基于实际应用与评价的绿色建筑技术推广分析——以重庆地区为例*

重庆大学 国家级低碳绿色建筑国际联合研究中心 绿色建筑与人居环境营造教育部国际合作联合实验室 丁 勇 夏 婷

建筑业消耗了40%以上的能源总产量、12%以上的水资源、25%以上的木材，且建筑给环境带来30%以上的固体垃圾，造成35%以上的二氧化碳排放量[1-4]。能源资源消耗总量急剧上升，环境污染问题日益严峻。建筑如何实现绿色可持续发展引起了世界各国的关注和重视，而绿色建筑的诞生提供了一种解决思路，它是以尽可能少的能源资源消耗提供健康舒适的居住环境的建筑，是建筑业未来发展的趋势和导向[5-6]。为了规范和引导本国绿色建筑的发展，各国相继制定并发布了绿色建筑评价体系，其中较为典型的包括英国建筑研究院提出的BREEAM、美国绿色建筑委员会提出的LEED、日本可持续建筑协会的CASBEE及中国的绿色建筑评价标准(ESGB)等。

1.1 国外绿色建筑评价体系发展与演变

由于各国绿色建筑发展历程、地理资源条件、社会经济发展水平等存在差异，评价体系也不尽相同，但绿色建筑追求的核心是基本一致的，即旨在将对环境的影响降到最低的同时提升建筑性能和表现[7-8]。从体系整体框架来看，BREEAM、LEED及CASBEE均覆盖了能源、材料、水资源、室内环境质量、土地利用与室外环境五方面的内容。但不同评价体系的侧重点不同，重要性程度可由指标大类的分值或权重的差异来反映，如图1所示。BREEAM 2011版到BREEAM 2014版，能源部分权重从19%下降至15%，交通(transport)、水(water)、材料(materials)及废弃物(waste)权重各上升1%，健康舒适(health and wellbeing)、用地与生态(land use and ecology)的权重没有变化[9](1)http:∥www.breeam.com。LEED v3到LEED v4，能源与大气类分值从35分下降至33分，材料与资源(MR)下降1分，用水效率(EA)和室内环境质量(EQ)各增加1分，同时新增了1分的整合过程(IP)，以激励不同专业在全过程中的协同合作[10](2)http:∥cn.usgbc.org/leed。而CASBEE历年各版本中各指标大类的权重从未改变，能源与室内环境质量2类权重均为0.4，并列第一，服务质量、户外环境(区域内)、资源与材料、区域外环境4类权重均为0.3[11](3)http:∥www.ibec.or.jp/CASBEE。

图1 国外绿色建筑评价体系权重

从国外3部评价体系的权重变化可以发现：能源部分在LEED、BREEAM、CASBEE中始终保持权重第一；
室内环境质量(健康舒适)部分在LEED中权重第二，在BREEAM和CASBEE中与能源类权重并列第一；
与此同时，其他大类如材料、水、室外环境等的权重也在不断上升。由此可以得出，绿色建筑在关注节能的同时，更统筹兼顾水、材料和土地资源的综合利用对环境的影响，并且更关注室内环境质量，更贴近建筑使用者的切身感受和对居住环境健康舒适的需求。

1.2 国内绿色建筑评价体系发展与演变

中国在2006年正式颁布第一部绿色建筑评价标准(ESGB)，在经过2014年和2019年2次修订之后，绿色建筑的内涵、建筑适用类型更加丰富，内容更加广泛全面，涵盖了设计、施工、运行全寿命期的考察指标[12]。ESGB 2019版最大的变化是体系框架的调整，从原有“四节一环保”的体系框架出发，将原有内容经修改、删减和新增，融入至全新的五大体系：安全耐久、健康舒适、生活便利、资源节约、环境宜居[13]。体系框架的调整体现了绿色建筑从简单关注“技术使用与否”，发展转变为以“建筑性能提升”和“人民幸福感、获得感”为导向。值得说明的是，即便体系框架发生了变化，内容仍聚焦在能源、室内环境质量、材料、水、土地利用与室外环境五方面。将新体系进行归类整理，得到不同指标大类的权重变化，如表1所示。节能部分由权重最高下降至11%，节水、节材和室内环境质量的权重也有不同程度的下降，仅节地部分权重上升，以26%高居第一；
新增部分为安全耐久章节中部分条文及生活便利章节中公共场地运动空间、健身场地和空间设置等条文，占比约16%。值得说明的是，节能、室内环境质量的评分项分数下降较多，是由于大量条文被纳入控制项作为强制性要求加以规范，也从另一方面反映了新版标准对节能和室内环境质量的进一步提升。节地部分的分数大幅上升，一方面是基于建筑的复杂性，另一方面是由于新版标准分数的可选择性和匹配性，新版标准可根据建筑不同特点进行选择的分数空间更大，因此可选择性和匹配性更大。从ESGB的发展与演变来看，节地部分的重要性逐渐上升，同时与国外绿色建筑的发展趋势一致，即以节能为重点，更加重视材料、土地、水资源的综合利用效果，同时更加关注居住者对健康舒适的追求。

表1 绿色建筑评价标准ESGB体系权重变化

自ESGB在我国实施以来，各地绿色建筑工作稳定持续推进，绿色建筑数量和规模逐年上升。为了了解绿色建筑各项技术的实际落地情况，本文以西部绿色建筑与建筑节能发展的重点城市——重庆市为例，选取了自GB 50378—2014《绿色建筑评价标准》实施以来，经重庆市绿色建筑与建筑产业化协会绿色建筑专业委员会统计的72个绿色建筑项目进行分析。统计发现：建筑类型以居住建筑为主，占比高达75%；
公共建筑占比25%。评价星级中二星级绿色建筑最多，占比64%；
一星级次之，占比29%；
三星级绿色建筑仅5个，占比7%，且高星级项目中主要是公共建筑，高星级的居住建筑极少。大部分的绿色建筑为设计标识，占比高达92%；
重庆地区特有的竣工标识项目占比7%；
真正体现绿色建筑实现“深绿”发展的运行标识项目仅占1%。

通过梳理项目资料，包括工程概况、选用技术和实际得分等，按照节地、节能、节水、节材、室内环境质量五大体系，分别计算居住建筑和公共建筑各项技术使用率和得分率，得到实际技术应用情况，如图2所示。将使用率高于80%的技术认为是常用技术，使用率在20%～80%之间的技术认为是一般技术，使用率低于20%的技术认为是少用技术[14]。同时将五大体系的技术分布进行整理(如表2所示)，梳理总结绿色建筑在我国实际应用中的技术特征、技术侧重点和欠缺之处。

2.1 实际技术应用情况

从图2和表2可以看到，居住建筑和公共建筑的技术应用情况相似，高使用率/得分率(80%以上)的常用技术主要集中在节地和节水，其次是室内环境质量、节能、节材。而低使用率/得分率(20%以下)的少用技术主要集中在节材和节能，其次是节水和室内环境质量，节地部分无少用技术。

表2 技术分布特征

图2 绿色建筑实际技术应用情况

从五大体系各项技术应用情况来看，在节地方面，重庆市作为山地城市，人均土地资源紧张，所以对土地利用、城市交通与无障碍出行、室外物理环境等方面给予了极大的重视，既实现了土地资源的节约集约利用，又给居住者提供了便利的出行条件及宜居的室外环境。在节能方面，照明电气类和围护结构节能类技术应用情况较好，其中照明电气类技术均属于高使用率技术，暖通空调类和能量综合利用类技术则应用较少，但空调能耗恰恰是建筑能耗的关键部分，应当重视暖通空调类技术和可再生能源等技术的应用。在节水方面，大多数项目对建筑节水系统进行了合理设计，对节水器具、设备进行了合理布置和安装，有效实现了建筑“节流”，但在“开源”方面的应用还不足，仍需进一步引导和鼓励非传统水源的合理利用。在节材方面，大多数项目从“材料选择”角度选用了预拌混凝土、可再循环

利用材料、高强建筑结构材料，以达到材料资源的节约利用，而对利用已有建筑构筑物、预制构件、厨卫整体化定型设计等从“节材设计”整体考虑的技术应用较少。在室内环境质量方面，光环境和空气质量技术应用情况优于声环境和热湿环境，通过创造良好的室内气流组织、改善自然通风、改善采光和视野等技术提供了良好的室内空气质量和光环境，而对于声环境中室内噪声级、隔声性能优化及热湿环境中可调节遮阳、空调末端可调节4项关键性技术仍有待加强。

2.2 实际技术应用情况分析

相较于其他地区绿色建筑的技术发展情况[15-17]，重庆地区结合地理、气候特点及资源条件，在绿化用地及绿化植物、缓解城市热岛、便捷交通设施与公共服务、雨水收集与利用、外墙自保温、天然采光与自然通风等技术上应用更为广泛，形成了夏热冬冷地区山地建筑的特色优势，但目前仍然存在以下问题：

1) 技术使用率/得分率因建筑类型不同而有差异。

公共建筑技术使用率/得分率一般高于居住建筑，主要集中在节能类技术，因为此类技术只适合于设有集中空调的公共建筑，居住建筑因其自身用能特点一般不设置集中空调系统，故不参评。这反映了公共建筑相较于居住建筑，在空调系统选择、形式优化设计方面的可操作空间更大、适用性更强，节能潜力更大。

2) 技术使用率一般高于技术得分率。

技术使用率根据某项技术使用与否来计算，技术得分率是指技术实际得分与该项技术满分的比值，大多数技术实际得分低于满分，所以技术使用率高于技术得分率。技术得分率比技术使用率更能量化反映技术利用程度及实际技术应用情况。其中，节地部分的绿色雨水基础设施、节水部分的非传统水源合理利用、节材部分的建筑形体规则优化、室内环境质量部分的主要房间隔声性能优化，这些技术的得分率远远低于使用率，说明这部分技术在应用中得分较低，仍存在较大的提升空间，是需进一步提升应用潜力的重点技术。

3) 实际应用中出现技术“扎堆”的现象。

各国绿色建筑评价体系越来越关注建筑用户对室内环境的感受，注重能源资源综合利用对环境的影响，而目前实际应用出现技术“扎堆”现象，高使用率/得分率(80%以上)技术“扎堆”在节地和节水两部分，而各国评价体系中备受关注的节能和室内环境质量中有大量技术，如可再生能源、墙体自保温、可调节遮阳等，在实际应用过程中未得到充分应用和发展。整体来看，技术实际应用结果中未能实现以用户感知为导向、注重技术均衡搭配的整体效果。

4) 缺乏对绿色建筑整体性能的考虑。

节能部分侧重于照明电气类和围护结构设计类技术，忽视了暖通空调类技术和能量综合利用类技术。而暖通空调能耗占建筑能耗的50%以上，应在空调系统形式、优化布置、高能效机组等方面实现进一步能源节约。可再生能源作为国家和地方大力鼓励推行的重点技术，应根据项目条件多方位开发利用风能、太阳能、地热能等多种可再生能源。节材部分侧重“材料选择”技术，忽视“节材设计”的整体效果。材料的节约利用不应局限于选择低消耗、低环境影响、绿色环保的建筑材料，更要注重建筑形体规则、装修一体化等从“节材设计”整体考虑的技术。

因此，绿色建筑在设计和技术选用的全过程中，不应简单地对标和技术堆砌，应从建筑的整体性能出发，实现绿色建筑的高性能和高品质发展。

绿色建筑实际项目中各项技术应用差异较大，为了深入了解造成差异化的原因，本文挑选了35项关键技术，在绿色建筑评审专家中开展线上问卷调研，技术按照不同使用率区间(80%以上、60%～80%、40%～60%、20%～40%、20%以下)进行划分，专家在基于技术实际应用情况下，结合多年绿色建筑评审过程中的专业知识和丰富经验，从经济性和适用性2个维度对不同技术进行评分(5分：好；
4分：较好；
3分：一般；
2分：较差；
1分：差)，以获得不同技术的经济适用性。此次共回收问卷73份，其中有效问卷70份。

3.1 技术经济性和适用性评分结果

为了直观反映统计结果，经济性评分在4～5分之间为★★★★★，3～4分为★★★★，2～3分为★★★，1～2分为★★，0～1分为★，适用性评分以此类推，经济性和适用性评分结果如表3所示。可以看出，经济性好且适用性强的技术分别是：室内气流组织合理；
合理设置绿化用地；
合理开发利用地下空间；
用水分项计量；
合理设置停车场所；
电梯节能控制措施；
等。经济性差且适用性差的技术分别是：排风能量回收；
厨卫整体化定型设计；
合理采用蓄冷蓄热系统；
地下温泉水利用；
室内空气质量监控系统；
土建装修一体化；
等。

表3 技术经济性和适用性评分

3.2 技术推广分析

综合实际技术应用情况和专家问卷评分结果，可以发现以下规律：经济性和适用性评分在★★★★以上的技术往往是实际应用中高使用率/得分率的常用技术，经济性和适用性评分在★★以下的技术往往是实际应用中低使用率/得分率的少用技术，两者结果具有一定对应性。但也存在一些技术，例如天然采光、非传统水源合理利用、可调节遮阳措施等，在实际项目中的应用情况不理想，但是在专家调研中被评为经济适用性较好的技术，因此这部分技术应在未来发展中重点关注。

综合经济适用性评分和实际技术应用情况，可大致划分为三大技术体系，如图3所示，对不同技术体系有针对性地提出推广途径。

图3 三大技术体系

第一类技术体系，经济性和适用性好，大部分是实际技术应用中的常用技术，这类技术成熟可靠，应用广泛，且投资效益可观。推广途径可以是将其纳入地方相关设计标准或文件中，实现技术强制推广，形成绿色建筑的全覆盖；
同时可以适当提升技术指标和要求，以进一步提升绿色建筑性能。

第二类技术体系，经济性一般或适用性一般，且实际应用情况不理想。包括前文提到的3类技术：一是实际技术使用率和得分率相差较大、有极大提升潜力空间的重点技术，例如建筑形体规则优化、绿色雨水基础设施、非传统水源合理利用、主要房间隔声性能优化；
二是经济性评价一般的技术，包括“节材设计”中的土建装修一体化、围护结构热工性能提升、可再生能源合理利用、外墙自保温、高用水效率节水器具、高效冷热源机组等，由于前期投资、增量成本过高导致技术未能充分应用和发展；
三是适用性评价一般的技术，例如绿化灌溉采用节水灌溉方式、改善天然采光效果、结合雨水利用设施设计景观水体。这些均是今后推广中需要进一步强化的技术体系，应采用“经济激励+建立地方技术推广体系+明确技术实施要点”的方式去推广应用。

首先，从经济性角度出发，政府应出台完善的激励政策，强化经济激励措施，从加大经济补贴、税收减免、拓宽融资渠道等多种方式有效降低增量成本，鼓励项目选用高投入性的技术。其次，从适用性角度出发，各地应根据地方气候、资源、政策等因素，建立地方技术适用体系，同时成立试点宣传项目，提高技术影响力与辐射面积。例如，重庆地区要充分利用丰富的江水源，大力推动江水源热泵技术实现节能；
夏热冬冷地区建筑的围护结构应根据“夏季隔热，冬季保温”的特点，积极研发推广墙体保温隔热新技术。最后，从标准规范角度出发，各地区应在遵循国家标准修订地方标准的基础上，同步制定评价细则等相关文件，明确各技术的实施要求和具体措施，使建筑开发商、咨询单位、评审专家

各主体方明确各技术的设计要求和得分要点，以期打造更高质量、更高性能的绿色建筑。

第三类技术体系，经济性和适用性较差，也是实际技术应用中的少用技术。这类技术受项目自身条件、地理位置等因素限制，导致经济适用性差，技术应用情况也不理想。项目可以根据自身条件合理选用，但不作为绿色建筑的推荐性技术体系，在推广上可以适当弱化这部分技术。

1) 从BREEAM、LEED、CASBEE和ESGB 4部绿色建筑评价体系的发展与演变中发现，其内容始终围绕能源、室内外环境质量、材料、水、选址交通这五方面，从以节能为重点到统筹兼顾水、材料、土地资源的综合利用，同时也更关注建筑使用者对健康舒适的室内环境质量的需求和切身感受。

2) 从重庆地区绿色建筑实际项目中各项技术实际应用情况来看，高使用率/得分率(80%以上)的常用技术主要集中在节地和节水两大体系，其次是室内环境质量、节能、节材。而低使用率/得分率(20%以下)的少用技术主要集中在节材和节能，其次是节水和室内环境质量，节地部分无少用技术。

3) 基于实际技术应用结果和专家评分结果，可以将技术划分为三大技术体系。第一类技术体系，经济性和适用性好，且实际使用率和得分率高，可纳入地方强制性标准中以实现绿色建筑中的全覆盖，并进一步提升技术要求、提升绿色建筑性能。第二类技术体系，经济性或适用性一般，或技术使用率和得分率相差较大，应从“经济激励+建立地方技术推广体系+明确技术实施要点”3个层面鼓励和推动技术的深化应用。第三类技术体系,实际使用率和得分率低，且经济性和适用性较差，受控于项目自身条件和资源，在推广中可适当弱化这部分技术。

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