住宅建筑节能设计存在的问题及措施分析
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摘要：在我国,建筑能耗目前占国民经济总能耗的28%左右,且呈递增趋势建筑能耗不仅影响国家能源供应,而且能源使用效率的高低还影响环境。因此开展建筑节能工作有着巨大的潜力。本文浅析了节能设计中的存在的问题，提出了有效的应对措施。
Abstract: in our country, the energy consumption of the national economy at present, about 28% of the total energy consumption, and the increasing trend of building energy consumption is not only affect national energy supply, and use energy efficiency also affect the environment. So the energy conservation work has a great potential. This article analyses the energy saving design of the existing problems, and advances some effective measures.
Keywords: residential building; Energy saving design; Existing problems; Technical measures
中图分类号：TU201.5文献标识码：A文章编号：
1我国建筑节能的必要性
随着我国城市化进程的加速，预计到2020年，全国城市生活人口将达到56%以上，建筑物和设施也将成倍增加，建筑能耗的增加将不可避免。如果我国不采取有效的建筑节能措施，按照目前的建筑能耗状况，到2020年我国建筑能耗将比2004年增加2.5亿吨/年标准煤和新增加耗电量5800~6300亿度/年，总计折合电力约1.3万亿度，新增量相当于目前建筑总能耗的1.3倍。我国人口众多，城市化进程后如果按照发达国家的发展模式，使人均建筑能耗接近发达国家的人均水平，需要消耗全球目前消耗的能源总量的1/4来满足中国建筑的用能需求，这显然是不可能，因此，必须高度重视建筑能耗问题，积极探索一条不同于世界其他发达国家的节能途径，在满足社会发展和人们生活水平不断提高的前提下，大幅度降低建筑能耗，实现建筑的可持续发展。
2住宅建筑节能设计存在的问题
2.1节能材料的选择
目前建筑材料市场上供应的节能材料种类单一，且大多为一次性能源，目前使用的节能材料大多从国外引进，具有自主知识产权、能够形成主流产品与技术的不多，难以满足日益扩大的市场需求，而且产品的价格较高，为普通推广应用节能材料带来难度。另外部分开发商片面的追求降低住宅建筑节能成本，没有综合考虑节能效果、建筑节能的全部费用等因素；或者缺乏对节能新产品的了解，往往造成节能材料选择使用不当，影响住宅建筑的节能效果。
2.2住宅建筑规划与节能设计
目前有许多住宅小区在进行规划设计时，往往只考虑的是容积率、日照间距、空间形态、建筑物的外观及造型上的独特和别具一格，重视绿化景观设计和相关配套工程的建设。过于重视图案化，忽视规划给住区小环境、小气候带来影响变化。往往把建筑的单体设计的节能措施墙体保温、屋顶保温隔热、采用密闭性好的门窗等作为节能设计的重点。很少从节能的角度来指导设计。节能设计只有在单体设计时才得到重视，从而产生了许多单体在施工图设计阶段难以解决的问题。节能建筑的设计首先应该从规划入手，以节能作为指导规划设计的主要原则，充分考虑建筑与外部环境的关系，从分析地区的气候条件出发，将设计与建筑技术和能源利用有效地结合，使建筑在冬季最大限度地利用自然能采暖，多获热量，减少热损失，夏季最大限度地减少得热和利用自然条件降温和冷却。在总体规划上为建筑节能创造良好的先决条件。
建筑朝向、建筑间距以及建筑的相互组合关系将是规划节能设计的重点。建筑的主要朝向应迎合当地夏季的主导风向，我国大部分地区以南北向或接近南北向布局为宜一般以正南偏东、南偏西10°以内为好。同时，南北朝向的建筑物在夏季所受到的太阳辐射也相对东西朝向建筑要少很多，可以节省夏季空调的用量；而在冬季时，建筑受到太阳辐射的情况刚好与夏季相反，从而节约了建筑保温所需的能耗。选择夏季主导风向为导风口，使住区内风速流畅，从而使建筑物与空气的热交换增加，有效降低建筑物的温度。
2.3节能技术的不足
住宅节能在我国还属于起步和发展阶段，还没有一套成熟、通用的体系，有些不成熟的节能技术，往往会造成一些垃圾及建筑垃圾的产生，降低住宅的耐久性，不利于建筑结构的稳定，损建筑结构主体，缩短房屋的寿命。
2.4节能住宅的检测与验收方法不完善
目前，国内外大多采用建筑热工法检测建筑节能是否达标，建筑墙体的传热系数是建筑热工法现场测量中最关键的一项指标。现场测量的主要内容包括热流密度、室内外气温、保温建筑墙体的室内外表面温度以及热流计的两表面温度。此测试方法以测试单元墙体热工性能代表整栋楼的墙体热工性能，测试时代表性的测点难以确定，难以迅速和全面的确定建筑小区内所有建筑墙体及屋面的传热系数值。
3建筑节能技术措施
3.1围护结构节能技术
墙体采用岩棉、玻璃棉、聚苯乙烯塑料、聚胺酯泡沫塑料及聚乙烯塑料等新型高效保温绝热材料以及复合墙体，降低外墙传热系数。
采取增加窗玻璃层数、窗上加贴透明聚酯膜、加装门窗密封条、使用低辐射玻璃（low-E玻璃）、封装玻璃和绝热性能好的塑料窗等措施，改善门窗绝热性能，有效降低室内空气与室外空气的热传导。
采用高效保温材料保温屋面、架空型保温屋面、浮石沙保温屋面和倒置型保温屋面等节能屋面。在南方地区和夏热冬冷地区屋面的采用屋面遮阳隔热技术。
采用综合考虑建筑物的通风、遮阳、自然采光等建筑围护结构优化集成节能技术。例如，双层幕墙技术是中间带有可调遮阳板、且可通风的方式，夏季可有效遮阳和通风排热，冬季又可使太阳光透过，减少采暖负荷。
3.2能源系统节能控制技术
采暖空调系统的控制技术是对既有热网系统和楼宇能源系统进行节能改造、实现优化运行节能控制的关键技术。主要有三种方式：VWV（变水量）、VAV（变风量）和VRV（变容量），其关键技术是基于供热、空调系统中"冷（热）源－输配系统－末端设备"各环节物理特性的控制。
3.3热泵技术
热泵技术是利用低温低位热能资源，采用热泵原理，通过少量的高位电能输入，实现低位热能向高位热能转移的一种技术，主要有空气源热泵技术和水（地）源热泵技术。可向建筑物供暖、供冷，有效降低建筑物供暖和供冷能耗，同时降低区域环境污染。
3.4采暖末端装置可调技术
主要包括末端热量可调及热量计量装置，连接每组暖气片的恒温阀，相应的热网控制调节技术以及变频泵的应用等。可实现30％-50％的节能效果，同时避免采暖末端的冷热不均问题。
3.5新风处理及空调系统的余热回收技术新风负荷一般占建筑物总负荷约30%-40％。变新风量所需的供冷量比固定的最小新风量所需的供冷量少20%左右。新风量如果能够从最小新风量到全新风变化，在春秋季可节约近60％的能耗。通过全热式换热器将空调房间排风与新风进行热、湿交换，利用空调房间排风的降温除湿，可实现空调系统的余热回收。
3.6独立除湿空调节电技术
中央空调消耗的能量中，40％-50％用来除湿。冷冻水供水温度提高1℃，效率可提高3％左右。采用除湿独立方式，同时结合空调余热回收，中央空调电耗可降低30%以上。我国已开发成功溶液式独立除湿空调方式的关键技术，以低温热源为动力高效除湿。
3.7各种辐射型采暖空调末端装置节能技术
地板辐射、天花板辐射、垂直板辐射是辐射型采暖的主要方式。可避免吹风感，同时可使用高温冷源和低温热源，大大提高热泵的效率。在有低温废热、地下水等低品位可再生冷热源时，这种末端方式可直接使用这些冷热源，省去常规冷热源。
3.8建筑热电冷联产技术
在热电联产基础上增加制冷设备，形成热电冷联产系统。制冷设备主要是吸收式制冷机，其制冷所用热量由热电联产系统供热量提供。与直接使用天然气锅炉供热、天然气直燃机制冷、发电厂供电相比，上述方式可降低一次能源消耗量10％-30％，同时还减少了输电过程的线路损耗。
3.9太阳能一体化建筑
太阳能一体化建筑是太阳能利用的发展趋势。利用太阳能为建筑物提供生活热水、冬季采暖和夏季空调，同时可以结合光伏电池技术为建筑物供电。
4 结语
全面的建筑节能有利于从根本上促进能源资源节约和合理利用,缓解我国能源资源供应与经济社会发展的矛盾;有利于加快发展循环经济,实现经济社会的可持续发展;有利于长远的保障国家能源安全、保护环境、提高人民群众生活质量、贯彻落实科学发展观。