实现我国建筑节能目标的技术路线图
目前建筑运行商品能耗总量为6.77亿吨， 希望在未来不超过8.4亿吨标煤
商业建筑与 住宅用能 公共建筑系统 （不包括北方采暖） 79亿 1.74亿tce 120亿 2.4亿tce 144亿 1.64亿tce 240亿 3.5亿tce
北方城镇采暖 98亿 1.64亿tce 150亿 1.5亿tce
Japan: kgce/m2.a
USA: kgce/m2.a
1971
1977
1983
1989
1995
2001
我国目前建筑能耗相对较低的主要原因
• 不同的生活方式和建筑的使用模式所造成 • 处在不同的生活水平和经济发展水平 • 面临的问题：随着我们的经济飞速增长和生活水平不断提 高，人均能耗是否也会和欧美日一样大幅度增长？
25 23.1
公共建筑 2010
22.1 20.1
农村建筑
10
5
单位面积建筑能耗 kgce/m2
20 16.6 15 10 5 0
各类建筑(总) 北方城镇采暖 城镇住宅
14.8
10.4 11.4 9.2 7.6 5.0
0 2000 2002 2004 2006 2008 2010 年份
公共建筑
农村住宅
60kWh/m2 ~ 120 kWh/m2
45kWh/m2~90kWh/m2
改善保温，降低采暖需热量
• 关键技术： – 改善外墙保温 – 改善外窗保温：双玻 Low-e，窗框隔热 – 下工夫解决通风换气问题 • 引进定量通风窗 • 引进高效的带热回收的换气装置 • 目标： – 山东：45kWh/m2, 北京：60kWh/m2，哈尔滨： 90kWh/m2 • 已有的新建工程案例： – 沈阳：满足18℃要求，耗热量<65kWh/m2 – 北京：满足18℃要求，耗热量<50kWh/m2
北方城镇建筑采暖
各种采暖方式的能量流程
0.1GJ
循环泵
0.01GJ
循环泵 管网损失
0.01GJ
楼间不平衡损失
0.03GJ
管网损失
过量供热损失
区域锅 炉房
0.5GJ
城市 管网
热力 站
0.49GJ 0.38GJ
建筑 入口
建筑采暖 需求
CHP
小区 锅炉房
全楼集 中采暖
家庭独 立采暖
0.35GJ
单位: 每平米建筑每采暖季的能耗
77
城镇
农村
45
丹麦
美国
• 建筑能耗与建筑量密切相关； • 考虑未来中国人口增长、城市化率提高与土地资源，中国不可能按照美国、欧 洲的模式发展，只可能相似于日本、香港等亚洲国家或地区，应控制人均建筑 面积在40m2左右； • 中国未来人口峰值将达到15亿，建筑总量应控制在600亿m2；
(1)D&R International, Ltd. 2010 Buildings Energy Data Book; (2)Eurostat;
北方城镇采暖节能规划
热源
输送与分配
建筑热需求
现状： CHP：150%~180% 35亿m2，36％ 不均匀损失：15%~ 30% 锅炉：60%~80% 输配泵电耗：1～3kWh/m2 40亿m2，41％ 其它： 35%~120% 23亿m2，23％
CHP: 260％ 占热源50％ 目标： 工业余热：占热源30％ 其它：80％,占热源20％ 不均匀损失：<10％
建筑运行碳排放约占总排放的28%
(1)IEA, World Energy Outlook 2011;（2）IEA, CO2 emissions from fuel combustion highlights 2011; (3)EIA, International Energy Outlook 2010, July 2010;(4) 清华大学气候政策研究中心，2010年中国低碳发展报告，2011
23.7% 24.8% 22.9% 20.9%
300 250 200 150 100 20.8% 20.4% 20.5% 19.6% 19.4% 20% 50
0
2000 2002 2004 2006 2008 2010 注: 不包括农村使用的生物质能
0
• 2000年到2010年，建筑总能耗从2.89亿tce，增长到6.77亿tce，超过2倍； • 建筑面积从277亿m2增长到453亿m2，大量新建建筑落成，2000年后建成的建筑占 已有建筑的近40%！ • 生物质能使用量从2.43亿tce(2000),下降到1.39亿tce(2010)，在建筑总能耗中比例 从46%下降到17%。
美日单位建筑面积能耗的发展变化
单位面积建筑能耗 kgce/(m 2 .a)
60 50 40 30 20 10 0 1950
China current level
1960
1970
1980
1990
单位面积建筑能耗 kgce/(m 2 .a)
2000
45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 1965
建筑面积 亿m2
350
中国建筑能耗持续增长
40
北方城镇采暖 农村 农村生物质能 30 25
城镇住宅（不含北方采暖）
人均建筑面积 m2/人
34.1 30
34.7
公共建筑（不含北方采暖）
24.8
21.9 20
21.6
10
9.6
7.1
11.8
单位面积能耗，kgce/m2
20 15
0 各类建筑(总) 城镇住宅 2000
OECD国家, 43.33, 14.2% 中国, 68.04, 22.3% 俄罗斯, 16.98, 5.6% 印度, 14.74, 4.8%
100
50 0 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 全球总碳排放 能源使用碳排放
100
50 0
能源使用量
2000
2010
人均建筑能耗状况
• 2008年，世界用能总量为177.3亿tce;
2008年世界能源消耗分布 (亿 tce)
美国, 35.8, 20.2%
14.4亿tce, 8.1%
其他国家, 55.5, 31.3%
4.74 tce/人
5.9亿tce, 3.3%
日本, 8.0, 4.5%
OECD国家, 29.2, 16.5% 印度, 7.2, 4.1% 中国, 30.6, 17.3% 俄罗斯, 10.9, 6.2%
巨大的碳减排压力
• 2010年，世界能源使用碳排放总量为304.9 2008亿吨 年世界碳排放分布 (亿吨)
400 350 400 350
CO2排放 亿吨
其他国家, 91.36, 30.0%
日本, 12.15, 4.0%
250 200 78% 150 80%
80%
81%
83%
250 200 150
3
2.4
20
16.6
15 10 5 0 10
2
1.63
1.77
1.5
1.74
1.64
1
7.7
4.2
1
0
北方城镇采暖 农村建筑 当前 商业及公共建筑 未来 城镇住宅
北方城镇采暖
农村建筑 当前
商业及公共建筑 未来
城镇住宅
控制建筑量的高速增长
120 102.3 100
人均建筑面积 m2/人
80
60 40 20 0 中国当前 香港 日本 法国 53 40 33.4 34.7
能源用量 亿tce
美国, 58.33, 19.1%
300
300
巨大的碳减排压力
地球表面平均温度升高应控制在2℃以内!（IPCC AR4）
• 为实现这一目标，应逐步控制碳排放总量： 1）到2020年，CO2排放总量达到峰值400亿吨，能源使用排放约为320亿吨，在现有 能源结构下，约为200亿tce一次能源; 2）到2050年，CO2排放总量应减少到2000年的48%~72%； • 全球建筑能耗不可能超过60亿tce, 除非调整能源结构，大量使用可再生能源或核能。 • 世界人口将达到80亿，人均建筑能耗为0.75tce；
我国能源供应能力
• 到2015年，我国可获得全部一次能源供应能力为43亿 吨标煤,消耗上限为41亿吨标煤！ • 考察我国煤炭、石油、天然气、水电、核电、风能、 太阳能、生物质能和其他可再生能源的供应能力，加 上进口石油、天然气等能源：
太阳能发 太阳能热 生物质 电 30亿 5250亿 2000亿 150亿 2000亿m³ 2亿吨 1亿tce 较大可能 kWh kWh 吨 10560 kWh 3000万 2200~2500 2.1~2.3亿 亿kWh 6000亿 3000亿 300亿 tce 1.45亿 加强开发 kWh kWh kWh tce 亿m³ 吨 进口能源 石油 天然气 3亿吨 1000亿m³ 国内生产 煤炭 天然气 石油 水电 核电 风电
40
20
中国城镇 , 453
0
0
中国农村 , 204
1000
2000
3000
4000
5000
6000
人均建筑能耗: kgce/(ca.a)
(1)D&R International, Ltd. 2010 Buildings Energy Data Book; (2)Eurostat; (3)The Energy Data and Modeling Center, Handbook of Energy& Economic Statistics in Japan.2011
我国建筑节能状况和实现建筑 节能的途径