公共建筑節(jié)能改造的經(jīng)濟(jì)性研究

張偉

【摘 要】我國(guó)雖然地大物博，自然資源豐富，但是人口眾多，人均占有量偏低。我國(guó)經(jīng)濟(jì)形勢(shì)迅速發(fā)展，國(guó)際化趨勢(shì)明顯，我國(guó)能源消耗量越來越大。建筑行業(yè)是能源的大量消耗者，所以對(duì)建筑行業(yè)的能源改造尤為重要。本文根據(jù)我國(guó)公共建筑節(jié)能方面的現(xiàn)狀進(jìn)行研究和某些城市的經(jīng)濟(jì)性改造分析。

【關(guān)鍵詞】公共建筑；節(jié)能；改造

一、公共建筑節(jié)能面臨的現(xiàn)狀

1.是引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)的不適應(yīng)性

有很多建筑都讓人們感覺到水土不服，甚至有些食洋不化的難耐感受。有的建筑是氣候非常溫和的國(guó)家的建筑師設(shè)計(jì)的，我國(guó)地域遼闊，氣候差異大，很多建筑師基本上沒有根據(jù)本地的氣候而設(shè)計(jì)建筑。像上海天氣是冬天非常冷，夏天非常熱，法國(guó)設(shè)計(jì)師所設(shè)計(jì)的所有建筑，北是落地窗，南是落地窗，是一個(gè)封閉的玻璃結(jié)構(gòu)建筑所以夏天就像蒸籠一樣，冬天四面寒冷，年均耗電量要比普通的當(dāng)?shù)亟ㄖ瓗追斐蓸O大的浪費(fèi)。由于北歐的天氣冬天特別冷，夏天又特別涼快，北歐的設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì)出來的建筑基本都是適應(yīng)北歐天氣的，結(jié)果就造成了這樣的現(xiàn)象，這個(gè)建筑就像一個(gè)蒸籠，夏天的時(shí)候3倍的空調(diào)感覺不到舒適感。

2.盲目追求別致和怪異的造型

就像北京鳥巢，現(xiàn)在全國(guó)甚至縣城里的時(shí)尚建筑都是鳥巢；像卡通式的建筑物，全國(guó)出現(xiàn)了各種各樣的卡通式建筑，其實(shí)從建筑難度和建筑實(shí)用性上考慮根本不符合建筑的功能。建筑不僅要追求造型的美觀，更是要實(shí)用、經(jīng)濟(jì)、再加上美觀的原則。其實(shí)，目前我國(guó)的很多建筑，既不美觀也不實(shí)用，只是追求盲目創(chuàng)新。

3.嚴(yán)重模仿，建筑的創(chuàng)新理念不能更好的推廣

我國(guó)辦公建筑，一般都講究個(gè)闊字，高層辦公樓，一個(gè)大廣場(chǎng)，對(duì)稱修飾，倍感開闊、霸氣、莊嚴(yán)。這樣的建筑，實(shí)際占據(jù)土地的面積很大，消耗資源也非常多，能源消耗也比較大，我們綠色建筑理念和公共建筑的節(jié)能技術(shù)的理念沒有得到很好的推廣。

4.能源的浪費(fèi)

我國(guó)的建筑師喜歡一個(gè)大型建筑或者一整個(gè)建筑群共用一個(gè)能源供應(yīng)系統(tǒng)，建筑物里只要有人能源系統(tǒng)就必須開，有的沒有人也得開，能源系統(tǒng)工作的連續(xù)性特點(diǎn)，不能大量的重復(fù)的啟動(dòng)。中國(guó)的任何一個(gè)新建的公共建筑的通病，占據(jù)空間都無比的大，講究氣派，但是跟我們要求的節(jié)能減排、能源危機(jī)、降低二氧化碳?xì)怏w的排放的要求是不適應(yīng)的。

5.產(chǎn)品質(zhì)量偽劣

眾所周知，中央電視臺(tái)大樓新址所用的保溫材料，一個(gè)小小的鞭炮就把整個(gè)大樓的保溫層全部燒凈，并且燃燒過程中出現(xiàn)了火焰下掛，同時(shí)散發(fā)劇毒氣體，使得我們的消防救援隊(duì)員也面臨巨大的生命危險(xiǎn)。在這個(gè)問題上已經(jīng)有了很多次教訓(xùn)，但是我們的很多建筑設(shè)計(jì)仍然采用偽劣產(chǎn)品。

二、我國(guó)公共建筑節(jié)節(jié)能的主要策略和經(jīng)濟(jì)性分析

在我國(guó)中央政府節(jié)能加大補(bǔ)貼幅度，太陽(yáng)能、地源熱泵、風(fēng)能，只要有可再生能源的將會(huì)采取成本全覆蓋，綠色校園、綠色飯店、綠色機(jī)關(guān)、綠色社區(qū)正大力提倡，加大力度實(shí)行。推行綠色建筑是節(jié)能減排、改善環(huán)境的重大舉措，是我們要必須抓住的重大機(jī)遇。

1.單項(xiàng)節(jié)能技術(shù)與系統(tǒng)集成應(yīng)用，任何一個(gè)公共建筑設(shè)計(jì)，我們必須要考慮直接利用淺層地?zé)帷㈥?yáng)光、通風(fēng)對(duì)建筑的整體的溫度進(jìn)行調(diào)節(jié)，盡量低消耗高品質(zhì)的不可再生能源，可用于局部性或者精細(xì)性的溫度調(diào)節(jié)，統(tǒng)一當(dāng)代建筑師的思想，把最基礎(chǔ)的能耗用可再生能源來替代作為最基本的準(zhǔn)則。

該地區(qū)的氣候特點(diǎn)是冬季室內(nèi)外溫差大，夏季室內(nèi)外溫差小。對(duì)該地區(qū)的某公共建筑物進(jìn)行節(jié)能改造。外墻的節(jié)能改造方案，選用聚苯板薄抹灰外墻外保溫系統(tǒng)對(duì)外墻進(jìn)行節(jié)能改造，保溫層的材料選用無毒的膨脹聚苯板。膨脹聚苯板保溫層的優(yōu)越性是降低采暖能耗的效果明顯，對(duì)空調(diào)的能耗影響比較小，增加膨脹聚苯板保溫層能有效地減少室內(nèi)外熱流相互作用，冬天室內(nèi)外溫差比較大所以保溫效果體現(xiàn)明顯，夏天并不是很明顯。保溫層厚度20mm、30mm和40mm對(duì)采暖耗電量的節(jié)能率影響效果是1713%、2110%、2315%，從經(jīng)濟(jì)性和節(jié)能方面選擇30mm厚保溫層合理。屋頂?shù)墓?jié)能改造方案，應(yīng)該采用擠塑聚苯板保溫層，采用倒置式屋面結(jié)構(gòu)，測(cè)量保溫層厚度分為20mm、30mm、40mm和50mm的時(shí)候?qū)Σ膳碾娏抗?jié)能率的影響分別為是810%、1013%、1209%、1312%，綜合經(jīng)濟(jì)性和節(jié)能性的兩方面的考慮，選擇40mm厚保溫層適宜。外窗節(jié)能改造方案，根據(jù)地勢(shì)和房屋建造方向的特點(diǎn)，可以改造南北向外窗，東西向窗戶可以玻璃貼膜處理，南北向外窗采用低輻射的中空玻璃。通過計(jì)算得出，外窗的傳熱系數(shù)符合標(biāo)準(zhǔn)。計(jì)算得知，改造所需的造價(jià)應(yīng)該是每平方米116元.動(dòng)態(tài)回收期約為12.9年，改造后還可有20年的凈收益時(shí)間。

2.公共建筑物的單功能與混合功能綜合適當(dāng)考慮。小區(qū)里面可以平面的復(fù)合，在一個(gè)平面上將居住、工作、商務(wù)、教育復(fù)合，但是公共建筑要是充分考慮復(fù)合功能，就造成了白天和夜間的利用率太高，過分強(qiáng)調(diào)就會(huì)導(dǎo)致，一到晚上整個(gè)城市中心、商務(wù)中心沒有一個(gè)人。都是物質(zhì)浪費(fèi)，要通過科學(xué)合理的功能復(fù)合節(jié)約能源和空間，節(jié)約利用我們的寶貴資源。從單幢建筑節(jié)能和建筑群整體節(jié)能系統(tǒng)的方面，以往只重視了單體公共建筑物的節(jié)能，我們傳統(tǒng)建筑理念是合理排列高低，有序，錯(cuò)落，兼顧了通風(fēng)和日照。結(jié)合傳統(tǒng)的智慧結(jié)晶，研究公共建筑之間能源流的互動(dòng)，是我國(guó)建筑師們的一個(gè)新開拓的和必須掌握的技術(shù)領(lǐng)域。例如，建筑與建筑之間的能源可以交換利用，周邊的綠化、空地與建筑物之間也可以能源互換。建筑之間的遮陽(yáng)，就可以低能源消耗。從能源分散和集中循環(huán)利用方面考慮，應(yīng)遵守分散、小型、就地、就近原則。垃圾處理，污水處理和水循環(huán)再利用，應(yīng)考慮就地、就近原則，拋棄大工業(yè)時(shí)代那種守舊的觀念，只有這樣做了，整個(gè)城市的碳排放下降幅度很大。

3.我們的熱回收做的不夠好，空氣循環(huán)中灰塵隔斷沒有考慮足夠，對(duì)這些氣體進(jìn)行過濾才是一個(gè)真正的綠色健康的建筑。我們?cè)谂懦鰪U氣的時(shí)候同時(shí)把熱回收，這成為大型空調(diào)被動(dòng)式設(shè)計(jì)中間核心的環(huán)節(jié)，南方建筑特點(diǎn)需要外面遮陽(yáng)，北方建筑特點(diǎn)是直接能夠利用太陽(yáng)能，中國(guó)是一個(gè)四季分明的國(guó)家的特色，可以讓建筑能夠直接通風(fēng)，可以大幅度減少建筑物的能耗，目前很多建筑基本是打不開的設(shè)計(jì)，我國(guó)有兩個(gè)季節(jié)處在高能耗狀態(tài)，應(yīng)該創(chuàng)造用自然通風(fēng)帶來建筑消耗能源的下降。節(jié)能的硬件設(shè)計(jì)與智能化可以是幫住我們節(jié)能的手段。通過智能手機(jī)的控制，供暖啟動(dòng)和取暖關(guān)掉。然而我們的建筑師很少研究這樣相關(guān)的問題。目前，物聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)給了我們所有人一個(gè)重要的啟示，每個(gè)單獨(dú)的身體的細(xì)胞都能夠自動(dòng)的相對(duì)獨(dú)立的運(yùn)轉(zhuǎn)，整個(gè)機(jī)體跟我們的心臟、大腦集中處理相結(jié)合的，把分散與集中相結(jié)合，中間用信息進(jìn)行連接，用能源進(jìn)行連接，進(jìn)行溫度、濕度控制，房間里必須有傳感器，而且這個(gè)傳感器跟房間控制器、微處理器能夠自動(dòng)進(jìn)行調(diào)節(jié)，自動(dòng)處理，又是有一個(gè)集中的處理系統(tǒng)，可以監(jiān)視和計(jì)算每一個(gè)房間的濕度、溫度、二氧化碳排放、灰塵量或者累計(jì)的二氧化碳排放，這個(gè)信息環(huán)節(jié)，在我們?cè)O(shè)計(jì)中無限的潛力有待開發(fā)。

總之，公共建筑節(jié)能改造，是我國(guó)的緊迫的任務(wù)，需要政府監(jiān)管監(jiān)管、節(jié)能物業(yè)管理和合理的節(jié)能設(shè)計(jì)。中央財(cái)政加大了相關(guān)方面的力度，三年前就確定給予補(bǔ)貼，建立示范市和獎(jiǎng)罰制度。通過努力，相信我國(guó)在公共建筑節(jié)能方面會(huì)不斷發(fā)展，實(shí)現(xiàn)良好的經(jīng)濟(jì)化改善。

參考文獻(xiàn)：

[1]王肖芳.重慶既有住宅節(jié)能改造研究[D].重慶大學(xué)，2007（2）

[2]王衛(wèi)衛(wèi).既有居住建筑節(jié)能改造的經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)研究[J].墻材革新與建筑節(jié)能，2010（6）