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到底什么叫零碳建筑？

发布时间：2023-11-09 来源：未知阅读量：71 分享：

建筑是全球能源需求不断增长的关键驱动因素。根据国际能源署核算，2020年全球建筑运行能耗约占社会总能耗36%，二氧化碳排放占总排放的 37%。

未来，新建建筑数量或将保持高速增长，这将对建筑行业实现“截至 2030 年建筑业能源强度改善 30%” 的目标带来挑战，从而为兑现《巴黎协定》目标设置障碍。因此，追求更高能效的建筑一直是世界各国降低能耗应对气候变化的重要手段之一。

我国建筑节能是以1980-1981的建筑能耗为基础，按每步在上一阶段的基础上提高能效30%为一个阶段。

因此通常说的：

第一步节能是在1980-1981的基础上节约30%，通称为节能30%的标准。

第二步节能是在第一步节能的基础上再节约30%，即：

30%+70%×30%=51%

简称为节能50%的标准。

第三步节能是在第二步节能的基础上再节约30%，即：

50%+50%×30%=65%

简称为节能65%的标准。

目前我国住宅和公共建筑普遍执行的是节能50%的标准。

2021年，我国新颁布了《建筑节能与可再生能源通用技术规范》GB 55015—2021标准，把严寒和寒冷地区居住建筑评级节能率提升至75%，公共建筑平均节能率提升至72%。与此同时，《零碳建筑技术标准》也正在编制当中。2030年新建建筑能效逐步提升至超低/近零碳建筑水平。

零碳建筑的概念

在“能源、碳排放”的双重约束下，我国推动了建筑领域的低碳转型，在零能耗建筑的基础上，结合建筑全生命周期，提出了近零碳建筑、零碳建筑。

零碳建筑考虑的不仅仅是建筑运行阶段的碳排放，更是全面考虑建筑建造过程中的隐含碳排放。目标是在建筑的全生命周期实现碳的零排放。

零碳建筑是指充分利用建筑本体节能措施和可再生能源，使可再生能源二氧化碳年减碳量大于等于建筑全年全部二氧化碳排放量的建筑。

它除了采用被动式建筑设计中的高效保温、高效节能窗等被动式节能技术外，更多的是通过主动技术措施，提高能源设备与系统的效率，引入更多的智能控制技术，充分利用可再生能源，例如光伏。

同时注重实现材料和产品的循环利用，有效减少建筑全生命周期的减少碳排放。

零碳建筑与零能耗建筑的区别

一说起零碳建筑，往往会联想到零能耗建筑。零碳建筑和零能耗建筑是很相近甚至被经常混用的两种绿色建筑，但它们是两个不同的概念。

零碳建筑是指在全生命周期内综合碳排放为零的建筑近零碳建筑，即最大限度地接近零碳建筑水平。而零能耗建筑是建筑运行不消耗常规能源，完全依靠太阳能或者其他可再生能源。

相比于零能耗建筑，零碳建筑直接衡量建筑碳排放的指标。可以预见的是，将近零碳作为考核指标，有利于推动建筑业更好地融入“双碳”目标当中！

零碳建筑标准

2021年9月，天津市低碳发展研究中心牵头制定的全国首个零碳建筑团体标准《零碳建筑认定和评价指南》，推动从绿色建筑、超低能耗建筑、近零碳建筑向“零碳建筑”进一步迈进。

《零碳建筑认定和评价指南》中的控制指标和碳排放量核算是零碳建筑认定的主要依据。控制指标包括建筑室内环境参数、能效指标以及碳排放三个方面，目的是在保证建筑使用功能的前提下尽可能降低建筑用能需求，并鼓励通过可再生能源的利用抵消建筑用能，以实现建筑的零碳排放。

2022年11月，由中国建研院牵头的国家标准《零碳建筑技术标准》正式启动编制。该系列标准覆盖零碳建筑、医院、社区、园区、校园的完整评价体系，从不同维度和细分领域对零碳评价作出具体要求，具体指导我国零碳建筑、零碳医院、零碳社区、零碳园区和零碳校园的建设工作。

零碳建筑

包含哪些内容

零碳建筑技术体系

迈向零碳建筑的过程中，根据碳排放目标实现的难易程度表现为三种形式。即：

超低排放

近零排放建筑

零碳建筑

它们属于同一技术体系。

其中，超低排放建筑节能水平略低于近零排放建筑，是近零排放建筑的初级表现形式。零碳建筑能够达到碳排放为零，是近零排放建筑的高级表现形式。

目前我国的《零碳建筑技术标准》正在编制过程中，主要通过以下几个方面来实现：

降需求：为了降低建筑用能需求，可以采取被动式技术手段，如被动式建筑设计、自然通风、自然采光、建筑遮阳隔热措施、围护结构热工性能提升等，同时结合国家正在大力推广的《近零能耗技术标准》GB51350—2019的最新应用技术。

提效率：通过提升主动式能源系统和设备单体的能效，如提高冷热源系统性能系数、新风热回收效率、地道风、照明系统及电器等设备的单体能效，并结合智能优化控制算法，可以进一步降低建筑能源消耗。

拓应用：通过最大化利用太阳能、风能、地热能等可再生能源替代常规能源，也可以减少建筑的电力使用。

增碳汇：在设计阶段应考虑到项目周边地势特点，增加可绿化面积，增加后山绿化土壤保持率，从而增加碳汇。

促行为：在促进人员的行为方面，可以引导来馆人员绿色出行、低碳生活方式，建立个人生活排碳计算机制，提高个人行为减排责任意识。

可监控：在能源监测与碳排放核算方面，应设置能源监测与碳排放核算管理平台，以方便管理和监控。

零碳建筑技术措施

主动式建筑设计

① 太阳能系统

太阳能系统在建筑中的利用主要有附加光伏系统（BAPV）和光伏一体化建筑（BIPV）两种形式。BAPV是最早且最常用的一种形式，它与建筑结构常见的安装形式，主要是屋顶光伏电站；BIPV是将光伏建材与建筑融为一体，直接替代原有建筑结构，BIPV采用的光伏技术目前主要可分为晶硅光伏组件和薄膜光伏组件，晶硅组件是目前市场的主流产品，单位装机功率高，转化效率可达16%至22%，同样装机面积下发电量优于薄膜组件。

② 地道风技术

利用土壤夏冷冬热的特点为建筑提供热（冷）能，通过设计阶段对管道冷却能力的计算，确定管道的尺寸、长度、埋深及间距等，利用地道风技术，可以有效的缩短空调开启时间，极大限度的降低建筑的使用能耗

③ 地源热泵技术

地源热泵指所有使用大地作为冷热源的热泵全部称为地源热泵，是利用地球表面浅层地热资源作为冷热源，进行能量转换的供暖空调系统，是一种既能供热又能制冷的高效节能环保型空调系统。通过输入少量的电能，即可实现较多的能量从低温热源向高温热源的转移，利用地源热泵技术制冷，与传统中央空调技术相比能耗可降低20%以上，是一种清洁高效的能源利用形式。