淺析建筑節能的相關問題

張邦勝

（汕頭市金園建筑有限公司，廣東 汕頭 515000）

建筑能耗，即建筑物使用過程中用于供暖、通風、空調、照明、家用電器、烹飪、給排水和熱水供應等的能耗。本世紀以來，人類在能源消耗上的增長速度，大大超過了人口的增長，能源問題已倍受各國重視，已成為當代社會的四大問題之一。我國經濟正處在高速發展期，能源需求也正快速增長，城鄉建設與能源供需矛盾日益突出。特別是建筑領域中的建筑業和住宅產業是能源消耗大戶，我國建筑節能與發達國家相比，差距很大，如何大幅度降低能源消耗、節約資源，已嚴峻地擺在我們面前。

1 建筑節能面臨的問題

隨著建筑能源消耗的迅速增加，建筑節能的重要性已逐步被人們所認識。近年來，全球能源形勢日趨嚴峻，據一些國際研究機構分析，世界一次性能源僅夠人類使用30年，能源危機始終困擾著各國。在經濟快速發展的中國，能源匱乏也同樣引起了人們的高度關注。中國煤炭消耗量占世界消耗總量的40 %，石油消耗量成為僅次于美國的第二大國。人類從自然界所獲得的 50 %以上的物質原料用來建造各類建筑及其附屬設施，這些建筑在建造與使用過程中又消耗了全球能源的50 %左右。我國建筑單位面積耗能是發達國家的 2倍～3倍。嚴峻的事實告訴我們，要走可持續發展道路，要貫徹落實黨中央、國務院提出的建設節約型社會，開展資源節約工作的精神，要深入貫徹落實《民用建筑節能條例》，進一步推進住房城鄉建設領域節能工作。

住房和城鄉建設部、國家發改委對新建建筑提出了節能要求，并對既有建筑實施節能改造。當前，新建建筑節能強制標準執行率不高，既有建筑的節能改造困難重重，難以全國啟動，離國家設定的建筑節能總體目標差距較大，這是各地普遍存在的問題。從問題的普遍性分析，一是全社會沒有充分認識到建筑節能工作的重要意義，缺乏節能建筑的基本知識和主動意識；二是缺乏可操作的強制各方利益主體必須積極參與的地方性法規；三是對節能建筑缺乏有效的激勵政策進行引導和扶植；四是建筑節能、節地、節水、節材和環境保護的綜合性標準體系還不夠完善；五是缺乏有效的行政監管體系。

2 建筑節能的主要措施

建筑的節能主要依靠減少圍護結構的散熱以及提高供熱系統的熱效率兩個方面。建筑外形盡可能規整，避免不必要的凸凹變化；在夜間加強保溫的條件下，要合理提高鍋爐的負荷率，改善鍋爐運行狀況，采用管網水平衡技術以及加強供熱管道保溫等等。

2.1 控制建筑的體形系數

爭取南北朝向，適當開大南窗，以增加太陽熱能的獲得。南北朝向建筑物夏季可以減少太陽輻射散熱，冬季可以增加太陽輻射得熱，是最有利的朝向。建筑體形系數指建筑物外表面積與其所包圍的體積的比值。體形系數越大，建筑物的外圍護結構的熱損失越大。因此建筑外形盡可能規整，避免不必要的凸凹變化。

2.2 提高墻體、屋頂的熱工性能

外墻、屋頂和地面的保溫，采用高效保溫材料復合，使用多層門窗，用空心磚、加氣混凝土等新型墻體材料代替實心粘土磚；提高建筑物的氣密性，選用密封性能好的門窗并加密封條，用密封材料填實穿墻管線連接處裂隙。

2.3 提高窗戶的熱工性能

在一般建筑中，門窗面積占建筑外圍結構面積的30 %，門窗能耗占建筑外圍結構熱損失的40 %～50 %，在建筑能耗中占相當大的比例，因而研制新型保溫門窗是當前門窗行業的主攻方向。中空玻璃作為一種最佳的窗用節能建材和一種成熟的高科技產品，已日益受到我國有關方面的重視。與普通玻璃相比，它具有卓越的保溫、隔熱、隔音、抗凝霜結露等性能，在窗戶中玻璃面積占窗戶面積的58 %～87 %，由于普通玻璃的熱阻值很小，單層玻璃是窗戶保溫節能薄弱的環節。國內外實踐證明，使用中空玻璃是實現門窗節能的重要途徑。

3 建筑節能的發展方向

3.1 開發新材料，采用新工藝

在建材生產方面，研制開發多種節能新材料新工藝來降低建材生產能耗。例如，過去我國一直采用標準粘土磚作為主要的墻體材料，這種傳統墻材的生產不但毀壞了大量耕地，使我國本已十分緊張的人均耕地面積愈加減少，嚴重地威脅著我國的農業生產，而且燒制粘土磚需要大量的能源，不利于節能。同時粘土磚自重大、熱工性能不夠好，施工勞動強度大，不利于建筑工業化。諸多自身無法克服的缺點，限制了它的繼續使用，現在國家已明令限制使用標準粘土磚，取而代之的是用工業廢料制成的砌塊和板材。如現在廣為應用的粉煤灰砌塊，由于其質輕、節能，還能減輕工業廢料的處理壓力，已成為環保型的新生墻材。此外，改進常用建材的加工工藝或采用新工藝，也是節能的有效途徑。

3.2 低能耗建筑綜合技術組成

建筑圍護結構。墻體是建筑外圍護結構的主體。傳統的建筑外圍護結構往往是承重功能與保溫功能相結合，構成較為簡單，單純用磚石、混凝土或木材筑成。這種材料的保溫隔熱效能很差。例如，傳統的普通粘土磚砌體的導熱系數高達0.81 W/（m·k），而近期迅速發展的能夠工業化大生產的泡沫聚苯乙烯板、巖棉板、玻璃棉板等高效保溫材料，則可低至0.035 W（m·k）～0.04 W（m·k）左右，也就是說，其保溫效能可以高出普通粘土磚砌體的20倍。于是，人們了解到，用高效保溫材料、隔汽材料和覆面加強材料組合而成的復合墻體，可以以薄很多的結構，取得高許多倍的保溫隔熱效果。按保溫材料所處位置不同，又分有多種方式，其中外墻內保溫和外墻外保溫是目前最常用的兩種方式。

近年來，參照國外經驗，用擠塑聚苯乙烯板（XPS）做倒置式屋面保溫層，即從結構層往上分別是防水層、保溫層、砌體保護層。倒置式屋面保溫層對屋面結構進行了革新，效果良好。已在不少工程中得到應用。XPS板具有連續的表層和閉孔式蜂窩狀結構、組織均勻、連接緊密、抗壓強度高、低熱導性高、高抗水汽浸透性能和耐氣候性能好，不易老化。用這種XPS板做屋面保溫覆蓋在防水層上，使保溫層起到保護防水層的作用，即可使防水層免受日光的暴曬，又大大緩解了防水層受外界溫度的影響，還可避免防水層受到磨損、沖擊、穿刺等破壞，使其壽命大大延長。

4 如何推進建筑節能

能源是發展國民經濟、改善人民生活的重要物質基礎。要想建筑節能能快速地全面地開展，需要正確把握并處理好以下幾個關系：

4.1 經濟效益與社會效益的關系

推進建筑節能，既改善室內熱環境，又降低能源消耗，還可減少溫室氣體排放，是符合可持續發展戰略的利國利民的事情。從當前來看，建造節能建筑，會增加一些投入成本。但是，在追求發展、追求經濟效益的同時，應該兼顧社會效益，實現經濟效益與社會效益的有機統一，關注生態成本和社會成本。

4.2 “新建”控制與“既有”改造的關系

推進建筑節能，當前面臨的雙重任務是既要按節能標準嚴格控制新建建筑的能耗水平，又要加快對既有建筑的節能改造步伐，必須堅持“兩手抓”的原則，一手抓“新建”控制，一手抓“既有”改造。

5 結束語

能源是發展國民經濟、改善人民生活的重要物質基礎。目前我國能源形勢相當嚴峻，今后在較長時期內也難以緩解，為使我國國民經濟持續、穩定、協調發展，提高環境質量，必須節約使用能源，逐步扭轉能源浪費嚴重的狀況。