淺談加強公共建筑節(jié)能和節(jié)能設(shè)計的重要性

1、淺談加強公共建筑節(jié)能和節(jié)能設(shè)計的重要性【文章摘要】近年來,隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展,城市化進(jìn)程的不斷加快,我國建筑能耗占社會能耗的比重也在快速增長,每年增加一個百分點以上,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,緩解我國能源資源供應(yīng)與經(jīng)濟社會發(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)計也是一個很重要的環(huán)節(jié)。本文主要對公共建筑節(jié)能的的重要性以及如何在建筑設(shè)計中落實建筑節(jié)能進(jìn)行了闡述,并提出了一些個人的建議?！娟P(guān)鍵詞】公共建筑;建筑節(jié)能;建筑節(jié)能設(shè)計;重要性一、引言我國是一個發(fā)展中大國,又

2、是一個建筑大國,全國房屋總建筑面積已超過400多億平方米,每年新建房屋面積高達(dá)17-18億平方米,超過所有發(fā)達(dá)國家每年建成建筑面積的總和。隨著全面建設(shè)小康社會的逐步推進(jìn),建設(shè)事業(yè)迅猛發(fā)展,建筑能耗迅速增長,已成為世界第二大能源消耗國。而一些公共建筑經(jīng)常被作為一個城市現(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,這類建筑的節(jié)能潛力亟待挖掘。二、加強建筑節(jié)能,尤其是公共建筑節(jié)能的重要性1、加強公共建筑節(jié)能是社會發(fā)展的需要隨著經(jīng)濟社會的快速發(fā)展、科技技術(shù)和生活水平的不斷提高,能源問題已成為世界各國普遍重視的問題之一。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、前我國建筑總能耗約占社會能源消費總量中的27%,逐漸接近三成。尤其是近年來,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建筑總能耗的30%左右。由此可見,加強建筑節(jié)能,尤其是公共建筑節(jié)能勢在必行。2、加強

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)國家,適宜的室溫已成為一種基本需求。在我國,人們對于生活品質(zhì)的要求也在逐年提高。同時我國幅員遼闊,大陸性氣候表現(xiàn)明顯:與同緯度其他地區(qū)相比,冬季我國是世界上同緯度最冷的國家,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,長江中下游偏高1.52。因此,冬冷夏熱,長期困擾著國民。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,只有實現(xiàn)了能源資源的節(jié)約和合理利用,才能滿足人們對舒適的熱環(huán)境的需要。由此可見,加強建筑節(jié)能,尤其是公共建筑節(jié)能刻不容緩。3、加強公共建筑節(jié)能是實現(xiàn)國家節(jié)能減排目標(biāo)的需要中國“十一五”規(guī)劃綱要提出,“十一五“期間單位國內(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%?！笆濉币?guī)劃綱要又提出,“十二五”期間非化石能源占一次能源消費比重達(dá)到11.4%;單位國內(nèi)生產(chǎn)總值能

6、耗降低16%,單位國內(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。我國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總用能造成的二氧化碳的排放量的1/4。在一定時期內(nèi),這種狀況依然存在,節(jié)能減排任重道遠(yuǎn)。3、加強公共建筑節(jié)能是建筑技術(shù)進(jìn)步的需要一方面,隨著國家對建筑節(jié)能要求的日益提高,墻體、門窗、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

7、習(xí)用的材料和工藝做法可能不得不退出歷史舞臺。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)也促使了營造技術(shù)的不斷發(fā)展。建筑相關(guān)行業(yè),如設(shè)計、施工等部門不得不調(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、加強公共建筑節(jié)能設(shè)計的重要性建筑節(jié)能是整個建筑全壽命過程中每一個環(huán)節(jié)節(jié)能的總和。是指在建筑物的規(guī)劃、設(shè)計、新建(改建、擴建、改造和使用過程中,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,加強建筑物用能系統(tǒng)的運行管理,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)計是全面的建筑節(jié)能中一個很重要的環(huán)節(jié),是加強建筑節(jié)能的第一道閘門。1、整體及外部環(huán)境的節(jié)能設(shè)計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)、地形及周圍環(huán)境條件等因素,綜合考慮。建筑設(shè)計中,既要使建筑在其整個生命周期中保持適宜的微氣候環(huán)境,同時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)計在建筑位址確定之后,根據(jù)建筑功能的需要,通過合理的外部環(huán)境設(shè)計,來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)計合理的建筑規(guī)劃和方案設(shè)計能有效地適應(yīng)惡劣的微氣候環(huán)境。它包括對建筑整體體量、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。對于大多數(shù)地區(qū)來說,引入自然通風(fēng)對建筑節(jié)能非常重要。在規(guī)劃布局上, 可以通過建筑的向陽面和背陰面形成不同的氣壓,即使在無風(fēng)時也能形成通風(fēng)。在建筑體型設(shè)計上形成風(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主導(dǎo)風(fēng)向,夏季能利用自然通風(fēng)并盡量減少太陽輻射。然而,建筑的朝向、方位以及建筑方案的設(shè)計往往受到社會歷史文化、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)衡各個因素之間的得失,找到一個平衡點,盡可能地做到合理。2、單體的節(jié)能設(shè)計1建筑各部位的節(jié)能構(gòu)造設(shè)計建筑各部位的節(jié)能構(gòu)造設(shè)計,主要是在滿足其作為建筑的基本組成部分功能的同時,通過對各部位(屋頂、樓板、墻體、門窗等的材料、構(gòu)造等方面加以進(jìn)一步設(shè)計。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)計屋頂是建筑物與室外大氣接觸的一個重要部分,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)計主要是利用其結(jié)構(gòu)中空空間,以及對樓板吊頂造型加以設(shè)計。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。、建筑外圍護墻體的節(jié)能設(shè)計墻體的節(jié)能設(shè)計除了適應(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、被動式太陽房中各種蓄熱墻體(如水墻設(shè)計、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)計等。、建筑門窗的節(jié)能設(shè)計據(jù)統(tǒng)計資料, 在我國既有的高耗能建筑中,有40%的耗能是通過門窗散失的。因此,解決好門窗節(jié)能的問題相當(dāng)重要。、建筑物圍護結(jié)構(gòu)細(xì)部的節(jié)能設(shè)計細(xì)部的節(jié)能設(shè)計,對于建筑物的整體節(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,如陽臺、雨罩、靠外墻陽臺欄板、空調(diào)室外機擱板、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、窗框與墻體之間的縫隙,應(yīng)采用高效保溫材料填堵;(5門、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裂,影響門、窗的熱工性能;(6采用全玻璃幕墻時,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)計合理的空間設(shè)計是在充分滿足建筑使用功能要求的前提下,對建筑空間進(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)能的一個重要方面。建筑材料的選擇應(yīng)遵循健康、高效、經(jīng)濟、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)的鋁材遮陽板,達(dá)到遮陽的目的。四、結(jié)語近年來,隨著一系列關(guān)于建筑節(jié)能的國家法規(guī)及地方標(biāo)準(zhǔn)的相繼出臺,從政府官員到建筑行業(yè)各從業(yè)人員,不僅從思想上對建筑節(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。但是,與我國的節(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)識不到位,