程永剛
中圖分類號:TU2文獻標(biāo)識碼:A文章編號:1671-7597(2009)0710184-01
節(jié)能是我國的國策,建筑領(lǐng)域是能耗大戶,建筑能耗約占全國能耗消耗量的30%,建筑節(jié)能是節(jié)能中的重中之重,應(yīng)該列為我國建設(shè)工作中的重要位置。
一、國際能源危機加劇
(一)能源儲量減少
目前,石油、煤炭、天然氣這三種傳統(tǒng)能源占能源消費約90%以上,其中石油占一半以上。世界能源統(tǒng)計年鑒的最新數(shù)據(jù)顯示,世界石油總儲量為1.15萬億桶,僅供生產(chǎn)41年;全球天然氣儲量為176萬億立方米,僅供開采63年。可見,全世界最為依賴的能源——石油與天然氣,在21世紀(jì)的中期,就將日趨枯竭。
(二)美國企圖掌控全球石油供給,強力遏制我國、歐洲的發(fā)展
許多石油生產(chǎn)地區(qū),尤其是中東地區(qū),由于擁有全世界2/3油藏,一直存在政治、外交及軍事的動亂。從這個意義上說,哪個國家能掌握全球的石油、天然氣能源,就如同握緊全球經(jīng)濟命脈。
(三)能源需求不斷增加,價格無法下降
隨著技術(shù)的進步,比重將上升較快。由于能源需求量的增長超過了生產(chǎn)能力增長的速度,再加上國際間相關(guān)利益集團的炒作,石油價格猛增。天然氣和煤炭價格也在不斷上漲。
二、我國所面臨的能源挑戰(zhàn)
(一)人均儲量少,但能耗效率卻低
我國能源總量豐富,但人均能源可采儲量遠低于世界平均水平。因此,一旦平均到個人消費量,我國能源并非地大物博,實際上存在先天不足的弱勢。從能源利用效率來看,目前國內(nèi)能耗高,能源效率低。目前8個高耗能行業(yè)的單位產(chǎn)品能耗平均比世界先進水平高47%,而這8個行業(yè)的能源消費占工業(yè)部門能源消費總量的73%,這造成了很大社會能源浪費。
(二)我國成為能源消耗大國,進口依賴度提高
我國已經(jīng)成為世界上僅次于美國的第二大石油消費國。全年原油消費量達到2.5億噸以上。其中全國原油產(chǎn)量約1.69億噸,進口原油8900萬噸,分別占世界石油需求增長總量的41%、32%。可見,我國能源消耗需求旺盛的同時,進口依賴度提高,這使得國內(nèi)經(jīng)濟受中東動亂及石油危機沖擊的概率上升,危及我國能源供應(yīng)安全,存在較大風(fēng)險。
三、建筑節(jié)能要求十分緊迫
(一)建筑能耗約占社會總能耗的1/3
我國建筑能耗的總量逐年上升,在能源總消費量中所占的比例已從上世紀(jì)七十年代末的10%,上升到近年的27.45%.而國際上發(fā)達國家的建筑能耗一般占全國總能耗的33%左右。以此推斷,隨著城市化進程的加快和人民生活質(zhì)量的改善,我國建筑耗能比例最終還將上升至35%左右。如此龐大的比重,建筑耗能已經(jīng)成為我國經(jīng)濟發(fā)展的軟肋。
(二)高耗能建筑比例大,加劇能源危機
目前,我國已建房屋有400億平方米以上屬于高耗能建筑,總量龐大,潛伏巨大能源危機。而建筑用能的增加對全國的溫室氣體排放“貢獻率”已經(jīng)達到了25%.因高耗能建筑比例大,單北方采暖地區(qū)每年就多耗標(biāo)準(zhǔn)煤1800萬噸,直接經(jīng)濟損失達70億元,多排二氧化碳52萬噸。我國目前處于建設(shè)鼎旺期,每年建成的房屋面積高達16億至20億平方米,而97%以上是高能耗建筑。因此,如果現(xiàn)在不開始注重建筑節(jié)能設(shè)計,將直接加劇能源危機。
(三)我國建筑節(jié)能狀況落后,亟待改善
目前,我國建筑節(jié)能水平遠遠落后于發(fā)達國家。舉例說明,國內(nèi)絕大多數(shù)采暖地區(qū)圍護結(jié)構(gòu)的熱功能都比氣候相近的發(fā)達國家差許多。外墻的傳熱系數(shù)是他們的3.5至4.5倍,外窗為2至3倍,屋面為3至6倍,門窗的空氣滲透為3至6倍。因此,積極推進建筑節(jié)能工作,有利于減輕大氣污染,減少溫室氣體排放,保護大氣環(huán)境,保證國民經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展,是全面實現(xiàn)小康社會發(fā)展戰(zhàn)略的一個重要方面,同樣是我國建設(shè)行業(yè)一項長期而艱巨的任務(wù)。
四、加大建筑節(jié)能設(shè)計
(一)建筑圍護結(jié)構(gòu)的節(jié)能設(shè)計
主要包括屋面、門窗、外墻和地面,在能量損耗中屋面為15%、門窗為25%、外墻為50%、地面為10%,故在圍護結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)計中重點為外墻和門窗,同時考慮屋面和地面的節(jié)能設(shè)計。故現(xiàn)在設(shè)計將原先的單純結(jié)構(gòu)或圍護墻改為保溫材料+結(jié)構(gòu)或圍護墻,保溫材料主要有聚苯板、擠塑板、聚氨酯及傳統(tǒng)的砼加氣塊、陶粒砌塊、GRC板等等;門窗有單層玻璃改為中空玻璃,門窗框改為塑鋼、斷橋鋁合金或隔熱復(fù)合材料以及在門窗框四周與墻連接處填塞保溫材料等。通過各項措施來降低能耗的白白喪失。
(二)采暖供熱、電氣等系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計
主要包括采暖、通風(fēng)與空調(diào)、空調(diào)與采暖的冷熱源與管網(wǎng)、配電與照明,對此設(shè)計主要考慮采暖、通風(fēng)與空調(diào)、配電與照明系統(tǒng)采用節(jié)能型產(chǎn)品,對于空調(diào)與采暖的冷熱源與管網(wǎng)主要考慮管網(wǎng)的保溫性能,采用新型優(yōu)質(zhì)保溫材料。
(三)節(jié)能設(shè)計要考慮材料與工藝的匹配性
在節(jié)能設(shè)計當(dāng)中,不是單純的各種節(jié)能材料的堆積,而要考慮到各種材料是否匹配,在施工當(dāng)中,是否對結(jié)構(gòu)材料造成傷害,是否對后續(xù)工作造成障礙或破壞,是否對后續(xù)的使用造成隱患等等而進行統(tǒng)籌設(shè)計。例如在外墻設(shè)計中,外墻的材料、保溫材料、面層材料就要統(tǒng)籌考慮,不宜用剛性材料+柔性材料+剛性材料,這樣容易由于材料對溫度的伸縮率不一樣導(dǎo)致面層或保溫層的脫落。
由于能源的供給直接影響到人民生活與國民生產(chǎn),成為我國經(jīng)濟命脈所在,威脅國家穩(wěn)定安全,建筑能耗占總能耗的比例又很大,所以,我國要大力發(fā)展建筑節(jié)能設(shè)計。節(jié)能設(shè)計是我國強制推行的新項目,也是個新領(lǐng)域,由于開始只是單一的外墻節(jié)能或某一項節(jié)能設(shè)計,不是系統(tǒng)考慮,再加上我國幅員遼闊,各地區(qū)發(fā)展不平衡,所以,節(jié)能設(shè)計在我國還需進行多方面探索來進行完善。
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