建筑節能新技術的發展

【摘要】：建筑是用能大戶，建筑節能是發展建筑業的需要。在建筑節能領域，我國與發達國家相差很大。研究開發對建筑節能影響大，節能投資少的技術成為攻關的重點。在建筑設計中要正確處理好節能與建筑的使用要求、建筑造型及立面要求的矛盾，要強化建筑節能意識，設計出低能耗的建筑作品。

【關鍵詞】：建筑節能；傳熱系數；技術措施

房屋建筑節能施工設計是當前經濟社會發展的需要，是可持續發展戰略的相關要求，也是我們房屋施工設計的一個發展趨勢。在具體的施工設計中，我們要采用科學的方法進行施工設計。然而，在采用相應的措施時，我們還要對房屋的具體情況做充分的考慮，要在不影響房屋使用功能的前提下選用科學合理的方法。只有這樣，我們才能做好房屋建筑節能施工設計，才能使得我國的房屋建筑有一個良好的發展前景。

1中國建筑能耗概況及現狀

我國的建筑能耗量約占全國總用能量的1/4，居耗能首位。近年來我國建筑業得到了快速的發展，需要大量的建造和運行使用能源，尤其是建筑的采暖和空調耗能。據統計，1994年全國僅住宅建筑能耗在基本上不供熱水的情況下為1.54×108t標準煤，占當年全社會能源消耗總量12.27×109t標準煤的12.6%。目前每年城鎮建筑僅采暖一項需要耗能1.3×108t標準煤，占全國能源消費總量的11.5%左右，占采暖區全社會能源消費的20%以上，在一些嚴寒地區，城鎮建筑能耗高達當地社會能源消費的50%左右。在我國的大部分冬冷夏熱地區住宅的總體規劃和單體設計中，為住宅的主要空間爭取良好朝向，滿足冬季的日照要求，充分利用天然能源，無疑是最基本的改善住宅室內熱環境的設計，是最基本的節能措施。

2影響建筑節能因素分析

2.1建筑物體形系數

建筑物的體形系數越大，其建筑表面與大氣接觸面積就越大，因此傳熱耗熱量也越大。據資料統計，北京地區住宅建筑的體形系數由0.3增加到0.4，其耗熱量指標相應增加22%。因此，從只建筑節能的角度出發，越小的體形系數對建筑節能越是有利的。然而，建筑的體形系數不僅影響耗熱量指標，而且與建筑造型、平面布局及使用功能等多方面有關。過小的體形系數固然對建筑節能有利，但對建筑平面布置、造型設計，甚至功能劃分等帶來一定困難。在新的節能標準中，體形系數宜控制在0.3及0.3以下。

2.2窗墻面積比

窗戶的傳熱系數比外墻大很多，窗墻面積比增大必然會增加傳熱和空氣滲透耗熱量。因此，在滿足建筑立面、室內采光通風及認得人的視覺感受的條件下可以盡可能的減小窗墻面積比。國家新節能標準中， 對窗墻面積比作出了控制性規定。建筑節能設計中，不同的地區環境需滿足當地生活習慣特點。有時不宜過分縮小窗墻面積比，而是采用新的技術措施大幅度提高窗的熱工性能，縮小窗墻傳熱系數差異，這樣既能取得良好的節能效果又不影響室內環境質量。

2.3換氣次數

根據北方地區統計資料，將門窗的換氣次數由0.8次/h降低至0.5次/h，建筑的耗能指標可降低10%左右，提高門窗的氣密性是建筑節能有效措施之一。但是，換氣次數要根據地區環境來控制，不能實行一個標準。換氣次數太少會使室內空氣質量下降，影響人體健康。因此，在采取建筑節能技術措施時，應充分考慮地區氣候狀況和生活習性，不宜過分追求門窗氣密性而忽視室內換氣。

2.4樓層因素及樓形因素

由于低層住宅屋面占建筑總外表面積大，其耗熱量指標也大。隨著樓層的增加其耗熱量隨之下降，但當樓層數大于10層時，耗熱量指標趨于穩定。樓形也影響建筑物耗熱量，一般高層塔式住宅的耗熱量比高層板式高12%左右。復雜的建筑造型對建筑節能設計不利，建筑師應充分考慮建筑造型與建筑節能二者的關系，權衡利弊，，選擇有益的造型設計。

3建筑節能設計的新技術

3.1墻體節能

墻體是建筑外圍護結構的主體，其所用材料的保溫性能直接影響建筑的耗熱量。我國以實心粘土磚為墻體材料，保溫性能不能滿足設計標準。以外墻為例，JGJ26-1995標準規定，在建筑物形體系數（建筑物與室外大氣接觸的外表面積與其所包圍的體積的比值）小于0.3時，部分地區傳熱系數不超過1.16W/（m2·K），而目前常用的內抹灰磚墻，傳熱系數都大于上述節能標準數值。因而在節能的前提下，應進一步推廣空心磚墻及其復合墻體技術。

3.2改善門窗性能

外門窗是住宅能耗散失的最薄弱部位，其能耗占住宅總能耗的比例較大，其中傳熱損失為1/3，冷風滲透為1/3，所以在保證日照、采光、通風、觀景要求的條件下，盡量減小住宅外門窗洞口的面積，提高外門窗的氣密性，減少冷風滲透，提高外門窗本身的保溫性能，減少外門窗本身的傳熱量。

3.3供暖系統節能技術

平衡供暖、熱量按戶計量及室溫控制調節、管道保溫都是節能工作發展的方向。平衡供暖是指利用計算機對供暖系統進行全面的水利平衡調試，改善供暖質量，同時節約能源；而且即將出臺的《地板取暖細則》也將對地板取暖的應用和普及起到一定的推動作用。地板取暖是通過埋設于地板下的加熱管——鋁塑復合管或導電管，把地板加熱到表面溫度18至32攝食度，均勻地向室內輻射熱量而達到取暖效果。地板取暖相對于傳統取暖優勢明顯首先，第一，房間溫度分布均勻，第二，地暖有利于營造健康的室內環境，可以杜絕灰塵團和渾濁空氣的對流，給人一個清新、溫暖、健康的環境。第三，高效節能。第四，節省空間。

3.4屋頂節能技術

平頂屋頂和尖頂屋頂都可以采用設置保溫層的辦法到達節能的目的，提高頂層住戶的居住質量。現在新的趨勢是眾多樓盤出現了屋頂花園。“屋頂綠化”作為一種不占用地面土地的綠化形式，不僅能為城市增添綠色，而且能減少建筑物屋頂的輻射熱，減弱城市的熱島效應。

4結束語

總之，只要按照節能新標準嚴格把好節能設計關，監督好施工節能用材關，就能有效提高居住建筑節能效率，降低建筑能源耗費，節約居家生活成本，為住戶打造真正的環保節能、舒適、健康、方便的高品質住宅，為國民經濟可持續發展做出貢獻。有效地節約土地和能源，是中國可持續發展的戰略。將建筑熱式技術與恰當應用新材料、新構造相結合，搞好節能建筑設計和施工，促進建筑節能和利用自然能的進一步發展和建筑熱功能的進一步改善，是我國建筑工作者進入21世紀的重要任務。