国内建筑节能技术发展现状研究

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摘要:建筑技能对促进国家经济持续发展具有重要意义，也是我国经济发展的重要内容之一。建筑技能技术的革新和改进对提高能源利用率具有重要推动作用。本文从建造技能的概念出发，在降低建筑结构能耗、开发新能源、使用新节能材料等方面阐述了相应节能措施，以期望对研究我国建筑节能技术具有参考价值。

关键词:建筑节能;建筑能耗;新能源;新材料

1．建筑节能概念

建筑技能可以分为广义技能和狭义技能两大类。其中广义建筑节能是指在建筑物的整个生命周期内，考虑其能源的流动情况，与其相对应的节能技术被称为绿色建筑。狭义建筑节能主要关注的是建筑的构造部件在加工、安装、建造及其使用过程中的能耗情况，特别是建筑运行使用过程中的能耗情况。与狭义建筑节能对应的节能技术称为节能建筑，通常讨论的节能技术多为狭义建造节能，本文所提出的技能技术均是指狭义建筑节能［1－2］。

2．降低围护结构的能耗

建筑围护结构的能耗主要包括三个部分:门窗、外墙、屋顶。这也是建筑节能技术最关注的三个部分，主要节能方法是提高构造技术，使用更经济高效的保温隔热材料，来增强围护结构的密封、隔热和保温的性能。

2．1门窗节能

门窗在建筑艺术上具有重要意义，是重要的通风采光的围护结构，同时又是容易受损构件。为了增大通风采光的面积，现代建筑将门窗的面积设计的更大，为了增强艺术效果，有的建筑被设计为全玻璃幕墙结构。门窗面积的增大对保温和密封性提出了更高的要求，增加了节能的难度。目前对门窗节能的主要方法是提高门窗的密封性和研制保温隔热性能更高的材料。

2．2外墙节能

外墙节能的主流方法是采用复合墙体，复合墙体采用钢筋混凝土或者块体材料作为承重结构，墙体是将保温隔热材料与薄壁材料复合而成。与传统材料相比，复合材料需要特殊的加工设备和工艺。例如，聚苯颗粒骨料是将废弃的聚苯板粉碎，并将大量粉煤灰加入到胶粉料中，是一种废物再利用的典型环保材料。胶粉聚苯颗粒浆料是把聚苯颗粒轻骨料和胶粉料通过加水搅拌成浆料，将浆料涂抹在墙壁外表面上，形成一层无空腔的保温层。墙体复合技术总体分为三类:夹心保温层、内保温层、外保温层。欧洲国家大多利用外附发泡聚苯板的办法，其中外保温建筑占德国总建筑的80%左右，其中采用泡沫聚苯板约占70%，而我国多采用夹心保温层。

2．3屋顶节能

屋顶作为围护结构的一部分，具有重要的保温隔热作用，寒冷地区的屋顶为了减少屋内热量的散失，需要加装保温层，炎热地区的屋顶为了减少导入屋内的太阳辐射热量，需要安装隔热层。在冬冷夏热的黄河与长江流域之间，建造需要考虑冬夏两个季节的温度变化。常见的保温方法有:在屋顶防水层的下方铺导热系数较小的保温材料，例如玻璃棉、膨胀珍珠岩等;在防水层的上方铺聚苯乙烯泡沫。例如，英国利用废纸制作了一种保温材料，将废纸经过硼砂阻燃处理制作成纸纤维，施工时将纸纤维吹入屋顶预留的夹层中，形成保温层同时又具有防火的作用。屋顶的隔热办法主要有屋顶绿化、屋顶架空通风、屋顶蓄水等等。为了满足屋顶的节能需求，出现了一些利用智能技术、生态技术实现屋顶节能的新技术，例如可控型通风房顶、太阳能集热房顶等等。

3．开发建筑节能新材料

3．1外墙保温和饰面系统

外墙保温和饰面系统的使用率在商业建筑外墙中占17.0%左右，在民用住宅外墙中占3.5%左右，而且在民用住宅中每年以1.0%～18.0%的速度增加。外墙保温和饰面系统的主体部分是保温板，制作材料是聚苯乙烯泡沫塑料，厚度在30～120mm范围，使用机械方法或者合成黏结剂将保温板固定在外墙上;外墙保温和饰面系统的中间层是聚合物砂浆基层，基层具有持久性和防水性的特性，使用玻璃纤维网增强并传送外力;外墙保温和饰面系统最外面的部分是表面覆盖层，要求设计的美观持久，为了防止覆盖层褪色或开裂，覆盖层材料可使用丙烯酸共聚物涂料，具有多种颜色和质地，强耐久性和耐腐性能均比较高。

3．2隔热水泥模板

隔热水泥模板是一种绝缘模板，使用水泥类的胶凝材料和聚苯乙烯泡沫塑料制成模板，多用于浇筑混凝土墙和地基。施工时，先在模板内部垂直或者水平配筋，建成墙体后，隔热绝缘模板将成为墙体的一部分，在墙体的内部和外部同时形成了保温绝热层。

3．3保温绝热板

保温绝热板材的中间是夹心层，材料多是聚亚氨脂或聚苯乙烯泡沫，厚度采用120～240mm，两面根据不同需要可采用不同的平板面层，房屋内可以使用胶合板类木制品作为两面。使用保温绝热板材建成的建筑具有强度高、造价低、节约能源、保温效果好、保护环境、施工简单等特点。保温绝热板宽一般为1.2m，最大长度可达8m，尺寸已经系列化，整套供应，建造者只需进行组装即可使用，尺寸也可根据实际要求定制［4］。

4．新能源的开发

为了缓解能源枯竭和人口增加之间的矛盾，在对不可再生能源节约的同时，需要开发和利用新能源及再生能源。开发新能源必须以高新科技为依托，例如太阳能、水力、潮汐能、地热、风能及其它可再生能源，都需要借助先进技术手段，以提高能源利用率。建筑可以利用太阳能取暖，假如又可以把太阳能转换为电能，将光电产品融入到建造构件中，将所获得的电能为建筑所用，可很好的降低建筑能耗，例如光电天窗、光电窗间墙、光电玻璃幕墙、光电屋面板、光电外墙板等等。

5．结论

采用新技术，利用新能源，开发新节能材料，提高建筑能源利用率，是实现建筑节能的根本手段。在快速城市化进程中，节能建筑必定是紧凑型的，具有较高建筑密度和容积率，以提高土地利用率。建筑节能一方面要充分利用可再生和低品位的新能源，另一方面研发新节能技术和材料，同时，要重视能源规划和节能管理。

参考文献:

［1］翁丽芬，张楠，陈俊萍．我国建筑能耗现状下的建筑节能标准解析及节能潜力［J］．制冷与空调，2011．1(2):10～14．

［2］龙惟定，白玮，梁浩，范蕊．建筑节能与低碳建筑［J］．建筑经济，2010，2(2):38～40．

作者：吴鹏 张磊 单位：长安大学基建处 长安大学建筑工程学院