建筑工程節(jié)能設計的探索

蔣才華

南寧榮中電子科技有限公司，廣西南寧 533000

建筑工程節(jié)能設計的探索

蔣才華

南寧榮中電子科技有限公司，廣西南寧 533000

為貫徹黨和政府關(guān)于建設節(jié)約型社會的號召，自2000年起，建設部發(fā)布了一系列建筑節(jié)能政策、規(guī)定及節(jié)能設計規(guī)范，要求在建筑領(lǐng)域大力發(fā)展節(jié)能省地型建筑，推廣和普及具有節(jié)能、節(jié)地、節(jié)材和環(huán)境保障效益的先進技術(shù)和實用技術(shù)。本文針對節(jié)能技術(shù)在我國住宅中應用的必要性進行分析，詳細介紹了建筑節(jié)能設計的立足點，列舉了當前建筑節(jié)能應用技術(shù)。

建筑節(jié)能；必要性；立足點

建筑節(jié)能就是在滿足人類居住舒適性要求的前提下，在建筑中使用高能效比的采暖空調(diào)設備和隔熱保溫的新型墻體材料，達到節(jié)約能源、提高能源利用效率的目的。建筑節(jié)能是緩解我國能源緊缺矛盾、促進國民經(jīng)濟發(fā)展戰(zhàn)略的關(guān)鍵。

1 建筑節(jié)能技術(shù)在我國建筑業(yè)中應用的必要性

1.1 推廣建筑節(jié)能是落實科學發(fā)展觀的戰(zhàn)略的要求

我國是一個發(fā)展中國家，資源、能源和環(huán)境問題已成為制約城鎮(zhèn)發(fā)展的重要因素。在城鄉(xiāng)建設中，能源浪費現(xiàn)象嚴重，資源利用率不高，一些地區(qū)盲目擴大城市規(guī)模，規(guī)劃布局不合理，亂占耕地，如果我們繼續(xù)不斷揮霍自然資源，竭澤而漁，必將貽患子孫。為了子孫后代的生產(chǎn)與發(fā)展，必須走可持續(xù)發(fā)展之路。能源短缺對于我國經(jīng)濟的發(fā)展是一個根本性的制約因素，國家經(jīng)濟要發(fā)展，就非依賴于節(jié)能不可。

1.2 推廣建筑節(jié)能是建設環(huán)境友好型社會的必由之路

隨著城鎮(zhèn)建筑的迅速發(fā)展，采暖和空調(diào)建筑、生活和生產(chǎn)用能日益增加，向大氣排放的污染物急劇增長，環(huán)境形勢惡化。如水旱災害更加頻繁和猛烈，颶風愈加兇猛并向高緯度擴展，能源大量消耗造成溫室效應，引起全人類的關(guān)注。地球資源減少，人們居住生活環(huán)境惡化，昭示著建造節(jié)能已經(jīng)成為關(guān)乎城市生活、居住環(huán)境、甚至子孫后代的生存的大問題。因此，重視推廣和應用建筑節(jié)能技術(shù)成為落實科學發(fā)展觀、調(diào)整經(jīng)濟結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)變經(jīng)濟增長方式的重要內(nèi)容。

1.3 推廣建筑節(jié)能是發(fā)展我國建筑業(yè)的一項長期國策

隨著國家對建筑節(jié)能水準的提高，建筑的基本組成部分如墻體、門窗、屋頂、地面以及采暖、空調(diào)、照明等都發(fā)生了相應的變化。房屋建筑材料、建筑構(gòu)造、施工安裝等都出現(xiàn)了變革，許多新的高效保溫材料、密封材料、節(jié)能設備、保溫管道、自動控制元器件等紛紛涌入建筑市場，許多新建和改建的節(jié)能建筑鱗次櫛比。這就要求各設計施工和物業(yè)管理部門調(diào)整其技術(shù)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，率先掌握技術(shù)，就掌握了主動，在日后的競爭中就占據(jù)絕對的優(yōu)勢。

2 建筑節(jié)能設計的立足點

我國冬冷夏熱的問題是相當突出的，冬天需要采暖，夏天需要降暑，這都需要能源的支持，需要大量的優(yōu)質(zhì)能源。而我們的能源供應特別是優(yōu)質(zhì)能源供應越來越緊張。建筑節(jié)能是—項浩大的系統(tǒng)工程，需要全社會方方面面的共同努力。

2.1 整體布局設計力求節(jié)能

設計時應考慮的節(jié)能因素主要有：建筑選址、建筑方位朝向、建筑體型、建筑間距、冬季季風主導方向、太陽高度角的變化、建筑外部環(huán)境構(gòu)成等方面呀哦做到科學合理。如：建筑布局時道路走向應盡量平行當?shù)囟局鲗эL向，充分考慮冬季對避風有利的因素。建筑方位朝向應從冬季得熱的角度考慮應盡量加大南向得熱面積，可使冬季建筑耗熱的指標降低，因此對于南向建筑進深設計為12m～14m，對建筑節(jié)能是有利的。

2.2 圍護結(jié)構(gòu)力求節(jié)能

圍護結(jié)構(gòu)是指建筑及房間各面的圍擋物，如門、窗、墻等，能夠有效地抵御不利環(huán)境的影響。圍護結(jié)構(gòu)既能適應當?shù)貧夂蛱卣饔帜軡M足室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量要求的隔熱控制指標(標準)。

圍護結(jié)構(gòu)在冬季就具有保持室內(nèi)熱量，減少熱損失的能力。在寒冷地區(qū)，增加圍護結(jié)構(gòu)墻厚、使用保溫性能好的材料；設置封閉的空氣間層等圍護結(jié)構(gòu)。

圍護結(jié)構(gòu)在夏季應具有抵抗室外熱作用的能力。通過設隔熱層，加大熱阻；采用通風間層構(gòu)造；外表面采用對太陽輻射熱反射率高的材料等來提高圍護結(jié)構(gòu)隔熱性能，在太陽輻射熱和室外高溫作用下，圍護結(jié)構(gòu)內(nèi)表面如能保持適應生活需要的溫度，則表明隔熱性能良好；反之，則表明隔熱性能不良。

2.3 利用太陽能、風能、地熱的節(jié)能設計

我國幅員遼闊，有著非常豐富的太陽能、風能和地熱資源。這些資源都是可再生能源新能源。因地制宜利用好這些資源，可以改善室內(nèi)熱環(huán)境，調(diào)節(jié)室內(nèi)微氣候，滿足人體舒適度。

2.4 建筑園林設計與節(jié)能因素相結(jié)合

現(xiàn)代建筑追求一種在建筑中重塑自然，將清新的綠意帶回人們身邊的夢想。如建筑窗戶周邊、陽臺等處設置局部綠化，夏天可以遮擋強烈的陽光輻射，冬季由于植物落葉又能使更多的陽光進入房間。如在墻面種植爬山虎之類的攀藤類植物，可以遮擋陽光直射墻面，通過葉面蒸騰帶走一部分熱量，并通過光合作用轉(zhuǎn)化一部分能量。如果在墻面設置構(gòu)架、種植槽和噴灌系統(tǒng)，在綠化與墻面形成空氣間層，可以加強綠化與墻面之間空氣流動，從而加強墻面的散熱性能。

3 建筑節(jié)能技術(shù)應用

3.1 外墻保溫技術(shù)

外墻保溫技術(shù)節(jié)能效果明顯。是在建筑物基層墻體的外側(cè)設置保溫層(一般為厚度60mm的聚苯泡沫板)，在保溫層外面做裝飾層?；鶎訅w和聚苯泡沫板之間用專用粘接劑連接，聚苯板用尼龍錨栓固定，然后在保溫層外抹聚合物水泥砂漿保護層，并壓上耐堿涂塑玻纖網(wǎng)格布，最外層用抗裂膩子和涂料找平和裝飾。

3.2 太陽能光電和光熱技術(shù)

太陽是一個巨大的能量源，每秒輻射到地球上的能量相當于500萬t標準煤，和人類存在的時間相比，太陽能可以說是一種久遠和無盡的能源。隨著煤、石油和天然氣的不斷開采和消耗，能源的供應越來越緊張，具有豐富來源的太陽能的開發(fā)和利用就顯得越發(fā)重要和緊迫。太陽能是可再生的清潔能源，對環(huán)境沒有污染，應用領(lǐng)域越來越廣，主要有太陽能光電技術(shù)和太陽能光熱技術(shù)。

太陽能光電技術(shù)是指利用太陽能電池將白天的太陽能轉(zhuǎn)化為電能由蓄電池儲存起來，晚上在放電控制器的控制下釋放出來，供室內(nèi)照明和其他需要。

太陽能光熱技術(shù)是指將太陽輻射能轉(zhuǎn)化為熱能進行利用的技術(shù)。目前，技術(shù)比較成熟且應用比較廣泛的是蔬菜溫室大棚、中藥材和果脯干燥及太陽能熱水器等。

3.3 地源熱泵技術(shù)

地源熱泵技術(shù)被稱為節(jié)能減排的先鋒。它利用了地下土壤巨大的蓄熱蓄冷能力，冬季地源把熱量從地下土壤中轉(zhuǎn)移到建筑物內(nèi)，夏季再把地下的冷量轉(zhuǎn)移到建筑物內(nèi)，一個年度形成一個冷熱循環(huán)，對建筑進行供暖或制冷的技術(shù)。

3.4 熱管技術(shù)

熱管技術(shù)是指利用熱管換熱器將建筑物空調(diào)系統(tǒng)排放的廢熱（冷）進行回收，用來預熱或預冷新風，從而達到節(jié)能的目的。熱管技術(shù)適用于人員密度大、換氣頻率較高、換氣量較大，排出的熱量和冷量也較大醫(yī)院、賓館等公共場所和有特殊工藝要求的生產(chǎn)車間，這些場所有較高的回收利用價值，可以利用熱管換熱器對廢熱或廢冷進行回收，用于對新風的預熱或預冷。

3.5 相變蓄熱材料技術(shù)應用

利用相變材料作建筑物的圍護結(jié)構(gòu)，如蓄熱墻或蓄熱地板，在冬季，白天可以將照在外墻或通過窗戶進入室內(nèi)的太陽能儲存在蓄熱材料中，晚上則由蓄熱材料向室內(nèi)釋放熱量，從而使室內(nèi)溫度波動減?。辉谙募?，可通過窗簾的遮擋和相變蓄熱材料的吸熱作用，延緩室溫的升高，增加居住環(huán)境的舒適度，而且也能夠降低用于室內(nèi)空調(diào)的能量消耗。

總之，建筑行業(yè)要積極開發(fā)和大力推廣建筑節(jié)能新技術(shù)，在改善人們居住環(huán)境的同時降低建筑能耗水平，建設節(jié)約型社會，對保持國民經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展，緩解能源的供需矛盾，具有十分重要的現(xiàn)實意義和長遠的社會意義。

[l]李瑞研.建筑設計中的節(jié)能辦法探討.科技資訊，2010，7.

[2]陳宇星.建筑節(jié)能設計探析.中國高新技術(shù)企業(yè)，2010， 4.

[3]劉海軍.建筑工程節(jié)能設計問題探討.城市建設與商業(yè)網(wǎng) 點，2009，29.

TU2

A

1674-6708（2010）24-0046-02

蔣才華，助理工程師，研究方向：建筑工程節(jié)能