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江亿院士:必须控制城市建筑总量

科普小知识2022-07-27 11:24:02
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能源消耗总量受到全球资源和环境容量的限制,这是中国城市化进程中不可避免的制约因素

尽管对中国城市的生态环境问题有许多批评,但中国工程院重大咨询项目的报告特别警告说,能源消耗已经成为影响中国城市化进程的主要问题之一。

由中国工程院院士钱乙、唐孝炎、蒋易三人主持的“城市化进程中的生态环境保护与生态文明建设”课题,是中国工程院“中国特色城市化发展战略”重大咨询项目的一部分,认为如果到2020年之前,以建筑为主的各种城市的能耗得不到严格控制,不仅会影响中国的能源安全,还会极大地阻碍中国的城市化进程,影响中国城市的“生活”。

能源消耗问题可以说是资源消耗和环境消耗的具体量化体现。蒋易院士近日在接受《瞭望东方周刊》专访时表示,要严格限制城市能源消费增长,必须将总建筑面积进一步纳入官方评估体系。

城市建筑面积的上限是400亿平方米

《放眼东方周刊》:中国当前城市发展或城市化进程的一个显著特征是建筑的快速增长。你认为这个问题怎么样?

蒋易:随着经济的发展,全国大、中、小城市都在扩大城市建设。大量的建筑已经投入建设。城市建筑面积大幅增加,建设速度逐年加快。从2001年到2010年,全国城镇建筑面积从约110亿平方米增加到约220亿平方米,在短短10年内翻了一番。

目前,中国的钢铁和建筑材料产量持续增长,主要受城市建设和基础设施建设的推动。2009年,钢铁和建材产品*国制造业能耗的46%,其中一半以上是由于城市建设需求。

其次,目前城市建筑的使用和发展极不平衡。虽然一些居民的居住条件还有待改善,但相当一部分居民将住房作为投资手段,导致大量房屋大量空置。尽管一些公共设施和学校的条件仍需改善,但已经有太多的*办公楼、企业办公楼和交通枢纽。过多的商业设施和建筑是资源、能源和土地的非理性浪费,它们也需要依靠能源消耗来维持运行。然而,它们不能给经济发展、社会发展和人民生活水平的提高带来任何实质性的促进。

第三,新建设的速度大大超过了人口的城市化率的需求。大量的空置房屋,无论是住宅建筑还是商业建筑,以及过高的房价,都可能导致房地产市场随时崩溃。

与此同时,购房压力过大和“住大房子”的文化严重抑制了其他地区城镇居民的消费能力,从而导致我国内需特别是服务业发展长期不足。

中国各种人均资源的大部分都远低于世界平均水平。从当前世界政治经济格局来看,中国很难依靠大量进口来满足各种资源需求。因此,中国的经济发展必须以节约资源为基础。住房建设是一个资源密集型产业。中国未来的发展不能照搬欧美国家的模式,而应该借鉴亚洲发达国家和地区的模式。

日本,韩国,新加坡包括住宅和非住宅的商业建筑,公共建筑,包括平均建筑面积40平方米,中国只能低于这个值,即应该控制在40平方米以内。根据未来14.71亿人口的高峰,总建设规模应为600亿平方米。

如果未来城市化率达到70%,城市人口达到10亿,城市建设总规模约为400亿平方米,这是应该严格控制的建筑面积上限。目前,我国城镇现有建筑总数约为270亿平方米。如果以目前的建设速度,每年完成20亿平方米,拆除3亿至5亿平方米,净增加15亿至17亿平方米,总建筑数将在8年内达到上限。

建筑规模的增长危及许多方面的安全。

东望周刊:你认为这种现象的原因是什么?

蒋易:当前的“疯狂建筑”现象有很多原因。

首先,住房已经成为一种投资手段。如果目前的城市化率以每年1%的速度增长,假设每年有1000万人口从农业转向非农业,以人均40平方米的建筑为基础,每年只需要增加4亿平方米的城市建筑。然而,目前每年新建的建筑面积已经大大超过了每年新的城市人口所需的建筑量。

第二,地方*的土地财政驱动。国务院发展研究中心的研究表明,大多数地方*通过转让土地使用权,占*预算外收入的60%以上。在增加地方财政收入的推动下,地方*正努力促进土地使用权交易,提高土地价格。

此外,这是由刺激虚假的国内生产总值和地方经济繁荣造成的。住房建设的发展是近年来直接和间接推动国内生产总值增长的重要驱动力。住房已经成为一种投资方式和刺激经济发展的手段。

而且,这是由钢铁和建筑材料工业的发展造成的。城市化促进了钢铁和建材工业的发展。中国的钢铁产量在2000年达到世界第一。现在中国的钢铁产量是世界第一,河北省第二,唐山第三,美国第四。这解释了为什么如此严重的雾霾继续在中国北方出现。

然而,如此巨大的工业发展需要大量的城市建设——住房建设和城市基础设施建设——来支持。当钢铁行业成为当地经济的主要支撑时,为了确保钢铁和建材行业的可持续发展,当地*和相关部门已经将压力转移到建筑业,以推动更多的建设项目。这将不断刺激彼此的成长。钢铁、建材和建筑业的正反馈发展将不可避免地导致资源枯竭和非常可怕的前景。

另一个是错误消费观念的引导。人们、设计师和*都认为,人们的生活需要改善,生活空间需要增加,房子里的电器设备越齐全。事实上,这不符合中国的国情。中国不能住在像美国和加拿大那样的大房子里。就中国而言,人均居住面积并不是越大越好,各种公共建筑和商业建筑也不是越多越好。

增加建筑面积最直接的方法是减少耕地面积,这会影响耕地红线。

城镇的扩张导致稀缺土地的过度消耗,从1990年到2010年,城市建成区面积增加了近2.5万平方公里。建设用地比例过大导致资源环境瓶颈制约与经济社会发展矛盾日益尖锐。

土地供需矛盾突出,城市土地利用结构和布局严重不合理。土地城市化比人口城市化快得多,两者之比远高于1:1.23的正常水平。它不仅没有形成新区的集聚效应和辐射效应,还减少了大量宝贵的耕地。值得注意的是,在农村人口向城市转移的过程中,农村宅基地并没有表现出相应的减少趋势。城市化对土地的占用和农村人口的减少导致农村地区播种面积连续几年急剧减少。就国家粮食安全水平而言,中国的粮食自给率现已降至90%以下。

从能源角度来看,中国现在的二氧化碳排放总量是世界上最大的,人均排放量已经超过了世界人均排放量。在国际谈判中,中国不仅面临发达国家的压力,也受到发展中国家的批评。因此,中国的节能减排任务十分繁重。

城市建筑和基础设施的持续高速建设促进了钢铁建材行业的同步崛起,是近年来我国能源消耗和碳排放持续上升的主要原因。同时,建筑作业消耗的能源和碳排放与建筑面积成正比。建筑规模越大,建筑运行能耗越高,这是不可逆转的。因此,由于经济和社会的驱动作用,建设规模的快速增长是不可持续的,必须改变目前的“疯狂建设”现象。

10年内建筑能耗增长不应超过20%。

东望周刊:如何理解建筑能耗的严重性?

蒋易:能源消耗总量受到全球资源和环境容量的限制,这是中国城市化进程中不可避免的制约因素。

从2001年到2010年,中国的建筑存量增长了近50%。与此同时,建筑运行的总能耗几乎翻了一番,建筑能耗水平也在不断提高。

根据中国工程院2005年的研究报告和中国的能源供应能力,2020年中国的能源消耗不应超过40亿吨标准煤。

然而,2012年,中国的一次能源消耗已经达到36亿吨标准煤。如果我们要达到不超过40亿吨标准煤的规划目标,中国未来10年的节能任务将十分艰巨。

从中国的社会和经济结构来看,工业,尤其是制造业,是中国经济发展的动力。工业能源消耗占全国总能源消耗的65%以上,在当前基础上应保持在不超过10%的水平。另一方面,中国目前的交通能耗仅占全社会总能耗的10%左右,无论是从能耗比例还是人均交通能耗来看,都远远低于经济合作与发展组织的国家水平。随着现代化的发展,交通能耗的比重肯定会增加,但不应超过目前水平的2倍。

目前,我国建筑运行能耗一直保持在社会总能耗的20%-25%。在保证我国各部门经济建设健康发展的条件下,未来建筑能耗不应超过社会总能耗的25%,即10亿吨标准煤以内。总能耗不包括建筑本身安装的可再生能源。

然而,根据2012年的数据,目前的建筑能耗接近7亿吨商业用标准煤,加上约1.2亿吨不属于商业能源范围的农村地区使用的生物质能的标准煤当量。这样,我国未来10年建筑运行总能耗的增长率不能超过20%。考虑到建筑总量的持续快速增长,这一控制目标能否实现将是一个严峻的挑战。

《东方周刊》:除了建筑规模的增加,中国建筑能耗增加的主要原因是什么?

蒋易:目前,建筑节能更多关注的是提高能效,即提高各种用能系统的效率,但与此同时,建筑服务标准如照明水平、空调水平和建筑辅助设备水平(如电梯安装数量)也有了很大提高。由于两者的结合,实际能耗增加了。例如,一些高档住宅建筑采用高效的“恒温恒湿”*空调,具有较高的能效,但与大多数住宅建筑采用的分体式空调相比,单位建筑面积空调的实际能耗几乎高出10倍。这种“先进技术”和“高效率”的使用导致实际能耗的大幅增加。

此外,近年新建的公共建筑和商业建筑多为“大型”、“超高层”和“高档”建筑,采用*空调方式,全封闭,不能开窗。通风、照明、冷却和加热等环境要求完全由机械系统通过能耗来提供。此类公共建筑和商业建筑的单位面积能耗是常规商业建筑的3至5倍。目前,超高层建筑、大型综合商业建筑和大型交通枢纽(大型机场和大型高速铁路站)的大规模建设将进一步推高公共建筑和商业建筑的单位建筑面积能耗。

第二,随着居民收入的增加和生活水平的提高,家庭用能设备的数量大大增加,生活水平提高。例如,十年前,城市居民很少有生活热水,但现在生活热水的普及率已经超过80%。这也在一定程度上增加了居住建筑的能耗强度。

目前,中国城市建筑单位面积能耗仅为美国的40%,西欧和北欧国家的60%。如果中国的建筑完全按照它们的建筑使用模式和概念发展,那么每单位建筑面积的能耗将会翻倍。此外,单位建筑面积的总能耗将从目前的8亿吨标准煤增加到32亿吨标准煤,几乎是全国的总能耗。

主要城市处于生态赤字状态

东望周刊:恐怕建筑问题只是我们城市当前能源消耗的一个缩影。你如何评价我们城市当前的能源问题?

蒋易:研究结果显示,2005年,中国居民总工艺能耗为9.7亿吨标准煤,占全国总能耗的43.3%。整个过程的能耗是直接能耗的4.15倍,比直接能耗高33个百分点。从那时到2030年,整个住宅消费过程的能源消耗将增加一倍以上,年均增长率将保持在3%左右,这是未来能源总需求增长的一个重要领域。

同时,2005年,CO2排放、SO2排放和烟尘排放分别*国居民消费能源消费全生命周期CO2、SO2和烟尘排放总量的49.3%、47.4%和42.2%。可见,城市居民能源消费全过程带来的环境影响不容忽视。

研究结果表明,1990年以来中国的物质代谢规模相对较大,主要依赖于国家对自然资源的大规模开发,伴随着大量的废弃物排放。宏观国家政策和经济环境对物质代谢的数量和规模有很大影响。与发达国家相比,我国经济系统的物质代谢效率较低。

一些研究还表明,中国的生态足迹在很大程度上取决于城市化水平。国家一级的时间序列数据和省级的横截面数据表明,城市化水平高,人均生态足迹也高。城市化对生态足迹的驱动作用主要是由于收入水平的提高带来的消费规模的扩大和奢侈品消费的扩散。对中国主要城市生态足迹的分析表明,它们都处于生态赤字状态。

就空间分布而言,中国不同省份的城镇化率与人均生态足迹之间的关系也存在显著差异。城市化率带来的生态足迹的增加,对城镇的生态承载力产生了巨大甚至过度的负荷。因此,减少生态足迹和生态赤字是中国特色城市化的必然选择。

除了建筑,目前还有一个严重的交通能耗问题。从2009年到2011年,人均交通能耗在短短两年内增长了近25%。

交通能耗增加的主要原因是汽车拥有量的显著增加和人们出行量的增加。与各国汽车拥有率的发展历史相比,中国仍处于相对较低的水平,相当于20世纪60年代日本的汽车拥有率。

除北京、上海、深圳等经济水平较高的城市外,大量汽车将投入广大农村地区使用,这无疑将对交通能耗的增长产生巨大的驱动作用。此外,随着人们生活水平的提高和空闲时间的增加,各种非生活和工作所需的出行量也将显著增加,进一步刺激交通能耗的增长。

《放眼东方周刊》:你认为能源消耗已经成为中国城市化发展面临的主要挑战之一吗?

蒋易:城市化将改变人们的生活方式。传统模式下的城市化将导致建筑运营和客运能耗快速增加。如果我们不能正确认识这一点,未雨绸缪,通过新型城镇化发展模式阻止建筑运营和客运能耗的增长,非制造业能源需求的过度增长将导致能源供应的严重短缺,进而影响我国经济发展和社会发展。

因此,中国城市化的成败取决于低能耗新型城市化的实现。

建筑物的总量必须得到控制。

东望周刊:以建筑能耗为例,你认为解决当前城市能耗问题的关键是什么?

蒋易:要解决建设总量规划失控、建设量增长过快的问题,应从以下三个方面进行宏观调控:

首先,严格控制我国建设总量,明确各地建设发展规模。从人均建筑面积约束出发,未来中国城市总建筑面积不应超过400亿平方米。地方*应根据未来人口规模确定建设总量,制定建设总量控制计划,并严格执行。

其次,新的建设项目数量将逐年减少,以稳定建筑和相关行业的市场。在控制城市建筑总量的情况下,新建筑的建筑量将逐年减少,在10至15年内,与旧建筑的拆除相平衡,从目前每年约20亿平方米的竣工量减少到每年6亿至8亿平方米。

第三,应征收财产税,以抑制作为投资手段的购房。

我认为,中国的人均建筑面积,包括住宅建筑、公共建筑和商业建筑,不应超过40平方米。住房和建设部以前曾提议将每户的建筑面积控制在90平方米,现在两者都突破了。我认为有关部门应该尽快出台一系列综合政策法规,合理控制住房总量和各类住房建设。同时,还需要进行宣传和教育,使每个人都接受这一概念。

无论经济如何发展,生活水平如何提高,我们都只能在当前人均建筑能耗强度下,通过技术创新来改善室内环境,进一步满足居民的需求,不可能让人均建筑能耗因未来生活水平的提高而大幅上升。这是中国建筑节能工作的基本出发点。

目前,最紧迫的任务不是控制建筑使用的能源总量。这是一项长期艰巨的任务,但要控制建筑总量!立即结束仍在各地肆虐的建筑施工运动。

如果**不采取有效而严厉的措施加以遏制,制造更多的“鬼城”和“空城”,将会给中国经济带来沉重负担,将整个社会的财力集中在不需要的住房上,极大地抑制服务业,阻碍产业结构的调整,进一步加剧中国的能源短缺和碳排放的持续增长。

因此,从文化的角度来看,它形成了一种可耻的负罪感。在税收方面,我们将加快财产税和其他相关税收的实施,形成一个“房地产市场的破产者”。在政策方面,各级*都形成了严格的住房审批制度,控制了住宅、公共建筑和商业建筑的总量。*考核,按总建设超标准进行问责。

如果将建设总量控制纳入地方各级*考核体系,也有可能促进“鬼城”问题的解决,避免更多的“鬼城”。

十八届三中全会提出加强生态文明建设的制度体系。其中最重要的是地方官员政绩的指标体系。过去,国内生产总值是唯一的指标。现在,资源消耗、环境污染和生态破坏应该被纳入绩效评估指标体系。

目前,很多人都在研究这种不容易建立的评估体系。中国也做了很多。难点在于量化问题。事实上,一些具有约束力的指标,如减排和节能,现在已经纳入*考核体系,但人们的想法,包括各级领导和普通人,仍然直观地看到更多的经济增长。

然而,可以看出,当*更迭时,在全国人民代表大会中得票最少的部长是环境保护部长。这表明人们的环保意识已经逐渐增强,但要落实*如何对待环保还需要一段时间。