张瑞敏

建筑节能是指在建筑物的规划、设计、新建、改建和使用过程中执行建筑节能标准，采用新型建筑材料和建筑节能新技术、新工艺等提高建筑围护结构的保温隔热性能和建筑物用能系统效率。在保证建筑物室内热环境质量的前提下，减少供热采暖、照明、热水供应的能耗，并与可再生能源利用、保护生态平衡和改善人居环境紧密结合。

建筑节能的措施主要有以下几个方面。

1 门窗的节能

在整个建筑物的热损失中，仅门窗缝隙空气渗透的热损失就占20%～30%。所以，门窗是围护结构中节能的一个重点部位。门窗节能主要从减少渗透量、减少传热量、减少太阳能辐射3个方面进行。减少渗透量可以减少室内外冷热气流的直接交换，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。建筑物的窗户由镶嵌材料和窗框、扇型材组成。为此，要加强节能型窗框和节能玻璃等技术的推广和应用以减少传热量。

传统的木制门窗保温性能很好，但木材易吸水变形、耐久性较差，而且资源短缺;钢门窗强度很高，但易吸水生锈，而且保温隔热性能差;铝合金门窗耐腐蚀性、强度、装饰性都很好，但其节能性仍没有得到改善。综合比较，塑料门窗是一种既可取代木门窗，具有良好的热工性能，又能满足其他功能要求的新一代门窗材料。塑料门窗不仅防噪隔声功能显著，防雨水渗漏能力强，空气渗透量小，更主要的是塑料门窗的导热系数极低，隔热效果优于铝材1 250倍。在采暖和制冷上，能耗要低30%～50%，室内空调的启动次数明显减少，耗电量也显著减少，是目前节能效果最显著的一类窗材。

除窗框之外，玻璃及密封材料对门窗节能也很关键。现已开发的保温隔热效果较好的玻璃品种包括热吸收玻璃、热反射玻璃、夹层玻璃、真空玻璃和低辐射玻璃等，而且这些玻璃的组合使用可达到更好的节能效果。

另外在玻璃上使用纳米透明隔热涂料，纳米透明隔热涂料是新近问世的一种可以让玻璃既保持高透光性，同时又有较好的隔热效果的高科技产品。纳米透明隔热涂料可采用喷涂或刷涂技术涂于各类建筑物的玻璃上。

2 墙体的节能

我国传统使用的实心黏土砖墙体通过增加厚度满足保温要求，不仅浪费土地资源，而且增加建筑物自重负荷。针对实心砖墙体的弊端，我国开始推广使用空心黏土砖、小型混凝土空心砌块、粉煤灰混凝土空心砌块、加气混凝土砌块等材料，取得了很好的效果。但是单一材料导热系数大，一般为高效保温材料的20倍以上，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，保温效果又好，因此，发达国家新建建筑已基本上采用了此种方式。我国要达到节能50%的要求，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。根据复合材料与主体结构位置的不同，墙体保温包括内保温、外保温、夹芯保温等。但内保温复合墙体由于热桥对保温的影响较大，国家已经开始限制使用内保温复合墙体。而且从长远来看，外墙外保温的效果明显高于内保温。

3 屋面的节能

选择屋面保温材料时需要注意以下两个方面:1)保温材料要轻，导热系数要低;2)不应采用吸水率较大的保温材料。我国传统的单纯水泥砂浆或砂浆珍珠岩屋面显然不能满足以上要求。目前一些建筑的屋面保温采用岩棉板，就可大大改善屋面保温性能。与墙体节能改造类似，高效保温材料也开始应用于屋面工程，除岩棉外，膨胀型泡沫聚苯板，硬质聚氨酯屋面板结合优质的防水层及先进的铺设方法，可达到很好的保温防水效果。

近年来坡屋面发展较快，这种屋面便于设置保温层，可以在坡顶内铺钉玻璃棉毡或岩棉毡，还可以在天棚上喷、吹或直接铺设玻璃棉、岩棉或其他保温材料。而且，坡屋面对于夏季高温时防止大量辐射热进入顶层室内也有很好的效果。

4 采暖系统的节能

城市供暖实行城市集中供暖和区域供暖，以此取代数量众多、地域分散的中小锅炉房，可以大大提高热效率。我国的热能利用率只有28%～30%，如果每年热能利用率提高1%，就相当于节约能源3%，等于增产1 000多万吨标准煤。而且集中供暖代替分散燃煤锅炉供暖，能够减少烟囱数量，减少污染物低空排放，提高整体环境质量。

在管网系统中，用户楼栋入口(当几栋楼到干管的系统管道阻力相近时，也可在总分支管上)装设流量控制设备，对各楼之间流量分配进行调节，在管路(一般为立管)上装设平衡阀平衡各立管之间的流量，在每组散热器前装设温控阀控制室内温度，可以有效地解决建筑物之间和建筑物内部房屋冷热不均的问题，不仅节约能源，还为计量收费，用户自由调节室温打下了基础。

大量的新建建筑自20世纪开始就广泛地采用了地暖系统作为冬季采暖的首选。地暖又分为水系统地暖和电系统地暖。与普通的采暖方式相比，地暖显著的低温热源供暖和良好的蓄热性能都是传统金属散热器无法实现的，它增大了发热面积，热量辐射均匀，持久，热效率高。

5 建筑节能中太阳能的利用

有关资料表明，我国陆地面积每年接收的太阳辐射总量在3.3×103kJ/(m2◦年)～ 8.4×106kJ/(m2◦年)之间，相当于 2.4×104亿 t标煤。全国总面积2/3以上地区年日照时数大于2 200 h，日照能量在5×106kJ/(m2◦年)以上。我国西藏、青海、新疆、甘肃、宁夏、内蒙古高原的总辐射量和日照时数均为全国最高，属太阳能资源丰富地区;除四川盆地、贵州省资源稍差外，东部、南部及东北等其他地区为资源较富和中等区。

在建筑中加强太阳能的利用是实现可持续发展的重要环节，太阳能可以为建筑供暖、供热水、供电，甚至能够提供建筑物的全部能量。我国北方被动太阳房采暖节能60%～70%，平均每平方米建筑面积每年可节约20 kg～40 kg标准煤，有着良好的经济和社会效益。

除以上几种措施外，我们更提倡发展高科技来改造传统系统能效的产品，例如:1)利用可再生能源和清洁燃料能源，如风能、地热、天然气、沼气等的利用。2)运用高技术成果开发高效节能的建筑设备，如高效供冷供热装置，高效电光源，高效介质输送设备，确保高效运行的节能调控设备等。

建筑节能是一项系统工程，在策划、实施及取得实效的长时间过程中涉及规划、设计、施工、调试、运行、维修等诸多环节。作为当代建筑师，不应该只追求建筑造型上的新颖独特而忽视了能源的浪费。我们应建立生态建筑思想，尊重自然环境，用科学技术、经济效益和社会效益相统一的方法进行规划和设计，将节能意识贯穿于设计的每一个环节，设计出更多符合时代要求的、高效低能耗的建筑作品，使建筑设计理念上升到新的高度。

可以预见，随着建筑节能工作的开展，以及人们对改善建筑热环境的迫切要求，建筑节能技术必将得到迅速发展。

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