳遣荒苡胸?fù)偏差的,但是我們可以看到測下來的12個(gè)品牌的空調(diào),這是市場上隨便挑選的,有9個(gè)都是在標(biāo)稱值以下,就是沒有達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。這是我國能效設(shè)定值,也低于國際水平,紅色就是我國根據(jù)質(zhì)量不同能效質(zhì)量是下降的,跟美國、韓國等相比,他們的能效標(biāo)準(zhǔn)值都比我們高很多。
第五,住宅能耗是一種剛性的增長。這里有幾個(gè)方面,一個(gè)是嚴(yán)寒寒冷地區(qū)采暖期會(huì)延長,比如說北京11月初實(shí)際上很冷了,但是很多鍋爐房沒有燒,這時(shí)有采暖需求,還有夏熱冬冷地區(qū),這確實(shí)對我國能源有非常大的考驗(yàn)。隨著經(jīng)濟(jì)水平的增長,空調(diào)制冷時(shí)間會(huì)越來越多,還有面積會(huì)增大,所謂空調(diào)鏈,就是一個(gè)人在一天的生活中,80%的時(shí)候都是在有空調(diào)的時(shí)間里。還有休閑娛樂,以及老齡化社會(huì)在家的時(shí)間會(huì)長,還有夜晚的一些娛樂休閑生活時(shí)間會(huì)增加,人均建筑面積會(huì)增加,剛才講人均建筑面積,并不是一個(gè)很好的事,我們國家好像已經(jīng)偏高了,但是這個(gè)趨勢,特別是在一些大城市里會(huì)逐漸增高,對能耗的需求也會(huì)增加。
這個(gè)就是生活能耗增長趨勢,02年之后,特別是耗電量的增長速度加快,還發(fā)現(xiàn)了一個(gè)特點(diǎn),我們在做了節(jié)能改造小區(qū)的調(diào)查,2005年的能耗比改造之前反而有所增加,為什么?我們也考慮了一些原因。昨天我們在這個(gè)小區(qū)舉行了一個(gè)座談,了解一下居民實(shí)際的想法。這個(gè)小區(qū)里生活的都是生活水平不是很高的家庭,可能做了節(jié)能改造,他們有放心的感覺,可以多用一些能了,反而增加了一些能耗。所以這個(gè)增長趨勢,并不是說靠什么手段可以抑制的。這就是每百臺空調(diào)的擁有量(圖)。建筑能耗的增長,我們用什么來衡量呢?用一個(gè)彈性系數(shù),城鎮(zhèn)建筑能耗的增長大概是12.6%,建筑面積增長6%多,能耗對面積的彈性系數(shù),兩個(gè)增長率除一下,得出大概是1.8%,大于1顯然說明你的能耗增長快于你的建筑增長。GDP增長是9.5%,建筑能耗對GDP的彈性系數(shù)是1.33,也快于經(jīng)濟(jì)的增長。總的能源消耗增長是15.3%,建筑能耗對總能耗彈性系數(shù)只有0.82。說明什么問題呢?說明我們的能耗大量增加,主要是由于不合理的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu),主要是由于一些高耗能工業(yè)、高耗能產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。所以我們的任務(wù)之一,建筑節(jié)能要控制這種彈性系數(shù)到1以下,這是我們要做的事情。
以前也有一些說法,說我國的建筑能耗很高,跟日本都快差不多了,我覺得建筑能耗的比例,實(shí)際上是一個(gè)好事情,像美國的建筑能耗比例大概是39%,歐盟國家平均是41%,美國和歐盟第三產(chǎn)業(yè)在一些大城市里可能要達(dá)到80%,紐約城市產(chǎn)值中80%是由第三產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生的,我國可能還不到40%,建筑能耗比例比較高,說明經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)比較合理,人民生活水平比較高,敢于做消費(fèi)了。建筑節(jié)能反過來說不等于限制用能,不管是你用行政手段還是用經(jīng)濟(jì)手段,我覺得都是不合理的,有人說對住宅要實(shí)行階梯式收費(fèi),我認(rèn)為是不合理的,因?yàn)閷θ嗽谧≌氖孢m型需求不管貧富是一樣的,反過來說一些弱勢群體,一些老年人退休人群,他們很長時(shí)間在家里,而比較富裕的人群可能更多時(shí)間是在外面活動(dòng),甚至晚上也是在外面活動(dòng),家里面基本上是比較少用的。如果你用階梯式收費(fèi),可能倒是限制了一些人口比較多老齡化的家庭,或者是一些弱勢群體家庭,反而是限制了這些家庭他不敢用能。我在上海住的小區(qū)里,就有一個(gè)很有趣的現(xiàn)象,夏天早晨不太熱的時(shí)候,很多老頭老太太就坐在院子里乘涼,少用家里的空調(diào),冬天不太冷的時(shí)間就在外面曬太陽,一方面是聚會(huì),另外也是減少家庭的能耗。我覺得節(jié)能本身要以人為本,節(jié)能應(yīng)該讓生活更美好,這是世博會(huì)的口號,城市應(yīng)該讓生活更美好,節(jié)能也應(yīng)該讓生活更美好,盡量少的能源創(chuàng)造好的環(huán)境。
建筑節(jié)能的任務(wù)是要提高效率減少浪費(fèi),大家看這根斜線,線如果比較平的話,少增加一些能耗,就可以滿足更大的需求。反過來說將一些固有能耗,這個(gè)倒是要減少的,固有能耗是什么呢?就是你圍護(hù)結(jié)構(gòu)的損失,熱損失或者是隔熱,以及你家電設(shè)備的待機(jī)損失,以及很多浪費(fèi)掉的能量,比如說你系統(tǒng)不能調(diào)節(jié),房間里過冷過熱,這部分的損耗最好是減少到零。我覺得節(jié)能目標(biāo)對我們來說應(yīng)該有一個(gè)差別化,寒冷和嚴(yán)寒地區(qū)可以提這樣的口號,節(jié)能50%提高到節(jié)能65%。哈爾濱按節(jié)能50%標(biāo)準(zhǔn)的住宅采暖能耗應(yīng)為18.6公斤標(biāo)煤,再節(jié)能30%應(yīng)為13公斤標(biāo)煤,加上其他能耗,基本達(dá)到德國D級標(biāo)準(zhǔn)。但是在夏熱冬冷、夏熱冬暖地區(qū),因?yàn)闆]有可比性,在現(xiàn)有基礎(chǔ)上應(yīng)該允許增加,目標(biāo)值就是德國C級標(biāo)準(zhǔn),前面說了18.4公斤標(biāo)煤。另外一個(gè)方面,要把電力負(fù)荷的削峰填谷作為這個(gè)地區(qū)建筑節(jié)能主要內(nèi)容,夏季電網(wǎng)高峰對電網(wǎng)是很大的威脅,比如說深圳一些工程用冰蓄冷,如果按照節(jié)能的觀點(diǎn)看制冰耗電更多,它不節(jié)能,但是是雪峰削峰填谷的方法。這是圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)北方的情況,可以看到主要問題是出在窗,我們窗的水平確實(shí)比德國的標(biāo)準(zhǔn)差得多,如果說從外墻來看,哈爾濱是0.4,如果再提高一些的話,我剛才講了哈爾濱比德國要冷,現(xiàn)在跟德國基本差不多,那么再提高一些,特別是我們差距處在一些圍護(hù)結(jié)構(gòu)冷槽處理,還有負(fù)荷計(jì)算的問題,我們在北方采暖都是靠熱指標(biāo),我查遍了德國都沒有熱指標(biāo),他每一個(gè)房間都是要計(jì)算。還有我們的保溫施工差距非常大,鍋爐的效率、室內(nèi)調(diào)節(jié)問題,這些都是我們存在的差距。
夏熱冬冷、夏熱冬暖地區(qū)圍護(hù)結(jié)構(gòu)更應(yīng)該重視外遮陽,這些都是固定式外遮陽(圖),其實(shí)豐富了建筑的外立面。還有對空調(diào)器實(shí)行市場準(zhǔn)入,給大家一個(gè)信息,上海準(zhǔn)備在07年1月1日實(shí)行市場準(zhǔn)入,我在市場上也看到過,我不知道深圳怎樣,絕大多數(shù)是五級產(chǎn)品,因?yàn)閮r(jià)格便宜。如果提高到二級,達(dá)到節(jié)能標(biāo)識的話,我們計(jì)算了一下,以上海為例降低高峰負(fù)荷10萬千瓦,節(jié)能4.2萬噸標(biāo)煤。還有95年安裝的空調(diào),70%強(qiáng)制更新為2級,當(dāng)然這里面需要一些補(bǔ)貼,這些空調(diào)的價(jià)格顯然就比較高了,廠家也需要做一些技術(shù)上的措施,降低它的一些利潤率。還有推廣太陽能熱水器和熱泵熱水器,在有可再生能源和未利用能源資源的昌河,可以考慮集中供應(yīng)的方法。我們要科學(xué)對待自然通風(fēng),因?yàn)闀r(shí)間的關(guān)系,我不能詳細(xì)講了。對這樣的技術(shù)既要看到很多優(yōu)點(diǎn),但是也要看到適應(yīng)性,在我國特殊情況下,在我們的氣候環(huán)境下高溫高濕度,我們城市環(huán)境是高密度,這樣的環(huán)境下自然通風(fēng)的可用性問題確實(shí)要打非常大的問號。地源熱泵有一個(gè)取熱、排熱的平衡問題,這也是需要很認(rèn)真研究的,而不是說用了地源熱泵就很節(jié)能。
最后我講幾點(diǎn)體會(huì)。
一個(gè)是建筑節(jié)能是不完全市場化的事情,應(yīng)該是政府主導(dǎo)、政策調(diào)控。
第二,住宅使用過程中的耗能是一種消費(fèi),而建筑設(shè)計(jì)、建造和部品供應(yīng),則是一種生產(chǎn),需要更多的限制和強(qiáng)制,是有區(qū)別的。
第三,必須因地制宜發(fā)展建筑節(jié)能技術(shù),不能說是美國成功的經(jīng)驗(yàn)在中國就一定能夠成功。
第四,各種技術(shù)的協(xié)調(diào),不能一會(huì)兒強(qiáng)調(diào)這個(gè)技術(shù),一會(huì)兒強(qiáng)調(diào)那個(gè)技術(shù)。
第五,必須要以人為本。
謝謝大家。