關于建筑節能的思考

李 萍 李 立 邢 輝

（1、大連都市發展建筑設計有限公司，遼寧 大連 116011 2、大連華威高級建筑師事務所有限公司，遼寧 大連 116000）

所謂建筑節能是指在建筑物的規劃、設計、新建（改建、擴建）、改造和使用過程中，執行節能標準，采用節能型的技術、工藝、設備、材料和產品，提高保溫隔熱性能和采暖供熱、空調制冷制熱系統效率，加強建筑物用能系統的運行管理，利用可再生能源，在保證室內熱環境質量的前提下，減少供熱、空調制冷制熱、照明、熱水供應的能耗。

隨著科學技術的日新月異，能源短缺已不容忽視，節約能源已受到世界性的普遍關注，在我國亦不例外。目前，全世界有近30%的能源消耗在建筑物上，長此以往，將嚴重影響世界經濟的可持續發展。因此，能源問題將成為本世紀的熱門話題。

1 世界上對節能的認識和重視過程

一些現在的發達國家在其發展的長過程中，曾經無節制地使用能源，但到了本世紀七八十年代，先是石油大幅度漲價，遭受到能源危機的嚴重打擊，由此掀起了節能的高潮；接著又發現地球大氣環境正在因此加劇破壞，人們這才痛苦地了解到，工業化給人們帶來舒適和歡樂的同時，還在給人類帶來苦果。這個環境問題不僅是工業污染造成的，高耗能建筑也正在造成嚴重的環境污染。由于建筑用能數量巨大，以及其對環境的重大影響，建筑節能事業就在世界上蓬勃興起，成為大家共同關注的熱點問題，而且也進行了很多新的探索和嘗試。

美國一家大學曾設計建造了一種四居室的生態房。它的熱能來源于人工散熱、陽光及使用家電設備所產生的熱量；用電依靠風力發電機和太陽能電池；用水是從屋檐流下來經過處理的雨水；糞便和污水則流入一個堆肥坑里，經發酵后供花園施肥用。美國一家建筑公司用回收的垃圾建筑房屋，墻壁是用回收的輪胎和鋁合金廢料建造的；屋架所用的大部分鋼料是從建筑工地上回收來的。

德國建筑師塞多·特霍爾斯建造了一座能跟蹤陽光的太陽房屋。房屋被安裝在一個圓盤底座上，由一個小型太陽能電動機帶動一組齒輪。房屋底座在環形軌道上以每分鐘轉動3cm的速度隨太陽旋轉。當太陽落山以后，該房屋便反向轉動，回到起點位置。它跟蹤太陽所消耗的電力僅為房屋太陽能發電功率的1%，而所吸收的太陽能則相當于一般不能轉動的太陽能房屋的2倍。

2 中國建筑能耗基本情況和基本問題

我國正處于房屋建筑的高峰時期，建筑速度之快，規模之大，可謂前所未有。我國建筑不僅耗能高，而且能源利用效率很低，單位建筑能耗比同等氣候條件下國家高出2 ￣3倍。僅以建筑供暖為例，北京市在執行建筑節能設計標準前，一個采暖期的平均能耗為30.1 瓦/平方米，執行節能標準后，一個采暖期的平均能耗為20.6 瓦/平方米，而相同氣候條件的瑞典、丹麥、芬蘭等國家一個采暖期的平均能耗僅為11 瓦/平方米。因建筑能耗高，僅北方采暖地區每年就多耗標準煤1800萬噸，直接經濟損失達70億元。我國現階段大力推進建筑節能處在關鍵時機。

我國是人口多、資源貧乏的國家，煤炭只有世界人均水平的1/2，原油只有1/7，天然氣只有1/10，水只有1/4。建筑能耗（包括：建材生產、建筑施工和建筑使用能耗）是建筑、制造、交通三大能耗之首，約占全社會總能耗的近一半，實行建筑節能，降低建筑能耗，減少環境污染，已刻不容緩。

開展建筑節能是國家實施節能戰略的重要方面。必須在建筑外墻保溫、門窗設計、屋頂保溫這三方面下大功夫，努力達到節能建筑的設計標準。

轉三、我國目前應大力發展的重點領域

2.1 優化建筑設計

建筑造型及圍護結構形式對建筑物性能有決定性影響。直接的影響包括建筑物與外環境的換熱量、自然通風狀況和自然采光水平等。而這三方面涉及的內容將構成70%以上的建筑采暖通風空調能耗。不同的建筑設計形式會造成能耗的巨大差別。然而，建筑物是個復雜系統，各方面因素相互影響，很難簡單地確定建筑設計的優劣。例如，加大外窗面積可改善自然采光，在冬季還可獲得太陽能量，但冬季的夜間會增大熱量消耗，同時夏季由于太陽輻射通過窗戶進入室內使空調能耗增加。這就需要利用動態熱模擬技術對不同的方案進行詳細的模擬測試和比較。

2.2 建筑圍護結構材料和部品

開發新的建筑圍護結構部件，以更好地滿足保溫、隔熱、透光、通風等各種需求，甚至可根據變化了外界條件隨時改變其物理性能，達到維持室內良好的物理環境同時降低能源消耗的目的。這是實現建筑節能的基礎技術和產品。主要涉及的產品有：外墻保溫和隔熱、屋頂保溫和隔熱、熱物理性能優異的外窗和玻璃幕墻、智能外遮陽裝置以及基于相變材料的蓄熱型圍護結構和基于高分子吸濕材料的調濕型飾面材料。自上個世紀90年代起，我國自主研發和從國外吸收消化的外墻、屋頂保溫隔熱技術被慢慢的采用。尤其外墻外保溫可通風裝飾板、通風型屋頂產品、通風遮陽窗簾的使用，都大大提高產品的質量、降低建筑運行成本。

2.3 建筑中的可再生能源技術

可再生能源包括太陽能、風能、水能、生物質能、地熱能、海洋能等多種形式。可再生能源日益受到重視。開發利用可再生能源世界能源是持續發展戰略的重要組成部分。太陽能既是一次性能源又是可再生能源，資源豐富對環境無污染，是一種非常潔凈的能源。應提倡在建筑中廣泛應用。

2.4 其他方面還有很多包括：通風裝置與排風熱回收裝置與各種泵技術。

3 結束語

雖然，我國在這方面還存在許多問題，但只要我們提高認識，加強管理，那么不久的將來我國一定有望發展成為能源節約大國!

[1]龍惟定.國內建筑合理用能的現狀及展望.能源工程，2001，(02)1-6.

[2]龍惟定.我國的能源形勢和建筑節能.第十一屆全國空調技術信息網大會論文集.中國建筑工業出版社，2001，(05).

[3]白勝芳.節約能源保護環境[N].中國建設報(中國建材)，2003，(108).