超低能耗建筑技术十篇

超低能耗建筑技术篇1

关键词： 节能，技术集成，示范

Study on the integration of building energy saving technology

--- Introduction of low-energy consumption project in Tsinghua University

Department of Building Science Architecture School Tsinghua University Beijing 100084

Abstract: Low energy consumption project was one demo building constructed by the building science department of Tsinghua University. The energy saving technology integration used in this project included intelligent fa?ade, natural ventilation, personal ventilation air-conditioning terminal, humid dependent air supply mode, BCHP system and intelligent control system. This article introduced the building and technology scheme used in this project.

Key words: energy saving, technology integration , demo building

清华大学超低能耗示范楼是北京市科委科研项目，作为 2008 年奥运会办公建筑的 “ 前期示范工程 ” ，旨在通过其体现奥运建筑的 “ 高科技 ” 、 “ 绿色 ” 、 “ 人性化 ” 。同时，超低能耗示范楼是国家 “ 十五 ” 科技攻关项目 “ 绿色建筑关键技术研究 ” 的技术集成平台，用于展示和实验各种低能耗、生态化、人性化的建筑形式及先进的技术产品。在此基础上陆续开展建筑技术科学领域的基础与应用性研究，研究和示范系列的节能、生态、智能技术在办公建筑上的应用。包括建筑物理环境控制与设施研究（声、光、热、空气质量等），建筑材料与构造（窗、遮阳、屋顶、建筑节点、钢结构等），建筑环境控制系统的研究（高效能源系统、新的采暖、通风、空调方式及设备开发等），建筑智能化系统研究。超低能耗楼还将成为展示与宣传各种最新技术的舞台，为技术交流、产研挂钩、知识普及搭建桥梁；成为清华大学与企业界合作开发、展示新产品的平台，以及向社会、大众宣传、展示建筑节能和可持续发展建筑概念、技术和产品的展台。

超低能耗示范楼座落于清华大学校园东区，建筑设计如图 1 所示，总建筑面积 3000m2，地下一层，地上四层。由办公室、开放式实验室或实验台及相关辅助用房组成 。从建筑全生命周期的观点出发，采用了钢框架结构。建筑物内部为灵活隔断，空调和强弱电系统为模块化结构，从而可根据不同使用要求极其方便地改变空间布局。

图 1 清华大学超低能耗示范楼效果图

1 ．围护结构方案

超低能耗示范楼护结构体系主要示针对对可调控的 “ 智能型 ” 护结构进行研究，使其能够自动适应气候条件的变化和室内环境控制要求的变化。从采光、保温、隔热、通风、太阳能利用等进行综合分析，给出不同环境条件下的推荐形式。 图 2 标明了示范楼外各个外立面采用的围护结构方式。 通过围护结构的节能设计，使得冬季建筑物的平均热负荷仅为 0.7W/m2，最冷月的平均热负荷也只有 2.3 W/m2 , 围护结构的负荷指标远小于常规建筑，如果考虑室内人员灯光和设备等的发热量，基本可实现冬季零采暖能耗。夏季最热月整个围护结构的平均得热也只有 5.2 W/m2。

图 2 清华大学超低能耗示范楼围护结构设计方案

1.1 玻璃幕墙和保温墙体

东立面和南立面采用双层皮幕墙及玻璃幕墙加水平或垂直遮阳两种方式，综合得热系数 1W/m2K ，太阳能得热系数 0.5 。双层皮幕墙按照室内室外的温度差别，调节室外空气进出风口的开合，夏季室外空气经过热的玻璃表面加热后升温，在幕墙夹层形成热压通风，带走向室内传递的热量，冬季进风口出风口关闭后，可减少向室内的冷风渗透。水平遮阳和垂直遮阳叶片宽度 600mm ，每个叶片均设置单独得自控系统，分别根据采光、视野、能量收集、太阳能集热的不同区域功能要求进行控制调节，实现冬季最大限度利用太阳能、夏季遮挡太阳辐射，同时满足室内自然采光的最佳设计。

西北向采用 300mm 厚的轻质保温外墙，铝幕墙外饰面，传热系数 0.35W/m2K 。外窗采用双层中空玻璃，外设保温卷帘。

1.2 相变蓄热活动地板 【 1 】

示范楼的围护结构由玻璃幕墙、轻质保温外墙组成，热容较小，低热惯性容易导致室内温度波动大，尤其是在冬季，昼夜温差会超过 10℃ 。为增加建筑热惯性，以使室内热环境更加稳定，示范楼采用了相变蓄热地板的设计方案。如图 3 所示，具体做法是将相变温度为 20 ～ 22℃ 的定形相变材料放置于常规的活动地板内作为部分填充物，由此形成的蓄热体在冬季的白天可蓄存由玻璃幕墙和窗户进入室内的太阳辐射热，晚上材料相变向室内放出蓄存的热量，这样室内温度波动将不超过 6℃ 。

活动地板架空层高度 1.2 米，空调风道、各类水管、电缆、综合布线等均隐藏在架空层内。保证室内干净整洁，而且不需要吊顶，房间净空高度大，有效利用空间多。

图 3 清华大学超低能耗示范楼相变蓄热地板设计方案

1.3 植被屋面和光导采光系统

为提高屋顶的隔热保温性能，同时改善生态与环境质量，采用种植屋面技术，结合防水及承重要求，选用喜光、耐干燥、根系潜的低矮灌木和草皮，适合于北京地区气候特征。

屋顶同时设置光导管采光系统，利用太阳光为地下室提供采光，减少白天照明电耗。

2 ．室内环境控制系统方案

2.1 自然通风利用 【 2 】

室内环境控制系统有限考虑被动方式，用自然手段维持室内热舒适环境。根据北京地区的气候特点，春秋两季可通过大换气量的自然通风来带走余热，保证室内较为舒适的热环境，缩短空调系统运行时间。

利用热压通风和风压通风的结合，根据建筑结构形式及周围环境的特点，在楼梯间和走廊设置通风竖井，负责不同楼层的热压通风。在建筑顶端设计玻璃烟囱，利用太阳能强化通风。此外在建筑外立面合适部位设置开启扇，使得室外空气在风压通风的作用下可顺畅地贯穿流过建筑。

2.2 湿度独立控制的新风处理方式 【 3 】

超低能耗示范楼共设置 4 台 4000m3/h 新风机组，通过溶液除湿设备的处理，可提供干燥的新风，用来消除室内的湿负荷，同时满足室内人员的新风要求。

目前空调工程中采用的除湿方法基本上是冷冻除湿，这种方法首先将空气温度降低到露点以下，除去空气中的水分后再通过加热将空气温度回升，由此带来冷热抵消的高能耗。此外为了达到除湿要求的低露点，要求制冷设备产生较低的温度使得设备的制冷效率低，因而也导致高能耗。

溶液除湿方式能够将除湿过程从降温过程中独立出来，利用较低品位能源进行除湿，同时减少显热冷负荷，不仅能够保证室内环境质量，而且还能降低空调能耗。

此外为保证室内空气质量要求有足够的新风，随之而来的新风负荷是空调系统高能耗的原因。示范楼的新风机组同时可实现全热回收效率超过 80 ％的高效热回收，可充分利用排风中的全热同时又保证新风不被排风污染。

2.3 模块化的末端调节设备 【 4 】

通过溶液除湿后的新风可带走室内的湿负荷，房间内的末端装置仅负责显热部分（冷冻水温度可采用 18℃ ），按照干工况运行，不存在结露现象，彻底避免了潮湿表面滋长霉菌，恶化空气质量。

示范楼内提供模块化的空调末端配置，根据房间实际使用功能灵活组合。

办公室室内人员密度低，人员工作时间及活动区域相对固定，个人的舒适要求不尽相同，采用冷辐射吊顶或者辐射墙来消除室内的基本显热负荷，溶液除湿后的新风通过置换通风来消除室内的基本湿负荷。工位送风则提供每个办公人员个人活动区域的送风，通过调节风口角度、出风速度来满足自身的要求。

示范楼内另一类房间为报告厅和会议室，室内人员密度高，散热散湿集中，单位面积冷负荷大，且使用时间不稳定。因此除冷辐射吊顶和置换通风外，采用仿自然风的动态风 FCU 来消除室内尖峰负荷。

3 ．能源系统方案

3.1 BCHP 系统

超低能耗楼采用固体燃料电池及内燃机热电联供系统，清洁燃料天然气作为能源供应， BCHP 系统总的热能利用效率可达到 85 ％，其中发电效率 43 ％。基本供电由内燃机或者氢燃料电池供应，尖峰电负荷由电网补充。发电后的余热冬季用于供热，夏季则当作低温热源驱动液体除湿新风机组，用于溶液的再生。

3.2 高温冷水机组或直接利用地下水

配合独立湿度控制的新风机组，夏季冷冻水温度 18℃ 即可满足供冷的要求。采用电制冷，冷冻机 COP 可达到 9 以上，高效节能。另一种方式更为简单，就是直接利用地下水，超低能耗楼所在清华大学校园东区地表浅层水温基本稳定在 15℃ ，单口井出水量可达 70m3/h ，完全能够满足示范楼的供冷要求。地下水通过板换换热后全部回灌，仅利用土壤中蓄存的的冷量，不会造成地下水资源的流失。

3.3 太阳能利用

超低能耗楼南侧立面装有 30 平米的光伏玻璃，发电用于驱动玻璃幕墙开启扇和遮阳百叶。屋顶设有太阳能集热器，所获得的热量用于除湿系统的溶液再生。此外屋面还装有太阳能高温热发电装置，该系统为抛物面碟式双轴跟踪聚焦，峰值发电功率 3kW 。

4 ．测量和控制系统方案

4.1 智能化的控制系统

控制系统自动采集室外的日照情况，根据不同的朝向方位，调节遮阳百叶的状态，同时根据室外气象参数，决定外窗、热压通风风道、双层皮幕墙进出风口的开闭。控制系统采集工作区各点的照度数据，调节百叶的角度和人工照明的灯具。室内的新风量根据房间内的 CO2 浓度和湿度来调节。其余能源设备、水泵、太阳能装置等均根据负荷情况自动调节。

4.2 实时测量系统

示范楼屋顶布置气象参数测点，测量数据包括室外温度、湿度、风速、太阳辐射强度。围护结构的测试包括各玻璃、窗框、遮阳百叶、保温墙体的表面温度、热流。环境控制系统和能源系统的测试包括各设备的运行参数，如冷辐射吊顶表面温度、送回风温度湿度、盘管出水温度、溶液除湿系统的溶液浓度等。

5 ．小结

清华大学超低能耗示范楼是建筑节能各项技术和新产品的集成应用，在实施过程中得到了北京市政府、北京市科委、国家科技部的大力支持，同时要感谢在示范楼建设过程中提供技术和产品支持的国内外企业。 2004 年 6 月示范楼将全面建成，服务于今后我国绿色建筑的深入研究。

参考文献

• 定形相变材料的热性能 张寅平 清华大学学报 （自然科学版） 2003.6

• 太阳辐射下建筑外微气候的实验研究 李晓锋 太阳能学报 2001.3

超低能耗建筑技术篇2

【关键词】建筑节能;可再生能源;被动式建筑;

近零能耗建筑节能技术在国内推广了几十年，得到了快速的发展，已由上世纪80年代仅仅注重建筑物围护结构，发展到注重建筑物全生命周期的能耗。从初期的侧重节能各项参数发展到低能耗建筑技术的应用。并最终建造近零能耗的建筑。维持良好的室内环境是建筑物的一种基本功能，我国地域多种气候环境，为了人们的生存、健康和生活舒适，建筑围护结构应做好保温隔热，提高室内环境质量，提高各种功能设施能效，使节能建筑达到近零能耗建筑目标。

1建筑节能指标

上世纪提出的建筑节能，是为减少建筑物的热能的散失，被称为“提高建筑中的能源利用率”，在保证建筑物正常使用条件下节省能耗。进入新世纪的建筑节能概念，涵盖了建筑材料生产、建筑物建造和运营过程中，满足需要或达到相同条件下，在建筑物全寿命周期尽可能减少能耗。我国建筑节能是以1980－1981年的居住建筑能耗为基础，在此基础上提高能效30%，通常说的第一步节能30%标准;第二步节能是在第一步节能的基础上再节约30%，即节能50%标准;第三步节能是在第二步节能的基础上再节约30%，即节能65%标准。目前，我国住宅和公共建筑已强制执行节能50%的标准，一些大中城市开始执行节能65%的标准，北京、天津等城市在居住建筑方面已经开始执行节能75%的标准。建筑节能基本上是50%、65%、75%都在实施，一般情况是发达的省市节能率标准较高。针对建筑节能达到75%的指标以后，建筑节能如何实施和要求，是否再进一步制定百分比的节能目标，对此有不同的意见，有的提出再以75%为起点，再制定两个百分比形成对应30%、50%、65%指标后的第二个深入三步节能。而在国际上，建筑节能先进国家已提出近零能耗建筑的概念和技术，并开始实施。我国建筑节能的发展方向及目标是建筑近零能 耗甚至是零能耗。住建部制定的《被动式超低能耗绿色建筑技术导则(试行)(居住建筑)》标准实施，将对于建筑节能得到进一步的提升。2016年7月，由中国建筑科学研究院会主编的国家标准《近零能耗建筑技术标准》开始编制。在评价指标上，现在全国普遍执行的是65%节能标准，该标准与近零能耗建筑的要求差距很大，如要达到近零能耗标准需要在这个基础上再降低85%～95%，这是一个跨越式发展。近零能耗建筑的要求，并不单一强调追求某一项技术参数，而是全面的采用节能技术，使其运营的能耗指标降低到规定的范围。立足我国国情，特别是考虑气候特征的因素。因地制宜建立我国不同气候区不同建筑的近零能耗建筑的耗能量。

2建筑节能措施

我国建筑节能自上个世纪80年初开始，从政策到技术都在不断推进和发展，在建筑节能三步指标中，都具体的对应着不同的技术要求和各项技术参数的规定，并对应着具体的检验标准。从政策、技术和管理等都有一整套的制度、措施和方法。目前，建筑物的节能减排取得了显著的成效，缩小了和发达国家的差距，在世界上取得了公认的成果。

2.1标准

自上世纪八十年代年以来，我国相继出台了多项建筑节能政策。目前，我国具有了设计、施工、验收、运行、材料设备，评价管理等一系列较完善的建筑节能标准体系，支撑和保证了各个阶段节能工作的顺利推进。我国于1986年8月1日起实施第一阶段节能30%的JGJ26－86《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)》开始了我国建筑节能走向标准化。之后又了多种标准支撑着建筑节能工作，目前，设计标准有:JGJ26－2010《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》、JGJ134－2010《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》、JGJ75－2012《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》、GB50189－2015《公共建筑节能设计标准》。测试验收规范有:JGJ132－2009《居住建筑节能检测标准》、JGJ/T177－2009《公共建筑节能检测标准》、GB50411－2007《建筑节能工程施工质量验收规范》。评价规范有:GB/T50668－2011《节能建筑评价标准》、GB/T50378－2014《绿色建筑评价标准》、GB/T51165－2016《绿色饭店建筑评价标准》。还有JGJ/T391－2016《绿色建筑运行维护技术规范》及各项节能技术、材料、设备等众多标准。

2.2节能措施

2.2.1建筑规划与设计

建筑规划应合理利用地形和周围环境，利用自然环境创造良好的建筑室内微气候，以尽量减少依赖建筑设备。建筑的总体规划和总平面设计应有利于自然通风和冬季日照。建筑的主朝向宜选择本地区最佳朝向或适宜朝向，宜避开冬季主导风向。建筑设计应遵循被动节能措施优先的原则，充分利用天然采光、自然通风，结合围护结构保温隔热和遮阳措施，降低建筑的用能需求。建筑的节能设计应考虑日照、主导风向、自然通风、朝向、体形系数、墙窗比、遮阳等因素。

2.2.2提高围护结构保温效果

规定建筑围护结构热工性能参数限值，改善建筑物围护结构的热工性能，减少室内外热量传入，改善了建筑热环境，从而减少建筑物冷、热能量消耗。改善门窗材料的保温隔热性能和提高门窗的密闭性能，保温地面减少地面热损失。屋顶的保温，在屋顶防水层下设置导热系数小的轻质材料或在屋面防水层以上设置聚苯乙烯泡沫等保温材料，屋顶采用绿化等技术。

2.2.3提高总的能源利用效率

提倡热源宜采用废热或工业余热，规定锅炉运行效率，集中供暖系统耗电输热比、空调冷(热)水系统耗电输冷、室外管网的输送效率，热力管网安装平衡阀保障系统水力平衡率达到要求。地源热泵系统设计应选用高能效水源热泵机组，并宜采取降低循环水泵输送能耗等节能措施，提高地源热泵系统的能效。采用余热回收技术，通常情况下，建筑物的新风负荷占总负荷的35%左右，采用热回收效率达75%的装置，极大地减少新风负荷。在供暖系统采用分户计量技术，在用户散热器上安设温控阀，用户可根据个性需要调控室内温度，以达到既舒适又节能的效果。

2.2.4能源系统自动监控技术

采用能源管理和自动监测控制系统，监控室内的舒适度、空气品质和能量消耗情况。对供暖通风与空气调节系统应进行监测与控制。供暖空调系统设置室温调控装置;供暖系统安装自动温度控制阀。利用平衡阀及其专用智能仪表对供热管网的流量进行合理分配，既保证供暖质量，又可以节约能耗。

2.3利用新能源

通过对建筑工程当地环境资源条件和技术经济的分析，结合国家相关政策，优先应用可再生能源。建筑设计宜充分利用太阳能，采用光热或光伏技术的应用及与建筑一体化系统。大力推广热泵技术，将低温能源提升为可供建筑物应用的能源，推广应用太阳能、地热能、风能、生物质能等可再生能源技术。对采用可再生能源技术推出了资助的经济鼓励政策。地源热泵的推广应用，为建筑物减少常规能源使用寻求出一个重要的途径，并已作为一种成熟技术广泛的应用于各类建筑中。空气能采用热泵技术近几年发展迅速，并得到了政府和社会的广泛认可，近几年一些地方已将空气能列入可再生能源。空气源热泵供应热水提高了居住环境质量，空气源热泵供暖不仅在北方村镇的供暖中得到了大力推广和“煤改电”的工程中发挥了主要技术作用，并且在集中供暖中已在几十万m2居住小区成功应用。

3零能耗节能建筑

近零能耗建筑在欧美发达国家已经成为建筑节能发展的最新趋势，我国建筑节能工作通过近30年的发展，目前，需要树立一个新的目标，国内节能减排的发展形势要求建筑节能做出更大贡献。近零能耗建筑发展方向是我国建筑节能工作的大势所趋，也是我国建筑节能的发展目标。

3.1零能耗的概念

1992年，德国的Voss.K提出零能源建筑，是不消耗常规能源建筑，完全依靠太阳能或者其它可再生能源。由于实现零能耗建筑较为困难且成本较高，目前，欧洲公认的可实施的为“近零能耗建筑”。对于“近零能耗建筑”，各国定义不同，如德国的“被动房”也为零能耗建筑，指在满足规范要求的舒适度和健康标准的前提下，全年供暖通风空调系统的能耗在0～15kW•h/(m2.a)的范围内，建筑物总能耗低于120kW•h/(m2•a)的建筑。

3.2零能耗节能技术

零能耗建筑进行设计，通过被动式技术使建筑物能耗达到最小，主动式技术实现设备的高效率运行，利用太阳能和地热能等可再生能源满足建筑物对能源的需求，达到建筑物零能耗运行的节能效果。我国发展被动式超低能耗建筑，同时也要发展绿色建筑材料来实现符合中国特色的超低能耗建筑的发展。绿色建筑材料和高效能设备是发展中国被动式建筑重要的基础，被动式建筑需高效的保温材料，高性能的围护结构，高效能的可再生能源利用设备及热回收的新风系统。3.2.1建筑规划与设计绿色节能技术是通过科学的整体没计，充分利用自然风、光、水、热资源，集成绿色配置、自然通风、自然采光、低能耗围护结构、新能源利用、绿色建材和智能控制等高新技术。建筑选址规划应合理、资源利用具有高效、综合节能措施有效、建筑环境舒适健康、废物排放减量无害、建筑功能灵活适宜等六大特点。不仅满足人们的生理和心理需求，而且能源和资源的消耗更为经济合理。绿建规划设计，考虑日照、通风，为合理利用太阳能和光电、光热创造有利条件。3.2.2围护结构利用新型绿色建筑材料，尽可能的减少建筑物能量消耗，优化外墙保温技术，对地面、屋面加强保温处理。墙体可采用储能材料，利用建筑结构自身的热容特性，在保证建筑结构温度的基础上储存能源。提高外窗的气密性，减小传热系数，能够达到德国被动式建筑对门窗的要求，除采用中空玻璃的low－E窗外，还应内充惰性气体，采用夏季可有效遮挡太阳辐射，冬季可利用阳光获取热能进行保温的热发射镀膜玻璃等新型玻璃。3.2.3提高能源的使用效率提高冷热源设备能效，降低系统自身的耗能，提高系统输送效率。照明系统采用新型节能装置以获得室内节能与照明的最佳效果。此外，在屋顶安装可调节的采光系统，将阳光通过反射的“管道”送往室内。墙体、屋顶设计时，应考虑门窗、遮阳、热量采集、自然通风和太阳能发电、热水等的功能和需求，为建筑物提供需求以节省能源。采用通风换气的热回收技术，减少冬季人为开窗换气产生的热损失。3.2.4可再生能源利用充分利用太阳能资源，利用光热对建筑物供暖和热水供应，利用光电技术供室内照明和其他电器的需要。采用多种热泵技术对建筑进行供暖或制冷的技术。地源热泵通过输入少量的高品位电能，可实现能量从低温热源向高温热源的转移，在冬季向室内供热，夏季则对室内制冷，实现对建筑物的空气调节。我国地域广阔，各地风能、太阳能、水能、生物质能、地热能、海洋能等非化石可再生能源差异大，可结合实际情况采用可再生能源。3.2.5智能化运行管理零能耗建筑运行不仅需要足够的可再生能源，同时，还需要通过主动节能的各种措施，合理调节设备用能需求，降低建筑物的总能耗。暖通空调系统消耗的能量在建筑物内占有相当大的比重。通过对供暖空调设备的节能控制，可以提高设备的运行效率，降低供暖空调系统运行能耗。照明用电在建筑中占有一定的能耗比重，照明控制得好对照明能耗影响较大，用电方面采用由各种控制技术组成的合理调节设备用能的控制系统。能耗分配控制策略，建立初始能耗指标体系，以能耗监测系统为基础，采用了—种建筑能耗指标预测和基于光伏发电的能源分配控制策略的方法来保证零能耗建筑一年用能的平衡。以能耗指标为依据，建立能耗预警机制，最终构建均衡的能源分配控制系统，实现建筑的“零能耗”。

3.3成功案例

2014年5月，住房和城乡建设部科技司组织开展，由中国建筑科学研究院具体组织落实的“被动式超低能耗绿色建筑项目”。共收到全国上报项目12个，其中住宅项目3个，公共建筑项目9个。分布在严寒地区，寒冷地区，夏热冬冷地区、夏热冬暖地区4个气候区。截止2015年7月全国共有28个项目，总建筑40万m2被动房项目列入住房和城乡建设部科技项目计划。(1)哈尔滨溪树庭院就是较成功的被动式居住型建筑项目。通过建筑护结构优化系统，采取高效的墙体外保温、设置增厚的保温层，严密的中空LOW－E玻璃外窗，内充氩气，夏季可有效遮挡太阳辐射，冬季则可利用阳光获取热能进行保温。并采用了可调式外遮阳等设施，使住宅能耗大大低于普通住宅。采用土壤源热泵技术从土壤获取能量，用以制冷或供热，比传统的空调系统节能40%～50%。天棚柔和式微辐射系统，通过天棚盘管中的供回水温差，进行智能化调控，取消了传统的供暖管网和供暖方式。无论外面天寒地冻还是酷热难耐，室内总能保持冬季20℃、夏季26℃的舒适区间。建筑物采用全置换式新风系统。将室外空气经过滤、加热、加湿等多级处理后，经由设置在卧室、客厅地面上的新风口，将清新洁清的空气送入室内。室内污浊空气再由卫生间排风口排出。新风连续，形成下送上回置换式通风换气，保持室内湿度在30%～60%的范围之间，解决了哈尔滨冬季室内高温低湿现象。并采用热回收的新风技术降低了冬季加热新风的能耗。项目实现了建造目标，认证为三星级绿色建筑，并获创新奖。被认为:项目代表了未来建筑节能的发展方向，推动严寒地区建筑节能与绿色建筑工作科学快速发展，促进建筑行业转型升级。(2)中国建筑科学研究院环能院近零能耗示范楼，采取高性能保温隔热材料，采用非化石能源减少甚至取消因供暖、空调而耗费的能源。以可再生能源为主要能源系统形式，采用地源热泵、太阳能，以节能设计、节能工艺、对建筑智能化、精细化的科学运行管理。空调供暖方面，空调采用太阳能吸收式制冷与地源热泵相结合的方式;供暖所需热量则由地源热泵系统、水蓄热系统以及屋顶的真空玻璃管中温集热太阳能空调系统来提供。该示范建筑在冬季不使用常规能源，夏季供冷系统较常规系统节省50%，年平均能耗仅为25kW•h/m2。照明方面，采用多种光源和灯具形式，包括国际先进LED照明灯具和智能照明系统，可满足室内照度500lx以上，照明功率密度5.5W/m2的要求。这幢楼通过屋顶的光导管，将室外自然光引入室内。光导管的反射率高达99.7%，且不受黄昏、黎明甚至阴天的影响。在公共区域照明方面，通过与南立面结合的光伏太阳能薄膜电池来实现。除了上述技术手段，对建筑智能化、精细化的管理和控制，也是该示范建筑实现节能效果的重点。基于2015年实际运行监测数据，全年冬季供暖65%负荷由地源热泵系统提供，35%负荷由太阳能系统提供;全年夏季供冷80%负荷由地源热泵系统提供，20%负荷由太阳能空调系统提供。中国建筑科学研究院环能院近零能耗示范楼通过高性能的建筑围护结构、高效的建筑能源系统和优质的运行管理，以实际运行数据与同类建筑能耗相比，实现了节能80%以上的目标，成为中国建筑节能的领跑者。示范楼是中美清洁能源合作研究框架下，首个建成并良好运行的建筑，是中国建筑节能的里程碑。

4结语

我国建筑节能75%的指标实施后，建筑节建筑应以近零能耗建筑为节能目标，并制订我国近零能耗建筑技术标准指导建筑节能的深入实施。制定近零能耗的实施规划，大力利用可再生能源、因地制宜地制定不同气候区和不同功能建筑的近零能耗指标。被动式超低能耗建筑是有效近零能耗的节能技术，既对资源高度节约，而又满足了人们对舒适度的要求，在世界已被广泛认可。因此，在我国应积极推动被动式超级能耗建筑的发展，有效控制和降低建筑领域能源消耗，是我国建筑节能的有效途径。

参考文献

［1］韩爱兴.探索符合中国国情的被动式超低能耗建筑技术［J］．建设科技，2015，(23):13－14．

［2］张时聪，陈曦，徐伟.近零能耗建筑的研究与实践［J］．建设科技，2014，(22):27－29．

［3］张小玲.我国被动式房屋的发展现状［J］．建设科技，2015，(15):16－23．

超低能耗建筑技术篇3

关键词：土木工程；建筑节能；重要性

目前，能源问题短缺是人类面临的严峻生存问题之一，受到了世界各国的普遍关注，而建筑能作为能源总能耗中所占比重较大的一种能源，如何正确的对土木工程的方案进行合理规划，达到建筑节能的效果已经成为节能的重点。作为我国经济建设的基本物质基础，建筑节能的枯竭是我国乃至世界面临的问题。因此，如何利用现有的建筑能源，节能减耗具有十分重要的意义。

1建筑节能的概念及意义

土木工程过程中的建筑节能即在建筑的规划设计以及施工的过程中，应用节能减耗的理念，并且在建筑施工的过程中，采用节能的施工技术。另外，在建筑工艺,材料和设备的选择方面，也要以节能作为首选条件。通过设备与技术的结合，对建筑结构进行隔合理设计，提供其保温及隔热性能，提高空调制冷和制热的效率，通过各种举措加强建筑物内部用能系统的稳定性。在设计施工过程中，坚持可持续发展的理念，在保证建筑内部基本供热的情况下，减少由于空调制冷制热,照明系统以及热水供应等方面的能源消耗。换言之，所谓的建筑节能，就是在保证建筑舒适度的前提下，通过采用保温隔热效果良好的墙体材料,以及高能效比较高的采暖供暖设备，减少能源损耗，提高能源的利用率。

2建筑节能的重要性

2.1节能理念是促进人类社会发展的需要

当今社会，各个方面都在逐渐将节能减排的可持续发展理念贯穿到社会生活的各个方面以及各个领域，特别是在能源极度稀缺的情况下，大力发展节能理念更加是重中之重。与此同时，中国作为发展中国家，多种资源的人均占有量都处于极度匮乏的状态，不管是在水资源还是耕地资源的占有率情况也不容乐观，而众所周知，土木工程建筑材料种类众多，以钢筋水泥为主，根据调查，建筑工程每年消耗的实心砖大概相当于毁掉了十多亩良田。在钢材,水泥等的使用方面，消耗量甚至超出了发达国家，特别的，我国每年的能源的消耗竟超过了生产的速度，这种供不应求的高耗能的发展方式如果继续发展下去，势必会造成国家资源的紧缺，而国家为了改善这一状况，势必要采取一定的应急措施来例如对旧房屋进行节能改造，而这也就意味着更多的人力和物力的消耗，不利于我国国民经济的可持续发展。与此同时，随着社会的发展以及人民生活水平的提高，越来越多的人更加追求舒适的,整洁的生活环境，而要达到此要求，则需要加大建筑材料的选择重视程度，用新型的环保的建筑材料代替耗能较大的材料，力求通过改变人民的生活环境来进一步提高人民的生活水平。但要注意，在应用环保节能型建筑材料的同时，要对其进行科学合理的设计和使用，通过专业的技术设计使得新型建筑能源材料的效用能发挥到最大，在最大程度上减少建筑的耗能耗时情况。对建筑环境进行合理的规划和改造，为人民的生活水平的提高做贡献在一定程度上，可以说节能理念和技术是人类社会发展的需要。

2.2建筑节能有利于建筑行业的发展进步

土木工程建设涉及的环节较多，耗能情况也较为严重，根据统计，建筑能源的消耗几乎占全国耗能的百分之三十左右，由此可见建筑耗能程度之大。特别是随着我国现代化发展脚步的逐渐加快，由土木工程建设所造成的能源损耗将会更多。与此同时，随着经济社会的迅猛发展，人类对发展的过分求速，满足于经济高速发展所带来的诸多好处的同时，却忽视了此高速发展的表象下所带来的负面效应，给我国的能源利用埋下了诸多隐患。我国建筑不但能源消耗较高，对相关能源的利用率也较低，这就是建筑节能成为全社会节能工作之首。在建筑施工的过程中利用节能减排的技术，可以对旧的,耗能较高的技术进行改良，从而提高施工效率，加快施工的进程，同时减少工作过程中的能量消耗。可以说，建筑节能技术作为土木工程建设中较为先进的一项技术，对其进行大力发展不仅是当今社会的需要，也是社会发展的必然。特别的，通过建筑节能技术的合理应用，还能在保证较低的能源消耗的同时，有效的提高工程的质量水平。这是因为在土木工程的建筑施工过程中，如果工期拖的过长，就会在一定程度上加大人力,物力自己资源的损耗。而通过节能技术的应用提高了建筑效率，有效的缩短了工期，则使得建筑能源的损耗被大大降低。因此，大力发展建筑节能技术是我国建筑业赶超发达国家的重要举措，可以促进我国建筑业的发展。

2.3节能技术是土木工程建筑施工过程中必不可少的方式

之所以说节能技术是土木工程建设中必不可少的方式，这是因为土木工程建筑的主要目的就是要对现存的建筑能源进行合理的,高效的使用，并且结合相应的科学技术，对新型的能源进行开发和利用，对新的节能技术进行开发。建筑节能可应用到各个方面，首先，在对环境平面的规划方面，包括对建筑的选址,布局,间距以及绿化的各个方面的合理设计;在外形及围护结构等的选择方面则更是要慎重，在考虑到安全性能的同时，还要注意对其节能效果的考量;此外，还包括对楼地面,屋顶以及建筑节能型玻璃的选用等等。在这里要重点提出的是对照明技术的选用。首先，当今社会照明技术在不断的顺应时代的要求发展，照明科技水平越来越高。而在我国当今的建筑节能的情况下，节约电能是其中最为重要的一项内容。照明的耗电量占据非工业建筑耗电用量的一大部分，因此，减少照明的耗电量成为了建筑节能的一项重要内容。通过选用节能照明设备,以及安设照明自动控制系统等方案，减少电力能源的损耗，还能有效的降低由于设备故障而增加的维修费用。此外，还可加大太阳能等可持续能源的使用，众所周知，太阳能是一种用之不竭的能源，在建筑施工过程中用太阳能能源例如太阳能热水器等的使用，不仅能够有效的节约能源，还能减少城市污染。总而言之，在土木工程建筑的设计施工过程中，应用节能的理念，对各种施工技艺和施工工艺进行不断的改进，有效的节约能源，不仅提高了建筑施工的技术水平，也是土木工程建筑的施工过程中必不可少的方式。

3结束语

总而言之，低碳节能作为当代人生活的重要方式，使得人们在关注建筑工程质量以及舒适程度的同时，也将更多的目光放到了建筑的节能方面，对土木工程建筑节能提出了新的要求。同时，建筑节能也是解决当今我国社会资源匮乏严重问题的重要举措，在促进了建筑业发展的同时，也极大的推动了我国施工技术的发展，有利于我国社会能源的可持续发展，还能有效的促进我国国民经济水平的提高。

参考文献

[1]林剑峰.关于我国建筑工程节能的思考[J].企业家天地，2011.

超低能耗建筑技术篇4

关键词: 超高层绿色 节能 环境质量

中图分类号：TU97 文献标识码：A

一、 超高层建筑简介

关于超高层建筑,我国有相关规定说明,只要建筑高度超过100m,不论何种建筑,通通为超高层建筑。超高层建筑如今普遍分布于沿海发达城市。超高层建筑对于如今城市化进程的快速发展而言,优势是十分明显的。首先,超高层建筑能够在有限的城市土地上,创造更多的使用空间。其次,能够大大提高人们的工作生活效率,给人们提供许多便捷之处。再次。超高层建筑能够实现资源高度共享,提高资源的利用率,这样就能进一步节约成本。最后,超高层建筑是是科技的产物,它能有效的促进其进步。总的来说,超高层建筑必然成为未来建筑发展的趋势。

但是超高层建筑的不足之处也是十分明显的。以下几点就是超高层建筑较为明显的缺点:首先超高层建筑属于高能耗,超高层建筑相比同等面积的建筑,需要更多的能源支持。这也使得人力、物力的消耗更大。其次,超高层的室内环境质量较差。最后,对城市环境会造成一定的影响。目前的一般的超高层建筑都采用的玻璃墙,这样极容易造成光污染,给人的身体健康造成影响,同时造成一定的安全隐患。与此同时,一旦发生地震等自然灾害,处于超高层建筑的人逃难困难度增高。

二、 绿色超高层建筑简介

根据上文我们不难得出,绿色环保相结合的超高层建筑,才是其未来的发展之道。如今随着环境污染越来越严重,节能、低碳等环保理念使我们必须推崇的。因此与环保相结合的建筑,才是未来的主流。何为绿色超高层建筑？简单的理解,就是从设计开始,一直到施工运营,都必须做到节能、环保、可持续。下面就来简单分析绿色超高层建筑重难点技术。

1. 节能

超高层建筑要想实现绿色环保,首先要解决的问题就是节能。节能主要通过维护结构优化、空调系统节能、降低照明耗电等方面实现的。下面就来详细分析这三个措施。

围护结构的优化,要从以下几个方面进行。如今大多数的超高层建筑,一般都是采用的玻璃幕墙。而玻璃幕墙对资源消耗大,且不环保,因此成为了首要解决的问题。其次是空调系统,空调系统众所周知能源消耗巨大,其消耗的能源超过建筑总消耗能源的三成以上,因此成为了实现节能的重中之重的问题。最后就是照明,照明占建筑总消耗能源的一成以上,因此也是实现节能的重点。

2. 节水

超高层建筑因其自身的特征,必然导致各方面的资源用量巨大,水源也是其中一个重要的方面。因此节水能为了绿色环保必不可少的一个重要方面。绿色超高层建筑的节水措施主要有以下四个方面:

(1)节水器具:采用高效节水器具以减少用水量;

(2)雨水利用:充分收集场地雨水,另外超高层建筑立面面积大,需充分收集立面雨水,经过处理后能够带来可观的节水量。但初投资也很大,经济效益不明显;

(3)中水利用:收集优质杂排水带来的一个关键问题是占用更多的管径,从而需增大核心筒面积,直接带来的问题就是有效利用面积减小,从而减小销售面积。但对于有酒店、公寓和办公等复合型超高层建筑,酒店客房一般设置在最高部分,且酒店优质杂排水量大,可以收集高区酒店客房的优质杂排水在设备层经过处理后用于低区办公等冲厕;对于纯办公超高层建筑,建筑本身优质杂排水量就很少,且占用过多管径,因此不建议采用;

(4)采用当地植物:采用适合当地生长的植物可以减小绿化浇灌用水量,从而减少用水量。

3. 节材

超高层建筑不可避免的要消耗巨大的建筑材料,因此节约材料用料也是必不可少的,不仅环保节能,同时能降低成本。其中主要的节约材料的方法有三:

(1)3R材料:充分利用可在循环材料,如钢、铝合金、玻璃等。同时对非承重部分如隔墙等充分采用以废弃物为原材料的建筑材料;

(2)灵活隔断:办公建筑等的隔断可采用灵活隔断,这样可以采用减少重新隔断带来的浪费,而超高层办公建筑面积可在10万平米以上,采用灵活隔断带来的节材量非常可观;

(3)设计和装修一体化:在施工前装修图纸结合建筑图纸完成,能够减少二次装修造成挖孔、打洞而减少建筑材料的浪费。

4. 绿色超高层建筑的难点分析

对超高层建筑进行节能优化是一个权衡考虑到问题,需要经验丰富的能耗模拟人员进行优化分析,提出合理的建议。建立合理、准确的能耗分析模型对绿色超高层建筑进行分析既是节能优化的基础也是一项较难掌握的技术。

4. 1 室内环境质量

改善超高层建筑室内环境质量是绿色超高层建筑的又一难点。超高层建筑利用自然通风有局限,主要是超高层的安全性考虑。超高层建筑室内环境质量主要问题有:

(1)无法开窗,基本不能利用自然通风;

(2)目前办公、酒店等大多数为风机盘管,过渡季无法利用全新风。且存在过渡季节结露发霉现象;

(3)超高层办公建筑存在内外区的问题,内区发热大而无法通过围护结构散出去,而外区受室外影响较大,如此就导致了冷热不均。

另外超高层建筑进深过大,容易导致室内自然采光效果降低。因此其自然采光效果往往也不佳。

4. 2 可再生能源利用

超高层建筑利用可再生能源利用的量少,适用性差。因此可以简单地利用地源热泵、太阳能热水等。但只能少部分在裙房和少数楼层应用。绿色超高层建筑利用可再生能源不是很有利,但可以少部分采用,如采用低压热泵、太阳能热水等等。绿色超高层建筑可采用的可再生能源技术有:

(1)裙楼屋顶采用太阳能热水系统:主要应用于办公类建筑,其生活热水需求量少,可以减少集热板的铺设。

(2)地源热泵系统:可结合桩基埋设土壤换热器,可解决埋管铺设面积不足的问题。可在裙楼应用或者应用于冷辐射吊顶、冷梁等对冷水温度要求较高的场所。

超低能耗建筑技术篇5

采暖对雾霾的贡献是毋庸置疑的，这方面大量的学者做过统计工作。全国供热采暖耗能占全社会总能耗的10%，而北方地区约占总能耗的20%。每年北方地区采暖燃煤总量是1.3亿吨，相当于供暖地区一个家庭差不多一个冬天要烧一吨煤。所以燃煤采暖的方式不改变，北方地区很难在冬季能够有效地控制燃煤总量，改善环境。

另一方面，中国城镇化高速发展，城乡建筑面积大幅增加。当前，建筑业是中国的能耗大户，如果不考虑建筑材料的生产能耗，建筑能耗约占全国能源消费总量的22%。建筑总能耗的持续攀升增加了电力需求，也加剧了燃煤发电带来的污染。

在这样的背景下，似乎因为建筑用能和采暖带来的雾霾将是很难解决的问题。但是这一切都在改变，主要的变化因素有二：

持续走低的建筑能耗

中国的建筑用能情况总体上由四部分组成：城镇供暖用能（以北方为主）、城镇住宅用能、商业及公共建筑用能以及农村住宅用能四类。从用能总量上来看，呈四分天下的局势，四类用能各占建筑能耗的1/4左右；从面积上来看，随着建筑规模的增长及平均能耗强度的增长，公共建筑能耗已经成为中国建筑能耗中比例最大的一部分。

中国的建筑技术在过去十年里取得了长足的进步。尽管距离发达国家的建筑整体水平还有差距，但是就北方采暖而言，是中国各类建筑能耗中唯一持续走低的一类。下图为过去十多年中国公共建筑和北方采暖能耗的变化图。

采暖能耗从十几年前的22千克标煤每平方米的水平下降到12千克标煤每平方米，下降幅度超过了一半。能耗的显著下降一方面是因为新建建筑采用了更高的节能标准；另外一方面是北方地区大规模的既有建筑改造，把原来没有保温的建筑加上了外保温。在北方的主要城市地区，目前室内的舒适度环境已经达到了18度以上的水平，所以未来能耗的增长空间基本上没有了。

在可预见的未来，采暖能耗还会进一步下降。目前，北方地区采暖平均耗能是气候相近的发达国家的2～3倍。随着绿色建筑普及率的提高，特别是最近兴起的德国被动式建筑技术，建筑的护结构保温性能还会进一步提升。根据计算，在中国的寒冷地区，被动式建筑的采暖能耗可以基本降到接近于零的地步。也就是说，除了中国的严寒地区（东北、青藏）以外，建筑将逐步不需要采暖。即使在严寒地区，被动式建筑或者是保温性能极高的建筑也可以把采暖能耗降低到一个极低的水平。

另一方面，能源的供应形势也正从单一的燃煤或者燃气转变为集中电驱动的采暖功能系统。如天津等地开始大规模兴建地源热泵的集中式供热站，取代以前的燃煤热力站。地源热泵的综合效率可以达到 300%以上，也就是说一度电可以生产出相当于三度电热值的采暖热水。这一方面减少了能源的使用，一方面会显著降低燃煤量，让中国的北方地区摆脱冬季大量燃煤的问题。

建筑能耗的第二大板块――公共建筑的能耗目前在发达城市已经接近欧洲发达国家的水平。未来的上升空间也十分有限。公共建筑的能耗主体是照明和空调。照明能耗随着LED灯的广泛普及和进一步的技术进步，未来也会持续下降。空调能耗目前还是在增长通道中，但是这一趋势也会被扭转，一个重要的原因是冷机的制冷效率在进一步的提升中，而且集中式冷站在全国也方兴未艾。在江苏省，正在规划兴建中的集中式冷站已达100多个。由于集中式冷站采用能源的梯级利用，综合效率可以在150%-250%之间，远远超过目前的单栋建筑使用的分散式冷站。

正在转变的能源结构

中国的能源结构长期以来倚重煤炭，尤其在2003到2013年，伴随水泥、钢铁等行业的极速发展，煤炭消费量从14亿吨暴增至40亿吨，2015年煤炭消费占比仍为64.5%，燃煤排放被证实是大气污染和雾霾的首要来源，中国也成为世界上最大的煤炭消费国和温室气体排放国。 中国公共建筑和北方采暖能耗变化图 高比例可再生能源情景发电量

中国政府意识到煤炭消费过高带来的严重后果和全球能源清洁革命的必然趋势，下定决心调整能源结构，把发展清洁低碳能源作为主攻方向，并提出2020年非化石能源占一次能源消费总量的比重达到15%，2030年达到20%的目标。目前，在政策支持下，中国清洁能源发展呈现良好势头，主要包括水电、风电、太阳能发电、核电等非化石能源，消费占比12%，以及较为清洁的天然气，消费比重约5.8%，中国已成为全球可再生能源利用规模最大的国家，新增电力结构中有超过20%来自可再生能源，其中水电仍保持主力军的地位，风电和太阳能发电后来居上增长最为迅猛。

电力是可再生能源利用的主要途径，因此未来中国能源结构清洁化调整将通过电力转型来实现。根据国家发改委能源研究所的高比例可再生能源发展预测，未来电力将成为中国生产生活的主要用能方式，电能将在工业、建筑、交通领域实现对直燃煤、燃油、燃气等化石燃料的高比例替代。2050年全国60%的终端能源需求可以通过电力满足，能源利用效率大幅提升，而可再生能源将成为电力供应的主要来源，可再生能源发电占比超过80%，由此通过电力清洁化实现能源消费的清洁低碳转型。与此同时，以煤炭为主的化石能源消费得到有效控制，煤炭消费也将以发电为主要途径，并通过集中治理并使用清洁燃烧技术提高发电效率，降低污染排放。

中国实现以可再生能源电力为主的清洁能源系统看似遥不可及，但在未来20-30年间的实现路径已逐渐清晰。世界能源格局正在经历深刻调整，2012-2014年可再生能源已占世界新增电力装机的48%。延续现有的技术进步路线，未来风电和太阳能发电效率将进一步提升，与规模化效益共同推动发电成本降低，成为未来绿色能源电力系统的主要电力供应来源。

中国将通过深化电力体制改革逐步放开售电侧市场，实现竞价市场机制下的电力市场化交易，使风电和太阳能电力的经济性优势得以彰显。加之储能技术的成本下降和智能电网、需求侧管理系统的完善，使风电和太阳能电力的波动性得以控制，满足稳定的基荷电力供应需求，并更好地调节供应与需求之间的实时平衡。

超低能耗建筑技术篇6

[关键词] 生态建筑 节能

引言

近年来，反常的气候变化和高速的能源枯竭引起人们的普遍关注，尤其，我国目前正处于城市建设的高峰期，高能耗的建筑业发展造成了严重的能源消耗和环境污染，发展低碳生态型建筑已成为时代的需要。为了实现人类与自然和谐共生的生存目标，我们必须改变现有的生活方式，节约能源，保护生态，迎接低碳时代的到来，这已经成为当今人类的共识。建筑是人适应环境的产物，却在高速发展的社会进程下成为能源消耗的大户之一。也使我们在可持续发展的前提下，从新审视建筑与环境、能源、资源的关系。

一、发展低碳生态建筑的意义

1.1 建筑与全球变暖问题

建筑是一个高能耗的产业，在建筑全周期中排放的大量的 CO2 及其他有害气体，对全球变暖产生了很大影响。近年来建筑节能技术已成为全世界关注的热点，也是当前国内外节能领域的一个热点研究课题。2007年联合国政府间气候变化专门委员会（IPCC）的《第四次评估报告》指出：2004 年，全球建筑行业产生的与能源有关的二氧化碳排放大约占2004年全球二氧化碳排放总量的33%。

西方发达国家，建筑能耗占社会总能耗的 30～45。2004年我国建筑总面积为389亿平米，总商品能源消耗约5.1亿吨标煤，占社会总能耗的25.5％，目前正逐步上升到30。 我国单位建筑面积能源消耗为发达国家的3倍多， 按目前趋势发展，到2020年我国建筑能耗将达到10.9亿吨标准煤。因此，推进建筑低碳生态化的研究和使用形势非常严峻。

1.2 能源危机与建筑

1973 年国际石油危机爆发，由此引发了对全球性的节能建筑的研究。据报道：建筑相关能耗(包括建筑能耗、生活能耗、采暖空调能耗等)已经超过工业成为社会第一能耗大户，占总能耗的46.7%。建筑消耗的能源以传统能源特别是矿石类能源为主，而这种传统能源的开发与利用对环境造成的危害远大于其他能源， 所以建筑低碳生态化势在必行。

1.3 我国的建筑能耗情况

我国拥有世界上最大的建筑市场。全国房屋总面积已超过400亿平方米，我国建筑的单位面积能耗相对较高，而今后我国每年新增建筑面积16～20亿平方米，到2020年将新增建筑面积200多亿平方米。统计数据显示,中国每建成1 平方米的房屋约释放出0.8吨碳。我国既有建筑近400亿平方米,95%以上是高能耗建筑，每年城乡新建房屋建筑面积近20亿平方米,其中80%以上为高耗能建筑。在房地产的开发过程中建筑采暖、空调、通风、照明等方面的能源消耗都参与其中,造成大量碳排放。有关数据表明,建筑耗能已占到我国总能耗的40%。

同时，随着经济的发展和人民生活水平的提高，我国城乡居民的消费结构从“衣、食”逐步向“住、行”方向升级，生活由生存型向舒适性转变，人们对建筑面积、室内环境的舒适性及各种家用电器的服务水平提出更高的要求，必将导致建筑能耗持续增加，并将成为未来 20 年主要能源消费的增长点。建筑能耗的持续增长将导致温室气体的大量排放。因此，建立节约型社会已是当务之急，加强建筑节能迫在眉睫。低碳和生态成为21世纪人居环境建设的目标。

二、我国的气候环境与建筑节能

2.1 我国建筑气候特点

不同的气候条件对房屋建筑提出不同的要求。炎热地区需要通风、遮阳、隔热，防室内过热。寒冷地区需要采暖、防寒和保温。为了明确建筑和气候两者的科学联系，使各项建筑可以更充分地利用和适应气候条件，做到因地制宜，我国《民用建筑热工设计规范》从建筑热工设计的角度，对我国各地气候作如下划分：

严寒地区(简称 I 区)：累年最冷月平均温度低于或等于-10℃ 的地区。这一地区的建筑应充分满足冬季保温设计要求，加强建筑物的防寒措施，不需考虑夏季防热设计要求。

寒冷地区(简称Ⅱ区)：累年最冷月平均温度高于-10°C，低于或等于0°C的地区。这一地区的建筑应以满足冬季保温设计要求为主，适当兼顾夏季防热。

温暖地区(简称Ⅲ区)：累年最冷月平均温度高于0°C，最热月平均温度低于+28℃的地区。这一地区的建筑应兼顾冬季保温和夏季防热， 结合本地区传统做法适当处理。

炎热地区(简称Ⅳ区)：累年最冷月平均温度高于或等于+28℃的地区。这一地区的建筑应以满足夏季防热设计要求为主，适当兼顾冬季保温。其中南京、合肥、芜湖、九江、南昌、武汉、长沙、赣州、衡阳、株洲、重庆等城市，日平均温度≥+30°C。累年平均超过15天的地区，在建筑设计上应加强夏季防热措施。新疆的吐鲁番盆地，夏季极端炎热，空气干燥，但冬季寒冷，气温的日较差和年较差大于其他地区．在建筑设计上宜加强围护结构热稳定性。

2.2 气候因素与建筑节能的密切关系

(1)由于北方寒冷气团的频繁侵袭，与世界同纬度地区相比，我国冬季气温低得多，冷天时间又相当漫长，因而供暖日数较大，特别要比欧洲国家大很多。在如此严酷的气候条件下，搞好建筑保温，并提高供暖设施的热效率，对于改善我国人民冬季室内的热环境，节约供暖用能源，具有特别的意义。

(2)与世界同纬度地区相比，我国夏季气温较高，尤其是长江流域一带，气温较高，热天时间又长。酷热的气候环境，对生活、工作造成十分不利的影响。在人民生活水平日益提高的情况下，采取降温、通风措施，必然成为夏热地区人民的迫切需要，由此又引起能源的大量消耗与电力的过度紧张。因此，提高建筑物的隔热性能和空调设备的制冷效率，是建筑节能的基本条件，必须十分重视。

(3)我国东部地区热天和冷天过高的湿度，加剧了严寒和酷暑对健康的威胁，使人体更加感到不舒服。为了提高建筑的舒适性，必须在改善建筑热环境的同时，注意改善建筑湿环境，并为此采取相应的措施。

三、我国发展环境型建筑所面临的问题

3.1 被动式节能技术、材料利用率低

人类与自然的关系由顺从自然到征服自然再到与自然和谐发展的演变过程中， 技术起了关键的作用，众多专家学者充分认识到了这些技术在建筑节能中的重要地位，并在通风技术、 遮阳技术、太阳能技术、中水系统技术、地源热泵技术、节能墙体材料、节能门窗和供热制冷设备等方面都取得了相应的科研成果。 但是这些新技术和新产品多数仅仅是作为学术论文使用， 在实践中推广应用率极低， 研究开发与实际应用严重脱节，无法发挥其应有的社会和生态价值。 而一些地方虽然将开发研制的节能技术和节能材料投入使用，但在使用过程中往往存在保温材料质量不合格、施工工艺不成熟、节能产品性能不稳定等问题，同样没有发挥出节能新技术、新材料和新产品对建筑节能工作的贡献。相比国际水准，多数现有技术还比较低级，系统配套差，其产业化程度也不高，如果大幅度提高节能标准要求，现有技术大都难以支撑。

3.2 相关主体节能意识薄弱

环境型建筑设计是一项系统工程，从建筑的规划设计，到建筑的施工建设，直到竣工后使用的每一个环节都关系到是否实现低碳生态化的目标。 广大社会公众缺乏清晰的节能意识，尚未真正意识到能源危机和全球气候变暖可能带来的灾难性后果。消费者和开发商均具有较强的短视行为，消费者只考虑目前的购房支出，而忽视了未来的建筑运行费用， 不能从建筑全寿命周期成本的角度选择产品； 开发商则只考虑目前的投资收益，而忽视了未来的社会和环境影响，不能从可持续发展的角度选择开发决策方案。建筑专业人员和物业管理人员虽比普通民众拥有较强的节能意识， 但由于不是房地产开发的决策者，缺乏资金和技术方面的支持而抑制了节能倾向。

3.3 环境型建筑节能经济激励政策缺乏

目前开展的建筑节能工作仅靠建筑节能设计标准这种单一手段， 缺乏对建筑节能的实质性经济激励政策和必要的资金支持， 而标准规范实际上对开发商和消费者这两大建筑节能主体并没有强制作用，因此节能效果不显著。由于建筑节能工作需要大量的资金投入，若不制定财政税收类的经济激励政策，而是单纯依靠建筑节能立法和标准的强制性推行，难以推动开发商和消费者的自觉行为，建筑节能战略必将进展缓慢。

四、我国发展环境型建筑的策略

4.1 关注普通建筑

目前，在中国发展节能建筑、绿色建筑，或者是低碳生态建筑，重要的并不在于设计和建造一些高技术水准、高标准的建筑用于宣传和思考，而是实实在在的解决最广大的一般住宅和普通建筑的问题。建筑的低碳生态化不是做几个示范性的建筑，而是要切合实际的解决当前建筑的问题，例如住宅的冬天保温、夏季防热、自然通风，就是低碳的生态的；建筑隔声、垃圾堆砌、降低采暖费用，太阳能与建筑结合就是低碳生态的。所以，技术策略要抓主要矛盾。不能技术堆砌，片面追求节能。8亿农民居住的农村住宅也应该进入发展生态建筑、绿色建筑，减碳发展的视野。

4.2 优化建筑设计

建筑造型及围护结构形式对建筑物性能有决定性影响。 直接的影响包括建筑物与外环境的换热量、自然通风状况和自然采光水平等。而这三方面涉及的内容将构成70%以上的建筑采暖通风空调能耗。不同的建筑设计形式会造成能耗的巨大差别。然而，建筑物是个复杂系统，各方面因素相互影响，很难简单地确定建筑设计的优劣。例如，加大外窗面积可改善自然采光，在冬季还可获得太阳能量，但冬季的夜间会增大热量消耗，同时夏季由于太阳辐射通过窗户进入室内使空调能耗增加。这就需要利用动态热模拟技术对不同的方案进行详细的模拟测试和比较。

4.3 开发节能建筑围护构件

开发新的建筑围护结构部件，以更好地满足保温、隔热、透光、通风等各种需求，甚至可根据变化了外界条件随时改变其物理性能， 达到维持室内良好的物理环境同时降低能源消耗的目的。这是实现建筑节能的基础技术和产品。主要涉及的产品有：外墙保温和隔热、屋顶保温和隔热、热物理性能优异的外窗和玻璃幕墙、智能外遮阳装置以及基于相变材料的蓄热型围护结构和基于高分子吸湿材料的调湿型饰面材料。自上个世纪90年代起，我国自主研发和从国外吸收消化的外墙、屋顶保温隔热技术被慢慢的采用。尤其外墙外保温可通风装饰板、通风型屋顶产品、通风遮阳窗帘的使用，都大大提高产品的质量、降低建筑运行成本。

超低能耗建筑技术篇7

关键词：建筑；电气节能技术；合理应用

经济科技的高速发展，使得人们的生活水平日益提高，同时能源的消耗也在不断的增加，节能减排已经成为新时期社会发展的必然要求，节能是建筑设计中的重要环节，十以来，我国提出了建设资源节约型社会，这在能源消耗日益严峻的情况下，有利于缓解能源和经济发展之间的矛盾。为使我国的能源生产能够适应时代的变化，促进建筑行业的发展，我们要加快电气节能技术的发展，加强建筑电气节能技术在建筑工程中的合理应用，以此来降低电气消耗。

1建筑电气节能技术的现状及重要性

建筑电气节能是建筑节能的重要组成部分。近年来，我国的建筑能源消耗占社会全部能耗的30%，全国每年新建房屋近20亿m2，95%为高耗能住宅，超过所有发达国家新增建设的总和。这使我国的能源节约建设任务负担重，虽然政府出台了各项节能相关政策和文件，开展一些建筑节能工作，但是我国的建筑节能工作仍处于起步阶段，建筑电气节能中也存在各种问题，主要有以下方面：

1.1建筑电气节能技术存在的问题

①在许多建筑中，施工人员对建筑电气的设计没有足够的重视。电气设计是建筑工程建设的重要内容，因为施工人员的认识不足，许多工作没有按照相关标准进行，造成电气设备安装混乱，增加能源耗损；部分建筑电气设计师在安装工作中，没有从电气节能角度考虑，仅凭个人经验进行操作，不仅消耗能源还给电气设计留下安全隐患。

②国家、相关企业事业单位对电气节能教育不到位。没有意识到能源匮乏的严重度，对群众或公司员工电气节能普及教育不到位，造成能源过度浪费。

③我国房屋建筑高耗能比例大，且房屋建筑保温隔热性和气密性差，单位建筑面积供暖能耗就为发达国家的3倍以上，加大能源损耗。

④我国的建筑节能技术落后于发达国家而且起步较晚，发达国家早在1970年就开始进行建筑节能技术的研究和推广，而我国的节能状况远远达不到。

1.2建筑电气节能技术的重要性

随着我国城市化建设进程的不断加快，使各类建筑也随之增多，建筑能源消耗占取比重越来越大，对此，建筑节能势在必行。在建筑能源消耗中建筑电气设备占比例最大，所以，进行建筑节能应重点考虑建筑电气节能。21世纪经济技术的不断更新，对我国建筑行业电气节能提出了新的要求，现阶段，国内外建筑的电气设计都是以节能环保为主，为了获取市场竞争力，我们的产品也必须与国外发展水平相适应，紧跟时展需求。在建筑中进行节能环保可以有效的促进我国经济发展、缓解我国能源供不应求问题、提升人们的生存发展空间、起到保护环境等作用。

2建筑电气节能技术设计的原则

在我国，部分严重缺乏电量的地区，采取拉电闸的方法来缓解能源的供应不足，在这种情况下，更加显示建筑电气设计中，电气节能方案设计的重要性。为此我们在进行建筑电气设计时要根据实际的情况出发，设计出可行性高的节能方案，遵循电气节能设计的原则：

2.1满足建筑的适用性原则

在建筑照明需求的前提下，保证居民用电安全、电气中的各项数值达到所需标准；建筑空间的温度及湿度达到居住的要求标准；建筑选择的路径要合理、住宅建筑区相对应的附属建筑物在电气管理上也要符合标准，保证安全性。通过在建筑物内创造满足人们生活环境所需的能源，来为建筑设备运行提供必需的动力，依照用电设备在电能质量、供电可靠性和负荷容量等方面的要求，进行优化供配电设计，使电力资源的得到合理利用。

2.2减少建筑物功能无关消耗，满足节能性原则

在进行建筑电气节能设计使要充分的了解建筑内部的各个电气设备使用功能，对于电气设备中重复、浪费的环节取消或者进行改善。采取措施减少与建筑物功能无关的消耗，例如：变压器功率导致的耗损就是毫无意义的耗损等。要从照明系统上进行能源消耗控制，提升建筑物的全天节能效果。2.3建筑构造的实际性原则建筑节能设计，要依据现有的供需条件进行设计，不能为了节能高标准，而盲目增加投资，增加建筑总费用；此外，也不能忽略建筑功能、损害建筑使用需求。建筑电气的节能设计人员要充分的考虑实际经济效益，合理选用节能设备和材料，使建筑电气节能增加的投资能够在短期内用节能减少下来的运行费用进行收回，不过多的浪费。

3建筑电气节能技术的合理应用

3.1建筑设备变压器的节能、暖通空调设备的设计

在选用变压器时选择节能型变压器，接缝密合性好，能够减少漏磁损耗；在选择变压器容量及台数时要依据负荷情况，综合考虑投资和年运行费用，对负荷合理分配，选取容量与电力负荷相适应的变压器，使其工作在高效低耗区内，减少变压器的有功损耗。暖通空调在能源消耗中占比例很高，控制暖通空调的接口有利于达到暖通空调的电气节能效果，对于暖通空调设计工程师应当与强弱电工程师相互协作，优化暖通空调的接口，引入传感器，进行智能化接口控制和数据参数检测，并对暖通空调进行分季节分时段通信控制口调节，使得变风量和变流量达到最优控制，最终实现节能低耗目的。

3.2建筑物照明部分节能

因为建筑照明的量和面积较大，所以照明节能成为建筑电气节能设计的关键。照明节能在满足生活中光照度的要求后，可以从以下几方面入手：①选择合理的照度标准，根据光照度的标准在不同功能划分选取不同功率的照明设备，比如：在光照度要求高的场合采用混合照明方式等；②照明设计时采用合理的照明灯具，采用高效率光源，广泛使用节能灯泡，降低能源消耗；③建筑在设计时要考虑照明环境，充分利用太阳光进行采光，使用太阳能灯，同时要利用自然采光，来减少人工照明的使用。

3.3合理进行线路的节能设计

线损是供配电线路经济运行的重要指标，功率损耗的大小与线路的负载和长度有着直接的联系，因为配电线路有电阻，所以在进行电能传输的过程中，电路网络会存在功率的损耗。对此，需要合理选择线路的路径及敷设方式，尽可能的减少线路的电阻、提高系统的功率，降低线路损耗。

4结论

建筑节能已经成为时展的要求，为了促进我国经济发展，必须要做好建筑电气节能工作，降低电气能源消耗。在新时期，我们要充分应用先进的设计技术，设计出最优的建筑电气节能措施方案，依据实际情况，来提高节能效率，最大限度的满足人们的需求。

参考文献

[1]吴振玉.专家把脉建筑电气市场[J].电器工业，2005（05）.

[2]沈育祥.上海举行建筑电气专题讲座[J].低压电器，2002（06）.

超低能耗建筑技术篇8

关键词：建筑照明；节能技术；光源；控制

中图分类号： TE08文献标识码：A 文章编号：

引言

照明用电约占我国发电量的10%，低效照明普遍存在，照明终端有着很大的节能潜力。照明是建筑的第二大能源消耗项目，建筑照明涉及的光源、控制等环节均有着较大的优化设计空间。

1选用高效的光源

光源是影响建筑照明节能效果的首要因素。高效的光源能够大大节省建筑照明能源消耗。近年来照明技术飞速发展，长寿命、高显色性、高光效、低价格的照明产品陆续出现在市场上。其中，最具代表性的为气体放电灯，此种等分为高压气体放电灯和低压气体放电灯。金属卤化物灯与高压钠灯就是高压气体放电灯，荧光灯就是低压气体放电灯。荧光灯具有寿命长、热辐射小、光色可选、光效高等优点，逐渐成为建筑照明的首选光源，有着广泛的应用。管径趋向小型的直管荧光灯，能够节省制灯材料，如荧光粉与汞的使用量，能够提高光效。T12、T8、T5的管径逐渐变小，稀土三基色粉的应用，提高了显色性，提高了15%-20%的光效，减少了80%的汞量，寿命更长，光衰更小，符合建筑照明节能环保的要求。此外，建筑照明还应当广泛应用新型高效的节能光源，如电磁感应灯、LED光源等。在高大工业厂房等建筑场所，应当选用高压钠灯与金属卤化物灯；在商场、图书馆、教室、办公楼等相对低矮的建筑场所，应当选用直管荧光灯，如T8灯管；在走廊、门厅、餐厅、旅馆、家庭住宅等建筑场所，应当选用紧凑型荧光灯，如环形、“D”型、“U”型等紧凑型荧光灯。

2选用节能的照明电器附件

目前，建筑照明节能光源大多为气体放电灯。这些灯具工作离不开镇流器，普通的电感式镇流器光闪烁严重，功耗较大。例如，一些直管荧光灯的普通电感式镇流器的功耗占到了荧光灯管功率消耗的25%左右。而电子镇流器与节能型电感式镇流器，均能够有效地降低功耗，一些低功率的镇流器的功耗仅为灯具功率消耗的13%左右。由此可见，提高灯具镇流器的质量，能够实现良好的节能目的。如果选用电感式镇流器，就需要带电容补偿，将灯具功率因素控制在0.9以上。作为重要的照明电器附件，镇流器正朝着两个方向发展。一是，功耗电感镇流器，没有电磁污染，可靠性较高，自身功耗降低。一是，高频电子镇流器，没有噪声、没有闪频、发光稳定、光源光效显著提高，功耗更小，在可靠性提高、电磁辐射降低、谐波量降低方面进一步改善，成为了建筑照明灯具的重要配套产品。

3优化照明设计

建筑照明节能的关键是具有能源意识的高效照明设计。高质量的建筑照明设计能够创造节能、舒适、高效的建筑照明空间。建筑照明设计通常包括灯具布置、普通灯具选型、照明供配电设计等。因为建筑照明设计对建筑安全的影响没有供配电设计对建筑安全的影响大，所以电器工程师在照明设计中存在着较大的随意性。一些电器工程师缺乏节能意识，选用大功率光源的非节能产品，或是灯具数量超标，导致能源浪费现象的发生。一些建筑工程将照明外包给专业公司，对景观照明、场馆照明、大型厅堂照明进行设计，在一定程度上提高了建筑照明的合理性，但是由于专业公司在照明设计上和建筑单位的侧重点可能不同，容易发生灯具选型不妥、照明配电不合理、照度不符合标准等设计不妥现象，从而难以实现建筑照明的节能优化设计。鉴于此，建设单位就需要和专业的照明设计队伍进行充分的沟通交流，制定详细的照明设计规划，并对照明设计的过程进行严格把控，严格取缔不符合节能设计标准的项目。另一方面，建筑照明节能优化设计应当采用先进的照明设计模拟软件，以提高照明设计的合理性。目前，常用的照明设计模拟软件主要有DIALUX、AGI32、Lumen Micro等，这些专业的模拟软件可以进行场景现实模拟、照明计算等，并形成照明设计报表。建筑照明设计师应当尽量采用这些专业的照明设计模拟软件，以实现建筑照明节能优化设计的。

4采用智能化照明控制

智能化照明控制能够在有效满足建筑照明需求的情况下，降低由照明而产生的能源消耗。建筑智能化照明控制能够根据使用情况，改变建筑内部、外部的照明水平。光控调光控制器是目前常用的建筑照明节能控制器，能够对光源功率进行控制，当射入建筑内部的自然光增强时，光控调光控制器就能够自动调小灯具的功率，降低光输出，使建筑内部的照度保持不变，在照明质量得到保证的情况下，实现较佳的照明节能效果。此外，超声波控制开关与红外控制开关等，均能够发挥建筑照明智能化控制的作用，实现建筑照明节能。当建筑场所内有人时，超声波传感器或红外线传感器就将发出信号，自动打开照明灯具；当建筑场所内的人离开一段时间后，如果没有人再进入此场所，超声波传感器或红外线传感器就会发出信号，自动关闭灯具。建筑照明智能化控制装置已经越来越广泛地应用到建筑工程中，在照明节能中发挥着重要的作用。

5结语

综上所诉，建筑照明节能优化设计在降低建筑能源消耗方面发挥着非常重要的作用。为了提高建筑照明节能水平，就应当广泛应用新型高效的节能光源，如荧光灯、高压钠灯与金属卤化物灯等；就应当选用电子镇流器与节能型电感式镇流器；就应当采用先进的照明设计模拟软件，以提高照明设计的合理性；就应当采用光控调光控制器、超声波控制开关与红外控制开关等智能化的照明控制。

参考文献：

[1]刘运武.建筑照明节能技术措施[J].电工技术杂志,2004,(05):45-47.

[2]徐群英.建筑照明节能设计[J].低压电器,2007,(12):45-48.

超低能耗建筑技术篇9

关键词：建筑节能；绿色建筑；新能源；节能减排

节能新材料和新技术是随着国际能源危机而产生的。另外，从目前我国建筑行业发展的前景情况来看，节能新材料和新技术的广泛应用也是十分必要的。近些年，我国建筑行业快速发展，但是这种发展是建立在高能耗、低产出的基础之上。调查数据显示，我国建筑业目前以每年平均20亿平方米的速度在发展，但同时建筑耗能也已经占到了社会终端能耗的27.5%。而从节能新材料新技术的发展状况来看，无论从产品构成还是从总体工艺水平或者质量上，都和发达国家有很大的差距。当国内正在讨论如何提高建筑节能率降低消耗的时候，国外已经在考虑如何降低二氧化碳的排放量，以降低“温室效应”，当我们国内建筑行业正在讨论研究节能材料的同时，国外已经研究如何将节能材料、新技术、绿色建筑推广到全世界。

一、我国的建筑节能现状

我国建筑能耗占总能耗的比率居高不下，这使我国建筑节能的任务迫在眉睫。在中国430多亿平方米的建筑中，99%是高能耗建筑，单位建筑面积能耗是发达国家的2-3倍。更为严峻的是，我国每年新建房屋20亿平方米，有95%是高能耗建筑，随着城镇化进程的不断加快，建筑能耗还在持续上升。这已成为我国城市可持续发展的最大难题之一，对社会造成了沉重的能源负担和严重的环境污染。

在环境总体污染中，与建筑有关的空气污染、光污染、电磁污染等就占了34%，建筑垃圾占人类活动产生垃圾总量的40%。根据建设部测算，如果不推行建筑节能或绿色建筑，到2020年，中国建筑的能耗要达到11亿吨标准煤，也就是现在我们建筑消耗能源的3倍以上，即每建造一平方米的房屋，约释放出0.8吨碳，那时中国就会成为二氧化碳排放量最大的国家。直到现在，每年竣工的新建建筑中节能建筑还不到1亿平方米（主要建在北京、天津、广州等大城市）。也就是说，按最乐观估计，不仅在全国既有建筑中95%以上为高能耗建筑，而且在每年竣工的新建建筑中90%以上仍属于高能耗建筑。

目前，我国的节能建筑还停留在高端项目上，这其实反映出节能建筑市场的一个认识误区。有关专家指出，真正实用的节能建筑，首先是通过软件模拟测算，然后依据测算结果，选用最适合的产品和技术。此外，由于绿色建筑的建造成本通常高于普通建筑，而这部分附加成本往往会转化成用户的负担。在相关税收优惠不足以抵消掉购房成本的增加额时，绿色建筑往往只能成为高档住宅的尝试，难以赢得绝大多数市场。

统计数据显示，我国现有近200亿平方米的城镇房屋，其中约有40亿平方米属于危房、旧房，在未来10年、20年内部分建筑寿命将到期，部分建筑质量必须要改进。

二、我国建筑能耗发展趋势

我国能源供给和经济发展必须考虑新增建筑所需的能源供给问题。按照目前的建筑能耗状况，到2020年我国建筑能耗将比2004年增加2.5亿吨/年标煤和新增耗电5800～6300亿度/年，总计折合电力约1.3万亿度，新增量相当于目前建筑总能耗的1.3倍。

根据发达国家经验，随着城市发展，建筑将超越工业、交通等其它行业而最终居于社会能源消耗的首位，达到33%左右。我国城市化进程如果按照发达国家发展模式，使人均建筑能耗接近发达国家的人均水平，需要消耗全球目前消耗的能源总量的1/4来满足中国建筑的用能要求。因此，必须探索一条不同于世界上其他发达国家的节能途径，大幅度降低建筑能耗，实现城市建设的可持续发展。

三、节能建筑的基本内涵及特点

节能建筑是指遵循气候设计和节能的基本方法，对建筑规划分区、群体和单体、建筑朝向、间距、太阳辐射、风向以及外部空间环境进行研究后，设计出的低能耗建筑。

节能建筑有五大特征：①少消耗资源；②高性能品质；③减少环境污染；④长生命用期；⑤多回收利用。

节能建筑应考虑的九大问题：①建筑的环境；②建筑的朝向；③建筑的体型问题；④建筑的面积问题；⑤建筑的物理环境问题；⑥建筑的节水问题；⑦建筑的节地问题；⑧建筑的太阳能利用问题；⑨建筑的装修问题。

节能建筑设计的基本原则和要求：①节能建筑设计应贯彻“因地制宜”的设计原则；②建筑护结构的热工设计应贯彻超前性原则；③建筑设计者要有社会责任感。

四、节能建筑的存在意义及重要性

在能源问题日益严重的情况下，节能显得尤其重要，而据统计，目前我国建筑能耗约占国民经济总能耗的25%左右，且呈上升趋势。另一方面，随着建筑能耗的增加和大量空调设备的安装，“城市热岛效应”日益严重，使环境日益恶化。节能建筑应运而生，其对于节约能源，减少能耗，保护环境实现可持续发展具有重要的意义。

而看看我国建筑节能现状，据统计，我国建筑能耗的总量逐年上升，在能源总消费量中所占的比例已从上世纪七十年代末的10%，上升到近年的27.45%，而国际上发达国家的建筑能耗一般占全国总能耗的33%左右。如此庞大的比重，建筑耗能已经成为我国经济发展的软肋。我国现有建筑面积为400亿O，绝大部分为高能耗建筑，且每年新建建筑近20亿O，其中95%以上仍是高能耗建筑。如果我国继续执行节能水平较低的设计标准，将留下很重的能耗负担和治理困难。庞大的建筑能耗，已经成为国民经济的巨大负担。因此建筑行业全面节能势在必行。

综述，我国是建筑能耗大国，能源利用率低，建筑节能空间巨大。对多能源结构的转换仅处于过渡或者说是只是开始的阶段，所以加大力度发展新能源是人类目前一项重要且紧迫的工作，实施建筑节能势在必行。我国必须汲取西方发达国家的成功经验，学习其他发展中国家根据具体国情发展的经验，建立符合中国特色的、能源效率不断提高和环境保护日益加强的中、长期可持续发展能源战略。

参考文献：

[1]徐 伟. 公共建筑节能改造技术指南[M]. 中国建筑工业出版社，2010.

[2]戎卫国. 建筑节能原理与技术[M]. 华中科技大学出版社，2010.

超低能耗建筑技术篇10

我国城镇建筑能源消耗按其性质可分为如下五类：

(1) 北方地区采暖能耗

(2）除采暖外的住宅能耗（照明、炊事、生活热水、家电、空调）

（3）除采暖外的普通公共建筑能耗（办公室、中小型商店、学校等）

（4）除采暖外的大型公共建筑能耗（写字楼、星级酒店、大型购物中心等）

（5）工业建筑能耗

采暖能耗占北方地区建筑能耗的50%以上。在实施建筑节能标准之前建造的建筑冬季采暖平均热指标在30～50W/m2，为北欧相同气候条件下建筑采暖能耗的2～3倍。通过改进建筑设计、加强围护结构保温和有效利用太阳能，可使此部分建筑能耗降低至1/2甚至40%。目前北方城镇建筑近60%采用不同规模的集中供热系统。由于调节不当导致部分建筑冬天太冷夏季过热，开窗散热造成的热量浪费平均为供热量的30%以上。部分小型燃煤锅炉效率低也是造成能耗过高的原因之一。通过建筑保温、管网系统调节、提高热源效率这三方面的改进，我国北方地区采暖能耗至少可降低60%～70%。

除采暖外住宅能耗中的用电量为10～30度/（年.M2）。随着人们生活水平的提高目前呈上升趋势；生活热水能耗在大城市中也逐渐加大。推广节能灯和节能家电对降低住宅电耗有重要作用；改进建筑设计、降低夏季空调能耗，也可以使住宅电耗减少3～8度/年.m2,及时开发和推广高效的生活用水装置，可避免由于生活热水需要量的不断增长所导致的住宅能耗的增加。若是商业建筑，因为集中时效的负荷增加，相比较民用建筑，其建筑能耗更大。

普通公共建筑的能源消耗性质综合分析看，其照明和电器消耗能源更大。改善建筑设计可降低空调和照明能耗，推广节能灯具及其他用电设备可减少电耗，这两项措施应能使此类建筑能耗降低30%～40%。

尤其值得注意的是，大型公共建筑目前仅占城镇总建筑面积的5%～7%，但其用电量为100～300度/（年.M2）,为住宅建筑用电量的10倍以上，还不包括采暖，数字很是惊人。在我国大中城市，此类建筑的总耗电量大于全市所有居民住宅的总电耗。“九五”到“十五”期间，我国城市建设的重点是住宅建设，但目前已逐渐转向大型公共建筑。这些将导致建筑用电量的急剧增加，因此必须采取有效措施，抑制这部分能耗的增加。大型公共建筑中，空调用电占50～60%，照明用电占25～35%，其余为电梯和办公电器设备用电。与发达国家比，我国大型公共建筑的平均能耗值高于日本水平，与美国的平均值大体接近。然而调查表明，我国同一地区同一性质的大型公共建筑，电耗差别最大可达一倍。因此对于电耗低的大型公共建筑来说，也有很大的节能潜力。在当前建筑、空调、照明等方面采用先进技术，产生创新性突破，也可以使这部分的电耗降到目前的50%以上

在我国，节能50%住宅的投资增长率一般可控制在10%以内。例如重庆市天奇花园为部级节能示范工程，该工程节能率超过50%，经测算其节能投资增长率为7.5%。下面我以我市滨河花园小区为例，对建筑节能的经济社会效益作以详细说明：

下表（表1）为我市滨河花苑9#楼节能65%工程的投资与基准住宅投资相对比的结果。

注:1、此为莱芜滨河花园小区9#楼工程，建筑面积4500M2，五层+底层储藏室+顶层阁楼。

2、此工程节能达到65%标准。

3、该工程总投资652.5万元。

4、折合建筑面积每平方米增加造价122.6元,占总投资的8.5%。

（2）投资回收期

回收期越短，经济效益越好。节能建筑的投资回收期一般不超过10年。莱芜市滨河花园小区9#楼工程静态投资回收期为：冬季供暖费节约费用：19．7＊4500＊60％＝5．32万元，夏季节约空调费用：5＊6＊120＊0．54＊34＊60％＝3．96万元．每年总节约费用为：5．32＋3．96＝9．28万元，静态投资回收期为：55．17／9．28＝5．95年

（3）节能收益

节能收益是指建筑由于采用节能措施而带来的能耗收益、运行维护收益和舒适性收益的总和。其中能耗收益为最直观的收益。

（4） 建筑节能技术的社会效益