建筑节能技术及利用本科生毕业论文
本科毕业论文题目：建筑节能技术及利用
摘要
随着生活水平的提高，人们对室内环境舒适度的要求也在不断提高。但在满足建筑室内舒适度的同时，建筑能耗不断增加，环境污染日益加剧，大大超过了环境的承载能力。因此，建筑节能受到全世界的普遍关注，成为建筑设计中亟待解决的重要课题。由于我国建筑节能形势严峻，政府高度重视建筑节能问题并将建筑节能提到日程，酝酿出台了一系列建筑节能鼓励措施，逐步完善建筑节能规范，使得建筑节能成为了社会与媒体普遍关注的话题，同时也成为了新的研究热点。
本文从建筑节能的基本概念、建筑节能的意义、国内现状、国外状况，由浅入深，层层递进地阐述了当代先进的建筑节能技术和建筑节能新材料新技术的应用。本文第一章重点阐述了中国建筑节能的现状并与国外发达国家进行对比，点出了中国节能建筑中存在的问题，并提出了自己的建议及解决之道。第二章则讲述了当代世界最为广泛、先进的建筑节能技术，其中有玻璃幕墙技术、中央空调技术、节能建筑中新能源的利用等。第三章则阐述了自己根据国内现状提出哪些节能技术更适合本国。
建筑节能是经济发展的需要,能源是人类生存与发展的重要基础，经济的发展依赖于能源的发展，当今能源问题已经成为全世界共同关注的问题，能源短缺成为制约经济发展的重要因素；建筑节能是环境保护的需要,我们现在应用的能源主要是以煤炭、石油、天然气为主的不可再生能源，这些能源在使用过程中会排放大量的有害物质（二氧化碳、硫、氮氧化合物等），是造成大气污染和生态环境破坏的重要原因。随着现代化建设的发展和人民生活水平的不断提高，人们追求更加舒适的建筑生活环境，冬季采暖，夏季空调都需要能源的供应，而在当前能源十分紧张的状况下，节约建筑能耗就显得尤为重要了。
关键字：建筑节能；现状；节能技术；可再生能源
Abstract
As living standards improve, people indoor environmental comfort requirements are also rising.However, in full Foot building indoor comfort while increasing building energy consumption, increasing environmental pollution, greatly exceeded the carrying capacity of the environment. Therefore, building energy by the world's attention, as architectural design solved an important issue. As China's building energy situation is grim, the Government attaches great importance to building energy issues on the agenda and building energy efficiency, building energy brewing issued a series of incentive measures to gradually improve building energy efficiency standards, making building energy efficiency has become a social and media generally a topic of concern, also become a new hot spot.
In this paper, the basic concepts of building energy efficiency, building energy conservation significance, the domestic situation and foreign situation, Deep progressive layers exposition of contemporary art architecture building energy-saving technologies and new materials and technologies. The first chapter focuses on the status quo of China's building energy compared with developed countries, China's energy-saving buildings to point out the problems and put forward their own proposals and solutions. The second chapter describes the contemporary world's most extensive and advanced building energy-saving technologies, including glass curtain wall technology, central air conditioning technology, energy-efficient buildings in the utilization of new energy sources. The third chapter describes himself according to the domestic status quo that is more suited to their energy-saving technologies.
Building energy needs for economic development, energy is an important human survival and development foundation, economic development depends on the energy development, today's energy problem has become a common concern around the world, energy shortages become an important factor restricting economic development; building Energy conservation is the need for environmental protection, we are now mainly based on the application of energy coal, oil, natural gas-based non-renewable energy, this energy will be discharged in the course of Put a lot of harmful substances (carbon dioxide, sulfur, nitrogen oxides, etc.), is caused by atmospheric pollution and ecological destruction of the
important reasons; building energy efficiency is to improve people's living standards as required modernization development and people's living standard continues to improve , the quest for a more comfortable living environment for building, winter heating and summer air conditioning needs of energy supply, while in the current very tight energy situation, building energy conservation is particularly important.
Keyword: Building energy efficiency; situation; energy-saving technologies; renewable energy
目录
第一章绪论 (1)
1.1 建筑节能的意义 (1)
1.2建筑节能的概念 (2)
1.3 我国现阶段发展的状况 (2)
1.4 国外建筑节能现状 (4)
1.4.1国外建筑节能的特点 (4)
1.4.2发达国家建筑节能特点 (6)
1.4.3国外建筑节能发展趋势 (7)
1.4.4 与国外对比我国的不足之处 (8)
1.4.5 采取措施 (8)
第二章当代建筑节能技术 (10)
2.1被动式节能技术 (10)
2.1.2 外墙保温技术的发展与应用 (11)
2.1.2 玻璃幕墙技术 (13)
2.2 主动式节能技术 (14)
2.1.3太阳能技术在建筑节能的利用 (15)
2.1.4空调技术在建筑节能中的利用 (16)
2.1.5热回收技术 (17)
第三章适合我国建筑节能的技术 (18)
3.1 玻璃节能技术 (18)
3.2 空调系统节能技术 (20)
3.3 新能源的利用 (21)
3.4 建筑节能发展趋势 (22)
结论 (23)
参考文献 (24)
谢辞 (26)
第一章绪论
1.1 建筑节能的意义
2l世是是一个自然资源日益枯竭的时代，尤其是不可再生能源的严重的开采及毫无节制的利用最终导致环境的污染、温室效应的日益加剧给人类敲响了警钟。因此，“可持续发展的概念”被提出并得到全世界人们的重视。节能就是可持续发展理论中的重要内容之一，经分析研究表明，全世界当代建筑活动引起的能源消耗占到全球能耗的50％，建筑活动引起的环境负担将近占环境总负担的15％～40％【1】。中国作为13亿人口的大国人均资源能源紧缺，随着城镇化进程的日益推进和普通居民对于住房舒适度的不断提高，建筑能源消耗持续的增加，我国政府已确立了以节能和提高能源和资源利用为核心的发展战略，财政部长朱光耀在出席哥本哈根气候峰会时明确表示，中央财政2010年及“十二五”(2011-2015年)期间将会加大在节能减排和可再生能源利用方面的支持力度并大力提倡发展风能、太阳能以及新能源技术，不断促进可再生能源的利用和开发【2】。
建筑是人类一切生活及活动的重要载体，它可以保护我们免受风吹雨打，满足人类工作、学习、生活、娱乐等多方面的需求。一个建筑它的设计、建设和使用过程当中会涉及到众多的相关行业，建筑业的发展同时也将带动相关行业共同向前发展，因此，建筑业在国民经济的发展中占有非常重要地位。但是，建筑活动作为人类改造自然的基本行为活动，制造出的建筑产品既是资源和能源的主要消耗者，同时又是环境污染的主要排放者。具体表现为：第一，建筑产品的生产和使用过程会消耗大量的资源。建筑产品不仅体积庞大而且无法移动，从它们投产施工到拆除报废的整个过程中，都一直占据着大面积的土地资源。根据国际环保机构的预测，建筑业将消耗全世界大约 1/6 的净水、25％的木材以及 40％的粗石、碎石和沙等材料【3】。第二，建筑产品能耗总量较高。由于建筑产品施工过程复杂、使用寿命较长，为保证其正常的生产和运行需消耗大量的电力、煤炭、石油、天然气等能源，包括建材生产能耗、建材运输能耗、建筑施工能耗和建筑使用能耗等在内的建筑总能耗，这样的一个巨大的能源消耗已成为世界各国普遍关注的问题。第三，建筑产品的大量建设不仅加剧了对环境的污染同时也加剧了对人体健康的损害。建筑的开发建设和报废拆除阶段会对周围环境产生粉尘、噪声、污水、固体废弃物等方面的污染；而在建筑的运行使用和维护保养这一阶段
中，化石燃料（煤炭、石油、天然气）的燃烧和空调、冰箱、灭火器等日用设施
的使用会向环境中排放出 CO
2、CH
4
、氮氧化合物和氟氯烃等温室气体，加剧全球
气候变暖和臭氧层空洞的进程。现由于全球能源的匮乏和土地资源的紧张，并且面对我国的情况更加严峻，能源危机和环境污染则成为全世界需要共同面对的难题，它们阻碍了社会的发展和世界经济的发展，这让建筑节能必将成为世界发展的潮流。
1.2建筑节能的概念
建筑节能是指在建筑活动中通过采取合理的建筑设计、有效利用自然资源、采用高效设备和运行系统、提高能源利用率等，达到提高居住环境的舒适性、降低建筑能耗的目的【3】。
建筑节能概念起源于西方发达国家, 从上世纪七十年代初即发生了第一次世界性的石油危机以来的30多年中,建筑节能的概念已经经历了三个发展阶段: 由最初的“建筑节能”(Energy Saving In Buildings)到紧接着的“在建筑中保持能源”(Energy Conservation In Buildings),意思就是减少建筑中的能量散失，而最新的叫法则为“提高建筑中能源利用效率”(Energy Efficiency In Buildings), 从字面上可以看出,这个叫法就是指出这不是消极意义上的节省, 而是从积极意义上提高能源的使用效率【4】。目前虽然在我国还称其为建筑节能,但就其现实意义上来看显然已经进入到第三阶段的意思, 即在建筑中合理使用和有效利用能源,不断提高能源利用效率。因此,我国的建筑节能就是要在保证和提高建筑舒适度的前提条件下,从而合理使用能源,不断提高能源利用效率。
1.3 我国现阶段发展的状况
1. 我国的能源形势严峻，开展建筑节能是发展国民经济的需要
能源是发展国民经济、改善人民生活水平的重要物质基础。我国能源生产的增长速度长期滞后于国内生产总值的增长速度的这一状况造成了我国的能源短缺的现状，使其成为了制约国民经济发展的根本性因素，因此，节约能源是发展国民经济发展的客观需要。我国煤炭和水利资源藏量丰富，这一特殊状况使我国的能耗消费结构是以煤炭为主，煤炭占3／4以上，我国建筑采暖用煤约占75％以上，其他能源所占比例很小，这与发达国家存在着一定的差距。例如在一些欧美
发达国家中，在建筑采暖能源消耗中，法国：电力占5％，天然气占50％，煤和石油等只占10％；荷兰：天然气占46％，石油占46％，煤占6％，其他占2％【5】。
2. 我国建筑节能形势严峻，迫在眉睫
我国建筑节能工作开展较晚，建筑能耗远高于那些发达国家，在建筑保温隔热和气密性技术发展也很差，供热采暖系统相当落后，加剧了城市大气污染，并且我国原有的建筑及每年新建的建筑量巨大，加之城市居住人口众多，建筑能耗占到了全国总能耗的1／4以上，特别是高能耗建筑还在大量建造，建筑能耗的增长远远高于能源生产的增长速度，鉴于建筑所用能源的严重浪费，紧抓建筑节能工作是国民经济可持续发展的重大课题，同时建筑节能也是贯彻我国可持续发展战略的重大部署，是我国节能战略所采取的必然选择。自从90年代初提出可持续发展理论和加大对环境资源保护的重要性以来，建筑节能已然成为世界各国关注的焦点。我国从20世纪90年代起，建筑界中的许多专家纷纷投身于对建筑节能方法与理论的研究当中，甚至毕生致力于促进建筑节能的推广应用工作。与此同时，政府部门也制定并颁发实施了一系列的法律法规来促进和保证节能工作能够顺利展开。因此，在国内出现了许多节能型建筑，但是不可否认，目前我国建筑节能相对其他发达国家工作进展缓慢，同时节能建筑的推广应用也会遇到相当大的阻力，还鉴于我国国情还受到了诸多因素的影响导致其发展步伐缓慢。
根据资料调查显示，我国每年新建成的房屋面积高达16亿至20亿平方米，超过所有发达国家新建成建筑面积的总和，可见建筑规模之大【6】。但遗憾的是，在近400亿平方米建筑中99％为高耗能建筑，新建建筑95％以上仍属于高耗能建筑，单位建筑面积能耗为发达国家新建建筑的3倍以上，根据专家测算，按目前能耗水平发展，到2020年，我国建筑能耗将达到10.89亿吨标准煤，是2000年的3倍之多，空调高峰负荷将相当于10个三峡电站满负荷能力，这些问题严峻性，让建筑节能已迫在眉睫【7】。这是我国建筑节能的基本状况，是令人及其担忧的。
3. 中国政府高度重视建筑节能问题
面对2004年新的能源危机的到来以及世界能源格局的变化，我国政府也开始重视建筑节能问题，并已开始进入具体的调试实施阶段。我国的建筑节能工作要比发达国家起步要晚，那么我国根据自己的国情制定和实施的建筑节能的政策是，先易后难、先城市后农村、先新建后改造，由北向南逐步推进的战略，经过多年的努力，已取得了多方面的进展，并且出台了一系列政策和法律法规，如《中华人民共和国节约能源法》、《中华人民共和国建筑法》、《建设部、国家计委、国
家经贸委、财政部关于实施<夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准>的通知》、《建设部建筑节能技术政策》、《建设部关于实施<民用建筑节能设计标准>的通知》、《建设部2000年第76号部长令<民用建筑节能管理规定>》和《建设部<实施工程建设强制性标准监督规定>》的第81号令，并制定了《建设部关于<建筑节能“十五"计划和2010年规划>》，近期，建设部又下发了《关于新建居住建筑严格执行节能设计标准的通知》、《关于发布国家标准<公共建筑节能设计标准的公告>》以及《关于认真做好公共建筑节能设计标准宣贯、实施及监督的通知》。通过颁布一系列的法律措施来促进我国的建筑节能工作的发展，可见我国已逐步开始重视建筑节能这一长久发展策略，但是不可否认与国外的一些发达国家相比较我国的建筑节能技术及工作的开展还存在巨大的差距。
1.4 国外建筑节能现状
1.4.1国外建筑节能的特点
面对着全球能源的日益紧张和匮乏，世界各国特别是欧美发达国家对建筑节能技术给予了充分的重视。近30年来，各国在建筑设计和施工、新型建筑和保温材料的开发和应用、建筑节能法规的制定和实施、建筑节能产品的认证和管理等方面做了很多有建设性的工作，不但能够节省大量的能源消耗，取得了可观的经济效益，同时也改善了环境，降低了对于大气臭氧层的破坏。对于一些发达国家，例如德国、日本、法国、英国、美国等国家对建筑节能的认识已然上升到更高层次的境界。他们认识到建筑节能技术不仅可节省能源、节约开支、改善室内热环境、增强居住环境的舒适性，而且可以减少环境污染和温室效应，保持生态平衡和可持续发展。建筑节能已成为全世界共同关心和重视的重大的课题。
自从上个世纪70年代发生全球性的能源危机后，世界各国政府对于能源的利用情况进行全面分析，并“诊断"出的结果是建筑能耗是一个重要的组成部分，一致认为必须对建筑设计制定节能标准，并颁布实施法规予以执行，于是各国纷纷建立了自己的建筑节能标准，其中以法国、德国、日本、美国等发达国家都纷纷颁布了自己的建筑节能的标准。
1973年能源危机后，各发达国家在建筑节能方面取得了长足的进步，第一，减少现有建筑物的耗能量，加强建筑物保温隔热措施；第二，有效利用自然能源如太阳能、风能等；第三，加强节能管理工作的监督和实施；第四，加强国民节
能道德意识。具体节能技术措施有以下几个方面：
一是改进建筑设计方法，规划设计有利用于节能的建筑朝向和平面形状。限制建筑的体形系数，限制建筑物的窗墙比，以减少热能损失，并充分利用自然风以减少空调耗能，提高采暖、空调、制冷、照明等设备的效率，尽量使建筑能量重复利用。
二是改善外围护结构的热工性能。衡量围护结构热工性能优劣的一个重要指标是传热系数，有些发达国家已经降到0.2～35 W／(m2·K)之间，远低于我国现有规范标准【8】。在保温材料及技术应用上，各国在节能建筑中采用了大量的新型建材和保温材料。实心砖早己普遍被空心砖块和多孔砖所替代，在空心砖砌成的墙体中，为了加强墙体的保温性能，隔断在砖块之间形成的空心通道的气流，还在各空隙中填加了膨胀珍珠岩、散状玻璃矿物棉或散状矿物棉等填充绝热保温材料。墙体的保温基本上有三种形式；内保温、外保温和夹心保温。居民建筑的墙体结构是最外层为木质或塑料质的墙板，然后是一层硬质的泡沫塑料，里面就是墙的标准主体、木框结构等。保温材料在屋顶的应用上，国外的民用建筑屋顶一般采用尖顶的较多，在尖顶的阁楼空间紧接屋顶的下面都装有供空气流通的通道，既能解决空气的流通，又可起到一定的保温隔热作用。同时在天花板的上面，一般都要铺设玻璃棉或矿物棉毡、垫，或在此空间直接吹入松散的保温棉，有的直接吊装由玻璃棉或岩棉等保温材料和装饰贴面复合而成的天花板。
三是改善窗户设计利用新型材料，减少能耗。通常做法是采用双层玻璃、吸热玻璃、热反射玻璃等隔热性能良好的窗玻璃。最近美国又研制出一种涂金属薄膜的窗玻璃，夏季能够把大部分的太阳能和热能反射掉，具有良好的隔热性能，可以使窗户的保温性能提高一倍以上。
四是利用建筑周围的自然条件来减少能耗，也是降低建筑能耗的方式之一。发达国家十分重视这种经济的节能措施；在设计方面重视屋檐、窗帘、遮阳板、挑阳台等构造，对节省能源十分有效。利用周围现有的自然条件，来改善局部区域的微气候，也可以减小建筑能耗。通过在建筑物的周围种一些花草树木，进一步可以调节该区域内的微气候。夏天有绿荫地的气温一般要比其它自然地低3～5℃，树木绿叶具有遮阳的作用，从而减少了空调能耗。另外，国外十分重视利用自然通风来降低空调制冷耗能。据计算，利用自然通风，一年可减少空调费用的30％左右【9】。
1.4.2发达国家建筑节能特点
1 美国建筑节能
美国经济的“三大支柱”之一就是建筑业，同时建筑耗能在美国能源消耗中也占据重大的比例。美国政府实施建筑节能的措施主要是通过制定相关行业和产品标准、开发和推荐新型能源技术等。在近十多年期间，美国总共出台了10多个政策措施或计划来推动建筑的节能减排。其中“能源之星”是美国环保局在全国推行的一项建筑节能评选活动，能源部还支持美国绿色建筑协会推行以节能为主旨的《绿色建筑评估体系》，目前这项评估体系是世界各国建筑环保评估标准中最完善、最有影响力的。美国环保局的“能源之星”计划，对于有利于节能的建筑材料或节能效率高的住宅建筑并授予“能源之星”的称号。美国在住房建筑节能方面做了很多工作，特别是政府机构不仅做好自身的服务工作外，还同时充分运用市场工具，让普通民众也感受到节能对自身的好处，从而自己做出选择，这一点是我国可以借鉴的。
2 加拿大建筑节能
加拿大的住宅大多数是轻型木框架墙体结构，1、2层的木框架墙体中间都加有约120 mm～150 mm厚的阻燃性发泡聚苯乙烯、玻璃棉或岩棉等保温材料泡沫，其性能优异，并且能有效地利用和节省各种资源。加拿大的建筑节能除了有一整套完整的法律、法规予以保证外，在建筑设计和施工过程中还采用了一系列节能高新材料和技术。他们对于不同层次的房屋建筑分别采取了不同的节能技术，进行所谓的对症下药，他们把新型材料、新技术结合在一起，使的房屋的居住环境得到了很大的改善。加拿大也有着绿色建筑计划的实施，这其中的重要组成部分就是节能建筑，包括高级房屋计划和高级商用住房屋C-2000年计划。其对住房节能内容包括空气质量和通风、建筑围护结构、窗户、建材、计算机的应用、性能承包、规程标准等诸多方面进行了严格的要求，从而大大提高了建筑的节能水平。
3 德国建筑节能
德国的能源日益紧张，节约能源和保护环境则成为德国政府开发和利用能源所执行的一贯政策。在政府不断积极地推动下，天然气和太阳能等清洁能源、可再生能源在近些年来的住宅供暖市场上得到了越来越普遍的应用。德国建筑保温节能技术新规范的一大特点，就是从控制单项建筑围护结构(如外墙、外窗和屋顶)的最低保温隔热指标，转化为控制建筑物的实际能耗。建筑的总能耗包括供
暖、通风和热水供应。德国新法规规定，新建建筑必须出具采暖需要能量、建筑能耗核心值和建筑热损失计算结果，特别是建筑外围结构热损失计算结果。只有建筑能耗总量满足其对应的节能标准才能被允许开工建设。德国的建筑节能是建立在最初的出发点上的，从而树立了正确思想。德国建筑节能技术的研究与应用，不仅仅是从经济利益方面来考虑节约能耗，也是为了从根本上减少CO
等有害气
2
体排放，进一步减少全球范围内的温室效应，从而最终保护人类所赖以生存的环境，这种环保的意识已深入到德国乃至西方发达国家的民众当中，对于这一方面，中国同国外发达国家存在着很大的差距。
4 比利时建筑节能
比利时的建筑业比较发达，在建筑节能方面也走在世界前列。不少建筑公司建楼时，除了使用加厚外墙保温层、利用“断桥”式窗框、使用中间充惰性气体的中空玻璃等欧洲比较普及的技术外，在利用太阳能、采集雨水、中水循环等方面也做得很精心。在布鲁塞尔的很多地方都有绿色节能建筑，楼顶装有太阳能吸热板、雨水收集装置和冷热空气交换器等。太阳能装置能够为楼里的住户提供免费热水，同时解决部分采暖问题。此外，政府还采取多项措施鼓励居民新建“生态住房”。比利时政府为“生态住房”所下的定义是：（1)使用“绿色”或“天然”建材，即这些建筑材料是可重复不断利用的，并且是低能耗生产出来的；（2)建筑过程中宁可多使用人工而不大量消耗能源；（3)采用“智能”设计，如最大程度地利用周围的自然环境、自然光线、保持良好的通风等。这一方面值得我国借鉴。
1.4.3国外建筑节能发展趋势
目前，欧美许多发达国家对建筑节能的认识已经上升到更高的境界。他们认识到建筑节能不仅可节省能源、节约开支、改善室内热环境，而且可以减少环境污染和温室效应，保持生态平衡和可持续发展。建筑节能已成为全世界共同关心和重视的课题。21世纪，发达国家建筑节能的发展趋势大致可概括为两点：一是不断地提高能源的利用效率，从而进一步降低建筑的能耗；二是改善环境与能源开发相结合，大力研究和开发、利用再生能源，例如太阳能、风能、地热等。在各国制定能源计划中把发展再生能源作为实现京都议定书规定温室气体减排计划的重要措施。如英国计划至2020年20%的电力将来自对于再生能源的利用，德国计划至2020年25%的电力将来自可再生能源，到2050年将达到50%【10】。
1.4.4 与国外对比我国的不足之处
A 组织管理不力，法规配套不全
我国的建筑节能工作虽然已经开展了十几年，《中华人民共和国节约能源法》颁布施行也有几年时间，但是由于缺乏强有力的政策措施、相应的节能工作组织机构及相关责任单位，从而导致了建筑节能的进程缓慢。另一方面，建筑节能的相关法规和规范配套不全，具体表现在缺乏夏热冬冷区、夏热冬暖区的建筑的节能设计规范(设计标准)，对建筑的采暖和空调系统的运行缺乏相应的运行节能标准。
B 建筑设计和施工技术水平有待提高
同发达国家相比我国在节能建筑发展方面至少落后几十年，节能建筑设计、施工尚未系统化、标准化，相关规范还很不健全。节能建筑的构造设计和结构设计还有待研究，施工技术有待进一步提高。
C 建筑从业人员的节能意识还需进一步加强
就目前来看，我国的建筑从业人员节能意识较为淡薄，专业素质不是很高，这是现在一个不争的事实。由于我国在建筑节能方面的工作的起步不是很早，所以以往的施工人员早已经习惯了过去秦砖汉瓦的砌式砌法，对新型节能建筑的施工技术还比较陌生；建筑设计人员对传统的砖混结构房屋设计得心应手，对节能建筑设计却不是很熟，思想观念较为保守，怕承担设计风险；其他一些业内人士对节能建筑也总是保持一种怀疑和观望的态度。这也是使我国建筑节能进展缓慢的一个重要因素。
1.4.5 采取措施
1.加大政策法规的调控力度
进一步加强相关的政策法规的制定，并使其不断完善，特别是要对每一项政策法规制定相应的实施细则。鼓励新型建材的发展和应用，出台相应配套的政策法规。
2.加强宣传和执法力度
要让更多的从业人员以及普通民众了解建筑节能的重大意义，了解各项政策法规的具体条款和内容，使其在工作当中自觉地贯彻执行。执行节能法规要带有强制性，对那些拒不执行或执行不力不够的人进行教育，对教育无效的人要采取
行政的和法律的措施加以制约。
3.扩大节能建筑范围
不仅要在住宅建筑中实施节能规定，而且要在各类公共建筑和工业建筑中尽快实行节能方案；不仅在北方或需要采暖的地区实施建筑节能，而且要对南方及一切使用空调制冷的各类建筑制定出相关节能标准。
4.发挥设计先导作用
在住宅建筑中，能否大量应用新型建材，能否正确用好新型建材，关键在于设计。一方面，要求设计人员必须采用新型建材，严把设计审核关；另一方面，要组织设计人员进行新型建材产品性能和设计知识的培训和学习，并一起交流建筑设计经验，从而充分发挥新型建材在节能减排方面的优越性。
5.发展配套产品，完善应用技术
当前我国新型建材大面积推广应用难，其中还有一个重要原因是缺乏配套产品的开发和应用技术。除了有主导产品外，还必须有相应的配套产品，并且要开发出成套的应用技术，包括特定的施工工艺和专用的配件、材料等，以保证使用质量。
对比欧美发达国家，我国建筑节能工作起步较晚，与发达国家还存在一定差距。随着我国加入WTO,，建筑业将面临更加激烈的国际竞争，只有正确借鉴国外先进的建筑节能经验，加快我国建筑节能工作的发展，才能促进我国经济、社会、环境、资源的相互协调发展。这样面临日趋激烈的国际竞争的挑战的同时，也使得我国不断地促进建筑业的健康发展，以此与我国所得实施的可持续发展战略相一致。
第二章当代建筑节能技术
建筑节能的技术方式：
建筑节能技术方式分为被动式节能和主动式节能。
2.1被动式节能技术
A 合理规划并优化设计方案减少能量损失
一是在总体规划中，要充分考虑当地气候特征和生态环境，根据气候合理规划，严寒地区建筑物不布置在冷空气气流聚集处以减少热量损失，夏季炎热地区筑物应布置在通风良好环境中，利用自然通风将热量带走，达到节约能耗改善室内热环境目的。紧密开发土地，合理组织各功能分区，综合开发利用地下空间，尽量减少土地占用，充分利用建筑场地周边的自然条件，保留和合理利用现有适宜的地形、地貌、植被和自然水系等。节能的规划可以营造理想的室外环境，为改善室内热舒适环境创造有利的节能条件。
二是建筑设计中，合理的确定建筑朝向、空间布局、建筑形态、平面形状等。建筑朝向应考虑当地日照方向和区域环境，利用自然通风可以减少气流对区域微环境和建筑本身的不利影响。控制建筑物体型系数，在严寒地区应尽量减少建筑物外表面积：控制窗墙比面积，开窗面积要适宜室内的热环境和光环境；控制整个外围结构的热工性能，消耗最少的能量。建筑物合理布局可以形成优化微气候的良好界面，建立小型组团的自然平衡，最大限度地减少建筑物能自身的能量消耗。
B 提高建筑物围护结构的热工性
一是外墙采用节能型材料提高保温性能减少外围结构的传热来达到节能效果，如采用加气混凝土砖块和挤塑聚苯乙烯保温层等保温体系。外墙保温可以避免建筑外围结构和墙面裸露，并保护主体结构并减少温度应力等。
二是屋顶应考虑通风降温设施，屋顶宜设置阁楼层，平屋顶设置架空层。采
用倒置式防水挤塑聚苯乙烯保温，采用浅色屋面体系或涂刷热反射型涂料，屋面种植绿化和屋面遮阳等措施，有效降低夏季热负荷，改善建筑顶层室内空间热环境。
三是外窗采用中空玻璃、隔热玻璃、反射玻璃和LOW—E断桥铝合金镀膜玻璃等高效节能的玻璃，选择优秀的塑钢门窗、铝合金门窗及断桥式铝合金门窗等，增强门窗的保温性和气密性，防止室内外空气对流，改善室内环境，从而降低制冷设备的能耗。
四是室内外遮阳等措施，利用建筑构件遮阳，如采用外廊、屋顶挑檐，利用内外遮阳装置，如热反射窗帘、可调外遮阳及固定百叶等，建筑遮阳把夏季太阳辐射热阻挡挂在室外，有利于保持室内舒适度，对降低空调制冷和采暖能耗起到了重要的作用。
通过提高建筑围护结构的保温隔热性能可以直接有效地减少建筑物的冷热负荷。在夏季可减少室外热量传入室内，在冬季可减少室内热量的流失，最大限度地提升建筑外围护结构的节能措施，从而可以降低整体建筑的年耗热量。
2.1.2 外墙保温技术的发展与应用
通过上述介绍我们知道在被动式节能技术中，主要是要提高建筑围护结构的保温性能。建筑围护结构是指建筑物及房间各面的围护物，分为透明和不透明两种类型：不透明围护结构有墙、屋面、地板、顶棚等；透明围护结构有窗户、天窗、阳台门、玻璃隔断等。在建筑围护结构中，墙体在采暖能耗中所占的比例最大，约占总能耗的32.1％～36.2％，因此，如何改善墙体的保温性能成为重中之重。建筑节能实现的重要环节是外墙保温，在建筑中，外墙围护结构的热损耗较大，占了30％左右【11】。墙体又是外围护结构的主要组成部分，按价值工程原理，发展外墙保温技术成了实现建筑节能的重要环节，由于外墙外保温技术具有能显著降低K值、消除热桥、防止内墙结露、保持室内气候平稳、保护建筑物外墙，延长建筑物使用寿命，以及为建筑物(尤其是老建筑物)提供美观的外墙保温的主流技术。不仅能节约大量能源，还能给住户提供一个舒适的环境，带来许多实惠。所以发展外墙保温技术及节能材料具有很重要意义。
其实早在20世纪60年代欧洲开始应用外墙外保温体系最初是为了弥补墙体裂缝，而在实际应用中发现当把这种泡沫塑料板粘贴到建筑外墙之后不仅可以弥补墙体裂缝而且具有很好的保温隔热性能，后期通过对该类系统进行热工实验进
一步的研究得出建筑物采用外墙外保温系统是最直接最有效的节能方式之一。在20世纪70年代世界石油危机时期，欧洲发达国家为了使能源问题得到缓解特别关注节能技术的发展，外墙外保温技术就受到了高度注视，得以迅速开展起来。目前欧美国家主要采用的外墙外保温系统主要有两种，一种是膨胀聚苯板薄抹灰外墙保温系统，一种是岩棉板外墙保温系统，它们均以涂料作为表面装饰层。而美国以第一种为主。由于聚苯板可以被切割成各种形状，此系统产品还被应用于作为建筑物的外装饰线脚，在对既有的旧建筑物做节能改造或翻新时，该体系也体现出极大的优越性，施工时原有建筑物内外部结构均不需改变，同时又能进行立面改造，使建筑物焕然一新。
我国建筑节能工作开始得较晚，我国建筑单位面积能耗仍是气候相近的发达国家的3倍～5倍，建筑节能水平还远低于发达国家。而近几年，随着国家政策的支持和市场的需要，建筑外墙保温节能已经受到了越来越多的关注，并得到了极大的发展。目前已较成熟的外墙外保温体系主要有：胶粉聚苯颗粒保温隔热浆料外墙外保温体系、聚苯板薄抹面外墙外保温体系、现浇混凝土复合聚苯板钢丝网架板外墙外保温体系、现浇混凝土复合无网聚苯板外墙外保温体系和机械固定聚苯板钢丝网架板外墙外保温体系。除此之外，一些新型材料如挤塑聚苯板、聚氨酯、岩棉等也被开发和应用在外墙外保温体系中。
对于外墙保温技术主要在于新型保温材料的开发与应用，目前，我国建筑业大量采用了新型节能绝热材料，它们具有显著的社会效益、经济效益和环保效益，为广大企业和商家所重视。其中，最常见的节能绝热材料主要包括：岩棉、玻璃棉、聚苯乙烯泡沫塑料、水泥聚苯板、硅酸盐复合绝热砂浆等。
岩棉是以精选的玄武岩或辉绿岩为主要原料，经高温熔制成的无机人造纤维。这种产品具有较好的保温、隔热、吸声、阻燃等性能以及良好的化学稳定性，在建筑业中被广泛使用。
玻璃棉它属于矿物棉的第二类产品，是以硅砂、石灰石、莹石等矿物为主要原料制成的无机纤维。玻璃棉制品具有良好的保温、阻燃、吸声、耐腐蚀等性能，广泛应用于房屋、管道、贮藏、锅炉、飞机、船舶等有关部位的保温、隔热和吸声。
聚苯乙烯泡沫塑料它是以聚苯乙烯树脂为基料，加入发泡剂等辅助材料，经加热发泡而成的材料。具有质轻、导热系数小、吸水率低、耐老化、耐低温、易加工、价廉质优等优点。
硅酸盐复合绝热砂浆它是一种新型墙体保温材料，以精选的海泡石、硅酸铝纤维为主原料，辅以多种优质轻体无机矿物为填料，在几种添加剂的作用下，经多种工艺深度复合而成的灰白粘稠浆状物。此种材料的显著特点在于，保湿隔热性能好、施工简便(可直接涂抹)。目前，这种产品已被我国列为新型绝热材料及其制品的重点发展对象。
新型墙体材料是指具有轻质、高强、隔音、隔热、保温等功能的墙体材料。传统的墙体材料粘土砖是用粘土通过烧结生产出来的。有关数据显示，每生产折1万块标砖的新型墙材节标煤0.62吨，每生产折60.6万块标砖的新型墙材节地1亩，全国9万家粘土砖生产企业，每年约“啃"掉50万亩良田，年消耗7000万吨标准煤【12】。建筑节能的重点应从建筑本体和建筑设备领域发展建筑节能的创新技术。这包括在建筑围护结构保温技术方面，采用高效节能建筑新材料、外墙外保温技术、高效保温门窗和热反射保温隔热技术等。鉴于我国的发展情况，尤其是北方地区应大力发展外墙保温技术及其新型保温材料的开发与利用，这对于我国减少能源消耗会起到相当大的作用。
2.1.2 玻璃幕墙技术
公共建筑由于对功能、美学的要求，玻璃幕墙在其上面的应用所占的比例一般都很高，并且这些建筑均为大跨度或高层建筑，如办公楼、剧院、展览馆、娱乐购物中心，体育场馆、机场、建筑物的中庭等，许多都采用玻璃幕墙(玻璃顶)以削弱本来由于跨度大或悬挑等给人造成的压抑与厚重的感觉。所以玻璃幕墙在大型建筑中应用越来越广泛。
1.玻璃幕墙节能技术原理
建筑玻璃幕墙节能技术的基础理论是热物理学、传热学。传热是自然界普遍存在的现象，当有温度差时就会有传热，而热量总是从高温物体传向低温物体。热量的传递过程主要有三个阶段：室内空气与建筑幕墙内表面的传热，其主要方式是对流：建筑玻璃幕墙内部进行的传热，其主要方式是热传导(内部材料分子热运动)；室外空气与建筑幕墙外表面的传热，主要方式是对流，这一方面是由于高度差、温差而产生的热压运动——烟囱效应，另一方面是由于风力造成的受迫对流。另外，在温度不同的物体之间，还存在着辐射传热(靠电磁波来传导热量)。因此，建筑幕墙的传热不外乎传导、对流、辐射三种方式进行。针对建筑玻璃幕墙产生热传递的不同区域、不同方式，采取不同的对策以实现对热能的控
制、使用、回收，这是建筑玻璃幕墙节能技术的基本原理。
2.玻璃幕墙节能技术分析
建筑玻璃幕墙节能技术可分为：静态节能、动态节能、智能控制和能源转化四种。其中前两种技术为被动式节能，第三种“智能控制”为积极性节能，第四种“能源转化”为主动性节能。有的大型公共建筑则综合利用这几种节能技术，来达到更好的节能效果【13】。
在被动式节能中有两个重要概念：烟囱效应与温室效应。“温室效应”是指玻璃的“透短阻长”特性(即可见光可以透射，10μm波长的热被反射，室内家具和人体散发的热正是10μm波长的热)导致的室内持续增热现象，它可以被用来实现建筑的被动式采暖：而“烟囱效应”则是指空气受热膨胀变轻产生向上的浮力，这种空气的上升会导致下部进口处形成负压，从而导致室内气流的运动，“烟囱效应”可以用来实现建筑的被动式降温。
近年来，随着国内经济的发展，越来越多的公共建筑中采用了玻璃幕墙(玻璃顶)。我国建筑玻璃幕墙从20世纪80年代开始起步，经过近30年发展，特别是20世纪90年代的高速发展，到21世纪初，我国已发展成世界第一幕墙生产大国和使用大国。我国目前节能玻璃的生产技术水平已经比较成熟，尤其是随着国家节能政策的出台以及节能标准的发布，一批应用玻璃幕墙节能技术的优秀建筑也应用而生。但总体看来还是以技术含量较低的静态节能技术为主，动态节能及能源转换技术的应用还比较少，此外，已经建成的公共建筑还有不少玻璃幕墙建筑并没有采用玻璃幕墙节能技术，从而造成了大量的能源浪费并引起了一系列的环境问题，因此对既有玻璃幕墙建筑的改造也是个工作重点。与国外建筑玻璃幕墙节能技术相比我国仍有许多不足之处。今后希望我国的建筑设计师能够克服这些难题，让玻璃节能技术在建筑领域中进一步得到更好的应用。
2.2 主动式节能技术
1.采用高效设备并降低建筑设施运行的动力能
①采暖通风与空调系统选用效率较高的用能设备和系统，如热泵系统、蓄能系统和区域供热、供冷系统、碳感觉器设置新风量等，采用能源管理和监控系统监督，调控室内的舒适度、室内空气品质和能耗情况。建立耗能基准分析，耗能效能分类措施，培养后期的运营维护和管理培养相关人员的使用习惯等。②选用节能的电气产品，如节能电力变压器及各种节电元器件及节能灯具的利用，节能
灯光源(如T5目光灯，LED灯)，采用电子镇流器等，照明器具根据日照强度进行自动调节并具备调暗功能，楼道照明采用节能自熄式开关，分类电计量及无功率补偿。③建筑智能技术，设置实现冷热源、输配系统、照明和电力等能耗单独分项计量的设施和能耗监测管理系统，智能室温调控系统、室内智能采光系统、阳光自动追踪系统等。
2.可再生能源的利
太阳能开发利用技术。太阳能主要利用方式有太阳能光伏发电系统和太阳能热水系统。其中太阳能热水系统技术因节能显著应用广泛，太阳能与建筑一体化设计，结合屋顶集中设置太阳能热水集热板分户独立设置储水箱与其他辅助能源(电、其他燃料能等)组成分体热水系统，向住宅提供大部分生活热水。太阳能光电转化技术，利用太阳能组件将太阳能转变为电能，向住宅设备和家用电器提供生活电源并为庭院灯、公共空间提供照明用途等。
地热能开发利用技术。地热能利用方式有水源热泵和地源热泵技术，其中地源热泵技术能效比高，能同时给建筑物供冷、供热及生活热水。主要是利用地下的土壤、地表水、地下水温相对稳定的特性，通过消耗电能，在冬天把低位热源中的热量转移到需要供热或加温的地方，夏天把室内的余热转移到低位热源中，实现冬季采暖、夏季空调冷热源的高效节能设备，中国近些年浅层地热的应用，在二氧化碳减排方面取得不错效果，节省了大量的煤炭和电力资源。
风能发电技术。风力发电是风能开发利用的主要方式。该系统是将风能转化成电能的机械、电气、控制设备的组合，我国陆地风力发电设备主要分布在华北、东北、西北地区，这些地区风电场地形平坦，没有破坏性风速，近年来我国海上风能将成为风力发电产业发展的新领域，将成为未来风能发展的重点。其他的能源的综合利用，如海洋能、核能、生物质能等可再生资源。
2.1.3太阳能技术在建筑节能的利用
太阳能是各种可再生能源中最重要的基本能源，是一种洁净的最丰富的能源。目前，太阳能的利用主要应用在太阳能的热利用和太阳能的光电转换发电方面。太阳能的热利用是在生活和生产中以太阳能热水器的广泛应用为主。太阳能的光电转换发电是指主要用于光伏电池发电。太阳能电池主要是单晶太阳电池和非晶硅电池。发达国家投入大量资金研究开发太阳能建筑，并取得了很大进展。如国际上开发的低能耗太阳房，应用被动式和主动式太阳能技术和其他节能措