【学员问题】探讨建筑节能方法和措施？
【解答】1我国居住建筑节能的现状
随着我国可持续发展战略以及建设资源节约型社会构想的提出，建筑节能成为当前迫切需要解决的热点问题之一，而居住建筑节能是整个建筑节能重要的组成部分。目前，我国住房面积约有430亿㎡，而能达到节能标准的不到1%，新建的也只有15%达到节能标准，要达到相同舒适水平所消耗的能源是发达国家的3倍～4倍，我国在居住建筑方面的能源浪费巨大。据有关机构预测，到2020年年底，我国住房面积将达到700亿㎡.因此，推广节能型居住建筑意义深远，任量而道远。节能型居住建筑应结合当地地理环境、气候条件，按照国家的节能政策和标准的规定，充分利用建筑材料的性能从建筑的整体方案到建筑的细部构造全方位地进行建筑节能设计。
2优化建筑设计
2.1建筑体型
在建筑设计中，应对建筑的体型以及建筑群体组合进行合理地设计，以适应不同的气候环境。在同等条件下，体型系数（即建筑物外表面与其所包围的体积之比）越大，单位面积散热量越大，能耗也就越大。因此应减小建筑物外表面积，适当控制建筑体型系数，减少建筑面宽，加大进深。建筑体型优先选用简单的长条形，减少体型复杂、凹凸面过多的塔式外观。
2.2建筑物的朝向和间距
建筑物的朝向和间距会对建筑物内部采光、散热产生很大影响，因此建筑布局应考虑朝向和间距对建筑节能的影响。冬季应有适量的阳光射入室内，避免冷风吹袭；夏季则应当尽量减少太阳的直射，室内应有良好的通风。可见，从建筑节能和热环境的角度考虑，坐北朝南的居住建筑物能够避免太阳的东照西晒，降低日射影响。同时，注意建筑间距对建筑节能的影响，使建筑物南墙的太阳辐射面积在冬季不因其他建筑的遮挡而减少。
2.3建筑物的平面布置
居住建筑平面的巧妙布局常能获得较好的节能效果。在住宅平面设计中，夏季的穿堂风、冬季的北风将对建筑节能产生重大影响。如将电梯、楼梯、管道井、机房等布置在建筑物的南侧或西侧，夏季可以有效阻挡日射，有助于形成理想的通风效果；冬季可以有效阻止冷风的入侵，减少住宅的采暖能耗。如若出于建筑功能的要求，必须将电梯、楼梯等布置在建筑物北侧时，为了避免冬季冷风的侵入，必须在上述构件的出入口处加设门斗或其他避风措施，以达到建筑节能的目的。
3优化居住建筑围护构件的节能技术
外围护结构是建筑传热的介质，增强外围护结构的保温隔热性能，增强建筑的热稳定性，降低外围护墙体、门窗及屋面的传热系数，可以提高围护结构的传热阻，达到国家节能设计规范的要求，从而实现居住建筑节能。
3.1建筑物的门面
建筑物的外门和外窗是冬季冷风侵入、夏季阳光入射的主要通道，其能耗占建筑物总能耗的比例较大。普通单层玻璃窗的能量损失约占建筑物冬季保暖或夏季降温能耗的50%左右，因此，尽量改善门窗的绝热性能是节能设计中应遵循的重要原则。
3.1.1控制居住建筑的窗墙比
居住建筑窗墙比是指住宅窗户洞口面积与住宅立面单元面积的比值。在保证日照、采光、通风、观景等要求的条件下，减小建筑物外门窗洞口的面积，可以有效控制门窗的建筑耗能。国家建筑节能标准中规定“北向、东向和西向、南向的窗墙比分别不应超过20%、30%、35%.从建筑节能角度考虑，目前住宅建筑中流行的大型落地窗的设计应当慎重考虑。
3.1.2选择节能型门窗玻璃
众所周之，为了改善居住建筑室内采光通风的效果，居住建筑中门窗玻璃面积所占的比重越来越大，而据测试，建筑能耗的30%左右是由门窗玻璃散失的，门窗玻璃已成为建筑节能的最大能源漏洞。因此合理使用节能型玻璃对建筑节能将起着重要的作用，选择建筑节能玻璃时，必须考虑玻璃的遮阳系数、传热系数。玻璃的传热系数值越低，玻璃阻隔热传导的性能越好，因此，尽量选择传热系数值低的玻璃产品。目前较常见的节能玻璃有中空玻璃、镀膜玻璃等。
3.1.3提高居住建筑外门窗的气密性，减少冷空气渗透
如设置泡沫塑料密封条，使用新型的密封性能良好的门窗材料，都可以达到良好的建筑节能效果。但是，加强门窗的气密性减少渗透耗能的同时，应保证室内空气的质量达到基本的卫生要求。
3.2建筑物的墙体
墙体是建筑外围护结构的主体，其功能主要是承重、保温隔热、防潮防水以及分割空间等。墙体节能设计的关键在于其所选用材料的保温性能及墙体保温技术的应用。
3.2.1采用新型的墙体隔热材料
我国目前以实心黏土砖为主要墙体材料，但其保温性能不能满足建筑节能设计标准。利用新型的隔热砖代替传统的实心黏土砖，可使传热系数降低，从而达到较好的建筑节能效果。比如空心砖、空心砌块和其他保温隔热性能好的复合墙体，均具有较好的保温隔热性能。
3.2.2采用先进的墙体节能技术
目前墙体节能技术多采用复合墙体节能，复合墙体节能是指在墙体主体结构的基础上增加一层或几层复合的绝热保温材料来改善整个墙体的热工性能。复合墙体节能多采用岩棉、玻璃棉、聚苯乙烯塑料、聚氨酯泡沫塑料及聚乙烯塑料等新型高效保温绝热材料，以有效降低外墙的传热系数。根据复合材料与主体结构位置的不同，主要分为内保温复合墙体技术、外保温复合墙体技术、夹芯复合墙体技术等。
3.3屋顶节能措施
3.3.1采用高效保温材料
屋顶保温材料的选择应注意两点：其一是屋面保温层不宜选用密度较大、导热系数较高的保温材料。以免屋面重量、厚度过大；其二是屋面保温层不宜选用吸水率较大的保温材料以防屋面湿作业时因保温层大量吸水而降低保温效果。
3.3.2隔离太阳辐射热
隔离太阳辐射热，减少阳光直射，对屋顶可用架空屋面，浅色屋面。条件允许时可在屋顶上覆土，做植被屋面，上面种密叶植物，利用植物遮阳，覆土作为隔热层提高隔热性能，而且通过光合作用，可消耗或转化部分能量，也起到美化环境作用。还有设计通风屋面、蓄水屋面等节能措施。
（1）架空板隔热屋面
架空板隔热屋面，是指在已经做好防水层的屋面上，架设平板通风隔热层，并设置通风屋脊，设置进风口等。使屋面不被太阳直射，并通过隔热板和屋面之间的空气间层进行隔热和节能。这种隔热方式施工简单，对屋面结构荷载增加不大。重量轻。隔热效果好。且板底具有合理的排气结构。又有一定的保湿作用。
（2）蓄水屋面
蓄水屋面就是在刚性防水屋面上蓄一层水。其目的是利用水蒸发时，带走大量水中的热量，大量消耗晒到屋面的太阳辐射热，从而有效地减弱了屋面的传热量和降低屋面温度，是一种较好的隔热措施。是改善屋面热工性能的有效途径。
（3）浅色坡屋面
目前，大多数住宅仍采用平屋顶，在太阳辐射最强的中午时间，太阳光线对于坡屋面是斜射的。而对于平屋面是正射的，深暗色的平屋面仅反射不到30%的日照，而非金属浅暗色的坡屋面至少反射65%的日照，反射率高的埕面大约节省20%～30%的能源消耗。
3.4建筑物的地面
建筑物的地面节能主要指采暖房间毗邻不采暖房间及室外空间的地面节能工程。在采暖季节，有效地阻止热量从采暖房间向不采暖房间及室外扩散，可以大幅度的降低采暖房间的能耗。因此，在设计阶段选择适宜热阻值的保温材料组合是达到地面节能的基础。
3.5建筑物的遮阳
建筑物外部门窗使用轻便、可调的遮阳设备可以有效地抵御夏季太阳间接或直接辐射对室内气温的影响，可以有效地降低夏季室内温度，从而达到建筑节能的目的。因此做好外部门窗的遮阳设计将会对建筑节能起到积极推进的作用，目前常用的遮阳措施有设置遮阳板、窗帘及选用合适的百叶窗等。
4利用可持续能源实现建筑节能暖通百科
4.1太阳能的利用
在太阳能比较丰富的地区。所有的建筑都应该用太阳能，如果此建筑用热水的量比较大。就在屋顶安装足够其使用的太阳能热水器，也在相邻用热水量不大的建筑屋顶建太阳能热水器，以补充用量大的建筑。存这些地区的农村也应该全部用上太阳能电池，以供照明用电，同时加快技术开发建太阳能建筑，在实践较成功的情况下，进一步在全同可用的地区进行推广。
4.2风能的利用
我国风力资源十分丰富，据国家气象局提供的资料显示：中国陆上50米高度可利用的风力资源为5亿多千瓦，海上风力资源也超过5亿千瓦，储量居世界首位，远远超过可利用的水能资源的3.78亿千瓦，与储量相比，我国风能资源利用在庞大的能源消费中不值一提。据统计，截至2008年末，我固风力发电总装机容量为76万千瓦，仅占全国电力装机总量的不足千分之二。在亚洲，印度以800万千瓦居首位，我国不到印度的四分之一。所以我国应该尽可能的开发风能资源，町以进行丰富与贫乏地区平衡，也可以将地方性风能发电设施与同家电网相结合，尽可能实现风能丰富地区的建筑所需电能自给
4.3水能的利用
我国淡水资源不算太少，居世界第六位。而人均水量仅及世界人均水平的1/4，属于贫水国家之列。因此我国在建筑设计中必须考虑如何利用中水。这样可以节约大量的淡水资源。同时在建筑设计中也应该作雨水回收及处理设计，可以用雨水冲厕所、清洗，对于特别缺水的地区进行技术开发争取将雨水处理到可饮用。这些可以减缓我国淡水资源极其缺乏的到来的时间。
我们还可以根据地理条件，充分利用深井水。所谓的深井水，指的就是在一些地下水资源较好的地区，深度约80～100m的水。此处水温较恒定，约7～10℃。可经过热泵交换后将冷却水通过另一口井再回灌地下，与普通电制冷空调比较，可节能15%，目前的实例已较多。
4.4地热资源的利用
地热资源是地层深处的热资源由于未受外界扰动，其温度较为恒定：且是无污染的巨大的能源体。在设计中利用此热源做“地源热泵”，通过建筑与地热的交换，在冬天可取暖，夏天可供降温。
5结束语
总之，建筑节能一次投资可能比较大，但是带来的效应是无法用金钱来衡量的。建筑节能作为一项系统工程涉及多方面问题。涉及自然地理环境、规划、建筑设计以及居民使用方式等多种因素，涉及到政府部门、建筑设计师、开发商、物业业主、使用人、管理者、相关节能部件的生产者等方面群体利益，有待与各部门通力协作，就一定能创作出既符合建筑学原理，又符合节能要求的优秀住宅。
参考文献：
[1]王立雄。建筑节能（第一版）[M].天津坤国建工出版社，2004.
[2]苟和生。江苏省节能建筑外前墙体采用的技术措施[J].山西建筑，2007（10）。
[3]上官安星。浅析建筑节能施工技术[J].建筑设计，2005（9）。
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