建筑節(jié)能與供暖系統(tǒng)間關(guān)系研究

摘要：本文論述了研究建筑節(jié)能與供暖系統(tǒng)間關(guān)系的意義，并以試點(diǎn)工程為例，詳細(xì)介紹了建筑節(jié)能的設(shè)計(jì)措施，在此基礎(chǔ)上水到渠成地分析了建筑節(jié)能與供暖系統(tǒng)之間的關(guān)系。

關(guān)鍵詞：建筑節(jié)能；供暖系統(tǒng)

1 研究建筑節(jié)能與供暖系統(tǒng)間關(guān)系的意義

1.1 重供暖設(shè)備投入，輕建筑節(jié)能投資現(xiàn)象普遍存在

近年來，受我國經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展影響，老百姓的物質(zhì)生活也隨之不斷提高，隨之而來的對冬季采暖方式上也提出了更高的要求。雖然市場上各種采暖設(shè)備不斷涌現(xiàn)，老百姓的采暖方式也隨之出現(xiàn)了一些變化，供暖也由原來的單一型、小范圍供暖逐漸演變成大范圍的集中供暖，而且供暖也不再是傳統(tǒng)的大家一起吃免費(fèi)午餐，而是將熱能變成了商品，供暖變成了有償服務(wù)。如此一來，用戶便對供暖方提出了更高的要求，要求對方能提供既舒適又經(jīng)濟(jì)的采暖方式。當(dāng)冬季來臨，室內(nèi)溫度未能達(dá)到理想的要求時(shí)，人們便一味地對采暖設(shè)備產(chǎn)生質(zhì)疑，想的只是供暖設(shè)備所供的熱能不夠，卻很少有人想到建筑的保暖性能和節(jié)能效果如何，也很少有人知道，只要房地產(chǎn)開發(fā)商在建筑節(jié)能上進(jìn)行一點(diǎn)點(diǎn)投資，就會(huì)使供暖系統(tǒng)的相關(guān)設(shè)備投資以及帶來供暖系統(tǒng)熱容量，由此便能大幅度地節(jié)約能源。

1.2 研究建筑節(jié)能與供暖系統(tǒng)的關(guān)系是建筑節(jié)能的要求

隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人們生活水平的提高，房屋面積也在逐步增加，因此有關(guān)建筑能耗問題就成為了人們必須面對的難題，如何用最小的花費(fèi)，使房屋采暖效果最好，就成了大家共同關(guān)注的重要問題。

早在上個(gè)世紀(jì)八十年代，建設(shè)部就頒布了我國第一部建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，也就是眾所周知的《民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)（采暖居住建筑部分）》（JGJ26-86），目標(biāo)是在1980年、1981年當(dāng)?shù)赝ㄓ迷O(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上節(jié)能30%。而到了九十年代，建設(shè)部又把這部標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了進(jìn)一步的修訂，目標(biāo)節(jié)能提到了50%，也就是現(xiàn)行建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)JGJ26-95。

隨著對建筑節(jié)能認(rèn)識(shí)的提高和不斷深入的研究，發(fā)現(xiàn)南北方的氣候差異比較大，因此節(jié)能方法也就大有不同。比如，我們長江流域，這一帶的氣候特點(diǎn)是夏天比較熱，最熱時(shí)可以達(dá)到41℃，全年氣溫高于35℃的天氣有近一個(gè)月的時(shí)間。而到了冬天，氣溫卻相對來說比較低，低于5℃的天氣就長達(dá)兩個(gè)半月的時(shí)間，最冷時(shí)會(huì)達(dá)到零下18℃。而這一帶的建筑物保溫和隔熱性能普遍較差。到了本世紀(jì)初根據(jù)建設(shè)部《關(guān)于印發(fā)(一九九九年工程建設(shè)城建、建工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制訂、修訂計(jì)劃)的通知》，由中國建筑科學(xué)研究院和重慶大學(xué)主編的《夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（JCJ134-2001），經(jīng)審查批準(zhǔn)為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，自2001年10月1日起實(shí)施。而北方的建筑節(jié)能方面也同存著大同小異的問題，是夏天不夠清涼，冬天不夠溫暖，因此北京一些建筑就率先推出了節(jié)能65%的建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，目前，北方部分地區(qū)已經(jīng)將該標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了試點(diǎn)實(shí)施，效果比較明顯。

2 建筑節(jié)能的設(shè)計(jì)措施

建筑節(jié)能設(shè)計(jì)要多方面考慮，一般來說，主要會(huì)考慮以下幾個(gè)方面。一是門窗節(jié)能，二是墻體節(jié)能，三是屋面節(jié)能等。建筑節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)通常會(huì)從總體規(guī)劃節(jié)能和建筑專業(yè)節(jié)能兩大方面考慮。以北方某工程項(xiàng)目為例，其建筑節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)，綜合規(guī)劃布局和建筑專業(yè)技術(shù)雙方面的考慮，在門窗節(jié)能、墻體節(jié)能和屋面節(jié)能上做足文章，采取了如下的節(jié)能措施：

2.1 在小區(qū)里住宅的布局上有所考慮，盡可能采取行列式且南北向布置。而每一個(gè)住戶，則多半是采取的通透式格局，主臥室和起居室都會(huì)考慮到將其布置在南側(cè)，也就是當(dāng)?shù)匕傩照f的陽面，使得其日照間距系數(shù)高達(dá)1.5。

2.2 考慮到足夠的小區(qū)綠地設(shè)置，讓小區(qū)綠地率達(dá)到35%。并且綠化時(shí)盡可能以宅前綠地為主。

2.3 考慮到北方冬季氣溫特別低，大風(fēng)夾大雪的天氣也比較多的特點(diǎn)，在樓梯間里設(shè)置內(nèi)門斗，防寒門加兩道，并且還要加裝上采暖設(shè)施。

2.4 為了避免屋頂散熱過快，該建筑采用的是傳熱系數(shù)為0.39w/m2.k的具有閉孔結(jié)構(gòu)的聚苯乙烯泡沫塑料（EPS）板材保溫，厚度為120毫米。

2.5 建筑的外墻的設(shè)計(jì)采取的是釘粘相結(jié)合的技術(shù)，復(fù)合外保溫的方法，用190mm厚輕質(zhì)砌塊和100mm厚EPS聯(lián)合使用，可以使傳熱系數(shù)達(dá)到0.4w/m2.k。而外墻根部、女兒墻、陽臺(tái)、變形縫等易產(chǎn)生熱橋部位，也采取了科學(xué)而有效的措施加以處理，該工程采取的是可填爐渣以及粘聚苯乙烯泡沫塑料板等措施，而外墻周圍與墻體交接處則采用的保溫性能和防水性能都比較好，耐老化，并且經(jīng)濟(jì)又實(shí)惠的高分子聚合物——聚氨酯發(fā)泡填塞。

2.6 在窗子的設(shè)計(jì)上也充分考慮了節(jié)能。東西南北四側(cè)的外窗，因?yàn)槿照諘r(shí)間不同，其設(shè)計(jì)上也有所考慮，區(qū)別對待。南側(cè)外窗采用的是具有優(yōu)異的隔熱效果和良好的透光性的低輻射玻璃——雙玻LOW-E玻璃塑鋼窗，整扇窗的平均傳熱系數(shù)可以達(dá)到1.97w/m2.k。其它三面外窗則采用的是三玻充氬氣塑鋼窗，整扇窗的平均傳熱系數(shù)可以達(dá)到1.96w/m2.k。

2.7 為了使節(jié)能效果更理想，窗子與墻體面積的比例也有充分而科學(xué)的考慮。北面的比例控制在0.208到0.247之間，東、西兩面的比例控制在0.064至0.295之間，南面臥室比例控制在0.268到0.298之間，南面的起居廳比例控制在0.388左右。

3 建筑節(jié)能與供暖系統(tǒng)之間的關(guān)系

通過對北方的試點(diǎn)工程的分析得知，節(jié)能65%的建筑與節(jié)能50%的建筑對比來看，圍護(hù)結(jié)構(gòu)外墻增加的成本，如果按墻面積計(jì)算大約是每平方米增加9元成本。如果按建筑面積計(jì)算，大約增加每平方米增加6元成本；圍護(hù)結(jié)構(gòu)外窗的成本也有相應(yīng)增加，如果按窗子的面積計(jì)算，每平方米大約增加了130元的成本。如果按建筑面積計(jì)算，每平方米大約增加20元成本；屋頂?shù)某杀驹黾颖容^少，如果按屋頂?shù)拿娣e計(jì)算，每平方米增加的成本大約是6元，而按建筑面積計(jì)算，每平方米增加的成本大約是1元錢。總體算下來，65%節(jié)能設(shè)計(jì)和50%節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的建筑工程合計(jì)增加了大約是每平方米27元的成本，大約是土建總造價(jià)的3%左右。但是，這樣的節(jié)能設(shè)計(jì)，卻能夠在供暖系統(tǒng)投資上減少了投資，每平方米大約可以減少20元的成本，占供暖系統(tǒng)總造價(jià)的22%，每平方米的供暖系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用合計(jì)減少5元。其經(jīng)濟(jì)效益相當(dāng)可觀。

據(jù)有關(guān)部門的統(tǒng)計(jì)，在沒有采取建筑節(jié)能技術(shù)的時(shí)候，每平方米的平均煤耗是22.39千克，油耗是17.8升；而節(jié)能30%建筑設(shè)計(jì)平均煤耗是20.13千克，油耗是16.0升；節(jié)能50%的建筑設(shè)計(jì)平均煤耗是11.01克，油耗是8.75升；節(jié)能65%的建筑設(shè)計(jì)平均煤耗是7.71千克，油耗是6.15升。另外，有關(guān)人士的研究還發(fā)現(xiàn)，建筑上投資大約120元，則供暖系統(tǒng)投資在40元左右，運(yùn)行投資約10元；而建筑投資如果是60至70元，則供暖系統(tǒng)投資在80元左右，運(yùn)行投資就會(huì)達(dá)到20元左右；如果建筑投資在30到40元，則供暖系統(tǒng)投資在110元左右，運(yùn)行投資就會(huì)達(dá)到25元左右。由此可見，建筑節(jié)能上的投資遠(yuǎn)比在供暖系統(tǒng)上投資來得更經(jīng)濟(jì)。

4 結(jié)束語

目前，我國房屋建筑的規(guī)模越來越大，并且也隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展而發(fā)展，而電力市場的供不應(yīng)求，煤資源的日益減少，使得建筑節(jié)能已成為了供暖體制改革的首要任務(wù)之一。研究建筑節(jié)能與供暖系統(tǒng)之間的關(guān)系是我們的責(zé)任。

參考文獻(xiàn)

[1]張艷華，馬新宇.建筑節(jié)能與供暖系統(tǒng)的關(guān)系[J].中國住宅設(shè)施，2004（12）

[2]王為.住宅供暖與建筑節(jié)能[J].建筑知識(shí)；2001（3）