現(xiàn)在從政府到開發(fā)商，到業(yè)主都認為
建筑節(jié)能這件事情非常重要，尤其是提出要降低能耗20％，各地政府都把建筑節(jié)能作為實現(xiàn)重大戰(zhàn)略目標的一個主要措施，于是各種建筑節(jié)能的記住就都紛紛而出。但是我今天想利用這個機會簡單的分析一下各種各樣的
節(jié)能技術(shù)，看看它們能在什么樣的場合，哪些地區(qū)條件環(huán)境下適合，哪些地區(qū)又不是太適合。
首先，我們看一下中國的建筑能源狀況，按照各種方面的統(tǒng)計，目前我們國家有四百億平米的建筑物，其中240億在農(nóng)村，160億在城市。但是主要能源消耗在建筑物里面城市占大頭，農(nóng)村因為經(jīng)濟相對還比較落后，所以比較少。這兩個及起來是兩筆帳，現(xiàn)在
采暖用到我們國家整個煤產(chǎn)量的2％，用我們國家電總量的三分之一。目前中國的建筑用能占了中國總的商品能源的20％到22％。這個數(shù)盡管說比例并不是非常大，但是我們國家是全世界的制造中心，是制造業(yè)的出口大國，相當多的能源消耗用在產(chǎn)品加工上了。盡管這樣建筑運行還占了20％到22％，所以說這個比例還是很大的。
跟發(fā)達國家比較是怎么樣的呢？這個圖是每平米中國的建筑物跟美國、加拿大、日本和西歐國家相比較的情況。這個是中國總建筑物按每平米算，這個是城市每平米的建筑用能，盡管我們城市比農(nóng)村高的多，但是現(xiàn)在按每平米每年耗電是美國的三分之一，是加拿大的三分之一，只是歐洲的一半。
我們再看人頭，人消耗在建筑物里面的情況。跟美國比我們城市是2000瓦每年每人，美國是1.4萬瓦，所以是美國的七分之一，是歐洲和日本的三分之一，這個就是中國建筑用能的狀況。
這樣一來好像是中國和國外來相，和發(fā)達國家相比能源消耗已經(jīng)很低了，為什么呢，主要是咱們的生活方式不一樣，建筑的使用方式不一樣，水平不一樣導(dǎo)致建筑用能有這么大的差別。這個是剛剛世界自燃保護基金會公布的年度報告，它是兩個星期之前在我們的能耗樓里面宣布的。
這個橫坐標是生活水平，縱坐標叫做生態(tài)足跡，就是這個國家平均每個人占用了地球上多少資源。所以越往右就越表示這個國家的人生活水平越高，越滿意和幸福。但是這個指標上去的話也表示你占用的自然資源也多，消耗的資源越厲害，破壞越大。這個圈是我們中國目前的位置，所以生活水平0.75。這個線是世界的平均水平，我們比世界平均水平稍微低一點，這個是印度的指標，這個是美國的數(shù)字。1977年的時候咱們在這里，但是經(jīng)過20多年的改革開放我們到了這里，這個就表明我們的生活水平有了明顯的改進。
這個是美國從07年到33年的發(fā)展狀況，它的生活水平有所提高，但是消耗能源從7漲到了10，中國消耗水平從0.5漲到了0.75，消耗資源環(huán)境從1到了1.7左右。所以現(xiàn)在跟美國相比，它是咱們的6.5倍，一個美國人消耗的資源相當于中國人的六倍。真正的理想是在這個圈里面，現(xiàn)在世界上只有一個國家在這里面，就是古巴，所以它的幸福感最強，消耗資源最小。
對于中國這樣十幾億人口的大國來說，如果我們上去了全球就毀滅了，所以我們的目標一定是走到藍框里面，這個就是中國政府提出來的可持續(xù)發(fā)展的目標，只有走到這里才能夠又滿足咱們社會發(fā)展和人民生活水平的提高，同時又不大量的破壞自然資源。但是很遺憾的是現(xiàn)在發(fā)達先進國家都是以大量的占用常規(guī)的人們資源為代價獲取好的生活質(zhì)量。
但是我們地球已經(jīng)瓜分完了，我們沒有辦法達到這個水平，所以必須走自然節(jié)約型社會，這個也就是為什么現(xiàn)在要建設(shè)節(jié)約型社會。
為什么中國跟發(fā)達國家的建筑能源消耗有這么大差別呢？這件事情非常值得重視，需要我們仔細的研究。這是一個簡單的算例，我們?nèi)∩虾５臍夂驐l件和典型的住宅來看一下。這里有兩種模式，一種使用模式是每小時一次的通風(fēng)換氣，保證室內(nèi)的空氣質(zhì)量，任何時候都是一次通風(fēng)換氣，另外室內(nèi)溫度永遠維持在18度左右，一天24小時一直要維持這個溫度。這個就是絕大多數(shù)美國住宅的方式，
窗戶一定是關(guān)著的，一次通風(fēng)換氣保證空氣新鮮。
另外一種，我們調(diào)查中國的住宅是什么模式呢，如果房子里太熱，外面涼快的話就開窗戶通風(fēng)換氣，這個可能就是不是一次了，可能是兩次換氣，五期換氣，最多可以是十次換氣。房間里面當沒有開空調(diào)的時候，只要的19度到25度空間就認可了，如果沒有到這個溫度就開空調(diào)，冬天達到18度，夏天降到26度。如果上班的話就把空調(diào)關(guān)了，下班之后再把溫度調(diào)到這個范圍，這個看起來是很合適的，符合中國的使用習(xí)慣。大家可能覺得這兩種模式的差別并不大，但是大家看一下這就是兩種模式造成的能源消耗。這個是冬天耗的電，這個是夏天空調(diào)耗的電。剛才恒溫換氣的模式，冬天16度，夏天27度，加起來要使用43度，后一種模式加起來不到10度電。很可惜的是，中國的建筑節(jié)能規(guī)范是請美國人幫忙計算的，按照美國的運行模式算出來說上海市的
節(jié)能住宅每平米每年耗電量在55度以下就算節(jié)能住宅，55度以下大致就是按照這種運行方式計算出來的。實際上我們調(diào)查1500戶上海居民的實際用電量，絕大多數(shù)都在22度左右，很少到35度。這個用電量不是空調(diào)和采暖的用電量，是他們家照明、冰箱、彩電等等所有的用電量。你拋去朝名和冰箱這些方面基本上就是10度左右，所以跟剛才的案例計算是一樣的。這個說明什么呢？就是這個房子的用法不一樣，開窗戶還是不開窗戶，連續(xù)空調(diào)還是間隙空調(diào)可以大致能源消耗三倍以上的不同，就是說生活使用模式的不同，會導(dǎo)致很大的能源消耗的不同。所以，提倡節(jié)約，提倡保持勤儉節(jié)約的生活模式，反對追求豪華奢侈，反對在生活方式上跟國外接軌，這一條大概是實現(xiàn)節(jié)約化社會最重要的內(nèi)容，也是我們講建筑節(jié)能的重要保證。這個是我們今天研究這個問題最主要的出發(fā)點。
那么大家說節(jié)約就得了，我們也不用搞
節(jié)能建筑了。不是，從不同的方式使用你的方式，你是間歇的，你是連續(xù)的，這兩天靠開窗戶進點涼風(fēng)使屋子涼快，還是把窗戶關(guān)上靠空調(diào)，不同的使用模式反過來對你建筑物的形式要求不一樣，對你建筑物里面的系統(tǒng)要求不一樣。那么這樣一來問題就比較大，就是說我們到底希望未來中國房屋的使用是什么模式，是節(jié)省的模式還是浪費的模式。今天我們蓋的房屋是照著節(jié)省的模式去蓋，適合于那種生活方式和使用方式的建筑物和系統(tǒng)，還是反過來照著美國的生活方式設(shè)計它們這種建筑物和系統(tǒng)，那么將會給我們能源消耗帶來三倍、五倍，甚至于七倍的不同，這就是目前擺在我們面前的一個嚴峻任務(wù)。所以，實實在在從中國情況出發(fā)，我們建筑節(jié)能主要解決的是這樣幾個任務(wù)。一個是解決北方的采暖問題，因為這個消耗能源高。還有一個是大型
公共建筑的節(jié)能問題，現(xiàn)在談這兩件事情的比較多。還有長江地區(qū)住宅到底應(yīng)該怎么辦，這個應(yīng)該成了熱點之一，從上海到重慶整個長江兩岸是我們國家經(jīng)濟發(fā)展最快的地區(qū)之一，人們生活水平提高也想用暖氣，我們到底用什么辦法來解決這個模式，這個對我們中國建筑能源消耗有非常大的影響。
還有就是生活熱水問題，隨著生活水平的提高，生活熱水用量會越來越高，生活熱水用量的增加也是發(fā)達國家為什么
建筑能耗遠遠高于中國眼珠能耗很重要的一個原因，以后我們應(yīng)該怎么解決這個問題。還有建設(shè)社會主義新農(nóng)村問題，今天我不想仔細討論這些問題，這些問題有很多人都在談，也有很多的論述，所以我不想談這些問題。今天我主要想講這樣一個主題，由于我們國家的地域太廣闊，自燃環(huán)境各不相同，所以建筑節(jié)能的途徑、方式和相適宜的技術(shù)也都不一樣。所以，我們必須要因地制宜發(fā)展適用的技術(shù)，這個技術(shù)在這里非常好，但是你從南方搬到北方就不一樣了。所以中國這么大的國家，氣候條件差異這么大，經(jīng)濟狀況差異這么大，因此我們必須要因地制宜，各地發(fā)展適宜技術(shù)，所以就想就適宜技術(shù)仔細的談這樣一些問題。
首先先看一下
保溫問題。剛才董事長講了保溫，我很同意他的看法。我們保溫不能光看建筑節(jié)能，還要看建筑結(jié)構(gòu)和壽命。那么反過來看，為什么我們要保溫，人家說節(jié)能，那為什么保溫就能節(jié)能呢。就是因為把
保溫材料裝到墻上就把傳熱割斷了，為什么會這樣呢，因為墻兩邊有溫度差，那么我加保溫材料就是不讓溫度差引起傳熱，減少溫度差的傳熱。實際上我們國家建筑物墻兩邊的溫度差有多大呢，不同的地區(qū)溫差特別大。在東北冬天零下28度，屋子里20度的話，那么溫差就是48度。到了上海這一帶冬天的溫差就不到15度，再往華南就更小了。有人說保溫主要解決夏天防熱的問題，這邊夏天造成的溫差任何時候都比冬天要小的多。這樣一來，如果我加保溫是為了組織熱量過去的話，那么一定是溫差越大越需要起更好的保溫，保溫材料起到的作用越大，溫差越小越不需要太多的保溫，小就不需要保溫了。所以應(yīng)該根據(jù)室內(nèi)外溫差狀況來科學(xué)的考慮我們應(yīng)該怎么做保溫，建筑節(jié)能絕不是簡單的說把保溫加大就可以了，說節(jié)省50％，就是把保溫加大50％，絕不是這么簡單的事，這句話只在東北適合，其他地區(qū)就得綜合分析才行。
有些人說江老師你說的不對，我們在南方保溫也能降低能耗，因為太陽西曬，可以使得外墻溫度可以到50度，屋頂可以大大80度，你加
保溫層確實可以節(jié)能，但是保溫是最好的方式嗎。屋頂和外墻是太陽曬的，如果這時候進行
遮陽的方式，比如說屋頂加一個涼棚，就是讓它產(chǎn)生陰影，這樣就可以使得太陽不能直接照在表面了，溫度就不會上去了。還有就是有效的通風(fēng)散熱，所以對于熱的地方來說通過遮陽和有效的通風(fēng)散熱把太陽的熱量取消掉，這樣就有效多了。很簡單的問題，在太陽底下你是穿羽絨服還是打傘，肯定所有人都選擇后者，我打個旱傘，穿個體恤衫就涼快了，所以對于我們的建筑也應(yīng)該采用同樣的模式。尤其是當室外溫度處在18到25度這樣一個舒適區(qū)間的時候，這時候由于太陽透過窗戶照射屋子里面又得熱，屋子里也有一些發(fā)熱量，這些室內(nèi)的發(fā)熱量我們必須要送到室外，否則會使室溫升高。如果屋子里自然通風(fēng)不好，這些熱量只能通過維護結(jié)構(gòu)散出，這時候保溫越好熱量越不容易散出，這樣就會導(dǎo)致室內(nèi)溫度升高。像這幾天上海多好的天，但是上海很多樓還開著空調(diào)，原因就是熱量散不出去。所以說有些保溫不好的建筑還可以幫助散熱，降低室內(nèi)的溫度。所以我們要科學(xué)的看待這兩個方面，然后正確的決定建筑物的結(jié)構(gòu)，不是光在那里追求保溫，尤其在南方并不一定會起到好的效果。
結(jié)論一，南方地區(qū)
外墻保溫不是建筑節(jié)能重點。結(jié)論二，個別情況下幫助保溫還會增加建筑能耗。結(jié)論三，南方房屋進行遮陽和自然通風(fēng)很重要。 下面講一下
地源熱泵和地下水源
熱泵。我們通過這個熱泵就可以把熱量從地下提取出來，夏天就等于把屋頂熱量放到外面，冬天把室外的熱量取出來往屋子里面放，這是最簡單的原理。那么談熱蒙就一定要談冷源熱源，就是從什么地方取熱和從什么地方取冷。比如說地源熱泵，就是在地下埋管，然后冬天從地下取熱，夏天從地下取冷。這樣一來很簡單的一個原理，就是說這種東西能使用最基本的條件就是要使得你冬天存的冷量等于夏天取出的冷量。如果你冬天負荷大于夏天負荷，我這里說的是一夏天的負荷，這樣就會使得地下的溫度一年比一年低，這樣做就會使得地下溫度一年比一年升高。比如說在上海、南京、武漢這一代大致上冬天、夏天的負荷差的不是很多，所以從這個角度講是發(fā)展地埋管、地源熱泵比較好的地域。但是像華南地區(qū)，像廣州和深圳已經(jīng)有很多公司，政府也在鼓勵搞地埋管的地源熱泵，這個一年到頭都是空調(diào)，不斷的從地下取冷，往下送熱，那么最后可能就會導(dǎo)致地下溫度逐年升高，因此它就滿足不了平衡條件，所以在這樣的地方一般情況下都不適于發(fā)展地源熱泵，不能做。同樣在東北、
哈爾濱、沈陽拿著地下埋管去取熱作為冬天采暖，而夏天很少有空調(diào)負荷，這樣就會必然使得地下的溫度逐年下降，也就會越來越冷，七年十年之后就不能使用了，因此也不適于發(fā)展這種技術(shù)，所以就必須要注意用作什么地方，我們要在適宜的地方，滿足這些條件才行。當然有一個特別點，就是是有地下河，它把冷或者熱都帶走了還可以，但是我們必須要把地質(zhì)條件弄情況，不能犯錯誤。
地下水熱泵也存在同樣的問題，當然更重要的一點是要保護好我們的水資源，不能把水抽上來然后下水道排走了，這樣就會造成重大的水資源浪費，在中國這樣缺水的國家這么做那就更不對的。
下面再談一下無水源熱泵。就是原生污水水源熱泵，就是直接從下水道的臟水里面取能量，這個一般來說很困難，最大的難處就是怎么把污染物擋住，不要讓它污染我的
設(shè)備。咱們哈爾濱有些技術(shù)很好，就是用了轉(zhuǎn)輪式的東西，就是讓臟水過來先進行過濾，然后轉(zhuǎn)輪不斷的轉(zhuǎn)，然后又讓干凈水把這個臟東西帶走了，所以我們只從下水道取冷取熱，絕不取臟東西，所以這個東西應(yīng)該說是具有世界先進水平的，而且在很多工作上都有使用，也取得了很多成功的案例。
這是真正怎么用污水水源的一個概念，可是比如在北京的一個案例就不是這樣的，它是污水處理廠處理后的干凈后作為熱泵，然后讓另外的地方提供熱量或者冷量。但是污水處理廠距使用的地方4.5公里，兩級換熱，六度溫差，所以稍微一計算就發(fā)現(xiàn)這兩個水泵的電耗幾乎等于熱泵用電，所以你這個熱泵效率再怎么高，整個系統(tǒng)走起來能量效率就非常低，所以這個污水水源熱泵就是不值得提倡，它不是真正的節(jié)能技術(shù)�，F(xiàn)在有些地區(qū)都在提海水源熱泵，對海水源熱泵來說就需要認真的論證，可能有些地方很合適，但是相當多的地方如果沒有很好論證的話，海水源熱泵的效率可能很高，但是讓水在這里循環(huán)消耗了一半的能量，這樣最后的綜合效率就會非常低。
下面講一下集中供冷技術(shù)。就是設(shè)置一個大容量的冷源，然后通過管道把涼水送到各個的樓里面去，也就是空調(diào)，這個說起來有很多的優(yōu)點，在很多地區(qū)也在推廣。那么這個東西到底怎么樣呢？
大家說起來就說跟北方學(xué)的，我們先看一下集中供熱的好壞處。首先為什么要集中供熱，是因為我燒煤，燒煤的話就有污染，還有堆積和排灰的問題，所以要把煤燒好只有集中才能提高效率，解決污染問題。但是集中帶來的壞處是什么呢，集中就是為把了熱氣送到各地區(qū)，我得花很多的投資，然后拿水泵運行我的熱網(wǎng)，這樣會花很多能耗。因此北方這些年拼命的加大溫差，所以現(xiàn)在走的參數(shù)一般都是供水130度，回水65度，溫差是65度到70度。
為什么要搞這么大的溫差呢，就是因為可以帶走多少熱量，就等于溫差乘以循環(huán)量，溫差越大循環(huán)量也就越少，所以靠拉大溫差減少功耗。既使是這樣現(xiàn)在還有很多問題，比如說由于末端條件不當造成浪費，大家都知道北京解決不了供熱收費問題，并且所有的供熱都是24小時連續(xù)運行，導(dǎo)致一些不用的房子也在使勁供熱，最后造成大量的能源浪費。
咱們把供熱供冷比較一下，我把供熱集中起來效率比較好。但是供冷，冷凍機到了2000噸以后，你再提高冷源的效率也不會再提高了。所以冷是在三四萬平米的規(guī)模上，熱是在三四百萬平米的規(guī)模上，這兩個差了一百倍。
我們再看一下特點。供熱的主要特點是墻體傳熱，剛才董事長也講了半天，它的熱慣性比較大，所以主要的熱量就是通過墻傳出去的熱量，所以需要連續(xù)供熱。但是空調(diào)大家都看了，墻的兩邊溫差很小，所以蓄存在墻兩邊的冷量很小，這樣空調(diào)主要對付的是損害建筑物，所以因此就應(yīng)該進行空調(diào)，這是它的本質(zhì)。不已認為連續(xù)供熱是因為水平高，我們用空調(diào)只是因為窮，其實不是因為窮，這只是一個特點。
我們再看一下溫差。集中供冷的話，冷水再低那就結(jié)冰了，所以一般不能低于3.5度，那頭再高的話就不叫冷水了，就叫熱水了。這樣一來水溫差最多十度，沒有辦法超過十度。一個是70度，一個是10度，兩個差了七倍，這是什么意思呢，就是說同樣的熱量你的流量得增加七倍，你管道的直徑得增加2.5倍，水泵能耗得增加近10倍。所以，這是一個巨大的差別，七倍可不是小數(shù)，是一個巨大的差別。
還有一個最大的不一樣，供熱的負荷是由老天爺決定的，所以我們統(tǒng)一調(diào)節(jié)鍋爐或者是統(tǒng)一調(diào)節(jié)熱電廠就可以了。但是空調(diào)負荷主要是由室內(nèi)發(fā)熱量決定的，我這個屋子里開會，咱們就這么多人負荷就會高，旁邊沒有人負荷就低，因此是各自之間都是不一樣的，這個是由末端決定的，所以這樣就不能統(tǒng)一條件，必須要分步調(diào)節(jié)。集中供熱和供冷看著只差一個字，但是完全的原理、概念和特點都不一樣，這樣就導(dǎo)致一個是在北方可用技術(shù)，一個在南方就必須慎重對待。
我們先說第一個問題，剛才說泵耗高的問題。我有一個案例，今年夏天大日本都心系統(tǒng)，那是世界上最大的集中供冷系統(tǒng)。它告訴我輸送過程中冷量損失10％，為什么呢，因為測量總出口的冷量和到末端特別好的計量算下來每年都差10％，就是說管道保溫不好，損失了10％。我說你管道保溫很好，不可能損失10％，那么他說這10％到底哪去了。我們一看看來了，他的產(chǎn)冷量這么多，受冷量這么多，損失10％，循環(huán)水泵電量這么多，這個數(shù)正好等于這個數(shù)的8.5％，就是說10％的損失里面有8.5％不是保溫的事，是水泵發(fā)熱電爐子
加熱抵消的，這是很清楚的實例。所以，如果這是一個電制冷，COP是6的話，那么你這么做COP就是4.1％。
