btd-wly-o建筑節(jié)能的多角度思

!_世界上有兩種人，一種人，虛度年華；另一種人，過著有意義的生活。在第一種人的眼里，生活就是一場睡眠，如果在他看來，是睡在既溫暖又柔和的床鋪上，那他便 十分心滿意足了；在第二種人眼里，可以說，生活就是建立功績 ??人就在完成這個功績中享到自己的幸福。－－別林斯基建筑節(jié)能的多角度思考不斷增加的建筑，使建筑用能數(shù)量愈益增大， 2000年 中國 建筑用商品能源消耗已占全國商品能源消 費總量的27.8%1.隨著人民生活水平的 提高，空調(diào)的使用越來越普遍，建筑耗能總量及其所占比例還將繼續(xù)增長，國家的能源負(fù)擔(dān)將更加沉重，經(jīng)濟(jì)高速增長對自然環(huán)境帶來的風(fēng)險正在增加，形勢日趨嚴(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，而且長期以來總體進(jìn)展緩慢的狀況，按照建設(shè)部建筑節(jié)能“十五”計劃綱要，跨越式地向前 發(fā)展，使高能效、高環(huán)保的建筑日益成為 時尚 ，為人民創(chuàng)造良好的工作和生活 環(huán)境，使經(jīng)濟(jì) 社會 得以長期持續(xù)發(fā)展，而建筑節(jié)能是一項系統(tǒng)工程，其涉及到的內(nèi)容十分廣泛。下面結(jié)合中外當(dāng)前狀況，從多方面、多角度來談?wù)劷ㄖ?jié)能問題。1、政策法規(guī)11.1制訂建筑節(jié)能法律法規(guī)，完善建筑節(jié)能管理體制各國政府在20世紀(jì)70年代石油危機(jī)之后，都結(jié)合著本國的特點，相繼制定并實施了一系列的建筑節(jié)能法律、法規(guī)，對建筑節(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年就頒布了新建筑物節(jié)能法；西德于1976年頒布了建筑物節(jié)能法；瑞典實行了強(qiáng)制的節(jié)能法規(guī)；法國先后頒布了有關(guān)住宅建筑節(jié)能的法規(guī)；東歐國家也在近10年頒布并執(zhí)行了相應(yīng)的法律，使得建筑節(jié)能工作取得了迅速的發(fā)展。日本則是建立節(jié)能管理體制最為完善的國家，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。日本這種自上而下的全國性建筑節(jié)能研究，已取得了很好的效果。1.2結(jié)合實際制定建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，確保實施節(jié)能建筑認(rèn)證和標(biāo)識制度a）因我國疆域遼闊，氣候各異。按照中國國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑氣候區(qū)劃標(biāo)準(zhǔn)GB50178-1994》2，中國建筑氣候的區(qū)劃系統(tǒng)分為5個區(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2氣候條件應(yīng)有不同的建筑保溫隔熱要求。不同地區(qū)對空調(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，要求較高時應(yīng)考慮采暖；溫和地區(qū)，部分地區(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，對非居住建筑中不同類型的建筑其要求也不一樣。c）因我國各地經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況不同，東西差異、沿海與內(nèi)陸差異較大，則要求制定的標(biāo)準(zhǔn)不同或?qū)嵤┑臅r間不同。d）實施節(jié)能建筑的認(rèn)證和標(biāo)識制度節(jié)能建筑的標(biāo)識和認(rèn)證是政府實施建筑重要策略之一。通過建筑節(jié)能的評估、標(biāo)識，可以使公眾更容易了解建筑物的能耗或?qū)Νh(huán)境的影響，促使建設(shè)商將建筑物是否節(jié)能作為一種市場營銷的指標(biāo)。在外國，節(jié)能產(chǎn)品評定和標(biāo)識3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)會以及第三方（如環(huán)境組織、消費者協(xié)會等）。目前，全世界有37個國家實施了“標(biāo)志”制定，34個國家在使用能效標(biāo)準(zhǔn)“。實踐證明，通過認(rèn)證和能效標(biāo)識，可以取得以下效果：節(jié)約能源：制約能源增長但不限制經(jīng)濟(jì)增長；較容易量化受益情況；改變廠商的行為和指導(dǎo)消費者；平等對待廠商、經(jīng)銷商和零售商；節(jié)能效果十分明顯。既然許多發(fā)達(dá)國家有豐富的節(jié)能經(jīng)驗，我們完全可以結(jié)合實際地取其精華.1.3采取經(jīng)濟(jì)激勵措施對建筑節(jié)能工作提供必要的資金支持從世界各發(fā)達(dá)國家的經(jīng)驗來看，如果缺乏對建筑節(jié)能實質(zhì)性的經(jīng)濟(jì)鼓勵政策和必要的資金支持，單純依靠用戶和開發(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，對新建建筑可起到一定的作用，但對已建建筑的節(jié)能改造卻絲毫沒有作用.政府必須充分運用財政稅收手段，采取一系列經(jīng)濟(jì)鼓勵措施來促進(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4強(qiáng)調(diào)“以人為本，環(huán)境為先”的原則，在滿足住宅的適用性、耐久性的同時，著重強(qiáng)調(diào)“均好性”，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)計的節(jié)能措施 現(xiàn)代 建筑在設(shè)計時除保證建筑的安全性、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)能就是通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)計，達(dá)到比傳統(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)計上，達(dá)到住宅總體使用能耗降低50%的目標(biāo)，到2010年實施節(jié)能65%的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn).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、陽臺、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，通過膠粘劑固定在5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對墻體自身采取一系列新型技術(shù)，使其導(dǎo)熱系數(shù)極低，甚至達(dá)到了絕熱的程度。如德國的TEUBERTMAGU2ICF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（專利產(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，整個建筑全部由混凝土澆注而成，性能滿足德國建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)要求.TEUBERTMAGU2ICF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：其傳熱系數(shù)低，僅為0.117～0.133W/（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.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光照射時合理得到熱量，而在沒有太陽照射時減少熱量流失.6影響門窗獲得能量的因素影響門窗獲得太陽熱能力的因素包括：a）窗戶的位置和方向；b）窗戶產(chǎn)品的設(shè)計（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.影響門窗熱損失的因素?zé)崮芡菑呐囊幻媪飨蚶涞囊幻?。門窗是構(gòu)成熱能損失的主要因素.我們可以通過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、對流傳遞、傳導(dǎo)傳遞，另外空氣滲漏也是窗戶能量損失的重要組成部分.通過物理和光學(xué)原理可將玻璃表面的發(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)損失主要是通過中空玻璃邊部和窗框發(fā)生的，通過改進(jìn)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），以及改進(jìn)門窗型材設(shè)計可以有效地減少這些損失.對流熱損失主要在通過中空玻璃間隔內(nèi)氣體運動產(chǎn)7生的，如果間隔層太小通過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)暖玻璃表面的暖空氣就會上升而室外側(cè)冷玻璃表面的冷空氣就會下降，形成對流，將室內(nèi)的熱量流失。能夠達(dá)到最小對流損失的最好中空玻璃間隔層厚度應(yīng)該在12～16mm之間，通常充入特殊氣體如氬氣、氨氣以減少對流損失，這些氣體分別適用于不同的間隔層厚度.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部位，其保溫與隔熱對建筑節(jié)能具有重要意義。為達(dá)到節(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.屋面外表面采用柔性防水時，應(yīng)使用反陽光輻射的材料.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，起到防水、排水、擋土、濾水的作用，既是綠化的基層，又是屋面的防排基層，解決了屋面滲漏和種植中排水透氣問題.用輕質(zhì)合成土，草坪厚20～30cm，荷載約100kgPm2，增加熱阻，達(dá)到建設(shè)部節(jié)能標(biāo)準(zhǔn).據(jù)報道，美國芝加哥市政廳屋頂1840m2屋頂花園示范工程，每年可節(jié)省4000美元的降溫費，屋頂花園比傳統(tǒng)屋面結(jié)構(gòu)壽命長，此隔熱層能使室內(nèi)溫度下降2～3℃，是一種值得推廣的隔熱層。太陽能建筑8太陽能是綠色能源中最重要的能源，是取之不盡，用之不竭的天然能源。早在20世紀(jì)30年代，美國就開始太陽房的試驗研究，并先后建成一批實驗太陽房.上世紀(jì)末期，世界上又興起“太陽屋頂”熱。近幾年來，發(fā)達(dá)國家已有相當(dāng)水平的“零能房屋”，即完全由太陽能光電轉(zhuǎn)換裝置提供建筑物所需的全部能源消耗，真正做到清潔無污染.太陽能建筑基本上有種形式：一是被動式，一般構(gòu)造簡單，不需任何輔助能源的建筑，通過建筑方位合理布置和建筑構(gòu)件的恰當(dāng) 處理，以 自然熱交換方式獲得太陽能、利用太陽能.美國建筑專家發(fā)明太陽能墻，在建筑物的墻體外側(cè)加一層薄薄的黑色打孔鋁板，它能吸收照射到墻體上的80%的太陽能量，被吸入鋁板的空氣經(jīng)預(yù)熱后，通過墻體內(nèi)的泵抽到建筑物內(nèi)，從而節(jié)約中央空調(diào)的能耗。據(jù)估計，鋪設(shè)鋁板的成本，可在3年后從節(jié)能成本中收回，這是被動式太陽房的一種類型.二是主動式，構(gòu)造復(fù)雜，造價高，需用電作為輔助能源的建筑。有一種主動式太陽房，在屋面上朝南布置太陽能空氣集 熱器，被加熱的 空氣通過碎石儲熱層后由風(fēng)機(jī)送入房間.輔助熱源為煤氣熱風(fēng)爐，并設(shè)置控制調(diào)節(jié)裝置，根據(jù)送風(fēng)溫度確定熱源的投入比例。沈陽華新國際開發(fā)的“錦繡山莊”生態(tài)別墅區(qū)采用的分體式熱管真空管太陽能集熱器系統(tǒng)，即使在冬天、陰雨天也能保證24h熱水供應(yīng)，太陽能利用的預(yù)期節(jié)能率可達(dá)60%以上，節(jié)能效果顯著.三是“零能建筑”，這種建筑由太陽屋頂提9供全部建筑所需的能量，在屋頂安裝2～3kW太陽電池，且與電網(wǎng)并網(wǎng)，但由于太陽能電池價格較高，普遍推廣還有困難。應(yīng)用新型材料節(jié)能引進(jìn)新型建材生產(chǎn)技術(shù)、開發(fā)生產(chǎn)環(huán)保、節(jié)能型建筑材料是建材工業(yè)發(fā)展的必然趨勢.就住宅建設(shè)而言，建設(shè)部已明令淘汰一些不符合節(jié)能、計量、環(huán)保等要求的產(chǎn)品及質(zhì)量低劣的產(chǎn)品，以保證住宅產(chǎn)業(yè)向資源節(jié)約型方向發(fā)展，如實心粘土磚、空腹鋼窗、原木門窗、鍍鋅管、鑄鐵水龍頭等，墻材革新方面成績顯著。暖通空調(diào)制冷節(jié)能暖能空調(diào)制冷在建筑物中具有主動性，對建筑物節(jié)能會大影響，因此我們應(yīng)慎重地對待.空調(diào)建筑物及空調(diào)房間的布置應(yīng)遵循下列原則：a）建筑平面與體型應(yīng)盡量簡單方整，減少保溫墻長度；b）空調(diào)房間應(yīng)盡量與一般房間分開而集中布置；c）室內(nèi)溫濕度參數(shù)要求相同、使用性質(zhì)和消聲要求較一致的空調(diào)房間盡量相鄰或上下層相對布置；10d）為了避免太陽輻射熱的影響，應(yīng)盡量避免東西朝向布置和布置在頂層；e）應(yīng)盡量避免緊鄰高溫或高濕房間；f）建筑物轉(zhuǎn)角處的空調(diào)房間不宜在兩面外墻上都設(shè)置窗戶，以減少傳熱和滲透；空氣調(diào)節(jié)房間的外窗面積應(yīng)盡量減少，并應(yīng)采取密封（氣密性等級不應(yīng)低于Ⅱ級）和遮陽措施；外窗應(yīng)盡量南、北向，避免東西向.空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)空氣調(diào)節(jié)房間的使用特點，并考慮系統(tǒng)運行及調(diào)節(jié)的靈活性和經(jīng)濟(jì)性，經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定，以達(dá)到經(jīng)濟(jì)節(jié)能的目的.空氣調(diào)節(jié)房間的瞬時負(fù)荷變化差異較大時，應(yīng)分設(shè)系統(tǒng)；同一時間內(nèi)分別需要供熱和供冷的房間，宜分設(shè)系統(tǒng)；空氣調(diào)節(jié)房間所需新風(fēng)量占送風(fēng)量的比例相差懸殊時，可按比例相近者分設(shè)系統(tǒng)；空氣調(diào)節(jié)房間的面積很大時，應(yīng)按內(nèi)區(qū)和外區(qū)分設(shè)系統(tǒng)；高層民用建筑在其層高條件允許的情況下，宜分層設(shè)置空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng).一棟建筑物或一個空氣調(diào)節(jié)區(qū)域采用哪種空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)，應(yīng)經(jīng)認(rèn)真的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定.全空氣定風(fēng)量單風(fēng)道系統(tǒng)可用于需要恒溫、恒濕、無塵、無噪音等的高級環(huán)境的場合；全11空氣定風(fēng)量雙風(fēng)道系統(tǒng)可用于需要對空調(diào)區(qū)域內(nèi)的單個房間進(jìn)行溫濕度控制，或由于建筑物的形狀、用途等原因，使得其冷熱負(fù)荷分布復(fù)雜的場所；全空氣變風(fēng)量系統(tǒng)可用于空調(diào)區(qū)域內(nèi)的各房 間需要分別調(diào)節(jié)室溫，但溫度和濕 度控制精度不高的場所；風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)居住者的獨立調(diào)節(jié)要求，它適用旅館客房、公寓、 醫(yī)院 病房、大型辦公樓等；誘導(dǎo)機(jī)式系統(tǒng)可用于多房 間需要單獨調(diào)節(jié)控制的建筑，也可用于大型建筑物的外區(qū)；窗式空 調(diào)機(jī)式系統(tǒng)和分體空調(diào)機(jī)式系統(tǒng)的獨立性強(qiáng)，適應(yīng)于建筑物內(nèi)空調(diào)房間布置分散、面積較小、要求運行時間不同的場合；柜式空調(diào)機(jī)式系統(tǒng)可用于獨立小型建筑物；各種熱泵式系統(tǒng)獨立性強(qiáng)，可用于全年需要空氣調(diào)節(jié)，冷熱負(fù)荷接近的場所.3