科技部专项资金支持建筑节能减排产业发展

◎ 科技部高新司副巡视员 刘久贵

随着经济社会发展和人们生活质量，特别是居住质量的不断提高，建筑能耗在全社会总能耗中的比重将越来越高，发达国家已达到40%，我国未来也将达到这个水平，因此建筑节能在今后的经济社会发展中将越来越重要，建筑节能减排技术和产品的前景将越来越广阔。科技部高新司与建筑节能减排相关的工作主要在能源处和材料处，前者主要涉及太阳能等可再生能源在建筑上的应用开发，后者主要涉及建筑维护结构材料及制品的研究开发。以下介绍了“十一五”和“十二五”期间高新司在建筑节能减排科技工作上所做的安排

一、“十一五”工作回顾

“十一五”期间，在能源领域部署了国家科技支撑计划重点项目“可再生能源与建筑集成技术研究与示范”，由住房和城乡建设部建筑节能与科技司牵头组织，项目实施周期为2006年10月至2010年12月，经费总预算11476万元，实际到位32875万元，其中国拨经费款4176万元。

项目包括新型建筑室内热湿负荷调节系统的研究、太阳能供热/制冷/通风系统与建筑的接口技术研究、太阳能集热建筑模块的研究与开发、可再生能源与建筑集成示范工程等课题。

示范建筑面积415万m2，其中居住建筑270万m2，公共建筑145万m2；示范建筑基地的建筑面积达到3.50万m2，其中居住建筑0.6万m2，公共建筑2.90万m2；示范建筑中新建建筑309万m2，既有改造建筑106万m2，其中太阳能光热建筑应用示范项目10个，太阳能光电示范项目8个，地源热泵能示范项目16个，采用两种以上可再生能源形式的项目7个。经测试，取得了如下技能减排成效。

（1）规模化示范建筑工程（成熟技术）中，可再生能源对建筑使用能耗的贡献率：低层住宅达到65%、其它住宅达到50%、公共建筑达到75%。

（2）示范建筑基地中，可再生能源对建筑使用能耗的贡献率：低层住宅达到90%、其它住宅建筑达到90%、公共建筑达到75%，可再生能源技术的新增投资不超过建筑总投资的40%。

（3）新型建筑室内热湿负荷调节系统可减少室内温度波动幅度2～4℃；相变地板采暖末端蓄热效率达30～60%，在实行峰谷电价的地区，运行费用节省10～20%；相变蓄能新增成本小于150元/m2。

（4）开发小型太阳能吸附冷水机组，太阳能空调热力COP≥0.4，太阳能除湿空调热力COP≥0.4，开发住宅用太阳能热泵供热系统，并进行示范，系统COP≥5，开发太阳能与多源热泵联合供能系统，并进行示范，系统COP≥5，太阳能保证率≥60%，开发性能高效、优化匹配的太阳能供热、空调、通风复合能量系统，并建成小型示范系统，太阳能保证率≥60%。

（5）热空气平板型集热效率≥30%，热水平板集热效率≥45%，设计建造了两套检测平台，系统实验段的最高进口温度150℃，最大流量150m3/h,引风机最大风压5000Pa，集热器入口处温度波动小于±0.3℃，集热器空气流量调节精度为±2%。

（6）5年后示范建筑工程节能可达4.30万吨标煤/年，减排CO2可达11万吨 /年。

二、“十二五”工作安排

（一）能源领域

已经在2012年启动了“高效组合式建筑节能”项目，主要包括“夏热冬冷地区建筑维护结构节能体系及空调系统节能研究”、“太阳能综合利用新技术”等课题，国拨经费1134万元。

拟在2013年启动的“公共机构节能关键技术研发及示范”项目中安排“基于多能互补建筑物节能及综合调控技术”课题，研发电-太阳能-常规燃料等多能互补的公共机构建筑物冷-热联供技术系统，开发建筑物供暖高效节能调控技术及装备，并应用于示范工程。拟安排国拨经费500万元。

（二）材料领域

在建筑节能方面，已经在2011年启动了“节能绿色建筑材料开发与集成示范”项目。建筑能耗主要包括采暖、空调、通风、热水供应、照明、炊事、家电、电梯等方面的能耗，其中与维护结构有关的采暖、空调的能耗约占2/3以上。因此，研发能降低建筑维护结构能量损失的外窗用玻璃、墙体材料及制品是实现建筑节能的关键。因此项目中安排了窗用玻璃和墙体材料及制品两方面内容，主要包括 “离线低辐射玻璃产业化关键技术研究”、“在线低辐射玻璃低成本制造及多功能复合关键技术研究”、“真空玻璃规模化生产关键技术研究”、“保温与结构一体化墙体及屋面材料制造与应用技术研究”、“石膏复合凝胶材料和储能材料的研究与开发”等课题，国拨经费2716万元。

项目的主要任务目标是：

建成250万M2/年可钢化银基低辐射玻璃示范生产线，产品合格率≥98%，辐射率≤0.05，传热系数≤1.45w/M2k;

建成两条500吨/天高透和遮阳在线镀膜低辐射玻璃示范生产线，辐射率≤0.15，传热系数≤2.1w/M2k，镀膜成本≤7元/M2;

建成30万M2/年真空玻璃示范生产线，产品传热系数≤1.45w/M2k，寿命20年以上；

建成30万M3/年高性能加气混凝土示范生产线，400级产品导热系数≤0.1w/Mk，抗压强度≥3MPa, 500级产品导热系数≤0.2w/Mk，抗压强度≥4MPa,预制部件抗弯载荷≥5000N，单点吊挂≥900N；

建成30万M2/年高强低导热泡沫混凝土板材示范生产线，150级产品导热系数≤0.048w/Mk，抗压强度≥0.1MPa, 800级产品导热系数≤0.18w/Mk，抗压强度≥7MPa；

建成石膏基相变储能墙板和砌块示范生产线，相对导热系数降低20%，墙板抗折强度/自重≥1.5，抗压强度≥3.5MPa,砌块断裂载荷≥1.6kN。

在建筑室内化学污染物减排方面，已在2011年启动了“甲醛近零排放的尿醛树脂及其人造板研究开发”项目。生产和使用人造板是提高木材利用率的有效途径，尿醛树脂是价格最低廉且使用性能优异的人造板用胶，但其分子链中含有易分解出单体甲醛的亚甲基醚结构，用尿醛树脂制造的人造板在其整个寿命期内，都不断地向环境释放甲醛，而甲醛是已知的对人体极有害的化学物质，因此，解决尿醛树脂甲醛释放问题是解决建筑物室内甲醛污染的关键。所列项目已设计出消除传统尿醛树脂分子链中的亚甲基醚结构的新型尿醛树脂，原料成本增加不多，彻底解决了甲醛释放问题，已完成中试，将在后年上半年建成2万吨/年甲醛近零释放尿醛树脂及其20万M3/年人造板示范生产线。两年后，我们将有能力从根本上解决由于使用传统尿醛树脂所产生的建筑物室内甲醛危害问题。

上述“十二五”期间的与建筑节能减排相关的项目和课题从明年底起将陆续完成并验收，相关产品和技术将陆续进入市场，届时，希望能够对我国建筑节能减排发挥应有的带动和促进作用。