随着各国工业的发展,二氧化碳排放量显著增加、全球气候变暖、两极冰川融化、海平面上升、全球生态系统遭到破坏、生物多样性逐渐消失等问题,已经严重威胁到人类的生存。在这一背景下,由全世界一百多个国家共同签署的气候变化协定——《巴黎协定》,制定了21世纪后半叶实现零排放的目标,越来越多的国家将其上升为国家战略。
中国近年来致力于低碳转型并积极承担了全球的节能减排重任。2020年9月22日,在第七十五届联合国大会一般性辩论上,中国提出了“双碳”目标:中国将力争2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和。自此,碳达峰、碳中和成为各行各业的热点词汇,并纳入“十四五”规划中。2021年10月,国家发布“双碳”战略顶层设计文件《中共中央国务院关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》(中发[2021]36号)和《国务院关于印发2030年前碳达峰行动方案的通知》(国发[2021]23号),成为中国经济长期健康可持续发展的重要指导思想。
碳达峰是指在某一个时点,二氧化碳的排放量不再增长,达到峰值,之后逐步回落。碳中和是指企业、产品、活动或个人在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳排放总量,通过植树造林、节能减排等形式,以抵消自身产生的二氧化碳排放量,实现二氧化碳“零排放”。“双碳”概念的提出与落实也衍生了一系列的新的概念,如零碳、超低能耗、近零碳、净零碳、低碳等。
“双碳”目标对绿色建筑的要求
截至2020年底,全国绿色建筑设计评价标识项目累计有23724个,总建筑面积达243300 m2。2019年颁布的《绿色建筑评价标准》(GB/T 50378—2019)较为全面,其中的评价标准具有整体性、系统性的特点,不仅关注了人和环境的整体平衡,也涉及生活的方方面面。但是,中国建筑业的碳排放量依然高于交通业和工业,中国建筑节能协会发布的《中国建筑能耗与碳排放研究报告(2021)》指出,2019年,全国建筑全过程能耗总量为22.33亿吨标准煤,全国建筑全过程碳排放总量为49.97亿吨二氧化碳,占全国碳排放总量的49.97%;2005年—2019年,全国建筑全过程碳排放由2005年的22.34亿吨二氧化碳,上升到2019年的49.97亿吨二氧化碳,增长1.24倍,年均增长5.92%。
在绿色建筑层面,“双碳”目标更加关注建筑的能源消耗,旨在实现建筑的低碳甚至是零碳排放。建筑在建造和使用过程中的碳排放占到了我国碳排放总量的40%,因此“双碳”目标的实现需要绿色建筑朝着更节能、更低碳的方向发展。另外,我国还要研发出更多的低碳、超低能耗、近零能耗,甚至是零能耗的绿色建筑,推广使用具有节能环保功能的新材料和新技术,实现绿色建筑的智能化。
在实现“双碳”目标的过程中,光伏气膜作为一种创新的绿色建筑技术,正逐渐受到广泛关注。光伏气膜结合了光伏发电和气膜建筑的特点,具有良好的能源利用效率和建筑性能,成为推动绿色建筑发展的重要力量。
在气膜建筑中,采用良好的膜材料和结构设计,实现了优良的隔热性能和光透过性,减少了对能源的需求。此外,气膜建筑还可以根据季节和气候条件进行智能调节,以实现能源较高的利用。结合太阳能光伏板,利用轻质、高强度的薄膜材料作为太阳能电池板的基底,将光伏电池技术与气膜建筑相结合。通过在薄膜表面安装太阳能光伏板,光伏气膜可以将太阳能转化为电能,实现自给自足的能源供应。这种创新的建筑形式与绿色建筑的目标契合,为实现“双碳”目标提供了可行的解决方案。
在零碳建筑的追求下,光伏气膜一体化不仅是一种创新的建筑形式,也是一种符合可持续发展要求的绿色建筑选择。它通过结构简洁、能源效率高的特点,将可持续性与美学相结合,为人们创造了舒适、环保的生活和工作空间。
