建筑節(jié)能的多角度思考(一)

1、建筑節(jié)能的多角度思考 一 不斷增加的建筑，使建筑用能數(shù)量愈益增大， 2000 年中國(guó)建筑用商品 能源消耗已占全國(guó)商品能源消費(fèi)總量的 27.8%1.隨著人民生活水平的 提高，空調(diào)的使用越來(lái)越普遍，建筑耗能總量及其所占比例還將繼續(xù) 增長(zhǎng)，國(guó)家的能源負(fù)擔(dān)將更加沉重，經(jīng)濟(jì)高速增長(zhǎng)對(duì)自然環(huán)境帶來(lái)的 風(fēng)險(xiǎn)正在增加，形勢(shì)日趨嚴(yán)峻。在這種情況下，建筑節(jié)能工作必須盡 快扭轉(zhuǎn)當(dāng)前嚴(yán)重落后，而且長(zhǎng)期以來(lái)總體進(jìn)展緩慢的狀況，按照建設(shè) 部建筑節(jié)能 “十五方案綱要，跨越式地向前開(kāi)展， 使高能效、 高環(huán)保的 建筑日益成為時(shí)尚，為人民創(chuàng)造良好的工作和生活環(huán)境，使經(jīng)濟(jì)社會(huì) 得以長(zhǎng)期持續(xù)開(kāi)展，而建筑節(jié)能是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，其涉及到的

2、內(nèi)容十 分廣泛。下面結(jié)合中外當(dāng)前狀況，從多方面、多角度來(lái)談?wù)劷ㄖ?jié)能 問(wèn)題。1、政策法規(guī)1.1 制訂建筑節(jié)能法律法規(guī)，完善建筑節(jié)能管理體制各國(guó)政府在 20 世 紀(jì) 70 年代石油危機(jī)之后，都結(jié)合著本國(guó)的特點(diǎn)，相繼制定并實(shí)施了一 系列的建筑節(jié)能法律、法規(guī)，對(duì)建筑節(jié)能做出了明確的規(guī)定，并建立 完善的能源管理體制，作為推行這些政策的保證。加拿大早在 1972 年 就公布了新建筑物節(jié)能法；西德于 1976 年公布了建筑物節(jié)能法；瑞典 實(shí)行了強(qiáng)制的節(jié)能法規(guī)；法國(guó)先后公布了有關(guān)住宅建筑節(jié)能的法規(guī)； 東歐國(guó)家也在近 10 年公布并執(zhí)行了相應(yīng)的法律， 使得建筑節(jié)能工作取 得了迅速的開(kāi)展。日本那么是建立節(jié)能管理

3、體制最為完善的國(guó)家，它從 政府到地方都建立了一套完備的能源管理機(jī)構(gòu)和咨詢機(jī)構(gòu)，專門研究 節(jié)能問(wèn)題。此外，又普遍建立了民間節(jié)能中心組織，彼此交流經(jīng)驗(yàn)。 日本這種自上而下的全國(guó)性建筑節(jié)能研究，已取得了很好的效果。1.2 結(jié)合實(shí)際制定建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，確保實(shí)施節(jié)能建筑認(rèn)證和標(biāo)識(shí)制度a因我國(guó)疆域遼闊，氣候各異。按照中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)?建筑氣候區(qū)劃標(biāo)準(zhǔn)GB50178-19942,中國(guó)建筑氣候的區(qū)劃系統(tǒng)分為 5個(gè)區(qū)，分別為嚴(yán) 寒地區(qū)、寒冷地區(qū)、夏熱冬冷地區(qū)、夏熱冬暖地區(qū)和溫和地區(qū)。建筑 節(jié)能與氣候條件關(guān)系密切,不同氣候條件應(yīng)有不同的建筑保溫隔熱要 求。不同地區(qū)對(duì)空調(diào)采暖的要求如下：嚴(yán)寒地區(qū),以采暖為主,要求 較高時(shí)

4、應(yīng)考慮空調(diào)；寒冷地區(qū),采暖及空調(diào)；夏熱冬冷地區(qū),空調(diào)及 采暖；夏熱冬暖地區(qū),以空調(diào)為主,要求較高時(shí)應(yīng)考慮采暖；溫和地 區(qū),局部地區(qū)需要采暖或采暖 /空調(diào)。因此在所制定建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)中, 對(duì)于房屋外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)或熱阻也各不相同。b因建筑物的用途不同，對(duì)建筑物的保溫隔熱要求也不同，所以制定 建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)也不同。同一地區(qū)用途不同的建筑物,由于使用條件不 同,不應(yīng)該千篇一律地全部按照同一模式提出保溫隔熱要求。并且居 住建筑與非居住建筑的要求各異,對(duì)非居住建筑中不同類型的建筑其 要求也不一樣。c因我國(guó)各地經(jīng)濟(jì)開(kāi)展情況不同，東西差異、沿海與內(nèi)陸差異較大， 那么要求制定的標(biāo)準(zhǔn)不同或?qū)嵤┑臅r(shí)間不同。d實(shí)施

5、節(jié)能建筑的認(rèn)證和標(biāo)識(shí)制度節(jié)能建筑的標(biāo)識(shí)和認(rèn)證是政府實(shí)施 建筑重要策略之一。通過(guò)建筑節(jié)能的評(píng)估、標(biāo)識(shí)，可以使公眾更容易了解建筑物的能耗或 對(duì)環(huán)境的影響，促使建設(shè)商將建筑物是否節(jié)能作為一種市場(chǎng)營(yíng)銷的指 標(biāo)。在外國(guó)，節(jié)能產(chǎn)品評(píng)定和標(biāo)識(shí)的方案很多，它們的發(fā)起機(jī)構(gòu)往往 是中央政府和地方政府、行業(yè)協(xié)會(huì)以及第三方如環(huán)境組織、消費(fèi)者 協(xié)會(huì)等。目前，全世界有 37 個(gè)國(guó)家實(shí)施了 “標(biāo)志制定， 34 個(gè)國(guó)家在 使用能效標(biāo)準(zhǔn) “。實(shí)踐證明，通過(guò)認(rèn)證和能效標(biāo)識(shí)， 可以取得以下效果： 節(jié)約能源：制約能源增長(zhǎng)但不限制經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)；較容易量化受益情況； 改變廠商的行為和指導(dǎo)消費(fèi)者；平等對(duì)待廠商、經(jīng)銷商和零售商；節(jié) 能效果十清楚

6、顯。既然許多興旺國(guó)家有豐富的節(jié)能經(jīng)驗(yàn)，我們完全可 以結(jié)合實(shí)際地取其精華 .1.3 采取經(jīng)濟(jì)鼓勵(lì)措施對(duì)建筑節(jié)能工作提供必要的資金支持 從世界各興旺國(guó)家的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，如果缺乏對(duì)建筑節(jié)能實(shí)質(zhì)性的經(jīng)濟(jì)鼓 勵(lì)政策和必要的資金支持，單純依靠用戶和開(kāi)發(fā)商的自發(fā)行為，以及 建設(shè)工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的強(qiáng)制執(zhí)行，對(duì)新建建筑可起到一定的作用，但對(duì) 已建建筑的節(jié)能改造卻絲毫沒(méi)有作用 .政府必須充分運(yùn)用財(cái)政稅收手段， 采取一系列經(jīng)濟(jì)鼓勵(lì)措施來(lái)促進(jìn)建筑節(jié)能工作的順利進(jìn)行 . 2、技術(shù)措施2.1 總體規(guī)劃的節(jié)能思想大量住宅建筑的規(guī)劃總體思想強(qiáng)調(diào) “以人為本， 環(huán)境為先的原那么，在滿足住宅的適用性、 耐久性的同時(shí)， 著重強(qiáng)調(diào)“均 好性

7、 ，注重環(huán)境、節(jié)能、環(huán)保三大主題 .提高居住空間的品位，提升城市的品牌 .2.2 建筑設(shè)計(jì)的節(jié)能措施現(xiàn)代建筑在設(shè)計(jì)時(shí)除保證建筑的平安性、 舒適 度、智能化和生態(tài)環(huán)境因素外，還應(yīng)注重能源的有效使用和節(jié)約。2.3 圍護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)能技術(shù)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)能技術(shù)是指通過(guò)采用墻體保溫 外保溫、內(nèi)保溫、自保溫、夾芯保溫等技術(shù) 、門窗及屋面節(jié)能等措 施，減少建筑的使用能耗。如住宅節(jié)能就是通過(guò)圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)計(jì)， 到達(dá)比傳統(tǒng)住宅節(jié)約能耗 25%的目標(biāo)，在結(jié)合設(shè)備節(jié)能設(shè)計(jì)上，到達(dá) 住宅總體使用能耗降低 50%的目標(biāo)，到 2021 年實(shí)施節(jié)能 65%的設(shè)計(jì)標(biāo) 準(zhǔn).2.3.1 墻體保溫外墻外保溫是在主體墻結(jié)構(gòu)外側(cè)用粘接材料固

8、定一層保 溫材料，并在保溫材料外側(cè)抹砂漿或作其它保護(hù)裝飾，在外墻根部， 女兒墻、 陽(yáng)臺(tái)、變形縫等易產(chǎn)生 “熱橋的部位，采用外保溫技術(shù)，可顯 著消除“熱橋造成的熱損失。 目前主要采用的方式有： 聚苯板保溫砂漿 外墻保溫、聚苯板現(xiàn)澆混凝土外墻保溫、聚苯顆粒漿料外墻保溫等 .外 墻內(nèi)保溫是在墻體結(jié)構(gòu)內(nèi)側(cè)覆蓋一層保溫材料，通過(guò)膠粘劑固定在墻 體結(jié)構(gòu)內(nèi)，并在保溫材料外側(cè)作保護(hù)層和飾面 .墻體自保溫是指通過(guò)對(duì) 墻體自身采取一系列新型技術(shù)，使其導(dǎo)熱系數(shù)極低，甚至到達(dá)了絕熱的程度。如德國(guó)的TEUBERTMAGU2IC體系的房屋，由既是保溫層又是 一次性永久環(huán)保模板的 EPS全絕熱建筑模塊，采用積木式插接后用混

9、 凝土澆注而成.其墻體是由內(nèi)外2塊約4.5cm厚EPS全絕熱建筑模塊， 用連接橋?qū)＠a(chǎn)品連接，中間填充混凝土作為外圍護(hù)承重墻及分戶墻，屬于絕熱混凝土復(fù)合保溫剪力墻體系，整個(gè)建筑全部由混凝土澆注而成，性能滿足德國(guó)建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)要求.TEUBERTMAGU2IC屬于絕 熱混凝土復(fù)合保溫剪力墻體系， 整體性強(qiáng)， 自重輕比磚混結(jié)構(gòu)輕 50% 左右，抗震性好，使用壽命長(zhǎng)：其傳熱系數(shù)低，僅為 0.1170.133W/ m2.K ，且不產(chǎn)生 “熱橋，其隔音、防潮性、透氣性均好，有良好的 居住舒適性；該體系的材料完全采用水泥、砂、石、鋼筋等而不用粘 土磚，保護(hù)了土地資源，充分滿足環(huán)保要求；且為全混凝土結(jié)構(gòu)，能

10、適應(yīng)復(fù)雜的體型及造型要求，可利用不同的建筑模塊建造出各種風(fēng)格 的建筑.2.3.2 門窗節(jié)能建筑門窗的主要功能是在獲得足夠采光的條件下，需要 控制門窗在有太陽(yáng)光照射時(shí)合理得到熱量，而在沒(méi)有太陽(yáng)照射時(shí)減少 熱量流失 .2.3.2.1 影響門窗獲得能量的因素影響門窗獲得太陽(yáng)熱能力的因素包括：a窗戶的位置和方向；b窗戶產(chǎn)品的設(shè)計(jì)窗戶孔道的數(shù)量；c使用的玻璃種類；d內(nèi)部和外部陰影的數(shù)量.2.3.2.2 影響門窗熱損失的因素?zé)崮芡菑呐囊幻媪飨蚶涞囊幻妗?門窗是構(gòu)成熱能損失的主要因素 .我們可以通過(guò)合理配置減少門窗熱能 損失.在窗戶上能量傳遞方式主要有： 輻射傳遞、對(duì)流傳遞、傳導(dǎo)傳遞， 另外空氣滲漏也

11、是窗戶能量損失的重要組成局部 .通過(guò)物理和光學(xué)原理 可將玻璃外表的發(fā)射率降低，可減少玻璃的輻射傳熱，即使用 Low2E 玻璃可減少輻射傳熱 .窗戶上的傳導(dǎo)損失主要是通過(guò)中空玻璃邊部和窗 框發(fā)生的，通過(guò)改良邊部材料，使用更絕熱的邊部密封材料，如采用 Smiggle暖邊密封系統(tǒng)和隔熱窗框材料如塑鋼門窗、斷橋鋁合金門窗 等，以及改良門窗型材設(shè)計(jì)可以有效地減少這些損失 .對(duì)流熱損失主要 在通過(guò)中空玻璃間隔內(nèi)氣體運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的，如果間隔層太小通過(guò)空氣的 傳熱是很多的 .如果空氣間隔層太大，那么在室內(nèi)側(cè)暖玻璃外表的暖空 氣就會(huì)上升而室外側(cè)冷玻璃外表的冷空氣就會(huì)下降，形成對(duì)流，將室 內(nèi)的熱量流失。能夠到達(dá)最小對(duì)流損失的最好中空玻璃間隔層厚度應(yīng) 該在1216mm之間，通常充入特殊氣體如氬氣、氨氣以減少對(duì)流損 失，這些氣體分別適用于不同的間隔層厚度 .2.3.3 屋面保溫節(jié)能屋面是建筑物上部與外界直接接觸的重點(diǎn)部位，其 保溫與隔熱對(duì)建筑節(jié)能具有重要意義。為到達(dá)節(jié)能目的，屋面可設(shè)置 隔汽層和封閉的空氣間層，可選擇有憎水性膨脹珍珠巖板、水泥聚苯 板、聚苯板等多種保溫材料 .屋面外外表采用柔性防水時(shí)，應(yīng)使用反陽(yáng) 光輻射的材料 .覆土和植草屋面的保溫隔熱效果很明顯， 用“建筑夾層防 排組合消除水壓力。在一般的防水層上加塑料凹凸板、蓋土工布，起 到