发布日期:2025-09-06 浏览次数:
在全球应对气候变化的宏大叙事中,建筑行业正站在一个历史性的十字路口。作为全球能源消耗和碳排放的主要贡献者,其转型路径直接关系到各国“碳达峰、碳中和”目标的成败。
国际能源署(IEA)曾指出,建筑行业在实现2050年净零排放的道路上仍“偏离轨道”,但同时也强调,高达80%具有经济可行性的建筑能效提升措施尚未被充分利用。这既是严峻的挑战,也蕴含着巨大的变革机遇。
行业的绿色进化逻辑,呈现出一条清晰的递进轨迹。最初的“绿色建筑”,更多聚焦于节能、节水、节地、节材和室内环境保护的“四节一环保”,侧重于单点技术和性能的优化。
随后,“零碳建筑”(Zero-Carbon Building)概念兴起,目标是使建筑在运营阶段通过自身产生的可再生能源,完全抵消其消耗的能源,实现净零碳排放。这标志着建筑从单纯的“能源消费者”向“能源产消者”(Prosumer)的转变。
然而,面对日益严峻的气候危机,仅仅“独善其身”已显不足。一个更具前瞻性和系统性的理念——“气候积极建筑”(Climate Positive Building)应运而生。它提出了更高的要求:建筑不仅要实现自身的碳中和,更要对环境产生净正向贡献,成为生态系统中的“再生节点”。
正如相关研究和《气候积极建筑评价标准》(初稿,以下简称“《标准》”)所指出的,气候积极建筑建立在四大支柱之上:气候韧性(抵御气候灾害)、气候正向(成为能源与碳的净贡献者)、生物多样性(促进生命共生)和循环性(实现资源永续)。这要求我们将建筑视为一个与城市、自然和社会深度耦合的生命体,进行全方位、全生命周期的考量。
在这一时代背景下,作为《标准》的核心参编单位,中海地产并未止步于理论构建,而是将前瞻理念迅速付诸实践。其在北京核心区打造的北京中海金融中心,正是这一《标准》的最佳实践范例。
它不仅标志着一家企业在绿色发展道路上的战略升维,更预示着中国建筑业正从被动接受国际标准,迈向主动定义和引领前沿标准的全新阶段。而要理解这一宏大转型的现实肌理,没有比一个精心打造的物理实体更具说服力。
本文将以中海地产在北京核心区倾力打造的零碳建筑示范项目——北京中海金融中心为核心案例,深入剖析其如何集成尖端技术,探索出一条务实可行的零碳之路,并以此为基点,展望中国建筑业依托全产业链优势,携手“新三样”产能和创新优势,实现绿色出海的宏伟蓝图。
坐落于北京西城区菜市口这一历史与现代交汇的核心地带,北京中海金融中心不仅是首都的商业新地标,更是中国商业办公建筑绿色转型、积极应对气候变化的一座里程碑。
作为北京首个大型商业办公零碳建筑和“光储直柔”技术集成示范项目,它系统性地回答了一个核心问题:在高端写字楼这种高密度、高能耗的场景下,如何通过技术集成创新,实现从“高碳”到“零碳”的跨越?其探索不仅关乎一座建筑的能耗,更在于为整个行业提供了一套可观、可感、可复制的“中海方案”。
要解构北京中海金融中心的零碳密码,必须从其能源系统的“心脏”——“光储直柔”技术体系入手。
这一体系并非单一技术的应用,而是一个集能源生产、存储、分配和智慧调控于一体的微型能源互联网,它彻底颠覆了传统建筑被动接受市政电网供电的模式,使其成为一个具有高度自主性和灵活性的“能源产消体”。
“光储直柔”(BIPV-ESS-DC-Flexibility)是一种新型建筑配电系统,它整合了光伏发电、分布式储能、直流配电和柔性控制技术,旨在最大化可再生能源本地消纳率,提升建筑能效与电网互动能力,是实现建筑从“刚性负荷”向“柔性资源”转变的关键路径。
光(Photovoltaics):智慧化的能源生产。项目充分利用了每一寸可用的建筑表皮。通过在屋面、立面及建筑遮阳板上铺设高效光伏组件,实现了可再生能源利用的最大化。
据测算,其光伏年发电量约占全楼总用电量的30%。这不仅是简单的能量叠加,更是建筑设计与能源生产的一体化融合(BIPV),让建筑本身成为一座垂直的太阳能发电厂。
储(Storage):灵活的能源“蓄水池”。可再生能源的间歇性和不稳定性是其大规模应用的主要障碍。项目通过部署“储能电池 + 电动汽车双向充电桩(V2G)”两种储能形式,构建了一个高效的能源缓冲系统。
白天光伏发电的富余电量可以储存在电池中,供夜间或高峰时段使用;而接入的电动汽车,在V2G技术支持下,也不再是单纯的耗能设备,其电池可以作为临时的分布式储能单元,在电网需要时反向送电。这种“削峰填谷”的能力,极大地提升了能源自给率和电网的稳定性。
直(DC):高效的能源传输路径。我们日常使用的电器大多需要直流电,而传统电网供给的是交流电,每次交直流转换都会产生6%-8%的能量损失。
项目前瞻性地在全楼采用了直流照明系统,并在示范楼层部署了全直流办公系统和直流空调。这从根本上减少了能量转换环节,提升了从发电到用电的端到端效率,是实现极致节能的关键一步。
柔(Flexibility):智慧的能源“大脑”。“柔性”是该系统的精髓。通过先进的综合能源柔性控制模块和智慧碳管理平台,系统能够对建筑的用能需求进行实时监测和精准预测。
当光照充足或电价低廉时,系统可以引导空调、充电桩等非紧急负荷加大运行功率;当天气突变或电网告急时,则能主动降低负荷,甚至调用储能反向支撑电网。项目实现了高达20%的用电柔性调节能力,使建筑从一个被动的、刚性的电网负荷,转变为一个能与电网智慧互动、协同响应的“虚拟电厂”。
该项目的独特性在于,它并非在低密度、低能耗的建筑类型中进行示范,而是在北京核心区的高端商业办公楼宇中,成功克服了服务等级高、用能需求大、可再生能源利用空间受限等多重挑战。这无疑为寒冷地区同类型建筑的零碳改造提供了极具说服力的技术范本和商业模式参照,其开创性意义不言而喻。
北京中海金融中心采用的“光储直柔”系统架构,实现了能源生产、存储、分配与柔性控制的“四位一体”
“光储直柔”系统解决了建筑运营阶段的能源问题,但一座真正的零碳建筑,其减碳努力必须贯穿于从设计、建造到运维的全生命周期。
北京中海金融中心正是这一理念的忠实践行者,它通过一个由18项关键技术措施构成的集成化方案,构建了一个立体的、全过程的减碳矩阵。
首先,以被动式设计为基石,从源头降低能源需求。这是建筑节能的“第一性原理”。项目在设计之初就将低碳理念融入骨血:
高性能围护结构: 通过提升屋面、幕墙的保温隔热性能,并确保高达4级的气密性,如同为建筑穿上了一件高效的“保温服”,显著降低了冬夏两季的空调负荷。
高效建筑遮阳: 在南立面和东立面设置了水平固定遮阳构件,有效阻挡了夏季过多的太阳辐射,直接降低了制冷能耗。
自然采光与通风: 270°环幕采光设计和合理的开启扇布局,最大限度地引入自然光和新鲜空气,办公空间全年平均有效自然采光时长达到6小时以上,大大减少了人工照明和机械通风的依赖。
建筑剖面图展示了高性能围护结构如何通过优化设计,改善室内热环境并降低能耗
其次,以主动式技术为引擎,全面提升系统能效。在被动式设计奠定的良好基础上,项目选用了一系列高效的主动式机电系统:
地源热泵系统: 利用地下恒定的温度为建筑供暖,实现了100%的供暖电气化,彻底告别了化石燃料,且运行效率远高于传统的空气源热泵。
高效制冷机房: 通过能量分级利用、高效设备选型和智能群控等综合措施,制冷机房的目标能效值(COP)高达6.5,达到了国际领先水平。
温湿度独立控制空调与新风热回收: 办公区采用干式风盘与独立新风系统,精准控制温湿度的同时,空调系统能效提升约15%。新风系统中的全热回收装置,使得全年新风负荷下降超过50%。
再者,以绿色建造为抓手,有效降低隐含碳排放。建筑的碳足迹不仅存在于运营阶段,其建材生产和施工过程中的“隐含碳”同样不容忽视。项目对此进行了系统性PG电子平台网站控制:
高装配率建造: 项目的钢结构和楼承板占比高达84%,单元式幕墙占比71.7%,给排水管线%、电气管线%。大量的构件在工厂预制,现场进行装配,这种工业化的建造方式大幅减少了现场的建筑垃圾、材料损耗和能源消耗。
低碳建材应用: 积极采用天然材料、固废材料制备的建材,以及高性能混凝土和高强度钢筋,从而降低水泥等高碳排放材料的使用量。
全过程BIM技术应用: 从设计、采购、施工到运维,项目全面应用建筑信息模型(BIM)技术。通过数字化的协同平台,打通了各阶段壁垒,实现了精准的碰撞检查和施工模拟,有效减少了材料浪费和现场返工,从而降低了建造过程的碳排放。
最后,以智慧化运维为保障,实现持续的性能优化。一座建筑的零碳目标能否持久达成,关键在于运营阶段的精细化管理。项目建立的“智慧碳管理平台”,正是这一目标的有力保障。
通过遍布楼宇的传感器,平台实时监测着能源、碳排、室内环境(PM2.5、CO2、温湿度)等关键数据,并以可视化的方式呈现在运维大屏上。这使得管理者能够洞察建筑的“新陈代谢”,及时发现能耗异常点,并基于数据驱动的分析,持续优化运行策略,确保建筑始终运行在最佳的低碳状态。
中海金融中心的智慧运维大屏,实现了对园区能源、碳排、环境等数据的可视化、智慧化管理
《气候积极建筑评价标准》创新性地采用“1(基础能力)+X(特色优势)”的评价体系,旨在确保建筑具备坚实的气候韧性基础,同时鼓励项目发展特色优势。
根据《标准》,“1”为气候韧性基础能力,是必选项;“X”为特色优势,包含气候正向、生物多样性、循环性和增强气候韧性四个可选维度。评级根据满足“X”维度的情况分为五个等级。
北京中海金融中心以零碳技术为突破点,其整体规划与实施充分体现了《气候积极建筑评价标准》(初稿)提出的四大核心支柱:气候韧性、气候正向、生物多样性、循环性。项目的示范意义主要体现在:
气候正向:项目以零碳设计和可再生能源为基础,将建筑从“减排”向“增汇”迈进。光伏发电覆盖30%用电需求,并通过双向储能和碳中和途径,努力实现全生命周期的接近碳中和目标,符合气候积极建筑要求的高效节能与100%可再生能源使用。
循环性:项目贯彻绿色建造理念,优先使用低碳或可回收材料,BIM贯穿全程减少浪费,现场临建应用可循环光伏板供电,体现资源节约和循环利用。数字化碳管理平台跟踪碳排放、指导减排措施,使建筑生命周期内的能耗和碳足迹实现闭环管理,切实构建建筑的循环性能节点。
生物多样性:项目在城市核心区更新中引入多层次绿化空间。办公楼超8米挑高大堂沉浸式绿植布置,让办公者置身自然,窗外可见城市天际线;设计开窗通风并保留历史胡同纹理,营造室内外生态联系,使鸟语花香成为日常办公环境的一部分。项目屋顶、露台及周边公共空间设置绿化花园和低碳科普空间,既改善小气候,也为市民提供多维度活动场景,促进城市生态多样性。
气候韧性:项目设计充分考虑极端天气下的建筑安全与适应能力。高性能围护结构、独立新风换气、室内湿温控制等提升室内舒适度和抗旱热冷能力;全电化系统避免化石能源中断风险;数字化运维则可实时监测并快速响应各种运行异常。
上述创新实践不仅使项目本身成为零碳示范,也为行业提供了气候积极建筑的样板与经验。它集成了领先的绿色低碳技术路线,体现了中国建筑全产业链协同创新优势,有效推进建筑业低碳转型与升级。
根据《气候积极建筑评价标准》(初稿),“气候韧性”为基础必评维度,设有基础级、进阶级、卓越级三个等级;此外可根据项目特点选择气候正向、生物多样性、循环性等特色维度以获取加分亮点。
综合考虑北京中海金融中心所采用的前沿节能减碳和可再生能源技术,其基础维度表现优异,特色维度拥有多项创新措施,预计在最终评价中可达到卓越级甚至先锋级水平。
综上所述,北京中海金融中心的成功,并非源于某一项“黑科技”的单点突破,而是源于对全生命周期减碳理念和积极应对气候变化的深刻理解和对多项技术的系统性集成创新。它向行业证明,零碳建筑和气候积极建筑是一个复杂的系统工程,需要从设计源头到运营末端进行全方位的精耕细作。
北京中海金融中心这一标杆项目的诞生,绝非偶然。其背后,是母公司——中国建筑集团有限公司(CSCEC)作为全球最大投资建设集团所拥有的全产业链整合能力和深厚的科技底蕴。中海地产作为中建集团房地产业务的骨干企业,其在绿色建筑领域的探索,正是站在巨人肩膀上的创新。
强大的科技研发体系: 中建集团坚持“科技支撑发展,创新引领未来”,开展了大量前瞻性研究。例如,北京中海金融中心本身就是国家“十四五”重点研发计划的示范项目。这种顶层科研能力,为项目的技术选型和方案论证提供了坚实的理论基础。
领先的智能建造与工业化能力: 中建集团旗下的中建科技等子公司,在装配式建筑(MiC)、模块化建筑和智能建造领域处于行业领先地位。其开发的自动化生产线和“人机协同”施工装备,能够以工业化的精度和效率,将复杂的设计图纸转化为高品质的建筑产品,这正是北京中海金融中心实现高装配率、低现场湿作业的关键。
数字化的绿色供应链: 中建集团打造的“云筑网”等电商平台,构建了庞大的绿色建材商城和供应商库。这使得项目在采购环节就能精准锁定符合标准的低碳建材,并通过数字化供应链管理平台,实现从采购、物流到现场安装的全流程追溯和优化,确保了绿色建造的源头可控。
因此,“中海方案”的示范价值,不仅在于其技术本身的先进性,更在于它展示了一种依托全产业链优势,整合内外资源,系统性解决复杂工程问题的能力。它所输出的,不仅仅是一座物理的建筑,更是一套涵盖了技术标准、管理流程、供应链体系和创新模式的综合解决方案,这对于推动整个建筑行业的绿色转型,具有不可估量的引领作用。
如果说北京中海金融中心是中海地产在绿色建筑领域投下的一枚“探路石”,那么其背后则是公司在企业战略层面系统性的深思熟虑与长远布局。
从单个项目的精雕细琢,到整个企业发展蓝图的绿色重构,中海地产展现出一种从实践到理论、再从理论指导更广泛实践的螺旋式上升路径。
这种务实的双碳战略,使其不仅成为绿色建筑的建造者,更成为行业规则的塑造者和引领者。
中海地产的绿色发展并非一时兴起的战术选择,而是深度融入其核心价值观的内生性战略。公司将可持续发展理念与“好产品、好服务、好效益、好公民”的“四好企业”理念紧密结合,认为提供绿色、健康、低碳的“好产品”和“好服务”,是新时代下“好公民”企业应尽的社会责任,并最终能带来可持续的“好效益”。
发布战略纲领: 公司先后发布了《碳达峰实施方案》和《碳中和白皮书》,系统性地规划了自身的减碳路径。这在普遍依赖政策驱动的房地产行业中,体现了其主动担当的领先意识。
设定科学目标: 中海领先行业设定了明确的中长期“双碳”目标——“到2030年,范围一及范围二的单位面积碳排放强度较2019年降低30%以上;努力争取在2060年前实现碳中和”。这些基于科学测算的目标,为企业的减碳行动提供了明确的标尺和动力。
推动全面认证: 中海将绿色建筑认证作为推动项目落地的基本要求。截至2024年上半年,中海累计获得绿色建筑认证的项目已达653个,总面积超过1.09亿平方米。这一庞大的绿色资产规模,是其战略执行力的最有力证明。
在国际资本市场,环境、社会及管治(ESG)表现日益成为衡量企业价值的重要标尺。气候相关财务信息披露工作组(TCFD)框架,已成为全球企业沟通气候风险与机遇的主流语言。中海地产通过打造零碳建筑、评估气候风险、投资绿色技术等一系列行动,实质上践行了TCFD的四大核心支柱:
治理(Governance): 将“双碳”目标融入公司顶层设计和发展战略。
战略(Strategy): 识别气候变化带来的转型风险与机遇,积极布局零碳建筑、绿色科技等新赛道。
风险管理(Risk Management): 通过《气候积极建筑评价标准》等工具,系统性识别、评估和管理项目全生命周期的气候风险。
指标与目标(Metrics and Targets): 设定并公开量化的碳减排目标,并持续追踪进展。
务实的ESG(环境、社会及管治)实践,为中海赢得了资本市场的高度认可。其MSCI ESG评级从BBB级提升至A级,并连续多年入选恒生可持续发展企业指数。这表明,其绿色战略不仅创造了社会价值,也成功转化为了可信赖的商业价值。
在企业发展的更高维度上,真正的行业领导者不仅是规则的优秀遵守者,更是规则的积极制定者。中海地产深刻地认识到,要系统性地推动行业绿色转型,仅靠打造几个标杆项目是远远不够的,必须将经过实践检验的先进经验,固化为行业通行的标准和规范,才能实现最大范围的赋能和引领。
近年来,中海地产在标准制定领域的角色发生了根本性转变,从一个被动接受绿色建筑评价标准的开发者,成长为主动参与、甚至牵头制定多项关键标准的行业引领者。其参与编制的标准矩阵,覆盖了从国家到地方、从宏观到微观的多个层面:
国家级标准: 参编《零碳建筑技术标准》,直接参与到国家顶层技术规范的构建中。
地方性标准: 参编《北京市超低能耗公共建筑设计标准》、《深圳市近零能耗建筑技术标准》等,将先进理念与地方实际相结合,推动区域性的绿色建筑发展。
团体与行业标准: 作为主编单位,牵头编制了《低碳写字楼行业技术规程》、《零碳办公建筑评价标准》、《健康建筑人居环境评价标准》等多部团体标准,填补了特定细分领域的标准空白。同时,还深度参与了《健康建筑评价标准》的修编工作。
此次深度参编《气候积极建筑评价标准》,是中海在标准引领道路上迈出的又一关键步伐。这标志着其视野已经超越了“零碳”,开始向更具前瞻性的“积极应对气候变化”的领域探索。
参与制定标准,意味着企业能够将自身在技术研发、项目实践和全产业链管理中积累的宝贵经验,系统性地输出给整个行业。这不仅是技术实力的体现,更是掌握行业未来发展话语权、承担更大社会责任的战略选择。这种贡献,远比单纯建造物理项目更为深远和持久。
北京中海金融中心的成功实践,以及中海地产在双碳战略上的深度布局,其意义已远超建筑行业本身。
当我们将视野投向全球,一个更宏大的图景徐徐展开:以该项目为代表的中国零碳建筑解决方案,正与国家的新兴产业优势形成强烈共振,这不仅为中国建筑业的转型升级指明了方向,更为其高质量“走出去”开辟了一条全新的、充满想象力的路径。
零碳建筑的核心,在于能源系统的革命。解构北京中海金融中心的技术体系,我们可以清晰地看到其三大支柱:光伏发电、储能系统、直流应用(及其背后的电气化设备和电动汽车)。这与近年来中国在全球市场上展现出强大竞争力的“新三样”——太阳能电池、锂电池、电动汽车——形成了完美的产业契合。
这并非巧合,而是中国深耕新能源领域多年后形成的系统性优势。中国不仅贡献了全球超过一半的可再生能源装机容量,更在光伏和锂电池领域掌握了从原材料、核心部件到终端产品的完整产业链,并具备显著的技术和成本优势。
例如,单晶硅光伏组件的转换效率已超过22%,而成本则持续下降。这种强大的产业基础,为中国发展零碳建筑提供了得天独厚的“肥沃土壤”,使得我们能够以更低的成本、更快的速度,集成出世界一流的零碳建筑解决方案。
这种产业优势意味着,中国的零碳建筑方案在走向世界时,其核心的能源系统部件(光伏板、储能电池、充电桩、直流设备等)可以实现“自主可控”,并具备极强的市场竞争力。这构成了中国建筑业绿色出海最坚实的“硬实力”基石。
在过去,中国建筑业“走出去”多以工程总承包(EPC)的模式为主,输出的是劳务和施工能力。而在新的发展阶段,必须向价值链上游攀升,实现从单一产品或服务输出,到“标准+技术+产品+服务”的系统性方案输出的模式升级。
在这一过程中,标准扮演着至关重要的“软联通”角色。由中国企业深度参与甚至主导制定的《零碳建筑技术标准》、《气候积极建筑评价标准》等,可以成为中国方案走向世界的“技术护照”和“市场通行证”。其价值体现在:
建立互信与互认: 当中国标准与国际主流标准对标甚至在某些方面超越时,可以有效降低海外市场的技术壁垒和信任门槛,让中国方案更容易被接纳。
带动产业链出海: 标准的背后是一整套技术体系和产品规格。当一个国家或地区采纳了以中国技术为基础的标准,自然会带动符合该标准的光伏、储能、建材、智慧平台等一系列产品和服务的出口,形成“标准出海,产业随行”的雁阵效应。
提供高附加值服务: 以北京中海金融中心为蓝本的综合解决方案,本身就是一种高附加值的“产品”。它可以为“一带一路”沿线及其他发展中国家,提供从前期规划、绿色金融、设计咨询,到中期建造、供应链管理,再到后期智慧运维的全生命周期服务,这远比单纯的施工承包利润更高、影响力更深远。
因此,未来的出海模式,将是以中国标准为引领,以零碳建筑综合解决方案为核心载体,带动中国强大的新能源和智能制造产业链,共同服务于全球的绿色低碳转型需求。
从北京中海金融中心的一砖一瓦,到中海地产的企业双碳战略蓝图,再到中国建筑业绿色出海的宏伟愿景,我们看到了一条清晰而坚定的进化路径。这不仅是一个物理建筑的落成,更是一个理念的成熟、一个战略的升维和一个模式的诞生。
北京中海金融中心,以其对“光储直柔”等前沿技术的系统集成和全生命周期的精细化碳管理,为行业树立了一个可触及的物理标杆。
中海地产,通过将绿色发展内化为“四好企业”的核心价值观,并以务实的精神参与和引领行业标准制定,展现了从优秀实践者到行业引领者的蜕变,为业界提供了一个可借鉴的战略标杆。它启示我们,真正的可持续发展,源于企业内生的责任感和长期主义的战略定力。
而当我们将这一切置于更广阔的全球视野下,一个依托中国“新三样”产业优势,以“标准+方案”为核心的绿色出海新范式呼之欲出,这为中国建筑业的未来指明了一个充满希望的模式标杆。它预示着,中国将不再仅仅是世界的“工厂”,更有能力成为全球绿色转型的重要“引擎”和“方案提供者”。
应对气候变化是全人类的共同使命。在这场深刻的全球变革中,建筑行业责无旁贷。
我们有理由期待,以中海地产为代表的更多中国企业,能够继续以创新为帆,以标准为舟,将在中国大地上生根发芽的绿色实践,带向更广阔的世界舞台,为共创一个健康、韧性、公平的气候积极未来,贡献更多、更坚实的“中国智慧”与“中国方案”。返回搜狐,查看更多