中国矿业大学人与建筑环境通识选修课论文题目：浅谈关于我国的建筑节能姓名班级学号学期任课教师2010 年 12 月 25 日浅谈关于我国的建筑节能摘要：建筑，是我们生活中的最常见的空间形式，对我们的生活有着极其重要 的影响。而我们又面临着很严峻的能源形势，建筑节能对我国的经济发展具有 巨大的推动作用。关键词：建筑节能新技术新能源建筑，是我们生活中的最常见的空间形式，对我们的生活有着极其重要 的影响。而我们又面临着很严峻的能源形势，建筑节能对我国的经济发展具有 巨大的推动作用。我国是一个建筑大国，每年新建房屋面积高达 17-18亿平方米，超过所 有发达国家每年建成建筑面积的总和。随着全面建设小康社会的逐步推进，建 设事业迅猛发展，建筑能耗迅速增长。所谓建筑能耗指建筑使用能耗，包括采 暖、空调、热水、家用电器、电梯等方面的能耗。其中采暖、空调能耗约占 60%70%。我国既有的近400亿平方米建筑，仅有 1%为节能建筑，其余无论从 建筑围护结构还是采暖空调系统来衡量，均属于高耗能建筑。单位面积采暖所 耗能源相当于纬度相近的发达国家的 23倍。这是由于我国的建筑围护结构保 温隔热性能差，采暖用能的 2/3白白跑掉。而每年的新建建筑中真正称得上 “节能建筑”的还不足 1亿平方米，建筑耗能总量在我国能源消费总量中的份 额已超过 27%，逐渐接近三成。由于我国是一个发展中国家，人口众多，人均能源资源相对匾乏。国民经济 要实现可持续发展，推行建筑节能势在必行、迫在眉睫。 目前，我国建筑用能 浪费极其严重，而且建筑能耗增长的速度远远超过我国能源生产可能增长的速 度，如果听任这种高耗能建筑持续发展下去，国家的能源生产势必难以长期支 撑此种浪费型需求，从而不得不被迫组织大规模的旧房节能改造，这将要耗费 更多的人力物力。在建筑中积极提高能源使用效率，就能够大大缓解国家能源 紧缺状况，促进我国国民经济建设的发展。因此，建筑节能是贯彻可持续发展 战略、实现国家节能规划目标、减排温室气体的重要措施，符合全球发展趋势。下面粗略的探讨一下节能的技术实现途径。一、减少能源总需求量在发达国家，空调采暖能耗占建筑能耗的 65%。目前，我国的采暖空调和照 明用能量近期增长速度己明显高于能量生产的增长速度，因此，减少建筑的冷、 热及照明能耗是降低建筑能耗总量的重要内容，可从以下几方面实现。面对全球能源环境问题，不少全新的设计理念应运而生，如低能耗建筑、零 能建筑和绿色建筑等，它们本质上都要求建筑师从整体综合设计概念出发，坚 持与能源分析专家、环境专家、设备师和结构师紧密配合。在建筑规划和设计 时，根据大范围的气候条件影响，针对建筑自身所处的具体环境气候特征，重 视利用自然环境（如外界气流、雨水、湖泊和绿化、地形等）创造良好的建筑室 内微气候，以尽量减少对建筑设备的依赖。具体措施可归纳为以下三个方面： 合理选择建筑的地址、采取合理的外部环境设计（主要方法为：在建筑周围布置 树木、植被、水面、假山、围墙）;合理设计建筑形体（包括建筑整体体量和建筑 朝向的确定），以改善既有的微气候;合理的建筑形体设计是充分利用建筑室外 微环境来改善建筑室内微环境的关键部分，主要通过建筑各部件的结构构造设 计和建筑内部空间的合理分隔设计得以实现。建筑围护结构组成部件（屋顶、墙、地基、隔热材料、密封材料、门和窗、 遮阳设施）的设计对建筑能耗、环境性能、室内空气质量与用户所处的视觉和热 舒适环境有根本的影响。通过改善建筑物围护结构的热工性能，在夏季可减少 室外热量传入室内，在冬季可减少室内热量的流失，使建筑热环境得以改善， 从而减少建筑冷、热消耗。首先，提高围护结构各组成部件的热工性能，一般 通过改变其组成材料的热工性能实行。然后，根据当地的气候、建筑的地理位 置和朝向，选择围护结构组合优化设计方法。最后，评估围护结构各部件与组 合的技术经济可行性，以确定技术可行、经济合理的围护结构。高能效的采暖、空调系统与上述削减室内冷热负荷的措施并行，才能真正地 减少采暖、空调能耗。首先，根据建筑的特点和功能，设计高能效的暖通空调 设备系统，例如：蓄能系统和区域供热、供冷系统等。然后，在使用中采用能 源管理和监控系统监督和调控室内的舒适度、室内空气品质和能耗情况。从一次能源转换到建筑设备系统使用的终端能源的过程中，能源损失很大。 因此，应从全过程 （包括开采、处理、输送、储存、分配和终端利用 ）进行评价 才能全面反映能源利用效率和能源对环境的影响。建筑中的能耗设备，如空调、 热水器、洗衣机等应选用能源效率高的能源供应。例如，作为燃料，天然气比 电能的总能源效率更高。采用第二代能源系统，可充分利用不同品位热能，最 大限度地提高能源利用效率。二：利用新能源在节约能源、保护环境方面，新能源的利用起至关重要的作用。新能源通常 指非常规的可再生能源，包括有太阳能、地热能、风能、生物质能等。人们对 各种太阳能利用方式进行了广泛的探索，逐步明确了发展方向，使太阳能初步 得到一些利用，但从总体而言，目前太阳能利用的规模还不大，技术尚不完善， 商品化程度也较低，仍需要继续深入广泛地研究。在利用地热能时，一方面可 利用高温地热能发电或直接用于采暖供热和热水供应;另一方面可借助地源热泵 和地道风系统利用低温地热能。风能发电较适用于多风海岸线山区和易引起强 风的高层建筑，在建筑领域，较为常见的风能利用形式是自然通风方式。在节约不可再生能源的同时，人类还在寻求开发利用新能源以适应人口增 加和能源枯竭的现实，这是历史赋予现代人的使命，而新能源有效地开发利用 必定要以高科技为依托。如开发利用太阳能、风能、潮汐能、水力、地热及其 他可再生的自然界能源，必须借助于先进的技术手段，并且要不断地完善和提 高，以达到更有效地利用这些能源。如人们在建筑上不仅能利用太阳能采暖， 太阳能热水器还能将太阳能转化为电能，并且将光电产品与建筑构件合为一体， 如光电屋面板、光电外墙板、光电遮阳板、光电窗间墙、光电天窗以及光电玻 璃幕墙等，使耗能变成产能。三：建筑技能新技术理想的节能建筑应在最少的能量消耗下满足以下三点，一是能够在不同季节、 不同区域控制接收或阻止太阳辐射;二是能够在不同季节保持室内的舒适性;三 是能够使室内实现必要的通风换气。目前，建筑节能的途径主要包括：尽量减 少不可再生能源的消耗，提高能源的使用效率;减少建筑围护结构的能量损失; 降低建筑设施运行的能耗。在这三个方面，高新技术起着决定性的作用。当然 建筑节能也采用一些传统技术，但这些传统技术是在先进的试验论证和科学的 理论分析的基础上才能用于现代化的建筑中。为了维持居住空间的环境质量，在寒冷的季节需要取暖以提高室内的温度， 在炎热的季节需要制冷以降低室内的温度，干燥时需要加湿，潮湿时需要抽湿， 而这些往往都需要消耗能源才能实现。从节能的角度讲，应提高供暖（制冷）系 统的效率，它包括设备本身的效率、管网传送的效率、用户端的计量以及室内 环境的控制装置的效率等。这些都要求相应的行业在设计、安装、运行质量、 节能系统调节、设备材料以及经营管理模式等方面采用高新技术。减少建筑围护结构的能量损失建筑物围护结构的能量损失主要来自三部分：外墙、窗和屋顶。这三部分 的节能技术是各国建筑界都非常关注的。主要发展方向是，开发高效、经济的 保温、隔热材料和切实可行的构造技术，以提高围护结构的保温、隔热性能和 密闭性能。就墙体节能而言，传统的用重质单一材料增加墙体厚度来达到保温的作法已 不能适应节能和环保的要求，而复合墙体越来越成为墙体的主流。复合墙体一 般用块体材料或钢筋混凝土作为承重结构，与保温隔热材料复合，或在框架结 构中用薄壁材料加以保温、隔热材料作为墙体。目前建筑用保温、隔热材料主 要有岩棉、矿渣棉、加气混凝土及胶粉聚苯颗粒浆料等。这些材料的生产、制 作都需要采用特殊的工艺、特殊的设备，而不是传统技术所能及的。墙体的 复合技术有内附保温层、外附保温层和夹心保温层三种。外窗的能耗包括通过玻璃、窗框的传热，窗缝的空气渗透，夏天太阳辐射 得热三个方面。普通外窗的能耗远远大于外墙。传统方法有控制窗墙比（窗户 面积与窗户面积加外墙面积之比值）；提高门窗制作质量，加密封条，减少冷 风渗透等；注意隔热条的选用（隔热条对隔热门窗的整体稳定性起到关键作 用）。 门窗节能中，改善窗户保温效果是比较有效的手段之一。市场上中高档的住宅 产品多采用中空玻璃、隔热玻璃、反热玻璃等，随着节能技术的发展，在成熟 产品中的应用也逐步在得到加强。屋顶的保温、隔热是围护结构节能的重点之一。在寒冷的地区屋顶设保温 层，以阻止室内热量散失;在炎热的地区屋顶设置隔热降温层以阻止太阳的辐射 热传至室内;而在冬冷夏热地区（黄河至长江流域），建筑节能则要冬、夏兼顾。 保温常用的技术措施是在屋顶防水层下设置导热系数小的轻质材料用作保温;也 可在屋面防水层以上设置聚苯乙烯泡沫。在英国有另外一种保温层做法是，采 用回收废纸制成纸纤维，这种纸纤维生产能耗极小，保温性能优良，纸纤维经 过硼砂阻燃处理，也能防火。施工时，先将屋顶的钉层夹层，再将纸纤维喷吹 入内，形成保温层。屋顶隔热降温的方法有：架空通风、屋顶蓄水或定时喷水、 屋顶绿化等。以上做法都能不同程度地满足屋顶节能的要求，但目前最受推崇 的是利用智能技术、生态技术来实现建筑节能的愿望，如太阳能集热屋顶和可 控制的通风屋顶等。采暖、制冷和照明是建筑能耗的主要部分，降低这部分能耗将对节能起着 重要的作用，在这方面一些成功的技术措施很有借鉴价值。办公楼在建筑围护 方面采用了先进的节能控制系统，建筑内部采用通透式夹层，以便于自然通风; 通过建筑物背面的格子窗进风，建筑物正面顶部墙上的格子窗排风，形成贯穿 建筑物的自然通风。办公楼使用的是高效能冷热锅炉和常规锅炉，两种锅炉由 计算机系统控制交替使用。通过埋置于地板内的采暖和制冷管道系统调节室温。 该建筑还采用了地板下输入冷水通过散热器制冷的技术，通过在车库下面的深 井用水泵从地下抽取冷水进入散热器，再由建筑物旁的另一回水井回灌。为了 减少人工照明，办公楼采用了全方位组合型采光、照明系统，由建筑管理系统 控制;每一单元都有日光，使用者和管理者通过检测器对系统遥控;在 100 座的 演讲大厅，设置有两种形式的照明系统，允许有0%100%的亮度，采用节能型 管型荧光灯和白炽灯，使每个观众都能享有同样良好的视觉效果和适宜的温度。建筑的节能的形式还有很多，需要我们共同的研究与探讨，但其对于我们的社会发展的推动作用是毋庸置疑的，所以我们要更加努力地去推动建筑节能。参考文献【1】薄遵彦. 建筑材料. 北京. 中国环境科学出版社，2007.5.【2】丁静.刘丽元. 智能化住宅的系统工程. 北京. 科学出版社，2004. 【3】李百站.罗庆译. 供热通风空调和制冷系统/英国皇家屋宇装备工程师学会发布. 重庆. 重庆大学出版社，【4】百度知道