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        淺談建筑節(jié)能

        2011-04-10 00:31:36孫偉通
        河南建材 2011年3期
        關(guān)鍵詞:外保溫建筑節(jié)能外墻

        侯 羽,孫偉通

        河南建筑材料研究設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司(450002)

        淺談建筑節(jié)能

        侯 羽,孫偉通

        河南建筑材料研究設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司(450002)

        1 建筑節(jié)能的定義

        我國(guó)《民用建筑節(jié)能管理規(guī)定》給出了明確的定義:民用建筑節(jié)能,是指民用建筑在規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建造和使用過(guò)程中,通過(guò)采用新型墻體材料,執(zhí)行建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn),加強(qiáng)建筑物用能設(shè)備的運(yùn)行管理,合理設(shè)計(jì)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能,提高采暖、制冷、照明、通風(fēng)、給排水和通道系統(tǒng)的運(yùn)行效率,以及利用可再生能源,在保證建筑物使用功能和室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量的前提下,降低建筑能源消耗,合理、有效地利用能源的活動(dòng)。

        2 建筑節(jié)能的要求

        1)節(jié)能建筑外墻要有外保溫。在普通住宅中,冬天采暖、夏天制冷中30%的能量沒(méi)有為人體利用,而是通過(guò)窗戶、墻體散失到戶外,增加了熱島效應(yīng),浪費(fèi)了能源。目前國(guó)際上的節(jié)能建筑都已在墻體采用了外保溫技術(shù),我國(guó)建筑也正在由傳統(tǒng)的內(nèi)保溫轉(zhuǎn)為外保溫。外保溫能在很大程度上消除外墻的熱橋,而內(nèi)保溫?zé)o法辦到,所以外保溫的保溫、隔熱效果好。外保溫能保護(hù)主體結(jié)構(gòu),使外墻結(jié)構(gòu)層處于相對(duì)穩(wěn)定的常溫狀態(tài),避免了結(jié)構(gòu)層的冷熱變化,可很大程度上消除溫差裂縫,延長(zhǎng)其使用壽命。外保溫能減少外墻內(nèi)表面溫度變化,進(jìn)而提高室內(nèi)的熱穩(wěn)定性。內(nèi)保溫容易產(chǎn)生墻體內(nèi)部冷凝,使墻體內(nèi)部濕度增大,降低原有的保溫性能;內(nèi)保溫會(huì)減少建筑室內(nèi)使用面積,而外保溫不會(huì)。有外保溫墻的住宅,炎熱的夏天和寒冷的冬天,你都可以省下昂貴的空調(diào)和暖氣費(fèi)用。

        2)節(jié)能建筑要考慮到建筑物防曬。我國(guó)綠色生態(tài)住宅小區(qū)設(shè)計(jì)和施工的基本標(biāo)準(zhǔn)即是要求在保證舒適、健康的室內(nèi)熱環(huán)境基礎(chǔ)上,采取各種有效有節(jié)能措施改善建筑熱工性能,外墻、屋頂、門窗等的熱工性能,導(dǎo)熱系數(shù)要降到0.6以下。

        3)節(jié)能建筑要最大限度地采用自然光照明,這樣可大大節(jié)約電源。大開間小進(jìn)深的房屋采光好,不會(huì)有“黑房”,而且能最大限度地做到通風(fēng)透氣。廚房和衛(wèi)生間是病菌容易聚集的地方,現(xiàn)在不少住宅的廚房衛(wèi)生間都設(shè)計(jì)在房屋深處,有的衛(wèi)生間惟一的通風(fēng)處就是朝向臥室的門。潮氣和異味散不出去的房間,就會(huì)帶來(lái)健康隱患。而且,黑廚黑衛(wèi)白天也需要開燈,一年算下來(lái)要多花不少電費(fèi)。

        4)節(jié)能建筑的玻璃窗應(yīng)選擇高質(zhì)量的節(jié)能玻璃,能讓室內(nèi)溫度穩(wěn)定。目前節(jié)能玻璃有雙重隔熱隔音功能的中空鍍膜玻璃,其中空層厚度達(dá)12 mm,這樣的玻璃四季坐在窗前不會(huì)感覺(jué)到明顯氣候變化,是較理想的節(jié)能玻璃。另外,合適的墻窗比例也很重要,目前流行落地窗,不少新建住宅開窗面積都很大。專家認(rèn)為,時(shí)尚有時(shí)也會(huì)違背科學(xué)。窗戶過(guò)大與節(jié)能建筑的理念是相悖的。從保溫性能看,選擇適當(dāng)開窗的住宅,比選擇房間全部采用大落地窗的要舒適。

        5)節(jié)能建筑的通風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)采用室內(nèi)新風(fēng)系統(tǒng)。由于現(xiàn)在城市空氣質(zhì)量不好,長(zhǎng)時(shí)間開窗往往會(huì)使有害氣體進(jìn)入室內(nèi),有時(shí)由于建筑物離交通干線較近,開窗戶會(huì)有交通噪聲。室內(nèi)新風(fēng)系統(tǒng)就能解決關(guān)上窗戶也讓室內(nèi)空氣新鮮的作用,新風(fēng)系統(tǒng)采用一套空氣轉(zhuǎn)換系統(tǒng),能把室外的新鮮空氣過(guò)濾后傳入室內(nèi),往往比開窗效果還佳。由于開窗少,室溫也更不容易變化。

        6)節(jié)能建筑的外墻顏色宜采用淺色??茖W(xué)研究證明,色彩越重的顏色越容易吸熱,外墻鮮亮的色彩,容易使室溫容易升高,所以外墻顏色采用淺色更節(jié)能。

        7)節(jié)能建筑群間綠地面積要大。建筑群間道路水泥路面過(guò)多,會(huì)形成“水泥沙漠”,從而產(chǎn)生熱島效應(yīng),使地表溫度升高許多。我國(guó)新頒布的小區(qū)綠化標(biāo)準(zhǔn)要求小區(qū)綠地面積不能少于35%,而且要有不同植物的層次綠化。

        8)節(jié)能建筑的中水設(shè)施不可忽視。一些有節(jié)能意識(shí)的地產(chǎn)商,都在新建小區(qū)建立了中水處理系統(tǒng)。循環(huán)用水的效益是非常明顯的,既保護(hù)了水資源,又能減少物業(yè)費(fèi)。

        3 我國(guó)建筑能耗的現(xiàn)狀

        建筑節(jié)能在發(fā)達(dá)國(guó)家最初為減少建筑中能量的散失,現(xiàn)在則普遍稱為“提高建筑中的能源利用率”,在保證提高建筑舒適性的條件下,合理使用能源,不斷提高能源利用效率。所界定的范圍指建筑使用能耗,包括采暖、空調(diào)、熱水供應(yīng)、炊事、照明、家用電器、電梯等方面的能耗,一般占該國(guó)總能耗的30%左右。在我國(guó)每年新建房屋面積高達(dá)17~18億平方米,超過(guò)所有發(fā)達(dá)國(guó)家每年建成建筑面積的總和。隨著全面建設(shè)小康社會(huì)的逐步推進(jìn),建設(shè)事業(yè)迅猛發(fā)展,建筑能耗迅速增長(zhǎng),以現(xiàn)在的建設(shè)速度,預(yù)計(jì)到2020年,全國(guó)高耗能建筑的面積將達(dá)到700億平方米,僅空調(diào)夏季高峰負(fù)荷將相當(dāng)于10個(gè)三峽電站滿負(fù)荷能力。我國(guó)既有的近400億平方米建筑,僅有1%為節(jié)能建筑,其余無(wú)論從建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)還是采暖空調(diào)系統(tǒng)來(lái)衡量,均屬于高耗能建筑。單位面積采暖所耗能源相當(dāng)于緯度相近的發(fā)達(dá)國(guó)家的2~3倍。這是由于我國(guó)的建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫隔熱性能差,采暖用能的2/3白白跑掉。而每年的新建建筑中真正稱得上“節(jié)能建筑”的還不足1億平方米。建筑能耗(包括:建材生產(chǎn)、建筑施工和建筑使用能耗)是建筑、制造、交通三大能耗之首,約占全社會(huì)總能耗的近一半。專家表示,若能把日益增加的建筑能耗減少一半,進(jìn)而逐步達(dá)到發(fā)達(dá)國(guó)家的能耗水平,就可大大減少煤礦、電站等能源設(shè)施建設(shè)的規(guī)模。如果我國(guó)城鎮(zhèn)建筑全部達(dá)到節(jié)能標(biāo)準(zhǔn),到2020年每年就可節(jié)省3.35億噸標(biāo)準(zhǔn)煤、減少8 000萬(wàn)kW·h空調(diào)高峰負(fù)荷,相當(dāng)于每年節(jié)省電力建設(shè)投資約1萬(wàn)億元。

        4 我國(guó)建筑節(jié)能工作的開展及所遇到的問(wèn)題

        我們必須清醒地認(rèn)識(shí)到,我國(guó)是一個(gè)發(fā)展中國(guó)家,人口眾多,人均能源資源相對(duì)匾乏。國(guó)民經(jīng)濟(jì)要實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,實(shí)行建筑節(jié)能,降低建筑能耗,減少環(huán)境污染,已刻不容緩。建筑節(jié)能是人類社會(huì)發(fā)展的必然趨勢(shì),是中國(guó)改革和發(fā)展的迫切要求,也是21世紀(jì)中國(guó)建筑事業(yè)發(fā)展的一個(gè)重點(diǎn)和熱點(diǎn)。溫家寶總理在十一屆全國(guó)人大一次會(huì)議上的《政府工作報(bào)告》中指出:“大力發(fā)展省地節(jié)能環(huán)保型住宅”。由此可見,建筑節(jié)能工作在當(dāng)前我國(guó)建設(shè)節(jié)約型社會(huì)中已經(jīng)是舉足輕重、刻不容緩。

        我國(guó)的建筑節(jié)能工作始于1986,經(jīng)過(guò)十多年的努力,建筑節(jié)能工作有所推進(jìn),也取得了一定成績(jī)。但是,目前我國(guó)的建筑節(jié)能工作受傳統(tǒng)觀念等諸多因素影響,實(shí)施起來(lái)還存在許多困難和問(wèn)題。國(guó)家雖然早已頒布新建建筑必須實(shí)行節(jié)能50%的強(qiáng)制性設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),但在實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)的這些年里,能達(dá)到此目標(biāo)的只占同期建筑總量的不足10%。我國(guó)建筑節(jié)能工作的進(jìn)展情況,無(wú)論是政府部門還是行業(yè)專家都認(rèn)為任重道遠(yuǎn),尚需努力。

        我國(guó)的建筑節(jié)能工作為什么會(huì)出現(xiàn)“雷聲大、雨點(diǎn)小”的尷尬局面?究竟是什么阻礙我國(guó)建筑節(jié)能發(fā)展的步伐?首先是建筑節(jié)能意識(shí)薄弱。人們沒(méi)有充分認(rèn)識(shí)建筑節(jié)能工作在創(chuàng)建人類和諧社會(huì)中是多么重要、多么緊迫,同時(shí)對(duì)建筑節(jié)能的基本知識(shí)也缺乏深刻的了解。其次是缺乏行之有效的新技術(shù)、新材料和新管理模式的推廣交流平臺(tái)。近年來(lái),我國(guó)建設(shè)規(guī)模和總量增長(zhǎng)比較快,但科技投入沒(méi)能同步跟進(jìn),建筑的科技進(jìn)步是滯后的,對(duì)建筑發(fā)展的貢獻(xiàn)率一直不高;我們不少的所謂“創(chuàng)新”,實(shí)際上是在建筑的概念炒作和表皮包裝上下了不少功夫,著力點(diǎn)沒(méi)放在內(nèi)在品質(zhì)的提高上,甚至生搬硬套、東拼西湊一些概念性的東西,缺乏技術(shù)支撐,結(jié)果浪費(fèi)資源、污染環(huán)境的狀況沒(méi)有根本性改變,治標(biāo)不治本。法律、法規(guī)、政策措施不完善。建筑節(jié)能涉及國(guó)家和政府多個(gè)部門,也涉及到自然科學(xué)和應(yīng)用科學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域,如設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、建筑材料、供水供電等。應(yīng)有相應(yīng)的職能部門牽頭,加大協(xié)調(diào)力度,制定行之有效的強(qiáng)制各方利益主體必須積極參與節(jié)能的法律法規(guī)和行政監(jiān)管體系,并組成強(qiáng)有力的政府權(quán)威的綜合監(jiān)管機(jī)構(gòu)。

        5 解決我國(guó)建筑節(jié)能問(wèn)題的措施

        當(dāng)前,大力推進(jìn)建筑節(jié)能工作已迫在眉睫,我國(guó)政府制定了相關(guān)政策和規(guī)定,要抓住有利契機(jī),把建筑節(jié)能工作與推進(jìn)住宅產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化緊密地結(jié)合起來(lái),在全面建設(shè)小康社會(huì)新的歷史時(shí)期,真正落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀,以人為本,努力構(gòu)建和諧社會(huì),著重從節(jié)能觀念、節(jié)能技術(shù)和節(jié)能政策三個(gè)方面努力。

        開展建筑節(jié)能,就是要依靠科技進(jìn)步,堅(jiān)持技術(shù)創(chuàng)新,迅速提升建筑品質(zhì)和性能,謀求可持續(xù)發(fā)展,杜絕和減少浪費(fèi),《民用建筑節(jié)能管理規(guī)定》明確了國(guó)家鼓勵(lì)發(fā)展建筑節(jié)能技術(shù)和產(chǎn)品:新型節(jié)能墻體和屋面的保溫、隔熱技術(shù)與材料;節(jié)能門窗的保溫隔熱和密閉技術(shù);集中供熱和熱、電、冷聯(lián)產(chǎn)聯(lián)供技術(shù);供熱采暖系統(tǒng)溫度調(diào)控和分戶熱量計(jì)量技術(shù)與裝置;太陽(yáng)能、地?zé)岬瓤稍偕茉磻?yīng)用技術(shù)及設(shè)備;建筑照明節(jié)能技術(shù)與產(chǎn)品;空調(diào)制冷節(jié)能技術(shù)與產(chǎn)品等。

        減少資源消耗,高效率地利用資源,建筑的建造和消費(fèi)、材料的生產(chǎn)和使用,要選擇節(jié)約資源的技術(shù)新路線,減少資源的耗用量,盡量不用或少用不可再生資源。提高材料性能,高性能的材料產(chǎn)品,是高效率利用資源的前提,建筑結(jié)構(gòu)材料要有足夠的強(qiáng)度和耐久性,圍護(hù)結(jié)構(gòu)要有良好的保溫隔熱性能,防水、隔聲、涂料、管道等專用功能性材料,都要具有相應(yīng)的高性能。減輕環(huán)境污染。杜絕使用污染性材料,堅(jiān)決有效的控制有害物質(zhì)排放,并盡可能地利用清潔能源。延長(zhǎng)生命周期。發(fā)揮材料潛能,延長(zhǎng)使用年限,既可節(jié)省資源,降低建設(shè)成本,又會(huì)減輕環(huán)境負(fù)荷。加大回收利用。盡量減少?gòu)U棄和排放,使資源的投入和回收利用形成良性循環(huán),最大限度地減少最終廢棄物。

        [1]民用建筑節(jié)能管理規(guī)定.(2005)中華人民共和國(guó)建設(shè)部令第143號(hào).

        [2]陳曉鳳.11招選節(jié)能住宅[J].綠色家園,2004(8).

        [3]GB 50189—2005,公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)[S].

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