１ 建筑能源規(guī)劃與低碳生態(tài)城市

 

  基于可持續(xù)發(fā)展思想的基礎上，人類目前提出了“低碳生態(tài)城市”的概念，而城市是一個由經濟運行系統(tǒng)、社會生活系統(tǒng)、基礎設施服務系統(tǒng)和生態(tài)環(huán)境平衡系統(tǒng)所組成的有機整體。能源就是這個有機整體的“血液”和“命脈”物質承載體。

 

  而能源又在低碳生態(tài)城市的建設中起著決定性的作用。所以城市生態(tài)文明的發(fā)展離不開合理的城市能源規(guī)劃，“它是在確保充足和穩(wěn)定的能源供應基礎上，優(yōu)化調整能源結構，制定能源發(fā)展目標，落實節(jié)能技術措施，以期建立社會經濟效益和生態(tài)環(huán)境效益雙贏的能源供需系統(tǒng)”。

 

  此外，相關研究成果表明：到２０２０年，建筑物用能將以高于全國能源平均增長速度１．６～１．８倍的速度增長，是社會能源消費的主要增長點。并且由于建筑物能源需求與生活需求之間的關系，這種趨勢將延續(xù)相當長的一段時間。因此，建筑能源規(guī)劃是解決低碳生態(tài)城市建設與能源短缺、環(huán)境污染矛盾的關鍵。

 

  不難看出，低碳生態(tài)城市的發(fā)展需要有合理而完善的城市能源規(guī)劃支撐，而建筑能源規(guī)劃又為城市能源規(guī)劃的順利進行提供了巨大支持。所以建筑能源規(guī)劃是重中之重，起著相當大的作用。

 

  ２ 建筑能源規(guī)劃的現狀

 

  建筑能源規(guī)劃是以可持續(xù)發(fā)展思想為指導，在建筑能源生產和消費歷史與現狀調研和分析研究的基礎上，保障建筑能源供需的平衡，對建筑的各項能源供應系統(tǒng)及可再生能源資源利用系統(tǒng)綜合規(guī)劃，構建安全、穩(wěn)定、經濟、清潔、高效、可持續(xù)的建筑能源供應系統(tǒng)。所以不難看出，建筑能源規(guī)劃需要有調查收集和研究的第一手數據，并以此為依據，制定相應計劃以保證能源的供需平衡，構建生態(tài)可持續(xù)的能源供應體系。雖然能源規(guī)劃的意義重大，但是我國的建筑能源規(guī)劃現狀卻是令人擔憂的。

 

  ２．１ 現有的能源規(guī)劃中缺乏建筑能源規(guī)劃

 

  目前我國的城市規(guī)劃中尚無建筑能源規(guī)劃，現有的能源規(guī)劃主要還是宏觀的城市或區(qū)域能源規(guī)劃、基礎設施專項規(guī)劃，未能解決建筑的能源供需平衡問題。而建筑的能源需求又占有很大的比重，所以能否處理好建筑用能問題，是能源規(guī)劃的重要內容。同時，建筑的能源規(guī)劃又是建筑節(jié)能的基礎，它為建筑節(jié)能提供了建筑能耗目標和環(huán)境目標；

 

  ２．２ 建筑能源供需無法實現時空動態(tài)的平衡目前我國的城市建筑能源規(guī)劃主要還是在能源供需總量的平衡層面，無法實現能源供應和需求的時空動態(tài)平衡往往會導致建筑能源供應區(qū)域不平衡和無法滿足高峰負荷需求的現象。之所以會這樣，關鍵在于只重視能源生產，而忽視了建筑能源管理。我國現有的城市規(guī)劃體系設計城市能源的主要是城市供電、供冷供熱和供氣三個方面，而且是各自孤立的考慮，往往造成負荷的重復計算。所以能源的無序管理是造成能源供需諸多問題的重要原因；

 

  ２．３ 各相關部門“各自為戰(zhàn)”

 

  使得建筑能源規(guī)劃與各種專項規(guī)劃之間缺乏系統(tǒng)性和協(xié)調性，進而導致基礎設施重復建設，能源利用效率不高；２．４ 建筑能源規(guī)劃中缺乏有效的數據基礎

 

  各部門、各行業(yè)缺乏分用能渠道、分能源品種的能源活動數據，大多數情況下，進行建筑能源情景分析預測的各項能源指標和技術參數主要還是依靠相關專家的經驗估計，這就導致可建筑能源負荷存在較大的不確定性和動態(tài)變化性，進而使得預測結果的可靠性大打折扣。

 

  正是以上四個突出問題的存在，為建筑能源規(guī)劃的可靠性和持久性方面埋下了隱患。

 

 

  ３ 我國建筑能源規(guī)劃的發(fā)展策略

 

  針對建筑能源規(guī)劃中存在的諸多問題，表面上看似乎是發(fā)展與保護之間的矛盾，實際是建筑內部組織運行無序的外在表現。這體現在：一是結構不合理，主要是規(guī)劃設計思維單一，只一味線性的思考，而非網式的全面整體考慮；二是功能不順暢，致使資源低效利用，自我管理調節(jié)能力低下。

 

  為了我國建筑能源規(guī)劃達到有序發(fā)展的目的，需要在能源規(guī)劃思路上進行調整。一來需要“整體有序”，即從整體上、宏觀上來對人居環(huán)境進行系統(tǒng)設計，更要與其它專項規(guī)劃統(tǒng)籌協(xié)調，整齊劃一，因為城市能源規(guī)劃是個多層次，專項規(guī)劃之間又相互聯系的整體，任一層次的變化都會波及和影響其他層次的發(fā)展。而現實中能源規(guī)劃設計者常常被單一的慣性化的思維所束縛，要么只關注某一規(guī)劃，要么就是考慮經濟效益等一系列不完整、片面的東西，進而忽視了整體環(huán)境。所以盡量將眼光放長遠些，將近期遠期，整體和局部的利益相統(tǒng)一，協(xié)調各項規(guī)劃和相關的職能部門，從而達到自然、經濟、社會效益的綜合統(tǒng)一；二來需要“微觀上有序”，即立足于城市最基本的元素———人與人及人與物微觀行為分析，充分發(fā)揮人的主觀能動性，進而通過能源的合理規(guī)劃，來推動和重建生態(tài)系統(tǒng)中的微循環(huán)，以達到建設低碳生態(tài)文明的目地。對于我國的建筑能源規(guī)劃，既要與國際接軌，吸收先進的經驗，更要結合的實際情況，提出符合自身發(fā)展的規(guī)劃策略，具體措施包括：

 

  ３．１ 綜合利用能源

 

  即用較少的物質和能量追求最大的效益，也就是對有限的物質資源進行最充分和最適宜的設計與利用。應用在建筑能源規(guī)劃中，主要包括三個方面：一是能源的相互替代性，這樣就可以大大增加建筑能源供應系統(tǒng)的穩(wěn)定性和靈活性，保證了正常的使用需要；二是能源供應的多元性。因為供能安全十分重要，要盡量在一個能源系統(tǒng)中選擇２種以上的能源；三是能源供應的低碳性，這既包括了能源生產過程中的低碳化，還要在能源的使用過程中多次利用，提高能源的利用率。這些能源利用措施需要貫穿于整個建筑的全生命周期內，需要詳細的監(jiān)控建筑內各種能源的流向，使其效益最大化。

 

  ３．２ 保證建筑能源總量和時空上的動態(tài)平衡一是保障建筑各類能源負荷需求及能源總量的平衡；二是保障建筑能源供需的時空動態(tài)平衡。在時間上要保障全年動態(tài)符合需求，尤其是滿足建筑在特定時期內和特定空間上能源需求，保障不同區(qū)域、不同類型建筑的能源供需平衡。一味追求總量上的平衡并不能滿足瞬息萬變的用能情況，這需要動態(tài)平衡的支持，才能在不同情況下合理滿足用戶的需求，實現可持續(xù)的發(fā)展；

 

  ３．３ 優(yōu)化能源生產和管理結構

 

  我國現有能源結構往往重視能源的生產，而忽略了對能源系統(tǒng)的管理，例如在許多小區(qū)開發(fā)之初，由于入住率低等諸多原因，能源需求量不高。而能源供應商為了利益的最大化而鼓勵能源消費，等到了小區(qū)比較成熟之時，供小于求時，能源供應商又趕緊擴容和擴建，造成供大于求，新的一輪鼓勵消費再次出現了。如此往復形成一種惡性循環(huán)。造成資源不合理利用和能源浪費。而這一切正是源于能源領域重視生產，忽視管理的錯誤思想。所以對各種能源利用方案，不僅要從經濟效益、社會效益等相關方面出發(fā)，進行綜合評價，從而對能源結構進行優(yōu)化配置，確定最佳的能源供應系統(tǒng)方案。更需要參考基礎的能耗數據，以此為根本，展開切實有效的能源管理。而目前僅僅依靠一些專家的經驗分析，顯然是不夠的，也是不準確的。

 

  這就需要建立相應的建筑能源管理系統(tǒng)，通過人工和自動兩種采集方式，來收集建筑物內各類能耗參數，再運用科學的方法分析、處理，進行合理的能源預測。所以，能源的生產和管理都非常重要，兩手都要抓，兩手都要硬；

 

  ３．４ “立足現在”和“放眼未來”

 

  其中“放眼未來”是指進行規(guī)劃時需考慮經濟、社會和技術等因素，提出具有未來眼光的指導性能源規(guī)劃。因為世界上沒有絕對靜止的物體，所有的事物都是在不斷運動變化中的，建筑亦不例外。所以建筑能源規(guī)劃應是一個開放的體系，以動態(tài)的思維來考慮設計，使能源規(guī)劃方案具有足夠的彈性，才能既滿足現實需求，又能為未來的進一步改善發(fā)展留有余地。只有提高建筑的靈活可變性，才能為人類提供更長久的服務，同時也是可持續(xù)發(fā)展的內在要求。相反，如果建筑能源規(guī)劃出現所謂的“十全十美”的方案，未必是件好事。這會將能源規(guī)劃和利用的方案限定在某一范圍之內，毫無與時俱進之意。久而久之，還能為以后的創(chuàng)新留有一定的余地嗎？

 

  另外，“立足現在”是指結合當前國情和地區(qū)實際，制定符合地區(qū)實際、可操作實施的建筑能源規(guī)劃方案。既然能源規(guī)劃方案不能“無所不包”，當然也不能“不著邊際”的閉門空想或者拿出所謂的“國際式”來照葫蘆畫瓢，千篇一律。這需要有著一定的調研實踐，因地制宜的找出符合本地區(qū)，本類型建筑的能源規(guī)劃方案。其中“因地”可以理解為“天時、地利、人和”三個方面。

 

  “天時”是指適應建筑所處的時代環(huán)境。例如我國大多數決策者目前人迷戀于巨大的構筑物和“大變”的政績觀，這在我國城鎮(zhèn)化初期有一定的合理性，但是到了城鎮(zhèn)化中后期仍然這樣做就明顯不合適了，這是與“以人為本”和諧自然觀相對立的；“地利”可以解釋為適應地方城市的功能、類別和其它發(fā)展特點。目前，我國大多數城市處于快速發(fā)展的階段，城市類別繁多，特點各異。由于各種類型城市發(fā)展道路的迥異，進行低碳化建設的方法和途徑也各不相同，如果都采用一種或者某幾種模式，必然與地區(qū)實際不符，其發(fā)展結果可想而知；“人和”則是適應地方性的文化習俗和生活習慣。離開了人文背景的建筑能源規(guī)劃是不全面的，是不能得到當地人們和社會認可的，當生態(tài)之路失去了群眾支持，自然走不了多遠。

 

  當然，“立足現在”是基礎，是現實工作的首要目標，而“放眼未來”是動力，這會為以后的全面發(fā)展和創(chuàng)新提供更加廣闊的天地。

 

  ３．５ 正確對待相應學科和技術

 

  建筑能源規(guī)劃是個系統(tǒng)工程，沒有一門學科能獨立處理建筑能源內部和外部各種復雜的關系，這將牽涉到包括建筑學知識在內的物理、化學、工程學等大量細節(jié)性的學科。所以這是一個多學科交叉的前沿領域，應采用系統(tǒng)工程方法來解決。同時技術的進步也將極大的推動建筑能源規(guī)劃向前邁進；３．６ 多管齊下

 

  建筑能源規(guī)劃的實踐推廣有賴于成套技術和產品體系的建立與不斷完善，而中國這方面的現狀是不理想的，這就需要相關部門盡快制定出完整有效的法律法規(guī)，規(guī)范相應的規(guī)劃行為，為包括建筑能源規(guī)劃在內的各個專項規(guī)劃指明方向；其它相關組織和政府部門加強對群眾的宣傳教育，引導人們的行為，在國家強制力和社會道德輿論的共同作用下，為合理制定和準確實施建筑能源規(guī)劃創(chuàng)造出有利的環(huán)境。

 

  所以，建筑能源規(guī)劃需要從整體和微觀兩個層次上入手，涉及到多方面的協(xié)調統(tǒng)籌，從眼前和長遠的利益中找尋最佳平衡點，方能為城市的能源規(guī)劃和低碳城市的建設提供強大支撐。

 

  ４ 結束語

 

  從上面的種種問題中不難看出，真正的建筑能源規(guī)劃，首先應該在人，更多的人，所有人的思想意識中建成。需謹記，建筑能源規(guī)劃其實只是實現低碳生態(tài)的一個環(huán)節(jié)，需從宏觀和微觀上雙向入手才能發(fā)揮決定性的作用，只有從思想中認清低碳生態(tài)的意義，在生活習慣中貫徹低碳生態(tài)的理念，才能保證建筑能源規(guī)劃能夠順利的制定和實施起來，低碳生態(tài)城市才能真正的建立起來。