第四节　低碳建筑与低碳生产

一、低碳建筑

所谓低碳建筑（绿色建筑），是指“在建筑的全寿命周期内，最大限度地节约资源（节能、节地、节水、节材）、保护环境和减少污染，为人们提供健康、适用和高效的使用空间，与自然和谐共生的建筑”。从长期来看，绿色建筑具有较好的经济效益、社会效益和环境效益，将逐渐获得市场的认可。根据加利福尼亚州可持续建筑工作组资助的一项研究——绿色建筑的成本与财务收益显示，前期多投入仅2%的成本用于支持绿色设计，就可以在建筑的整个生命周期内节省20%的总体建设成本——是初期投资的10倍。绿色建筑除隐藏着许多节约能源、节约资金、创造工作机会的经济效益之外，还带给我们巨大的社会效益和环境效益，实现绿色建筑的行业低碳发展，是构筑未来低碳生活的必要途径。

（一）中国建筑能耗的状况

近年来，中国建筑业取得了举世瞩目的成就，在国民经济中的支柱产业作用日益明显，中国城镇化的快速发展带来了大量建筑需求，城乡建筑规模不断增长。

伴随城市化高峰的到来，建筑能耗的比重越来越大，并成为温室气体的重要排放源之一。建筑物所涉及二氧化碳的排放不仅包括建筑施工和使用过程，还包括建筑材料的生产过程。据统计，建1平方米的房子，将向大气中排放574千克二氧化碳。在英国，50%的二氧化碳排放来自于建筑物，欧洲为45%。从全球平均来看，这个比例也高达40%。

发达国家由于城市化水平较高，建筑业发达，建筑能耗长期居高不下。据统计显示，美国的单位面积建筑能耗为每年187千瓦时/平方米，人均建筑能耗为每年16030千瓦时/人；加拿大比美国还高，分别达到每年202千瓦时/平方米及18206千瓦时/人；日本稍低，分别为178千瓦时/平方米及7774千瓦时/人。与这些发达国家相比，中国的单位面积建筑能耗与人均建筑能耗相对很低，分别为每年30千瓦时/平方米和每年743千瓦时/人。

虽然从数字看来，目前中国建筑能耗远低于发达国家水平，但是随着经济的发展、人民生活水平的提高和城市化进程的不断推进，中国建筑能耗的大幅增长将不可避免。

中国现在每年新增建筑面积约为20亿平方米，高楼大厦时时在我们身边拔地而起。但令人担忧的是，这些新建筑大多数未采用节能技术，而既有建筑又都未经过改造。比原有建筑耗能还高的设计和材料，例如不通风的房型、导热系数极大的落地窗、外飘窗等却经常成为流行。单位建筑面积能耗攀升，建筑能耗总量大增，建筑能耗在社会总能耗中的比重亦节节上升，已从20世纪70年代末的10%上升到近年来的20%以上，这个比例是世界同纬度国家的3倍，还有继续上升的趋势。数据显示，2005年北方城镇建筑采暖和农村生活用煤约为1．9亿吨标准煤/年，占中国社会能源消费总量的8．5%；建筑用电和其他类型的建筑用能（炊事、照明、家电、生活热水等）折合为电力，总计约为7400亿千瓦时/年，约占中国社会终端电耗的27%。可见，建筑能耗已经成为中国社会终端能源消费的主要方式之一，并且上升势头迅猛，如果不加节制，按照目前的趋势发展，到2020年，中国建筑能耗将达到约11亿吨标准煤的水平。

中国人口众多，如果按照过去的发展模式或者走发达国家的老路，那么即使全球目前能耗总量的1/4拿来满足中国建筑的能源要求，也是不够的。因此，中国必须走出一条充分考虑城市化过程中人均能耗上升，兼顾本国能源条件的集约化道路，在城乡一体化、农民工市民化的长期发展主线下考虑中国的城市建设战略，降低建筑能耗，实现可持续发展。

低碳经济时代势不可挡。在技术的层面上，低碳经济要求我们为房地产业建立一个低碳的能源系统、低碳技术体系和低碳产业链。改变高耗能的生活方式，采用先进的节能手段打造绿色建筑，是今后建筑业发展的必然趋势。

（二）欧美推行节能住宅

推行节能住宅，是欧美国家当前推行城市低碳化的一大热点。

英国政府在推动建筑节能方面可谓不遗余力。首先，是公共建筑。政府规定2008年中央政府机关建筑物能耗要在1990年基础上降低20%，卫生保健部门2010年能耗要在2000年的基础上降低15%。从2008年6月起，要求将博物馆、展览馆和政府办公大楼等大型建筑的能耗情况张榜公布，以动员社会力量加强监督，促进全国实现节能减排的目标。在此基础上，英国政府将拨款1000万英镑改造英国境内中小学校，以减少其二氧化碳的排放量。其次，在个人家庭住宅建筑节能方面，英国政府更是下了不少工夫，规定在新建筑设计时，必须综合考虑光照、风力等各方面的节能问题，开工前必须有获得当地政府批准的建筑能耗分析报告，否则将被拒绝施工建造。

为降低新建筑物能耗，2007年4月英国政府颁布了“可持续住宅标准”，对住宅建设和设计提出了可持续的节能环保新规范。在具体操作层面，政府宣布对所有房屋节能程度进行“绿色评级”，从最优到最差设A级至G级7个级别，并颁发相应的节能等级证书。被评为F级或G级住房的购买者，可由政府设立的“绿色住家服务中心”帮助采取改进能源效率措施，这类服务或免费或有优惠。

美国环保局也对有利于节能的建筑材料授予“能源之星”标志。美国采购法规定政府必须采购“能源之星”认证产品。“能源之星”间接地成为政府强制性行为，是国外产品进入美国市场的技术壁垒。德国的《能源节约法》规定，消费者购买或租赁房屋时，建筑商必须出示一份“能耗证明”，告知消费者该住宅每年的能耗。新法规还鼓励企业和个人对老建筑进行节能改造，并实行强制报废措施。

二、低碳生产

生产是消耗能源和排放的重要环节，尤其是对于那些以制造业为主的经济体系来说，如何降低生产过程中的碳排放意义重大。

从生产流程来看，低碳生产可以理解为：在减少温室气体排放的目标约束下，所构筑的一套以低碳能源投入、低碳工艺流程、低碳排放为主要特征的生产方式和生产体系。低碳生产是一种可持续的生产模式，与目前大力推行的清洁生产、循环经济等有着密切的联系。所不同的是，低碳生产更加明确地指向清洁能源结构、能源利用率、低碳技术应用、地毯产业体系等与减少碳排放相关的生产性目标。(www.daowen.com)

从系统来看，低碳生产包括替代性减碳、技术性减碳、循环性减碳、结构性减碳等方面，可以形象地称为低碳生产的“四个轮子”。

（一）获得更多的清洁能源——替代性减碳

工业革命以来，人类经济活动规模的急剧扩大，得益于对化石燃料的大规模勘探、开采、加工和利用，在这个意义上，现代经济已成为名副其实的化石经济。

显然，这种依靠巨量化石能源投入来制造大量物质财富的生产方式是不可持续的。人类未来的生产之路必须改变能源利用方式和种类，在对化石能源进行情景开发、高效使用、节约利用的同时，不断开盘可再生资源，如太阳能、风能、生物质能、潮汐能等新的动力源，逐渐实现生产投入中低碳能源对高碳能源的替代，以实现财富增加和碳排放减少的“双赢”目标。正因为如此，近年来，发达国家纷纷将扩大清洁能源、低碳能和无碳能源的利用规模等作为应对碳挑战的战略举措。2003年，英国能源白皮书《我们未来的能源——创建低碳经济》就从能源结构入手，提出了2010年可再生能源比例达到10%的目标，寄希望于“可控核聚变”技术突破，以获得更多的清洁能源和无碳能源。

当然，我们必须清醒地认识到，转变高碳能源体系是一项艰巨的任务。目前，全球价值数百万亿元的基础设施乃至全球经济，都是建立在化石能源结果之中，短期内不可能实现颠覆性转变。尤其是对于像中国这样以制造业为主的发展中国家来说，制造业严重依赖于高碳能源，30—50年设计寿命的高碳基础设施和工业生产体系到2010年仅仅运行了一半的生命周期，巨量的投资被固化在其中，整个体系的运转才刚刚成熟，短期内停止运转既会带来巨额投资的浪费，也会引发一系列的社会问题，诸如对消费结构、就业结构等的破坏性冲击，处理不好就会影响社会稳定。因此，能源结构的低碳化转变必将是一条渐进式的发展道路。

（二）运用技术提高生产过程的能源效率——技术性减碳

鉴于替代性减碳的长期性，提高现有生产体系的能源效率自然成为紧迫和现实的任务。技术性减排就是通过采用低碳技术、节能技术和减碳技术，改造、创新和变革传统生产方式和工艺流程，以提高现有生产体系的能源及整体利用效率，减少传统生产方式对化石能源的过度依赖与消耗，降低生产环节的减排。

改造、创新和变革传统生产方式和工艺流程与开展清洁生产有机统一的。清洁生产要求在资源开采、产品生产、产品使用和废弃物处置的全过程中，最大限度地提高资源和能源的利用率，最大限度地减少其消耗和污染物的产生。因此，清洁生产本身就蕴涵着低碳生产的要求。

创新低碳技术是实现技术性减排的一项基础工作。低碳技术几乎遍及所有温室气体排放相关的行业部门，包括能源开发与利用、电力、交通、建筑、冶金、化工、石化等。同时，二氧化碳捕集与封存等也是重要的低碳技术。一般来说，低碳技术可分为三大类：一是减碳技术。包括电力、交通、建筑、冶金、化工、石化等高能耗、高排放领域的节能减排技术，煤的清洁利用、油气资源和煤层气的勘探开发技术等；二是无碳技术。包括核能、太阳能、风能、生物能等可再生能源技术；三是去碳技术。例如碳捕集与封存。技术研发的障碍主要来自两个方面：一是知识产权体系尚不健全，普遍存在技术模仿现象，创新者缺乏足够的市场激励动力。二是新技术应用的预期尚不明确，技术政策还不健全，导致投资者担心未来技术应用的市场风险而不敢投巨资进行技术研发。

（三）建立能源回收体系——循环性减碳

传统的生产是原料—加工—商品—废弃物的单向流动体系。由于采掘、收集、配送、加工原料需要消耗能源，废弃物本身就富含了大量的能源，如果不进行回收和处理，既污染环境，也白白浪费了仍可回收的宝贵能源。显然，对废弃物进行循环利用是一种能源双向流动的生产模式，它把生产活动组织成了一个“资源—产品-再生资源”的反馈式流程，使得所有的物质和能源在生产的全过程中不断进行循环，并得到合理和持久的利用，从而实现碳排放的降低。

不难看出，低碳生产与循环经济有着密切的联系，低碳生产必须遵循循环经济减量化、再利用和再循环的3R原则，在生产环节实现能源利用的减量化，并对生产过程中形成的能源废弃物实现再利用。

研究显示，废弃物再生回收的低碳减排量十分可观。据测算，每回收利用1吨废旧物资，可节约能源1.4万吨标准煤，少产生1.2万吨矿渣；每利用1万吨废纸，可节约木材3万立方米，节约能源1.2万吨标准煤，节水100万立方米，少排放废水90多万立方米，节电600万度。

目前，西方发达国家废金属的回收率（指年总回收量占总消费量的比重）为40%～50%，废钢铁的回收率为60%～70%，废纸为70%。

从全球范围来看，再生资源产业的规模2010年达1.8万亿美元。在未来30年内，再生资源产业为全球提供的原料将由目前占原料总量的30%提高到80%，产值超过3万亿美元，可提供3.5亿个就业岗位。

（四）大力发展低碳产业——结构性减碳

降低减排的另一条重要途径是调整生产体系中高碳和低碳产业的比重。很容易理解，如果生产体系中低碳产业，例如能源消耗小的服务业比重越来越高，则生产所排出的碳会越来越少。一般来说，知识密集、技术密集的产业都属于低碳行业，如信息产业的能耗和物耗是十分有限的，对环境的影响微乎其微。IT产业是低碳经济中最具有发展潜力的产业，不论是硬件还是软件，都具有能耗低、污染小的特点。现代服务业也是一个能耗低、污染小、就业容量最大的低碳产业，它包括金融、保险、物流、咨询、广告、旅游、新闻、出版、医疗、家政、教育、文化、科学研究、技术服务等。现代服务业中的文化产业属于典型的智力密集型和技术密集型产业，是一种低耗能、低污染的低碳产业，文化产业的发展还可以提高人们非物质消费的比重。目前，发达国家现代服务业占GDP比重高达60%～70%。如2003年英国能源白皮书揭示：英国近三十年中经济规模增加一倍，但能耗总量只增加了10%，这一方面得益于能源利用率的提高；另一方面，也得益于产业结构的调整和现代服务业的高度发达。

在低碳产业中还有一类重要的产业十分引人注目，那就是低碳服务业。低碳服务业还是典型的环保产业，是当今全球经济中最具有生机与活力的产业之一，是发展低碳经济的关键性产业。环保服务业一方面自身碳排放水平较低，有利于产业结构的轻型化和低碳化；另一方面，它更为与低碳相关的信息、技术、资源等要素渗入企业架起了桥梁，是提高企业低碳技术水平和能源利用效率的重要外部条件。