【摘要】本文首先分析了目前建筑節(jié)能存在的主要問(wèn)題，然后深入探討了建筑節(jié)能改造以及節(jié)能建筑構(gòu)造設(shè)計(jì)在屋面設(shè)計(jì)、建筑墻體設(shè)計(jì)以及門(mén)窗設(shè)計(jì)方面提高節(jié)能效率的方法和措施。在此談了談自己的觀點(diǎn)和看法，可與同行共同探討。

【關(guān)鍵詞】建筑節(jié)能；技術(shù)改造；構(gòu)造設(shè)計(jì)

前言

建筑節(jié)能設(shè)計(jì)是建筑設(shè)計(jì)人員所必須重點(diǎn)掌握的，為了達(dá)到理想的建筑節(jié)能效果，設(shè)計(jì)者必須執(zhí)行建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)和民用建筑熱工設(shè)計(jì)規(guī)范，采取不同的設(shè)計(jì)手法來(lái)有效降低建筑建造和使用中的能源消耗。而采取何種的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)能使得節(jié)能效果達(dá)到理想的目標(biāo)，這是值得探討的課題。建筑系統(tǒng)本身是巨大的能源消費(fèi)者，在我國(guó)已占到能源消費(fèi)總量25%以上，而在發(fā)達(dá)國(guó)家比例更大，占到能源消費(fèi)總量的35%～40%?？梢?jiàn)，建筑節(jié)能已成為世界各國(guó)迫切需要解決的問(wèn)題。目前，建筑能耗增長(zhǎng)的速度將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)我國(guó)能源生產(chǎn)可能增長(zhǎng)的速度，建筑節(jié)能成為世界潮流是一種歷史的必然，是一種客觀的社會(huì)需要。

一、建筑節(jié)能現(xiàn)狀與問(wèn)題分析研究

1、建筑節(jié)能工作的主要內(nèi)容。我國(guó)從20世紀(jì)80年代初期確定了第一個(gè)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，即《民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)（采暖居住建筑部分）》（JGJ26-86）。比1980～1981年當(dāng)?shù)赝ㄓ迷O(shè)計(jì)能耗標(biāo)準(zhǔn)水平的基礎(chǔ)上節(jié)能了30%。隨后，1998年1月1日施行的《中華人民共和國(guó)節(jié)約能源法》，而后，2000年2月建設(shè)部發(fā)布《民用建筑節(jié)能管理規(guī)定》。這些法律法規(guī)為我國(guó)建筑節(jié)能工作提供了指導(dǎo)，促進(jìn)了建筑向著綠色，節(jié)能，可持續(xù)方向發(fā)展。

2、建筑節(jié)能存在的問(wèn)題。經(jīng)過(guò)多年節(jié)能工作取得了不少成績(jī)，但也遇到了不少困難，節(jié)能效果不理想。主要表現(xiàn)建筑節(jié)能管理體系不完善；建筑節(jié)能的市場(chǎng)與產(chǎn)品、技術(shù)之間的關(guān)系陷入雞生蛋怪圈；建筑節(jié)能缺乏全面的政策支撐體系等方面。主要原因如下：1）根據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)顯示，建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的增量成本約為220元/m2，這筆額外投資是否會(huì)被投入決定于房地產(chǎn)購(gòu)買(mǎi)者的意愿，而并非取決于是否強(qiáng)制執(zhí)行節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)。而我國(guó)相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間，以建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)制執(zhí)行、墻體材料革新推廣和對(duì)投資商實(shí)行100%信任措施為主要內(nèi)容的節(jié)能措施，使得這種缺乏經(jīng)濟(jì)激勵(lì)的節(jié)能措施很難取得成效。2）建筑節(jié)能并不只是建筑部門(mén)的工作，而是一個(gè)牽涉到多個(gè)層次、多個(gè)方面的工作。建筑節(jié)能管理體系不完善，管理體制的不順暢導(dǎo)致建筑節(jié)能初衷相分離。

二、住宅節(jié)能改造技術(shù)措施分析研究

建筑技術(shù)節(jié)能措施的目的在于提高能源利用效率，降低建筑物的能耗損失，從而實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能，受眾多因素影響，如圍護(hù)結(jié)構(gòu)和傳熱系數(shù)，建筑物體型系數(shù)，換氣次數(shù)，窗墻面積比，樓層因數(shù)等。下面就住宅建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能改造方面進(jìn)行探討。

1、建筑物外墻節(jié)能改造。（1）外墻外保溫系統(tǒng)改造方案：對(duì)于夏熱冬冷地區(qū)既有住宅建筑采用增隔熱性能、強(qiáng)外墻體的保溫，降低室內(nèi)外溫差和嚴(yán)格控制體型系數(shù)，減少外墻傳熱面積更為有效。（2）設(shè)置溫度阻尼區(qū)：通過(guò)樓梯間墻的傳熱量約占12%，因此加強(qiáng)對(duì)住宅建筑樓梯間節(jié)能技術(shù)改造就顯得很有必要。具體措施為：開(kāi)敞式改造為封閉式，以增強(qiáng)住宅外圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫隔熱性能，同時(shí)設(shè)置樓梯間窗戶(hù)，避免冬季西北風(fēng)灌入。

2、保溫節(jié)能屋面改造。屋頂是建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)的一部分。平屋頂保溫材料可采用吸濕性小的憎水材料，可在保溫層上應(yīng)鋪設(shè)一定重量的防護(hù)層。坡屋頂保溫將保溫層置于瓦材下面或擦條之間或吊頂棚上面，可根據(jù)工程具體要求選用板狀材料、松散材料或整體材料。

3、窗戶(hù)節(jié)能改造。采用可滿(mǎn)足隔熱保溫及氣密性要求的單層窗。把原鋁合金窗或鋼窗改為PVC塑鋼窗，因?yàn)槠鋫鳠嵯禂?shù)比較低（塑鋼單層窗K=4.7，鋁合金單層窗K=6.4），可以有效改善隔熱性能。實(shí)踐證明：綜合采用合格的單層窗和保溫節(jié)能屋面節(jié)能率可達(dá)到3.24%～4.25%。

三、節(jié)能建筑構(gòu)造設(shè)計(jì)分析研究

建筑節(jié)能與建筑構(gòu)造關(guān)系密切，建筑構(gòu)造節(jié)點(diǎn)往往是建筑熱工的薄弱環(huán)節(jié)，其它部位的構(gòu)造形式也對(duì)建筑的熱工性能產(chǎn)生直接影響，下面來(lái)討論建筑構(gòu)造設(shè)計(jì)對(duì)節(jié)能建筑的影響。

1、屋面的設(shè)計(jì)。屋面由于直接受太陽(yáng)輻射時(shí)間長(zhǎng)且面積大，是節(jié)能設(shè)計(jì)的關(guān)鍵部位，同時(shí)受它因素的影響，屋面保溫結(jié)構(gòu)不宜選擇導(dǎo)熱系數(shù)高的和容重大的的材料。節(jié)能屋面設(shè)計(jì)考慮因素較多，通常有以下的幾種做法：（1）高效保溫材料保溫屋面：是通過(guò)提高圍護(hù)結(jié)構(gòu)本身的熱阻和熱惰性指標(biāo)來(lái)提高隔熱能力，選用材料為聚苯板或再生聚苯板保溫屋面。一般設(shè)計(jì)有隔熱層的通屋頂比無(wú)隔熱層屋頂表面溫度低7℃左右。（2）蓄水屋頂：利用水的比熱大在蓄水屋頂是在平屋頂上蓄一定厚度的水層，這樣不僅在白天多風(fēng)、氣候干熱地區(qū)有效的隔熱，在濕熱地區(qū)效果也很明顯。綜合考慮白天隔熱和夜間散熱的因，蓄水屋頂?shù)纳疃?，宜選3～5cm。（3）鋪土種植屋頂：鋪土種植屋頂是在鋼筋混凝土屋面板上鋪土，然后種植作物，利用作物的葉面的蒸騰作用、光合作用及對(duì)太陽(yáng)輻射熱的遮擋作用，來(lái)減少太陽(yáng)輻射熱對(duì)屋面的影響。同時(shí)，土層能保持一定的水分，也有一定的蓄熱能力，通過(guò)水的蒸發(fā)吸熱也能提高隔熱效果，如果屋頂不種植，亦可設(shè)置花架，種植攀援植物等遮陽(yáng)，雖然效果不及植被屋頂，但也有一定的隔熱效果。

2、建筑內(nèi)外墻的設(shè)計(jì)。節(jié)能建筑墻體設(shè)計(jì)主要從材料和墻體構(gòu)造設(shè)計(jì)選擇方面著手。首先，墻體可采用復(fù)合墻體、通風(fēng)墻體等。同時(shí)，墻體表面設(shè)置生長(zhǎng)攀援的植物或遮陽(yáng)篷等減少結(jié)構(gòu)表面對(duì)太陽(yáng)輻射的吸收，從而降低室外綜合溫度的作用。隨著新型建筑保溫材料的問(wèn)世，如在建筑的內(nèi)外表面采用高效熱反射材料（高效節(jié)能玻璃、熱反射膜），可反射大部分紅外，從而對(duì)建筑物起到保溫隔熱作用，同時(shí)提高居住環(huán)境的舒適度。

3、門(mén)窗的設(shè)計(jì)。門(mén)窗是住宅保溫中的薄弱環(huán)節(jié)，在北京地區(qū)，僅有一面外墻的房間，門(mén)窗的熱損失可占房間總熱損失的65%以上。建筑物的熱損失有很大一部分是由于門(mén)窗縫隙滲入的冷空氣所致。而滲入的冷空氣量由門(mén)窗兩側(cè)所承受的風(fēng)壓差和熱壓差所決定，受建筑物的形式、進(jìn)出口面積、門(mén)窗所處的高度影響。為控制冷氣滲透的一般措施是以橡膠條、油灰封條，設(shè)置在窗框和墻體之間、窗扇和玻璃之間、窗框和窗扇之間以提高室內(nèi)密封性。國(guó)外門(mén)窗采用低輻射窗，一是在窗的兩層玻璃板間用氮氮?dú)馓畛淇墒勾皯?hù)的熱阻提高1/3；二是在窗玻璃的一個(gè)內(nèi)表面蒙上透明薄膜，可以把室內(nèi)熱量的85%反射回室內(nèi)。

四、結(jié)語(yǔ)

節(jié)能工作開(kāi)展近些年來(lái)，取得了顯著成就，但仍然存在許多問(wèn)題，與發(fā)達(dá)國(guó)家還有相當(dāng)大的差距。建筑節(jié)能改造以及節(jié)能建筑構(gòu)造設(shè)計(jì)應(yīng)圍繞屋面、建筑墻體以及門(mén)窗方面提高節(jié)能效率。隨著新能源開(kāi)發(fā)利用技術(shù)的日益提高，相信我國(guó)的建筑節(jié)能工作將會(huì)進(jìn)一步發(fā)展，迎來(lái)嶄新的局面。

參考文獻(xiàn)

[1] 周風(fēng)起，王慶一主編.中國(guó)能源五十年[M].北京：中國(guó)電力出版社，2002.

[2] 楊雪玲.住宅建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的可控性[J].保溫材料與建筑節(jié)能，2002

[3] 楊雪玲.住宅建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的可控性[J].新型建筑材料，2008

[4] 吳筱秋.關(guān)于夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的思考[C].節(jié)能環(huán)保 和諧發(fā)展——2007中國(guó)科協(xié)年會(huì)論文集（一），2010

[5] 葉國(guó)棟，華賁，胡文斌，等.建筑節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)方法概述[J].華北電力大學(xué)學(xué)報(bào)，2009