供稿 | 张时聪
张时聪，博士，中国建筑科学研究院建筑环境与节能研究院技术发展战略研究中心副主任、中国建筑学会零能耗建筑学术委员会秘书长、中国建筑节能协会被动式超低能耗建筑分会秘书长。

本期《综合能源大家谈》由中科华跃能源互联网研究院特邀嘉宾张时聪，跟大家一起说说零能耗建筑的现状与展望。

1. 请您用最简单的语言定义“超低能耗建筑”、“近零能耗建筑”、“零能耗建筑”、“净零能耗建筑”、“零碳建筑”。

由我国首部引领性建筑节能国家标准《近零能耗建筑技术标准》GB/T51350-2019界定了我国超低能耗建筑、近零能耗建筑、零能耗建筑等相关概念。

根据国家标准《近零能耗建筑技术标准》，充分利用建筑本体和周边的可再生能源资源，使可再生能源年产能大于或等于建筑全年全部用能的建筑为零能耗建筑。国际上也通常认为，当建筑物全年可再生能源产能大于全年用能，但不到全年用能的110%时，其余量可以视为能源安全的系统余量，为零能耗建筑；当建筑物全年可再生能源产能大于全年用能的110%时，不会影响建筑全年用能且可以向电网进行安全输送，可视为产能建筑。

零能耗建筑和产能建筑都是近零能耗建筑的更高级表现形式，其目标实现与建筑特征、气象条件、居民习惯、能源结构、被动式技术、主动式能源系统、可再生能源资源条件都有关联。

2. 有哪些优秀的国外的零能耗建筑案例可以推荐给大家？

美国首栋零能耗建筑是 1982 年 Amory Lovins 在科罗拉多省地处海拔 2200m 的落基山脉深处设计建造的自有住宅 Amory’s House，代表了美国零能耗建筑早期形式。美国能源部于 2008 年正式通过设计提案并拨款支持美国国家可再生能源实验室科研楼( NREL Research Support Facility，简称 NRE LRSF ) 的建设，这是美国首次对于大型零能耗办公园区的尝试。在此期间， 以布利特基金会、落基山研究所为代表的众多民间组织相继开始零能耗建筑的研究，位于西雅图的布利特中心 ( The Bullitt Center ) 和位于Bassalt 的落基山研究所创新研发中心( RMI Innovation Center ) 就是美国夏热冬冷气候区和寒冷气候区零能耗办公建筑的典型代表。

2018 年，位于美国加州库比蒂诺市的苹果新总部( Apple Park) 正式落成并投入使用，整个建筑全年70%的时间可通过自然通风解决建筑内冷热负荷，结合多种可再生能源利用达到零能耗，代表了目前美国零能耗建筑的最高水平。

日本首个下一代净零能耗社区“晴美台智能生态城”坐落于大阪府堺市泉北新区，开发面积达16833.44平方米，由65个独立公寓，一个会议中心组成。其采用太阳能发电与蓄电池相结合的方式，进行可再生能源的有效利用以及能源的错峰供应。另外，在各住宅安装了HEMS，实现了能源的可视化。通过收集上述数据，使整体街区的能源情况可视化，并对节能贡献度进行排名，推进居民对环境的思想转变。此外，街区还拥有共享设备——电动汽车，该电动汽车使用安装在街区公共部分的太阳能发电系统产生的电力进行充电。

3. 我们国家在零能耗建筑领域的发展现状如何？

国家标准的颁布标志着适合我国国情的完整的近零能耗建筑技术体系已经形成，示范试点项目从早期的摸索尝试阶段逐渐向以实际应用转变。近零能耗建筑探索尝试的建筑形式范围逐渐扩大，既有建筑近零能耗改造，装配式+近零能耗建筑等新的探索逐步开始进行。

“十三五”时期，各省市对超低/近零能耗建筑的发展都给予极大支持。截止2020年6月，10个省及自治区和17个城市出台了关于超低能耗建筑政策共47项，政策规定2020年全国范围内总建筑面积目标超过1100万㎡。

十三五”时期，随着近零能耗建筑技术逐渐成熟，展览馆、档案馆、学校等公共建筑也在逐步探索过程中，部分企业出于战略影响力考虑，将其员工宿舍楼、办公楼等进行超低能耗建筑尝试，起到较好的示范作用。为进一步提升近零能耗建筑设计标准，推动产业发展，全面覆盖，还需要对各类型建筑进行评价认证，鼓励其发展，使近零能耗建筑全方位，大面积的普及开来。

4. 国际上关于零能耗建筑和当下热议的建筑碳达峰碳中和的发展情况如何？

2015年12月的联合国气候变化大会首次提出到2050年使建筑物达到碳中和的发展目标，建筑物迈向超低能耗、近零能耗、零能耗，是达到碳中和的重要发展节点，各国纷纷响应提出2030、2050年实现零能耗建筑的目标。

（1）欧盟

欧盟于2010年7月9日发布的《建筑能效指令》（修订版）中提出，各成员国应确保在2018年12月31日后，所有的政府拥有或使用的建筑应达到“近零能耗建筑”，在2020年12月31日前，所有新建建筑达到“近零能耗建筑”。《建筑能效指令》定义零能耗建筑为“具有非常高的能效”的建筑，强调建筑用能强度的绝对值下降到一定程度后再通过可再生能源进行补充。

近几年，随着欧盟国家建筑能耗越来越小，关注的焦点逐渐由建筑转向社区。2018年，欧盟战略能源技术计划中首次提出智慧城市与社区项目，计划到2025年支持100个产能社区，该项目包括新技术与融资机制试验，认证体系、相应工具开发，社区的复制与推广以及数据监测与后评估。2019年欧盟联合研究中心（JRC）发布技术报告《从近零能耗建筑到净零能耗社区》，以支撑欧盟能源效率指令(2012/27/EU)。

（2）美国

美国是较早提出发展零能耗建筑的国家，近年来发展迅速，技术体系成熟并有其自身特点，已经形成了“科研先导－试点验证－政策扶持－市场推广”的良性循环模式。随着零能耗示范建筑项目陆续建成，美国从政府到行业组织纷纷提出零能耗建筑发展目标。2008 年 1 月，美国暖通学会发布“ASHRAE Vision 2020”：“到 2030年，实现净零能耗建筑市场化运作”。同年，美国能源部宣布制定“到2020年实现零能耗居住建筑市场化，到2025年实现商业建筑市场化”的战略目标。美国奥巴马政府于2015年3月颁布了“未来十年联邦可持续发展规划”（13696号行政令），要求自2020年起，所有新建的建筑须以零能耗建筑设计为导向，至2030年所有新建联邦建筑均实现零能耗目标，并于同年正式发布零能耗建筑的官方定义。

根据新建筑研究所统计数据，2018年全美共有零能耗建筑项目482个， 遍布44个州，相较于2014年增幅超过90%（见下图）。

美国零能耗建筑增长曲线

（3）日本 

2008 年日本经济对策内阁会议正式提出了零能耗建筑发展规划，2009年5月日本经济产业省的“ZEB (Zero Energy Building) 发展和实现研究会”成立， 标志着日本零能耗建筑正式进入起步阶段。 

2012年，日本暖通空调卫生工程师学会 (SHASE) 制定了零能耗建筑实现路线图：即 2030 年之前确立 ZEB 化技术路径、2050 年前制定“相关领域 zero energy 化的过度”时间表，同年 SHASH ZEB 定义研讨小组成立，同年提出了公共建筑和住宅建筑实现零能耗路线。 

日本对于推动零能耗建筑的目标为：2030 年前，新建公共建筑和新建独栋住宅建筑平均水平达到零能耗。近期，日本不仅将关注的焦点停留在零能耗建筑上，还延伸至零能耗社区方面。 

通过对不同组织与国家对零能耗建筑的政策引导、定义术语和示范工程进行分析可以看出：各个国家为降低碳排放水平，都制定了零能耗建筑发展规划；各个国家根据各自国情，给出了适合自己国情的零能耗建筑定义，并确定各个阶段目标；各个国家在推进零能耗建筑发展的同时，逐步将研究重点转移至零能耗社区，实现由单体向区域的转变。 

5. 推动零能耗建筑的未来发展有哪些建议？

（1）应按照目标导向、学科交叉、分类统筹、经济适用的原则，研究我国不同气候区的不同类型建筑物迈向零能耗、产能的科技统筹机制。

（2）开展零能耗建筑社区研究，推动近零能耗建筑规模化发展。由于社区在可用面积、资源条件等方便都较单体建筑有更多富裕空间，因此社区建筑群较单体建筑更容易达到零能耗。研究可再生能源供给、用能负荷调节、蓄能装置的跨时空协同技术，推动100%可再生能源情境下的弹性零能耗社区能源系统构建，开发零能耗建筑可再生能源热电联供系统能量管理平台，总可用率≥99%，数据合格率≥98%；研制可接入建筑微网的移动式储能装置和适合建筑环境的高效率相变储热装置。 

（3）在未来城镇化发展的重点区域，尽快开展不同气候区、不同建筑类型的零能耗、产能试点示范工作。 

（4）加快推动产业发展。建筑迈向产能，对建筑被动式产品、主动式系统、可再生能源、蓄能蓄电产品都有广阔的市场需求，需加快推动。 

（5）开展老旧小区近零能耗改造研究与示范。全国需要改造的老旧小区约16万个，建筑面积约40亿平方米，涉及住户上亿人，将建筑近零能耗改造纳入老旧小区中，提升建筑室内环境和舒适度，节约建筑能源应用。