建筑節能——中國現代化城市建設的必然趨勢

賈福成 吳曉龍

（1、黑龍江省嘉泰工程質量基礎檢測有限責任公司，黑龍江 哈爾濱 150000 2、中鐵二十二局集團第六工程有限公司，黑龍江 哈爾濱 150000）

節能源于全國的能源危機，能源是社會經濟發展不可缺少的動力，但是它又是有限的，存在枯竭、用完的時間。當前能源形勢十分嚴峻，能源高速生產，煤、電、油、運持續緊張，建筑是耗能大戶。建筑運行能耗占我國能源總消費量的比例已由上世紀70年代末的10%上升到目前的26.7%，發達國家的實踐經驗表明，這個比例還將提高到35%左右。建筑能耗不僅是消費過程的運行能耗，還應包括建造房屋生產環節的能耗，據估算，加上這部分間接能耗，建筑能耗的總量應占到社會總能耗的46.7%上下。建筑節能已是我省節能工作的重點內容。

早在20世紀70年代，建筑節能作為一個新概念被提了出來。建筑節能的中心目的是減少建筑耗能，提高建筑物的能源利用效率。同時，建筑節能須以不影響人們感覺舒適度為前提，即室溫冬季不低于18℃，夏季不高于26℃。

建筑節能是一門綜合性學科，它涉及到建筑、采暖、通風、空調、照明、電器、建材、熱工、能源、環境、檢測、計算機應用等許多專業內容，是在許多學科邊緣的交叉和結合后形成的，因此建筑節能技術也是一門綜合性的技術，包含了多個領域。

1 、國際反映

1.1 英國：英國政府從1986年開始制訂國家節能計劃，將建筑節能由低到高分為10個等級。該計劃執行的初期遇到的最大障礙是開發商和建造商因節能而增加住宅的造價。但是這部分增加的造價，換來的卻是長遠的經濟效益。按新標準設計的節能型建筑比傳統建筑在能量消耗上的消費要減少75%。經過多年努力，目前，英國的新建建筑基本上都達到了最高節能等級的要求，并且建筑的內部舒適程度也因節能構造得到了明顯的提高。

1.2 瑞典：瑞典一直十分重視建筑配件的標準化問題，1967年就制定了《住宅標準法》，并規定使用按照瑞典國家標準制造的材料配件來建造的住宅項目能獲得政府的貸款。

1.3 美國：美國的建筑與中國的建筑在形式上有很大的差別。美國人口約2.5億，目前建筑自有率為66%，人均居住面積59平方米，居世界榜首。美國的建筑幾乎全部為三層以下。在很多州的法律中有明確規定，若要蓋三層以上的建筑，要經過非常繁雜的審批手續。建筑節能是一個非常市場化的指標，雖然這其中政府的標準起了相當的作用。

2 國內情況

2.1.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%。而國際上發達國家的建筑能耗一般占全國總能耗的33%左右。隨著城市化進程的加快和人民生活質量的改善，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，建筑耗能已經成為我國經濟發展的軟肋。

2.2 高耗能建筑比例大，加劇能源危機

直到2002年末，我國節能建筑面積只有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。建設部有關負責人指出，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"已經達到了25%。單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，多排二氧化碳52萬噸。如果任由這種狀況繼續發展，到2020年，我國建筑能耗將達到1089億噸標準。

我國目前處于城市建設鼎盛期，每年建成的房屋面積高達16億至20億平方米，超過所有發達國家年建成建筑面積的總和，而60%以上是高能耗建筑。如此的建設增速，預計到2020年，全國高耗能建筑面積將達到700億平方米。因此，如果再不開始注重建筑節能，將直接加劇能源危機。

3 建筑節能的途徑主要有以下幾個方面：

3.1.建筑體形

合理的建筑體形能夠減少建筑物與外界的熱量交換，在其他條件相同時，體型系數(建筑物外圍護面積與其所包圍體積之比)越大，單位面積散熱量也越大，對節能不利。因此，正確處理建筑形式多樣化和節能的關系，是建筑設計中應當引起重視的問題。通過我們的實際工作，認為6層左右的建筑物對建筑節能較為有利，另外，建筑物的外形越簡單，其外殼的表面積越小，熱交換量亦越少。因此，建筑物的造型宜簡潔、完整，盡量避免復雜的輪廓線。

3.2.建筑物的朝向

建筑布局應考慮朝向與節能的因素。座北朝南的建筑物能夠避免太陽的東照西曬，降低日射影響。

3.3.建筑物的平面布置

"廳"在現代住宅中，已成為居住者各種起居活動的主要空間。白天的日照、陽光對于起居活動中心的"廳"來講，有直接的節能意義。客廳的南向布置，室內的自然熱環境較好，可以大大地節約采暖的耗能。對于北方城市，生活用房設置在南向，輔助用房設置在北向，是一種有利于節能的平面布局。

3.4.建筑物的門窗。

建筑物的外門和外窗是冬季冷風侵入、夏季陽光入射的主要通道。因此，將開窗率控制在適當的水平，并盡量避免在東、西向開窗，是節能設計中應遵循的原則。在建筑圍護結構中，與墻體、屋面相比，門窗的保溫隔熱能力較差。我們可以通過提高門窗的氣密性，采用適當的窗墻面積比，增加窗玻璃層數，采用百葉窗簾、窗板等措施來提高門窗的保溫隔熱性能。我們現在所用的節能建筑窗效果就很好，基本上能滿足節能要求。

3.5.建筑物的墻體

墻體是外圍護結構的主體，我們可以采用保溫性能好、蓄熱能力及強度較低的砌塊墻體，如加氣混凝土砌塊。也可以采用復合墻體的形式，如內保溫復合墻體、外保溫復合墻體、夾芯復合墻體等。但內保溫復合墻體由于熱橋對保溫的影響較大，裝修容易遭到破壞，使用面積減少等弊端逐漸遭到淘汰。從長遠來看，外墻外保溫的效果明顯高于內保溫。所以在我們北方城市多數是采用外保溫做法。由于復合墻體能滿足圍護結構各種功能的要求，因此這種采用高效保溫材料與磚砌的復合墻體，有著更多的優越性。

3.6.建筑物的屋頂

建筑物的屋頂受陽光直射，溫度比其他維護結構高得多。對室內溫度影響很大，頂層住戶冬暖夏熱的現象非常明顯。所以屋面作為外圍護結構的一部分，它的保溫隔熱也是不可或缺的。我們采用高效保溫材料作為屋面的保溫層，也可采用架空型保溫屋面或倒置式屋面等方式來達到提高屋面保溫隔熱性能的目的。

3.7.采暖系統的節能

城市供暖實行城市集中供暖和區域供暖，可以大大提高熱效率。

除了以上幾種途徑，我們還可以利用可再生資源來達到節能的目的，例如太陽能，天燃氣等等 ，隨著科技的發達，相信會有更多的節能方法得以實現。

建筑節能是一項長期的系統工程。在實施的漫長過程中涉及規劃、設計、施工、調試、運行、維修等諸多環節。作為設計行業的人員，在對建筑進行節能設計的同時我們應因地制宜，就地取材，合理利用。應重視綜合設計過程這個新觀念，在方案之初即組織相關專業工種介入，統籌考慮相互影響，尋求合理的解決方案。

可以預見，隨著建筑節能工作的開展，以及人們對改善建筑熱環境的迫切要求，建筑節能技術必將得到迅速發展。搞好建筑節能，改善室內熱環境，促進建筑技術和建筑產業的發展，合理利用資源、保護生態環境、提高人民生活質量是建筑設計人員義不容辭的責任。

[1]揚子江，國外節能建筑現狀瘋子[J]房材與應用，2003，（5）

[2]陶有生，我國節能建筑材料發展概況[J]中國建材，1996，（12）

[3]馬琳，中國節能建筑思想醞釀變革[J]中國房地產報，2009,9 （2）