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建筑也能碳中和?雙碳時(shí)代,未來上海的城市建筑會(huì)變成什么樣?

你是否見過這樣的銀行:每個(gè)區(qū)域的空調(diào)末端都連接著控制面板,大廳曲面屏實(shí)時(shí)展示環(huán)境監(jiān)測(cè)、光伏發(fā)電量以及能耗數(shù)據(jù),屋頂架滿了太陽能光伏板,一切未來感十足。這是今年2月份,位于張江科學(xué)城的中國(guó)建設(shè)銀行丹桂路支行打造的綠色示范銀行網(wǎng)點(diǎn)。通過低碳更新改造,這家銀行網(wǎng)點(diǎn)初步實(shí)現(xiàn)了可再生能源利用和碳足跡管理。
銀行為什么要做綠色化改造?這與我國(guó)在2030年前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰目標(biāo)有關(guān)。2021年11月發(fā)布的《上海市綠色建筑“十四五”規(guī)劃》提出,至2025年上海建筑領(lǐng)域碳排放量控制在4500萬噸左右。這意味著,“十四五”期間上海市需要在新增建筑面積的同時(shí)縮減碳排放量。這對(duì)上海建筑業(yè)來說無疑是一個(gè)挑戰(zhàn)。
建筑也能碳中和
事實(shí)上,建筑一直是“隱藏”的碳排放大戶。建筑領(lǐng)域的碳排放即包括建造新建筑和拆除舊建筑的造成的能量消耗和碳排放,也包括建筑運(yùn)行過程中的直接碳排放,例如做飯、用電、采暖等活動(dòng)造成的碳排放。
聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署數(shù)據(jù)顯示,2021年建筑及施工二氧化碳排放量占全球總排放量的37%,比交通系統(tǒng)的23%高出許多,是溫室氣體最主要的來源之一。
但這并不意味著建筑不能實(shí)現(xiàn)“零排放”。和其他產(chǎn)業(yè)一樣,建筑系統(tǒng)也可以通過碳減排、碳補(bǔ)償兩種途徑實(shí)現(xiàn)碳中和。上海建科集團(tuán)下屬上海市建筑科學(xué)研究院(以下簡(jiǎn)稱上海建科院)黨委書記楊建榮介紹,降低建筑本身的需求負(fù)荷率以及調(diào)整電力能源供給結(jié)構(gòu)是建筑領(lǐng)域節(jié)能減碳的兩種主要技術(shù)路線。
建筑的需求負(fù)荷率降低對(duì)應(yīng)的是碳減排,即利用建筑的空間格局規(guī)劃、窗戶布局等,減少建筑運(yùn)行的電使用。在供給上調(diào)整能源結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的是碳補(bǔ)償,增加可再生能源的供應(yīng),比如建設(shè)“光儲(chǔ)直柔”建筑,其實(shí)就是通過安裝光伏板將太陽能轉(zhuǎn)化為電能,解決建筑運(yùn)行所需的部分柔性用電,比如充電樁一些電器,然后直流等等。
目前,全球多國(guó)為實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰目標(biāo),已經(jīng)開始實(shí)施對(duì)建筑的零碳化改造。就在7月初,法國(guó)巴黎宣布在2050年之前將對(duì)全市4.7萬座公寓建筑進(jìn)行能源改造。國(guó)際能源署建議,如果想要實(shí)現(xiàn)巴黎氣候協(xié)定的目標(biāo),在2050年建筑行業(yè)普遍零碳化,從2017年開始,各地每年的建筑翻新率應(yīng)至少保持3%左右。
上海作為中國(guó)低碳城市的引領(lǐng)者,今年5月份發(fā)布了《上海市公共機(jī)構(gòu)資源節(jié)約和循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展“十四五”規(guī)劃》,提出到2025年,上海市需完成既有建筑節(jié)能改造3000萬平方米,推動(dòng)超低能耗建筑示范項(xiàng)目不少于800萬平方米,自2022年起,新建黨政機(jī)關(guān)、學(xué)校、工業(yè)廠房等建筑屋頂安裝光伏的面積比例不低于50%。
建筑系統(tǒng)的低碳化發(fā)展
上海市近年來城區(qū)建設(shè)的腳步越來越快。根據(jù)國(guó)際能源署預(yù)測(cè),到2050年全球建筑存量會(huì)增加一倍,在經(jīng)濟(jì)發(fā)展更迅速的中國(guó),這個(gè)增速只會(huì)更快。
如何在打造五個(gè)新城、南北轉(zhuǎn)型等重要城市規(guī)劃過程中實(shí)現(xiàn)節(jié)能減碳,是擺在建筑業(yè)面前的又一難題。楊建榮說,城市的發(fā)展一定會(huì)帶來建設(shè)量,所以第一,政府要對(duì)增量本身的規(guī)模進(jìn)行合理控制,反對(duì)大拆大建,第二,行業(yè)要改善建設(shè)方式,降低每單位建筑的資源消耗。
給新建建筑“把好關(guān)”,在政府和行業(yè)之間,有許多諸如上海建科院這樣提供區(qū)域開放方案的低碳技術(shù)服務(wù)商在行動(dòng)。例如上海的制定“1+6+5”五個(gè)新城規(guī)劃建設(shè)總體政策框架中,上海建科集團(tuán)主編了《“十四五”新城環(huán)境品質(zhì)和新基建專項(xiàng)方案》,參與特色指標(biāo)體系、綠色生態(tài)專項(xiàng)規(guī)劃編制。同時(shí),上海建科集團(tuán)還為臨港新片區(qū)綠色生態(tài)先行示范區(qū)提供綠色生態(tài)評(píng)估、專業(yè)規(guī)劃編制和創(chuàng)建申報(bào)咨詢服務(wù)。
除此之外,技術(shù)服務(wù)商們還可以利用自身的數(shù)據(jù)優(yōu)勢(shì),幫助政府搭建建筑能耗的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù),匯集、分析、計(jì)算、存儲(chǔ)、展示碳數(shù)據(jù)。2010年,上海建科院就開始建設(shè)及運(yùn)行管理上海市國(guó)家機(jī)關(guān)辦公建筑和大型公共建筑能耗監(jiān)測(cè)平臺(tái),經(jīng)過多年的運(yùn)行,積累了近30億條各類型建筑的匯聚分析數(shù)據(jù)?!斑@些能耗數(shù)據(jù)可以幫助形成分行業(yè)用能指南,有了指南,就可以對(duì)標(biāo)一個(gè)工程的能耗優(yōu)良情況“楊建榮說。
監(jiān)測(cè)平臺(tái)可視化界面
自2013年以來,上海建科院每年發(fā)布全市主要公共建筑的能耗監(jiān)測(cè)分析報(bào)告。在能耗監(jiān)測(cè)平臺(tái)的積極推動(dòng)下,住建部推進(jìn)了公共建筑節(jié)能改造重點(diǎn)城市示范項(xiàng)目建設(shè),上海市完成了400萬平米的建筑節(jié)能改造,改造項(xiàng)目平均節(jié)能率達(dá)25%,年總節(jié)能量近2億度電。
未來,上海市還將探索更廣泛領(lǐng)域的能耗監(jiān)控?!渡虾J泄矙C(jī)構(gòu)資源節(jié)約和循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展“十四五”規(guī)劃》提出將推進(jìn)商業(yè)商務(wù)、旅游賓館等建筑能耗動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè),深化能效對(duì)標(biāo)管理,持續(xù)推進(jìn)能源審計(jì)和節(jié)能診斷,實(shí)施綠色商場(chǎng)、綠色旅游飯店等示范創(chuàng)建。
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