淺談加強(qiáng)公共建筑節(jié)能和節(jié)能設(shè)計(jì)的重要性

1、淺談加強(qiáng)公共建筑節(jié)能和節(jié)能設(shè)計(jì)的重要性【文章摘要】近年來(lái),隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,城市化進(jìn)程的不斷加快,我國(guó)建筑能耗占社會(huì)能耗的比重也在快速增長(zhǎng),每年增加一個(gè)百分點(diǎn)以上,而其中,不少大型公共建筑為“求洋、求新、求大”而成為建筑能耗的“黑洞”。加強(qiáng)建筑節(jié)能,尤其是公共建筑節(jié)能有利于從根本上促進(jìn)能源資源節(jié)約和合理利用,緩解我國(guó)能源資源供應(yīng)與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的矛盾,提高人民群眾生活質(zhì)量。其中建筑節(jié)能設(shè)計(jì)也是一個(gè)很重要的環(huán)節(jié)。本文主要對(duì)公共建筑節(jié)能的的重要性以及如何在建筑設(shè)計(jì)中落實(shí)建筑節(jié)能進(jìn)行了闡述,并提出了一些個(gè)人的建議?！娟P(guān)鍵詞】公共建筑;建筑節(jié)能;建筑節(jié)能設(shè)計(jì);重要性一、引言我國(guó)是一個(gè)發(fā)展中大國(guó),又

2、是一個(gè)建筑大國(guó),全國(guó)房屋總建筑面積已超過(guò)400多億平方米,每年新建房屋面積高達(dá)17-18億平方米,超過(guò)所有發(fā)達(dá)國(guó)家每年建成建筑面積的總和。隨著全面建設(shè)小康社會(huì)的逐步推進(jìn),建設(shè)事業(yè)迅猛發(fā)展,建筑能耗迅速增長(zhǎng),已成為世界第二大能源消耗國(guó)。而一些公共建筑經(jīng)常被作為一個(gè)城市現(xiàn)代化的象征,但又由于其結(jié)構(gòu)和用途的特殊性,公共建筑往往也是耗能大戶,這類(lèi)建筑的節(jié)能潛力亟待挖掘。二、加強(qiáng)建筑節(jié)能,尤其是公共建筑節(jié)能的重要性1、加強(qiáng)公共建筑節(jié)能是社會(huì)發(fā)展的需要隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展、科技技術(shù)和生活水平的不斷提高,能源問(wèn)題已成為世界各國(guó)普遍重視的問(wèn)題之一。在全世界總的能源消耗中,有25%40%的能源消耗在建筑上。目

3、前我國(guó)建筑總能耗約占社會(huì)能源消費(fèi)總量中的27%,逐漸接近三成。尤其是近年來(lái),隨著歐陸風(fēng)的盛行,許多大型公共建筑為“求洋、求新、求大”,追求外立面效果,大面積采用玻璃幕墻,冬天冷、夏天熱,必須借助于空調(diào)調(diào)節(jié)室溫,以至于這類(lèi)建筑的空調(diào)能耗比一般建筑要高出3倍。據(jù)調(diào)查,目前我國(guó)有5億m2左右的大型公共建筑,耗電量為70-300kwh/m2年,為住宅的8-15倍。我國(guó)大型公建每平方米年耗電量是普通居民住宅的10至20倍,許多大型公建包括政府辦公大樓、商業(yè)大廈在使用過(guò)程中,其采暖、空調(diào)、通風(fēng)、照明等方面消耗的能量已占全國(guó)建筑總能耗的30%左右。由此可見(jiàn),加強(qiáng)建筑節(jié)能,尤其是公共建筑節(jié)能勢(shì)在必行。2、加強(qiáng)

4、公共建筑節(jié)能是改善工作生活環(huán)境的需要隨著全面建設(shè)小康社會(huì)的逐步推進(jìn),舒適的建筑熱環(huán)境日益成為人們工作生活的需要。在發(fā)達(dá)國(guó)家,適宜的室溫已成為一種基本需求。在我國(guó),人們對(duì)于生活品質(zhì)的要求也在逐年提高。同時(shí)我國(guó)幅員遼闊,大陸性氣候表現(xiàn)明顯:與同緯度其他地區(qū)相比,冬季我國(guó)是世界上同緯度最冷的國(guó)家,一月平均氣溫東北地區(qū)比同緯度其它地區(qū)平均要偏低1520,黃淮流域偏低1015,長(zhǎng)江以南偏低610,華南沿海也偏低5;夏季則是世界上同緯度平均最暖的國(guó)家(沙漠除外,七月平均氣溫東北比同緯度其它地區(qū)平均偏高4,華北偏高2.5,長(zhǎng)江中下游偏高1.52。因此,冬冷夏熱,長(zhǎng)期困擾著國(guó)民。人民生活越是改善,越不堪忍受寒

5、冬酷暑的折騰,冬季要采暖,夏季要降溫,這都要消耗能源。初步調(diào)查發(fā)現(xiàn),夏季空調(diào)制冷電耗是近年來(lái)民用用電逐年遞增的主要因數(shù)。而公共建筑更是成為能耗的“黑洞”,公共建筑空調(diào)系統(tǒng)能耗占建筑物總能耗的比重也在逐年增加。從宏觀上講,只有實(shí)現(xiàn)了能源資源的節(jié)約和合理利用,才能滿足人們對(duì)舒適的熱環(huán)境的需要。由此可見(jiàn),加強(qiáng)建筑節(jié)能,尤其是公共建筑節(jié)能刻不容緩。3、加強(qiáng)公共建筑節(jié)能是實(shí)現(xiàn)國(guó)家節(jié)能減排目標(biāo)的需要中國(guó)“十一五”規(guī)劃綱要提出,“十一五“期間單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值能耗降低20%左右、主要污染物排放總量減少10%。“十二五”規(guī)劃綱要又提出,“十二五”期間非化石能源占一次能源消費(fèi)比重達(dá)到11.4%;單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值能

6、耗降低16%,單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳降低17%;主要污染物排放總量顯著減少,化學(xué)需氧量、二氧化硫排放分別減少8%,氨氮、氮氧化物排放分別減少10%。隨著城鎮(zhèn)化的迅速發(fā)展,采暖和空調(diào)建筑用能日益增加,向大氣排放的污染物急劇增長(zhǎng)。我國(guó)二氧化碳的排放量已占到世界第二位,而建筑用能造成的二氧化碳的排放量又占到全國(guó)總用能造成的二氧化碳的排放量的1/4。在一定時(shí)期內(nèi),這種狀況依然存在,節(jié)能減排任重道遠(yuǎn)。3、加強(qiáng)公共建筑節(jié)能是建筑技術(shù)進(jìn)步的需要一方面,隨著國(guó)家對(duì)建筑節(jié)能要求的日益提高,墻體、門(mén)窗、屋頂、地面以及采暖、照明等建筑的基本組成部分都發(fā)生了巨大的變化。房屋建筑不再是磚石等幾種傳統(tǒng)材料的天下,多年來(lái)

7、習(xí)用的材料和工藝做法可能不得不退出歷史舞臺(tái)。許多新的高效保溫材料、密封材料、節(jié)能設(shè)備和保溫管道等如雨后春筍般出現(xiàn)。另一方面,新的節(jié)能材料的出現(xiàn)也促使了營(yíng)造技術(shù)的不斷發(fā)展。建筑相關(guān)行業(yè),如設(shè)計(jì)、施工等部門(mén)不得不調(diào)整技術(shù)結(jié)構(gòu),創(chuàng)造出更好的、滿足人民群眾需要的節(jié)能建筑。二、加強(qiáng)公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的重要性建筑節(jié)能是整個(gè)建筑全壽命過(guò)程中每一個(gè)環(huán)節(jié)節(jié)能的總和。是指在建筑物的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、新建(改建、擴(kuò)建、改造和使用過(guò)程中,執(zhí)行建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn),采用節(jié)能型的技術(shù)、工藝、設(shè)備、材料和產(chǎn)品,提高建筑保溫隔熱性能和采暖供熱、空調(diào)制冷制熱系統(tǒng)效率,加強(qiáng)建筑物用能系統(tǒng)的運(yùn)行管理,利用可再生能源,在保證室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量的前提下,

8、減少供熱、空調(diào)制冷制熱、照明、熱水供應(yīng)的能耗。建筑節(jié)能設(shè)計(jì)是全面的建筑節(jié)能中一個(gè)很重要的環(huán)節(jié),是加強(qiáng)建筑節(jié)能的第一道閘門(mén)。1、整體及外部環(huán)境的節(jié)能設(shè)計(jì)1合理選址建筑選址主要是根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂?、土質(zhì)、水質(zhì)、地形及周?chē)h(huán)境條件等因素,綜合考慮。建筑設(shè)計(jì)中,既要使建筑在其整個(gè)生命周期中保持適宜的微氣候環(huán)境,同時(shí)又要做到建筑與自然的和諧統(tǒng)一。2 合理的外部環(huán)境設(shè)計(jì)在建筑位址確定之后,根據(jù)建筑功能的需要,通過(guò)合理的外部環(huán)境設(shè)計(jì),來(lái)改善既有的微氣候環(huán)境,創(chuàng)造建筑節(jié)能的有利環(huán)境。3 合理的規(guī)劃和方案設(shè)計(jì)合理的建筑規(guī)劃和方案設(shè)計(jì)能有效地適應(yīng)惡劣的微氣候環(huán)境。它包括對(duì)建筑整體體量、建筑體型及建筑形體組合、建筑日照

9、及朝向等方面的確定。像蒙古包的圓形平面,圓錐形屋頂能有效地適應(yīng)草原的惡劣氣候,起到減少建筑的散熱面積、抵抗風(fēng)沙的效果。對(duì)于大多數(shù)地區(qū)來(lái)說(shuō),引入自然通風(fēng)對(duì)建筑節(jié)能非常重要。在規(guī)劃布局上, 可以通過(guò)建筑的向陽(yáng)面和背陰面形成不同的氣壓,即使在無(wú)風(fēng)時(shí)也能形成通風(fēng)。在建筑體型設(shè)計(jì)上形成風(fēng)洞,使自然風(fēng)在其中回旋,得到良好的通風(fēng)效果,從而達(dá)到節(jié)能的目的。日照及朝向選擇的原則是冬季能獲得足夠的日照并避開(kāi)主導(dǎo)風(fēng)向,夏季能利用自然通風(fēng)并盡量減少太陽(yáng)輻射。然而,建筑的朝向、方位以及建筑方案的設(shè)計(jì)往往受到社會(huì)歷史文化、地形、城市規(guī)劃、道路、環(huán)境等條件的制約,要想使建筑物的朝向同時(shí)滿足夏季防熱和冬季保溫通常是困難的。因

10、此,只能權(quán)衡各個(gè)因素之間的得失,找到一個(gè)平衡點(diǎn),盡可能地做到合理。2、單體的節(jié)能設(shè)計(jì)1建筑各部位的節(jié)能構(gòu)造設(shè)計(jì)建筑各部位的節(jié)能構(gòu)造設(shè)計(jì),主要是在滿足其作為建筑的基本組成部分功能的同時(shí),通過(guò)對(duì)各部位(屋頂、樓板、墻體、門(mén)窗等的材料、構(gòu)造等方面加以進(jìn)一步設(shè)計(jì)。充分利用建筑外部氣候環(huán)境條件,達(dá)到節(jié)能和改善室內(nèi)微氣候環(huán)境的效果。、屋頂?shù)墓?jié)能設(shè)計(jì)屋頂是建筑物與室外大氣接觸的一個(gè)重要部分,主要節(jié)能措施為:(1采用坡屋頂;(2設(shè)置屋面保溫層;(3根據(jù)需要,加設(shè)一保溫隔熱屋面(架空隔熱屋面、蓄水屋面、種植屋面等。、樓板層的節(jié)能設(shè)計(jì)主要是利用其結(jié)構(gòu)中空空間,以及對(duì)樓板吊頂造型加以設(shè)計(jì)。如將循環(huán)水管布置在其中,夏

11、季可以利用冷水循環(huán)降低室內(nèi)溫度,冬季利用熱水循環(huán)取暖。、建筑外圍護(hù)墻體的節(jié)能設(shè)計(jì)墻體的節(jié)能設(shè)計(jì)除了適應(yīng)氣候條件,做好保溫、防潮、隔熱等措施外,還應(yīng)體現(xiàn)在能夠改善微氣候環(huán)境條件的特殊構(gòu)造上,如寒冷地區(qū)的夾心墻體設(shè)計(jì)、被動(dòng)式太陽(yáng)房中各種蓄熱墻體(如水墻設(shè)計(jì)、巴格達(dá)地區(qū)為了適應(yīng)當(dāng)?shù)馗蔁釟夂驐l件在墻體中的風(fēng)口設(shè)計(jì)等。、建筑門(mén)窗的節(jié)能設(shè)計(jì)據(jù)統(tǒng)計(jì)資料, 在我國(guó)既有的高耗能建筑中,有40%的耗能是通過(guò)門(mén)窗散失的。因此,解決好門(mén)窗節(jié)能的問(wèn)題相當(dāng)重要。、建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)細(xì)部的節(jié)能設(shè)計(jì)細(xì)部的節(jié)能設(shè)計(jì),對(duì)于建筑物的整體節(jié)能也非常重要。應(yīng)從以下各部位著手:(1熱橋部位,應(yīng)采取可靠的保溫與“斷橋”措施;(2外墻出挑構(gòu)件及

12、附墻部件,如陽(yáng)臺(tái)、雨罩、靠外墻陽(yáng)臺(tái)欄板、空調(diào)室外機(jī)擱板、附壁柱、凸窗、裝飾線等均應(yīng)采取隔斷熱橋和保溫措施;(3窗口外側(cè)四周墻面,應(yīng)進(jìn)行保溫處理;(4門(mén)、窗框與墻體之間的縫隙,應(yīng)采用高效保溫材料填堵;(5門(mén)、窗框四周與抹灰層之間的縫隙,宜采用保溫材料和嵌縫密封膏密封,避免不同材料界面開(kāi)裂,影響門(mén)、窗的熱工性能;(6采用全玻璃幕墻時(shí),隔墻、樓板或梁與幕墻之間的間隙,應(yīng)填充保溫材料。2合理的建筑空間設(shè)計(jì)合理的空間設(shè)計(jì)是在充分滿足建筑使用功能要求的前提下,對(duì)建筑空間進(jìn)行合理分隔(平面分隔和豎向分隔,以改善室內(nèi)保溫、通風(fēng)、采光等微氣候條件,達(dá)到節(jié)能目的。3選用建筑節(jié)能材料合理選用建筑節(jié)能材料也是全面建筑

13、節(jié)能的一個(gè)重要方面。建筑材料的選擇應(yīng)遵循健康、高效、經(jīng)濟(jì)、節(jié)能的原則。一方面,隨著科技的發(fā)展,大量的新型高效材料不斷被研制并應(yīng)用到建筑設(shè)計(jì)中去,更好地達(dá)到節(jié)能效果。如新型保溫材料、防水材料在墻體、屋頂中的應(yīng)用,達(dá)到了更好的保溫防潮效果;新型透光隔熱玻璃(如 Low-E玻璃等在門(mén)窗中的應(yīng)用,起到了更好的透光隔熱效果;采用可調(diào)節(jié)的鋁材遮陽(yáng)板,達(dá)到遮陽(yáng)的目的。四、結(jié)語(yǔ)近年來(lái),隨著一系列關(guān)于建筑節(jié)能的國(guó)家法規(guī)及地方標(biāo)準(zhǔn)的相繼出臺(tái),從政府官員到建筑行業(yè)各從業(yè)人員,不僅從思想上對(duì)建筑節(jié)能的重要性有了一定的認(rèn)視,而且在具體工作中也取得了一定的成績(jī)。但是,與我國(guó)的節(jié)能目標(biāo),還有相當(dāng)大的差距,尤其是公共建筑節(jié)能,裹足不前,節(jié)能難度遠(yuǎn)超其它民用建筑。究其原因,既有政策上的因素,也有資金方面的原因。但筆者認(rèn)為,關(guān)鍵還是思想認(rèn)識(shí)不到位,