德国建筑节能法规及节能技术简述

　　德国是世界上工业*发达，同时也是能源消耗*多的国家之一次世界大战以后，德国在重建国家经济方面取得了举世瞩目的成绩，到60年代末期，德国已经成为世界上第三个经济强国。但在当时，人们在享受富余的同时，并没有很强的节能意识，更谈不上环境保护意识。发生于70年代初的石油危机给了包括德国在内的西方工业国家当头一棒，人们开始逐渐产生节约能源的意识。目前，虽然能源危机问题似乎不再紧迫，未来几十年的能源供应似乎能够得到保证。但是由于能源消耗而造成的大气和环境污染问题却日益成为关注的重点。目前，德国也是节能和环保意识*强的国家之一，过去几十年，德国政府通过制定各种法律和法规在国内积极推进节能和环保措施，并得到了民众的积极响应。在国际上，德国政府也一直是各种节能和环保条约的积极倡导或参与者。为了保护大气，德国政府承诺要在2005年使其二氧化碳的排放量降低到1990年排放量的25%.德国目前建筑取暖所消耗的能源占整个国家能源消耗的近三分之一。而每个家庭的能源消耗中，采暖能耗占75%.因而建筑节能问题是解决能源和环境问题的一个重点。德国政府意识到，要达到上述降低二氧化碳排放量的环境保护目标，必须严格控制建筑物的能源消耗量。为此德国政府于1976年制定并公布了**部建筑节能法，并与1977年公布了详细的建筑热保护条例，提出了明确的建筑节能指标。该条例至今已经进行过三次修改，每次修改都对建筑节能指标提出更高要求。与之相适应，低能耗建筑技术的研究和应用得到很大发展，其中作为能源生产和供应企业的德国电力公司也在低能耗建筑的研究和应用中发挥了积极的作用。

　　德国建筑节能法规德国政府和民众的节能意识主要源自70年代初发生的石油危机，在此之前人们的节能意识很淡薄，并不关心建筑房屋的节能以及采暖设备的热效率等问题，采暖管道的阀门也只能粗调，新建筑物中的暖气设备只是简单的挂在墙上或者放在窗前，造成很大的能量损失。

　　石油危机后，德国政府立即作出响应，于1976年公布**部建筑节能法，首次以法律形式规定新建筑必须采取节能措施，对于新建房屋的采暖、通风、供水设备的安装和使用均从节能角度提出要求。在该法律的基础上，德国政府又于1977年制定并公布了建筑物热保护条例，对于新老建筑的节能措施提出了更加详细的要求，特别是对建筑墙壁和窗户的热传递系数（简称K-值，定义为当室内外温度相差一度时，单位时间内每平方米墙壁或窗户损失的热量）规定了具体的指标，从此以后，所有的新建筑必须满足该条例规定的具体节能指标的要求。除了建筑物热保护条例以外，德国政府还相继公布了“建筑采暖装置条例”和“建筑物供热费用条例”两个相关的建筑节能条例，前者对建筑物内的暖和供水要求作出详细规定，而后者则用于规范建筑物采暖费用的分配。

　　建筑物热保护条例分别于1982年、1994年和2001年进行了三次修改。每次修改都将节能指标大幅度提高，这样使得很多旧式建筑已经不能满足节能的要求。根据90年代的统计，原西德地区建筑能耗水平为每平方米平均每年220kWh，而东德地区则高达280kWh，远高于1995年热保护条例中规定的90~120kWh的标准。

　　物热保护条例在原有条例的基础上将节能要求进一步提高近30%.德国政府在对该条例的解释文本中指出，由于在建筑领域存在巨大的节能潜力，所以制定该条例作为政府大气保护计划中的一个重要组成部分。目前二氧化碳排放的三分之一来自建筑能源的消耗。德国政府承诺要在2005年使其二氧化碳的排放量降低到1990年排放量的25%.因此必须严格控制建筑物的能源消耗量。

　　新版热保护条例具有以下特点：作出了严格的限制，根据这一目的，新条例将原有的建筑物热保护条例和建筑采暖装置条例两个条例合并在一起，既保证了原有两个条例中所定条款之间的谐调，也简化了法律文本。

　　源的需求不断增加，另一方面要求建筑物的能耗不断降低。解决这一矛盾的主要手段就是充分利用可再生能源。新条例对于可再生能源的利用给予鼓励。条例中虽然对建筑物的年度初级能源消耗总量作出了严格的规定，但是如果能源消耗总量中可再生能源的比例超过70%，则总能耗可以不受限制。同样，如果总能耗的70%取自热电联产的电厂，总能耗也不受限制。而且新条例简化了使用可再生能源装置的审批手续。

　　造作出明确规定，例如必须在2005年以前更换老式的、效率明显低于当前技术水平的锅炉；屋顶和未加隔热层的供水管道等必须在2005年以前加装隔热层等。

　　不仅对建筑物墙壁的热传导值作出规定，还对整个建筑的热平衡提出要求，例如除了满足好的热阻以外，还应考虑可再生能源的利用问题。

　　任何新建筑必须提供能耗证明，其中包括建筑物能源利用方面的详细信息（墙壁的传热损失、一次能源和二次能源的利用情况等）。

　　按照新的建筑物热保护条例，传统意义上所谓的低能耗建筑已经成为法律规定的标准建筑，建筑商在承建居民社区时必须要达到这一标准。

　　节能建筑并非人们想象的那种配备昂贵的太阳能设备、地热设备或者其它高新节能技术的复杂的建筑物。当然在节能建筑的研究初期，确实在上述方向做了许多研究工作。德国佛朗霍夫太阳能研究所就曾经建造了一个全太阳能建筑，该建筑不需要任何外接能源，全部能源取自太阳能，即所谓的零能源建筑。通过专用装置可以搜集、储存太阳能并将其转换成电能和热能。这种节能建筑的主要问题是造价过于昂贵，只能用于研究和示范目的，没有任何实用性推广价值。

　　普通的低能建筑并不需要达到“零能源”这样的高度，它只要满足建筑节能条例规定的节能指标即可。关键是建筑造价不能高于传统的建筑结构，这样才能真正得到推广和应用。因此低能耗建筑技术的研究主要集中在墙体隔热、密封和室内通风换气三个方面，其中隔热和密封是实现建筑物节能的基本条件，而通风换气则是保证个隔热和密封良好的低能耗房屋达到其节能效果的保障。

　　隔热技术主要体现在使用隔热性能好的建筑材料，例如：多孔混凝土和轻质多孔砖的隔热性能明显优于普通的混凝土材料。墙壁建筑材料的隔热性能越好，墙体就可以做的越薄，造价也会相应降低。另一种方案是采用复合墙体结构，在墙体的内外层加隔热材料，例如矿物棉、聚苯乙烯、聚氨酯等材料。这类材料虽然不能提高建筑强度，但是由于其隔热性能突出（例如一厘米厚的矿物棉的隔热性能优于三厘米厚的多孔混凝土），如果做成复合墙体，可以显著降低墙体的传热损失，同时也可以减小墙体的厚度，降低成本。

　　对于强度要求不高的建筑物，墙体可以采用轻质结构，例如以木质骨架与轻质材料相结合，在许多地区都有成功的应用。

　　建筑墙体的密封也是低能耗建筑的一个主要条件，因为即使墙体的隔热效果再好，如果没有认真考虑密封问题，也仍然达不到节能效果，这一问题在传统建筑中尤为突出。

　　当建筑物的隔热和密封做的很好时，室内的通风换气便成为主要问题。人在室内持续消耗氧气，呼出二氧化碳并产生水汽。另外许多室内活动（烹任、淋浴、洗涤、养花等）都会使室内水份增加，如果通风不良，会使人感觉不适，长期会损害人体的健康，另外室内水份也会对建筑本身造成损坏。传统建筑通过定期打开窗户和房门进行通风，另外墙体密封不好也起到持续通风的作用。但是这种通风方式造成室内通风不均匀，通风效果不好，并损失大量热能。低能耗建筑在冬季采暖期利用专用通风系统实现室内连续的通风换气，优点是：用户可以根据自己的舒适感觉调节通风量。

　　通风系统中的热交换器可以回收排气中的热量。目前，普通热交换器产品的效率可以达到65%，好一点的能够达到90%以上。另外，可以在通风系统中加入一个热泵以进一步回收排气中的热能。

　　对外处于密封状态，因而可以降低室外噪声对室内的影响。

　　风管道内加装空气过滤器，保证室内空气的清洁，减少污染。

　　单，维修方便。比集中空调系统费用要低。

　　的建筑通风系统的示意图。通过控制进风和排风扇可以调节室内的通风换气量，利用热交换器回收排气中的热量并对进风进行加热，降低能耗。如果在热交换器后端加装热泵，就可以进一步提高排气废热的回收效率，将进风加热到接近室温，这样就形成一个完善的通风系统。但是在这种结构中，热交换器效率越高、室外空气温度越低，则热泵的效率越低。为了避免这种情况，在有些系统中首先将进风通过埋在地下的管道预热，然后再经过热交换器和热泵加热到室温，这样热泵的效率可以达到*高并且不受室外温度变化的影响。

　　德国目前有一种整体型室内通风系统产品，大约有一个旅行箱大小，里面包含了通风系统的所有部分，包括进风和排风扇、热交换器、热泵和过滤器等。只需要将该装置安装在建筑内不太显眼的位置（例如地下室、厨房、楼顶平台等），布置好管道，就可以实现室内的通风换气。

　　电力公司资助的建筑节能项目民用建筑中的能量消耗越少，使用电能越划算，特别是对于建筑中的采暖系统和热水供应系统。当房屋中所需供暖能量很低时，传统的燃煤或燃油集中供暖系统的造价就相对较贵，系统的运行和维修等方面的费用也突显出来。相比之下，电采暖系统具有热效率高、温度可以任意调节、清洁以及几乎不需要维修等优点。所以，实际上低能耗建筑越是得到推广应用，就越有可能采用电供暖和供水，所消耗的电能也就可能越多。德国的电力公司看到了这一潜在的未来市场，所以都积极资助低能耗建筑技术的研究和实际推广工作。例如：德国东普鲁士电力公司与其它20多家供电公司共同推出的所谓“协作计划”，为建筑商开发和推广低能耗建筑提供资助，鼓励他们在住房建设中采用先进的节能技术，每套节能建筑可以从电力公司获得高达12000马克的补助。在该项目的推动下，建成了比同样大小的传统建筑耗能低三分之一的节能建筑小区。EnBW电力公司和佛朗霍夫太阳能研究所共同研究开发了一种低能耗建筑结构，其特点是充分利用太阳能资源，建筑物南墙以破璃采光为主，可以充分地吸收太阳能，由于建筑墙西气东输工程甘肃段全面开工据国家发展和改革委员会讯，3月28日，中国石油天然气股份有限公司（简称“中国石油”）在甘肃省嘉峪关市举行了西气东输管道工程甘肃段开工仪式。中国石油高级副总裁苏树林同志、甘肃省常务副省长徐守盛同志，国家西气办、甘肃省政府有关部门及省内沿线地市政府、兰州铁路局、中国石油有关部门和参与本段工程建设的各施工承包商代表出席了开工典礼。

　　布西气东输工程正式开工以来，全长1485km的靖边至上海段（东段）管道主体焊接已经基本完工，计划于2003年四季度建成并试投产。轮南至靖边段（西段）施工进展迅速，2003年春，管道逐步从新疆延伸至甘肃境内，即将穿越嘉峪关古长城。

　　西气东输工程甘肃段全长976km，起自甘肃省西部安西县，终于甘肃省东部景泰县，管道将沿河西走廊伴兰新铁路向东挺进，依次经过柳园、玉门、嘉峪关、酒泉、张掖、武威等12个市县。沿线拟设6个输气工艺站场及3个增压站。本段工程共分5个标段，由管道联合体、大庆油建、胜利油建等12支建设队伍承担施工任务。

　　甘肃省沿线各级政府和人民群众对西气东输工程给予了大力支持。素有“老大难”之称的工程建设用地工作，省政府明确西气东输工程用地全省统征，实行统一领导，全过程负责，从省到市区县，成立西气东输工程建设协调领导小组，专人协调征地工作。在省内沿线各级政府和国土、水利、林业、环保、文物等部门的积极配合下，工程建设用地的征用和补偿工作顺利完成。

　　西气东输管道工程甘肃段沿线生态环境脆弱，中国石油要求工程设计和施工承包商针对不同情况制订保护（防护）措施，特殊地段则绕避通过。如在安西极旱荒漠***自然保护区，绕行距保护区缓冲带20km的实验开发区，把可能对动植物造成的损害降到*低。水工保护是西气东输工程建设中需要解决的重要课题之一，借鉴甘肃省当地治理水土流失的成功经验，工程设计和施工因地制宜，因害设防，采取在管道沿线构筑防风固沙、拦渣、护坡和防洪等防治设施，保证管道安全运行，有效保护当地自然生态环境，努力将西气东输管道建成绿色环保工程，造福沿线各族人壁均采用高热阻材料和结构，并充分利用太阳能，就使得该建筑平均每年每平米暖能耗降到15kWh以下。另外德国*大的电力公司RWE多年来一直资助出版“建筑手册”，目的在于积极地推广先进的节能建筑技术。该手册内容包括对于墙壁隔热、室内通风、余热利用等有关建筑节能技术和设备方面的详细介绍。

　　展望目前，节能与环保已经成为全世界各国的共识。在过去几十年，随着经济的发展，节约能源问题和环境保护问题在我国也越来越受到重视。但是比起象德国这样的西方发达国家，我国无论是在有关立法方面还是在科研投入方面都还有一定的差距。未来数十年我国将全面建设小康社会，其中一个重要的标志就是人均住房面积的增加，因此可以预见未来在我国城市和农村将建成大量的居民生活小区。我国很多地区冬季的暖期较长，目前建筑采暖几乎没有采取有效的节能措施，因此有必要借鉴德国在建筑节能方面的经验，尽早制定和公布建筑节能法规，推广低能耗建筑技术，使得我国的环境保护和节约能源技术与国家经济同步发展。

　　目前，我国的电力改革已经启动，过去的国家电力公司已经被分割成两家经营输供电的电网公司和五家发电公司。随着电力体制改革的不断深化和逐步走上正轨，电力市场将形成一个各家竞争的局面。哪家公司的电能销售量大，哪家公司就在竞争中占据有力地位。因此我国的电力企业也应该学习德国电力企业的做法，制定长远的公司发展战略，积极资助那些既有利于国家的节能和环保事业，又有利于增加公司电能产品销售的低能耗建筑技术的研究和推广，以获得长远的经济和社会效益。