把实施节能65%建筑设计标准提上日程 返回65%节能
祝根立 游广才 徐晨辉

一、节能50%的建筑设计已经普及
    北京市新建住宅从1988年实施节能30%的设计标准（以1981年建筑设计规范，每平方米采暖面积一个采暖季耗标准煤25kg为100%，1988年设计规范为17.5kg，采暖能耗降低30%），1998年开始实施节能50%的设计标准（每平方米采暖能耗降低到12.5kg以下）。通过规委、建委的管理和监督执法，建筑节能设计标准得到很好的贯彻。到2000年，全市当年新开工住宅工程符合节能50%设计标准的达到95%以上，其中市批开工的达到100%。节能50%的建筑设计已经基本普及。
    实施建筑节能设计标准带来了可观的社会效益。截止到2001年，全市累计建成节能住宅7800万平方米，其中符合节能50%的设计标准的住宅3600万平方米。仅节能50%的这部分住宅每年就可以节约采暖耗能40万吨标煤。节约了大量能源和资金，同时大幅度地减少了粉尘、二氧化碳、二氧化硫和氮氧化物的排放，为冬季空气质量好转做出了不可忽视的贡献。节能住宅冬季平均室温提高到18℃以上，舒适度明显改善。贯彻建筑节能设计标准成为市委、市政府落实"三个代表"，推进技术进步和为人民办事的重要体现。
二、与国际先进水平的差距
    本市的建筑节能工作居国内领先水平。建成的节能住宅占全国建成节能住宅数量的一半，当年建成和累计建成的节能住宅比例更是远高于其他地区。但是与国际上发达国家相比，我市仍有很大差距：
    ---欧洲国家的住宅年实际采暖耗能已经普遍降到了每平方米6升油以下，领先的"高舒适度，低能耗"住宅达到了3升油以下。我市住宅的平均采暖耗能按欧洲方法折算，为每平方米16升油，按照节能50%标准新建的住宅的采暖能耗也是8.75升油的水平；
    ---本市住宅建设中采用的主要材料、设备、技术与国外并无大区别，如建筑结构施工采用预拌混凝土、混凝土承重砌块和轻集料砌块，墙体保温采用聚苯板加网格布增强和聚合物砂浆保护，外窗采用塑钢窗和断桥铝合金窗，采暖方式采用散热器、地板采暖和电热膜采暖等。本市锋尚国际公寓采用的天棚低温热水采暖与夏季降温系统、集中换新风系统等还处于世界领先水平。与国外先进水平的差距，不在材料和施工技术上，而是在设计标准上（见下表）。

    虽然市场可以提供的材料性能、施工技术、以及经济条件都能够或允许建设节能水平更高的房屋，由于规定标准低，大多数工程选择了满足标准要求即可。"非不能也，实不为也"。标准上的差距是建筑节能实际水平差距的根本原因。提高建筑节能水平非从提高设计标准入手不可。
三、进一步提高设计标准势在必行
    ---建筑节能既是先进的建筑、建材生产力的体现，也是社会文明的体现，与提高人民的生活质量密切相关。北京市第九次党代会提出北京要在全国率先实现现代化，包括高标准规划城市，高质量建设城市，高效率管理城市，高水平经营城市。刘敬民副市长指出，奥运会给了北京一个标准，就是全面与国际标准接轨；还给了北京一个时间表，到2008年，基础设施、环境质量、管理水平要达到国际先进水平。北京率先实现现代化和与国际标准接轨，包括建筑节能。实际上北京实施节能65%设计标准，达到每平方米建筑一个采暖季耗标煤8.75kg的时候，也仅达到6.125升油的目前欧洲平均水平。如果不尽早实施节能65%的设计标准，率先实现现代化和与国际标准接轨就成了空话。
    ---北京市2001年开复工建筑面积达到7000万平方米，建筑规模达到历史最高水平。这个建设高峰期还将延续若干年。如果按照国务院办公厅（1999）72号文件转发的建设部等部门《关于推进住宅产业现代化提高住宅质量的若干意见》中提出的，在2010年才开始实施节能65%的设计标准，北京今后几年还要建设上亿平方米的一般节能水平的建筑，这将留下很重的能耗负担和环境治理困难，不利于北京今后的发展。
    ---北京目前建筑材料市场的特点，是具有国际先进水平的材料与落后材料并存。按现行的建筑设计标准，一些具有国际先进水平的材料功能、质量过剩。建设施工单位可以选用功能、质量虽差一些但能满足设计要求，同时价格也低一些的材料。结果投入大量人力、物力研发或引进的先进生产线产品销售不畅，不能形成经济增长点。由于不能达产，成本居高不下，反过来又影响在建设工程中的推广。在这种环境下，一些高性能的材料从国外引进后逐渐低档化，引发了低水平重复建设，造成无序竞争和建筑工程出现质量通病。塑钢窗市场就是这样，几年前北京一下子冒出来500多个厂家，大多数厂家生产条件简陋，产品质量可想而知。只有提高建筑节能的设计标准，使低档的材料无法满足设计要求，才能把假冒伪劣产品清除建筑市场，使高性能材料获得市场发展空间，从而提高建筑工程的功能与质量，促进首都经济健康发展。
    ---近年来为了改善环境质量，本市市区已不再建设燃煤锅炉房，改用天然气、电等清洁能源采暖。由于清洁能源价格高，必须通过提高建筑围护系统的保温性能来降低能源消耗，否则运行费用将大大提高。今后"热改"后，采暖费将按照实际耗热量由个人负担，居民采暖支出如果大幅度增加有可能转化为不稳定因素。本市也在积极发展使用太阳能、风能等可再生能源采暖的技术，但如果建筑物的围护系统保温标准不高，太阳能、风能热源设备所能够提供的热量就不足以满足建筑物采暖需要。因此，北京市推广清洁和再生能源的环保措施要求提高建筑节能设计标准予以支持。
四、节能65%在技术上可以做到
    北京市目前建筑材料的性能和施工技术完全可以保证实施节能65%设计标准的要：
    ---外墙外保温已经大量采用以5厘米原聚苯板保温、用玻纤网格布增强、用聚合物砂浆保护的做法。这与国外采用的外墙外保温技术没有本质上的不同，只不过国外采用的聚苯板厚一些。本市实施节能65%的设计标准后，只要把聚苯板目前的5厘米厚度增加3-5厘米，就可以达到对外墙传热系数的要求。
    ---本市生产的塑钢传热系数可以达到2.7，断桥铝合金传热系数可以达到2.4。大大低于我国北方地区设计标准规定的4.0和北京地区节能50%标准规定的3.5，已经接近部分发达国家外窗传热系数的标准。北京方庄芳古园二区试点工程，外墙、屋面均按节能50%进行设计、施工，经实际测试房屋的整体达到了节能65%的水平。其原因，除了体型系数较小（小于0.3）、分户式燃气中央空调热效率比较高并且没有管网热损失外，就是选用了传热系数达到3.26 W/m2·K的外窗。
    ---北京市的集中供热锅炉和管网，通过提高管网保温效果，合理安排供热半径，采用动态平衡和调峰蓄能等技术，热效率已经分别从开展建筑节能工作之前的55%、85%提高到68%和90%。其中管网的热效率已经达到原来设想的节能65%标准时的指标。本市还引进、开发了多种节能的新型采暖方式和新型热源。能够优化室内温度场分布的低温热水地板采暖可以比传统散热器节能20%。水源或气源热泵把用电的热效率提高4倍。地热梯级利用更使采暖电耗大幅度下降。
    ---多种节能材料和技术的发展，使各种建筑高度和体型的建筑都有可能达到节能65%的要求。按照金溪花园高层住宅节能65%试点工程设计预选方案，围护系统采用8.5厘米厚外墙保温加传热系数3.5的外窗，或者采用6.5厘米厚外墙保温加传热系数2.7的外窗两个措施中的1个，都可以达到节能65%标准要求（实施的时候不可能仅在一个方面提高）。那么在体型系数较大的多层、低层建筑，在外墙和外窗两方面采取措施，也完全可以达到节能65%标准。目前本市正在开发的建筑节能设计优化技术，对各种建筑设计因素和节能措施进行系统平衡优化，实现花尽可能少的钱获得尽可能高的舒适度和尽可能低的能耗。已经竣工的北京锦绣大地公寓，就是采取减少建筑物体型系数、合理的窗墙比、高性能的外墙外保温系统、不开启的外窗和集中换新风系统、兼有隔热、保安作用的卷帘窗、低温热水天棚采暖等多种节能措施，并进行各种措施之间相互影响关系的平衡，实现了高舒适度和低耗能，造价增加的也不很多。其最大设计热负荷为28W/m2·K，远远高于65%的标准。
五、节能65%标准不会大幅度提高建筑造价
    北京市实施节能65%设计标准以后不会造成建筑造价的大幅度提高。
    ---在材料和施工上增加的绝对费用以及在整个工程造价中的增加的比重不高。如外墙保温，增加聚苯板厚度后每平方米墙面造价提高40元，每平方米建筑造价提高为20元，按照多层住宅混凝土剪力墙结构或混凝土承重砌块结构每平方米建筑面积直接造价1400元计算（下同），只提高1.5%。再如外窗，目前产品的传热系数已经低于节能50%设计标准的要求，实施节能65%设计标准后性能再有一定幅度的提高，每平方米窗价格提高50元，每平方米建筑造价提高12.5元，总造价提高0.8%。
    ---在建筑物围护系统保温方面增加费用的同时，供热采暖系统方面会减少费用。建筑物提高了围护系统的保温性能，采暖系统的热源、管路、热交换器的设计能力就可以减少。根据本市金溪花园节能65%试点工程的设计计算，每平方米建筑面积在围护系统方面造价增加了50元，是土建造价的5%；在供热采暖方面造价减少了40元，是采暖系统造价的18%。抵消后每平方米建筑面积造价只增加10元，提高的幅度是1%。
    因此可以说，实施节能65%设计标准带来造价提高的幅度很小。
六、只争朝夕，加快实施节能65%标准的步伐
    率先实施节能65%设计标准，加快北京现代化步伐，符合"三个代表"的要求，在技术、经济上可行。能够早一天实施，就不要晚一天实施。从目前情况看，为了尽早和顺利地实施节能65%设计标准，必须抓紧做好以下工作：
    ---组织编制节能65%建筑设计规范。由市规划委牵头，建委、管委等部门参与，市建筑设计研究院承担具体研究编写工作。在编制规范的过程中，总结本市试点工程经验，参考国外有关标准，对建筑物围护系统，包括外墙、屋面、外窗的传热系数和锅炉、管网、交换器等采暖系统的热效率进行重新规定。力争在2003年内编制完成，由市规划委、建委、管委发布，从2004年开始首先在城近郊区实施。
    ---加大《北京市建筑节能管理规定》（市政府80号令）和实施节能65%设计标准重要意义的宣传力度，动员建设单位自觉地提高建筑物功能，采用先进技术和产品。让他们认识到建造高标准的节能建筑不仅创造社会效益，也会提高自己的企业效益和竞争力。不必等待节能65%设计标准发布，现在就可以、也应该自动提高所建设建设房屋的建筑节能水平。越来越多的建设工程提前按照节能65%或者更高的水平设计建造，就会促进全社会建筑节能水平尽早提高，也会为新技术、新材料提供更多的工程试点机会，为节能65%设计标准的编制、出台创造更好的条件。
    ---加快对在建设工程实践中证明优秀、成熟的建筑节能新技术和新产品的鉴定、评估、交流、推广工作。使之尽快为更多的建设、设计、施工单位掌握。进一步完善建筑节能技术和产品的标准图集、施工规范、验评标准，促进这些新技术和新产品的应用，规范建筑节能技术和产品市场，保证建筑节能的施工质量。
    ---开发建筑节能的优化设计软件。把建筑节能的实践成果、专业规范与现代智能技术结合起来，开发成快速完成建筑节能目标、建设条件与各项技术措施平衡优化的计算机设计软件，提高设计人员的工作效率和设计质量，保证现行和将来发布的建筑节能设计标准的贯彻落实。