時間：2023-01-18 12:44:25
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對節(jié)能工程重點部位、關(guān)鍵工序的監(jiān)督管理主要是為了保障建筑節(jié)能效果，在建筑節(jié)能工程的監(jiān)督管理過程中要突出重點，要把建筑節(jié)能專項驗收同地基、基礎(chǔ)、主體機構(gòu)驗收擺在同等重要的位置進行監(jiān)督和檢查。同時，可以推行建筑節(jié)能工程檢驗批樣板制，過程監(jiān)督和專項檢查相結(jié)合，保證建筑節(jié)能工程的節(jié)能效果。
1.1門窗、幕墻工程檢查現(xiàn)階段，先進的幕墻和門窗技術(shù)快速發(fā)展，相關(guān)節(jié)能技術(shù)也得到了廣泛的運用，現(xiàn)階段主要對門窗、幕墻的抗雨水滲透能力和抗風(fēng)壓能力，以及門窗、幕墻的變形能力進檢查的較多，對于門窗、幕墻的節(jié)能以及氣密性能沒有過多關(guān)注。對于門窗、幕墻的質(zhì)量監(jiān)督和管理可以從如下幾個方面入手。
1）金屬門窗主要檢查門窗隔斷熱橋措施是否符合設(shè)計圖紙和相關(guān)規(guī)范的要求，對于熱斷接點要檢查是否連接牢固，并能夠發(fā)揮效用，隔斷熱橋措施可靠。
2）門窗工程中所使用的中空玻璃應(yīng)采用雙道密封，且中空玻璃的密封性能和中空層厚度應(yīng)符合相關(guān)標準和設(shè)計圖紙的要求。玻璃密封條物理性能指標應(yīng)該符合建筑所在地的地方規(guī)定。
3）門窗與周邊墻體的密封應(yīng)該采用密封性和耐候性良好的密封材料進行密封。
4）門窗幕墻隔熱材料的選用應(yīng)該確保型材的結(jié)構(gòu)安全，現(xiàn)場使用的門窗幕墻型材應(yīng)該具有生產(chǎn)廠家出具的對于耐老化性能和力學(xué)性能的檢測報告。對于現(xiàn)場的使用的材料按照要求需要復(fù)檢的應(yīng)該嚴格按照求執(zhí)行。
5）對于建筑結(jié)構(gòu)的構(gòu)造縫、幕墻結(jié)構(gòu)單元的接縫、斷熱節(jié)點、熱橋部位、幕墻門窗保溫隔熱材料的填充，幕墻通風(fēng)換氣裝置的安裝以及凝結(jié)水排放和收集結(jié)構(gòu)的隱蔽工程，應(yīng)該加強質(zhì)量監(jiān)督部門的監(jiān)督檢查。
1.2新型墻體檢查現(xiàn)階段新型節(jié)能墻體的種類較多，主要有空心小型混凝土砌塊、加氣混凝土砌塊、混凝土空心磚等幾個大類，由于生產(chǎn)廠家規(guī)模和生產(chǎn)工藝的限制，普遍存在著產(chǎn)品質(zhì)量不夠穩(wěn)定，在墻體工程施工結(jié)束后往往也存在著墻體開裂滲漏等質(zhì)量通病，在節(jié)能型新型墻體的監(jiān)督檢查過程中，可以通過如下手段加強現(xiàn)場施工質(zhì)量控制。
1）砌塊進場應(yīng)對砌塊齡期進行檢查，未滿28d齡期的砌塊嚴禁使用，施工現(xiàn)場進場新型節(jié)能型砌塊不得露天堆放，并加以苫蓋防止雨淋，進場墻體砌塊除了對抗壓強度、含水率等指標進行控制以外，還要對抗?jié)B性、干燥收縮率以及干密度進行檢測，從而保證砌塊砌筑質(zhì)量。
2）對墻體抹灰應(yīng)要求施工單位有專項施工方案，通過對于電線線槽、不同材料交接處進行掛防裂網(wǎng)進行處理，質(zhì)量監(jiān)督部門應(yīng)該加強隱蔽工程的質(zhì)量抽查，并對墻體開裂的質(zhì)量通病開展聯(lián)合檢查進行預(yù)控。
1.3外墻和屋面保溫系統(tǒng)監(jiān)管現(xiàn)階段外墻保溫系統(tǒng)主要是由聚苯顆粒保溫灰漿以及EPS保溫板組成，由于外墻保溫技術(shù)推廣較晚，對于外墻保溫的防火、滲漏，以及飾面開裂還沒有統(tǒng)一而又完善的治理措施。對于外墻保溫的監(jiān)督管理主要以預(yù)控為主。
1）外墻保溫施工采用成套技術(shù)或者成套產(chǎn)品時，施工單位施工中使用的產(chǎn)品應(yīng)該具備耐候性檢測報告，對于非成套采用的外墻保溫材料，也要求施工單位對其耐候性進行抽樣檢測。對于黏結(jié)性材料（保溫砂漿），必須具備檢測報告，并嚴格按照廠家使用說明的配比進行施工。
2）加強外墻保溫施工過程中的抽查和監(jiān)督，如：保溫材料錨固件的連接、保溫墻板和預(yù)制保溫板的構(gòu)造節(jié)點和板逢的處理、外墻體加強網(wǎng)的布設(shè)、保溫墻體材料的固定和黏貼、重要節(jié)點和熱橋部位的處理、抗裂分隔縫的設(shè)置。
3）屋面保溫材料采用擠塑板或者聚苯板的應(yīng)適當設(shè)置排氣孔排氣道，以利于屋面內(nèi)水汽的排除，上人屋面應(yīng)該澆筑混凝土保護層厚度不宜小于40mm，鋪設(shè)屋面保溫材料的防水方式應(yīng)采用倒置式。
2結(jié)語
1.1優(yōu)化建筑屋面設(shè)計
屋頂是建筑物護結(jié)構(gòu)中發(fā)揮室內(nèi)外溫差傳熱的重要部分。只有提高屋面的保溫隔熱性能，才能提高抵抗夏季室外的外熱作用的能力。建筑節(jié)能屋面主要包括:倒置式屋面、屋面綠化、蓄水屋面和色坡屋面。其中，倒置式屋面是將傳統(tǒng)屋面構(gòu)造中的保溫層和防水層顛倒，保溫層放在隔水層的上面。屋面綠化可以大幅度地降低建筑物的能量消耗，減少溫室氣體的排放，增加城市的綠地面積，改善城市的“熱島效應(yīng)”。蓄水層面的主要功能是利用水蒸發(fā)吸熱的特點，消耗水層中的熱量，從而降低屋面的傳熱量和屋面溫度。色坡屋面是目前最常用的一種屋面。因為現(xiàn)在大多數(shù)的建筑物都采用平屋頂，在太陽輻射最強的正午，太陽光線對于坡面是斜射的，但是在平屋頂上是直射的，采用非金屬淡色坡面反射太陽光達到了65%，這樣可以節(jié)約25%的能源消耗。
1.2優(yōu)化護圍結(jié)構(gòu)墻體設(shè)計
高層建筑的護墻體耗能量較大，占整個建筑物的25%，建筑物的體型變化和耗能成正比，體型越大，耗能越多。因此在國外，一般圓塔形的建筑物比較多，比如美國洛杉磯的好運飯店，法國戴高樂機場的候機樓。因為在面積同樣的情況下，圓的周長最短，這樣就減少了建筑物外露的面積。因此，高層建筑物的體型變化應(yīng)該簡單。首先，外墻是高層建筑的圍護結(jié)構(gòu)中最重要的部分，圍護結(jié)構(gòu)采用的是填充材料。其次，為了減輕建筑物的壓力，提高保溫效能和隔熱效果，采用輕質(zhì)高效的保溫材料。最后，圍護結(jié)構(gòu)的材料分別放在內(nèi)側(cè)和外側(cè)，因此在氣溫比較低的地區(qū)，應(yīng)該把保溫層設(shè)置在外側(cè)，可以減少墻體內(nèi)產(chǎn)生的冷凝水。
1.3優(yōu)化門窗節(jié)能設(shè)計
外門窗是住宅區(qū)散熱性能最差的部位，其耗能占到總耗能的70%，在其中傳熱損失為30%，冷風(fēng)滲透為30%。所以在保證室內(nèi)通風(fēng)，溫暖和美觀的前提下，應(yīng)該減少住宅區(qū)的外門窗洞口的面積，保證外門窗的封閉性，有效防止冷風(fēng)的滲透，只有這樣，才能提高外門窗的保溫效果。應(yīng)該從以下幾個方面減少外門窗的傳熱量:(1)把住宅的窗墻比例控制在一個合理的范圍內(nèi)。住宅的窗墻比是窗戶洞口面積與房間立面單元面積(即建筑層高與開間定位線圍成的面積)之比。(2)保證住宅區(qū)外窗的封閉性，減少冷空氣的滲透。可以使用泡沫塑料密封條進行密封，也可以采用質(zhì)量較好、密封性能很好的門窗材料。在門框和墻體之間的縫隙間，采用彈性的松軟型材料、彈性密封的材料，比如密封膏。在門框和窗扇之間的密封，可以采用橡膠和泡沫密封條，回風(fēng)槽等。采用各種彈性的壓條完成扇和玻璃之間的密封。
(3)提高住宅區(qū)門窗的保溫性能。在戶門和陽臺門的設(shè)計上，應(yīng)該考慮到防火和防盜的要求，在門里填充填充聚苯乙烯板或巖棉板等絕熱性能比較好的材料，最好選用鋼塑復(fù)合窗和塑料窗，這樣可以避免金屬窗產(chǎn)生的冷橋，也可以采用雙玻璃和三玻璃。中空玻璃、鍍膜玻璃、低輻射的玻璃都可以有效提高門窗的封閉性。
1.4優(yōu)化太陽能與建筑物一體化
隨著城市經(jīng)濟建設(shè)的加快和人們生活水平的提高，城市花園住宅成了居民共同的追求，為了應(yīng)對嚴重的能源危機和環(huán)境污染，需要大力開發(fā)和利用清潔能源，而太陽能就是最好的清潔能源，促進太陽能產(chǎn)品在城市花園住宅區(qū)的應(yīng)用不僅可以實現(xiàn)住宅建筑節(jié)能設(shè)計的目標，也可以促進未來住宅全部太陽能化。隨著太陽能在現(xiàn)代建筑中應(yīng)用越來越廣泛，消費者不僅要求太陽能的節(jié)能性，還要求建筑物的美觀。太陽能與建筑一體化就是將太陽能設(shè)施和建筑物結(jié)合起來，利用太陽能集熱器，突破傳統(tǒng)的屋頂覆蓋層的屋頂保溫層，不僅可以達到屋頂建筑的簡單美觀，還可以減低建筑施工的成本。
2.結(jié)束語
基于我國所處地理位置因素，在同緯度的國家中我國冬季比較嚴寒，夏季溫度偏高，這也給我國建筑領(lǐng)域提出了新的要求，即加強建筑的節(jié)能保溫技術(shù)的研究，滿足人們宜居生活環(huán)境的需要。但由于我國對建筑節(jié)能技術(shù)等方面的研究起步較晚，許多有關(guān)建筑節(jié)能方面的理論體系和技術(shù)體系尚未健全，使得我國目前的多數(shù)建筑物在節(jié)能效果和保溫效果方面都不盡人意，難以滿足人們對和諧生活環(huán)境的要求。通常，我國建筑領(lǐng)域在建筑保溫方面都采用傳統(tǒng)的以消耗能源實現(xiàn)保溫為主導(dǎo)思想，使得我國的能源消耗較為嚴重，出現(xiàn)資源短缺問題，為了能夠促使我國建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，即滿足人們對宜居生活環(huán)境需求的同時，又不過多的消耗的能源，那么就需要我們加大對建筑節(jié)能技術(shù)的研究力度，通過引進新技術(shù)、新材料，改進建筑圍護結(jié)構(gòu)和保暖系統(tǒng)等方式來實現(xiàn)。
2建筑圍護結(jié)構(gòu)節(jié)能技術(shù)
建筑墻體結(jié)構(gòu)傳熱所產(chǎn)生的熱損失較大，約占總體耗能的一半以上，所以為了降低建筑耗能，對建筑結(jié)構(gòu)采取保溫措施是建筑節(jié)能工作所研究的重點。一般而言，建筑圍護結(jié)構(gòu)節(jié)能技術(shù)包括:外墻內(nèi)保溫技術(shù)、夾心復(fù)合墻保溫技術(shù)和外墻外保溫技術(shù)。
2．1外墻內(nèi)保溫技術(shù)外墻內(nèi)保溫節(jié)能技術(shù)是通過在建筑物外墻承重墻內(nèi)部覆蓋保溫材料以起到保溫節(jié)能的技術(shù)。
2．1．1外墻內(nèi)保溫的優(yōu)點和缺點(1)優(yōu)點．該種施工技術(shù)工藝比較簡單，對保溫材料的覆蓋要求相對較低，施工速度快，保溫材料廉價。(2)缺點．基于外墻內(nèi)保溫施工實在墻體內(nèi)側(cè)覆蓋保溫材料，墻體外側(cè)部分并未覆蓋保溫材料，墻體外側(cè)部分在溫差影響下容易出現(xiàn)結(jié)露、淌水、冷凝現(xiàn)象;此外，用于外墻內(nèi)保溫的保溫材料，尤其是板材在工程實踐中發(fā)現(xiàn)容易出現(xiàn)裂縫等問題，這將降低建筑物的保溫效果。
2．1．2外墻內(nèi)保溫工藝(1)粉刷石膏聚苯板．在外墻保溫施工前，應(yīng)先將墻面清理干凈后粉刷石膏聚苯板。外墻內(nèi)表面相鄰的墻面、地面、屋頂以及門窗部位彈出控制線;按照工程設(shè)計石膏拌合比例拌制粘結(jié)石膏;按照工程設(shè)計的粘結(jié)點要求涂刷石膏在聚苯板上，粘貼石膏聚苯板應(yīng)按照從下而上的順序依次進行;粘貼石膏聚苯板前應(yīng)檢查墻面的垂直度和平整度，避免石膏聚苯板粘貼到墻面上出現(xiàn)鼓包或凹坑。在施工過程中如遇到較寬的拼接縫可采用聚苯條填充;聚苯板粘貼完后在其表面涂抹石膏砂漿。(2)涂抹保溫砂漿．保溫砂漿是以膠粉和聚苯顆粒為原材料按照一定的比例摻水拌合，待砂漿拌合均勻后將其涂抹在基層墻體上，形成保護層。涂抹保溫砂漿一般至少要涂抹兩遍以上。待保溫砂漿凝固后再涂抹一層一定厚度要求的抗裂砂漿。為了防止墻面上的保溫砂漿出現(xiàn)開裂現(xiàn)象，可采用鐵抹子在剛涂抹后的砂漿上均與壓入玻纖網(wǎng)格布。
2．2夾心復(fù)合墻保溫夾心復(fù)合墻由混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)墻、混凝土外裝飾墻體、保溫板以及內(nèi)外墻的連接件構(gòu)成。
2．2．1夾心復(fù)合墻保溫的優(yōu)缺點(1)優(yōu)點。夾心復(fù)合墻的保溫材料設(shè)置在外墻中間，即可以保護保溫材料，又能起到保溫的雙重效果。(2)缺點。夾心復(fù)合板墻體內(nèi)容易產(chǎn)生空氣對流，發(fā)生熱橋現(xiàn)象。在保溫施工中工序比較多，施工難度大，并且保受墻體內(nèi)外溫差影響較大，外墻容易出現(xiàn)溫度裂縫，外墻結(jié)構(gòu)整體性和穩(wěn)固性下降。
2．2．2夾心復(fù)合墻保溫的工藝要點首先按照工藝程序?qū)⒒炷聊０灏惭b固定好，然后將飾面材料按照工程設(shè)計規(guī)范要求安放到位;按照工程設(shè)計配筋要求綁扎墻體鋼筋，待鋼筋綁扎完畢，對關(guān)鍵綁扎部位進行檢查，(墻體內(nèi)外兩道鋼筋)然后將擠塑泡沫板放入墻體中，接著將保溫板插入到兩道鋼筋中間，最后混凝土澆筑成型。
2．3外墻外保溫外墻外保溫就是在外墻的外側(cè)設(shè)置保溫隔熱體系，使建筑物達到保溫效果。
2．3．1外墻外保溫的優(yōu)缺點(1)優(yōu)點．外墻外保溫施工技術(shù)之所以在建筑工程領(lǐng)域廣泛的推廣及應(yīng)用，其主要優(yōu)勢在于，可以保護建筑物主體結(jié)構(gòu)，延長建筑物的使用壽命;避免熱橋?qū)ㄖ锏挠绊懯菇ㄖ飰w受潮。另外，該種施工技術(shù)和方法所投入的保溫材料相對較少，經(jīng)濟性強。(2)缺點．外墻外保溫對保溫材料的耐候性、耐久性有要求比較嚴格，所選用的保溫材料必須要符合外墻外保溫的設(shè)計要求;同時，外墻外保溫施工對保溫體系的防火、抗震以及抗裂能力要求高，需要施工單位要具有專業(yè)素質(zhì)強的施工隊伍來完成。
2．3．2外墻外保溫施工方法外墻外保溫墻體施工技術(shù)要求高，保溫材料各性能指標要求嚴格，在施工前應(yīng)嚴格按照工程設(shè)計要求選用施工技術(shù)及保溫材料。通常保溫施工是在建筑物主體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定后再進行施工，避免主體結(jié)構(gòu)應(yīng)力變形期發(fā)生變形影響保溫施工。同時在外墻外保溫施工時還需采取必要的防雨水措施，避免保溫材料經(jīng)雨水侵泡保溫性能下降。
3結(jié)語
1)民用住宅建筑中屋面的覆蓋材料，一般會使用導(dǎo)熱系數(shù)較好、吸水率較低或者容量較低的材料，此種材料一定會具備所需求的強度，屋面板和防水層之間是承重層的位置。屋面材料在選擇時，一定要按照國家的相關(guān)標準，在材料的存儲階段，防水防潮是一定要嚴格關(guān)注的，在建筑施工時，要根據(jù)正確的施工工藝和配比開展施工的流程。
2)民用住宅建筑的屋面綠化。民用住宅建筑中的屋面綠化若能順利進行，可以將其中所存在的二氧化碳氣體合理減少，從而使建筑的能耗降低。例如:在夏季，屋面如果采用了綠化處理，就會比普通的房屋屋面少5℃的溫度，室內(nèi)的溫度能夠減少3℃左右，并且對民用住宅建筑增強綠化，能夠?qū)⒔ㄖ锏闹車h(huán)境有效改善，可以將民用住宅建筑中的周圍溫度合理降低。
2墻體施工的節(jié)能技術(shù)
墻體施工的節(jié)能技術(shù)，是將保溫墻體的施工過程作為最主要的部分，基本是對墻體保溫性能的提升，一般情況下是在承重墻的外層部位建立保溫層。
1)保溫層的施工
外墻體的保溫層施工是民用住宅建筑施工的節(jié)能技術(shù)中最為核心的部分。在施工時若沒有正確的處理過程，就會產(chǎn)生耐久性減弱、滲水、脫落或者開裂的現(xiàn)象，因為墻體的外側(cè)是保溫層的施工位置，沒有較強的粘著性，很容易產(chǎn)生嚴重的后果，同時對應(yīng)的成本也相對較高，施工工藝的采用上，一般會選擇復(fù)合、噴涂、干掛以及抹灰等。目前所提倡的施工工藝為加氣混凝土與蒸壓粉煤灰的結(jié)合體，在外部的圍護上可以充分的利用此種材料的優(yōu)質(zhì)特性，將保溫隔熱性能提升，并且綠色環(huán)保的功效也能大大體現(xiàn)。同時簡單的施工技術(shù)，讓施工人員的工作時間減少。
2)外墻體的保溫施工
民用住宅建筑中所涉及到的承重墻所使用的施工工藝，是對整磚使用平砌的方式，然而如果面臨空心磚，就不可以對其砍鑿。此外，一些部位是有管線經(jīng)過的，就要利用實心磚進行砌筑，這時一定要留有預(yù)埋的位置，并且此位置在填筑時不可以用水泥砂漿，否則會嚴重的將民用住宅建筑中想提升的保溫隔熱性能降低。新型建筑材料的選用和先進的施工方法與技術(shù)是建筑施工中非常重要的一項內(nèi)容，這就要求施工管理人員要時刻將節(jié)能理念貫穿在整個施工過程，積極地推行建筑節(jié)能材料的應(yīng)用。
例如聚苯顆粒保溫料漿外墻保溫技術(shù)，是將廢棄的聚苯乙烯塑料加工破碎成為0．5mm～4mm的顆粒，作為輕集料來配制保溫砂漿。該技術(shù)包含保溫層、抗裂防護層和抗?jié)B保護面層(或是面層防滲抗裂二合一砂漿層)。該施工技術(shù)簡便，不僅可以減少勞動強度，提高工作效率，還不受結(jié)構(gòu)質(zhì)量差異的影響;對有缺陷的墻體施工時，墻面不需修補找平，直接用保溫料漿找補即可。該施工技術(shù)解決了外墻保溫工程中因使用條件惡劣造成界面層易脫粘空鼓、面層易開裂等問題，從而實現(xiàn)外墻外保溫技術(shù)的重要突破。
3門窗施工的節(jié)能技術(shù)
關(guān)鍵詞：被動技術(shù)建筑節(jié)能太陽能
1.引言
在人口不斷膨脹，地球環(huán)境被破壞，資源枯竭等問題困擾人類的今天，能源和環(huán)境這一課題引起全世界范圍的關(guān)注。能源和環(huán)境之間有著密不可分的聯(lián)系，能源的消耗會對周圍環(huán)境產(chǎn)生一定程度的污染并且能源的有限性也使得人們越來越重視能源問題。早在70年代能源危機之后，人們對“節(jié)能”產(chǎn)生了一種新的道德觀，這種道德觀認為，節(jié)能假如不是一種生活方式，那么一定是一種生活的必需。[13]如今，節(jié)能已經(jīng)成為國家政策，它已經(jīng)被賦予了新的含義——能量的有效利用。但是在現(xiàn)代建筑設(shè)計中，人們往往較為注重建筑物的幾何外觀，使用了許多玻璃幕墻等外表美觀的建筑形式，因而大大增加了建筑能耗。建筑能耗在總能耗中所占比例較大，并且隨著現(xiàn)代化生活水平的提高而逐步增長。能源的消耗不僅加劇了地球礦物燃料的日益緊缺和枯竭，而且嚴重污染了地球環(huán)境。由表1[2、10]中可以看出，工業(yè)發(fā)達國家建筑能耗占總能耗的30％～40％，我國建筑能耗業(yè)占總能耗的10％以上。[2]因此建筑節(jié)能潛力很大。在全面深入貫徹21世紀議程和實施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的今天，建筑節(jié)能已成為未來建筑的發(fā)展方向和人類社會共識。
表1.建筑能耗占總能耗的比例國家
美國
英國
瑞典
丹麥
荷蘭
意大利
加拿大
比利時
日本
建筑能耗占總能耗的比例（％）
31.9
34.3
33.9
42.4
33.9
27.4
31.8
31.8
20.3
建筑能耗中空調(diào)能耗占主要部分，隨著人們對生活標準、工作環(huán)境要求的提高和空調(diào)技術(shù)的迅猛發(fā)展，空調(diào)能耗業(yè)已驚人的速度增加，于是人們開始不斷的尋求空調(diào)節(jié)能的途徑。在幫助創(chuàng)造建筑物內(nèi)舒適的熱力學(xué)環(huán)境方面，古建筑學(xué)就包含了許多被動特色。但是在現(xiàn)代建筑設(shè)計中，人們漸漸忽略了被動方式而用機械系統(tǒng)來給建筑物供熱、供冷。然而，在能源危機之后，人們開始重新對利用被動方式給建筑物供熱、供冷產(chǎn)生興趣。被動冷卻可以被定義為利用自然的方法從建筑物中移走熱量，通過對流、蒸發(fā)和輻射或者是通過相鄰部分傳導(dǎo)和對流的方式防止從大氣中吸熱。[3]被動技術(shù)與機械系統(tǒng)相比具有節(jié)能、對環(huán)境無污染等優(yōu)點。被動技術(shù)利用自然的太陽能、風(fēng)、水等無污染的能源對建筑物進行冷卻或加溫，避免了機械系統(tǒng)使用氟利昂等制冷劑對臭氧層的破壞，有利于環(huán)境保護。
建筑物能耗中的空調(diào)能耗在夏季或是在氣候炎熱的地區(qū)日間出現(xiàn)峰值，給地區(qū)及國家的電力能源等系統(tǒng)帶來了強大的負擔。在我國，1999～2000年興建住宅約55億㎡，此外，隨著人們對室內(nèi)舒適性要求的不斷提高，過去一些非采暖地區(qū)越來越廣泛的使用采暖設(shè)施，制冷空調(diào)設(shè)備也在全國范圍內(nèi)得到普及。據(jù)統(tǒng)計，我國2000年空調(diào)年產(chǎn)量已超過1340萬臺。[4]由此可見，今后我國空調(diào)能耗必將急劇增加。另外，生活熱水的提供也將大大增加建筑能耗，這都將給能源、電力、和環(huán)境造成巨大的壓力。在我國，部分地區(qū)有著豐富的太陽能資源，太陽能是一種巨大的、可再生的、無污染的能源，如果能將豐富的太陽能充分的收集利用不僅能減少空調(diào)能耗中用來抵消太陽輻射熱的負荷，還可以利用太陽能加熱水以提供生活熱水，這樣就大大的緩解了社會各個部門的壓力，有利于社會的進步和經(jīng)濟的發(fā)展。
2.我國的太陽能資源
我國地處18°～54°之間，幅員遼闊，擁有極其豐富的太陽能資源，全國約由三分之二以上的地區(qū)太陽能利用條件良好，年日照時間大于2000h左右，尤其是西北地區(qū)和青藏高原，年平均日照時間在3000h左右。拉薩素有“陽光城”之美稱；華北和內(nèi)蒙古一帶日照條件也較優(yōu)越；東南海域許多島嶼也有足夠的太陽能資源。據(jù)估計，我國陸地表面每年接受的太陽輻射能約為50×1018KJ全國各地太陽年輻射總量達335～837KJ/㎝2。若按各地太陽年輻射總量來劃分，我國大致可分為五個太陽能資源帶，如表2所示。[4]
表2中國太陽能資源的劃分地區(qū)分類
年日照時數(shù)
（h）
年輻射總量
（KJ/㎝2）
相當于燃燒標煤（Kg)
包括地區(qū)
與國外相當?shù)牡貐^(qū)
一
2800～3300
670～837
230～280
寧夏北部、甘肅北部、新疆東南部、青海西部與西部
印度和巴基斯坦北部
二
3000～3200
586～670
200～230
河北北部、山西北部、內(nèi)蒙古和寧夏南部、甘肅中部、青海東部、東南部和新疆南部
印度尼西亞的雅加達一帶
三
2200～3000
502～586
170～200
北京、山東、河南、河北東部、山西南部、新疆北部、云南、陜西、甘肅東南部、廣東和福建南部
美國的華盛頓地區(qū)
四
1400～2200
419～502
140～170
湖北、湖南、江西、浙江、廣西和廣東北部、江蘇和安徽的南部、陜西南部、黑龍江
意大利的米蘭地區(qū)
五
1000～1400
335～419
110～140
四川、貴州
法國的巴黎和俄羅斯的莫斯科地區(qū)
研究結(jié)果表明，在太陽能利用方面具有經(jīng)濟價值的地區(qū)是年輻射總量高于2200h的地區(qū)。因此，我國具有在大部分地區(qū)建筑物中推廣應(yīng)用太陽能利用技術(shù)的良好條件，尤其是西北干旱地區(qū)、青藏高原以及常規(guī)能源短缺或電力緊張的地區(qū)更應(yīng)該重視太陽能的開發(fā)和利用。
3.被動冷卻技術(shù)在建筑物中的應(yīng)用方式
隨著人們對于環(huán)境污染問題越來越重視、對于室內(nèi)空氣品質(zhì)要求的不斷提高，在不斷加緊研究和推行空調(diào)節(jié)能，改善室內(nèi)空氣條件，尋找替代冷煤的同時，許多國家都在積極的探索利用自然條件的冷卻方法。[9]實踐證明，在提高維護結(jié)構(gòu)隔熱性能以大大減少空調(diào)負荷的基礎(chǔ)上，配以自然冷卻的技術(shù)和措施，對很多地區(qū)而言非常有效的。這些技術(shù)和措施一般被稱為被動冷卻和混合冷卻。被動冷卻在建筑物中的應(yīng)用方式可按照作用對象的不同分為四類：第一類主要是對建筑物屋頂進行冷卻（設(shè)置蓄水屋頂、含濕材料、加蓋隔熱板、設(shè)置空氣層等）；第二類主要是對建筑物墻體進行冷卻（在墻體中間設(shè)置空間層）；第三類主要是對建筑物的窗、玻璃幕、陽臺等透光部分進行冷卻（設(shè)置遮陽、水簾等）；第四類主要是對建筑物室內(nèi)地板進行冷卻（建地下室等）。
3.1應(yīng)用于建筑物屋頂?shù)谋粍永鋮s技術(shù)
對于一個單層建筑物，四面都暴露于太陽下，在夏季建筑物吸入的熱量有36.7％是由屋頂獲得。一般的，屋頂始終暴露于太陽之下，而四側(cè)墻體不受陽光照射，因此在那種情況下，建筑物獲得的熱量大概有50％或更多來自于屋頂。[3]因為屋頂吸熱是建筑物吸熱的主要來源，因此對于如何減少屋頂?shù)奈鼰岢蔀闇p少建筑物能耗的關(guān)鍵。
3.1.1屋面水池
屋頂水池是唯一的一種同時可用于夏季供冷、冬季供暖的被動系統(tǒng)。最常用的系統(tǒng)是在堅固并高導(dǎo)熱的平頂上設(shè)置淺水池。屋頂蓄水后,太陽的輻射熱由于水分的不斷蒸發(fā)而減緩,由于水層的吸收作用也要奪走部分輻射熱,從而可以有效的防止建筑物屋頂房間的過熱.同時,由于屋面的防水層是處在水層之下,不直接受太陽紫外線的強烈照射,可以延緩材料老化.對于剛性防水屋面,蓄水層還可以緩解溫度伸縮的脹力,減少屋面開裂的可能性.[5]而且蓄水的水層厚度時的水層對于太陽能的透射率降低,但是吸收率有所增加.很多國家已開始采用這種蓄水屋面,如原蘇聯(lián)已大面積將蓄水屋面用于紡織工廠及其他工業(yè)廠房,[5、11]法國和美國也不同程度的應(yīng)用了蓄水屋面,在我國四川也采用了蓄水屋面,綜合效果較令人滿意.[9]
另外還可以在水池上設(shè)置一層隔熱板，在夏季，在日間水池由隔熱板覆蓋，夜間可移動的隔熱板移走并且通過夜間冷卻使水冷卻。建筑物熱量通過屋頂由室內(nèi)傳至周圍環(huán)境并且獲得冷卻。通過使用帶有隔熱板的屋頂水池可使得屋頂?shù)脽釡p小，它減少了屋頂吸收的太陽輻射。在冬季，可移動隔熱板在日間移開，以便水池里的水吸收太陽輻射熱并加熱建筑物。水池在夜間蓋上隔熱板以便于水池中熱的水將熱量傳進建筑物。外觀如圖1，結(jié)構(gòu)如圖2。[3]
3.1.2屋面鋪設(shè)含濕材料
蒸發(fā)冷卻是最重要的被動冷卻過程，無論何時，只要含濕材料或是材料濕表面的水蒸氣壓力高于周圍環(huán)境大氣中的水蒸氣分壓力，蒸發(fā)冷卻都可以進行。此類蒸發(fā)冷卻采用在建筑物面上鋪設(shè)一層含濕材料(如圖3)[8],此層材料依靠淋水或天然降水來補充含濕層水分。當材料含濕后受太陽輻射和大氣對流及天空長波輻射換熱,內(nèi)部水分通過熱濕遷移機理的作用遷移至表面并在此蒸發(fā)。[8]含濕多孔體水分蒸發(fā)過程是眾多因素綜合作用的結(jié)果,如液體擴散、毛細流動、蒸發(fā)凝結(jié)、壓力梯度、重力等。[7]
圖3.多孔材料屋頂結(jié)構(gòu)
屋頂鋪設(shè)含水的粗麻布袋是比較原始的鋪設(shè)材料，經(jīng)過長時間的試驗和實踐研究，人們發(fā)現(xiàn)了許多新型的屋頂含濕材料，這些材料的蒸發(fā)冷卻效果要遠遠好于粗麻布袋，如多孔含濕材料等。由于太陽輻射給屋頂帶來的熱量也使含濕材料中的水分蒸發(fā)，因此，太陽輻射熱強度一定程度的增大不但不會增加屋頂吸熱，反而會使得蒸發(fā)冷卻效果增強，屋頂降溫效果更好，另外風(fēng)速較大也可以使得蒸發(fā)冷卻效果增強。由此可以看出，蒸發(fā)冷卻技術(shù)對于在太陽輻射強度大、風(fēng)速大的干旱地區(qū)的建筑物非常適用。通過這種技術(shù)，室內(nèi)干球溫度可以接近于室外的濕球溫度。多孔含濕材料層被動蒸發(fā)冷卻的降溫方法效果顯著，建筑屋面降溫約25℃屋頂內(nèi)表面降溫約5℃優(yōu)于現(xiàn)行傳統(tǒng)的蓄水屋面。[11]
3.1.3屋頂設(shè)置空氣隔熱層
在屋頂上設(shè)置一空氣隔熱層（如圖4）[3]可使建筑物屋頂?shù)脽崃繙p小。一般情況下是在屋頂放置一些導(dǎo)熱性能較低的支撐物，并在上面改一層隔熱板，這樣在屋頂和隔熱板之間就形成了一個空氣層。這個空氣層就起到了隔熱作用，不但可以通過隔熱板而使屋頂太陽輻射得熱減少，還可以通過空氣層的隔熱作用使得隔熱板到屋頂?shù)膫鳠釡p少，從而減少室內(nèi)得熱。在屋頂設(shè)置空氣隔熱層可以避免屋頂水池和含濕材料兩種情況中屋頂防腐和絕濕層的問題，但是這種方式只能在減少建筑物得熱方面有一定作用，比較單一。
3.2應(yīng)用于建筑物墻體的被動冷卻技術(shù)
建筑物維護結(jié)構(gòu)內(nèi)部存有空間層有可能大大提高建筑物熱阻值，使得建筑物維護結(jié)構(gòu)熱量的散失和獲得都降低，并且無論是在冬季還是夏季都可以獲得能量以保持適合的室內(nèi)空氣溫度。另外還可以提高用戶的舒適性——隨著冬夏的不同通過升高或降低墻體內(nèi)表面溫度——大多數(shù)情況下，可以將體系統(tǒng)熱量需求和制冷系統(tǒng)制冷能量的需求，并防止在冷氣候條件下墻體結(jié)露。采用建筑物墻體內(nèi)空間層通風(fēng)而不是采用密封墻體節(jié)約了大量能源，尤其是當空間內(nèi)通風(fēng)層的通風(fēng)是通過排風(fēng)口處的風(fēng)扇來實現(xiàn)的時候能夠節(jié)約更多的能源。
圖5.蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)示意圖
對于不同類型墻體和不同的通風(fēng)、排風(fēng)量，無論是密封的墻體還是通風(fēng)墻體，大量用在空間層內(nèi)流動的空氣來自于一個蒸發(fā)冷卻過程的飽和空氣時，來源于維護結(jié)構(gòu)的得熱遠遠小于通風(fēng)空間層從室內(nèi)處的得熱，甚至來說，對于封閉墻體也是一樣的。在一些情況下，甚至于考慮到通風(fēng)扇的能耗，部分的節(jié)能率可以大于100％（與通風(fēng)墻的熱量散失有關(guān)）。[6]此外，發(fā)展可能會沿著利用供應(yīng)的空間層內(nèi)遺留的通風(fēng)空氣流去回收空氣與空氣之間的熱交換，應(yīng)用于室內(nèi)空調(diào)環(huán)境以減少空調(diào)能耗。
3.3應(yīng)用于建筑物窗、玻璃幕、陽臺等的被動冷卻技術(shù)
這種冷卻技術(shù)提出在位于低層層建筑物的公寓，通過在私人部分的開放空間和陽臺上設(shè)置一個簡單水簾的方法進行空間冷卻。圖5[1]顯示的是一種在自然通風(fēng)協(xié)助下暴露水簾的蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)。水流沿著尼龍線或其它絲線垂直下落，使暴露在空氣中的水表面積最大，絲線的排列要使流下的水形成水簾，并使得水流與流過的空氣流相互垂直。
水通過小型水泵由位于系統(tǒng)底部的水槽提升到上部，并沿絲線流下回到水槽.流過系統(tǒng)的空氣被冷卻加濕。如果使水和空氣充分接觸并使水和出口處的空氣均達到平衡態(tài)（飽和），那么系統(tǒng)里的空氣達到的溫度將接近于出口處空氣的濕球溫度。由于水不斷蒸發(fā)而使系統(tǒng)水分流失，因此需要給水槽補充水。圖6是一個所提出的冷卻系統(tǒng)的外觀。
圖6.建筑物外表面蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)外觀
3.4應(yīng)用于建筑物地板的被動冷卻技術(shù)
這種被動冷卻技術(shù)與建筑物的結(jié)構(gòu)有較大聯(lián)系，主要是在建筑物下的地面以下建構(gòu)一個地下結(jié)構(gòu)（譬如地下室、儲藏室等），這種結(jié)構(gòu)主要是使得建筑物地面蓄熱能力增強，是建筑物室內(nèi)空氣溫度曲線較為平穩(wěn)，室內(nèi)溫度變化幅度較小，與其它冷卻方法相結(jié)合使得室內(nèi)條件較為接近舒適度條件。
4.被動冷卻技術(shù)的發(fā)展回顧及其在建筑節(jié)能中的應(yīng)用前景
早在20世紀30年代末期美國的克薩斯大學(xué)的學(xué)者就提出利用屋頂蓄水來降低屋免得溫度，但當時由于結(jié)構(gòu)上的原因沒有能夠?qū)崿F(xiàn)這項構(gòu)造措施。1940年Houghten等人首次對屋頂蓄水和灑水兩種情況的蒸發(fā)冷卻效果進行了考察研究，證明了兩種方法的有效性。1958年，我國學(xué)者趙鴻佐（1959）等對瓦屋面的間歇加濕降溫問題作了研究，這項研究為研究含水材料層的蒸發(fā)問題提供了良好的思路。[5]
由于被動冷卻技術(shù)具有節(jié)能、環(huán)保的特點，并且對于室內(nèi)空氣冷卻效果顯著，長期以來這種冷卻技術(shù)倍受人們關(guān)注。特別是在我國經(jīng)濟、工業(yè)的各個產(chǎn)業(yè)都迅速發(fā)展的今天，能源的大量消耗、環(huán)境污染嚴重，這些都促使人們更加的關(guān)注尋找新的冷卻方法以減少能源的消耗和環(huán)境污染。被動冷卻技術(shù)就是這樣一種冷卻方式，它利用太陽能、自然風(fēng)、蒸發(fā)冷卻等自然的方法對建筑物進行冷卻。因此在未來對于減少環(huán)境污染和能源消耗的研究中，我們應(yīng)該對被動冷卻技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用給予更大的關(guān)注。首先應(yīng)該在全社會范圍內(nèi)使得人們了解能源消耗、環(huán)境污染的嚴峻性，從而使得人們認識到建筑節(jié)能的重要性以及被動冷卻技術(shù)的在建筑節(jié)能中應(yīng)用的必要性。其次就要求科研工作者要繼續(xù)努力，在總結(jié)過去經(jīng)驗的同時大力的研究開發(fā)效果更佳、經(jīng)濟性更好的被動冷卻應(yīng)用方法。
新世紀已經(jīng)來臨，科技的進步和經(jīng)濟的發(fā)展都對能源與環(huán)境提出了更高的要求，隨著我國改革開放的深入，在“科技興國”的國策指引下，符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略要求的被動冷卻技術(shù)必將得到長足的發(fā)展，在我國建筑物節(jié)能應(yīng)用中會有廣闊的發(fā)展前景。
參考文獻
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11.剛性蓄水屋面.南方輕型屋蓋熱工設(shè)計研究.四川省建筑科學(xué)研究院,1980年.
綠色建筑是一個環(huán)保建筑新概念，從工程師設(shè)計建筑開始，設(shè)計的時候采用很多環(huán)保綠色的元素，秉承著節(jié)能減排，可持續(xù)發(fā)展的理念；在施工的時候，采用環(huán)保的技術(shù)，降低對自然界的污染；建筑材料選擇綠色無污染的材料，淘汰過去的污染嚴重的建筑材料，降低建筑材料對人類健康的影響。建筑建成后在投入使用之后，不但在環(huán)境上是對人體無毒無害的，在資源上也能自身循環(huán)利用，促使能量再生。在整個過程中，都充分利用綠色資源，綠色理念，使建筑物既美觀又有強大的實際功能。這樣的建筑物不僅能夠降低建筑的成本，也很受人民群眾的歡迎，是建筑單位和使用單位雙方面受益的工程，也是我國目前大力發(fā)展的工程。
二綠色建筑的節(jié)能技術(shù)與設(shè)計理念
1綠色建筑的設(shè)計
在一個成功的綠色建筑的產(chǎn)生的過程中，建筑的設(shè)計很重要，處于至關(guān)重要的地位。建筑的設(shè)計包含建筑的場地的選擇、功能的設(shè)定、外形的構(gòu)思以及內(nèi)在的能源系統(tǒng)等很多方面的精心策劃。其中，在很多項都確定了以后，外形是個影響建筑耗能多少的一個重要因素。在建筑的系統(tǒng)里有一個重要的概念，表示外形系數(shù)，外形系數(shù)越小，建筑物需要的能量供給就越少，這樣一來，建筑物的耗能量就大大降低。所以在建筑的設(shè)計中，在不影響建筑物的功能的同時，要著重考慮建筑物的外形系數(shù)。
2綠色材料的選擇
傳統(tǒng)的建筑材料在完善建筑功能的同時，也有很大的弊端。傳統(tǒng)的建筑材料給人們的生活質(zhì)量帶來了提高，也給人們的健康帶來危害，建筑材料里的甲醛是人類健康的殺手，而大部分傳統(tǒng)的建筑材料中都含有此成分。傳統(tǒng)建材工業(yè)占據(jù)著我國國民經(jīng)濟的重要地位，同時也是耗能最大、污染最大的一項工業(yè)。而隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，人類物質(zhì)享受領(lǐng)域的要求就越高，對自身的生命安全也越來越重視。人們在建材當面也開始研發(fā)高性能、低污染的材料，也就是綠色材料。綠色教材與傳統(tǒng)建材相比較，具有節(jié)約能源，少用或不用天然能源及資源，在建筑的過程中，盡量使用工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢棄物，將可用的工業(yè)廢品制成建筑材料。并且在使用的過程中對人體的健康沒有危害，保證無毒環(huán)保。在綠色建筑的材料選擇中，也一定要選擇健康環(huán)保，負荷小的綠色材料。
3可再生能源應(yīng)用技術(shù)
可再生的能源不同于其他資源的最大優(yōu)點便是為使用的過程中降低污染、有效的保護生態(tài)環(huán)境。包括太陽能、光能、熱能、核能等很多新興能源。這些能源的共同點就是源源不斷的，取之不盡，用之不竭。以太陽能為例，我國現(xiàn)階段太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用了，很多建筑物的部分用電設(shè)備、路燈、體育場的大型照明燈都采用的太陽能發(fā)電。此外風(fēng)力發(fā)電也很普遍。所以在綠色建筑的建造過程中，適當?shù)膽?yīng)用可再生能源技術(shù)是必要的，能大幅度的節(jié)約資源。
4采用合理的施工方法
建筑的施工，是建筑過程中持續(xù)時間較長的一項工程。綠色建筑在設(shè)計的過程中，已經(jīng)充分考慮施工過程中帶來的污染，但是還是不能眼圈解決施工污染的問題。那工民建工程節(jié)能技術(shù)不僅體現(xiàn)在現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)方面，也要注重從建筑自身的設(shè)計、外部條件布置等方面入手，可以通過完善園林技術(shù)來發(fā)揮節(jié)能環(huán)保的效果。對建筑周圍的園林進行優(yōu)化、綠化設(shè)計，利用綠化園林來調(diào)節(jié)建筑物周圍的局部地區(qū)氣候，從而達到保溫隔熱的功效。例如：在工民建筑物的外墻種植藤類植物，藤類植物發(fā)揮了對建筑物平面的裝飾作用，又能發(fā)揮保溫、隔熱的功效。夏季，氣候炎熱、溫度較高，藤類植物發(fā)揮對建筑物的綠色屏障作用，降低了建筑物自身溫度，控制了室內(nèi)空調(diào)設(shè)備的使用；冬季氣候相對嚴寒、溫度較低，綠色藤類植物枯萎附在建筑物表面能夠發(fā)揮保溫功效，從而控制建筑物自身的能源損耗。這一綠化技術(shù)使用不僅發(fā)揮了節(jié)能環(huán)保功能，同時，也營造一個優(yōu)美的景觀環(huán)境，發(fā)揮了綠化環(huán)保的景觀功效。
三樓頂隔熱技術(shù)的運用
建筑物容易受到太陽輻射的不良影響，特別是一些氣溫較高、日照時間較長的地區(qū)，建筑物更容易受到太陽輻射的不良影響，從而影響建筑物的使用壽命，為了減輕這一不良影響，可以在建筑物頂端配置隔熱設(shè)備，現(xiàn)階段，一種最為流行的節(jié)能環(huán)保類隔熱技術(shù)體現(xiàn)為：空氣層隔熱技術(shù)，憑借控制傳熱來達到隔熱的效果，空氣層隔熱技術(shù)已經(jīng)被應(yīng)用到工民建筑工程的頂部、墻體以及門窗等多個部位，都發(fā)揮了積極的隔熱作用，通過通過空氣層隔熱也能夠發(fā)揮保溫的功效，已經(jīng)成為一項獲得廣泛認可的節(jié)能技術(shù)，同時，其他類型的保溫節(jié)能技術(shù)，例如：架空技術(shù)、浮石砂等也得到了廣泛而深入的利用。
四總結(jié)
歐洲在推動建筑節(jié)能采取的措施主要有兩方面：
a)改善建筑物本身的熱工性能。例如充分利用通風(fēng)、太陽能、自然采光等來降低采暖和空調(diào)能耗，提高建筑門窗密閉性能，提高建筑物墻體保溫隔熱性能；
b)提高建筑物內(nèi)空調(diào)、照明、采暖、家用電器等能耗系統(tǒng)及設(shè)備的能源效率。以下是近年逐步開始推廣使用的建筑節(jié)能新技術(shù)：
a)建筑能效管理系統(tǒng)。法國施耐德總部大樓堪稱“世界上最節(jié)能的總部大樓”，同時也是全球首家通過ISO50001認證的綠色建筑。這座大樓通過安裝能效管理系統(tǒng)，利用現(xiàn)代計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和分布式控制技術(shù)，建立完善的能耗監(jiān)測、管理體系，將建筑物或建筑群內(nèi)的變配電、照明、電梯、空調(diào)、供熱、給排水、燃氣等能源使用狀況，實行集中監(jiān)視、管理和分散控制，該系統(tǒng)由各計量裝置、數(shù)據(jù)采集設(shè)備、數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備和能耗數(shù)據(jù)管理軟件組成。通過實時在線監(jiān)控和分析管理實現(xiàn)以下效果：
(a)對設(shè)備能耗情況進行監(jiān)視，提高整體管理水平；
(b)找出低效率設(shè)備；
(c)找出能源消耗異常；
(d)優(yōu)化用能方案；
(e)挖掘節(jié)能潛力；
(f)診斷主要用能設(shè)備健康狀況，提出設(shè)備節(jié)能改造措施。實現(xiàn)能源消耗動態(tài)過程的信息化、可視化、可控化，最終降低能源消耗，節(jié)省能源費用支出；
b)可再生能源綜合利用。太陽能是一種清潔的可再生資源，很多國家都在開發(fā)利用太陽能進行建筑節(jié)能，目前主要利用太陽能進行采暖、供熱水和發(fā)電，極大降低了常規(guī)能源消耗，是建筑節(jié)能的有效途徑。太陽能一體化建筑是當前太陽能利用的發(fā)展新趨勢，通過太陽能為建筑物提供生活熱水、冬季采暖和夏季空調(diào)，同時可以結(jié)合光伏電池技術(shù)為建筑物供電。此外，國外發(fā)達國家還積極研究余熱、廢熱回收利用技術(shù)，減少對化石能源的開采和使用，達到建筑節(jié)能目的。積極探索可再生能源在建筑中的應(yīng)用，用其替代常規(guī)能源，是改善建筑能源消耗的另一途徑；
c)儲能材料。建筑物可以在地板和天花板的厚板中利用這種材料，這樣白天建筑物能獲得熱量并將熱量儲存，在夜間熱量被重新利用，材料被冷卻，從而起到節(jié)能效果。其原理主要利用了建筑結(jié)構(gòu)的熱容特性來儲存大量能量，而且不會帶來建筑物溫度很大變化，但缺點是對夜間周圍環(huán)境溫度依賴性很大，而且只能提供顯熱冷量。因此，該項技術(shù)還有待進一步研究開發(fā)應(yīng)用[1]。
2中國對歐洲建筑節(jié)能經(jīng)驗的借鑒
由于中國建筑節(jié)能工作起步較晚，目前建筑普遍存在耗能大、效率低等問題，與國外存在一定差距。歐洲發(fā)達國家已經(jīng)在建筑節(jié)能取得了大量成績，可以根據(jù)國情，借鑒其先進經(jīng)驗，進一步完善政策法規(guī)，積極推廣建筑節(jié)能技術(shù)，全面推進中國建筑節(jié)能發(fā)展。下一步中國應(yīng)加強以下工作：
a)加快制訂和出臺建筑節(jié)能政策法規(guī)。建筑節(jié)能是一項系統(tǒng)工程，涉及技術(shù)、資金、稅收等各方面，很多工作需要國家、政府牽頭組織完成。建議國家應(yīng)加快出臺一系列鼓勵建筑節(jié)能的政策法規(guī)，鼓勵建筑節(jié)能研發(fā)和應(yīng)用，加大這方面資金投入；
b)加大科學(xué)研究投入力度。世界各國的建筑節(jié)能工作從開始到發(fā)展，各項新技術(shù)不斷推出，始終貫穿著科學(xué)研究工作的引導(dǎo)、指導(dǎo)和參與；
c)加強建筑節(jié)能宣傳教育。由于宣傳不夠到位，目前中國大多數(shù)人對建筑節(jié)能還比較陌生。國家應(yīng)加強宣傳教育，讓更多人了解建筑節(jié)能的重大意義，使其成為每個公民應(yīng)盡的義務(wù)。
3結(jié)語
本文將在總結(jié)國際與國內(nèi)能源現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，分析建筑節(jié)能的必要性與緊迫性，同時通過調(diào)研目前國內(nèi)建筑節(jié)能設(shè)計實例，評判建筑節(jié)能設(shè)計的經(jīng)濟效益，希望能夠使社會各界意識到，建筑節(jié)能不單是發(fā)達國家的問題，我國正面臨一場真正的能源危機，建筑節(jié)能迫在眉睫。
一、國際能源危機加劇
1、能源儲量減少，石油僅供開采41年
目前，石油、煤炭、天然氣這三種傳統(tǒng)能源占能源消費約90%以上，其中石油占一半以上。然而2004年BP世界能源統(tǒng)計年鑒的最新數(shù)據(jù)顯示，世界石油總儲量為1.15萬億桶，僅供生產(chǎn)41年；全球天然氣儲量為176萬億立方米，僅供開采63年。日本權(quán)威能源研究機構(gòu)也申明，全球煤炭埋藏量10316億噸，可開采231年；核反應(yīng)原料鈾已探明儲量436萬噸，可供72年使用（海水中的鈾可供使用1萬年，利用钚為燃料的增值核反應(yīng)堆可使用100萬年）；利用熱核反應(yīng)，海水中的鋰能源可開采年限為1600萬年?？梢?，全世界最為依賴的能源——石油與天然氣，在21世紀的前半，就將日趨枯竭。科學(xué)家們預(yù)計2040年石油消費將達到最高峰，2100年石油消費將減少到不足能源消費總量的5%%.而從2050年開始，核能、生物能、水利地熱、風(fēng)力、太陽能的比率大大上升，達到總能源消費的1/3，熱核能源將達到總能源消費的1/4.
因此，在世界能源供給結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)軌的大趨勢下，不考慮建筑節(jié)能而建造的房屋，終有一日會因為沒有能源可用，終被社會淘汰。呼吁建筑節(jié)能，很重要的一點就在于減少使用石油、天然氣等不可再生資源，通過科學(xué)合理的建筑節(jié)能措施，采用可再生新能源，使建筑可持續(xù)發(fā)展。
2、能源需求不斷增加，價格無法下降
根據(jù)美國能源部能源資訊署2002年3月出版的“InternationalEnergyOutlook2002”，1999—2020年全球能源消費形勢如下：
全球能源總消費量將增加60%，其中亞洲及南美州發(fā)展我國家將增長1倍（每年增長4%，相比發(fā)達國家每年增長1.3%）。
石油：石油預(yù)計增長59%（年增長率為2.2%）。此外，石油將維持占全球能源總消費量40%以上的比例。
天然氣：爭議較小的天然氣將是需求增長最快的能源，預(yù)計增長一倍。天然氣占全球能源消費量比重也將由23%升至28%.
煤：由于空氣污染及二氧化碳排放等問題，煤炭占全球能源總消費量的比重將由22%降至20%.
核能：在政治問題影響下，全球核能發(fā)展情勢尚難確定，但保守估計全球核能消費量將比現(xiàn)在略為增長。
可再生能源（包含大水力）：預(yù)估將增長53%.但由于現(xiàn)階段數(shù)量過少、成本高、能源密集度低且供應(yīng)不穩(wěn)定，所以占全球能源總消費量的比重將由9%下降到8%.不過預(yù)計更遠的未來，隨著技術(shù)的進步，比重將上升較快。
以上預(yù)測在2004年阿拉伯石油輸出國的12月月報中已經(jīng)得到體現(xiàn)，它指出截止到2020年，世界石油需求量將以年平均1.7%至2%的速度增長，日需求量逐漸從目前的8200萬桶到近1.07億桶。
可見，由于核能與可再生能源的替代性遲遲無法實現(xiàn)，石油、天然氣的需求量仍會不斷增加，但能源儲量是有限的，這種供需關(guān)系導(dǎo)致了石油、天然氣等能源價格不會下降。
同時，恐怖活動增加了石油以天然氣運輸風(fēng)險及成本。自美國發(fā)生“9.11”恐怖攻擊事件后，全球恐怖活動升溫，而保護措施較為不足的石油及天然氣供應(yīng)等能源基礎(chǔ)設(shè)施成為攻擊目標的可能性提高。例如2001年10月斯里蘭卡一艘油輪遭受其境內(nèi)恐怖組織攻擊；2002年10月法國油輪在葉門遭受不明攻擊；……各國為了預(yù)防恐怖攻擊，正大興土木加強能源設(shè)施的保護工作，而隨著防范設(shè)施、人力及保險費用的增加，能源使用價格也面臨逐漸上漲的壓力。
面臨能源價格，尤其是天然氣價格逐步上漲，居高不下，很多高耗能建筑開始出現(xiàn)因承擔不起昂貴的能源維持費用而被迫停用，或者售價、租金一降再降的現(xiàn)象。因此，建筑尤其是高層住宅與辦公樓、大型共建正面臨著一場新的革命，建筑節(jié)能節(jié)能勢在必行。
3、美國企圖掌控全球石油供給，強力遏制我國、歐洲的發(fā)展
許多石油生產(chǎn)地區(qū)，尤其是中東地區(qū)，由于擁有全世界2/3油藏，一直存在政治、外交及軍事的動亂。在近期較大規(guī)模的戰(zhàn)爭有1980年兩伊戰(zhàn)爭、1990年波斯灣戰(zhàn)爭、1994年俄國出兵車臣、2001年阿富汗戰(zhàn)爭和2004年的美伊戰(zhàn)爭，而其他小型區(qū)域沖突也非常多，都是圍繞著石油資源而展開的。每次爭奪石油資源引發(fā)的動蕩，使眾多石油進口國家經(jīng)濟發(fā)展及能源安全受到威脅，牽動整個世界的經(jīng)濟。從這個意義上說，哪個國家能掌握全球的石油、天然氣能源，就如同握緊全球經(jīng)濟命脈。
因此，美國攻打伊拉克，拿伊拉克石油做文章，不僅是要賺回為之付出的巨額戰(zhàn)爭費用，還要建立起有利于美國的世界石油市場“新秩序”：一來拉低美元匯率、彌補貿(mào)易逆差、打壓歐元；二來美國可以時時掌控我國、俄羅斯、印度等國家石油進口價格與能源供給量，遏制這些國家的經(jīng)濟騰飛。
面臨美國今后可能采取的能源阻擾政策，我國除了爭取更多的與石油出口國的貿(mào)易協(xié)議外，能源節(jié)約是最關(guān)鍵的一步。
二、我國所面臨的能源挑戰(zhàn)
1、人均儲量少，先天不足，但能耗效率卻低。
我國能源總量豐富，但人均能源可采儲量遠低于世界平均水平。2000年人均石油可采儲量只有2.6噸，人均天然氣可采儲量1074立方米，人均煤炭可采儲量90噸，分別為世界平均值的11.1%、4.3%和55.4%.排名上，2004年，人均石油最終可采儲量居世界第41位。因此，一旦平均到個人消費量，我國能源并非地大物博，實際上存在先天不足的弱勢。
從能源利用效率來看，目前國內(nèi)能耗高，能源效率低。2001年，我國終端能源用戶能源消費的支出為1.25萬億元，占GDP總量的比例為13%，而美國僅為7%.同時，我國單位產(chǎn)品的能耗水平較高，目前8個高耗能行業(yè)的單位產(chǎn)品能耗平均比世界先進水平高47%，而這8個行業(yè)的能源消費占工業(yè)部門能源消費總量的73%.這造成了很大社會能源浪費。
2、我國成為能源消耗大國，進口依賴度提高。
2003年我國已經(jīng)成為世界上僅次于美國的第二大石油消費國。全年原油消費量達到2.5億噸以上。其中全國原油產(chǎn)量約1.69億噸，進口原油8900萬噸，分別占世界石油需求增長總量的41％、32%，約每天60萬桶和260桶。
2004年原油消費需求量仍以10%以上的增速增長，約達到2.75億噸，進口原油數(shù)量超過1億噸。同時，煤炭消耗量占世界總量的40%以上，天然氣供暖需求量也一直在增長。預(yù)計到2020年，我國石油需求量為4.5億噸，年均遞增12%；天然氣在一次能源消費中，所占比例將由目前的2.7%增長到10%以上；我國對海外能源的依賴程度將達到55%以上。
可見，我國能源消耗需求旺盛的同時，進口依賴度提高，這使得國內(nèi)經(jīng)濟受中東動亂及石油危機沖擊的概率上升，危及我國能源供應(yīng)安全，存在較大風(fēng)險。
3、能源成為我國經(jīng)濟命脈所在，威脅國家穩(wěn)定安全
2004年全國電荒、煤荒集中爆發(fā)。上半年，27個省份全面告急，國家線網(wǎng)被迫拉閘電線80多萬次。下半年，今年北方供暖的城市無一例外都面臨能源緊張的考驗。以吉林省為例，往年到9月底供熱企業(yè)儲煤應(yīng)達年用煤總量的80%，而今年供熱用煤的儲量不足40%；長春市每年鍋爐供熱用煤為306萬噸，截至10月底只有總量的40%入庫；在吉林市，每年鍋爐供熱用煤為46.5萬噸，今年到10月底也才入庫42%；吉林省其他城市同樣存在緊缺情況。就連首都北京也難逃厄運。預(yù)計北京冬季煤炭需求為1460萬噸。受全國煤炭資源緊、運輸難、價格高等因素影響，北京市電煤庫存一直在警戒線以下運行，到10月底鍋爐及民用燃煤庫儲煤率不足45%.而為防止大氣污染，北京城區(qū)的燃煤鍋爐大多變?yōu)槿細饣蛉加?。隨著石油價格的上調(diào)，北京冬季供暖承受著巨大的壓力，2005年3月，北京油價再次上調(diào)，93號汽油每升上漲了0.26元。
能源的供給直接影響到人民生活與國民生產(chǎn)。一次拉閘對平常老百姓無關(guān)大要，但對于長期依賴電力生產(chǎn)的工廠、企業(yè)來說，損失可能是上百上千萬；而全國27個省份同時出現(xiàn)問題，這種經(jīng)濟損失就根本無從計算，直接關(guān)系到國家經(jīng)濟命脈。而冬季供暖的短缺，導(dǎo)致很多底保戶和困難企業(yè)失去基本生存條件，威脅到國家穩(wěn)定安全。
三、建筑節(jié)能要求十分緊迫
1、建筑能耗約占社會總能耗的1/3
我國建筑能耗的總量逐年上升，在能源總消費量中所占的比例已從上世紀七十年代末的10%，上升到近年的27.45%.而國際上發(fā)達國家的建筑能耗一般占全國總能耗的33%左右。以此推斷，國家建設(shè)部科技司研究表明，隨著城市化進程的加快和人民生活質(zhì)量的改善，我國建筑耗能比例最終還將上升至35％左右。如此龐大的比重，建筑耗能已經(jīng)成為我國經(jīng)濟發(fā)展的軟肋。
2、高耗能建筑比例大，加劇能源危機
直到2002年末，我國節(jié)能建筑面積只有2.3億平方米。目前，我國已建房屋有400億平方米以上屬于高耗能建筑，總量龐大，潛伏巨大能源危機。正如建設(shè)部有關(guān)負責人指出，僅到2000年末，我國建筑年消耗商品能源共計3.76億噸標準煤，占全社會終端能耗總量的27.6%，而建筑用能的增加對全國的溫室氣體排放“貢獻率”已經(jīng)達到了25%.因高耗能建筑比例大，單北方采暖地區(qū)每年就多耗標準煤1800萬噸，直接經(jīng)濟損失達70億元，多排二氧化碳52萬噸。如果任由這種狀況繼續(xù)發(fā)展，到2020年，我國建筑耗能將達到1089億噸標準；到2020年，空調(diào)夏季高峰負荷將相當于10個三峽電站滿負荷能力，這將會是一個十分驚人的數(shù)量。
據(jù)分析，我國目前處于建設(shè)鼎旺期，每年建成的房屋面積高達16億至20億平方米，超過所有發(fā)達國家年建成建筑面積的總和，而97%以上是高能耗建筑。以如此建設(shè)增速，預(yù)計到2020年，全國高耗能建筑面積將達到700億平方米。因此，如果現(xiàn)在不開始注重建筑節(jié)能設(shè)計，將直接加劇能源危機。
3、我國建筑節(jié)能狀況落后，亟待改善
在設(shè)計過程中盡管沒有可以執(zhí)行的國家標準，但在設(shè)計的全過程中應(yīng)重視建筑的節(jié)能設(shè)計，從工藝設(shè)計開始注重建筑物的節(jié)能。例如，在滿足工藝要求的前提下，設(shè)計人員應(yīng)在建筑平面布局、交通用地、安全疏散、使用功能的組合、室內(nèi)環(huán)境的確定等方面進行方案的優(yōu)化，盡量減少占地，縮短管線減少交通面積，使平面布局更加緊湊合理，減少建筑物護結(jié)構(gòu)的面積，從而減少土建工程量，降低施工能耗，減少采暖及空調(diào)設(shè)備的用量，以達到節(jié)約能源，降低能耗的目的。
如我區(qū)大部分地區(qū)為嚴寒地區(qū)，工業(yè)建筑均需冬季采暖，尤其在東部地區(qū)冬季室外溫度在－20℃～－30℃的天數(shù)較長，采暖能耗占比例較大。過去好多地區(qū)的墻體厚度較大，結(jié)構(gòu)構(gòu)件的尺寸較大，建筑物重量大，結(jié)構(gòu)笨重，在節(jié)約能源方面非常不利。因此，在設(shè)計中進行節(jié)能設(shè)計的潛力很大。
在本人設(shè)計的供水工程中，有好多廠房為泵房、水處理間、加藥間、水沉淀間等。在能保證電氣設(shè)備使用要求的前提下，盡量采用主副廠房合并建設(shè)，以減少土建工程量。有些廠房室內(nèi)濕度大，采用自然和機械進排風(fēng)，來保證室內(nèi)正常環(huán)境。并參照公共建筑的節(jié)能標準，對屋面墻體采取有效的保溫措施，采用密封性能較好的門窗等措施以提高建筑物的保溫性能，從而改善室內(nèi)環(huán)境、達到降低能耗的目的。
2工程實例
以單層排架結(jié)構(gòu)取水泵站為例，屋面采用擠塑聚苯乙烯夾芯板，外墻為300厚陶粒砌塊，外貼擠塑聚苯乙烯保溫板，門用彩板門，窗戶為斷橋鋁合金窗，建筑面積461．16m2，采暖面積427．68m2。
2．1墻體外保溫優(yōu)點
為了保證室內(nèi)基本的熱環(huán)境要求，在滿足建筑物使用功能的前提下，做墻體外保溫，可消除“熱橋”的不良影響，有效地保護主體墻，使墻體潮濕、結(jié)露的情況得到改善。
2．2門、窗戶
本工程門窗設(shè)計采用斷橋鋁合金門窗。優(yōu)點是:保溫隔熱性能好，比普通門窗熱量散失減少，大量節(jié)省采暖和制冷費用，節(jié)能效果顯著;防結(jié)露、結(jié)霜，提高了門窗的水密性和氣密性;防風(fēng)沙、抗風(fēng)壓，抗振動效果好，是一種綠色建材。
2．3節(jié)能計算