黃孟飛

（湖北工程學(xué)院 城市建設(shè)學(xué)院，湖北 孝感 432000）

湖北地區(qū)建筑節(jié)能的發(fā)展現(xiàn)狀及對(duì)策

黃孟飛

（湖北工程學(xué)院 城市建設(shè)學(xué)院，湖北 孝感 432000）

本文介紹了湖北地區(qū)夏熱冬冷的氣候特征和居住建筑節(jié)能的必要性，并分析了湖北地區(qū)建筑節(jié)能的發(fā)展現(xiàn)狀，并提出了相應(yīng)的建筑節(jié)能綜合技術(shù)措施。

湖北地區(qū) 夏熱冬冷 建筑節(jié)能 技術(shù)措施

湖北地區(qū)按建筑氣候劃分屬于夏熱冬冷地區(qū)，全年氣候變化復(fù)雜，夏季持續(xù)高溫，冬季陰冷，春夏之交潮濕期長(zhǎng)，住宅供暖、空調(diào)、除濕與通風(fēng)需求在一年內(nèi)交替出現(xiàn)。因此該地區(qū)居住建筑的熱濕環(huán)境質(zhì)量可謂在全國(guó)最差，可居住性非常差[1]。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，人民將改善居室熱濕環(huán)境的渴望變成了行動(dòng)，自發(fā)形成夏季空調(diào)降溫、冬季電暖器取暖的趨勢(shì)。由于居住建筑質(zhì)量低下，缺乏科學(xué)指導(dǎo)，熱濕環(huán)境質(zhì)量提高不大，耗能卻驚人，該地區(qū)的能源資源不可能支撐這種粗放的改善居住熱濕環(huán)境的方式，因此必須大力推廣節(jié)能建筑。

1 湖北氣候特點(diǎn)

湖北省地理位置為北緯29°05′～33°20′、東經(jīng)108°21′～116°07′之間，主要屬北亞熱帶季風(fēng)氣候，具有從亞熱帶向暖溫帶過渡的特征。全省年均溫15～17℃，7月均溫為27～29℃，江漢平原最高溫在40℃以上，為中國(guó)酷熱地區(qū)之一。鄂西北山區(qū)晝夜溫差較大，年平均氣溫在15～22之間。湖北省中，武漢市的氣候最為惡劣，夏季酷熱、冬季寒冷。夏季極長(zhǎng)達(dá)135天，因武漢地處北緯30度，夏季正午太陽(yáng)高度可達(dá)38℃，又地處內(nèi)陸、距海洋遠(yuǎn)，地形如盆地，故集熱容易散熱難，河湖多故夜晚水汽多，加上城市熱島效應(yīng)和伏旱時(shí)副高控制，十分悶熱，是中國(guó)三大火爐之一，夏天普遍高于37℃，極端最高氣溫44.5℃。湖北地區(qū)按建筑氣候劃分屬于夏熱冬冷地區(qū)，居住建筑的熱濕環(huán)境質(zhì)量是全國(guó)最差的，因此可居住性非常差。

2 湖北建筑節(jié)能的現(xiàn)狀

湖北位于我國(guó)的中部地區(qū)，受經(jīng)濟(jì)條件等多方面因素影響，節(jié)能工作起步晚，進(jìn)展相當(dāng)緩慢。雖然近幾年受到有關(guān)部門的特別重視，在一定程度上加快了研究應(yīng)用的步伐，但不可否認(rèn)的是我們與東南沿海等地區(qū)相比還是存在著很大的差距。目前，湖北的建筑節(jié)能研討與實(shí)踐還處于起步階段，建筑節(jié)能總體節(jié)能狀況令人堪憂。主要表現(xiàn)：

(1)建筑能耗長(zhǎng)期居高不下，眾多建筑未達(dá)到節(jié)能要求。

(2)節(jié)能建筑市場(chǎng)需求不旺，推廣的程度還處于試點(diǎn)階段，離全線、全面推廣還有很長(zhǎng)的距離。

(3)建筑節(jié)能指導(dǎo)性政策和評(píng)估體系出臺(tái)較晚，還有待在實(shí)踐中進(jìn)一步完善。

(4)建筑節(jié)能技術(shù)和材料的運(yùn)用不夠廣泛，規(guī)劃設(shè)計(jì)的先導(dǎo)作用發(fā)揮不力。

3 建筑節(jié)能綜合技術(shù)

3.1 陽(yáng)光調(diào)節(jié)技術(shù)

削弱甚至消除夏季太陽(yáng)輻射對(duì)居住建筑的熱作用，最有效的辦法是采用建筑活動(dòng)外遮陽(yáng)技術(shù)，包括窗口遮陽(yáng)、屋面遮陽(yáng)和墻面遮陽(yáng)，其中以窗口遮陽(yáng)最重要。但應(yīng)注意，窗口是多功能的建筑部件，遮陽(yáng)不能影響窗口的通風(fēng)、采光和景觀等功能。但同時(shí)，也應(yīng)加強(qiáng)對(duì)太陽(yáng)能的利用，把太陽(yáng)能利用與建筑結(jié)合起來。在建筑中加強(qiáng)太陽(yáng)能的利用是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要環(huán)節(jié)，太陽(yáng)能可以為建筑供暖、供熱、供電，甚至能夠提供建筑物的全部能量。通過20多年的太陽(yáng)能應(yīng)用實(shí)踐，可以發(fā)現(xiàn)利用太陽(yáng)能是減少常規(guī)能源消耗的有效途徑，在建筑領(lǐng)域中有廣闊的發(fā)展前景。

3.2 通風(fēng)調(diào)控技術(shù)

在夏季，進(jìn)入室內(nèi)的熱量和室內(nèi)熱源產(chǎn)生的熱量需要排除，不能依靠圍護(hù)結(jié)構(gòu)向外散熱，最能及時(shí)有效地排除室內(nèi)熱量的高能效的技術(shù)是通風(fēng)技術(shù)（自然通風(fēng)和機(jī)械通風(fēng)）。應(yīng)充分利用涼爽時(shí)間的風(fēng)速、風(fēng)向和熱壓組織居住建筑的自然通風(fēng)。長(zhǎng)江流域夏季主導(dǎo)風(fēng)向往往是晴天午后的高溫?zé)犸L(fēng)風(fēng)向，迎向它，會(huì)增加熱風(fēng)侵入和滲入，造成室內(nèi)過熱。應(yīng)強(qiáng)調(diào)“迎向夏季涼爽時(shí)段的主導(dǎo)風(fēng)向”。夏季涼爽時(shí)段通風(fēng)性能好的建筑，在春秋季也都具有良好的通風(fēng)條件。因此，應(yīng)重點(diǎn)針對(duì)夏季涼爽時(shí)段，進(jìn)一步研發(fā)綜合利用風(fēng)壓與熱壓的立體式自然通風(fēng)降溫技術(shù)。在冬季室外氣溫低于室內(nèi)的低溫時(shí)段和夏季室外氣溫超過室內(nèi)的高溫時(shí)段，必須在保證室內(nèi)空氣質(zhì)量的前提下，防止冷、熱風(fēng)侵入與滲入。因此氣密性好的可開啟外窗是被動(dòng)式綜合技術(shù)的主要構(gòu)成之一。當(dāng)前長(zhǎng)江流域窗戶的氣密性普遍差，即使關(guān)閉窗戶，冷、熱風(fēng)滲透仍很嚴(yán)重。

3.3 圍護(hù)結(jié)構(gòu)隔熱防潮技術(shù)

在長(zhǎng)江流域，降低圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)，對(duì)減少建筑冷熱耗量，改善圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面溫度都有好處。應(yīng)努力研發(fā)以各種固體廢棄物為原料、熱工性能好的外墻節(jié)能技術(shù)與產(chǎn)品。例如，煤矸石多孔磚。煤矸石多孔磚不僅熱工性能明顯優(yōu)于黏土實(shí)心磚，而且將廢棄的煤矸石變?yōu)橘Y源，保護(hù)了耕地。降低窗戶的傳熱系數(shù)，增大可開啟面積，為春秋和夏季涼爽時(shí)段的加強(qiáng)通風(fēng)創(chuàng)造條件，充分發(fā)揮窗戶改善室內(nèi)熱環(huán)境、節(jié)約能源的效果。

3.4 建筑整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)

3.4 .1 合理選擇建筑的地址

建筑選址要符合自然規(guī)律，盡量利用自然環(huán)境來創(chuàng)造適合人類生活的條件[2]。在工程項(xiàng)目決策的過程中，設(shè)計(jì)者必須要對(duì)當(dāng)?shù)氐乃牡刭|(zhì)條件、氣候條件、地形地勢(shì)條件等進(jìn)行綜合考慮，這樣才能夠保證工程項(xiàng)目地址選擇的合理性。

3.4 .2 合理選擇建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)

建筑的選址、體形、體量、布局朝向以及日照、間距、密度上考慮節(jié)能方法與措施。杜絕單純追求建筑的新、奇、特，而應(yīng)該把該區(qū)域中的物理環(huán)境如聲、光、熱、日照、風(fēng)向、水文地理以及綠化、生態(tài)的推敲放在首要的地位。在建筑規(guī)劃和設(shè)計(jì)時(shí)，從大范圍的氣候條件影響下出發(fā)，針對(duì)建筑自身所處的具體環(huán)境氣候特征，重視利用自然環(huán)境（如外界氣流、雨水、湖泊和綠化、地形等）創(chuàng)造良好的建筑室內(nèi)微氣候，以盡量減少對(duì)建筑設(shè)備的依賴。

3.4 .3 合理設(shè)計(jì)建筑形體

合理的建筑規(guī)劃和體型設(shè)計(jì)能有效地改善惡劣的微氣候環(huán)境，可以對(duì)建筑體型、建筑整體體量及建筑形體組合、建筑日照及朝向等方面進(jìn)行設(shè)計(jì)。

3.4 .4 合理的建筑各部分的節(jié)能構(gòu)造設(shè)計(jì)

建筑各部分的節(jié)能構(gòu)造設(shè)計(jì)主要包括建筑外墻的節(jié)能設(shè)計(jì)、建筑屋面節(jié)能設(shè)計(jì)、建筑門窗的節(jié)能設(shè)計(jì)。住宅圍護(hù)結(jié)構(gòu)的耗熱量占建筑采暖熱耗的1/3以上，對(duì)這一部分采取科學(xué)的保溫設(shè)計(jì)，則節(jié)能效果非常顯著。

4 結(jié)語

我國(guó)正處在房屋建筑的高峰期，建筑規(guī)模大，這些建筑在未來的使用期間內(nèi)，將消耗大量的能源。建造節(jié)能建筑，在建筑物舒適性不斷提高的同時(shí)，使建筑總能耗不斷減少，從而緩解了能源需求。節(jié)能建筑不僅可以促進(jìn)我國(guó)建筑產(chǎn)業(yè)全面快速健康發(fā)展，而且還可以不斷推進(jìn)我國(guó)建筑產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展與升級(jí)。因此，我們必須高度重視，積極采取有效措施，大力發(fā)展節(jié)能建筑產(chǎn)業(yè)，促進(jìn)我國(guó)節(jié)能建筑產(chǎn)業(yè)的全面快速健康發(fā)展。

[1]付祥釗,孫嬋娟.長(zhǎng)江流域居住建筑節(jié)能思路及技術(shù)體系研究[J].暖通空調(diào), 2009,39(10): 69-73.

[2]張和平,鄭福焱,陳葵.夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能關(guān)鍵技術(shù)和措施研究[J].新型建筑材料, 2012,39(11): 1-5.

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1007–6344（2015）01–0281–01

黃孟飛（1992年）男，湖北孝感人，土木工程專業(yè)，湖北工程學(xué)院本科在讀.