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隨著我國城市化進程的加速推進,預計到2030年,全國城市人口將達到65%以上。城市人口的增加必然導致建筑物和建筑配套設施的成倍增加,這些將不可避免地增加建筑能耗。而建筑能耗的逐年大幅度上升,也必然導致節(jié)能型建筑的應運而生,當然,這也是我國今后城市建設必然的發(fā)展方向。而如何做好建筑節(jié)能這項寵大的工程,確保低碳和經濟將是擺在廣大建筑行業(yè)工作者面前的重大課題。
隨著我國城市化進程的加快和人民生活質量的提高,建筑能耗占總能耗的比重也越來越大,建筑耗能已逐漸增長為與工業(yè)耗能、交通耗能并列,成為我國能源消耗的三大“耗能大戶”。
由于我國建筑節(jié)能工作起步較晚,現(xiàn)有建筑不僅耗能高,而且能源利用效率很低,單位建筑能耗比同等氣候條件下的發(fā)達國家高出2~3倍。當前我國正處于經濟和建筑業(yè)快速發(fā)展期,無論既有建筑面積或新建建筑面積都名列世界之首。這些建筑通過采暖、空調、熱水供應等,每天都消耗大量的能源。由此可見,我國建筑能耗是巨大的, 且建筑能耗總量還將持續(xù)增長,做好建筑節(jié)能工作已迫在眉睫、刻不容緩。
多年來,我國開展了一定規(guī)模的建筑節(jié)能工作,主要采取了先新建后改造的策略,但到目前為止,建筑節(jié)能工作仍處于起步階段,房屋建筑中普遍存在著圍護結構保溫隔熱性和氣密性差,供暖、制冷空調系統(tǒng)效率低下等問題。主要表現(xiàn)在以下幾個方面:(1)高耗能建筑比例大,我國每年新建房屋中,99%以上是高能耗建筑;既有建筑中,僅4%采取了節(jié)能措施,單位建筑面積采暖能耗為發(fā)達國家新建建筑的3倍以上。(2)建筑節(jié)能狀況落后,發(fā)達國家早在上世紀70年代就開始致力于研究和推行建筑節(jié)能技術,而我國卻未予以重視,造成我國建筑外墻的傳熱系數(shù)是發(fā)達國家的3~5倍,外窗傳熱系數(shù)為2~3倍,屋面?zhèn)鳠嵯禂?shù)為3~6倍。
從我國建筑節(jié)能發(fā)展緩慢的原因來看,主要有以下幾點:建筑節(jié)能建設成本高,初期投資較大;房地產開發(fā)商追求的是以最小的投入換取最大的利潤空間;建筑設計、施工、監(jiān)理等從業(yè)人員的建筑節(jié)能意識淡薄;建筑節(jié)能材料、施工工藝技術發(fā)展緩慢;國家建筑節(jié)能方面的法律、法規(guī)配套不全,政府主管部門監(jiān)管不到位;國家及地方對建筑節(jié)能的實質性經濟鼓勵政策支持不夠等。
針對目前我國建筑能耗和我國建筑節(jié)能的現(xiàn)狀,筆者認為可以采取以下幾個方面的對策來實現(xiàn)建筑節(jié)能的目標。
1、建立完善的建筑節(jié)能法律、法規(guī)體系,使建筑節(jié)能工作有法可依。我國地域廣闊,應根據(jù)我國各個建筑氣候區(qū)(北方嚴寒和寒冷地區(qū)、中部夏熱冬冷地區(qū)、南方夏熱冬暖地區(qū))以及建筑物的不同類別、功能,逐步完善有關設計、施工方面的建筑節(jié)能規(guī)范與標準,并列入國家強制性標準。嚴格加強對設計、施工和竣工驗收等環(huán)節(jié)的監(jiān)督管理。對不按節(jié)能標準設計工程圖的,施工圖審查不予通過;對不按節(jié)能標準設計施工的,中間驗收和竣工驗收不得通過,不得交付使用。嚴格審查從工程項目的立項、可研、設計、施工、竣工驗收等階段中各個環(huán)節(jié)的建筑節(jié)能情況,確保建筑節(jié)能法律、法規(guī)、規(guī)范與標準的實施。
2、加強政府引導和采取必要的經濟刺激措施,大力推廣節(jié)能建筑。比如:政府出臺相關規(guī)定“全部使用國有資金投資或國有資金投資為主的工程建設項目,必須嚴格執(zhí)行國家建筑節(jié)能規(guī)范、標準”等;對生產節(jié)能建材的廠家實行稅收優(yōu)惠政策等。
3、加強建筑節(jié)能的宣傳力度,提高公眾的節(jié)能意識,提高參與建設活動各方管理人員的節(jié)能意識和技術水平。
1、認真做好建筑物的規(guī)劃設計,提高節(jié)能效果。
在規(guī)劃設計階段, 就應從建筑物選址、分區(qū)、建筑物和道路布局走向、建筑物方位朝向、建筑體型、建筑間距、夏冬季季風主導方向、太陽輻射、建筑外部空間環(huán)境構成等方面進行建筑節(jié)能研究,以提高節(jié)能效果。
2、重視建筑物圍護結構的節(jié)能
建筑物圍護結構的節(jié)能主要是要提高建筑物的墻體、門窗及屋頂?shù)葒o結構的保溫隔熱性能。
(1)墻體
在建筑物的圍護結構中, 墻體的保溫隔熱性能至關重要,直接影響建筑物采暖能耗的大小。其主要措施有以下幾點: ①加強新型墻體材料的研發(fā)力度,優(yōu)先采用具有保溫、隔熱、輕質、高強、施工效率高、改善建筑功能、增加房屋使用面積等優(yōu)點的綠色墻體新材料。②合理選擇外墻保溫隔熱方式,優(yōu)先選用外墻外保溫技術。③推廣使用新型外墻保溫隔熱材料。如保溫材料可采用聚苯板或聚苯顆粒等。
(2)門窗
門窗是建筑圍護結構的重要組成部分,是建筑物室內與室外能量阻隔最薄弱的環(huán)節(jié)。因此,門窗節(jié)能是建筑節(jié)能的關鍵??刹扇〉闹饕胧┯校孩俸侠砜刂拼皦Ρ取"诓捎眯滦凸?jié)能玻璃,增強玻璃的保溫隔熱性能。比如,采用低輻射Low-E中空玻璃。③注重門窗的細部施工質量,確保門窗結構的氣密性。④優(yōu)選新型門、窗框型材,比如:選擇斷熱鋁合金型材,對窗框進行隔熱斷橋處理等。
(3)屋面
屋面節(jié)能主要是通過改善屋面層的熱工性能阻止熱量的傳遞。其節(jié)能措施要點有:①注重選材。屋面保溫隔熱層宜選用密度及吸水率較小、導熱系數(shù)較低的保溫材料。②大力推廣使用新型節(jié)能保溫隔熱材料。比如將膨脹型泡沫聚苯板等高效保溫材料應用于屋面。
3、制定科學的照明節(jié)能措施
近年來,全國用電量及電負荷增長較快,已有三分之二的?。▍^(qū)、市)出現(xiàn)了不同程度的缺電甚至拉閘限電現(xiàn)象,嚴重影響經濟社會發(fā)展和人民生活水平提高。照明節(jié)電已成為節(jié)能的重要方面。實行照明節(jié)能的辦法主要有:① 選擇節(jié)能光源。②選擇節(jié)能的照明電器配件。③科學的節(jié)能照明設計 ,包括合理的選擇照明線路;合理的選擇控制開關和充分利用天然光;合理的選擇照明方式;合理的選擇照度值等。
4、加強采暖系統(tǒng)的節(jié)能
對位于建筑氣候區(qū)為北方嚴寒和寒冷地區(qū)的建筑物,做好建筑物室內采暖保溫工作尤為重要,同時采暖耗能也是建筑物使用能耗的“大戶”,是建筑節(jié)能的工作重點,其主要措施有以下幾點:①合理規(guī)劃采暖管網,盡量縮短室外管道的長度,加強管道的保溫,提高室外管道的輸送效率。②優(yōu)選采暖設備,改善采暖供熱系統(tǒng)的設計和運行管理,提高鍋爐的運行效率。③優(yōu)化采暖供熱方式,優(yōu)先考慮集中供熱,以最大限度地節(jié)省燃料消耗。④改革現(xiàn)有采暖供熱收費制度,逐步實行按用熱量分戶計量。
5、合理使用空調系統(tǒng)
對位于建筑氣候區(qū)為中部夏熱冬冷地區(qū)和南方夏熱冬暖地區(qū)的建筑物,空調能耗是建筑物使用能耗的“大戶”,是當前建筑節(jié)能的重要一環(huán)。因此,建議空調系統(tǒng)節(jié)能可從以下幾方面進行:
(1)合理選擇溫度參數(shù)。在進行空調設計和使用時,合理選擇室內溫度參數(shù),避免夏季過低或冬季過高。
(2)優(yōu)選空調制冷設備,提高制冷系統(tǒng)的效率。對空調制冷設備優(yōu)先采用變頻控制節(jié)能技術,對制冷空調系統(tǒng)進行智能化控制,使空調設備或系統(tǒng)以合理的方式運行,提高空調設備的運行效率,最大限度的減少運行能耗。
(3)推廣采用空調新技術,如采用冰蓄冷技術或地熱能空調技術等。
6、大力開發(fā)和利用太陽能等可再生新型能源。
對位于建筑氣候區(qū)為日照時間長的地區(qū),可大力開發(fā)利用太陽能,比如:城市的公共照明使用太陽能路燈,包括街道、公園和住宅小區(qū)等;居民生活熱水可采用太陽能熱水器等。
隨著人民生活水平的提高和城市化進程的加快,建筑能耗的相對值和絕對值都將持續(xù)增長,建筑節(jié)能工作任重而道遠。建筑節(jié)能是我國實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略和低碳經濟的一件大事,也是世界建筑發(fā)展的大潮流、大趨勢。只要加快建筑節(jié)能政策的制訂和落實,推廣和應用建筑節(jié)能技術,加大建筑節(jié)能的宣傳和教育力度,培養(yǎng)城市市民的節(jié)能意識,相信在不久的將來,建筑節(jié)能定能結出豐碩之果,達到世界發(fā)達國家的節(jié)能水平。