芻議建筑節能技術的創新與應用

熊曉芬 中南建筑設計院股份有限公司，湖北 武漢 430071

建筑節能是可持續發展戰略的重要舉措，是落實科學發展觀，實現資源、環境與經濟協調發展的客觀要求。隨著社會經濟的發展和生活水平的不斷提高，人們追求更舒適的生活環境的同時也消耗著越來越多的能源，如何節約能源和可持續性能源的運用成為人類生存的重大課題。建筑行業為能源消耗量大的行業，應加入到節能減排的行列中來，加強節能技術的創新與應用。下文將對建筑節能技術的相關內容進行詳細的論述。

1 建筑節能概述

1.1 關于建筑節能的涵義

建筑節能的涵義是指在建筑進行規劃的階段、設計階段、建造階段以及使用期間，符合當下的建筑節能準則，盡可能得提升建筑圍護結構熱工的性能，通過節能型用能系統以及可再生能源利用系統，在多個專業和領域的相互配合中切實降低建筑能源消耗的活動。

1.2 關于建筑節能的意義

建筑節能能夠幫助節約資源，合理得利用能源，以緩解當下能源資源有限，制約著經濟與社會發展的現狀。注重建筑節能在促進經濟的可持續發展的同時，更可以起到保護國家資源安全，維護生態環境，提升人民群眾生活水平的目的。建筑節能是建立資源節約型，環境友好型社會的重要部分。

當前，我國節能供應緊張，影響經濟的快速發展，其中建筑上所耗的能量大約占社會總能耗的46.7%。我國從上世紀90 年代開始實施建筑節能50%的《民用建筑節能設計標準(采暖居住建筑部分)》，在2014 年4 月又頒布了《綠色建筑評價標準》(GB/T50378—2014)，建筑節能標準的與時俱進是為了促進低能耗建筑的發展和普及，實現節能的目的。

建筑節能的重要性主要表現在以下四點:第一，能夠緩解能源緊張，是社會經濟發展的需要;第二，能夠減輕大氣污染，保護生態環境;第三，能夠提高建筑熱環境的質量;第四，是建筑業可持續發展的需要。近年來，隨著建筑行業的崛起和騰飛，作為支柱產業的建筑業對國民經濟的推動作用越來越顯著，因此更要重視好建筑節能工作的開展。

2 有關建筑節能方面的新技術的應用

2.1 門窗節能技術的應用

門窗作為建筑中不可或缺的一部分，具有促進空氣流通，加強采光以及對建筑物起到圍護等非常重要的作用。同時，門窗也是建筑中能量最易損失的部分。門窗造成的能量損失主要體現在:門窗的框扇和玻璃造成的傳導上的能量損失，輻射熱損失，隙縫帶來的能力損失等等。

當下，門窗節能技術的處理方式有加強門窗材料的保溫及隔熱的能力，加強門窗封閉性，合理配置建筑物每個朝向的窗墻比，設置恰當的遮陽系統。門窗節能的技術應用當中，較為有效果的一是窗框型材材料和斷面型式的選擇，而是玻璃的選擇。門窗的材料眾多，且近年來節能材料發展迅速，技術含量都比較高，有塑木復合型材、鋁合金斷熱型材、鋼塑整體擠出型材、鋁木復合型材和UPVC 塑料型材等，其中屬UPVC 塑料型材應用最廣。UPVC 塑料型材由硬質聚氯乙烯高分子的原料制成，生產中污染低，能量消耗較少，且導熱系數小，密封性佳，故而保溫隔熱的效果不錯。UPVC 塑料門窗目前在西方發達國家已被廣泛使用，尤其在德國，大約占到一半的比例。

為避免因門窗玻璃造成的能耗量大的現象，目前通過高科技技術的運用，加工制成了諸如中空玻璃，高強度LOW2E 防火玻璃(低輻射鍍膜防火玻璃)、鍍膜玻璃(包括反射玻璃、吸熱玻璃)，磁控真空濺射方法鍍制含金屬銀層的玻璃和智能玻璃等。智能玻璃可以根據外界光感的不同進行不同的反應，分為兩種智能玻璃。一種是光致變色的玻璃，當有光進行照射，玻璃感光自動變暗，使光線減少穿透力，當光的照射停止時，玻璃又恢復透亮，使光線容易穿透。還有一種是電致變色玻璃，兩篇玻璃之上進行導電膜和變色物質的鍍化，借助電壓的調節，使其變色物質發生變色反應，調節照射進來的光線，從而起到節能的作用。目前電致變色玻璃的生產造價太高，實際的應用還比較困難。

2.2 外墻節能技術的應用

外墻節能技術應用較早，過去的做法是通過加厚墻體來起到節能保溫的效果。隨著科技的發展，傳統做法已不適應當下對于節約材料和環保的需求。當下，復合墻體成為了目前節能的主要做法。復合墻體是通過塊體材料或混凝土來進行承重，與其他材料混合，或加入其他的保溫材料來形成的墻體。

在墻體保溫材料使用中，阻燃性聚苯乙烯泡沫塑料板、巖棉、礦渣棉、膨脹珍珠巖、膨脹蛭石及膠粉聚苯顆粒漿料等高效保溫隔熱材料被廣泛使用。這些材料的生產、制作都需要采用特殊的工藝、特殊的設備，而不是傳統技術所能及的。較典型的節能墻體構造及其施工技術則有:巖棉外保溫復合墻體系統、聚氨酯硬泡外墻外保溫系統及聚苯乙烯外墻外保溫系統等。

2.3 屋頂節能技術的應用

屋頂的保溫、隔熱是節能的重要環節之一。常用的保溫措施是在屋頂防水層下設置導熱系數較小的輕質材料來進行保溫，如膨脹珍珠巖、玻璃棉等;也可在屋面防水層以上設置聚苯乙烯泡沫。施工時，先將屋頂的釘層夾層，再將紙纖維噴吹入內成為保溫層。屋頂隔熱的方法有架空通風、定時噴水、屋頂蓄水或屋頂綠化等，均可滿足一定的節能需求，但目前最常用的是利用智能生態技術來實現節能。

3 新能源的節能利用

3.1 提高太陽能的利用率

當前，太陽能熱水器技術比較成熟，所以需要進一步強化建筑一體化的建設.利用太陽能為建筑物提供冬季采暖，同時可結合光伏電池為建筑物供電。隨著太陽能光伏發電的運用，我國將盡快建設光伏電站示范工程，促進并網發電系統的快速發展。目前有些國家興建了試驗性太陽能熱發電站，可望實現太陽能熱發電的商業化。

3.2 新型節能產品和設備系統的應用

隨著科學技術的發展，出現了很多新型的節能產品和設備系統，如先進的中央空調系統。中央空調采用中央空調智能節電系統，采用計算機智能計算方法，運用計算機和變頻，根據中央空調的主機和輔機系統運行工況和末端負荷的變化，通過負荷隨動計算，對冷凍水泵、冷卻水泵、冷卻塔風機等設備給予控制，優化空調主機的運行環境，使得各種流體流量跟隨末端負荷變化而變化，確保中央空調系統在舒適的前提下降低系統能耗。又如雨水收集系統，在雨天可以通過收集系統將降臨在屋頂的雨水收集到雨水儲存方塊中，晴天供綠化噴灌使用，可以節約大量的水資源。節能型建筑應多設計和應用這方面的節能產品和設備系統，以降低建筑使用過程中運行成本，達到節約能源，降低能耗的目的。

4 結束語

綜上所述，建筑節能是一項系統工程，我們需要不斷加強及推廣節能技術的創新與應用，并能采用新能源、引用新技術、創造和普及可持續性新材料，從而實現節能降耗的目的，滿足國民經濟發展的需要。

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