建筑节能论文范文

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论文摘要：分析了我国北方农村地区建筑现状，针对农村建筑的特点，提出一些建筑节能设计措施以及能源综合利用方式。强调农村建筑规划体系建立和建筑节能的管理，以期为北方广大农村农民提供一个健康、舒适的节能建筑。

随着现代化建设的发展，我国农民的生活水平不断的提高，他们对自己的居住条件的要求也越来越高。长期以来，我国北方农村地区建筑特点是占地多，建造技术水平低，缺乏科学性，甚至是忽视最基本的建筑热工性能和舒适性要求，特别是缺乏统一的建筑规划，能源利用率低，导致其建筑土地利用率低，保温隔热性能差，能耗大，舒适度低。因此，为了提高农民生活质量，应以改善居住条件为重点，科学制定农村建筑规划体系，因地制宜地在广大北方农村地区推广建筑节能技术，发展节能建筑。

1农村建筑节能设计

1.1北方农村建筑现状分析

我国北方地区农村建筑要适应日常居住生活和农副业生产的双重需要，居民建筑类型大多为单户、双户以及多户并联的建筑类型。长期以来，我国农村建筑大多为个人建造，农民随意建设，农村建筑缺乏规划和设计，造成建筑的功能划分不合理，用地浪费。在房屋建设的过程中，由于技术和施工条件的限制以及经济条件的制约，农民建房时多选用一些落后的建材，围护结构的设计仍采用传统的做法，致使其建筑能耗大，不利于节能。

1.2建筑规划布局

我国北方农村大多地区冬季寒冷，夏季炎热。建筑规划选址中应充分利用当地的自然地理优势，根据当地的气候特点，合理地安排建筑与周围环境因素之间的关系。在建筑平面的布局时，要充分考虑当地农民的生活习惯，合理地安排建筑物功能分区。

1.2.1建筑选址应避免在山谷、沟底等区域，这主要考虑冬季气流在这些区域里形成对建筑物的“霜洞”效应，会使其能耗增加。建筑朝向应根据当地的地理条件和气候条件，选择最有利的自然采光和通风的区域，注意冬季防风和夏季有效利用自然通风，减少能耗。

1.2.2建筑类型上应多采用两户或多户并联的布置形式，减少建筑体系系数，有利于降低建筑能耗。

1.2.3根据当地农民生活习惯，将居住建筑和农副业生产用房进行合理的划分。例如将卧室、大堂宜布置在南向，饲养室、农副产品加工室宜布置在北向。

1.2.4规划中应注重绿化环境。绿化可以改善建筑群体的气候条件，可以调节气温、降低温室效应、隔热遮阳、减少噪声，是优化建筑室内环境、减少建筑能耗的有效措施。

1.3建筑围护结构节能设计

1.3.1外墙

外墙散失的热量约占整个围护结构总能耗的25～28%，因此应在寒冷地区的北方农村建筑外墙设计中应采用外墙外保温。依据当地已有的原材料，合理选择建筑外墙材料，推广使用空心砖或混凝土空心小砌块等节能砖。同时在建造时灵活选取构造措施，利用农村地区容易获得的材料（稻壳，麦秸等）作为外墙保温材料，使外墙获得良好的隔热效果。

1.3.2屋面与地面

北方地区农村建筑屋面散热量占总散热量的15%左右，地面约为6%。在屋面建造时应采用坡屋顶，设置架空层或平屋顶，设置吊顶层。选用导热系数小，吸水率低，易于就地取材的保温材料。重视地面保温，在地面垫层下铺设廉价的炉渣等其他保温材料，并注意地面防潮设计，减少地面散热量。

1.3.3门与外窗

长期以来，北方农村建筑的门窗建造较为简陋，大部分为单层，而且密封性较差。外窗的热损失量，约占整个房屋的30%。为了减少外窗的热损失，在满足自然通风和采光的要求下，减少窗墙比，应采用双层窗或单框双玻璃窗，增强其密封性，以此来提高窗的总热阻。外门应采用双层，若采用单层应作保温处理，提高外门的隔热性能。尺寸较大的门窗应在室内加装门窗帘，也有利于减少门窗的热损失。

2能源的综合开发与应用

2.1太阳能开发与应用

北方农村地区有着丰富的太阳能资源，建造太阳能综合利用建筑，在屋顶放置太阳能利用设备可提供生活热水、采暖系统以及照明等综合应用。特别是近年来太阳能低温地板辐射采暖系统的应用，适合应用在无集中供暖的农村建筑。在过渡季节，利用太阳能热水还可以强化自然通风。

2.2沼气开发与应用

沼气是一种清洁的可再生能源。在北方广大农村地区各种农作物的秸秆，牲畜的粪便等都可以作为产生沼气的原料。沼气不仅用来解决农村燃料缺乏问题，也可以应用沼气进行采暖和照明等综合利用。另外沼液和沼渣可以作为有机肥料，施在农田和果园里。沼气建设与种养殖业结合，通过资源的优化配置，延伸了经济链，使能源得到有效的循环利用。目前我国农村大多采用单户的沼气建设，受技术条件的限制经常沼气产量不足，而且安全性较差。建议采用多户集中建造高效的沼气设施，集中管理，有效利用资源，这样能使沼气设施能源利用率高，便于为广大农民提供高效、洁净、安全的沼气能源。2.3其他能源的开发与应用

我国有着丰富的浅层地热能源，在北方农村地区可以开发利用当地的地热资源，为集中规划建造的村镇建筑群提供热源，宜于集中热水供应和采暖设施建造，从而节约燃料的使用。在北方农村的一些地区风能资源也较为丰富，利用其建造风力发电，供应日常的生活和照明用电，既方便又廉价，节约用电。

3农村建筑节能管理

农村建筑的节能不仅仅是在体现在节能设计，节能管理也是很重要的一方面。建立健全建筑节能管理机制，是落实建筑节能规划设计的前提。首先，在新建农村建筑时应注重改变观念，统一规划建设，进行初期的建筑项目可行性论证报告以及综合利用能源的可行性方案设计。要按照节能设计和规范进行建造，加强节能设计，充分利用当地易于取得的廉价又节能的建筑材料。其次，在建筑建成后注重农民节能意识培养，统一管理一些集中的公用能源设施，例如集中的沼气设施或采暖系统。

4结束语

目前，在我国北方农村地区由于经济条件的制约，多数农村建筑未能使用节能设计，这就需要国家和当地政府提供政策和经济支持，开发出适合在农村地区的廉价节能的建筑材料和能源利用设备，树立可持续发展观念，建立农村建筑规划管理体系，在农村地区大力推广节能建筑，为广大农民创造一个健康、舒适的居住环境。

参考文献：

[1]牛明成，谷延霞，韩璐.新农村住宅节能研究[J].山西建筑，2007，33（22）：238-239．

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新建建筑围护结构的变化是建筑节能的核心内容，其节能效果主要依靠改善并提高围护结构的保温隔热性能来实现.建筑围护结构节能主要包括墙体、门窗、屋面、楼地面等部位采取保温隔热措施，这些保温隔热措施的采用有利于建筑主体结构保护、新型绿色建材的推广以及工程质量的提高.

1.1墙体节能

墙体是建筑护结构的主体，其所采用材料和砌筑型式直接影响着建筑物的耗热量.由于单一材料的墙体往往难以同时满足较高的保温隔热功能，尤其是寒冷和严寒地区，因而可以在单一材料墙体的基础上增设一层有保温功能的材料组成复合墙体，通常墙体保温材料有聚苯乙烯硬质泡沫塑料、玻化微珠、聚苯乙烯保温颗粒等等.另外，可以通过墙面的垂直绿化以及色彩的不同，降低墙面太阳辐射和较高的吸收太阳辐射，而且还美化环境.

1.2门窗节能

由于高校建筑的使用学生数众多，为满足自然的日照、采光、通风等要求的前提下，设计的门窗洞口尺寸均较大，以致于门窗是能耗散失的最薄弱的部位.户门和阳台门应结合防火以及防盗的要求，在门的空腹内填放15～18mm厚玻璃棉板或岩棉板.窗户节能技术主要从减少渗透、传热和太阳辐射三个方面采取措施.如使用新型的、密封性良好的塑性窗框加上双层中空玻璃；门窗框与墙间的缝隙可用弹性密闭型材料和边框设灰口等密封；窗扇与窗扇之间可用密封条、压条以及高低缝等形式.

1.3屋面节能

屋面节能主要通过改善屋面的热工性能阻止热量的传递，主要节能技术有：选用密度较小、热导率较低、吸水率较小的保温材料做屋面保温层，如采用膨胀珍珠岩保温芯板代替常规的水泥珍珠岩或沥青珍珠岩；采用架空、蓄水、种植或铺贴绝热反射膜等方式做屋面的隔热层；在屋面构造形式上采用目前发达国家流行的倒置保温做法，即将保温层置于屋面防水层之上，改变传统的把无机多孔材料（如膨胀珍珠岩、炉焦渣）置于防水层与结构层之间的不利做法.

1.4楼地面节能

高校建筑主要是公共建筑，使用人数众多，显然做成木地板或类木地板是不合适的.因此，可以将楼地面保温节能做成层间楼板（底面不接触室外冷空气）和底面接触室外空气的架空或悬挑，保温层可直接设置在楼板底面；采用不采暖的地下室顶板作为首层的保温隔热，加强房间与房间的保温隔热.另外，用于楼地面节能工程的保温隔热材料，其厚度、密度、压缩强度、导热系数和阻燃性必须符合设计要求和有关标准的规定.各种保温板或保温层的厚度不得有负偏差.

1.5利用太阳能

我国太阳能资源丰富，陆地每年接受的太阳辐射能相当于2.4×1012t，大约2/3国土面积的总辐射量超过0.6MJ/m2.太阳能是可再生能源，不仅资源丰富，免费使用，而且对环境无任何污染，有着矿物能源不可比拟的优越性.高校作为引领社会发展、社会进步的重要力量，在建设节约型社会中起着不容忽视的作用，应加大对太阳能源充分利用技术的相关研究，在高校这个耗能大户里优先、全面的使用太阳能技术并积极推广，以降低整个社会对不可再生能源的需求.太阳能在建筑上的利用技术主要有被动式太阳能取暖、太阳能集热供热水、太阳能发电、主动式太阳能取暖和空调等.这里面值得一提的是太阳能空调，由于在我国的建筑终端能耗中，空调能耗占据着相当大的比例.利用太阳能制冷主要有两种途径：一是利用光电转换器实现以电制冷；二是利用太阳能集热器实现光热转换，以热制冷.具体实现太阳能制冷的系统主要有：太阳能吸附式制冷系统、太阳能吸收式制冷系统、太阳能蒸汽喷射式制冷系统、太阳能除湿式制冷系统以及太阳能蒸汽压缩式制冷系统.安徽省政府、教育厅决定在全省106所高校的教学科研场所、学生宿舍和食堂安装空调，实施“空调进高校”工程，这对于高校利用太阳能空调技术来建筑节能，无疑是一个重要的发展平台和良好的基础条件.

2新建建筑节能检测技术

2.1节能检测技术发展现状

结合我国现时国情并达到降低建筑能耗的目的，国家于2007年颁布并实施了《建筑节能工程施工质量验收规范》（GB50411-2007），这是我国第一本关于建筑节能方面的规范和标准，全面规定了在建筑节能工程方面需要验收的项目以及建筑设计、施工中部分强制性执行的标准检测项目，为建筑节能施工提供了基础和必要的施工要求和验收标准.以后我国又陆续颁布并实施了《公共建筑节能检测标准》（JGJ/T177-2009）、《民用建筑节能设计标准》（JGJ26-95）和《居住建筑节能检测标准》（JGJ/T132-2009）等建筑工程行业标准，为新建建筑的各类节能现场检测方法标准提供了技术支持和较为科学的测试依据.目前新建建筑节能检测技术主要在建筑围护结构方面有所研究，国内外相关专家、学者也做过一些探讨和研究[3].如山东建筑大学潘雷等人对建筑围护结构的现场检测技术进行了研究，并采用数值模拟的方法计算出适用于不同保温形式围护结构的修正系数.北京中建建筑科学技术研究院费慧慧等人对新建建筑节能现场检测技术的影响因素进行了分析研究，提出了影响现场检测技术的主要因素及解决方法.山东省建设发展研究院的朱传晟总工对建筑节能现场检测技术的基本原理进行了研究，如热流计法、热箱法和红外线摄像仪法，重点对热流计法的检测技术进行了深入探讨.扬州大学杨鼎宜教授等用冷热箱法测定了稳定传热状态下混凝土空心砌块砌体的保温隔热性能等.国外对于建筑物围护结构热工性能的现场检测技术研究及报道也处于起步阶段，而且大多在实验室里完成对建筑材料的热工性能检测，相关的检测性能参数也是在稳定的状态下完成的，如日本对建筑围护结构的对流换热系数进行了测试，提出了建筑物围护结构对流换热系数和风速的关系式.

2.2新建建筑节能检测技术

2.2.1热箱法

热箱法检测技术是需要人工制造一个传热的模拟环境.具体做法可以参考如下：分别在试验试件两侧各布置一个所需温度、风速和辐射条件的热箱和一个冷箱，待试验环境条件达到稳定后，采用相应的仪器设备，分别量测冷、热箱体内壁的温度、模拟环境的空气温度、试件的表面温度以及计量箱中的输入功率，再根据物理计算相关原理和公式，计算出被测试试件的传热的性能指标，如热阻、表面换热系数等相关指标.热箱法检测测试技术适用于室外相对湿度不高于60%，室外空气平均温度不高于25℃的自然环境，且试验所用热箱的内部温度不低于室外自然最高温度8℃的情况[4].在建筑构造方面，热箱法检测技术对于门窗、楼板、外墙的传热性能指标的室内实验室检测非常有利，测试的结果一般较精确.由于需要模拟试验环境和条件的限制，此种方法不适宜用于现场施工的检测，但自然气温对实验室试验的结果影响微乎甚微，可以用实验数据作为现场施工的参考.

2.2.2热流计法

建筑耗热测定中最为常用的仪表就是热流计，也是传统的建筑能耗量测仪表，主要适用于对各种材料组成的围护结构的热工性能进行分析.使用时将其传感器埋设在绝热结构内或贴敷在绝热结构的外表面，可直接测量得到热（冷）损失值.检测时间宜选择一年中最为寒冷的月份，要求室内外自然气温差必须大于20℃的条件下才能测试，而且要求室外气温的变化起伏不是很大，测试的条件应放在至少稳定7d的人为制造室内外温差或连续采暖条件下的房间里进行，以此来保证测试数据结果的准确性和客观性.根据大量的试验数据结果显示，室内外空气温差愈大，热流计读数的误差相对愈小，计算所得之结果亦较为精确，因此此法受季节影响较大，一般需要在冬季才采用此法.

2.2.3红外热摄像仪法

红外热像技术是目前新研发的一种建筑节能检测手段，也是基于红外线技术理论以及先进的红外图像处理技术、光电子技术和红外线探测器技术的一种非接触性的、综合性的测量技术高科技产品.红外热像技术的原理是利用摄像仪对新建建筑物的围护结构的热工缺陷进行检测，分析检测得到的各种热像图来显示各种建筑构造有无热工缺陷，并对分析检测结果做比较参考，以此作为验收、修复、增强建筑节能施工措施的理论数据依据.红外热像技术既不破坏被测物体或试件的温度场，又能测量细微目标和运动中的目标[5].此法具有可利用计算机存储测量数据和处理分析，方便长期保存和几何运算；采用不同的颜色来区分并显示被测物体温度的热图像；对于温度的分辨率较高，精度可达到0.01℃；现场节能检测的红外热像仪器具有携带方便、操作简单、还可以形象、直观地显示物体表面的温度场，为简化检测程序和优化检测数据等都有很大益处.此法具有较多优点且不受季节的限制，还可以远距离测定建筑构造的热工缺陷，这必将会极大地完善和提高新建建筑节能现场检测技术，所以具有广阔的应用和开发前景.

3存在的问

题（1）检测技术和设备的不完善性.新建建筑的几种检测方法本身的不完善性给检测数据结果的真实性和客观性产生影响，因此如何针对地区气候特点和建筑能耗特征研究制定出检测精度高、快速准确的节能检测系统是一个迫切现实问题[6].（2）现场与实验室的对比检测结果差异较大.由于现场检测条件受自然气候条件、新建建筑构造自身状态、安装设备系统运行条件等众多因素的影响和制约，一般地，造成检测结果与标准理想状态偏离较大，测试结果不具有实际的指导意义.但在标准的实验室条件下，易将被检测试件的周边模拟或制造成近似热绝缘状态，对于检测试件的热工传导系数的测试结果较为准确.由此造成虽然采用的是相同的原理和方法进行检测，但是得到的检测结果却大相径庭，对成果的取用造成混乱.（3）检测方法有待统一.随着科技的不断进步和发展，建筑节能检测方法由传统的、粗略的检测技术向新型的、精确的测试方法迈进，还有一些衍生发展出来的检测技术和方法，形成了很多对有关热工传导系数的检测技术和方法标准.该如何统一规范测试条件和检测方法，建立一个比较同种项目的检测技术使用和结果的平台，建设行政主管部门以及相关高校还须对检测技术进行大力研究和发展，并根据实际情况制定节能检测的标准和规范，以保证行业的发展需要.（4）专业型建筑节能检测人才队伍匮乏.目前高校开办建筑节能检测的本科专业较少，一般都是研究生以上才有相关的研究方向，这就造成社会上的建筑节能检测行业的从业人员学历水平不高，对于专业型的人才更是缺乏.以致目前大多建筑节能检测人员由原实验室的土木工程材料实验人员转型而来，专业知识水平不高，对新型检测技术和方法知之甚少.因此，为加快建筑节能技术的应用和发展、降低新建建筑能耗量，建筑节能检测专业人才的培养将是我国未来“十三五”规划中必不可少的建设内容，也是高校培养人才类型的一个重要方面.

4结论与建议

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根据对江苏地区农村住宅建筑节能的分析，并通过统计大量文献中对农村住宅建筑节能指标的描述，可将江苏地区农村住宅建筑节能评价指标归纳为建筑外形设计、围护结构、设备节能、新能源的利用这四个主要方面进行评价。对这四个指标做进一步分解，可以得出19个子指标，

2江苏地区农村住宅建筑节能的综合评价方法

2.1信息熵方法对建筑节能评价指标的筛选

为了从已经构建的初始评价指标中提取主要评价指标，可以采用信息熵法剔除其中对评价影响不大的指标。具体操作步骤及方法如下：第一步：将初始的指标矩阵进行标准化处理。假定所选的评估对象有N个，初始的指标有M个，则可以构建N×M阶的矩阵，定义为矩阵A。按照式（1）进行标准化后的矩阵为A′。a′ij=（1）第二步：熵值的求取。令pj表示熵值，则，Πij=pj=-ΠijlnΠij（2）第三步：熵权的确定。Wj表示求出的熵权的大小，则，Wj=（3）第四步：确定某个评价指标的具体权重。权重值用Qj表示，则，Qj=（4）第五步：将第三步求出的熵权与第四步求出的具体权重进行结合，剔除冗余指标，确保评价的稳定性。

2.2BP神经网络方法对农村住宅建筑节能的综合评价

BP神经网络可以用于逼近任意的一个非线性的函数，同时具有超强的自适应以及存储能力。采用BP神经进行评价时，其运行的主要思想就是将搜集到数据输入到该系统中，然后系统进行自我训练，拟合各指标间的最优关系，并自动记忆、存储所选指标对综合评价对象的影响权值，继而对类似对象做出客观的评价。在进行BP神经网络训练之前需要构建BP神经网络结构，主要需要以下参数。

（1）BP神经网络的节点数与层数的确定BP神经网络结构的确定需先确定输入、输出层节点数、隐含层的层数以及隐含层节点。输入层节点数为指标个数，输出层节点数为建筑节能综合评价指标。在规模不大的情况下，常采用一个隐含层。隐含层节点数可根据式（5）确定。Ny=（5）其中，Ny表示隐含层节点数；Ni表示输入层节点数；No表示输出层节点数；NP表示训练样本个数。

（2）BP神经网络相关参数的确定确定BP神经网络结构后，需要确定网络函数的选取、初始权重的确定、期望误差、学习速率、训练次数等相关参数。

3江苏农村住宅建筑节能的综合评价

首先对初始建立的评价指标进行筛选，剔除其中可能对评价结果有干扰的影响因素。聘请10位专家对初始的评价指标进行打分，然后依据信息熵方法进行处理，最终得出的综合评价指标包括b11、b12、b13、b14、b21、b22、b23、b24、b25、b31、b32、b33、b41、b45、b46这15个评价指标。采用三层BP神经网络模型，即输入层、隐含层、输出层各一层，输入节点数为选定的评价指标数15，根据式（5）确定隐含层的节点数为7，输出节点数为1。函数采用Sigmoid函数，初始权值为[0，1]区间的较小的数，误差期望为0.01，学习速率为0.001，训练次数为10000次。笔者选取了江苏省某地区的6个农村住宅建筑作为评价对象，以其中的5个作为训练样本。数据主要是通过调查得到并做归一化处理，聘请相关专家对这几个样本进行综合评分，用t表示。经过训练，将第六个样本作为评价对象，采用该模型进行综合评价，各指标的初始值见表3。采用经训练后的BP神经网络模型进行综合评价，得出的最终评价结果为0.932，这与通过专家打分法得出的评价值0.927相比，误差为0.005，相对误差为0.5%。这充分说明采用BP神经网络模型进行综合评价是可行的，且其评价的精度比较高。

4结语

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论文摘要:建筑节能有利于从根本上促进能源资源节约和合理利用,缓解我国能源资源供应与经济社会发展的矛盾;有利于加快发展循环经济,实现经济社会的可持续发展;有利于长远的保障国家能源安全、保护环境、提高人民群众生活质量、贯彻落实科学发展观。建筑设计是其中一个很重要的环节。本文从建筑节能的基础出发,对建筑节能设计方面进行了探索。

一、引言

建筑节能是整个建筑全寿命过程中每一个环节节能的总和。是指建筑在选址、规划、设计、建造和使用过程中,通过合理的规划设计,采用节能型的建筑材料、产品和设备,执行建筑节能标准,加强建筑物节能设备的运行管理,合理设计建筑围护结构的热工性能,提高采暖、制冷、照明、通风、给排水和管道系统的运行效率,以及利用可再生能源,在保证建筑物使用功能和室内热环境质量的前提下,降低建筑能源消耗,合理、有效地利用能源。

如果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。

二、建筑节能的重要性

目前世界范围内石油、煤炭、天然气三种传统能源日趋枯竭,人类将不得不转向成本较高的生物能、水利、地热、风力、太阳能、核能,而我国的能源问题更加严重。

我国能源发展主要存在四大问题:①人均能源拥有量低、储备量低;②能源结构依然以煤为主,约占75%,全国年耗煤量已超过13亿t;③能源资源分布不均,主要表现在经济发达地区能源短缺和农村商业能源供应不足,造成北煤南运、西气东送、西电东送;④能源利用效率低,能源终端利用效率仅为33%,比发达国家低10%。

随着城市建设的高速发展,我国的建筑能耗逐年大幅度上升,已达全社会能源消耗量的32%,加上每年房屋建筑材料生产能耗约13%,建筑总能耗已达全国能源总消耗量的45%。我国现有建筑面积为400多亿m2,绝大部分为高能耗建筑,且每年新建建筑近20亿m2,其中95%以上仍是高能耗建筑。如果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。

三、建筑节能设计的重要性

建筑节能设计是全面的建筑节能中一个很重要的环节,有利于从源头上杜绝能源的浪费。

(一)整体及外部环境的节能设计

建筑整体及外部环境设计是在分析建筑周围气候环境条件的基础上,通过选址、规划、外部环境和体型朝向等设计,使建筑获得一个良好的外部微气候环境,达到节能的目的。

1合理选址

建筑选址主要是根据当地的气候、土质、水质、地形及周围环境条件等因素的综合状况来确定。建筑设计中,既要使建筑在其整个生命周期中保持适宜的微气候环境,为建筑节能创造条件,同时又要不破坏整体生态环境的平衡。

2合理的外部环境设计

在建筑位址确定之后,应研究其微气候特征。根据建筑功能的需求,应通过合理的外部环境设计来改善既有的微气候环境,创造建筑节能的有利环境,主要方法为:①在建筑周围布置树木、植被,既能有效地遮挡风沙、净化空气,还能遮阳、降噪;②创造人工自然环境,如在建筑附近设置水面,利用水来平衡环境温度、降风沙及收集雨水等。

3合理的规划和体型设计

合理的建筑规划和体型设计能有效地适应恶劣的微气候环境。它包括对建筑整体体量、建筑体型及建筑形体组合、建筑日照及朝向等方面的确定。像蒙古包的圆形平面,圆锥形屋顶能有效地适应草原的恶劣气候,起到减少建筑的散热面积、抵抗风沙的效果;对于沿海湿热地区,引入自然通风对节能非常重要,在规划布局上,可以通过建筑的向阳面和背阴面形成不同的气压,即使在无风时也能形成通风,在建筑体型设计上形成风洞,使自然风在其中回旋,得到良好的通风效果,从而达到节能的目的。日照及朝向选择的原则是冬季能获得足够的日照并避开主导风向,夏季能利用自然通风并尽量减少太阳辐射。然而建筑的朝向、方位以及建筑总平面的设计应考虑多方面的因素,建筑受到社会历史文化、地形、城市规划、道路、环境等条件的制约,要想使建筑物的朝向同时满足夏季防热和冬季保温通常是困难的,因此,只能权衡各个因素之间的得失,找到一个平衡点,选择出适合这一地区气候环境的最佳朝向和较好朝向。超级秘书网

(二)单体的节能设计

单体的节能设计,主要是通过对建筑各部分的节能构造设计、建筑内部空间的合理分隔设计,以及一些新型建筑节能材料和设备的设计与选择等,来更好地利用既有的建筑外部气候环境条件,以达到节能和改善室内微气候环境的效果。

1建筑各部位的节能构造设计

建筑各部位的节能构造设计,主要是在满足其作为建筑的基本组成部分功能的同时,通过对各部位(屋顶、楼板、墙体、门窗等)的造型、结构、材料等方面加以进一步设计,充分利用建筑外部气候环境条件,达到节能和改善室内微气候环境的效果。

屋顶的节能设计。屋顶是建筑物与室外大气接触的一个重要部分,主要节能措施为:①采用坡屋顶;②加强屋面保温措施;③根据需要,设置保温隔热屋面(架空隔热屋面、蓄水屋面、种植屋面等)。

楼板层的节能设计。主要是利用其结构中空空间,以及对楼板吊顶造型加以设计。如将循环水管布置在其中,夏季可以利用冷水循环降低室内温度,冬季利用热水循环取暖。

建筑护墙体的节能设计。墙体的节能设计除了适应气候条件做好保温、防潮、隔热等措施以外,还应体现在能够改善微气候环境条件的特殊构造上,如寒冷地区的夹心墙体设计、被动式太阳房中各种蓄热墙体(如水墙)设计、巴格达地区为了适应当地干热气候条件在墙体中的风口设计等;而在马来西亚,杨经文设计的槟榔屿州MennaruUmno大厦外墙中,则外加了一种“捕风墙”的特殊构造设计,在建筑两侧设阳台开口,开口两侧外墙上布置两片挡风墙,使两通风墙形成喇叭状的口袋,将风捕捉到阳台内,然后通过阳台门的开口大小控制进风量,形成“空气锁”,可以有效地控制室内通风。

建筑门窗的节能设计。据统计资料,在我国既有的高耗能建筑有40%的耗能是通过门窗散失的。因此,解决好门窗节能的问题相当重要。

建筑物围护结构细部的节能设计。细部的节能设计对于建筑物的整体节能也非常重要,应从以下各部位着手:①热桥部位应采取可靠的保温与“断桥”措施;②外墙出挑构件及附墙部件,如阳台、雨罩、靠外墙阳台栏板、空调室外机搁板、附壁柱、凸窗、装饰线等均应采取隔断热桥和保温措施;③窗口外侧四周墙面,应进行保温处理;④门、窗框与墙体之间的缝隙,应采用高效保温材料填堵;⑤门、窗框四周与抹灰层之间的缝隙,宜采用保温材料和嵌缝密封膏密封,避免不同材料界面开裂,影响门、窗的热工性能;⑥采用全玻璃幕墙时,隔墙、楼板或梁与幕墙之间的间隙,应填充保温材料。

2合理的建筑空间设计

合理的空间设计是在充分满足建筑使用功能要求的前提下,对建筑空间进行合理分隔(平面分隔和竖向分隔),以改善室内保温、通风、采光等微气候条件,达到节能目的。

3选用建筑节能材料

合理选用建筑节能材料也是全面建筑节能的一个重要方面。建筑材料的选择应遵循健康、高效、经济、节能的原则。一方面,随着科技的发展,大量的新型高效材料不断被研制并应用到建筑设计中去,更好地起到节能效果。如新型保温材料、防水材料在墙体屋顶中的应用,达到了更好的保温防潮效果;新型透光隔热玻璃(如Low-E玻璃等)在门窗中的应用,起到了更好的透光隔热效果;采用可调节的铝材遮阳板,达到遮阳的目的。

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关键词：建筑节能评价体系室内环境品质

1概述

发达国家的能源统计，是按产业（Industry）、交通（Transportation）、居民和商业等四个部门统计。因此，很容易得到建筑能耗数据，即居民（Residential）和商业（Commercial）能耗之和。其建筑能耗一般占全国总能耗的三分之一左右。如美国，2000年的建筑能耗占全美总能耗的35％。但我国的能源统计模式与发达国家不同，是分工业、农业、建筑业、交通运输及邮电通讯、批发零售、生活消费和其它等多个部门统计。如果将后三个部门的能耗当作建筑使用能耗，则我国的建筑能耗在总能耗中的比例多年来一直在20%左右。2000年为20.4％。而我国建设部公布的2000年建筑能耗比例数字是27.6%。建设部的数字中包括了建材工业的能耗，实际是广义建筑能耗。此外，还有好几个版本的比例数字。

其次，在很多建筑中，也没有区分各部分能耗。比如，通常认为在公共建筑中，空调采暖的能耗在总能耗中占最大比例。其实这一结论在我国并没有实际数据的支持。因为国内建筑物中能耗计量很粗糙，一般只有冷水机组有单独的功率表，而空调的末端装置和输送系统的耗能无法与其它动力设备和照明的耗能区分开来。在工业建筑中，传统上又把空调等建筑设备能耗计入生产能耗。笔者曾经引用过日本建筑环境·省能机构统计得到的办公楼中各部分能耗比例的调查结果，但这一数据在被许多文章多次转引之后，以讹传讹，变成“上海地区办公楼能耗比例”，甚至进入某些正式的研究报告和文件。

在基础数据和能耗现状不清的情况下，难以恰当地确定建筑节能的目标（例如，在某一时间节点基础上的节能率），也难以恰当地分配各部分的节能率（例如，总节能率中围护结构、照明、空调各承担多少）。

图1某高层办公大楼全年能耗分布

图1是上海某高层办公楼全年的总能耗曲线。可以发现，图1的能耗曲线有两个最低点，分别出现在4月和11月。在上海地区，这两个月是气候最宜人的时期，一般来说建筑物既不需要采暖，也不需要供冷。取这两个月能耗量的平均值，在曲线图上划一道水平线（图2-17中的虚线）。可以认为，这道水平线以上由曲线所围成的面积就是该大楼采暖空调所消耗的能量；水平线以下的矩形面积则是照明和其它动力设备（如电梯）所消耗的能量。

因此，可以把照明、插座、电梯等设备能耗当作稳定能耗。尽管冬季昼短夜长，夏季则相反，人们使用照明的时间有一些差别，但在现代商用建筑中从全年能耗角度来看，这种差别并不明显。而采暖和空调的能耗是变动的、不稳定的能耗，它不但随气候区变化，而且随建筑类型、形状、结构和使用情况变化，甚至今天和明天都会有所不同。这就给建筑节能工作带来了复杂性和多样性，但同时也是建筑物中节能潜力最大的部分。

在美国，建筑能耗统计是由政府进行的，在日本，则是由专业学会和学术团体完成的。但在中国，还没有像美、日等发达国家那样大规模地进行建筑能耗调查。因此，大多数节能政策制定者和从事建筑节能的研究者都不能像发达国家那样对全国或一个城市的建筑能耗情况了如指掌。而由于缺乏必要的检测计量手段，许多建筑楼宇的物业管理人员对自己所管理的建筑各部分能耗情况也是心中无数。因此，建筑节能必须从计量做起。

2结构节能与空调系统节能

围护结构采取节能措施，是建筑节能的基础。由于我国建筑节能是从采暖居住建筑起步的，因此，建筑节能首先考虑加强围护结构保温无疑是正确的决策。从管理的角度看，可以对围护结构制订限定性指标，易于评价。但是，建筑节能的关键是空调采暖系统的效率，最终的节能量也要从空调采暖系统来体现。北方地区在墙改之后又发展到热改。如果没有调节阀和热计量，围护结构保温越好，可能浪费的热量越多。

图2采用不同形式窗户的空调总冷负荷（MWh）

图3不同墙体传热系数条件下的全年总负荷（MWh）

而在间歇运行的空调建筑中，在空调关机之后，室温升高，当室外气温低于室温时，通过围护结构的逆向传热可以降低第二天空调的启动负荷。因此，围护结构保温越好，蓄热量越大，空调负荷也越大（见图2）。

对公共建筑而言，围护结构形成的负荷在总负荷中所占比例很小，因此，围护结构的节能潜力有限。

从图3中可以看出，墙体传热系数降低40％，所得到的节能率最大8.1％（哈尔滨），最小2.8%（广州）。可见，在公共建筑节能中重要的环节是降低内部负荷、减少内部发热量。例如，在保证照度的前提下降低照明负荷，既降低照明耗电，又降低空调负荷，可谓一举两得。

3节能与室内环境品质

非典之后，人们的健康意识和自我保护意识增强，对室内环境品质提出更高的要求。

我国大城市80％以上的公共建筑中的空调末端（AHU）仅有一级粗效过滤，有的甚至只有一层滤网。而根据美国ASHRAE标准62-2001，应在冷却盘管或其具有湿表面的处理设备的前端加设最小效率（MERV,MinimumEfficiencyReportingValue）不低于6的除尘过滤器或者净化器。欧洲标准也要求AHU过滤器达到F7标准。即需要有粗效和中效两级过滤。整个风系统阻力至少比现在增加200Pa。假定一台3600m3/h的空调箱，全年运行，要增加耗电量2500kWh。

另外，很多大楼的空调新风量也没有达到规范的要求。而且，非典之后，一些新建大楼的业主对新风量提出了超出规范的要求。新风负荷占空调负荷的20～30％，加大新风量就意味着能耗的增加。

在公共建筑中，室内环境品质直接影响用户的舒适、健康和工作效率。对大楼管理者来说，这是“开源”。而建筑节能则是降低运营成本，是“节流”。开源和节流应该是相辅相成。

因此，建筑节能工作要以室内环境为底线。一方面，建筑节能决不能以牺牲室内环境品质为代价；另一方面，对不合理的环境消费（例如夏季过低和冬季过高的环境温度、过大的新风量、边使用空调边开窗等）行为，即不合理的用能，则应该改变。

解决节能与室内环境品质矛盾还可以采用很多新技术或原有技术的集成。例如，独立新风系统（DOAS）、辐射吊顶＋置换送风系统、除湿空调系统等。

4节能与节电

2003年夏季高温期间全国19个省市严重缺电和美国加拿大部分地区的大停电事故为我们敲响了警钟，电力空调的应用关系到电网安全，因此，在节能的同时还要关注节电。

某些节能技术可能可以降低全年建筑能耗，但却不节电。例如本文第2节所论述的围护结构保温就是如此。在传统的空调能源结构中，夏季用电供冷、冬季用一次能源供热。对于采暖为主的地区，加强围护结构保温隔热可以降低全年能耗（例如哈尔滨）；而在供冷为主的地区，加强围护结构保温隔热的总节能效果有限，反而会增加空调能（电）耗。

某些技术可能能耗稍大，但是可以使用清洁能源，对保护环境有利。例如，燃气直燃机在国内一直被很多人视为“节电不节能”。但是，直燃机不使用CFC和HCFC冷媒、燃用天然气对环境影响极小、温室气体排放极低，从而被世界各国当作一项绿色技术。夏季利用低谷燃气、平整高峰电力负荷，可以使电力和燃气得到“双赢”。

某些技术可能在微观层面上不节能、但在宏观层面上却是节能的。例如蓄冰空调，利用夜间低谷电力制冰时制冷机组的COP值降低。在用户侧，如果没有合理的峰谷差价，则蓄冰空调是既不节能又费钱。但在发电侧，大量蓄冰空调的使用填平了夜间电力负荷低谷，使发电机组常时处于高发和满发，发电煤耗下降。满负荷工况与40％部分负荷工况相比，30万千瓦发电机组可以节能15.7％。同时，发电设备的利用率提高。发达国家电力平均年负荷率为66.6%，我国发电设备年平均负荷率1999年达到最低值50％。以后逐年有所上升，2002年达到54.8％。与发达国家相比还有很大差距。

因此，建筑节能工作需要在能源、环境、经济、技术等各个方面进行权衡，这应该成为建筑节能工作者的一项基本素质。

5设备节能和系统节能

节能设备不一定能连成节能系统。例如，空调冷水系统的扬程与楼高无关，一般在30m～40m。如果水泵的扬程选择过大，定水量系统中会使流量过大，水温差往往只有2～3℃。这时测得的离心机COP仅在2～3之间。这说明，空调系统的配置合理是系统节能的重要环节。

我国正在积极推广建筑热电冷联产技术。但在热电冷联产应用上，存在一些误区。似乎凡热电冷联产系统就一定是节能系统。笔者认为，热电冷联产技术的关键并不在于其动力装置用微型燃气轮机还是用内燃机，也不在于其理论效率有多高。实际上如果系统配置不当，热电冷联产系统的节能效益便完全不能发挥。热电冷联产的理论效率达到70％或80％的前提是设备满负荷运行。在我国热电联产电力尚不允许上网的条件下，还必须将热电联产所发电力和所产热量全部用掉，才能体现出效益。

热电联产机组的产热和发电之间存在着平衡关系。取得的热量多、得热的品位（温度）高，就势必要降低发电效率；反之亦然。无论从热力学第一定律还是从热力学第二定律的观点分析，热电联产系统都应该充分发挥发电效率、充分利用排热，而不应该是相反。

图4微燃机热电联产系统全供冷模式

（直燃机热力制冷＋离心机电力制冷）

图5电动离心式制冷机能流图

图6微燃机热电联产系统全供冷模式

（双效吸收机热力制冷＋离心机电力制冷）

假定某建筑的微型燃气轮机热电冷联产系统的产热和发电完全用来为大楼供冷，分别采用热力制冷和电力制冷。其能流图见图4。在图4的模式下，总一次能效率为1.51。因为在热力制冷部分采用了直燃机，就必须使微燃机排气温度达到500℃以上，而此时发电效率只有13～15％。

与传统电制冷相比，用离心机制冷的能流图见图5。

可见其一次能效率（1.5）与热电冷联产基本持平。说明对热电联产机组和直燃机的投资是无效投资。而如果要提高发电效率，则相应的排气温度比较低，只适于采用热力制冷效率比较低的吸收式制冷机。（见图6）

图6中的供冷一次能利用率高于传统电制冷。

由此可见，热电冷联产系统的本质是回收发电系统过去被丢弃的排热、废热或余热，以提高综合能效。即在保证发电效率的前提下充分利用余热。如果为了用热而抑电，就是本末倒置了。尤其是楼宇热电冷联产，所用的发电机组功率比较小，效率远远比不上大型电厂的大发电机组。它的优势在于综合效率和就近供能。而发挥其综合效率的关键是系统合理的配置和科学的运行。

在建筑节能中，选择设备不仅要看它在额定工况下的效率，更要看它在部分负荷条件下的效率。对制冷机而言，就是综合部分负荷值（IPLV）。

制冷机的综合部分负荷值IPLV在空调系统节能中是一个十分重要的参数。我国的制冷机标准中基本沿用了美国空调与制冷学会（ARI）标准。而ARI最初制订IPLV标准时是用美国亚特兰大市的气象参数、通过对一幢假想办公楼的模拟计算得到的。即使对美国的不同气候区，这一IPLV都不能完全适用，ARI用不同纬度的美国29个城市的数据得到新的IPLV（ARI550.590-1998）。因为没有自己的数据，我国新版的制冷机标准中没有IPLV。

笔者根据我国的气象参数，用实测数据和计算机模拟的方法，得到适应我国气候特点的平均IPLV。

对IPLV的研究，还要进一步深入。

6建筑节能的评价

开展建筑节能，需要建立一套科学的建筑能效评价体系。我国基本上还在沿用按建筑面积平均的能耗绝对值的评价方法。这种评价方法属于静态评价，对不同档次、不同用途的建筑很难区分在建筑节能方面孰优孰劣。在上海市地方标准《集中式空调系统（中央空调）合理用能技术要求与运行管理》中引用了日本建设省所推行的PAL/CEC方法。

所谓PAL，是PerimeterAnnualLoad的缩写，即“全年热负荷系数”：

另外还有设备系统能量消费系数（CEC，CoefficientofEnergyConsumption）。分别有空调、换气、照明、电梯和供热水5个能耗系数。以空调能耗系数CEC/AC为例，表达式为：

很明显，能量消费系数CEC实际上是建筑设备系统全年能效的倒数。因此，用PAL能够评价建筑物围护结构的保温隔热性能，而用CEC则可以更直接地评价建筑的能量转换效率。PAL和CEC反映了动态节能的思想和转换效率的思想，是一种性能性指标。

7结论

空调公共建筑的节能，是一个比较复杂的课题。必须建立动态节能、系统节能的思想，正确处理好几对看似矛盾的关系。有很多中国特有的建筑节能课题等待我们去研究。

主要参考文献

[1]龙惟定：国内建筑合理用能的现状及展望，能源工程，2001年02期，1～6

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本文将在总结国际与国内能源现状的基础上，分析建筑节能的必要性与紧迫性，同时通过调研目前国内建筑节能设计实例，评判建筑节能设计的经济效益，希望能够使社会各界意识到，建筑节能不单是发达国家的问题，我国正面临一场真正的能源危机，建筑节能迫在眉睫。

一、国际能源危机加剧

1、能源储量减少，石油仅供开采41年

目前，石油、煤炭、天然气这三种传统能源占能源消费约90%以上，其中石油占一半以上。然而2004年BP世界能源统计年鉴的最新数据显示，世界石油总储量为1.15万亿桶，仅供生产41年；全球天然气储量为176万亿立方米，仅供开采63年。日本权威能源研究机构也申明，全球煤炭埋藏量10316亿吨，可开采231年；核反应原料铀已探明储量436万吨，可供72年使用（海水中的铀可供使用1万年，利用钚为燃料的增值核反应堆可使用100万年）；利用热核反应，海水中的锂能源可开采年限为1600万年。可见，全世界最为依赖的能源——石油与天然气，在21世纪的前半，就将日趋枯竭。科学家们预计2040年石油消费将达到最高峰，2100年石油消费将减少到不足能源消费总量的5%%.而从2050年开始，核能、生物能、水利地热、风力、太阳能的比率大大上升，达到总能源消费的1/3，热核能源将达到总能源消费的1/4.

因此，在世界能源供给结构转轨的大趋势下，不考虑建筑节能而建造的房屋，终有一日会因为没有能源可用，终被社会淘汰。呼吁建筑节能，很重要的一点就在于减少使用石油、天然气等不可再生资源，通过科学合理的建筑节能措施，采用可再生新能源，使建筑可持续发展。

2、能源需求不断增加，价格无法下降

根据美国能源部能源资讯署2002年3月出版的“InternationalEnergyOutlook2002”，1999—2020年全球能源消费形势如下：

全球能源总消费量将增加60%，其中亚洲及南美州发展我国家将增长1倍（每年增长4%，相比发达国家每年增长1.3%）。

石油：石油预计增长59%（年增长率为2.2%）。此外，石油将维持占全球能源总消费量40%以上的比例。

天然气：争议较小的天然气将是需求增长最快的能源，预计增长一倍。天然气占全球能源消费量比重也将由23%升至28%.

煤：由于空气污染及二氧化碳排放等问题，煤炭占全球能源总消费量的比重将由22%降至20%.

核能：在政治问题影响下，全球核能发展情势尚难确定，但保守估计全球核能消费量将比现在略为增长。

可再生能源（包含大水力）：预估将增长53%.但由于现阶段数量过少、成本高、能源密集度低且供应不稳定，所以占全球能源总消费量的比重将由9%下降到8%.不过预计更远的未来，随着技术的进步，比重将上升较快。

以上预测在2004年阿拉伯石油输出国的12月月报中已经得到体现，它指出截止到2020年，世界石油需求量将以年平均1.7%至2%的速度增长，日需求量逐渐从目前的8200万桶到近1.07亿桶。

可见，由于核能与可再生能源的替代性迟迟无法实现，石油、天然气的需求量仍会不断增加，但能源储量是有限的，这种供需关系导致了石油、天然气等能源价格不会下降。

同时，恐怖活动增加了石油以天然气运输风险及成本。自美国发生“9.11”恐怖攻击事件后，全球恐怖活动升温，而保护措施较为不足的石油及天然气供应等能源基础设施成为攻击目标的可能性提高。例如2001年10月斯里兰卡一艘油轮遭受其境内恐怖组织攻击；2002年10月法国油轮在叶门遭受不明攻击；……各国为了预防恐怖攻击，正大兴土木加强能源设施的保护工作，而随着防范设施、人力及保险费用的增加，能源使用价格也面临逐渐上涨的压力。

面临能源价格，尤其是天然气价格逐步上涨，居高不下，很多高耗能建筑开始出现因承担不起昂贵的能源维持费用而被迫停用，或者售价、租金一降再降的现象。因此，建筑尤其是高层住宅与办公楼、大型共建正面临着一场新的革命，建筑节能节能势在必行。

3、美国企图掌控全球石油供给，强力遏制我国、欧洲的发展

许多石油生产地区，尤其是中东地区，由于拥有全世界2/3油藏，一直存在政治、外交及军事的动乱。在近期较大规模的战争有1980年两伊战争、1990年波斯湾战争、1994年俄国出兵车臣、2001年阿富汗战争和2004年的美伊战争，而其他小型区域冲突也非常多，都是围绕着石油资源而展开的。每次争夺石油资源引发的动荡，使众多石油进口国家经济发展及能源安全受到威胁，牵动整个世界的经济。从这个意义上说，哪个国家能掌握全球的石油、天然气能源，就如同握紧全球经济命脉。

因此，美国攻打伊拉克，拿伊拉克石油做文章，不仅是要赚回为之付出的巨额战争费用，还要建立起有利于美国的世界石油市场“新秩序”：一来拉低美元汇率、弥补贸易逆差、打压欧元；二来美国可以时时掌控我国、俄罗斯、印度等国家石油进口价格与能源供给量，遏制这些国家的经济腾飞。

面临美国今后可能采取的能源阻扰政策，我国除了争取更多的与石油出口国的贸易协议外，能源节约是最关键的一步。

二、我国所面临的能源挑战

1、人均储量少，先天不足，但能耗效率却低。

我国能源总量丰富，但人均能源可采储量远低于世界平均水平。2000年人均石油可采储量只有2.6吨，人均天然气可采储量1074立方米，人均煤炭可采储量90吨，分别为世界平均值的11.1%、4.3%和55.4%.排名上，2004年，人均石油最终可采储量居世界第41位。因此，一旦平均到个人消费量，我国能源并非地大物博，实际上存在先天不足的弱势。

从能源利用效率来看，目前国内能耗高，能源效率低。2001年，我国终端能源用户能源消费的支出为1.25万亿元，占GDP总量的比例为13%，而美国仅为7%.同时，我国单位产品的能耗水平较高，目前8个高耗能行业的单位产品能耗平均比世界先进水平高47%，而这8个行业的能源消费占工业部门能源消费总量的73%.这造成了很大社会能源浪费。

2、我国成为能源消耗大国，进口依赖度提高。

2003年我国已经成为世界上仅次于美国的第二大石油消费国。全年原油消费量达到2.5亿吨以上。其中全国原油产量约1.69亿吨，进口原油8900万吨，分别占世界石油需求增长总量的41％、32%，约每天60万桶和260桶。

2004年原油消费需求量仍以10%以上的增速增长，约达到2.75亿吨，进口原油数量超过1亿吨。同时，煤炭消耗量占世界总量的40%以上，天然气供暖需求量也一直在增长。预计到2020年，我国石油需求量为4.5亿吨，年均递增12%；天然气在一次能源消费中，所占比例将由目前的2.7%增长到10%以上；我国对海外能源的依赖程度将达到55%以上。

可见，我国能源消耗需求旺盛的同时，进口依赖度提高，这使得国内经济受中东动乱及石油危机冲击的概率上升，危及我国能源供应安全，存在较大风险。

3、能源成为我国经济命脉所在，威胁国家稳定安全

2004年全国电荒、煤荒集中爆发。上半年，27个省份全面告急，国家线网被迫拉闸电线80多万次。下半年，今年北方供暖的城市无一例外都面临能源紧张的考验。以吉林省为例，往年到9月底供热企业储煤应达年用煤总量的80%，而今年供热用煤的储量不足40%；长春市每年锅炉供热用煤为306万吨，截至10月底只有总量的40%入库；在吉林市，每年锅炉供热用煤为46.5万吨，今年到10月底也才入库42%；吉林省其他城市同样存在紧缺情况。就连首都北京也难逃厄运。预计北京冬季煤炭需求为1460万吨。受全国煤炭资源紧、运输难、价格高等因素影响，北京市电煤库存一直在警戒线以下运行，到10月底锅炉及民用燃煤库储煤率不足45%.而为防止大气污染，北京城区的燃煤锅炉大多变为燃气或燃油。随着石油价格的上调，北京冬季供暖承受着巨大的压力，2005年3月，北京油价再次上调，93号汽油每升上涨了0.26元。

能源的供给直接影响到人民生活与国民生产。一次拉闸对平常老百姓无关大要，但对于长期依赖电力生产的工厂、企业来说，损失可能是上百上千万；而全国27个省份同时出现问题，这种经济损失就根本无从计算，直接关系到国家经济命脉。而冬季供暖的短缺，导致很多底保户和困难企业失去基本生存条件，威胁到国家稳定安全。

三、建筑节能要求十分紧迫

1、建筑能耗约占社会总能耗的1/3

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。以此推断，国家建设部科技司研究表明，随着城市化进程的加快和人民生活质量的改善，我国建筑耗能比例最终还将上升至35％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。

2、高耗能建筑比例大，加剧能源危机

直到2002年末，我国节能建筑面积只有2.3亿平方米。目前，我国已建房屋有400亿平方米以上属于高耗能建筑，总量庞大，潜伏巨大能源危机。正如建设部有关负责人指出，仅到2000年末，我国建筑年消耗商品能源共计3.76亿吨标准煤，占全社会终端能耗总量的27.6%，而建筑用能的增加对全国的温室气体排放“贡献率”已经达到了25%.因高耗能建筑比例大，单北方采暖地区每年就多耗标准煤1800万吨，直接经济损失达70亿元，多排二氧化碳52万吨。如果任由这种状况继续发展，到2020年，我国建筑耗能将达到1089亿吨标准；到2020年，空调夏季高峰负荷将相当于10个三峡电站满负荷能力，这将会是一个十分惊人的数量。

据分析，我国目前处于建设鼎旺期，每年建成的房屋面积高达16亿至20亿平方米，超过所有发达国家年建成建筑面积的总和，而97%以上是高能耗建筑。以如此建设增速，预计到2020年，全国高耗能建筑面积将达到700亿平方米。因此，如果现在不开始注重建筑节能设计，将直接加剧能源危机。

3、我国建筑节能状况落后，亟待改善

篇7

建筑的规划设计是建筑节能设计的重要内容，总图方案、单体方案、施工图阶段均需进行节能审查，只不过侧重点有所不同，并应具有一定的延续性。根据相关规范，总图阶段以日照分析为主，居住、托幼、医院等建筑需有日照分析图，其他一般的公共建筑可不考虑。

1)未提供总平面图。在总平面图上要简要说明项目地理位置、气候条件、项目类型、周边情况等。DBJ52-49-2008贵州省居住建筑节能设计标准第5．1．2条规定:建筑物的朝向宜采用南北向或接近南北向。GB50189-2005公共建筑节能设计标准第4．1．1条规定:建筑总平面的布置和设计，宜利用冬至日照并避开冬季主导风向，利用夏季自然通风。建筑的主朝向宜选择本地区最佳朝向或接近最佳朝向。

2)无日照分析图或日照标准不满足相关规范的规定。有日照要求的住宅、医院、中小学、托儿所、幼儿园、养老院、宿舍等建设项目，应当进行日照分析并满足国家日照标准规范要求。日照分析图要注明所用软件、日照标准日、日照时数、有效日照时间带、日照时间计算点(公共建筑可不用)。按不同类型的建筑有不同的日照要求及日照间距，贵阳地区住宅日照间距系数为1．1，旧城改造项目新建住宅日照间距系数为1．0，且不应低于大寒日日照1h的要求。

2建筑施工图设计中的主要问题

目前仍然有些工程送审的建筑施工图设计文件无《建筑节能设计》独立篇章，售楼部、汽车销售店或4S店、值班室等建筑均应严格执行节能设计标准。而有些工程虽然有《建筑节能设计》独立篇章，但也存在设计内容不全、指标不全或指标超限值未做权衡判断、编制深度达不到要求等问题。

根据《建筑工程设计文件编制深度规定》(2008年版)及《贵州省建筑节能设计审查要点》，建筑节能设计说明应该包含以下内容:a．建筑节能设计依据:GB50189-2005公共建筑节能设计标准(居住建筑不列此条)、DBJ52-49-2008贵州省居住建筑节能设计标准(公共建筑不列此条)、GB50176-93民用建筑热工设计规范;b．项目所在地的气候分区及围护结构的热工性能限值;c．建筑的节能设计概况、围护结构的屋面(包括天窗)、外墙(非透明幕墙)、外窗(透明幕墙)、架空或外挑楼板、分户墙和户间楼板(居住建筑)等构造组成和节能技术措施，明确外窗和透明幕墙的气密性等级;d．建筑体形系数计算、窗墙面积比(包括天窗屋面比)计算和围护结构热工性能计算，确定设计值。

3《建筑节能设计》专篇内容与节能计算书内容不一致

1)保温材料名称、厚度等不一致。这种情况会导致部分节能设计指标不能满足规范的要求，同时也会在施工时造成混乱，给建设单位的工作带来不少麻烦。

2)设计指标不一致。常体现为节能计算书中窗墙面积比、体形系数、材料的导热系数的取值、围护结构传热系数等指标的计算值与《建筑节能设计》专篇内容中的相应指标不一致。

3)引用的设计参数不正确。计算书中某些材料的导热系数、窗户的传热系数等取值错误或提供的数据来源不明，会造成部分设计指标不满足要求，影响节能效果。例如普通钢铝合金单框中空白玻璃6+9A+6窗的传热系数为K=3．9W/(m2•K)，设计中却标为2．8W/(m2•K)，有的甚至更低。

4)某些保温部位做法与构造表做法不符。

4容易忽略的问题

1)同一栋建筑既有公共建筑部分又有居住建筑部分，应分别进行节能设计。

2)居住空间楼板、分户墙未做节能设计。不少建设单位、设计单位反映，若建筑物已经是满足节能标准的节能建筑，居住空间楼板、分户墙若不做保温设计，也不会影响到该建筑物的节能效果。节能体系以一栋楼来考虑，南方地区为非集中采暖区则以一户来考虑，计算书是对整栋建筑进行整体耗能量计算，楼板、分户墙不参与计算，其数值大小对整栋建筑耗能量结果没有影响。居住空间楼板、分户墙不做保温，户与户之间会存在传热量损失，由于温度梯度的影响，室内温度一般底部比较低，顶部较高，上下楼所对应的房间温度往往会存在较大的差异。而在分户墙、楼板上采取一定的保温措施，所增加的造价并不大。《贵州省居住建筑节能设计标准》第5．2．1条表5．2．1-2温和地区围护结构限值中对居住空间楼板、居住空间分户墙的传热系数均要求不应大于2．0W/(m2•K)。计算表明，一般的楼地面的传热系数均大于2．0W/(m2•K)的要求，故设计单位在编制设计文件时要设计具体做法措施，不应标注如“用户自理”等这类不规范的说明。应该根据不同地区的气候特点加以区分。

5)屋面采用聚苯板保温材料，屋面与外墙交接处、屋面开口部位四周应设置宽度不小于500的A级保温材料隔离带。

6)应有节能设计平面示意图，标明节能设计位置、范围、做法、材料传热系数的出处。

7)要防止冷(热)桥部位发生结露。节能设计在满足地方标准的同时，更应该满足国家标准的要求，《民用建筑热工设计规范》和《贵州省居住建筑节能设计标准》都有相关条文规定，在保证达到室内温度要求的同时，要保证外墙内表面不结露，因而短肢剪力墙和厚度小于500mm的混凝土外墙必须做保温，方能保证内表面温度大于室内空气的露点温度。混凝土框架梁的内表面温度相应校核计算。一般情况下，厚度不小于200mm厚混凝土、保温材料厚度不小于20mm(保温材料导热系数不大于0．07W/(m•K))即可满足保温墙体内表面不结露的要求。

8)导热系数可以不加修正系数。GB50176-93民用建筑热工设计规范表中有建筑材料的导热系数修正系数附表3．2，且该表的修正系数也有使用条件，该系数是为了解决工程中一些不可避免的现象采取的修正值，如没有外粉刷的清水墙面，由于下雨和冷冻气候，材料容易吸水致使材料的导热系数加大，采用的砌筑砂浆和墙体材料的不一致性等影响。但是随着经济和技术的进步，这些“不可避免的现象”已经不再现有建筑体系中出现，外墙都有外粉刷层且具有一定的防水功能，主体墙体受水侵蚀的可能性已经减少，加上贵州省《居住建筑节能设计标准》中附表3．1中的传热系数计算值中，均按复合墙体的传热系数计算法计算，已经把灰缝的传热系数计入，并和实际热工检测结果基本相符。在实际工程中如果仍采用导热系数修正系数修正得到的传热系数只会比贵州省标准提出的传热系数更好，本着对节能有利的精神，用也没问题，但本着节约的精神，应该执行贵州省节能标准中的数据为好。

9)无架空楼板保温做法。

10)居住空间外门应有保温措施，应计算空调冷负荷、采暖热负荷。

5结语

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从现代生活的资源需求角度分析，做好对建筑工程建设的节能研究，不仅能够提升建筑的社会效益，还能够推动我国节能环保事业的发展。文章从四个角度对建筑节能发展的意义进行探讨。

1.1加强资源保护，缓解能源危机

建筑工程节能技术的发展，能够实现建筑行业对资源的有效保护，使建筑行业从资源消耗、浪费的角色转变成为节约能源的角色，实现绿色建筑行业的有效发展。能源危机的出现已经严重影响了人类的正常生活，建筑行业在节能技术方面的发展，能够有效缓解其在能源方面的过量需求，这对加强资源保护，缓解能源危机具有重要意义。

1.2提升施工水平，推动行业发展

在现代建筑工程建设当中，节能技术的有效应用不仅能够实现对能源的有效节约，还可以在施工水平进步上起到重要作用。在节能技术、节能材料的影响下，很多原本较为困难的施工环节都变得简单，原本笨重的建筑材料也被轻便的节能环保材料所取代，这在建筑施工过程中有效的降低了施工难度，提升了施工水平。从建筑行业的长远发展角度来看，只有施工技术的不断进步与创新，才能保证建筑行业良好的成长动力，所以说节能技术的有效应用在推动建筑行业发展方面也起到了关键性作用。

1.3实现资源节约，促进经济发展

建筑节能技术的最基本意义就是能够实现对资源的有效节约。随着人口增长、生活需求增大，资源紧缺问题日益严重。建筑行业作为资源使用率最大的行业，其在施工过程中不仅会使用大量资源，还会造成资源浪费。节能技术的有效应用，能够有效转变建筑行业在现代社会资源应用环节中的地位，使其从“能源消耗大户”变为“能源节约大户”，这种资源上的节约不仅提升了建筑工程的建设效益，还能提升资源利用效率，使节约的资源应用到更多行业中，提升资源的经济效益，从而为促进经济发展提供支持。

1.4推动环境保护，提升生活质量

环境是人类生存的基础，在社会工业快速发展背景下，环境遭到了严重破坏，并已经危及到人类的生活安全。建筑行业作为社会工业当中的一部分，实现节能发展帮助其从环境污染严重的工业产业体中脱离出来，成为了环境保护工业产业当中的一部分。从人类社会发展角度考虑，环境保护刻不容缓，建筑行业的节能技术发展标志着其与人类社会发展的一致性，这是现代建筑工程建设科学发展的重要标志。

2现代建筑节能技术的应用

2.1外墙保温技术

建筑外墙保温是实现建筑节能环节的重要途径。传统的外墙保温以增加墙体厚度为对策，这种方式不仅保温效果不好，其还浪费了大量建筑材料。现代节能外墙保温技术是基于建筑外墙的实际情况而制定出来的，其主要类型有“外墙夹心保温技术”、“外墙外保温技术”和“外墙内保温技术”三种。

（1）外墙夹心保温技术。外墙夹心保温技术是通过在墙体外层和内层之间放置保温材料，以达到保温效果。目前夹心保温技术的主要保温材料有玻璃棉、矿渣棉等。采取外墙夹心保温技术的墙体，要保证内外墙材料的一致采用混凝土空心砌块。由于外墙夹心保温技术的抗震性能较差，因此其在推广和应用范围内存在一定局限性。

（2）外墙外保温技术。外墙外保温技术是在外墙上涂抹保温层来达到保温效果。外墙保温技术一方面能够降低外界温度对室内的影响，还能实现对建筑主体结构的有效保护，是目前使用较为广泛的保温技术类型。从当前的外墙保温需求和实际施工技术角度考虑，采用玻璃纤维和膨胀聚苯乙烯泡沫塑料板是保温效果的保温技术。

（3）外墙内保温技术。外墙内保温技术是通过在外墙内侧安装保温材料来达到保温节能的目的。在实际施工过程中，因外墙内保温技术具有不受外界环境干扰和施工工艺简单的优势，也成为了使用较为广泛的技术类型。目前，施工较为广泛的内保温技术有保温砂浆、苯板和挤塑聚乙烯板。

2.2门窗节能技术

据统计，建筑能量消耗的70%都来自于门窗，门窗作为建筑中的重要通风系统，做好对其的节能技术研究至关重要。从门窗的实际功能性角度分析，想要在这一环节做好节能发展，就必须要改善门窗的密封性，同时还要提升门窗材料的隔热性，以达到保护建筑能量的目的。门窗保温技术是通过增加玻璃间的空气层来达到减少室内能量消耗目的，实现保温的。在门窗材料选择时，应尽量选择污染小、导热系数小、密闭性良好的材料，例如铝木复合材料、UPVC塑料材料以及铝合金断热材料等。玻璃材料的选择则应该遵循透光效果好，隔热性好的材料，例如镀膜玻璃等。在密闭性环节中，可以通过选择粘结性好、弹性高、不易发生变形的密闭材料，以保证窗户的密闭性，达到节能目的。例如聚氨酯、聚硫橡胶等。

2.3屋面节能技术

屋面作为建筑结构直接接受太阳能照射的部位，其温度普遍要比室内高2~4℃，在这种前提条件下，做好对屋面的节能研究也是至关重要的。目前屋面节能技术有绿化技术倒置式节能技术等。其中绿化技术是通过在建筑屋顶种植花卉、植被的方式来建造人工花园，在达到美化环境的同时，实现散热和降低顶层温度的目标。在采取绿化技术进行屋面节能时，要保证做好屋面的防水工程，避免因防水问题而影响建筑功能性发挥。倒置式屋面技术是通过将屋顶结构防水层和保温层的位置交换来实现对屋面能源的有效解决。在采取倒置式屋面节能技术时，要保证保温层材料具有导热系数高、吸水性强的特点，例如水泥蛭石等。倒置式屋面技能技术具有隔热效果好、施工简单、对屋面结构造成负荷小的优势，目前该技术在建筑屋面节能环节中的应用较为广泛。

3结束语

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【关键词】:高层建筑;围护结构;节能;

复合墙体节能是我国的国策,建筑节能是节能中的重中之重,应该列为我国建设工作中的重要位置。建筑能论文耗在我国整个能耗中的地位也越来越重要。1996年中国建筑年消耗3·3亿吨标准煤,占能源消耗总量的24%,到2001年已达到3·76亿吨,占总量消耗的27·6%,年增长比例千分之五;随着建筑业的高速发展和人民生活质量的改善,建筑能耗占全社会总能耗的比例还会继续增长。据有关数据显示,我国当前的房屋建设规模堪称世界第一。目前全国房屋数量有400亿m2左右,房屋建筑规模看来已超过所有发达国家,仅去年一年房屋竣工面积是19·7亿m2,这几年差不多都是接近这个数字。而据预测,到2010年,我国房屋总建筑面积将达到519亿m2,其中城市171亿m2。然而,截至到去年,我国节能建筑的总面积还只有2·3亿m2,在每年近20亿m2的竣工面积当中,只有五六千万平方米是节能建筑,只占3%左右,也就是说有97%属于高耗能建筑。我国的高层建筑有近七十年的历史,然而城市中任何建筑都是城市设计、规划的一部分,城市设计是一项十分复杂的工作,我国在这方面的经验不多,而且管理机制尚不健全,往往受一些因素的影响,工作不甚周密和协调,甚至失去控制,有许多的问题等待我们去解决,有待于探索和改进,所以说,今天的高层建筑设计仍处在一个不太成熟的阶段。

高层建筑体形庞大,如容积率过高,相邻建筑互相遮挡、不通透,形成大面积阴影区,城市人居环境质量下降,市中心人口膨胀、交通拥挤。除此之外,近些年在某些城市建高层建筑已成风气,设计者往往贪大求高,大部分精力放在追求立面形式和使用功能上,而往往忽略生态环境的保护、建筑设计节能意识淡薄,造成高能耗、低效益,影响常年使用,浪费巨大。

建筑节能包含两部分内容,一部分是加强围护结构的保温隔热能力,另一部分就是从供暖、供冷的热源、输送渠道及实现方式来节约能源。一般的房子里,30%的热量从窗户跑掉了。如果选用双层玻璃,中间再充上惰性气体,就可在一定程度上阻断热量散发。35%热量从墙体散发,如采用隔热材料,增加保温层,节能效果就很明显。智能化建筑首先要达到节能的标准和良好的居住舒适度,其次才是家具的智能化和安全保卫的智能化。实际上,智能化建筑不一定就是豪华的,但它必须是低能耗的。美国有些智能化建筑造价比普通建筑还低15%,因为它们追求合理的结构,讲究实用功能和外观的简洁,利用了可回收材料,而不追求豪华装饰。还可以充分利用地热泵技术,如冰岛等国家,建筑房子时先在地上打两个洞,通过电泵将地下水循环起来,为整座房子供热。惟一耗能的就是电泵。而在丹麦等国,由于地处海边,太阳能和风能的利用条件得天独厚,使用热泵技术时结合风能与太阳能,用风能与太阳能来带动电泵就可以做到“零能耗”。所以建筑节能不仅是建筑本身的节能,且由城市的综合环境、气候条件、总体布局;建筑物的形体变化、朝向;护结构保温、隔热的性能;门窗质量等许多综合性因素构成,因此,高层建筑的节能首先应为设计者重视。

1优化建筑位置及朝向设计高层建筑的定位首先应考虑对城市环境的影响容积率过高很难满足日照要求,阳光有着巨大辐射能量。据有关资料分析,地球每年接收的能量有60亿亿千瓦,这么大能量弃之可惜,从某种意义上讲地球本身就是巨大的太阳能接收器,阳光不仅对人的身体健康有着很大影响,对建筑的节能也有着十分重要意义。城市规划应注重应用日照原理,合理的确定建筑位置与朝向,使每幢建筑能接收更多的太阳辐射热能,因此,建筑的方位与节能有着直接关系。如,在北纬40°~45°度地区,冬天建筑的朝向所得到的辐射能量几乎比夏天多两倍,而在夏天东、西向所得到的能量比南向多2·5倍,不同朝向,不同季节,建筑物所得到的太阳辐射热能量不同,热损失也不同,尤其是在冬至前后,由于太阳高度角低,房间所接收的太阳光线的面积比夏天多得多。在确定建筑的方位时首先应考虑环境情况,按其太阳高度角做出日影响图,以确定冬季每天的日照时间,建筑南向开窗面积尽可能大些,在满足采光条件下,北向、东向窗尽可能小些,从而获得更多的太阳光线,减少热损失,保持室内舒适的温度环境。

2优化围护结构墙体设计(1)外墙是围护结构的主体部分,高层建筑的围护结构不同于砖石结构房屋,前者是钢筋混凝土框架或剪力墙结构承重,因此,围护结构属于填充材料,为了减轻荷载,达到保温、隔热要求,采用轻质高效保温材料,目前在寒冷地区常用的墙体做法有:页岩陶粒混凝土空心砌块;粘土空心砖与实心砖复合墙体;粘土实心砖或空心砖岩棉夹心复合墙体等。但存在问题较多,节能的效果仍达不到标准的要求。围护结构的材料布置分外侧和内侧,在寒冷地区的同一气候条件下,由于材料层次布置不同所取得的保温效果也不尽相同,为防止墙体内产生冷凝水,保温层设在外侧更为妥些。

(2)高层建筑的围护墙体不宜采用外侧保温的聚苯乙烯泡沫板(舒乐板、PG板),岩棉板等轻质保温材料。一幢建筑的寿命少则几十年,多则上百年,材料的应用与建筑整体的寿命应同步。对于轻质的外保温复合墙体,笔者认为存在以下不足之处:1)抗震能力差,易松散,与结构构件结合不好,整体性能差。2)不能承受外部装修贴、挂荷载,如:贴石材,安装装饰构件等。3)不能承受有振动的凿、刨的装修,如:剁斧石面层、予留洞、槽易出现冷桥。4)墙表面易出现裂纹。除此之外,复合墙体由于框架梁拉、剪力墙的嵌入,墙体内容易造成冷桥,是保温、隔热的薄弱环节。据测定,高层建筑所出现的冷桥约占整个热损失的5%~13%,因此应引起设计者重视,采取有效构造措施尽可能避免产生冷桥。(3)国外普遍推广采用混凝土空心砌块用于高层建筑围护结构保温,欧、美各国取得不少先进经验。如:美国研制的TB型保温隔热复合砌块;波兰的咬合式保温砌块,两块组合成320厚墙体,在空心砌块内填入高效保温材料,墙体传热系数K=0·1209W/m2·k~1100W/m2·k;芬兰研制的一种空心砌块,空隙之间填入聚胺脂保温材料,300厚,传热系数K=0·25W/m2·k~0·28W/m2·k。某些欧美国家50%左右的建筑已应用多种形式的混凝土空心砌块。由于混凝土空心砌块保温效果好,又具有一定强度,避免了轻质复合材料墙体的一些弊端。

3影响建筑节能的其他因素(1)高层建筑护墙体耗能量较大,占整个建筑耗能的25%左右。建筑的形体变化是建筑外露面积的主要因素之一,体形系数越大耗能越多,国外的一些高层建筑造成圆塔形,比如美国洛杉矶的好运饭店、法国戴高乐机场候机楼、纽约第三大街53号办公楼都是圆型或椭圆形,我们知道,相同的面积,圆的周长最短,这样使建筑外露面积较小。因此,基于能量损耗的考虑,高层建筑的形体变化不宜过多、复杂。(2)高层建筑的“风环境”是影响建筑耗能因素之一。在冬季,风力对建筑的热损失很大,增大冷空气的渗透量,使室内热损失加大。由于建筑某些部位处理不当,墙体内部易产生冷凝水。因此,建筑保温材料的选用,建筑构造的合理性应建立在科学、可靠的基础上。3·6恢复补偿功能将试件放入水中养护14天测其膨胀率,然后放空气中任其干燥28天。失水后的试件产生微量干缩,重新放入水中后试件恢复失去的膨胀和自应力值,经试验,第一天恢复20%~30%;第3天恢复40%~50%,14天基本全部恢复。3·7微小裂缝自愈合性能如果蓄水池或建筑物地下室墙板由于某种原因出现微小裂缝,膨胀纤维防水剂中部分成分的AI3+和SO42-在CaSO4、Ca(OH)2溶液中形成针柱状钙矾石晶体。当重新接触水后继续增长,经过一段时间会发生物理和化学的结合,晶体大量填充缝隙,使裂缝愈合。

篇10

1.1日常工程项目设计实际需要必不可少在日常工程项目设计时，也有节能设计专篇，但大多是只言片语、粗枝大叶、敷衍了事。设计说明中，常常是重复说明、前后矛盾。例如，关于外门、窗的性能要求，在设计说明的“门窗工程”章节里有，在“门窗表”里也有，在节能设计专篇里还有，往往是各说各的，甚至互相矛盾，没有将具体的细节内容交代清楚，不能满足材料采购、非标准设备制作和施工的需要。当施工图审查或施工现场提出要求时，设计单位再进行设计变更加以弥补。工作很被动，效率低。

1.2施工图审查时要求有节能设计专篇各省、市都进行节能设计专项审查。在工程验收时，建筑节能工程作为单位建筑工程的一个分部工程[4]。综上所述，在施工图设计说明里应该有节能专篇，将有关节能设计方面的要求集中起来，进行统一、详细的说明。

2建筑专业施工图设计说明节能专篇的主要内容

2.1明确节能设计依据(1)深度规定要求明确设计依据；(2)节能标准有其适用范围，节能专篇应该明确设计依据，以便判断设计所依据的规范、标准、政策、法规等是否适合设计项目；(3)各省、市都根据行业标准的要求，编制各自的地方标准。行业标准是最低要求，地方标准要求不得低于行业标准。地方标准结合本地区的实际情况，将行业标准具体化，增加了一些内容和要求；(4)新标准不涵盖既有建筑的节能改造，此类项目节能设计应该按照本省、市的有关规定执行相应的技术标准、政策、法规。明确设计依据，以便在项目设计的校对、审核环节和施工图审查等环节判断设计依据是否正确，同时，为工程建设过程中的监理、验收等各个环节明确所执行标准。

2.2明确设计选用的保温体系(1)保温系统有很多种，对于某个单体项目来说，不一定都适用。不同的保温体系适用于不同的基层墙体；建筑的不同部位，如屋面、地下室、楼梯间隔墙、门厅、疏散走道、消防设备机房等有防火、防潮、防水等特殊要求的部位，对保温体系有特殊的要求，因此不同的部位需要使用适合于该部位的保温系统、不能随意乱用。(2)明确设计选用的保温体系，才能明确有关设计计算参数。不同的保温体系，其保温材料的导热系数、蓄热系数及其修正系数有所不同，这对节能计算结果有很大的影响。(3)明确设计选用的保温体系，才能明确该保温体系的构造和组成材料，而且，不得随意更改这些构造和组成材料。JGJ144-2004《外墙外保温工程技术规程》第5.0.1条：设计选用外保温系统时，不得更改系统构造和组成材料[5]。(4)不同的外墙外保温体系，适用于不同的建筑外墙装饰材料和造型。举例来说，如果采用EPS板薄抹灰外墙外保温系统，就不能粘贴外墙饰面砖、文化石等重质饰面材料。明确外墙外保温体系，才能判断饰面材料是否合适。(5)明确设计选用的保温体系，才能判断是否需要设置防火隔离带以及选用的防火隔离带是否适合于该保温体系。(6)设计如果不明确采用的外墙保温系统，就没办法计算建筑面积、没办法做预算、没办法施工。根据设计选用的保温体系，项目建设的施工、监理、验收等各个环节，才能据此确定各自执行的相关技术标准、政策和法规。

2.3明确建筑体形系数、各朝向窗墙面积比(1)深度规定要求明确设计项目的建筑体形系数、各朝向窗墙面积比。(2)体形系数和窗墙面积比限值，是节能标准的强制性条文，也是节能计算的基础数据。无论节能计算采用规定性指标方法还是权衡判断方法，建筑体形系数、各朝向窗墙面积比的数据都是确定节能计算指标参数、判定节能计算是否达标的主要依据。没有建筑体形系数、窗墙面积比的具体数值，节能设计就无法进行。

2.4明确冬季室内计算温度、冬季室外计算温度、室内空气露点温度、热桥部位内表面温度(1)冬季室内计算温度、室外计算温度的数值，是节能计算的基础数据，对节能计算结果影响很大，节能标准有专门的规定，不得随意更改。(2)冬季室内计算温度，不同类型的建筑可能不一样；冬季室外计算温度，各地区可能不一样。(3)围护结构热桥部位的内表面温度不低于室内空气的露点温度，是GB50176-93《民用建筑热工设计规范》的强制性条文[6]，冬季室内计算温度、冬季室外计算温度、室内空气露点温度是计算热桥部位内表面温度所必需的基本数据，也是校对、审核、施工图审查时必需的数据。这些都是节能设计、计算的基础参数，在节能专篇里应该说明清楚。

2.5明确围护结构各部位选用的保温材料的名称、厚度、导热系数及修正系数、密度、抗压强度(或压缩强度)、燃烧性能(1)这些是设计对保温材料的热工性能和物理性能的要求，在设计文件中应该明确提出。这些要求，在GB50411-2007《建筑节能工程施工质量验收规范》中是强制性条文。例如，第4.2.2条，墙体节能工程使用保温隔热材料，其导热系数、密度、抗压强度或压缩强度、燃烧性能应符合设计要求。在GB50411-2007《建筑节能工程施工质量验收规范》中“，符合设计要求”出现近100次。如果设计没有提出对材料的性能要求，在节能工程施工现场，材料进场检验时，就没有技术参数要求的依据.(2)围护结构不同部位使用的保温材料，其性能要求是不一样的。例如，EPS板用于外墙保温时，密度要求18～22kg/m3；用于一般屋面保温时，表观密度要求不小于20kg/m3；用于种植屋面保温时，表观密度要求不小于25kg/m3；用于倒置式屋面保温时，表观密度要求不小于30kg/m3。可见，同一种保温材料，用在建筑不同的部位，其性能要求也是不一样的。(3)保温材料的燃烧性能在JGJ144-2004《外墙外保温工程技术规程》和《民用建筑外保温系统及外墙装饰防火暂行规定》公通字[2009]46号文中都有明确要求，有的省、市也有相关规定，设计应符合这些要求。(4)保温材料变更时，需要“等效代换”，如果没有这些性能指标要求，就无法代换材料。没有这些参数，就无法进行节能设计，无法进行材料采购、监理、施工和验收。

2.6明确外门、窗和透明幕墙的窗框材料、玻璃品种和规格、中空玻璃露点，以及外门、窗、透明幕墙的气密性、传热系数、遮阳系数、可见光透射比、可开启窗面积(1)这些都是外门、窗和透明幕墙的主要性能参数指标。这些要求，在节能设计标准、深度规定、GB50411-2007《建筑节能工程施工质量验收规范》、GB50096-2011《住宅设计规范》等标准中都有相应的规定。例如，GB50411-2007《建筑节能工程施工质量验收规范》第6.2.2条(强制性条文)：建筑外窗的气密性、保温性能、中空玻璃露点、玻璃遮阳系数和可见光透射比应符合设计要求[4]。GB50096-2011《住宅设计规范》第7.2.3条(强制性条文)：每套住宅的自然通风开口面积不应小于地面面积的5%[7]。《绿色建筑评价标准》等标准中也有相应规定。(2)严寒和寒冷地区居住建筑中，一般没有建筑玻璃采光顶。如果设计项目使用了玻璃采光顶，就应该在节能专篇里明确建筑玻璃采光顶的有关性能要求和技术指标。(3)和保温材料的性能指标一样，外门、窗和透明幕墙的性能指标不同，材料价格也相差很多。明确这些指标参数，方便材料采购和预算，减少或避免项目建设各参与方之间不必要的经济纠纷。(4)遮阳系数。寒冷(B)区东、西向窗墙面积比>0.3时，外窗有综合遮阳系数要求，严寒和寒冷(A)区的外窗没有综合遮阳系数要求。

2.7明确建筑节能设计结论(1)明确能耗指标。《民用建筑节能条例》第二十二条规定，房地产开发企业销售商品房，应当向购买人明示所售商品房的能源消耗指标、节能措施和保护要求、保温工程保修期等信息，并在商品房买卖合同和住宅质量保证书、住宅使用说明书中载明[8]。(2)当采用规定性指标方法时，建筑物层数、体形系数、窗墙面积比以及围护结构各部位的限值和设计值应写全。各设计值不大于限值，才满足标准要求[2]；(3)当采用权衡判断方法时：qH≤限值，同时满足标准要求的附加条件[2]。如果节能设计结论不明确，建筑能耗指标不明确，就无法判断节能设计是否合格，也不符合深度规定的要求。

3结语