浅谈建筑节能技术

摘要：建筑节能是贯彻可持续发展战略、实现国家节能规划目标、减排温室气体的重要措施，符合全球发展趋势。其解决途径只有两种：一方面通过开发利用可再生能源及节能建材等途径降低建筑能耗的需求；另一方面要提高能耗系统的效率，从而降低终端能源使用量。

关键字：建筑节能;能耗;设计

Abstract: Construction energy conservation is to carry out the strategy of sustainable development, to realize the national energy conservation plan, greenhouse gas emission reduction measures, in line with the global trend of development. The solution only two: on the one hand, through the development and utilization of renewable energy and energy-saving building materials and other ways to reduce building energy consumption demand; on the other hand to improve the energy consumption efficiency of the system, thus reducing energy usage.

Key words: building energy conservation; energy consumption; design

中图分类号：TE08 文献标识码：A 文章编号：

建筑能耗即建筑使用能耗，包括采暖、空调、热水供应、炊事、家用电器等方面的能耗。其中，以建筑采暖和空调能耗为主，占建筑总能耗的50%~70%。随着我国经济的迅速发展和人民生活水平的不断提高，我国建筑能耗日益增长。1999年我国建筑能耗占社会总能耗的比例已达到20%～25%。而在西方国家，建筑能耗一般占全国总能耗的30%～40%。所以，随着人民生活水平的不断提高、城镇化进程的加快以及住房体制改革的深化，我国的建筑能耗必将进一步增加。建筑能耗在我国增长空间很大，是我国今后能源消耗的一个主要增长点。1999年，美国的能源消费总量约占全世界能源消费总量的26%，其中的建筑能耗已经接近于我国的能源消费总量。因为我国的人口是美国人口的4.5倍左右，设想如果我国的人均建筑能耗水平达到目前美国的人均水平，那么我国的建筑能耗将占当前全世界总能耗的40%。这种情况是难以想象的。随着我国经济的不断增长，人们对建筑室内环境舒适程度要求的不断提高，我国建筑节能究竟如何办呢？但建筑节能不能以牺牲人的舒适和健康为代价，否则节能便失去了意义。所谓的建筑节能是指在建筑中提高能源利用效率，用有限的资源和最小的能源消费代价取得最大的经济和社会效应。因此，建筑节能是贯彻可持续发展战略、实现国家节能规划目标、减排温室气体的重要措施，符合全球发展趋势。其解决途径只有两种：一方面通过开发利用可再生能源及节能建材等途径降低建筑能耗的需求；另一方面要提高能耗系统的效率，从而降低终端能源使用量。

一、节能建筑设计的原则

1、节能建筑设计应贯彻“因地制宜”的设计原则这里所指的“地”主要是指建筑物所在地的气候待征。如山东属典型的寒冷地区，其气候特征，主要表现为夏季严热，冬季寒冷。因此，山东地区的节能建筑，应满足冬季保温、防寒、防冻等要求，夏季部分地区应兼顾放热。

2、节能建筑护结构的热工设计应贯彻超前性原则现行节能建筑设计标准对建筑护结构热工性能的规定性指标，水平较低，仅仅是实现现阶段节能 50％目标的需要，距离舒适性建筑的要求甚远，与发达国家的差距很大。随着我国经济的发展，节能建筑设计标准将分阶段予以修改，建筑护结构的热工性能会逐步提高。由于建筑的使用年限长，到时按新标准再对既有建筑实施节能改造是很困难的，因此应贯彻超前性原则，特别是夏季酷热地区，建筑护结构（屋顶、外墙、外门外窗）的热工性能指标应突破节能设计标准规定的最低要求，予以适当加

强，应控制屋顶和外墙的夏季内表面计算温度。

3、节能建筑设计者要有社会责任感社会上的人每做一件事，就自觉或不自觉地对社会承担了一份社会责任，工程设计更是如此。设计单位和设计人员设计一项工程，工程自施工建设开始，设计者就开始对它承担起终身的社会责任。工程责任的范围广，且责任重大，所负责任的时间长（直至设计使用周期止）。因为能源是我国的战略物质和经济发展的动力，又是后代人生存的必要条件，建筑节能是贯彻国家节约能源法和可

持续发展战略的大事，所以节能建筑设计者又实际上承担了一份牵涉到国家发展战略和后代人生存条件的社会责任。

二、五种常用节能建筑技术

① 光能，让太阳为人类点灯取暖太阳能在建筑上的应用分为两大分支：光电与光热直接利用。阳光发电又分为光热发电和光伏发电，目前通常所说的太阳能发电指的是太阳能光伏发电，这是利用半导体界面的光生伏特效应将光能直接转变为电能的一种技术。除了大规模的并网电站，光伏电池板还可以装饰楼顶和墙面、窗户。光伏发电在北方、南方、东部各地都有规模化应用，只有成都、重庆等几个光照率较低的地区，在实

际应用中还有些技术上的难题需要破解。光热直接利用，主要形式是太阳能热水器。从2009年起，光伏发电与太阳能热水器组合利用显现出优势。

② 自然风，让房间清新如田野过分依赖空调的时代过去了，自然通风渐成风尚。建筑的自然通风有两种形式，一是传统意义上的完全靠自然风的流动调节室内风流风速，二是利用无动力屋顶通风设备调节风流风速。无动力通风设备无需维修，能永久维持正常运转，还有极好的耐腐蚀

性和防水性。因为不使用马达动力，从而实现免电力免成本运转，运转也基本没有噪音。建筑对自然风利用的另一形式是楼宇小风电，这种技术已在上海等地试用。其原理是在楼宇的高处安装小型风电机，扑捉楼宇间的“夹道风”，让其带动风机发电。

③ 玻璃纤维，让自然光照亮地下室这是一种用玻璃纤维将自然的光亮引入地下室的技术。采用天然导光技术，将室外自然光通过专用导光材料引入地下建筑，如地下商场、地下车库、地下设备房及半地下室等采光不足区域。通过与人工照明的有机结合，不仅可以大大节省建筑用电，降低运营费用，还可以提高地下空间的光环境质量。当然玻璃纤维传递光线还存在一些技术问题，比如不能太长，也不能有太多折。

④地源热泵，将地下热量带入房间地源热泵系统是一种利用浅层地热能，以土壤（地下水、地表水等）作为冬季热源和夏季冷源，通过热泵机组向建筑物提供热量和制冷，并可同时制备生活热水的新型中央空调系统。过程是这样的：在建筑物边上挖两眼井，通过冷热交换，形成一个闭路循环，在冬季把地热能中的热量“提取”出来，传送到室内以用于取暖和制造生活热水；在夏季，把室内的热量“提取”出来传送到地下。

地源热泵系统具有高效节能的优点，能效比在1：4—1：6之间，在所有的低碳节能环保建筑技术中，这一技术是最成熟的，目前东北、华北、

西北地区已有大规模应用。

⑤ 夹心墙，废物变成环保墙这是一种环保型墙壁，它像一块夹心饼干——剥开表层类似石膏板的面板，中间10厘米厚的“夹心层”是蜂窝状的纸板。这种墙体材料阻燃防潮，施工简单，强度与普通砖墙相当，但其生产过程却远比传统的水泥、红砖节能，而且原材料都来自废弃物——

外面用矿渣加工而成，内里的纸板则是再生纸。更重要的是，这种夹心墙垒的房屋在使用过程中因保温好而节能减排。

三、节能建筑设计与技术的展望

目前，我国建筑用能浪费极其严重，而且建筑能耗增长的速度远远超过我国能源生产可能增长的速度，如果听任这种高耗能建筑持续发展下去，国家的能源生产势必难以长期支撑此种浪费型需求，从而不得不被迫组织大规模的旧房节能改造，这将要耗费更多的人力物力。在建筑中积极提高能源使用效率，就能够大大缓解国家能源紧缺状况，促进我国国民经济建设的发展。

建筑节能是一项全方位的综合性的系统工程，建筑节能技术涉及了建筑技术、材料技术、能源技术、智能技术、仿生技术、废物再利用技术等，也涉及设计、施工、管理、政策法规等诸多部门，是一项全方位的、综合性的系统工程。为了达到有效的建筑节能只靠建筑师是根本不够的，还需要其他行业开发出技术含量高的节能产品，如节能型电梯、节能型空调、节能型灯具等，并开发出新的能源利用技术，使建筑逐渐实现低能耗、零能耗。