建筑节能现状的实践与探究

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　　摘要：能源问题已经是当前世界各国普遍重视的问题，并被列为人类面临的四大生存问题之一。建筑节能已变成世界性的大潮流，根据资料显示，我国的建筑耗能已占全社会能源消耗的40～50％，所占比例相对较大。所以必须将建筑节能工作作为重中之重。
　　
　　关键词：建筑节能；节能措施；新能源
　　
　　我国建筑节能的现状
　　
　　 近年来，建筑节能降耗工作在我国顺利推进，成效逐步显现。但随着经济的快速发展，我国对能源依赖程度的提高，工业中高能耗行业增长过快，低能耗行业比重减少，能源消费总量明显增加，能源消费结构性矛盾、产业发展结构性矛盾突出。
　　1.1我国建筑耗能高。我国处于经济快速发展阶段，建筑及住宅产业发展迅速，已成为国民经济支柱产业，但由于目前国内建筑业的经营管理还处于粗放型阶段，每年用于建筑行业的能耗是巨大的。与发达国家相比我国建筑节能工作起步较，我国的设计标准与发达国家相比差距仍然较大，目前我国绝大多数采暖地区围护结构的热功能都比气候相近的发达国家相差许多。如建筑采暖耗热量: 外墙大体上为气候条件接近的发达国家的 4 ～5 倍，屋顶为 2．5 ～5． 5 倍，外窗为 1． 5 ～2． 2倍; 门窗透气性为 3 ～6 倍; 总耗能是 3 ～4 倍。如果听任高耗能建筑大行其道，建筑能耗增长的速度将远远超过我国能源生产可能增长的速度，国家的能源生产势必难以长期支撑这种浪费型需求，从而不得不组织大规模的旧房节能改造，将耗费更多的人力、物力。
　　 1.2科技力量不足。拥有先进的建筑节能技术是推行建筑节能的必要前提，但由于以往各级政府及有关部门对建筑节能技术开发创新的支持力度不够，加之节能产品价格高，致使建筑节能技术进步缓慢。建筑节能的顺利推进，还有赖于经济上可以承受的先进成熟技术，以及质量合格、数量足够的产品支持。
　　
　　建筑围护结构的节能
　　
　　2.1 墙体的设计
　　 外墙传热在建筑物总体传热中所占的比例最大，当前我国大多采用保温节能墙体，分为三类：外墙外保温、外墙内保温、中空加芯复合墙体。其中外保温具有适用范围广、保护主体结构延长建筑寿命、减少热桥、扩大使用面积等特点，外保温技术的运用推广得到了很大发展，较为成熟的外保温技术有：EPS薄抹灰外墙外保温系统、胶粉EPS颗粒保温浆料外墙外保温系统、EPS板现浇混凝土外墙外保温系统、EPS钢丝网架板现浇混凝土外墙外保温系统、机械固定EPS钢丝网架板外墙外保温系统。
　　
　　2.2 门窗的设计
　　 节能门窗要有良好的隔热保温性能，夏季能阻止热量进入室内，冬季能阻断室内热量传出室外。目前具有较好效果的节能门窗主要有：塑料门窗、铝木复合门窗、玻璃钢门窗，以及采用发展注胶段热冷桥技术。
　　
　　三、 建筑供热系统的节能(居住建筑)
　　 建筑节能包括了两个系统工程，即建筑本身工程节能，和建筑供能系统的节能。而现在许多的“节能建筑”只是围护结构热工性能满足规范节能设计要求，而并不能称其为节能建筑。建筑不仅应具有良好的围护结构热工性能，还要有优化的供能系统，两者结合组成一个有机系统工程，这个系统能有效运行的关键在于供能可调性。例如在集中供热住宅中，实行供热热量计量，用户根据自己需要调控室温；再有，可在建筑中设置太阳能利用装置，冬季当室内太阳得热能补充室温时，室内可调供热系统就能减少对常规热源的使用。
　　
　　提高我国建筑节能的措施
　　
　　4.1 加强建筑节能材料和节能技术的推广应用
　　建筑节能的关键技术之一就是建筑材料的节能，包括节能门窗、外墙保温材料等。引进新型建材生产技术，应用新型材料节能，开发生产环保、节能型建筑材料是节能建筑发展的必然趋势。目前，外墙外保温系统主要采用的方式有以下五种：
　　EPS板薄抹灰外保温系统；
　　(2)胶粉EPS颗粒保温浆料外保温系统；
　　(3)现浇混凝土复合无网EPS板外保温系统，用于现浇
　　混凝土剪力墙体系；
　　(4)现浇混凝土复合EP钢丝网架
　　板外保温系统，用于现浇混凝土剪力墙体系；
　　机械固定EPS钢丝网架板外保温系统。
　　
　　4.2 加强和完善建筑节能设计
　　建筑节能是一项系统工程，需要贯穿建筑施工和设计的全过程。所谓广义的建筑节能设计包括了建筑前期设计、建筑材料及设备选择、以及后期的建筑设备节能运行设计。整个设计流程应包括建筑节能规划设计，建筑采光计算、建筑材料热工设计计算、围护结构节能设计、供热与制冷节能运行设计等。建筑设计人员应该在设计的全过程中始终把节能与建筑的观赏性、功能性综合加以考虑，逐步形成一套完整有序的节能设计流程。
　　
　　4.3 健全建筑节能法律法规制度，建立节能监管体系
　　 国家和相关部门应该制订完善的法律、法规、技术规范，为建筑节能提供一个坚实的法律基础。国家相关职能部门还应运用相关管理手段进行强制推行，并应建立起施工监督管理和竣工节能验收制度，对于不符合节能标准的住宅建筑不给予验收或进行整改后方能验收。
　　
　　4.4 积极开展建筑节能科学研究，发展建筑节能产业
　　 建筑节能是一门新兴科学。它包括施工、通风、空调、采暖、照明、电器、热工、建材、环境、能源、检测、计算机应用等许多专业内容，所以应加强学科和部门之间的横向联合，积极开展组织设计和攻关工作，组织科研机构、高校、新建材开发的专家和生产厂家积极开展建筑节能的研究和攻关。另要积极引导生产企业重点发展适用于不同气候条件的各种节能墙体屋顶以及门窗，特别是外墙保温技术和高效节能窗技术建筑围护结构节能成套技术，开发各种新型高效节能墙体材料，保温隔热材料和高性能建筑玻璃及其应用技术。
　　
　　4.5 加大建筑节能的宣传力度
　　通过报刊、杂志、电视、网站等公共媒体的宣传，开展深入细致的宣传、贯彻工作，把建筑节能的政策规定、作用和意义讲深讲透，让广大群众了解到建筑节能的意义，了解到建筑节能与自己的利益关系，让全社会都重视和支持建筑节能工作。同时，要广泛开展建筑节能培训，组织建设开发、设计、施工、监理、审图机构等单位的技术人员定期学习相关建筑节能设计标准和相关政策文件，并定期考核。努力提高专业技术人员的建筑节能专业知识水平。
　　
　　五、建筑节能与新能源的开发
　　
　　5.1 太阳能的利用
　　太阳能作为一种可持续利用的清洁能源，被认为是2l世纪以后人类可期待的、最有希望的能源，并得到了国际社会的普遍重视。太阳能与建筑的发展必须有一定的策略与之相适应。一是成熟的被动太阳能技术与现代的太阳能光伏光热技术的综合利用；二是保温隔热的围护结构技术与自然通风采光遮阳技术的有机结合；三是传统建筑构造与现代技术和理念的融合；四是建筑的初投资与生命周期内投资的平衡；五是生态驱动设计理念向常规建筑设计的渗透；六是综合考虑区域气候特征、经济发达程度、建筑特征和人们的生活习惯等相关因素。太阳能与建筑一体化问题是多科学、多层面参与和合作的综合性事业。需要国家政策法规部门、建筑主管部门、太阳能厂商、房地产开发商、建筑设计单位的共同努力。太阳能热水器的推广应用离不开建筑师的参与建筑师作为建筑的设计者，应根据不同的热水器类型、技术要求、使用目的以及不同地理纬度和气候特点，建筑类型等，对建筑的造型，平面布局和功能等进行综合考虑。另一方面，太阳能热利用设备的设计和生产厂家也应从建筑师那里获得建筑对其设备要求的反馈信息，只有这样才能使设备的设计和生产与建筑的使用达到完美的统一，推动太阳能在建筑上的运用。太阳能厂商一定要在技术上解决与建筑一体化的难题，要使太阳能系统成为建筑的一个构件。同时产品要标准化、系列化、配套化，这是推行太阳能与建筑一体化的根本问题。
　　
　　5.2 地热的综合利用
　　(1)空气源热泵是在供热工况下将室外空气作为低温热源，从室外空气中吸收热量，经热泵提高温度送入室内供暖。空气源热泵系统简单，初投资较低。空气源热泵的主要缺点是在夏季高温和冬季寒冷天气时热泵的效率大大降低，其不适用于寒冷地区，在冬季气候较温和的地区，已得到相当广泛的应用。
　　(2)地源热泵系统是利用较深地层中未受干扰常年保持的恒温，其远高于冬季的室外温度，又低于夏季的室外温度，可以克服空气源热泵的技术障碍，且效率大大提高。在地源热泵系统中，冬季通过热泵把大地中的热量升高温度后对建筑供热，同时使大地中的温度降低，储存了能量，可供夏季使用（夏季通过热泵把建筑中的热量传输给大地，建筑物降温，同时在大地中储存热量以供冬季使用）。
　　(3)地表水热泵系统是在靠近江河湖海等大量自然水体的地方，利用这些自然水体作为热泵的低温热源而设计的一种空调热泵的形型式。但是，这种地表水热泵系统也受到自然条件的限制，同时这种热泵的换热对水体中生态环境也会造成一定程度的影响。
　　 (4)地下耦合热泵系统是利用地下岩土中热量的闭路循环的地源热泵系统。它通过循环液(水或以水为主要成分的防冻液)在封闭的地下埋管中的流动，实现系统与大地之间的传热。
　　
　　6 结束语
　　
　　建筑节能是节能工作的重要环节，涉及方方面面，有关主管部门应切实承担责任，加强监控，以政策扶持、制度约束、宣传引导等手段来规范节能设计的各个环节，通过优化设计来有效控制能源消耗，达到节能“第二步”战略目标。
　　建筑节能直接关系到国家资源战略、可持续发展和环境保护，是建筑业一项重要、紧迫而又艰苦的任务。我们要大力提倡节约能源、资源的生产方式和消费方式，在全社会形成节约意识，加快发展节约型社会。我们要抓住经济发展的有利契机，顺应建筑节能大潮，真正落实科学发展观，节约能源、保护耕地、保护环境，实现建筑节能的社会和经济效益双赢，为中国的可持续发展做出贡献。

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