【学员问题】研究民用的建筑节能与对策？
【解答】1、民用建筑节能必要性
节能源于全球性的能源危机，能源是社会经济发展不可缺少的动力，但是它又是有限的，存在枯竭、用完的时间。我国当前能源形势十分严峻，能源高速生产，煤、电、油、运持续紧张。建筑是耗能大户。建筑运行能耗占我国能源总消费量的比例已由上世纪70年代末的10%上升到目前的26.7%，发达国家的实践经验表明，这个比例还将提高到35%左右。建筑能耗不仅是消费过程的运行能耗，还应包括建造房屋生产环节的能耗，据估算，加上这部分间接能耗，建筑能耗的总量应占到社会总能耗的46.7%上下。建筑节能已是我国节能工作的重点内容。
我国建筑规模巨大，发展迅速。每年新建建筑竣工面积大于各发达国家每年新建建筑竣工面积之和，我国正以世界上前所未有的规模和速度建造高耗能建筑。这些高耗能建筑已带来严重的环境问题，建筑用能排放的温室气体已占全国总量的25%，北方城市冬季煤烟型污染指数超过世界卫生组织提出的最高值的2～3倍，已对公众健康造成较明显的损害，这明显背离了科学发展观和可持续发展战略。
改革开放后。我国国民经济的迅速发展，人民生活水平的不断提高，促使了人们对建筑热舒适性的要求越来越高，采暖和空调的使用越来越普遍；也促使了居民家庭家用电器品种数量日益增多，家用热水明显增加。这些都造成了建筑能耗的快速增加，带来了能源紧张和环境污染等许多问题，但我们不能因噎废食，发展是硬道理，建设要继续，环境要改善，生活质量要提高，出路就在全面推进建筑节能。
2、民用建筑节能技术原理
2.1影响建筑节能的几个建筑因素
2.1.1建筑物体形系数
建筑物体形系数愈大，其传热量也就愈大。从建筑节能的观点出发，毫无疑问应尽力减小建筑物体形系数。
2.1.2围护结构的传热系数
围护结构的传热耗热量占建筑物总耗热量的71%～77%，因此，大幅度降低围护结构的传热系数，选择合适的围护材料是重要的。
2.1.3窗墙面积比
开窗面积增大，会增加传热耗热量和空气渗透耗热量，对建筑节能不利，理论上应尽可能降低窗墙面积比。然而，窗墙面积比还受建筑立面、室内采光、通风因素控制。因此，建筑节能设计中，应针对不同地区的环境和习惯区别对待，不宜过分缩小窗墙面积比。
2.1.4建筑朝向和建筑布局
相关研究结果表明，无论是为了降低冬季采暖能耗，还是为了降低夏季空调制冷负荷，建筑物朝向均宜采用南北向或者接近南北向，尽量避免东西向。建筑平面布局总的原则应根据地形、地势和朝向等条件灵活布置。
2.2民用建筑节能技术措施
2.2.1墙体节能
墙体节能，关键要降低墙体传热系数值。目前墙体节能措施主要有：
（1）单一材料外墙，指采用保温、隔热性能较好的材料所做的外墙。
（2）保温夹心复合墙，指把保温材料放在墙体中间，形成夹心墙。
（3）外墙内保温，指在外墙内侧增加保温措施。有贴保温板做法、粉刷石膏做法和聚苯颗粒胶粉做法等。
（4）外墙外保温，指在外墙外侧粘结保温层，并在保温层的外侧抹聚合物砂浆、加网格布和做饰面层。
2.2.2门窗节能
门窗能量损失方式主要是辐射、对流、传导和空气渗透，辐射是门窗能量损失的主要方式。提高门窗节能效果的技术措施主要有：
（1）重视门窗的节能设计，尤其要综合考虑好门窗朝向和窗墙面积比。
（2）合理选用原片玻璃，控制通过门窗的辐射传热。
（3）改进中空玻璃间隔层气体性能。
（4）优化节能窗框材料，进一步改善窗框密封性能。
2.2.3屋顶节能
屋面由于直接受太阳大面积、长时间辐射，而成为节能设计的关键部位。常有如下几种做法：架空型保温屋面、倒铺型保温屋面、蓄水屋顶和种植屋顶等。
倒铺型保温屋面是把保温层置于防水层的上侧，类似于外墙外保温墙体，屋面结构层不直接受太阳辐射，表面温度升降幅度较小。延缓防水层老化，是一种比较保险的做法，值得大力推广应用。
2.3新能源在建筑中的应用
2.3.1太阳能应用
我国是太阳能十分丰富和得天独厚的国家，三分之二以上的国土面积日照在2200小时以上。当今，将被动太阳采暖、太阳热水、太阳电池发电应用于建筑，并与建筑一体化的新型太阳能建筑已在我国得到应用，公众反映热烈。
2.3.2地热的应用
地热是一种可再生的能源，跟民用建筑相关的地热利用主要是地源热泵技术。地源热泵技术是利用包括土壤、井水、湖泊等与建筑物室温的差别，通过热交换达到采暖降温的目的，其优点是耗电量低，节省空间和土地。
3、民用建筑节能经济原理
3.1节能建筑相关主体的利益关系
与节能建筑相关的主体包括政府、房地产商、业主和建材产商等。
3.1.1政府
节能、环保，利于国家今后的长期可持续发展，政府要自上而下地推动建筑节能工作的开展。
3.1.2房地产商
房地产商开发节能建筑是否有成熟的节能技术支持和有利可图是至关重要的。一般而言，房地产商可以从以下几点获得良好的效益：
（1）节能建筑围护结构重量轻，减轻了荷载，在地基和基础上节省了费用。
（2）节能建筑室内热环境好，相应减少了锅炉、空调等设备和场地的投资。
（3）试点先行可以得到国家经济上的支持和政策上的优惠。
3.1.3业主
在现行体制下，由于各方面的政策法规和相应的技术没有跟上，节能建筑的吸引力并不高，业主只是一个被动的参与者。只有将业主的经济利益和建筑能耗切实的联系起来，才有可能从根本上推动节能建筑的发展。节能建筑能使业主获得如下好处：
（1）舒适健康的居住工作环境。
（2）日后维持费用低。
（3）节能建筑墙体薄，在建筑面积相同的情况下扩大了使用面积。
3.1.4建材厂商
随着节能建筑的推广，市场对新型建材的需求量大幅增加，无疑为建材厂商提供了广阔的市场机会。
3.2对我国建筑节能经济激励政策的建议
（1）继续加强新型墙体材料专项基金的征收和使用管理。充分发挥专项基金的调控作用，促进墙体革新工作的快速健康发展。
（2）对于执行建筑节能标准的房地产商可以给予适当的税收优惠。
（3）对于达到节能标准的建筑适当减免市政配套设施费。
（4）经过认证合格的节能门窗、保温隔热材料减半征收增值税。
（5）制定可行的鼓励太阳能、地热、风能和生物能等清洁可再生能源在建筑上应用的经济激励政策。
以上内容均根据学员实际工作中遇到的问题整理而成，供参考，如有问题请及时沟通、指正。
清华大学加强建筑节能与可持续发展研究
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