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觸手可及的家居美學，幫您把理想中美好生活的樣子，切實可行的呈現在自己面前。

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今天是第8.7篇，我們來一起聊聊，家居能源管理與綠色低碳生活，我們整個第8章的內容，都是圍繞著空間效率這個概念來展開的。其實要想實現空間的高效利用，我們不僅僅要考慮好空間的尺度和承載功能，空間中其他的一些物理指標，例如溫度，濕度，照度，以及為了滿足使用功能所必要的能量輸入和輸出條件，也對家居空間的高效利用有著很大的影響。與此同時，在“碳達峰碳中和”概念已經深入人心的當下，我們也有必要了解一些基礎的家居能源管理策略，為實現全社會的綠色低碳和節能減排，同時也為降低自家的能源消耗及生活成本，做出有益的嘗試和改變。在本篇中，我們會從中國家庭生活的能耗現狀，提升家居能源使用效率的有效措施，以及“雙碳”戰略下的可持續生活場景，三個方面分別展開，和您聊聊如何逐步改善我們的家居用能情況。

首先我們來說中國家庭的生活能耗現狀。

中國家庭的生活能耗主要包括水，電，氣，市政熱力以及私家車燃油五類，燒煤的家庭雖然也還有，但已經越來越少了。我們先說用水量，我國一年大約消耗900億立方米的生活用水，除以14億人，人均每年約60噸，每月5噸，在大多數城市，一個三口之家月用水10噸是比較常見的現象。但在全國不同地區，受城市發達程度和水資源豐沛程度的差異影響，實際用水量的差別還是很大的。這其中如廁，沐浴，炊事，洗衣，洗漱5項，占據了較大的比重。例如沖馬桶這一項，每次就需要消耗3-6升水，按一人一天三次計算，全家三人一天就要消耗40升，乘以30天就是每月1.2噸水。而對于有每天洗澡習慣的家庭來說，每人次淋浴需要大約30-40升水，全家三人一個月也需要2.7-3噸。洗衣機每洗一次衣服，需要消耗50-70升水，一個月總計也要接近半噸。如果全家平時以在家就餐為主，那么每天的洗菜，洗碗和各類炊事用水，合計也要100L，每月需要大約3噸。再加上洗漱，養花，養魚，甚至是泡澡，洗車等等，一家人一個月十幾噸水，全年120噸-150噸，總計幾百元，甚至上千元的水費，就這樣慢慢消耗掉了。

用水量之后我們再來說用電量，中國目前的每年人均生活用電量大約是800度，北京，上海，廣東，福建，江浙等相對發達地區的人均年用電超過了1000度，平均每人每天3度，一個家庭一天10度左右，全年3000多度電，電費1000多元。這些電能消耗主要用于夏季空調，平時生活照明，生活熱水制備以及各種家用電器的日常使用，但不包含北方地區的集中采暖能耗以及當今社會逐步增加的電動車的充電消耗。具體來說，家里常開的冰箱每天需要1度電；電熱水器每天需要大約2度電；電視電腦等設備每天使用幾個小時，合計也要消耗1-2度電；全屋的照明燈具加起來有上百瓦，每天也要消耗約1度電；洗衣機，烤箱，微波爐等大功率電器，每用一個小時也要消耗1-2度電；再加上夏季的空調設備，1.5匹機器開一個小時就要消耗1度電，我國大多數家庭，也都是夏季用電較高，春秋季和有市政采暖的冬季耗電相對較低，如果冬季也需要依靠電器設備來采暖，那所需的電能還會顯著增加。例如依靠空氣源熱泵來實現冬季采暖和夏季制冷的家庭，采暖制冷季節每個月的電能消耗，會達到500-1000元，但空氣源熱泵的能效比相對較高，從絕對能耗來說并不一定比市政供暖更加費能，只不過有些地區的市政供暖是有政府補貼的，因此居民分攤的成本會相對較低。而當建筑外圍護性能達到較高的節能標準，且設備通過定時和智能學習模式，能夠精確高效的控制每天的室內溫度，有人時高功率運行，無人時低功率運行，空氣源熱泵設備的總能耗和總費用，是有可能比市政熱力更低的，這也是當今空氣源熱泵在南方無采暖地區，以及北方部分地區，使用頻率越來越高的原因之一，在未來，電氣化的分戶采暖設備，也會有逐步取代燃氣采暖設備的趨勢。

除此以外，城市中越來越多的電動汽車也是耗電大戶，一輛電動車平均大約每100公里耗電20度左右，在北方地區的冬季還會更多一些，每百公里接近30度，而在溫和天氣以及溫柔駕駛的情況下，耗電則能夠低到每100公里15度左右。綜合考慮一輛車一年開15000公里，耗電3000度，如果是民用電價，總費用大約1500元，平均每公里不到0.1元。我們也可以看出，一輛家用電動小汽車的年度總能耗，和一個三口之家全年的日常生活用電消耗總額相當，但是對于在自家有充電樁的家庭，因為不用再繳納停車費和商業充電費用，電動車的總體能耗和使用費用，還是要比油車低不少的。

生活用電之后我們再來說生活用氣，在不考慮部分家庭用燃氣壁掛爐自采暖的前提下，中國多數城市家庭每月的天然氣用量大約是30立方，一年360立方，合計約一千元的燃氣費用，平均每天一個立方米。這也是全國很多地區天然氣使用價格第一檔的臨界標準，更多的燃氣使用會導致更高的能源價格。每天一個立方米的天然氣消耗，主要用于炊事以及用燃氣熱水器制備生活熱水，如果您家需要依靠燃氣壁掛爐來采暖，那么總的燃氣消耗還會大幅度增加，一個家庭冬季每天用于采暖的燃氣消耗，根據不同的戶型面積，大約會有5-10立方米，全年1000-2000立方，合計幾千元的采暖費用。不過和電能驅動的空氣源熱泵類似，在建筑保溫性能優良，且設備可以精確高效的分時間分空間控制每天的室內溫度，并帶有熱回收功能時，全年的自采暖燃氣費用，還是很有可能低于市政采暖繳費的。

如果您家還擁有私家燃油車，油料消耗也是一項不可忽視的內容。我們以每百公里8-10L油的消耗量，一升油8元計算，油車每公里的燃油成本要0.6-0.8元，全年需要近萬元的燃油費用，在假定電車的電池性能穩定，可以使用8-10年不需要更換的前提下，顯然油車的能源費用比電車更貴。至于電動車和油車的能源效率比較，是一個在互聯網上討論較為激勵的問題。大體來說，電車的電動機大約能實現85%能源轉化效率，而油車的內燃機日常只有30%的能源轉化效率，單比這一部分，電動車的節能優勢是非常明顯的。但從更加宏觀的角度來看，電車還要考慮發電效率問題，特別是中國依然是一個以火力發電為主的國家，火力發電自身的能源轉化效率也就在35%左右，再考慮到電力輸送過程中20%左右的能量損失，從原煤到車輪的能源轉化效率，其實也非常有限。而燃油車同樣還要考慮油品冶煉，運輸過程中的能耗和損失，實際的能源使用效率也會進一步降低，而且在不同地區，不同發電形式，不同工況下，油車和電車的能源轉換效率差異也會很大。國家目前主推電動車，更多還是和降低排放，改善環境有直接關系，而在一些以核電，水電，風電為主力能源形式的發達國家，使用電動車的能源轉化效率，則會明顯高于燃油車，因此當我國的能源結構，逐步從火力發電轉移到更加清潔高效的形式之后，電動車的綜合能源轉化效率，也會隨之有進一步的提升空間。

家庭生活能耗還有一類，就是太陽能。在中國的部分農村和城市別墅住宅中，太陽能熱水的使用頻率已經有50%以上，近年來也有部分農村住宅開始用上了屋頂太陽能發電板，也就是光伏發電設備。中國是世界上太陽能資源相對較為豐富的國家之一，在全國大多數地區，太陽能熱水都能夠為別墅家庭提供一年8個月以上的生活熱水，還是比較劃算的，在前面的4.7篇，全屋水系統中，我也建議有條件的別墅或者低層住宅家庭，盡量安裝太陽能生活熱水設備。而對于光伏發電設備，當下的初始投入成本還比較高，發電效率在15%左右，整個光伏系統的發電量，大約可以占到全家耗電量的10%-15%，在沒有當地政策補貼的情況下，光伏發電還不是當今投入產出比最優的供電方式，但隨著設備價格越來越低，效率越來越高，而電價越來越貴，峰谷差異越來越大，未來光伏發電設備在低層和多層建筑上的陸續普及，我認為還是有較大希望的。

明確了各類生活能耗之后。我們再來說提升家居能源使用效率的幾個有效措施。

在大致分析了我國家庭的基本能耗情況之后，我們可以估算出，一個戶型建筑面積100平米的三口之家，一年的水電氣能源費用，再加上集中采暖費用，合計大約是5000-6000元，而屬于少數人的更高品質生活方式，可能會導致每年上萬元的能耗費用。如果還有電動汽車，再加大約2000元電費，如果是燃油車，還要再加10000元油費。您可以比對一下自家的能源消耗情況。在此基礎之上，我們再來說可以提升家居能源使用效率的具體措施。

1改善建筑維護體系性能：提升能源使用效率最直接的方式就是減少室內外無效的能源損失，高品質的建筑擁有更好的墻體保溫，隔熱能力更強的外窗，自然可以更加節能。例如北京市在2020年之后開始推行的高標準住宅，如果想實現綠色建筑三星標準，其保溫厚度比之前的普通住宅會增加一倍左右，外窗的隔熱性能也更好，能耗也更低。對于家裝工程來說，想改善建筑維護體系的難度相對較大，如果您家是集合住宅，可以考慮換K值更低的玻璃，甚至在室內側再做一層內保溫，例如我們在鋪設地暖的時候，標準做法都會在地暖下面做一層隔熱墊，來避免熱量向下傳遞。如果您家是別墅，而且小區允許改造外立面，這時候您也可以考慮增加外保溫厚度，或者在做內裝的時候，做一層內保溫。不過由于內保溫材料會占用一定的室內空間，而且保溫材料一般較輕，其墻面沒法直接掛重物，還要再做龍骨和石膏板墻體，成本也會有所增加，在戶型面積有限的前提下，大多數普通家庭目前還都不太會選擇此類方式。

2優化能源管理系統：提升能源使用效率的第二類方式是通過優化設備運行工況來降低能耗。例如人不在家的時候采暖系統不工作，沒有人的房間不開空調不開燈，想洗澡之前開好熱水，但不需要電熱水器長時間待機，不工作的電器及時斷電等等，這些事情看似簡單，但如果您想把每一個電器都精確控制，隨用隨開，也是很費心的。不過好在當今的智慧社區，智慧建筑與智慧家居系統，已經逐漸可以幫我們更加精確的分時間，分空間，分場景的管理家用設備與能源消耗，某些智慧家居系統或者自帶芯片的采暖制冷設備，例如燃氣壁掛爐或者戶式中央空調，可以通過模糊控制，自主學習以及可編程等方式，實現在主人晚上下班回家前，提前開啟自采暖系統，保證回家后的溫暖舒適，在您休息后，適當調低無人房間的溫度以降低能耗，在早晨起床之前，稍微增加室內熱量輸出，讓您在清晨覺得更加舒適，然后在您離家上班之后，關閉設備或者低功率運行。這樣以天或者周為單位往復循環，甚至可以精確到每個小時都有不同的工作條件，在保證使用舒適度的同時盡量降低能耗。雖然這些智慧家居系統目前成本還相對較高，更適合我們說的高端和驚艷檔位，但也在隨著市場的打開而逐步降低。我預計在2025年左右，成熟可靠的智慧家居系統，會在中國家庭逐步普及，未來通過這種精細化的智慧家居控制，以及高效率的設備運行，我們的家庭能耗還會有明顯的降低，同時使用舒適度和便利度，也會有進一步的提升。

3選擇高效節能設備：目前國內的多數電器，都會貼一個“中國能效標識”，綠色是相對節能的，紅色是相對耗能的，您在購買的時候可以參考。當然對于某些產品來說，實現超低能耗會導致成本和售價的顯著增加，例如帶熱回收功能的燃氣壁掛爐，大約要比不帶熱回收功能的價格高三分之一左右，因此在市場上暫時還不是特別有競爭力，但諸如空調，冰箱，洗衣機等設備，一級能效已經可以在大多數普通產品上實現，也不會顯著增加成本，您在選購的時候可以相應考慮。

4提升家居能源使用效率的最重要一點，是我們要養成綠色可持續的生活習慣。在過去的幾十年中，中國社會經濟發展經歷了巨大的飛躍，處在不同歷史時期的人們，對于能源使用也可能有著不同的態度。40-50后的老一輩們大多已經習慣了勤儉節約的生活方式，這會讓他們甚至舍不得開某些電器設備，在節能的同時也可能會犧牲一定的使用舒適度。而很多60-70后，作為社會主體經歷了中國改革開放的歷史進程，體驗了從物質水平有限到如今極大豐富的轉變，一部分人能夠從不再受限制的使用能源中獲得顯著的生活幸福感，終于不用像以前那樣，什么東西都要省著用了，因此對于水電氣的消耗，可能也并不是特別敏感。而到了80-90后，他們成長在物質條件相對充裕的環境中，并不會從使用能源中獲得顯著的幸福感，但對于節能環保和可持續發展，已經有了基本的認知，生活中也會逐步有意識的減少浪費。再到今天已經步入社會的00后，他們從小生活在中國經濟高速發展的時期，特別是生活在大城市中的00后群體，可能幾乎沒有怎么體驗過物質條件貧瘠的社會階段，但對未來全球及中國經濟的發展，可能心存不確定性，特別是在疫情常態化，經濟增長降速的大背景下，很多人對于未來的社會經濟狀況，會呈現相對謹慎的態度，同時他們對于全球氣候，環境保護，可持續發展，“碳達峰碳中和”等方面也會天然的更加關注，因此在養成綠色可持續生活方式方面，也會更容易接受。我想無論我們曾經身處哪個時代，在當今和未來綠色低碳的大社會背景下，日常生活中不用的電器設備盡量關掉，冬季室內溫度不必過高，夏季空調不用開的過冷，高效率的用能，不在無意中浪費能源和社會資源，生活中盡量使用環保材料等等，都是綠色可持續生活方式的一些點滴體現，這既是全人類可持續發展的共同目標，也是我們每個城市公民能夠做到的點滴個人貢獻。

基于上述四項具體措施，我們繼續來聊一聊“碳達峰碳中和”戰略下的低碳生活場景。

在2020年，中國政府對外公布了“2030年力爭實現碳達峰，2060年實現碳中和”的雙碳戰略目標，這意味著我們在未來的40年時間中，居民生活場景會在相關領域產生一系列的顯著變化。2030年實現“碳達峰”，意味著我們后續的社會經濟發展，不能再以粗獷，高污染，高排放的方式進行，而是要在經濟發展的同時，控制二氧化碳的排放量，到2060年，全社會的二氧化碳排放量和抵消量相平衡，實現二氧化碳總量的“零排放”。基于這一目標，2021年10月26日，國務院發布的《2030年前碳達峰行動方案》中，提出了重點實施的十大行動，其中和居民生活相關的，主要包括“能源綠色低碳轉型行動”，“城鄉建設碳達峰行動”，以及“綠色低碳全民行動”三項。對應我們的家裝工程與家居生活，主要涉及我們的新建住宅，要更加節能環保，響應國家的“城鄉建設碳達峰行動”；我們的居民能源使用，將逐步轉向綠色低碳能源類型，響應“能源綠色低碳轉型行動”，我們的日常生活方式，也要更加的可持續，響應“綠色低碳全民行動”。

具體到未來的生活場景方面，首先我們的新建建筑會更加節能，舊建筑有條件的也會進行節能改造，特別是提升外圍護體系的保溫性能，這是減少能耗最直接的方式。第二是我們的能源消耗，將逐步轉向全面電氣化；燃氣，燃煤，燃油等能源形式，占比會越來越少，更多的電動車會取代燃油車，廚房里更多的電器設備會逐步取代燃氣灶，在外圍護性能提升的前提下，建筑的采暖制冷系統也會更多采用電力驅動的熱泵來代替燃氣鍋爐，燃煤鍋爐或者壁掛爐等設備。第三是我們所消耗的電能，逐步會變為清潔能源，采用風電，水電，光電和更先進更安全的核電等方式，大規模取代現有的火力發電體系，來實現最終的全社會碳中和目標。除此之外，能源的存儲，輸配等方式，也會有相應的改變并影響我們的日常生活，例如當下正在大力發展的“光儲直柔”技術體系，就可能會對我們的生活帶來顯著改變。所謂的“光儲直柔”，就是“光伏發電+電池儲能+直流配電+柔性用電”四大技術體系的簡稱，未來更多的太陽能發電設備，會安裝在建筑的屋頂，所發的電能可以先存儲到電動汽車或其的電池中，再以直流電的形式輸配給不同的設備，并以柔性用電的方式，解決當下電力負荷峰值突出，以及與高比例可再生能源發電形態相匹配的問題。如果這一系列技術能夠得以大規模應用，不僅會對“碳中和”目標的實現具有重大意義，同時也會對我們的日常生活帶來顯著改變，每個家庭可能都需要配置儲能設備，例如電動汽車的電池，更多的家用電器也將以直流電的形式出現，改變現有以交流電設備為主的生活場景。

最后是本篇小結，我們一起總結歸納了家居生活能源管理的三大核心原則。

1當今中國家庭每年需要消耗約5000-10000元的各類能源費用，包括采暖，制冷，照明，炊事，生活熱水，家用電器等各個方面，在未來能源費用單價越來越高，峰谷價差越來越大的趨勢下，主動節約能源，提倡綠色低碳可持續的生活方式，將會在全國得到大面積的普及和推廣。

2改善建筑外圍護體系，優化能源管理系統，升級高效節能設備，以及養成綠色低碳可持續的生活方式，是未來中國家庭實現節能減排的一些切實可行的具體做法，特別是在基礎設備不發生重大改變的前提下，例如在近期，中國還很難全面取消含氟空調，取消燃煤燃氣鍋爐等現實制約，通過更先進的智慧建筑和智慧家居管理系統，在不犧牲使用舒適度的同時，基于精確控制來提升能源使用效率，降低能耗，會是大多數家庭可以接受的主要改進方式。

3在“雙碳戰略”的大背景下，我們未來10-40年的家居生活場景也會有較大的改變，新一代的建筑體系和電器設備，更高階更清潔的能源形式，以及與之相匹配的生活方式，都會讓我們每一個人的生活更加綠色，低碳，可持續，同時也要主動或者被動的，面對生活場景的改變和進化。

好啦，以上就是這一篇的主要內容，我們簡單分享了家居生活的能源管理相關信息，其實能量與空間一同作為我們生活的物理載體，對每個家居生活場景都有著不可忽視的作用，過去可能我們相對更加關注空間而忽視能量，但在未來，這兩者之間的聯系一定會更加緊密，比重也會更加平衡，最終共同承載起我們期待中的未來生活場景。

明天我們會一起聊聊家居生活中對于公攤面積和空間的利用。今天就先到這里，我是建筑師張碩，我們明天繼續。