浅议建筑节能的途径

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摘 要：建筑节能是一门跨学科、跨行业、综合性和应用性很强的技术，它集成了城乡规划、建筑学及土木、设备、机电、材料、环境、热能、电子、信息、生态等工程学科的专业知识，本文只从规划设计、建筑结构等方面谈谈建筑节能的途径。

关键词：建筑节能；规划设计；供热管线

Abstract: Building energy conservation is an interdisciplinary, cross-sectoral, comprehensive and practical technology, which integrates professional knowledge of urban planning, architecture and civil engineering, equipment, electrical, materials, environment, energy, electronics, information, ecological engineering, this paper only from the ways of planning and design, the construction of energy-efficient building structure.

Key words: energy-saving building; planning and design; heating pipeline

中图分类号：TU201.5

前言

随着建筑节能工作的不断深入，我国对建筑节能日益重视，2013年1月1日，国务院办公厅以（2013）1号转发国家发展改革委、住房城乡建设部制订的《绿色建筑行动方案》。在切实抓好新建建筑节能工作，大力推进既有建筑节能改造，开展城镇供热系统改造，推进可再生能源建筑规模化应用，加强公共建筑节能管理，加快绿色建筑相关技术研发推广，大力发展绿色建材，推动建筑工业化，严格建筑拆除管理程序，推进建筑废弃物资源化利用等方面提出了具体任务和工作目标，为进一步推进建筑节能工作奠定了基础。

1、建筑节能规划设计

选择合适的地理条件，科学规划与布局，对建筑节能有着十分重要的意义，选择合理的建筑朝向是建筑布局的首要因素，要根据太阳光的利用程度选择建筑朝向，即要有利于冬季阳光取暖，又要避免夏季阳光射入室内。据研究表明，当屋的朝向偏离正南的角度大于300时，其太阳能的利用率降低，因此，要做到尽可能较多地利用太阳能，使建筑朝向与正南的角度小于300，最适宜的朝向应是坐北朝南，南偏东150以内。

建筑物的体型系数，即其外表面积与建筑体积之比，也是影响建筑能耗的重要因素，其体型系数越小，节能效果越好，还要避免不必要的平面和立面凹凸，减小体型系数，提高集能效果。

2、围护结构

建筑的围护结构主要有墙、门窗、屋面，地面及阳台底板等，围护结构热工性能主要取决于围护结构各部分构造及其热工性能。改善围护结构的保温隔热性能是建筑节能设计的关键。在建筑实体墙部分，通过建筑的内、外保温技术，在冬季的采暖季节，降低通过围护结构向外的热损失；在建筑物透明结构部分，主要控制的是太阳能的热流方向、选择合适的窗户结构，在冬季采暖季节阻止室内热辐射通过透明结构的损失，增加太阳能对室内的渗透。

2.1 外墙。墙体是护的主体，多年以来，我国建筑墙体一般采用单一材料，如空心砌块墙体、加气混凝土墙体等。单一材料墙体往往难以同时满足较高的承重、保温、隔热等要求。由于建筑节能的需要，新型复合墙体已经出现，复合墙体主要通过在墙体主体结构基础上，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。复合墙体很好地发挥了两种材料的长处，既不会使墙体过厚，又能承重，提高保温效果。要达到节能要求，除部分采用加厚的加气混凝土单一墙体外，使用复合墙体将是大势所趋。

外墙等建筑围护结构的保温隔热性能是整个建筑物节能的关键，外墙保温的节能措施大致有三类即：外墙自保温、外墙内保温、外墙外保温。外墙自保温是指按照一定的建筑构造，采用节能型墙体材料及配套专用砂浆使墙体热工性能等物理性能指标符合相应标准的建筑墙体保温隔热系统。该技术体系具有工序简单、施工方便、安全性能好、便于维修改造和可与建筑物同寿命等特点，工程实践证明应用该技术体系不仅可降低建筑节能增量成本，而且对提高建筑节能工程质量具有十分重要的现实意义。外墙内保温是在墙体结构内侧覆盖一层保温材料，通过粘接剂固定在墙体结构内侧，之后在保温材料外侧作保护层及饰面。目前内保温多采用粉刷石膏作为粘接和抹面材料，通过使用聚苯板或聚苯颗粒等保温材料达到保温效果。外墙外保温是在主体墙结构外侧在粘接材料的作用下，固定一层保温材料，并在保温材料的外侧用玻璃纤维网加强并涂刷粘结胶浆。随着外墙外保温形式的不断完善与发展，目前主要流行有聚苯板薄抹灰外墙保温形式、聚苯板现浇混凝土外墙保温、聚苯颗粒浆料外墙保温、无机轻集料聚合物保温砂浆外墙保温等几种外保温操作方法。

2.2 门窗。门窗兼有围护、采光、通风、沟通室内外视线等多重功能，在整个建筑物的热损失中，门窗的热耗在建筑物的总耗热量中所占比重很大，因此减少门窗的耗热量是建筑物节能的一项重要内容。门窗节能主要从减少渗透量、减少传热量、减少太阳能辐射等方面进行。减少渗透量可以减少室内外冷热气流的直接交换而增加设备负荷，可通过采用密封材料增加窗户的气密性;减少传热量是防止室内外温差的存在而引起的热量传递。门窗的节能效果主要取决于门窗的传热系数和门窗的气密性，因此，节能的重点是选用材质及构造设计合理的新型节能门窗，以降低其传热系数，提高其气密性。目前，可供选择的新型节能门窗有塑料门窗、铝塑复合门窗、玻璃钢门窗等。这些节能门窗一般多采用新型节能玻璃与之配套组合，如中空玻璃、低辐射玻璃、太阳能热反射玻璃、多功能镀膜玻璃等，取得了较好的节能效果。

2.3 屋面。屋面的热损失量虽然比墙、门窗小，但单位面积热耗量也是很大的。现浇水泥炉渣、水泥膨胀珍珠岩、沥青膨胀珍珠岩，水泥蛭石等整体封闭式保温层，或松散的膨胀珍珠岩、膨胀蛭石等，由于各种原因其干燥程度难于达到规范的要求，保温效果较差。为了有效提高屋面的隔热保温性，应选用憎水性或吸水率低的、密度小、导热系数小的保温材料，如聚苯板、硬质聚氯酯泡沫板、泡沫玻璃板、水泥珍珠岩、加气混凝土砌块及水泥聚乙烯苯板等，且在保温材料上铺防水层。

2.4 楼地面。在建筑围护结构中，通过建筑地面向外传导的热（冷）量约占围护结构传热量的3%~5%，对于我国北方严寒地区，在保温措施不到位的情况下所占的比例更高，地面节能主要包括三部分：一是直接接触土壤的地面，二是与室外空气接触的架空楼板底面，三是地下室（±0以下），半地下室与土壤接触的外墙。在以往的建筑设计和施工过程中，对地面的保温问题一直没有得到重视。楼地面的节能技术可根据底面是不接触室外空气的层间楼板与底面接触室外空气的架空或外挑楼板和底层地面，采用不同的节能技术。保温系统组成材料的防火及卫生指标应符合现行相关标准的规定。层间楼板可采取保温层直接设置在楼板上表面或楼板底面，也可采取铺设木栅（空铺）或无木栅的实铺木地板。底面接触室外空气的架空或外挑楼板宜采用外保温系统。严寒及寒冷地区采暖建筑的底层地面应以保温为主，在持力层以上土壤层的热阻已符合地面热阻规定值的条件下，宜在地面面层下铺设适当厚度的板状保温材料，进一步提高地面的保温性能。

3、供热管线

供热管网热损失是能源浪费的一个重要方面，我国现有供热系统由于管网跑冒滴漏造成的热损失难以计算，对现有供热管网进行节能改造，是搞好节能管理的关键。室外管网输送热效率应大于90％，供热管道保温层厚度应按国标《设备及管道绝热设计导则》（GB8175-2008）中的经济厚度计算公式确定。管道保温层越厚，则管路散热损失越小，节约了燃料；但厚度加大，保温结构投资费用增加。经济保温厚度就是综合考虑管道保温结构的投资和管道散热损失的年运行费用两者因素，折算得出在一定年限内其年计算费用为最小时的保温层厚度。

4、结语

综上所述，住宅建筑节能是一项系统工程，它不但与建筑的规划与设计密不可分，而且还涉及其他许多方面，如新材料、新技术、新工艺的应用。必须依靠各专业技术合作，各学科通力协作，相互支持配合，采用高效、经济的节能材料和先进的构造技术，尽可能利用环境能源等措施来提高建筑的整体节能效果，达到节能的目的。

参考文献：

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[2] 付祥钊.建筑节能技术.中国建筑工业出版社，2002.

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[5] 龙惟定，武涌.建筑节能技术.中国建筑工业出版社，2009.

[6] 行业标准.严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准（JGJ26-2010）.中国建筑工业出版社，2010.

[7] 中国建筑节能网./