近日,住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部原副部長、中國城市科學(xué)研究會理事長仇保興先生在中國城市科學(xué)研究會可再生能源與碳中和建筑專業(yè)委員會第一次委員會議暨“可再生能源助力建筑與城市低碳發(fā)展高端論壇”中,發(fā)表了題為《迎接三個趨勢,開啟碳中和建筑新時代》的演講。其中,仇保興先生指出了現(xiàn)代建筑科技所面臨的三大革命性新趨勢。
趨勢之一:傳統(tǒng)節(jié)能建筑過渡到正能建筑
人類最早的建筑可追溯至舊石器時代,其中頗具代表性的有兩種:一種是在我國北方,特別是黃河流域盛行穴居,形成“穴居-半穴居-地面建筑-臺基建筑”的發(fā)展脈絡(luò)。另一種是在我國南方,尤其是長江流域,由巢居發(fā)展而來的干闌式建筑,采取先進(jìn)的榫卯結(jié)構(gòu)。如浙江余姚河姆渡村的建筑遺址。
時至今日,現(xiàn)代建筑將完成從“能源消耗者”至“能源生產(chǎn)者”的轉(zhuǎn)變。這意味著建筑不再是城市能源消耗的某個單元,而是有新能量產(chǎn)生的新主體,由眾多此類主體構(gòu)成的城市即為城市實現(xiàn)碳中和奠定了堅實基礎(chǔ)。與傳統(tǒng)保溫技術(shù)相比,利用可再生能源的建筑往往邊際效益更好,因此未來應(yīng)將建筑“節(jié)能”與“產(chǎn)能”二者相融合,利用最低成本實現(xiàn)最高效益,進(jìn)而實現(xiàn)碳中和。
趨勢之二:“建筑結(jié)構(gòu)創(chuàng)新時代”已悄然來臨
據(jù)國際能源署數(shù)據(jù)顯示:建筑全生命周期所產(chǎn)生的碳排放占總碳排放量的40%以上,而在我國,這個數(shù)字已突破50%!同世界其他各國相比,我國建筑用鋼筋混凝土比例更高,因此,我國建筑的碳排放比例是全球最高的國家之一。推廣碳中和建筑在我國“雙碳戰(zhàn)略”下勢在必行!
近代建筑史上第一次偉大轉(zhuǎn)折點是在19世紀(jì)初葉,此時正值“古典建筑”向“現(xiàn)代建筑”過渡時期,人們稱其為“新建筑運動”。而今,“碳中和建筑”有望成為第二次現(xiàn)代建筑革命。在這場革命中,各種各樣可再生資源都可組合并用到建筑之中,譬如空氣源熱泵、太陽能光伏、地源熱泵等。淺層地?zé)崮堋⒖諝庠礋岜?、深層地源熱等此類低品質(zhì)能源均可在建筑內(nèi)作為制冷或供暖充分應(yīng)用,而高品質(zhì)能源例如電能等可作為電網(wǎng)的調(diào)峰能源適時交易出售??偠灾?,在“建筑結(jié)構(gòu)”革命上,首先應(yīng)充分利用就地產(chǎn)生的低品質(zhì)能源,進(jìn)而輸出和交易高品質(zhì)能源。
趨勢之三:建筑物可作為能源的存儲單元
現(xiàn)代儲能模式將從將從傳統(tǒng)的集中式、大型化、中心控制轉(zhuǎn)向分布式、小型化與建筑緊密結(jié)合模式。依據(jù)我國在2030年實現(xiàn)“碳達(dá)峰”目標(biāo)來看,新型電力系統(tǒng)可再生能源利用率應(yīng)達(dá)到總能源的30%,而到2060年“碳中和”可再生能源布局比例將超過80%。
由于大量應(yīng)用風(fēng)能、太陽能等低成本可再生資源使得電網(wǎng)波動較大,因此需用大量儲能設(shè)備進(jìn)行均衡中和。倘若通過建筑結(jié)構(gòu)的變革,使建筑與分布式儲能裝置合二為一,不僅從根源上解決了建筑自身儲能問題,更在構(gòu)建安全可靠城市電網(wǎng)領(lǐng)域功勛卓著!
碳中和目標(biāo)及其配套政策定位了我國清潔能源長期發(fā)展的總目標(biāo),肯定了空氣源熱泵產(chǎn)品的價值,同時,此政策也將為空氣源熱泵產(chǎn)業(yè)的發(fā)展培育出一片沃土。向著更清潔、更環(huán)保目標(biāo)奮進(jìn)已成為諸多空氣源熱泵公司的時代使命。以我國空氣源熱泵行業(yè)領(lǐng)軍品牌正旭為例,其生產(chǎn)的空氣源熱泵產(chǎn)品具有以下幾大優(yōu)勢:
1.熱穩(wěn)定性好——利用少量電能驅(qū)動壓縮機工作,通過冷媒的循環(huán)從空氣中制取熱量,最大限度的保障室內(nèi)溫度恒定。
2.節(jié)能高效——將免費的空氣能量轉(zhuǎn)化成室內(nèi)熱量,平均每1份電能就能產(chǎn)生3份熱能。
3.耐低溫能力強--突破天氣、地域等多重因素限制,即使在-35℃極端溫度下,仍可穩(wěn)定加熱,滿足了我國大部分北方地區(qū)供暖需求。
4.應(yīng)用場景多--除家用供暖外,正旭空氣能熱泵還可應(yīng)用于學(xué)校、酒店、醫(yī)院、辦公樓、養(yǎng)殖場等不同場景。
5.舒適性更佳——正旭空氣能熱泵采暖時,可在室內(nèi)形成腳底至頭部逐漸遞減的溫度梯度,從而給人以腳暖頭涼的舒適感,符合中醫(yī)溫足而頂涼的健身理論。