徐小兵

(南京萬(wàn)科置業(yè)有限公司，江蘇南京 210000)

隨著現(xiàn)代化建設(shè)的發(fā)展和人民生活水平的提高，舒適的建筑熱環(huán)境日益成為人們生活的需要，建筑節(jié)能及其新技術(shù)的研究應(yīng)用也成為提高建筑熱環(huán)境的質(zhì)量，滿足建筑界可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。建筑節(jié)能的發(fā)展，不僅可以促進(jìn)建筑新技術(shù)的不斷進(jìn)步，而且可以緩解能源資源的緊張局面，減輕大氣污染的程度，更有利于我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)、生態(tài)環(huán)境的發(fā)展。因此對(duì)建筑節(jié)能發(fā)展現(xiàn)狀及其新技術(shù)的研究顯得尤為重要。

1 建筑節(jié)能發(fā)展現(xiàn)狀

我國(guó)建筑不僅能耗高，而且能源利用效率較低，單位建筑能耗比同等氣候條件下國(guó)家高出2倍～3倍。據(jù)建設(shè)部科技司的分析，到2020年年底，全國(guó)新增的300億m2房屋建筑面積中，城市新增130億m2。如果這些建筑全部在現(xiàn)有基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)50%的節(jié)能，則每年大約可節(jié)省1.6億t標(biāo)準(zhǔn)煤。在400多億平方米的既有建筑中，城市建筑總面積約為138億m2，普遍存在著圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫隔熱性和氣密性差、供熱空調(diào)系統(tǒng)效率低下等問(wèn)題，節(jié)能潛力巨大。

以占我國(guó)城市建筑總面積約60%的住宅建筑為例，采暖地區(qū)城鎮(zhèn)住宅面積約有40億m2，如果在此基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)50%的節(jié)能，則每年大約可節(jié)省0.5億t標(biāo)準(zhǔn)煤?？照{(diào)是住宅能耗的另一個(gè)重要方面，我國(guó)住宅空調(diào)總量年增加約1 100萬(wàn)臺(tái)，空調(diào)電耗在建筑能耗中所占的比例迅速上升。根據(jù)預(yù)測(cè)，今后10年我國(guó)城鎮(zhèn)建成并投入使用的民用建筑至少為8億m2/年。如果我國(guó)大部分新建建筑按節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)建造并對(duì)既有建筑進(jìn)行節(jié)能改造，則可使空調(diào)負(fù)荷降低40%～70%，有些地區(qū)甚至不裝空調(diào)也可保證舒適效果。

2 建筑節(jié)能發(fā)展中常見問(wèn)題

這些年來(lái)，我國(guó)加快了建筑節(jié)能發(fā)展工作，主要采用先易后難、先城市后農(nóng)村、先住宅后公建、從北向南逐步發(fā)展的策略，但也遇到了一些困難，其中常見問(wèn)題及影響因素主要表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面。

2.1 建筑節(jié)能政策與經(jīng)費(fèi)問(wèn)題

由于國(guó)家及地方缺乏對(duì)建筑節(jié)能的實(shí)質(zhì)性經(jīng)濟(jì)鼓勵(lì)政策，建筑節(jié)能缺乏必要的資金支持。如各地雖然都在啟動(dòng)公共建筑的計(jì)量及節(jié)能，但由于技術(shù)準(zhǔn)備、經(jīng)費(fèi)、管理等原因，各地在推廣節(jié)能過(guò)程中，實(shí)施力度不一，建筑節(jié)能工作開展很不平衡。

2.2 先進(jìn)新技術(shù)的形成和推廣

建筑節(jié)能工程涉及墻體、門窗、屋面、采暖、通風(fēng)與空調(diào)、配電及照明等節(jié)能工程，涉及面廣，加強(qiáng)新技術(shù)的研究，盡快及早形成可推廣運(yùn)用的成果，對(duì)建筑節(jié)能工程有著重要的意義，這其中也包括國(guó)家針對(duì)企業(yè)引進(jìn)消化國(guó)外先進(jìn)的建筑節(jié)能技術(shù)出臺(tái)具體措施，鼓勵(lì)企業(yè)引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)，結(jié)合國(guó)內(nèi)實(shí)際情況吸收創(chuàng)新，推動(dòng)建筑節(jié)能技術(shù)及運(yùn)用的快速發(fā)展。

2.3 相關(guān)人才的問(wèn)題

建筑節(jié)能的快速發(fā)展與相關(guān)專業(yè)人才密切相關(guān)，沒(méi)有一支專業(yè)化、高水平的節(jié)能專業(yè)隊(duì)伍，節(jié)能事業(yè)難以健康、可持續(xù)發(fā)展。建筑節(jié)能工作的實(shí)施，必須有一批懂節(jié)能技術(shù)及節(jié)能管理的專業(yè)隊(duì)伍。目前此類人才數(shù)量與建筑節(jié)能快速發(fā)展需要很不匹配。

3 建筑節(jié)能發(fā)展對(duì)策

針對(duì)當(dāng)前我國(guó)建筑節(jié)能的發(fā)展問(wèn)題，需要借鑒和探索一條節(jié)能途徑，大幅度降低建筑能耗，落實(shí)各項(xiàng)建筑節(jié)能減排措施，實(shí)現(xiàn)城市建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展。

3.1 加大建筑節(jié)能財(cái)政支持力度

雖然國(guó)家從法律層面上頒布實(shí)施了《節(jié)約能源法》《可再生能源法》，把建筑節(jié)能列入強(qiáng)制執(zhí)行的范疇，同時(shí)也陸續(xù)出臺(tái)了《夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》《建筑節(jié)能工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》等大量建筑節(jié)能設(shè)計(jì)及施工驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范，對(duì)建筑節(jié)能起到了很重要的推動(dòng)作用，但仍需加大國(guó)家財(cái)政專項(xiàng)支持力度，限時(shí)完成公共機(jī)構(gòu)建筑的能耗分項(xiàng)計(jì)量及節(jié)能改造工作。同時(shí)適當(dāng)改變節(jié)能專項(xiàng)資金使用方式，由原有的政府買單，調(diào)整為政府牽頭引導(dǎo)、企業(yè)引進(jìn)，政府鼓勵(lì)、調(diào)動(dòng)非集體資金投入建筑節(jié)能的建設(shè)中。

3.2 引進(jìn)先進(jìn)的建筑節(jié)能技術(shù)

國(guó)家針對(duì)企業(yè)引進(jìn)消化國(guó)外先進(jìn)的建筑節(jié)能技術(shù)出臺(tái)具體措施，鼓勵(lì)企業(yè)引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)、結(jié)合國(guó)內(nèi)實(shí)際情況吸收創(chuàng)新，并經(jīng)國(guó)家相關(guān)主管部門論證，在建筑節(jié)能特別是新建公共機(jī)構(gòu)建筑中強(qiáng)制推行。對(duì)于已經(jīng)成熟的節(jié)能技術(shù)與民族品牌予以相應(yīng)支持，做好推廣工作。

3.3 建筑節(jié)能人才的培養(yǎng)要符合社會(huì)需求

當(dāng)前節(jié)能技術(shù)人才和節(jié)能管理人才是目前節(jié)能行業(yè)最迫切需要的兩大類人才。首先打破各高?，F(xiàn)有的培養(yǎng)目標(biāo)，進(jìn)行人才培養(yǎng)的再創(chuàng)新。在大土木專業(yè)的平臺(tái)上，圍繞節(jié)能多學(xué)科交叉融合，重新整合現(xiàn)有的教學(xué)內(nèi)容，構(gòu)建節(jié)能知識(shí)體系。其次建筑物全過(guò)程的節(jié)能，要求建筑節(jié)能人才的培養(yǎng)必須適應(yīng)當(dāng)前的建筑業(yè)分工合作的特點(diǎn)。當(dāng)前建筑業(yè)中規(guī)劃師、建筑設(shè)計(jì)師、項(xiàng)目工程師、監(jiān)理師、政府主管人員等角色，都應(yīng)對(duì)節(jié)能知識(shí)進(jìn)行深入學(xué)習(xí)。

4 建筑節(jié)能技術(shù)發(fā)展需要

建筑節(jié)能中最突出最關(guān)鍵的是解決建筑節(jié)能技術(shù)發(fā)展，要做好建筑節(jié)能技術(shù)發(fā)展，應(yīng)從以下三種形式入手。

4.1 圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能

建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能是一個(gè)重要環(huán)節(jié)，關(guān)系到保溫和保暖兩方面。圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能主要從控制圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)和熱橋部位保溫入手，通過(guò)對(duì)外墻、門窗、屋頂、樓梯間和陽(yáng)臺(tái)欄板、空調(diào)板、女兒墻等熱橋部位的保溫處理，盡量降低室內(nèi)溫度的變化幅度，減少供熱系統(tǒng)的負(fù)荷壓力，改善房屋的居住舒適性，同時(shí)也大幅度降低建筑系統(tǒng)造成的能源浪費(fèi)。

外墻保溫主要是靠保溫絕熱材料作為建筑圍護(hù)。應(yīng)用高效的保溫絕熱材料進(jìn)行保溫處理，減少墻體的熱傳遞，減少墻體“冷橋”現(xiàn)象的強(qiáng)度，從而達(dá)到墻體保溫的作用。外墻保溫應(yīng)采用新型墻體材料與復(fù)合墻體結(jié)構(gòu)。建設(shè)部從2006年起全面推廣墻體保溫材料，包括聚氨酯材料、膨脹聚苯板、擠塑聚苯板等。外墻外保溫系統(tǒng)因其保溫層置于外墻的外部，可提高房間的熱穩(wěn)定性，其因有保護(hù)主體結(jié)構(gòu)、延長(zhǎng)建筑物的使用壽命，防止“熱橋”和“結(jié)露”現(xiàn)象，不占室內(nèi)空間、增加使用面積等優(yōu)點(diǎn)，而被廣泛用于新建、改擴(kuò)建的民用建筑和采暖、空調(diào)的各類建筑。

4.2 采暖空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能

建筑物的采暖空調(diào)系統(tǒng)一般由冷熱源、輸配系統(tǒng)和末端空調(diào)設(shè)備組成?；镜目照{(diào)過(guò)程是由冷熱源產(chǎn)生冷量和熱量，經(jīng)風(fēng)機(jī)過(guò)水泵輸送到房間內(nèi)，再經(jīng)送風(fēng)口、風(fēng)機(jī)盤管等末端空調(diào)設(shè)備將冷熱量送進(jìn)空調(diào)房間，從而保證房間環(huán)境要求。

空調(diào)系統(tǒng)中的大部分能量(50%～60%)是在冷熱源系統(tǒng)中消耗掉的，所以合理選擇冷熱源系統(tǒng)對(duì)空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能至關(guān)重要。采用冷水機(jī)組加鍋爐的形式，在水源充足的地區(qū)使用水冷冷水機(jī)組比較合適，否則用風(fēng)冷冷水機(jī)組代替。熱泵技術(shù)的不斷發(fā)展，使空調(diào)技術(shù)發(fā)生了變革。外燃式溴化鋰機(jī)組主要用于有廢熱、余熱的地方，如熱電廠、鋼鐵廠等。既利用了廢熱、余熱，又達(dá)到了制冷的目的。對(duì)于缺電而無(wú)廢熱或余熱的地區(qū)可以考慮使用直燃式機(jī)組，它在實(shí)現(xiàn)夏季供冷冬季供暖的同時(shí)，也可提供衛(wèi)生用水。

在建筑空調(diào)能耗中，約有20%～30%的能耗消耗在輸送和分配冷熱量的風(fēng)機(jī)和水泵上，這是導(dǎo)致建筑能耗過(guò)高的主要原因之一。對(duì)于大規(guī)模集中供熱系統(tǒng)，負(fù)責(zé)輸配熱量的各級(jí)水泵的能源消耗也在供熱系統(tǒng)運(yùn)行成本中占很大比例。分析表明，這部分能量消耗可以降低50%～70%。因此，降低輸配系統(tǒng)能源消耗應(yīng)是建筑節(jié)能中潛力最大的部分，可以通過(guò)提高供回水溫差、降低熱損失、改變輸配系統(tǒng)結(jié)構(gòu)等方法來(lái)提高能源利用率。

4.3 可再生資源的利用

可再生能源是充足、安全、清潔的能源。除了大力提高能源效率外，加快開發(fā)利用可再生能源是建筑節(jié)能的重要選擇?？稍偕茉船F(xiàn)階段在建筑上的應(yīng)用主要包括太陽(yáng)能、地?zé)崮堋⑽鬯疅嵩吹取?/p>

太陽(yáng)能是目前應(yīng)用最為廣泛的可再生能源。太陽(yáng)能的輻射能量無(wú)窮無(wú)盡，但太陽(yáng)能集熱效能是有限的，太陽(yáng)能復(fù)合其他能源形式和實(shí)時(shí)蓄能是太陽(yáng)能高效利用的有效途徑，并需與建筑環(huán)境協(xié)調(diào)。在復(fù)合太陽(yáng)能綜合利用系統(tǒng)中，太陽(yáng)能充足的時(shí)候，無(wú)需投入常規(guī)能源即可滿足室內(nèi)熱舒適性要求。系統(tǒng)在向室內(nèi)供熱的同時(shí)，將多余的熱量?jī)?chǔ)存于熱水箱中，供夜間使用，從而減少了夜間為維持室內(nèi)熱舒適性所需常規(guī)能源的投入量，進(jìn)而達(dá)到節(jié)能的目的。

根據(jù)熱源的不同，地源熱泵可分為地下水水源熱泵、地表水水源熱泵和土壤源熱泵。地源熱泵是利用地下淺層熱資源既可供熱又可制冷的高效節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)。地源熱泵通過(guò)輸入少量的高品位能源，實(shí)現(xiàn)低溫位熱能向高溫位轉(zhuǎn)移。淺層地?zé)崮芊謩e在冬季作為熱泵供熱提高溫度后供給室內(nèi)采暖，和夏季作為空調(diào)冷源把室內(nèi)熱量取出釋放到地下去。地源熱泵技術(shù)只需占用一定的埋管區(qū)域，對(duì)環(huán)境無(wú)污染，是一項(xiàng)值得大力推廣的新技術(shù)。

5 結(jié)語(yǔ)

建筑節(jié)能以人為本，應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)建立健全建筑節(jié)能法律法規(guī)，逐步完善建筑節(jié)能各項(xiàng)政策，大力開展建筑節(jié)能科研設(shè)計(jì)、開發(fā)利用工作，建立節(jié)約型社會(huì)，推動(dòng)建筑節(jié)能工作的全面、快速發(fā)展。

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