建筑節能技術措施研究

摘 要 根據目前建筑節能發展現狀，考慮到國內的實際情況，本文從節能技術的角度，從新建建筑的設計?既有建筑的改造以及建筑設備的使用三個方面較為詳細的分析我國建筑節能所存在的問題.并參考國內外建筑節能的工作措施，結合實際工作中的經驗，提出相應的解決方案以及一些建設性意見，對我國建筑節能工作有一定的指導意義和參考價值.

關鍵詞 節能技術，新建建筑，既有建筑，耗能設備

0引言

目前，我國存量建筑有400多億平方米，每年新建建筑約有20億平方米，建筑建造和運行消耗了大量的能源資源.建筑的能耗（包括建造能耗?生活能耗?采暖空調等）約占全社會總能耗的30%，如果再加上建材生產過程中耗掉的能源，和建筑相關的能耗將占到社會總能耗的46.7%[1].發達國家致力于建筑節能已有40多年，其中包括既有建筑的改造以及新建建筑的節能設計，建筑節能技術已經相當成熟[2].相對來講，中國建筑節能起步較晚，節能技術有待提高.例如住宅采暖耗能方面，發達國家的耗能量大約是8.57kg/m2，而我國節能建筑的采暖耗能量約是12.5kg/m2，其差距一目了然[3].目前，國內對建筑節能技術的研究比較分散，而且研究具有個性化.根據目前我國從建筑方案設計的角度來說，建筑節能的技術手段實施主要集中在三個方面，新建建筑的設計?既有建筑的改造以及建筑設備的使用.本文通過總結前人研究成果以及根據自己的工作經驗，從節能技術的角度分析我國建筑節能所存在的問題，并提出一般化的解決方案，可對實際中的建筑節能工作提供參考.

1新建建筑的設計

對于新建建筑首先要進行建筑規劃設計，即在建筑施工之前，建筑設計工作者根據工程的總體要求，對工程的外部環境進行勘察，對建筑工程的設計進行通盤考慮，為樓體預先定向，確定房屋建設的最佳位置和走向.此外，建筑體型，窗墻比也要考慮在建筑設計之內.

（1）建筑需要“因地制宜”

我國地理位置多數處于北回歸線以北，建筑物南面是向陽面一年四季受太陽福射的時間較長，東西向的公共建筑能耗要比南北向的公共建筑能耗要多將近5%.因此，建筑的朝向一般首選南北向.盡管如此，由于我國東西南北跨度較大，不同地方的節能建筑，必須根據各地真實情況進行設計施工，符合當地氣候特征，所以在進行建筑施工以及安排相關節能措施時，要能夠充分考慮當地的氣候條件，制定應對方法.

（2）建筑要注意體型

合理的建筑體型能夠減少建筑物與外界的熱量交換，在相同條件下，建筑物的體形系數越大，單位面積散熱量也越大，對建筑節能越不利.正確處理建筑外形的多樣性與節能的關系是設計中應該引起重視的問題.建筑的外形越簡單表面積越小，熱量交換也越少.設計中一般遵循造型簡潔?完整，盡量避免復雜的輪廓線.建筑除了使用功能本身還具有一定觀賞功能，所以一般大型的公共建筑在設計之初都會存在不規則的部分，對此類建筑要著重考慮其外形設計.

（3）建筑的窗墻比

窗墻比對建筑負荷的影響主要有兩方面，一是窗因受太陽福射影響而造成的建筑室內輻射得熱；二是窗的熱工性能差造成夏季空調?冬季釆暖室內外溫差的熱量損失.建筑外窗是是建筑物熱交換最活躍?敏感的部位，是墻體熱損失的5～6倍[4].因此，建筑設計中必須將外窗與外墻的面積設定在合理的范圍之內，同時要保障門窗具有良好的氣密性?水密性與隔音性.外窗作為建筑物的主要傳熱口，受外窗材料的不同傳熱系數會有所不同，為此，外窗在建筑設計時還好考慮到外窗的建筑材料對節能問題的影響.

2既有建筑的改造

既有建筑已經存在并使用，這類建筑在設計初期沒有充分考慮建筑節能技術的使用，其中99%為高能耗建筑[6]，能耗大?熱舒適性差，不能滿足經濟?社會和生態環境可持續發展的要求.截止到2011年底，我國城鎮節能建筑僅占既有建筑總面積的23%，而我國既有建筑的總保有量保守估計至少有400億m2[7].既有建筑作為已存建筑，考慮因素不同于新建建筑，改造難點主要集中在三個方面.一是，既有建筑部分因素無法改造；二是，既有建筑部分因素可以改造但改造效益低下；三是，既有建筑改造過程中要盡可能減小對用戶的負面影響.經過調查研究，對既有建筑各因素節能改造處理的可實行性做出預判，如表1所示.

表1 既有建筑節能改造的影響因素和處理措施

影響因素改造措施影響因素改造措施

周邊的綠化環境對節能影響很小，不考慮改造門窗需要改造，可有效提高節能率

建筑朝向無法改變，不考慮改造屋面需要改造，可有效提高節能率

體系系數無法改變，不考慮改造外墻需要改造，可有效提高節能率

建筑窗墻面積比基本無法改變，不考慮改造樓梯間封閉性選擇性改造，可以提高節能率

樓地面板基本無法改變，不考慮改造陽臺封閉性選擇性改造，可以提高節能率

具體的改造措施是對其外墻?屋面?不采暖樓梯間隔墻增設保溫隔熱層，將原有的門窗換成具有良好保溫隔熱性能的門窗，提高氣密性，將室內采暖設備增加用熱控制裝置，實行計量用熱，以達到建筑節能和節約能源的目的.

3建筑設備的節能

建筑節能設計過程除考慮外觀和環境，還應將暖通空調節能系統以及照明系統等能耗較高的使用設備考慮在內.尤其是大型公共建筑的用電設施能耗，包括照明能耗?空調與通風能耗?生活熱水供應?辦公設備?建筑其它設施能耗（如電梯，給排水設備等）和其它用于特殊功能的能耗（例如廚房，信息中心等）.雖然大型公共建筑面積占城鎮建筑總面積的比例不到4%，但消耗的電量卻占20%以上[8].因此，對于建筑設備的使用應給予足夠的重視，尤其對能源消耗量大?管理集中?節能潛力大的公共建筑應作為建筑節能的重點.對能耗較大的暖通空調節能系統以及照明系統的技術措施作簡要說明.在暖通空調節能系統設計之初，需考慮滿足暖通空調節能系統與環境、經濟條件、建筑結構、功能相適應和協調.具體節能措施包括，第一，圍護結構方面，需要根據實際需要選擇傳熱系數小的材料和有效的絕熱措施.第二，系統設計方面，需要提高設計質量，保證暖通空調的節能效果.第三，采用冷熱回收利用技術來提高能源利用效益.第四，使用節能的空調系統.第五，科學使用暖通空調系統.照明系統的節能潛力較大，設計和節能措施也比較簡單.具體處理主要通過以下三點，第一，更換節能燈具.第二，采用先進的照明控制系統.第三，將照明設備與窗戶平行安裝.

4 結論

建筑節能設計中，節能的措施有很多，可以直接從節能材料和節能設備的選用等達到節能的效果.本文從新建建筑的設計?既有建筑的改造以及建筑設備的使用三個方面分析了建筑節能的技術措施.隨著社會的發展，建筑節能的技術將朝著兩個方向努力.一是進一步提高能源利用率.二是大力研究和開發新能源?新材料，建設綠色建筑.

參考文獻：

[1]賀靈童， 陳艷.中國建筑業2012年總結與2013年展望[J].建筑，2013，（8）：6-20.

[2]宋毅.建筑節能發展現狀及應對措施[J].科技資訊，2013，（9）：46-48.

[3]高霞.中國建筑節能發展趨勢[J].中華民居，2013，（8）：193-194.

[4]張健.建筑節能的技術措施及其效果[J].中華民居，2013，（2）：119-120.

[5]張立.大型公共建筑節能管理模式研究[D].西安：西安建筑科技大學，2012.