浅谈对建筑节能的认识

浅谈对建筑节能的认识

摘要：建筑节能已成为我国节能浪潮的主流之一,建筑节能技术也已成为当今世界范围内

建筑技术发展的重点之一。合理规划建筑,增强建筑围护结构的隔热保温性能，降低建筑设施运行的能耗以及开发利用新能源等是有效的节能措施,通过实际的节能建筑简介来了解不同的节能技术在应用上的特点和优势，从而有利于加深对本专业的理解，开阔眼光,以更大的视角去看待专业技能,了解未来技术的发展动向。

中国是一个发展中大国，又是一个建筑大国,每年新建房屋面积高达17－１8亿平方米,超过所有发达国家每年建成建筑面积的总和。随着全面建设小康社会的逐步推进,建设事业迅猛发展,建筑能耗迅速增长。所谓建筑能耗指建筑使用能耗,包括采暖、空调、热水供应、照明、炊事、家用电器、电梯等方面的能耗。其中采暖、空调能耗约占60%~70%。中国既有的近4０0亿平方米建筑,仅有1%为节能建筑，其余无论从建筑围护结构还是采暖空调系统来衡量,均属于高耗能建筑。单位面积采暖所耗能源相当于纬度相近的发达国家的2～3倍。这是由于中国的建筑围护结构保温隔热性能差,采暖用能的2/3白白跑掉。而每年的新建建筑中真正称得上“节能建筑”的还不足1亿平方米,建筑耗能总量在中国能源消费总量中的份额已超过27％，逐渐接近三成。因此,我认为建筑节能在将来还是大有可为的，虽然现阶段我对建筑节能的认识还很浅薄,但我相信在该领域内必定会有新天地。

理想的节能建筑应在最少的能量消耗下满足以下三点，一是能够在不同季节、不同区域控制接收或阻止太阳辐射；二是能够在不同季节保持室内的舒适性；三是能够使室内实现必要的通风换气。目前,建筑节能的途径主要包括：

1、建筑规划设计合理

1.1建筑朝向和平面形状形状相同的建筑物，南北朝向比东西朝向的冷负荷小,如对一个长宽比为4:１的建筑物,经测试表明:东西向比南北向的冷负荷约增加70%，因此建筑物应尽量采用南北向。在建筑物内布置空调房间时,尽量避免布置在东西朝向的房间及东西墙上有窗户的房间以及平顶的顶层房间。建筑物的平面形状，应在体积一定的情况下，采用外围护结构表面积小的建筑。因为外表面积越小,负荷越小,能耗越小。

1.2 合理规划空间布局及控制体型系数

建筑物一般都设有空调系统,故其空间布局应十分紧凑，尽量减少建筑物外表面积和窗洞面积,这样可以减少空调负荷,降低能耗。体形系数的定义是建筑物外表面积F与其所包围的体积V之比值。对于相同体积的建筑物,其体形系数越大,说明单位建筑空间的热散失面积越高,研究表明，体形系数每增大1%,能耗指标约增加2．5%。因此，出于节能的考虑，在建筑设计时应尽量控制建筑物的体形系数。但如果出于造型和美观的要求需要采用较大的体形系数时，应尽量增加围护结构的热阻。

1．3 绿化有助于减少建筑能耗

绿化对居住区气候条件起着十分重要的作用,它能调节改善气温,调节碳氧平衡,减弱

温室效应，减轻城市的大气污染，减低噪声,遮阳隔热，是改善居住区微小气候,改善建筑室内环境,节约建筑能耗的有效措施。

2、增强建筑围护结构的隔热保温性能

2.１外墙、屋顶的节能措施

使用环保、节能型建筑材料如新型墙体材料与复合墙体围护结构,可有效减少通过围护结构的传热，从而降低能耗,达到显著的节能效果。在进行经济性、可行性分析的前提下,可在墙体内外侧敷设保温隔热型新材料。隔离太阳辐射热,减少阳光直射，对垂直墙面可采用外廊、阳台、挑檐等遮阳设施和浅色墙面、反射幕墙、植物覆盖绿化等。对屋顶可采用架空屋面,浅色屋面，种植屋面等。对屋面进行绿色覆盖，既可遮阳，又能隔热,而且通过光合作用，可消耗或转化部分能量,也起到美化环境作用。因此植物覆盖法是建筑节能较好的方法。还有设计通风屋面、蓄水屋面等节能措施。

2．2 门窗的节能技术措施

门窗是建筑能耗散失的最薄弱部位,面积约占建筑外围护结构面积的30％,其能耗约占

建筑总能耗的2／３，其中传热损失为1/3。所以门窗是外围护结构节能的重点。在保证日照、采光、通风、观景条件下，尽量减少外门窗洞口的面积。设置遮阳设施,考虑空调设备的位置。减少阳光直接辐射屋顶、墙、窗及透过窗户进入室内，可采用外廊、阳台、挑檐、遮阳板、热反射窗帘等遮阳措施。门窗的遮阳设施可选用特种玻璃、双层玻璃、窗帘或遮阳板等。设计中应采用密闭性良好的门窗。通过改进门窗产品结构（如加装密封条)，提高门窗气密性，防止空气对流传热。加设密闭条是提高门窗气密性的重要手段之一。窗墙比是窗洞口与墙的面积比值，增大这两个比值不利于空调建筑节能，应尽量减少空调房间两侧温差大的外墙面积及窗的面积。控制窗墙比、对外墙及屋顶的导热系数等提出具体要求。通过外窗的耗热量占建筑物总耗热量的35%～4５%。故在进行前期建筑设计时，在保证室内采光通风的前提下合理控制窗墙比是很重要的，一般北向不大于25%;南向不大于３5%;东西向不大于3０%。

3、降低建筑设施运行的能耗

采暖、制冷和照明是建筑能耗的主要部分，降低这部分能耗将对节能起着重要的作用,在这方面一些成功的技术措施很有借鉴价值,如英国建筑研究院(英文缩写：BRE）的节能办公楼便是一例。办公楼在建筑围护方面采用了先进的节能控制系统,建筑内部采用通透式夹层，以便于自然通风；通过建筑物背面的格子窗进风，建筑物正面顶部墙上的格子窗排风,形成贯穿建筑物的自然通风。办公楼使用的是高效能冷热锅炉和常规锅炉,两种锅炉由计算机系统控制交替使用。通过埋置于地板内的采暖和制冷管道系统调节室温。该建筑还采用了地板下输入冷水通过散热器制冷的技术,通过在车库下面的深井用水泵从地下抽取冷水进入散热器,再由建筑物旁的另一回水井回灌。为了减少人工照明,办公楼采用了全方位组合型采光、照明系统，由建筑管理系统控制；每一单元都有日光,使用者和管理者通过检测器对系统遥控;在１00座的演讲大厅,设置有两种形式的照明系统，允许有０%~10０％的亮度,采用节能型管型荧光灯和白炽灯,使每个观众都能享有同样良好的视觉效果和适宜的温度。

4、新能源的开发利用

在节约不可再生能源的同时,人类还在寻求开发利用新能源以适应人口增加和能源枯竭的现实,这是历史赋予现代人的使命,而新能源有效地开发利用必定要以高科技为依托。如开发利用太阳能、风能、潮汐能、水力、地热及其他可再生的自然界能源,必须借助于先进的技术手段,并且要不断地完善和提高，以达到更有效地利用这些能源。如人们在建筑上不仅能利用太阳能采暖,太阳能热水器还能将太阳能转化为电能,并且将光电产品与建筑构件合为