幾種主要建筑節(jié)能技術的發(fā)展現(xiàn)狀和應用前景

李一瑋

摘要： 伴隨社會經濟的進程與人們生活質量的提高，百姓在追求更加舒適的居住環(huán)境的同時，也在消耗著越來越多的能源。相關資料顯示，一些歐美等發(fā)達國家，建筑能耗大概占了總能耗的近四十個百分點，在國內，此比例為二十個百分點以上，居各種能耗首位，其中五十個百分點以上的消耗大多集中于冬季采暖與夏季制冷空調。伴隨世界范圍內能源供應緊張狀況日益加劇，能源將成為遏制各國經濟發(fā)展的核心因素。所以，國內指出了社會經濟與能源可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略，同時擬定建設節(jié)約型社會理念，在實現(xiàn)國民經濟全面進程的基礎上努力減少單位的能源消耗。而建筑領域作為耗能的主要行業(yè)，具有巨大的節(jié)能潛力，全面發(fā)展并推廣外墻保溫、太陽能光熱和光電、圍護結構技術節(jié)能等前沿建筑節(jié)能技術，在持續(xù)深化人們居住環(huán)境舒適度的同時，減少建筑耗能總量，從根本緩解能源的供需問題，也就是具有實際經濟意義，同時兼?zhèn)渲匾纳鐣饬x與環(huán)保作用。

Abstract： With the progress of social economy and the improvement of people's quality of life， people pursue a more comfortable living environment， at the same time they also consume more and more energy. Relevant data show that in some developed countries such as Europe and the United States， building energy consumption accounts for about 40% of the total energy consumption， in China， this ratio is more than 20 percentage points， ranking first in a variety of energy consumption， in which more than 50 percentage of consumption is concentrated in the winter heating and summer cooling air conditioning. With the increasing energy supply in the world， energy will become a central factor in curbing national economic development. Therefore， China pointed out that the sustainable development strategy of social economy and energy， and at the same time tried to build a conservation-oriented society to reduce the unit's energy consumption on the basis of a comprehensive process of the national economy. The construction industry， as a major energy-consuming industry， has a huge energy-saving potential. We can fully develop and promote the frontier building energy saving technologies， such as external wall insulation， solar thermal and optoelectronics， envelope technology and so on， continue to deepen the comfort of people living environment， at the same time reduce the total energy consumption of buildings， relieve the energy supply and demand problem fundamentally， that is， it has practical economic significance， while both has important social significance and environmental protection.

關鍵詞： 建筑節(jié)能技術；發(fā)展現(xiàn)狀；應用前景

Key words： building energy-saving technology；development status；application prospect

中圖分類號：TU201.5 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2017）24-0150-03

0 引言

現(xiàn)階段國內建筑用能缺乏節(jié)制，同時建筑能耗的耗能速度在很大程度上超過國內能源的增長比率，若任由此類高能耗建筑繼續(xù)發(fā)展，那么國家的資源生產必然無法長時間滿足需求，因此不得不予以舊房節(jié)能改造措施，而改造則需要大量的人力與物力。在建筑中主動深化能源使用，可以在一定程度上遏制能源緊缺問題，進而深化經濟建設的可持續(xù)發(fā)展。文章將以幾種主要建筑節(jié)能技術的發(fā)展現(xiàn)狀和應用前景作為切入點，在此基礎上予以深入的探究，相關內容如下所述。

1 規(guī)劃及相關設計

建筑在規(guī)劃與設計階段，因外界的氣候環(huán)境作用，對建筑建設的外在條件特性，要盡可能擇取自然環(huán)境，進而構建優(yōu)異的建筑室內微氣候，以降低對建筑裝置的依賴。首先我們要科學擇取建筑的區(qū)域、予以相適應的外部環(huán)境設計。其次要科學的設計建筑整體，在建筑設計環(huán)節(jié)，通常要控制建筑物外表面積，必要時需控制建筑體型數(shù)據(jù)，也就是建筑物外表面積和內部的體積比率，降低建筑面寬，以深化所具備的微氣候；在平面布局上，對于朝向的擇取要予以相應的重視。十一月至二月要日照射入室內，放置冷風直吹；六月至八月要降低太陽直射率，同時要控制通風。因此從節(jié)能與熱環(huán)境角度去分析，建筑物以南北向或接近南北向為宜，盡可能不要設計為東西向，如果無法設計成南北向，那么主要的房間要盡可能安置于冬季背風與朝陽區(qū)域，降低圍護結構的散熱比率。同時設計環(huán)節(jié)，原則上要降低建筑物外表面積，調整建筑體型數(shù)據(jù)降低建筑面寬。

2 外墻保溫節(jié)能技術

2.1 外墻保溫技術特性

眾所周知，外墻保溫節(jié)能技術是建筑節(jié)能的重頭戲。目前外墻外保溫技術是較為常用的節(jié)能舉措，外墻外保溫具有下述幾個特性：第一，保護建筑主體構架，提高建筑的使用年限。第二，有效避免“熱橋”現(xiàn)象為建筑造成的影響。第三，規(guī)避了墻體潮濕的弊病。第四，有助于制衡室內的溫度。第五，為舊建筑物予以節(jié)能改造奠定了良好的基礎。第六，能夠防止裝修影響保溫層。第七，拓展了房屋的實際使用面積。通過上述我們可以看出，外保溫技術優(yōu)點較多，因此對建筑節(jié)能起到了一定的促進作用，不過現(xiàn)階段的外墻外保溫依然存在著質量問題。

2.2 保溫材料存在的問題與防治

目前有很多種類的外墻外保溫材料，不過被廣泛應用的主要包括聚苯乙烯泡沫塑料板材與膠粉聚苯顆粒保溫漿料。不過由于現(xiàn)階段國內建材市場管理松懈，生產廠家一味的追求收益，造成產品質量出現(xiàn)問題。

聚苯乙烯泡沫塑料板材所存在的問題主要是密度不達標。相關指標中明確規(guī)定，聚苯乙烯泡沫塑料板材密度應在每立方米二十千克，不過在抽查中我們發(fā)現(xiàn)，很多工程都無法達到此指標，大多每立方米都沒有超過十四千克。這是由于工程方及生產廠家偷工減料所造成。

針對一些質量問題，監(jiān)理系統(tǒng)要深化檢查力度，沒有達標的上報工程方予以退貨處理；同時政府等相關職能系統(tǒng)要提高執(zhí)法力度，對生產假冒偽劣產品的廠家予以從重處理，讓其第一時間停產整改。

眾所周知原材料膠粉隸屬專利產品，目前在國內經濟化市場背景下，專利技術也無法得到全面的推廣。一些板材生產企業(yè)都無法采購到膠粉，還有一些企業(yè)對此類產品更是聞所未聞。所以，很多工程的施工人員通過水泥替代膠粉，這在很大程度上難以確保質量。對于類似問題，我們首先要加速專利技術的推廣，在此基礎上構建專利產品的銷售系統(tǒng)，予以全面的技術轉讓。

2.3 外墻外保溫工程技術的側重點

我們在粘貼標準板前，要予以試排處理，依附于指標彈出水平控制線從下到上予以排板，上下排板錯縫為板長的一半，板間的接縫縱向差要低于一毫米。保溫板為聚合物材料，有著柔軟及易碎的特點，為防止硬質切割設備造成切口不平的問題，我們可以擇取熱熔法予以切割。第一層的外墻要貼附聚苯板，而剩余樓層在指標板周圍涂抹五厘米寬的粘結膠漿，雙側預設五十平方毫米的排氣孔，中段依附于間距二百毫米的中距放置八個直徑為十厘米的點；同時粘結砂漿的涂抹面積應超過板面的四分之一。抹完粘結膠漿后，把板平放于基層墻面，通過兩米靠尺予以壓平處理，這樣能夠確保其平整性，同時使接縫貼合。

若保溫板接縫存在凸起的情況，那么通過打磨磨紙予以磨平處理，為避免磨平過程對聚苯板粘貼層的影響，最好在聚苯板粘貼二十四小時后予以磨平處理，同時打磨過程要輕柔。磨平后通過刷子清理表面。針對涂抹面膠漿以及鋪壓耐堿玻纖網(wǎng)格布。首先我們要涂抹一層兩毫米厚的抹面膠漿，面積要超過網(wǎng)布，在此基礎上從上至下把網(wǎng)格布貼緊。網(wǎng)格布縱向搭接長度不得超過八厘米，而橫向的塔接長度不得超過十厘米，在接縫與門窗洞口位置對網(wǎng)格布予以翻包，這樣便于同面層網(wǎng)格布搭接。貼網(wǎng)的時候要對抹灰厚度予以控制，網(wǎng)外抹灰以不露網(wǎng)為標準。而針對涂抹面膠漿及填嵌縫膏。我們要待首層膠漿干燥后，通過抹子涂抹第二道抹面膠漿，厚度為三毫米，若在抹面層砂漿前，底層砂漿已凝結，那么就要在抹面層砂漿再涂刷一層界面劑。第一層墻面等區(qū)域在砂漿未凝結之時，在其外表放置一層網(wǎng)格布，在此基礎上抹一層兩毫米厚的砂漿。同時通過密封膏將墻體及窗框縫隙位置填實。在外墻涂料的時候要做柔性膩子，對基面不平整的區(qū)域予以點補法，同時在基面通過抹刀憑證的涂抹一層厚度低于兩毫米的膠漿；在膩子完全干透的時候，第一時間予以打磨處理，同時清除浮灰。膩子層應該可以有效地滲水，同時還能夠避免墻體出現(xiàn)裂紋。在封底涂料的過程中，涂刷要平均，避免漏涂的情況，同時利用丙稀酸類等延展率超過二百的涂料，防止封底粗糙進而對外飾面造成影響。在最后的驗收階段，外墻外保溫工程要依附于建筑節(jié)能工程施工指標，同時要參照驗收標準及建筑工程質量規(guī)范的予以工程質量的整體驗收。雖然外墻保溫技術在推廣和應用中還存在著不足，但隨著技術的不斷完善和國家對建筑節(jié)能要求的不斷提高，一定會得到更加廣泛的應用。

3 其他圍護結構技術

建筑圍護結構包括、外墻、屋頂、門窗以及遮陽等，建筑圍護結構設計對建筑能耗和用戶所處熱舒適條件有直接的作用。通常圍護結構的費用只有總投資的五個百分點，但是節(jié)能卻超過四十個百分點。經深化建筑物圍護結構的熱工性能，在六月至八月能夠降低室外熱量滲透至室內，在冬季能夠降低室內熱量的損耗，使建筑熱條件得以深化，因此降低建筑冷與熱的能耗。屋面的節(jié)能設計：屋頂?shù)谋嘏c隔熱是圍護結構節(jié)能的側重點。

屋面保溫層的節(jié)能方法即：①屋面保溫層不可以擇取密度大且導熱高的材料，放置屋面重量過大；②屋面保溫層避免擇取吸水率高的保溫材料，以避免屋面濕作業(yè)過程由于保溫層吸水較強而遏制保溫有效性。③屋面上要安裝排氣孔以排除保溫層中剩余水分。窗戶的節(jié)能設計：窗戶即薄壁輕質結構，是耗熱的薄弱環(huán)節(jié)。常規(guī)單層玻璃窗的能量損失大概為建筑物十月至三月保溫或六月至八月降溫能耗的五十個百分點，深化其絕熱有效性是節(jié)能的側重點。同時要區(qū)分差異化朝向控制窗墻比，防止東西向大窗設計，深化窗戶的遮陽有效性。同時，要側重于挑檐、屋檐、窗簾、遮陽板以及百頁窗等結構的設計，這針對改善日照與節(jié)能十分有效，特別是玻璃幕墻建筑，一定分析遮陽與遮光性。其他相關維護結構節(jié)能技術現(xiàn)階段還未被廣泛應用，在未來的發(fā)展中要更側重于向綠色、節(jié)能且有效的方向發(fā)展，同時最大限度降低投資，這樣就可以被廣泛應用于民用建筑之中。

4 合理使用新能源

在節(jié)約能源、保護環(huán)境上，新能源的發(fā)展起到了較強的推動作用，新能源一般指的是并不被廣泛使用的可再生能源，其中涵蓋了地熱能、太陽能、風能以及生物質能等等。雖然太陽能光熱和光電技術具有許多優(yōu)勢，但太陽能能流密度低，受季節(jié)、地點和氣候等多種因素影響而不能維持常量，且用于太陽能轉換的設備投資較高，其技術尚需進一步完善。因此，目前除太陽能熱水器和溫室大棚的利用比較普及和成熟外，主、被動太陽房，太陽能發(fā)電和太陽能制冷等技術尚處于示范性實驗階段，距離大規(guī)模推廣應用，走進百姓日常生活還有相當大的距離，近期內尚無法取代常規(guī)能源的主導地位。

參考文獻：

[1]鄭娟爾，吳次芳.我國建筑節(jié)能的現(xiàn)狀、潛力與政策設計研究——一個基于控制論的分析框架[J].中國軟科學，2015（05）.

[2]叢琳.國外能源領域技術預見與戰(zhàn)略部署及其對我國能源決策的啟示[A].第五屆全國技術預見學術交流會暨全國技術預見與科技規(guī)劃理論與實踐研討會會議論文集[C].2012.

[3]吳國華，張春玲.基于能源消費的二氧化碳排放量估算[A].經濟發(fā)展與管理創(chuàng)新——全國經濟管理院校工業(yè)技術學研究會第十屆學術年會論文集[C].2014.

[4]李莉娟，劉錚.呼和浩特市既有住宅建筑節(jié)能改造探索[A].建筑環(huán)境與建筑節(jié)能研究進展——2013全國建筑環(huán)境與建筑節(jié)能學術會議論文集[C].2013.

[5]本報記者 文敏.浙江大學建筑學系副教授 王暉 中聯(lián)·程泰寧建筑設計研究院建筑所副所長 王大鵬，建筑的生命意象[N].浙江日報，2014.

[6]方立新，王琳琳.建筑設計領域的專家系統(tǒng)知識庫研究[A].計算機技術在工程建設中的應用——第十二屆全國工程建設計算機應用學術會議論文集[C].2014.