1政策体系发展
截至2020年8月,我国各级政府共颁布被动式低能耗建筑鼓励政策115项,其中国家层面13项,21个省/直辖市/自治区、16个城市先后发布102项。其中,《山东省绿色建筑促进办法》、《河北省促进绿色建筑发展条例》、《辽宁省绿色建筑条例》还将被动式低能耗建筑建设写入了地方法规。
经过十年发展,各级政府对被动式低能耗建筑的认可度越来越高,体现在政策数量上,2015-2017年3年,全国共发布27项政策,占现有政策总数的23%;2020年截至8月31日,全国已发布36项政策,占总数的31%。
除了数量上的增多,政策的针对性及可实施性也逐年增强。2015~2017年发布的27项政策中,仅有5地6项政策具有较高的可执行性。2018年9个城市先后出台被动式低能耗建筑补贴政策。2019年4省市出台省级财政补贴政策。2020年截至8月31日,全国36项政策文件涉及15个省/直辖市/自治区,被动式低能耗建筑开始在全国范围内掀起发展热潮。其中,河北省编制完成《被动式超低能耗建筑产业发展专项规划(2020-2025年)》,明确了未来五年被动式低能耗建筑产业的发展方向,提出在全省范围内组建被动式低能耗建筑全产业链。
从地域上看,被动式低能耗建筑发展仍然表现出不均衡性。在已发布的政策文件中,严寒和寒冷地区占79%;夏热冬冷地区共发布18项政策,其中上海市、宜昌市明确了可执行的激励措施;夏热冬暖和温和地区共发布政策。
2标准体系发展
2015年2月27日,河北省住房和城乡建设厅发布《被动式低能耗居住建筑节能设计标准》(DB13(J)/T177-2015)[1],自2015年5月1日起实施,成为中国第一部被动式低能耗建筑标准。
2016年8月5日,住房和城乡建设部批准《被动式低能耗建筑—严寒和寒冷地区居住建筑》(16J908-8)[2]为国家建筑标准设计图集,自2016年9月1日起实施,成为我国第一部被动式低能耗建筑的国标图集,为设计和施工人员提供了重要参考。
此后,我国典型气候区的支撑性标准逐步建立,从规划与设计、施工与建造、检测与验收、运行与维护四个方面,全面整合场地环境、建筑本体、机电系统、材料部品等内容,对被动式低能耗建筑提供全过程全专业技术支撑。
截至2020年全国共发布被动式低能耗技术导则9项[3-11],设计、检测、评价标准14项[1,12-24]。其中全国性导则1项,严寒地区导则/标准3项,寒冷地区导则/标准14项,夏热冬冷地区导则/标准5项, 3;居住建筑类导则/标准13项,公共建筑类导则/标准1项,涵盖了居住和公共建筑类导则/标准9项。
下一阶段,标准研究深化到产品和检测类层面,已经完成编制的有《被动式超低能耗建筑透明部分用玻璃》(T/ZBH012-2019)[25]、《被动式低能耗居住建筑新风系统技术标准》(CSTMLX032500325-2019)[26]。正在编制过程中的有门窗类、保温材料类、防水材料类、通风设备类、密封材料类和粘结/抹面砂浆类标准。
3工程项目发展
以国内三家主要被动式低能耗建筑技术咨询单位在2013-2020年启动的89个项目为基础进行统计分析,建筑面积总计222万平方米。其中涉及:
(1)北京、河北、山东、四川、浙江、江苏等16个省/直辖市;
(2)严寒、寒冷、夏热冬冷、夏热冬暖4个气候区;
(3)住宅、办公、幼儿园、学校、展馆等多种建筑类型;
(4)钢筋混凝土、混凝土装配式、钢结构装配式、砖木等不同结构形式。
从分布情况看,90%的项目位于寒冷地区,且以居住建筑为主, 4、图5。应该说,被动式低能耗建筑的推广仍然主要集中在我国北方地区。然而,夏热冬冷地区冬寒难熬,夏热冬暖地区湿热季漫长,主动制冷不可或缺。在南方推动被动式低能耗建筑,不仅可以解决夏热冬冷地区冬季采暖的民生问题,更可以在夏热冬暖地区实现“低能制冷”。
从建设进度看,2013-2018年5年的总竣工面积为16万平方米,占项目样本总量的7%。2019年竣工项目规模大幅增长。自2020年开始,竣工项目开始呈指数型增长。预计2021年一年竣工项目将达到142万平方米,占项目样本总量的64%, 6。今后两年将是被动式低能耗建筑大规模竣工交付的周期,既是对其性能的一场社会性考验,也是提高其市场认识度的机会。
从结构形式看,绝大部分项目为钢筋混凝土现浇结构体系,但也有一些项目做出了探索性尝试。如北京市焦化厂公租房项目探索了装配整体式混凝土结构技术和被动式低能耗建筑技术的结合,研发了预制整体式夹心保温墙板,提出了被动式门窗与预制外墙的连接构造,预制保温墙板接缝的断热桥和气密性措施,以及外挑阳台与主体结构之间的断热桥技术方案;山东建筑大学教学实验综合楼项目探索了钢结构装配式技术与被动式低能耗建筑技术的结合,解决了外窗安装、外墙挂板气密性、钢结构节点热桥等问题;2018国际太阳能十项全能竞赛爱舍(Es-Block)项目探索了可拆装式的被动式低能耗建筑技术,创造性地实现了模块化拆分、运输、拼装后的建筑整体符合被动式低能耗建筑的气密性、断热桥和能耗指标要求。
4产品体系发展
被动式低能耗建筑的发展,不仅促进了我国节能技术的发展创新,更带动了建材产业的升级。关注被动式低能耗建筑产品的企业日益增多,我国已逐渐形成配套产品体系,实现全部关键产品国产化,拥有自主知识产权。
被动式低能耗建筑产品体系发展,以专有的产品认证为核心,实现了高品质建材产品的集聚和辐射效应。目前已有180项产品/系统完成被动式低能耗建筑产品认证。
(1)被动式门窗系统从无到有,从有到优
38家单位80项产品已完成被动式低能耗建筑门窗认证。其中铝包木外窗共16家单位29项产品,木包铝外窗共1家单位4项产品,铝合金外窗共8家单位11项产品,塑钢外窗共13家单位18项产品。
(2)引导外墙外保温系统化发展
29家单位16个系统、6种保温材料已完成被动式低能耗建筑外墙外保温系统/保温材料产品认证。其中EPS外墙外保温系统9项,岩棉板外墙外保温系统4项,岩棉带外墙外保温系统3项;模塑聚苯板(含石墨聚苯板)22项,岩棉板9项,岩棉带5项。
(3)为真空玻璃、真空绝热板创造了应用市场
真空玻璃和真空绝热板是我国技术领先产品,热工性能较同类产品有大幅提升,被动式低能耗建筑为两类产品创造了广阔的应用市场。
(4)催生了防水隔汽膜、防水透汽膜、断热桥锚栓等产品研发
4家单位9项防水隔汽膜/防水透汽膜产品,以及3家单位15项断热桥锚栓产品已收录在被动式低能耗建筑产品选用目录[27]中。其中,2项防水隔汽膜、1项防水透汽膜由国内企业自主完成了研发、生产和检测;15项断热桥锚栓均出自国内企业。
(5)高效热回收新风系统已初具规模
17家单位34项产品已完成被动式低能耗建筑新风系统产品认证,其中带有热泵的新风空调一体机产品共24项,包括户用小风量设备22项,1000m3/h新风量以上的设备2项;不带热泵的新风系统共10项,新风量均在350m3/h以下。