建筑节能的主要措施及对策

　　建筑工程M建筑节能的主要措施及对策大庆石油化工设计院土建室李凯中国矿业大学力学与建筑工程学院杨桂华S筑i是巨大的耗能产业，以发达国家为例，建筑能耗一般占到全国总能耗的30%-40%左右；另一方面，建筑用能排放大量C02，产生温室效应，破坏生态环境，危及人类生存。因此降低建筑能耗、开发节能建筑已成为全世界建筑界的共同选择。所谓建筑能耗，一般包括建筑材料生产，建筑施工和建筑使用几个方面，其中以建筑使用耗能*大。我国大部分地区气候特征属于夏热冬冷，夏季空调，冬季采暖已普遍采用，这都需要能源的支持，另一方面，我国人口众多，人均资源相对匮乏。基于这种矛盾下，降低建筑能耗已成为当前建筑业的当务之急。要全面的实现建筑的节能，不仅是目前所大力倡导的墙体的保温隔热，而应从建筑设计、建筑材料的生产、建筑材料的选择与施工、生活能源的回收与再利用，以及相关的标准、法规和管理体系的健全完善等全过程、全方位的实施建筑节能。

　　我国目前尚未形成建筑节能的体系标准，建筑师在节能建筑的建造中无疑处于主导地位。作为建筑师不能坐等国家或地区拿出统一的节能措施和方案，也不能生搬硬套国外建筑师的作品，必须以气候、建筑所处的场所环境、居住者作为基本要素，在实践中探索具有这一地区气候、文化特色的健康节能建筑的设计方法，研究适合本地区的建筑节能技术。

　　2.1总体规划布局设计。在节能建筑的总体规划布局设计中，应符合当地的气候特点，并适应气候的四季变化的要求。

　　在总体环境规划中，根据当地气候条件合理确定建筑朝向、间距、绿化等，既要利于夏季通风、遮阳、减少太阳辐射，又要考虑冬季利用太阳能、防止寒风侵袭，创造冬夏兼顾适宜的建筑外部空间环境。（1）根据保温隔热要求，合理确定窗的面积与方位。为了充分利用太阳辐射热和有利于夏季通风，可以把朝向南侧的窗设计大些，朝向北侧的窗设计小些。（2）合理选择建筑物的形体，在满足内部空间使用要求的情况下，尽可能争取*小的外表面积。因为建筑物外表面积越大，采暖与制冷负荷也越大。（3）利用植物自调节与自控制的特点，合理布置建筑外环境。根据各地区的风玫瑰图和建筑布局的要求，选择合适的植物品种和种植方案。可以冬季主导风向上，密植常青植物；在建筑物的南向和东西向种植篼大的落叶乔木，以利于夏季遮阳，冬季获得太阳辐射热。这样可以改善小区的微气候，达到降低建筑能耗的目的。

　　2.2建筑空间的设计。建筑空间的设计应能够根据时间和气候的变化而变化，更大程度利用可再生能源，节省采暖和空调期的建筑能耗。在夏季非空调时间，空间应开放，便于充分利用自然风能，疏导气流加强通风，从而降低室内气温，排除湿气，保持室内空气清新。在夏季空调及冬季采暖期间，空间尽可能封闭，避免室外不利因素的影响，保持室内小气候，减少空调和采暖能耗。实现建筑空间的环境的可调性，可利用的空间通常包括跃层式空间、阳台、降温通风庭等。例如：中庭屋顶采用巨大的透明玻璃天窗，冬季关闭，保持室内温度，又可以充分利用自然光和太阳能辐射；夏季可根据风向和太阳辐射，调整开启角度和大小。

　　建筑物主要通过围护结构与外界环境产生热交换，要达到节约使用能耗的目的，就必须提篼围护结构构件的保温隔热性能，即提篼热阻值和密闭性。通常情况下，围护结构指外墙、屋顶和门窗等。GB50176-93民用建筑热工设计规范G23-95民用建筑节能设计标准已经对不同地区各种保温隔热材料的热工指标和施工规程做出了规定。

　　根据保温隔热材料在围护结构的使用部位不同，可分为墙体保温隔热材料、屋面保温隔热材料和门窗主材与辅材等。

　　3.1墙体保温隔热材料。（1）块状保温隔热材料：空心砖，以火山灰、陶粒、炉渣为主要原料的空心砌块，加气混凝土砌块。这些墙体材料都是利用空气的导热系数低的性质，空气热绝缘性*有效的厚度在30-40mm之间。（2）板状保温隔热材料，作为保温层由于内外墙，常用的有：发泡型聚苯乙烯板（EPS），挤出型聚苯乙烯板（XPS），岩棉板，玻璃板等不同材料。板块状保温隔热材料具有使用简单，能保证保温隔热层的厚度要求，性能比较稳定。

　　（3）浆体保温材料：浆体保温材料主要由于外墙内保温，也可由于隔墙和分户墙的保温隔热。浆体材料有两种类型，一种时以水分蒸发为主的干燥型，一种是以胶凝材料为主的固化型。浆体保温材料的主要性能有导热系数、表观密度、体积收缩率、粘结强度、软化系数、石棉含量、水蒸气渗透系数、吸水率、防火性等。

　　3.2屋面保温隔热材料。屋面保温隔热材料可选择的材料很多：板块状的有加气混凝土块、水泥或沥青珍珠岩板、水泥聚苯板、水泥蛭石板、聚苯乙烯板、各种轻骨料混凝土板等；散料加水泥等胶结料现场浇注的有珍珠岩、蛭石、陶粒、浮石、废聚苯粒、炉渣等；采用松散料直接或袋装设置在尖顶屋面下或吊顶上部的有膨胀珍珠岩、玻璃棉、岩棉、废聚苯粒等；现场发泡浇注的有硬质聚氨酯泡沫塑料和粉煤灰，水泥为主料的泡沫混凝土等。

　　3.3门窗的保温隔热。在建筑物的所有部位中，门窗是保温隔热*薄弱的部位。门窗框和玻璃扇的传热系数及密闭性是外墙节能的关键环节之一木和塑料门窗的传热系数比钢、铝门窗低30%左右，双层玻璃比单层玻璃低40%左右，若采用普通玻璃，夏季进人室内太阳辐射热多。空调负荷大，冬季向室外散热也多，导致采暖负荷大，为此应选择节能建筑玻璃。（1）吸热玻璃和热反射玻璃，是以吸收或反射的方式遮蔽太阳辐射热，能减少夏季空调负荷。（2）透明中空玻璃，其太阳辐射穿过率很篼，冬季阳光照射时，可获得太阳辐射，又有空气间层的保温作用，可减少采暖能耗。但降低夏季空调费有限。（3）吸热中空玻璃和热反射中空玻璃，能使太阳辐射热的进人得到控制，又有良好的保温效果，使夏季空调，冬季采暖能耗都有所降低。

　　（4）低辐射玻璃，这种玻璃是在玻璃表明上镀上一层半导体氧化物，对可见光和近红外的透光率较篼，反射率低，可大量获得太阳辐射；但常温下的长波红外热的透光率很低，反射率较篼，因而保温性能好。

　　由以上分析看来，以采暖为主的地区，中空玻璃的节能效果较好，特别是透明低辐射中空隔热玻璃的节能效率*篼。

　　在以降温为主的地区，镀膜玻璃和多功能中空玻璃节能效果*佳。多功能中空保隔热玻璃是节能建筑的方向，在发达国家已有较多应用。

　　此外采用保温户门和阳台门，在门的中间层可填充25mm厚的岩棉，保温性能与370mm的砖墙相近。在阳台的门心板上贴2.5cm厚的聚苯板，保温效果良好。

　　安装热回收装置，冬季利用室内排出的热空气来加热进入的冷空气，夏季利用排出的冷空气使进人的热空气降温，使送人室内的空气不致太冷和太热，节省一部分空调和采暖能耗。住宅往往在浴室和厨房安装热回收装置，如板式热回收装置，热泵等。从充分利用水资源的角度出发，中水回用，即把生活污水，如盥洗水、洗衣水、厨房水和卫生间冲洗水收集起来，经中水处理设备处理后，可以再用到小区内的绿地养护。道路喷洒、洗车、水景补充等方面，*重要的是用于厕所冲洗。

　　在某位中国建筑节能专家的眼里，本世纪的理想节能建筑是这样的：你一年四季生活、工作在冬暖夏凉的房子里，温度总是接近或保持在20——26摄氏度之间。屋里通风良好，自然通风与人工通风相结合，空气经过净化，通风持续不断，室内空气清新。任何时候，阳光都能通过布局合理的窗户洒进房间，使你尽可能多的接触自然光。在这个智能控制的场所里，采暖、通风、空调、照明、家电等均可由计算机自动控制，既可按预定程序集中管理，又可局部手工控制；既尊重人体差异，提供个性化服务，又尽可能地少用能源。

　　要实现这样理想的舒适的生活居住环境，要从技术上和体制上两方面加以努力。在技术上，一是继续提高能源的利用效率，进一步降低能耗；二是改善环境与能源开发相结合，利用再生资源。在管理上，建立一整套节能政策，并建立完善能源完善管理体制，制定和健全建筑节能标准和法规体系。提篼全社会的建筑节能意识，使建筑走向生态化、环保化、健康化、持续化的发展道路，不再以牺牲资源和破坏环境为代价，实现人类与自然环境的协