首頁 > 優(yōu)秀范文 > 建筑節(jié)能優(yōu)化
時(shí)間：2023-08-01 09:24:00
序論：速發(fā)表網(wǎng)結(jié)合其深厚的文秘經(jīng)驗(yàn)，特別為您篩選了11篇建筑節(jié)能優(yōu)化范文。如果您需要更多原創(chuàng)資料，歡迎隨時(shí)與我們的客服老師聯(lián)系，希望您能從中汲取靈感和知識(shí)！
EPS板的原材料是聚苯乙烯樹脂，加入發(fā)泡劑、阻燃劑等添加劑，經(jīng)過加熱預(yù)發(fā)泡，在模具中加熱而制成具有不同表觀密度的閉孔結(jié)構(gòu)的硬質(zhì)EPS板[8-9]。EPS板具有顯著的節(jié)能保溫優(yōu)點(diǎn)：質(zhì)輕、導(dǎo)熱系數(shù)低（保溫效果好）、抗潮濕、密度低、易加工、價(jià)格便宜、施工性較好、隔聲效果良好，環(huán)保和可再循環(huán)利用等，因此成為目前使用最多的建筑保溫材料。（1）吸水性。EPS特有的內(nèi)部結(jié)構(gòu)致使其具有較強(qiáng)的抗潮濕能力。研究表明：EPS即使被埋在地下飽水層幾年其吸水量也不會(huì)超過10%；除汽油外，絕大多數(shù)溶劑對(duì)EPS影響不大[10]。因此，EPS具有較好的抗老化能力。（2）密度。EPS材料的密度低，具有質(zhì)量輕的優(yōu)點(diǎn)，這對(duì)于建筑保溫節(jié)能具有重要意義。EPS的密度一般為18~30kg/m3（表1），其密度大小取決于樹脂的膨脹倍數(shù)[11]，相比較而言，PF泡沫板、PU硬質(zhì)泡沫的密度更低。（3）保溫隔熱性（導(dǎo)熱系數(shù)）。由于EPS內(nèi)部空腔結(jié)構(gòu)，使得這種材料具有低的導(dǎo)熱系數(shù)。研究表明：EPS的導(dǎo)熱系數(shù)與含水率存在正相關(guān)關(guān)系，當(dāng)EPS含水率為1%時(shí)，導(dǎo)熱系數(shù)大約增大5%；當(dāng)含水率為5%時(shí)，導(dǎo)熱系數(shù)最大可增大75%[12]。但由于EPS吸水率低，具有較好的抗潮濕能力，因此，EPS仍具有較好的保溫隔熱性。（4）熱穩(wěn)定性。EPS板的最高工作溫度可達(dá)80℃，一般情況下，EPS性能比較穩(wěn)定；但當(dāng)溫度達(dá)到150℃時(shí)EPS板開始熔融；若溫度持續(xù)升高，EPS板將會(huì)發(fā)生分解，并產(chǎn)生可燃?xì)怏w，但由于EPS板中添加有阻燃劑，因此火焰不會(huì)擴(kuò)散，幾秒鐘之內(nèi)會(huì)自動(dòng)熄滅[13]。（5）回收性和環(huán)保性。EPS能夠回收再利用，具有良好的環(huán)保性。有多種途徑回收利用EPS：(1)通過機(jī)械回收EPS重新制成XPS，或者將其熱熔再生制成新的EPS使用；(2)化學(xué)回收利用，制成紙箱防水涂料、建筑涂料等[14]。
2.1EPS板厚度設(shè)計(jì)
導(dǎo)熱系數(shù)K值是指在穩(wěn)定傳熱條件下，當(dāng)墻體內(nèi)外兩側(cè)溫差為1℃時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)通過單位面積所傳遞的熱量值[15]。導(dǎo)熱系數(shù)和材料密切相關(guān)。保溫節(jié)能材料的厚度變化對(duì)墻體導(dǎo)熱系數(shù)具有差別。不同厚度的保溫層EPS對(duì)同一個(gè)墻體的導(dǎo)熱系數(shù)K和熱惰性指數(shù)D值具有一定的影響。據(jù)孫海萍[15]研究，隨著EPS保溫材料厚度的增加，墻體導(dǎo)熱系數(shù)K值的下降速率減低，見表2和表3[16]。從表2和表3可以看出，隨著保溫材料厚度的增加，熱惰性指數(shù)值穩(wěn)步上升（幾乎恒定為0.085），而墻體導(dǎo)熱系數(shù)值下降速率不斷減小。當(dāng)保溫材料厚度由45mm增加至50mm時(shí)，墻體導(dǎo)熱系數(shù)降幅不到0.05。當(dāng)保溫材料EPS厚度達(dá)到一定限值之后，即使厚度繼續(xù)增加，不僅其表現(xiàn)出的保溫效果也不會(huì)很明顯，而且投資額度將會(huì)上升。根據(jù)我國(guó)建設(shè)部的《中國(guó)建筑技術(shù)政策》中關(guān)于建筑節(jié)能應(yīng)達(dá)到65%的要求，結(jié)合上述分析，當(dāng)EPS保溫節(jié)能材料厚度為40mm時(shí)，墻體導(dǎo)熱系數(shù)為0.635W/(m2•K)，滿足建筑節(jié)能的要求，并且節(jié)省了保溫材料過厚造成的不必要投資。
2.2EPS板防火設(shè)計(jì)
建筑節(jié)能是當(dāng)前建筑行業(yè)關(guān)注的熱點(diǎn)課題，在節(jié)能的同時(shí)建筑材料的防火安全性也十分重要。在國(guó)內(nèi)外由于建筑保溫節(jié)能材料防火安全性問題引發(fā)的火災(zāi)事件并不在少數(shù)。因此，節(jié)能與防火安全應(yīng)該“一手抓”，二者并重。EPS板的阻燃性為B2級(jí)，但是綜合性能上仍存在一定的安全隱患。發(fā)生火災(zāi)時(shí)火焰從建筑窗口涌出，直接接觸保溫系統(tǒng)，未直接接觸的地方受到熱傳遞，最后內(nèi)部空氣發(fā)生膨脹[17]。針對(duì)火災(zāi)發(fā)生時(shí)的建筑保溫系統(tǒng)的這些狀態(tài)，提出關(guān)于提高建筑保溫材料防火性能的優(yōu)化設(shè)計(jì)。（1）從EPS板本體角度，在制備過程中添加阻燃劑，從而提高材料本身的防火安全性，EPS所用阻燃劑有如下種類：鹵系阻燃劑，具有強(qiáng)的阻燃能力，種類多樣，包括：十溴二苯醚、氯化石蠟、四溴鄰苯二甲酰亞胺等等，目前通過一些學(xué)者的研究已經(jīng)取得較好的效果[18]；無機(jī)阻燃劑，阻燃效率不高，常常要和其他阻燃劑配合才能達(dá)到較好的效果；膨脹阻燃劑，包括三類組成物質(zhì)：酸源、氣源和碳源，鄭寶明等[19]研究表明，膨脹阻燃劑具有較好的阻燃效率；黏土類阻燃劑為最近使用的新型阻燃劑，包括：斑脫石、蒙脫石等等層狀黏土礦物。這些阻燃劑的添加使得EPS具有較強(qiáng)的阻燃能力，提高了保溫系統(tǒng)的防火安全性能。（2）從保溫系統(tǒng)的構(gòu)造體系角度，通過對(duì)保溫節(jié)能系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，從而達(dá)到提高防火安全的目的。具體采取什么措施取決于火災(zāi)時(shí)保溫節(jié)能系統(tǒng)的穩(wěn)固性和減緩或阻礙火災(zāi)擴(kuò)散的能力。具體可采用的措施：防火隔離帶，在墻體外部設(shè)置呈條帶狀的防火構(gòu)造物，起到阻止火焰擴(kuò)散的作用；擋火梁，在窗口設(shè)置隔火裝置，起到將火焰與內(nèi)部EPS板隔離的效果；采用金屬固件固定，起到穩(wěn)固保溫層外的保護(hù)層作用。在EPS板的表層涂抹具有良好阻燃性的材料（圖1），比如涂抹水泥灰或用石膏板包覆等。RalphMatalon[20]提出用一種具有特殊性質(zhì)的材料，將其涂抹在EPS上形成隔熱甚至到達(dá)絕熱效果的保護(hù)層，從而達(dá)到阻燃的效果。與此同時(shí)，在EPS板外層涂覆這種特殊性質(zhì)的材料，能阻礙熱量和氣流發(fā)生交換，進(jìn)而達(dá)到保溫節(jié)能的效果。有關(guān)實(shí)驗(yàn)表明：在厚度為120mm的EPS板上涂抹1mm厚的絕熱材料后，其被破壞的時(shí)間由原先的1min延長(zhǎng)至5min，在EPS板表層形成了隔熱炭層[21]。
中圖分類號(hào)： TE08 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：
前言
能源是社會(huì)發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ), 對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展產(chǎn)生了至關(guān)重要的影響。改革開放三十年進(jìn)程，我國(guó)實(shí)現(xiàn)了飛速發(fā)展，能耗問題也日益顯著。在眾多能源消耗中建筑能耗總量龐大，成為可持續(xù)發(fā)展建設(shè)進(jìn)程中一類不容忽視的重要問題。較多行業(yè)專家逐步對(duì)建筑能耗問題引起關(guān)注，并探究有效的節(jié)能技術(shù)策略。建筑產(chǎn)品不同于其它產(chǎn)品，具有生產(chǎn)建設(shè)周期長(zhǎng)，工藝技術(shù)復(fù)雜，變更影響因素較多等特點(diǎn)。建筑工程的設(shè)計(jì)施工環(huán)節(jié)需要應(yīng)用有效的節(jié)能措施，做好充足的前期準(zhǔn)備，進(jìn)行綜合比選分析，應(yīng)用節(jié)能環(huán)保材料，方能創(chuàng)設(shè)節(jié)能效益，降低能耗損失，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)的全面發(fā)展。
建筑工程施工建設(shè)中，由于工程結(jié)構(gòu)體系復(fù)雜，同時(shí)具有一定不可逆性，因此進(jìn)行節(jié)能降耗管控，可由其外墻施工、屋面建設(shè)以及門窗通風(fēng)等部位入手，提升維護(hù)結(jié)構(gòu)整體密閉水平，優(yōu)化其熱阻標(biāo)準(zhǔn)。
充分完善建設(shè)施工準(zhǔn)備
為實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗目標(biāo)，施工企業(yè)要認(rèn)真貫徹落實(shí)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，施工人員應(yīng)全面明晰建筑節(jié)能的核心重要性，進(jìn)而貫徹節(jié)能施工意識(shí)。同時(shí)依據(jù)工程設(shè)計(jì)圖紙，參照建筑工程施工建設(shè)的現(xiàn)場(chǎng)狀況，編制合理科學(xué)的施工方案，優(yōu)化建筑節(jié)能管控體系?；谫|(zhì)量目標(biāo)，做好施工工序管控、調(diào)節(jié)管理，確保施工建設(shè)方案計(jì)劃的順利完成。其次應(yīng)做好技術(shù)交底，要求施工人員全面了解建筑工程特征，領(lǐng)會(huì)規(guī)劃建設(shè)意圖，以及掌握施工應(yīng)用工藝技術(shù)。要?jiǎng)?chuàng)建完善健全的責(zé)任管理體制，強(qiáng)化管理監(jiān)督，確保節(jié)能施工建設(shè)的高效開展。要遵循施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，做好管理檢驗(yàn)。同時(shí)要激勵(lì)員工積極性，提升其主觀能動(dòng)意識(shí)，強(qiáng)化崗位責(zé)任心，樹立高度的責(zé)任感與使命感。最后在節(jié)能管理施工的基礎(chǔ)上要衡量建筑工程效益，做到經(jīng)濟(jì)、環(huán)保、節(jié)能、優(yōu)質(zhì)、安全建設(shè)的統(tǒng)籌兼顧。要結(jié)合實(shí)際情況，因地制宜，在能力范疇下做好節(jié)能施工，不能一味地追求節(jié)能導(dǎo)致工程投建成本的增加。要做好可行性研究分析，衡量節(jié)能管控手段方式合理性、必要性，進(jìn)而提升綜合施工建設(shè)效能。
優(yōu)化墻體節(jié)能建筑施工
建筑工程墻體保溫是建筑節(jié)能施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。實(shí)踐過程中應(yīng)確保選用隔熱保溫材料的總體厚度滿足設(shè)計(jì)要求。針對(duì)空心磚建設(shè)的承重墻，應(yīng)利用整磚平砌施工方式，不應(yīng)將空心磚鑿破。倘若整磚數(shù)量有限，則可應(yīng)用實(shí)心磚做外砌處理。建筑保溫板與基層以及工程構(gòu)造層的處理連接應(yīng)確保可靠牢固，不應(yīng)出現(xiàn)脫層或者開裂問題。如果預(yù)埋件以及管道處理需要進(jìn)行墻體洞口的預(yù)留，則不應(yīng)采用水泥砂漿材料進(jìn)行填補(bǔ)，應(yīng)選擇應(yīng)用實(shí)心磚進(jìn)行砌筑施工。另外應(yīng)確保砌塊墻體整體施工處理質(zhì)量，保護(hù)砌塊穩(wěn)定性、整體性，其灰縫具備良好的飽滿度，完善粉塊的連接處理，并做好變形協(xié)調(diào)。加強(qiáng)施工環(huán)節(jié)的嚴(yán)格管控，做好隱蔽建筑工程的全面核查，并細(xì)化登記驗(yàn)收記錄。對(duì)于保溫砂漿應(yīng)確保其通過質(zhì)檢核查驗(yàn)收。完成屋面防水施工處理后，同工程墻體連接的門窗框以及各類管線，應(yīng)確保處理施工對(duì)保溫層不造成影響。要控制施工場(chǎng)所環(huán)境溫度高于五度，在炎熱夏季進(jìn)行施工則應(yīng)注重做好養(yǎng)護(hù)以及保濕管理。
完善建筑工程門窗安裝處理
為確保建筑門窗符合節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，在施工安裝階段要確保門窗框同工程墻體實(shí)現(xiàn)彈性相連。要采用密封膠進(jìn)行嵌填處理，確保不存在縫隙。同時(shí)位于框以及推拉窗相應(yīng)的軌道與槽位置應(yīng)進(jìn)行良好的密封，預(yù)防形成滲水以及漏氣問題。倘若縫隙較大，則可應(yīng)用密封膏進(jìn)行擠注密封。處理過程中要進(jìn)行接縫位置的有效清理，將灰塵以及雜物全面去除，確保作業(yè)施工對(duì)象具有良好的整潔度。同時(shí)，門窗框以及建筑工程的墻體、梁柱交接方位應(yīng)利用水泥砂漿做好封堵處理。倘若建筑門窗位于室外一側(cè)，要參照外裝修處理方式進(jìn)行施工。針對(duì)存在變形狀況以及包含較大縫隙，沒有嚴(yán)實(shí)密封的建筑門窗，不應(yīng)上墻施工，應(yīng)做好各個(gè)框角平整垂直性的校驗(yàn)核查，確保其優(yōu)質(zhì)完善。
5、科學(xué)應(yīng)用照明配電節(jié)能施工技術(shù)
建筑節(jié)能施工進(jìn)程中，要符合現(xiàn)代工程建筑整體應(yīng)用功能。照明的色彩、亮度以及顯色要符合空間舒適、光度適宜、環(huán)境衛(wèi)生、通道順暢的要求。同時(shí)對(duì)于特殊方位的電氣設(shè)備耗電與施工工藝標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)嚴(yán)格遵循。建筑工程照明配電節(jié)能施工技術(shù)的應(yīng)用，可促進(jìn)電能消耗的有效節(jié)約。首先可撥除導(dǎo)線之前絕緣皮，而后插到盤圈之中進(jìn)行壓實(shí)處理，并完成可靠綁扎，確保其表面平滑。同時(shí)，應(yīng)選用高效可靠?jī)?yōu)質(zhì)的光源。要限制應(yīng)用鹵素以及白熾燈照明裝置，選擇鎮(zhèn)流器應(yīng)符合節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，創(chuàng)建照明管控調(diào)節(jié)處理系統(tǒng)，使光源應(yīng)用壽命合理延長(zhǎng)。進(jìn)行公共場(chǎng)所以及建筑通道位置照明系統(tǒng)施工設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)依據(jù)天然光進(jìn)行開關(guān)燈調(diào)控。安裝階段中燈具相線應(yīng)通過開關(guān)調(diào)節(jié)，燈具處理安裝應(yīng)確保端正可靠，位置合理。要實(shí)現(xiàn)變電所方位的合理布設(shè)，使其同負(fù)荷中心有效靠近。同時(shí)應(yīng)減少低壓配電總線的長(zhǎng)度，進(jìn)而控制線路耗損。進(jìn)行變壓器選擇時(shí)應(yīng)進(jìn)行全壽命經(jīng)濟(jì)對(duì)比研究，保證在合理期限內(nèi)收回成本。要科學(xué)選擇裝配高效優(yōu)質(zhì)電動(dòng)機(jī)，提升負(fù)載效率，并可擴(kuò)充配電線總體截面積，抑制線路損耗。
6、做好屋面保溫建筑施工
一般來講，為使建筑室內(nèi)溫度符合應(yīng)用功能，達(dá)到節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，可在施工建設(shè)中裝設(shè)導(dǎo)熱系數(shù)較低、密度較小且吸水性能有限的保溫施工材料至屋面?？蓱?yīng)用正鋪法進(jìn)行處理，該類方式由屋面之上直至下方防水層，進(jìn)行保溫施工材料的鋪設(shè)施工。該材料種類繁多，應(yīng)秉承節(jié)能環(huán)保的目標(biāo)。為有效保護(hù)防水層，還可應(yīng)用反鋪施工方式，為工程后續(xù)的維修養(yǎng)護(hù)處理提供便利。
另外可應(yīng)用新型保溫技術(shù)產(chǎn)品，例如創(chuàng)新粘貼施工工藝，或進(jìn)行內(nèi)置保溫層的處理，做好平薄板等防護(hù)層的科學(xué)施工建設(shè)。
7、結(jié)語
總之，建筑工程施工進(jìn)程中樹立建筑節(jié)能意識(shí)，應(yīng)用科學(xué)節(jié)能施工工藝尤為重要。我們只有針對(duì)建筑工程特征和應(yīng)用需求，制定科學(xué)有效的施工建設(shè)策略，方能提升建設(shè)水平，節(jié)能降耗，優(yōu)化施工質(zhì)量，創(chuàng)設(shè)顯著效益，建設(shè)出節(jié)能環(huán)保精品優(yōu)質(zhì)的建筑工程。
1.1 朝向的選擇。經(jīng)調(diào)查，在其它條件相同情況下，東西向多層建筑的傳熱耗熱量要比南北向的高5%左右。因此，住宅朝向的選擇，最好選擇南向，以其有利于夏季的自然通風(fēng)，冬季增長(zhǎng)日照時(shí)間。
1.2 具有合理的體形系數(shù)。在住宅體形設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)注意用最少的圍護(hù)結(jié)構(gòu)面積形成滿足功能要求的室內(nèi)空間體積，外墻表面積越小越有利于建筑節(jié)能，其意義在于減少不必要的墻體外表面積，避免熱損失， 節(jié)能住宅體形系數(shù)宜控制在0.25到0.28之間。
1.3 優(yōu)化建筑單體的組合方式。建筑單體之間的組合對(duì)氣流的形成具有直接的影響，為此設(shè)計(jì)時(shí)要確定好建筑物的位置和朝向，盡量減少氣候因素對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的影響。
1.4 在總體規(guī)劃設(shè)計(jì)中，應(yīng)合理選擇熱源形式，優(yōu)化布置室外供熱管網(wǎng)，以減少熱傳輸?shù)膿p失。
2 建筑平面設(shè)計(jì)中節(jié)能的優(yōu)化設(shè)計(jì)考慮
2.1 平面形狀應(yīng)規(guī)整，盡量減少護(hù)結(jié)構(gòu)面積，增加冬季直射室內(nèi)的陽光，夏季減少太陽輻射。合理組織穿堂風(fēng)，加強(qiáng)空氣對(duì)流，創(chuàng)造夏季適宜的室內(nèi)小氣候，以達(dá)到使用便利、環(huán)境舒適的效果。
2.2 熱環(huán)境的合理分區(qū)。把熱環(huán)境要求較低的廚房、廁所、過廳等布置在北向，而盡量爭(zhēng)取將居室布置在南向，充分利用太陽能，保持冬季室內(nèi)有較高的溫度；應(yīng)適當(dāng)減少北窗開窗面積。
3 改善圍護(hù)結(jié)構(gòu)及材料的優(yōu)化設(shè)計(jì)考慮
建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)，包括墻、窗、門和屋面、地面。圍護(hù)結(jié)構(gòu)必須平衡通風(fēng)和日光的需求，并提供適合于建筑地點(diǎn)的氣候條件的熱濕保護(hù)。圍護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)對(duì)于建筑在運(yùn)行中的耗能是一個(gè)主要因素。具體的優(yōu)化設(shè)計(jì)考慮如下：
3.1 門窗節(jié)能設(shè)計(jì)。外門窗是耗熱的重要渠道，是節(jié)能的重點(diǎn)部位。在我國(guó)，仍有80%以上的窗達(dá)不到節(jié)能要求。優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意：
3.1.1 確定合理的窗墻比
窗戶對(duì)住宅熱環(huán)境的影響相當(dāng)大，它既是太陽輻射的得熱部件，又是主要的失熱部件，合理確定窗墻面積比是節(jié)能的重要措施之一。
另外，應(yīng)減少、改善迎背風(fēng)面開窗面積的比例，從夏季自然通風(fēng)角度考慮，迎風(fēng)面和背風(fēng)面，窗戶開洞面積應(yīng)有一定比例，其比值約為1：0.7，既減少了冬季寒風(fēng)的滲透，有利于室內(nèi)保溫，又增加了夏季的滲透通風(fēng)，改善了生活環(huán)境的舒適度。
3.1.2 專家們指出，窗戶的傳熱系數(shù)約為墻體的,3-4倍，只有門窗達(dá)到每小時(shí)每米縫長(zhǎng)的空氣滲透量≤2.5m3才能達(dá)到節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)，為此，要利用新型門窗材料，改善保溫隔熱性能。
1概述
1.1建筑節(jié)能
建筑節(jié)能是建筑物中規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建造以及實(shí)際使用過程中，嚴(yán)格按照節(jié)能的標(biāo)準(zhǔn)和要求執(zhí)行，通過選擇高校節(jié)能技術(shù)、工藝、建材等，設(shè)計(jì)打造出“綠色節(jié)能型”建筑產(chǎn)品，進(jìn)一步提升建筑物的各系統(tǒng)運(yùn)行效率，在保證室內(nèi)溫?zé)岘h(huán)境質(zhì)量的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)建筑物內(nèi)外的能量交換熱阻，減少供熱系統(tǒng)、照明以及熱水供應(yīng)等由于大量熱消耗所導(dǎo)致的能耗。
1.2能耗
能耗是反映能源的消費(fèi)水準(zhǔn)與節(jié)能降耗的重要評(píng)價(jià)指標(biāo)，是能量在流動(dòng)過程中所產(chǎn)生的消耗，能源利用效率指標(biāo)參照的是一次能源供應(yīng)總量與國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的比率。能源利用效率能夠反映一國(guó)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)對(duì)能源的利用程度的強(qiáng)弱，也是檢驗(yàn)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)和能源利用效率變化的重要指標(biāo)。
1.3建筑節(jié)能意義
根據(jù)《中國(guó)建筑節(jié)能年度發(fā)展研究報(bào)告（2015年）》公布的數(shù)據(jù)顯示，2013年我國(guó)城鎮(zhèn)建筑面積中，住宅面積為208億立方米，公共建筑面積99億立方米，全國(guó)城鎮(zhèn)累計(jì)新建節(jié)能建筑共形成約8000萬噸的標(biāo)準(zhǔn)煤節(jié)能能力。我國(guó)城鎮(zhèn)建筑運(yùn)行消耗的能源約為全國(guó)商品能源的23%-26%，而發(fā)達(dá)國(guó)家的建筑能耗一般為總能耗的33%以上，此外，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展，每年新增建筑以每年20億立方米的速度遞增，因此，我國(guó)的建筑節(jié)能還有很大的提升空間。隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，建筑能耗所占的總能耗比例也會(huì)不斷提升。做好建筑節(jié)能設(shè)計(jì)具有積極的現(xiàn)實(shí)意義，是解決能源供需矛盾的有效途徑之一，也是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。
2建筑節(jié)能設(shè)計(jì)現(xiàn)狀
2.1建筑設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)缺少監(jiān)控
建筑節(jié)能設(shè)計(jì)是建筑節(jié)能實(shí)現(xiàn)的前提和基礎(chǔ)，也是一項(xiàng)系統(tǒng)性工作。建筑節(jié)能的實(shí)現(xiàn)需要從根本上做好建筑設(shè)計(jì)的每個(gè)環(huán)節(jié)的精細(xì)和量化?，F(xiàn)實(shí)中，由于建筑設(shè)計(jì)主管部門對(duì)建筑節(jié)能實(shí)際成果缺少健全的評(píng)定考核機(jī)制，也缺少成系統(tǒng)的保障措施，導(dǎo)致對(duì)建筑部門的審查缺少必要的考核標(biāo)準(zhǔn)作為依據(jù)，使得建筑節(jié)能設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)監(jiān)控弱化，發(fā)揮不了節(jié)能監(jiān)控的應(yīng)有效果。
2.2建筑內(nèi)部用能設(shè)計(jì)不合理
現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)應(yīng)堅(jiān)持人性化理念，充分考慮人的需求對(duì)建筑物內(nèi)部做好合理設(shè)計(jì)。從現(xiàn)實(shí)來看，建筑構(gòu)造過程中忽視了建筑物內(nèi)部與周邊環(huán)境的協(xié)調(diào)性，建筑裝飾的應(yīng)用與節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)不符，設(shè)計(jì)出的建筑往往能耗過高，業(yè)缺乏舒適感等，達(dá)不到節(jié)能效果，影響到建筑物與周邊環(huán)境的協(xié)調(diào)性，對(duì)建筑物節(jié)能設(shè)計(jì)優(yōu)化和創(chuàng)新產(chǎn)生不利影響。
3建筑節(jié)能技術(shù)內(nèi)容及優(yōu)化設(shè)計(jì)
3.1建筑節(jié)能技術(shù)內(nèi)容
建筑物主體節(jié)能、常規(guī)能源系統(tǒng)的優(yōu)化利用以及可再生能源的利用等共同構(gòu)成了建筑節(jié)能技術(shù)內(nèi)容。其中，（1）建筑物主體節(jié)能的實(shí)現(xiàn)要把握建筑物所在區(qū)域的自然條件，通過能耗模擬計(jì)算分析，選擇適宜體型系數(shù)、合理布置建筑物室內(nèi)空間、控制窗墻朝向比等，從總體上降低建筑物對(duì)空調(diào)和采暖能耗。（2）常規(guī)能源系統(tǒng)優(yōu)化利用：可以通過合理選擇調(diào)控方式，節(jié)約輸配能耗系統(tǒng)；優(yōu)化室內(nèi)照明控制，減少建筑內(nèi)部照明能耗；優(yōu)化冷熱源優(yōu)化選擇，提升空調(diào)系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)換效率等。（3）可再生能源利用。結(jié)合建筑物所在區(qū)域的氣候特點(diǎn)，為建筑物設(shè)計(jì)選用合適的可再生能源利用技術(shù)。其中，主要包括太陽能、地?zé)?、風(fēng)能、生物質(zhì)等利用技術(shù)，提高可再生能源的利用比率。
3.2建筑節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)
（1）自然通風(fēng)優(yōu)化設(shè)計(jì)。結(jié)合建筑物特點(diǎn)，合理設(shè)置門窗，如采用對(duì)開式，能夠形成穿堂風(fēng)調(diào)節(jié)室內(nèi)通風(fēng)效果。優(yōu)化窗戶設(shè)計(jì)形式，盡量采用多項(xiàng)調(diào)節(jié)型窗戶，加大通風(fēng)能力。加大樓層之間風(fēng)的流動(dòng)，在豎向空間的頂部設(shè)置蓄熱墻，對(duì)房間熱能做好充分吸收，并能有效排除掉室內(nèi)濁氣等。（2）隔熱改造優(yōu)化設(shè)計(jì)。做好建筑外的薄弱圍墻保溫隔熱的優(yōu)化設(shè)計(jì)能夠有效減少熱損失。例如，選擇AJ建筑保溫隔熱聚合物砂漿應(yīng)用于建筑物的屋頂、圍護(hù)結(jié)構(gòu)使用，有效阻止熱量傳遞，發(fā)揮節(jié)能效果。在建筑物外種植綠化植物，起到保溫隔熱效果。通過合理設(shè)計(jì)窗墻比、強(qiáng)化門、窗的密閉性，設(shè)計(jì)中空雙層玻璃或在門芯填充符合保溫材料，提高門窗框料的保溫性。（3）太陽能利用優(yōu)化設(shè)計(jì)。根據(jù)建筑物所在區(qū)域的氣候條件，合理選擇適合調(diào)查建筑的改造方式，提高自然能源利用效率。例如，在室內(nèi)設(shè)置貯熱設(shè)備，當(dāng)太陽能穿過窗戶時(shí)便能及時(shí)將太陽能儲(chǔ)存起來，達(dá)到調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度效果；設(shè)計(jì)蓄熱墻式特隆貝墻的建筑方式，發(fā)揮太陽能“空氣加熱器”效果；在封閉的陽臺(tái)設(shè)置貯熱體或者保溫板，形成較為封閉的日光間，達(dá)到儲(chǔ)備能源的效果。
目前，建筑耗能已與工業(yè)耗能、交通耗能并列，成為中國(guó)能源消耗的三大“耗能大戶”。尤其是建筑耗能伴隨著建筑總量的不斷攀升和居住舒適度的提升，呈急劇上揚(yáng)趨勢(shì)。建筑的能耗（包括建造能耗、生活能耗、采暖空調(diào)等）約占全社會(huì)總能耗的28%，其中最主要的是采暖和空調(diào)，占到20%。而這“28%”還僅僅是建筑物在建造和使用過程中消耗的能源比例，如果再加上建材生產(chǎn)過程中耗掉的能源（占全社會(huì)總能耗的16.7%），和建筑相關(guān)的能耗將占到社會(huì)總能耗的46.7%?，F(xiàn)在中國(guó)既有的約430億平方米建筑中，只有4%采取了能源效率措施，單位建筑面積采暖能耗為發(fā)達(dá)國(guó)家新建建筑的3倍以上。根據(jù)測(cè)算，如果不采取有力措施，到2020年中國(guó)建筑能耗將是現(xiàn)在3倍以上。因此，建筑節(jié)能已迫在眉睫，要把節(jié)能建筑工作放到貫徹科學(xué)發(fā)展觀、全面建設(shè)小康社會(huì)、保證國(guó)家能源安全、實(shí)施可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略高度來認(rèn)識(shí)。因此，通過優(yōu)化設(shè)計(jì)來有效控制能源消耗，應(yīng)得到廣泛重視。
一、優(yōu)化設(shè)計(jì)對(duì)建筑節(jié)能的影響
1、設(shè)計(jì)方案影響工程建造直接能源消耗
在工程設(shè)計(jì)中，其建筑和結(jié)構(gòu)方案的選擇對(duì)建筑的直接能耗有較大影響，如建筑方案中的平面布置為內(nèi)廊式還是外廊式、進(jìn)深與開間的確定、立面形式的選擇、層高與層數(shù)的確定、基礎(chǔ)類型選用、結(jié)構(gòu)形式選擇等都存在著技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析問題。中國(guó)住宅建設(shè)用鋼平均每平方米55公斤，比發(fā)達(dá)國(guó)家高出10%~25%，水泥用量為221.5公斤，每一立方米混凝土比發(fā)達(dá)國(guó)家要多消耗80公斤水泥。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在滿足同樣功能的條件下，技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理的設(shè)計(jì)，可降低工程建造直接能源消耗5%～10%，甚至可達(dá)10%～20%，如某無線電廠的多層框架結(jié)構(gòu)廠房(4層)，設(shè)計(jì)單位按常規(guī)設(shè)計(jì)為獨(dú)立基礎(chǔ)，由于多層廠房荷載較大，致使獨(dú)立基礎(chǔ)的單體尺寸較大，埋深較深(-3.2m)，事后經(jīng)其他設(shè)計(jì)人員分析如采用柱下條基，可節(jié)約大量的砼，并可降低埋深減少土方開挖所消耗的機(jī)械能耗；某綜合辦公樓，在優(yōu)化設(shè)計(jì)中，因改變?cè)仍O(shè)計(jì)中的普通鋼筋為帶肋鋼筋，單此一項(xiàng)優(yōu)化設(shè)計(jì)，共節(jié)約鋼筋1000T，鋼筋總節(jié)約率達(dá)30%左右。
2、設(shè)計(jì)方案影響建成后使用的能耗
建筑是牽涉到很多專業(yè)的復(fù)合體,并且完整的建筑節(jié)能工作包括了從最初的規(guī)劃、方案到設(shè)計(jì)、施工,以及多年的運(yùn)營(yíng)使用,直至最后拆除重建的全生命周期過程。但以往只注重直接建造成本的降低，輕運(yùn)營(yíng)階段能耗的使用情況。從住宅使用過程中的資源消耗看，與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)住宅使用能耗為相同技術(shù)條件下發(fā)達(dá)國(guó)家的兩到三倍。2020年，中國(guó)的建筑能耗將達(dá)到29430億度電，比三峽電站34年的發(fā)電量總和還要多。現(xiàn)在，我們必須用全壽命周期的節(jié)能理念對(duì)建筑進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，即以較低的壽命周期能耗實(shí)現(xiàn)必要的功能，獲得豐厚的壽命周期經(jīng)濟(jì)效益。所謂壽命周期能耗是指整個(gè)壽命周期過程中發(fā)生的全部能源消耗，包括建設(shè)、使用、維修、殘值及清理等階段所發(fā)生的能源消耗。設(shè)計(jì)不僅影響項(xiàng)目建設(shè)的一次性能耗，而且還影響使用階段的能源消耗，如暖通、照明的能源消耗、清潔、保養(yǎng)、維修等，一次性建造能耗與經(jīng)常性使用能耗有一定的反比關(guān)系，但通過優(yōu)化設(shè)計(jì)可努力尋求這兩者的最佳結(jié)合，使項(xiàng)目建設(shè)的全壽命費(fèi)用最低，全壽命能耗達(dá)到最佳經(jīng)濟(jì)合理狀態(tài)。建筑節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)的途徑主要是通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫和氣密性能的提高，以及采暖空調(diào)設(shè)備能效的提高等等，來達(dá)到減少空調(diào)和采暖等能源的消耗。在方案設(shè)計(jì)當(dāng)中，建筑師需要對(duì)建筑的方位、體型、朝向進(jìn)行優(yōu)化，必需要為充分利用自然風(fēng)、陽光等自然資源創(chuàng)造條件。同時(shí)，也必須對(duì)建筑材料優(yōu)化；外墻、樓板、分戶墻、屋面、玻璃、窗框的設(shè)計(jì)等都需要量化與優(yōu)化；窗墻比須要以節(jié)能和居住舒適度為前提進(jìn)行優(yōu)化。從方案設(shè)計(jì)開始到初步設(shè)計(jì)，工程師需要根據(jù)不斷調(diào)整的設(shè)計(jì)方案模擬量化建筑的能耗情況、計(jì)算空調(diào)和采暖設(shè)備的裝機(jī)功率，比對(duì)各種影響因素，最后向客戶提供最佳的設(shè)計(jì)方案。例如，在空調(diào)與采暖設(shè)備的市場(chǎng)上，各種品牌各種型號(hào)使消費(fèi)者眼花繚亂。空調(diào)設(shè)備有空氣源熱泵、地源熱泵、風(fēng)機(jī)盤管、地板采暖、輻射制冷、采暖系統(tǒng)、戶室中央空調(diào)、變頻機(jī)組、水系統(tǒng)、冷媒系統(tǒng)等等。這些空調(diào)系統(tǒng)的初投資和運(yùn)行費(fèi)用大不相同，那么通過模擬量化，計(jì)算出初投資的費(fèi)用、每年的耗能量、能源費(fèi)用，消費(fèi)者或者項(xiàng)目開發(fā)者就可以很容易地作出正確的決定。例如北京的一些奧運(yùn)場(chǎng)館中，為減少能耗，設(shè)計(jì)者沒有采用普通的新風(fēng)系統(tǒng)和空調(diào)系統(tǒng)，而是經(jīng)過多次優(yōu)化設(shè)計(jì)，尋找最佳節(jié)能方案。為實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng)和改善室內(nèi)環(huán)境，采用了智能電動(dòng)窗，很好的解決了新風(fēng)問題；在場(chǎng)館空調(diào)設(shè)計(jì)中（包括“水立方”和“鳥巢”）都采用了由美國(guó)聯(lián)合技術(shù)開利公司設(shè)計(jì)的節(jié)能空調(diào)系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過熱回收技術(shù)在空調(diào)系統(tǒng)中的應(yīng)用，節(jié)能率為10%。該系統(tǒng)在冷水機(jī)組上加裝了熱回收裝置，在空氣處理機(jī)中采用了新型熱管熱回收裝置，可以回收?qǐng)鲳^排放總熱量的50%，回收的熱能一部分用于加熱游泳池水和生活用水，另一部分用于加熱新風(fēng)。
二、現(xiàn)階段推行優(yōu)化設(shè)計(jì)運(yùn)作困難的成因
1、政府主管部門對(duì)建筑節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)監(jiān)控不力
長(zhǎng)期以來，主管部門對(duì)設(shè)計(jì)節(jié)能成果缺乏必要的考核與評(píng)價(jià)，有的僅靠圖紙會(huì)審來發(fā)現(xiàn)一些簡(jiǎn)單問題，僅僅是一些新材料或空間布置的一些規(guī)定。缺乏對(duì)方案的節(jié)能性方面的系統(tǒng)審查要求。建筑節(jié)能設(shè)計(jì)首先是一個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)問題，它絕不是多項(xiàng)節(jié)能技術(shù)或者節(jié)能設(shè)備的簡(jiǎn)單累加，它需要定量化。例如，人們?cè)谑袌?chǎng)上可以買到節(jié)能空調(diào)、節(jié)能玻璃、節(jié)能熱水器、太陽能熱水器、墻體保溫材料等等，但是這些材料與設(shè)備如何使用、使用哪種型號(hào)、用量多少、所起到的作用是什么就需要通過量化整合來完成。集思廣益，從多方面影響因素出發(fā)，以最低的投資、最佳的手段完成并達(dá)到節(jié)能設(shè)計(jì)目標(biāo)。所以建設(shè)主管部門監(jiān)管的同時(shí)，應(yīng)增加人員配備和審查力度，對(duì)設(shè)計(jì)節(jié)能成果進(jìn)行量化全面審查。
2、業(yè)主要求優(yōu)化設(shè)計(jì)的意識(shí)不強(qiáng)
目前，業(yè)主往往把控制重心放在施工直接投資環(huán)節(jié)上，而對(duì)建成后使用運(yùn)營(yíng)成本及節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)重視不夠。其原因：一是對(duì)設(shè)計(jì)對(duì)投資影響的重要性認(rèn)識(shí)不夠，只看到搞施工招標(biāo)，投標(biāo)價(jià)要低于標(biāo)底價(jià)、施工單位要讓利等，殊不知選擇一個(gè)優(yōu)秀的設(shè)計(jì)單位進(jìn)行設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化會(huì)帶來更大的節(jié)約；二是對(duì)建筑節(jié)能的認(rèn)識(shí)不到位，沒有一個(gè)節(jié)能環(huán)保綠色建筑意識(shí)。
3、建筑節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)的開展缺乏必要的壓力和動(dòng)力
由于缺少建筑節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)與企業(yè)和公眾的直接經(jīng)濟(jì)利益聯(lián)系，使得節(jié)能工作缺少內(nèi)在經(jīng)濟(jì)利益推動(dòng)力，政府部門建筑節(jié)能管理工作還存在體制不順、監(jiān)管體系不健全，造成執(zhí)法不嚴(yán)、監(jiān)督不力，國(guó)家政策不配套，缺乏激勵(lì)機(jī)制和工作力度。對(duì)一些國(guó)有投資建設(shè)項(xiàng)目，有關(guān)行政審批單位在審核初步方案時(shí)，只注重設(shè)計(jì)的建設(shè)規(guī)模和投資限額，對(duì)方案的經(jīng)濟(jì)合理性和節(jié)能性不做深入研究分析；另外，由于現(xiàn)在的設(shè)計(jì)收費(fèi)是按面積或按造價(jià)的比例計(jì)取，幾乎跟建筑節(jié)能和設(shè)計(jì)質(zhì)量的優(yōu)劣無關(guān)，導(dǎo)致對(duì)設(shè)計(jì)方案不認(rèn)真進(jìn)行節(jié)能分析，而是追求高標(biāo)準(zhǔn)，造成能源浪費(fèi)。相反，設(shè)計(jì)單位即使花費(fèi)了較多的人力、物力，優(yōu)化了設(shè)計(jì)方案，給業(yè)主節(jié)約了投資，也不能得到應(yīng)有的報(bào)酬，有時(shí)設(shè)計(jì)費(fèi)反而變少了，從而挫傷了優(yōu)化設(shè)計(jì)的積極性。
三、搞好優(yōu)化設(shè)計(jì)的幾點(diǎn)建議
1、主管部門應(yīng)加強(qiáng)對(duì)建筑節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)工作的監(jiān)控
為保證建筑節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)工作的進(jìn)行，開始可由政府主管部門來強(qiáng)制執(zhí)行，通過對(duì)設(shè)計(jì)節(jié)能成果進(jìn)行全面審查后方可實(shí)施。政府主管部門不僅需在技術(shù)法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)相結(jié)合方面做出努力，而且還需要政府以技術(shù)法規(guī)的形式提出必須嚴(yán)格控制的最基本的技術(shù)指標(biāo)、技術(shù)要求、功能要求，可以導(dǎo)則、指南、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)等標(biāo)準(zhǔn)類技術(shù)文件予以體現(xiàn)。利用主管部門的職能，總結(jié)推廣標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)、公布合理的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)及考核指標(biāo)，為優(yōu)化設(shè)計(jì)的進(jìn)行提供良好服務(wù)。建筑節(jié)能技術(shù)新規(guī)范逐步從控制單項(xiàng)建筑維護(hù)結(jié)構(gòu)(如外墻、外窗和屋頂)的最低保溫隔熱指標(biāo)，轉(zhuǎn)化為控制建筑物的實(shí)際能耗。新建建筑必須出具建造耗材經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、采暖需要能量、建筑能耗核心值和建筑熱損失計(jì)算結(jié)果，特別是建筑結(jié)構(gòu)熱損失計(jì)算結(jié)果。建筑能耗總量（包括供暖、通風(fēng)和熱水供應(yīng)）和建造能耗值只有滿足其對(duì)應(yīng)的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)才被允許開工及竣工驗(yàn)收。在竣工時(shí)，建筑開發(fā)商必須出具相關(guān)部門的一份“能源消耗證明”，證明清楚地列出了該住宅每年的能耗，及節(jié)能等級(jí)。以上措施，必須逐步實(shí)施，特別是國(guó)有投資項(xiàng)目要先于執(zhí)行。超級(jí)秘書網(wǎng)
2、以政策扶持拉動(dòng)建筑節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)
國(guó)家制定節(jié)能政策，并要求以多樣化的經(jīng)濟(jì)激勵(lì)等扶持舉措，形成推動(dòng)建筑節(jié)能的市場(chǎng)機(jī)制，推進(jìn)建筑節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)的推廣。對(duì)建造節(jié)能建筑產(chǎn)品的要根據(jù)優(yōu)化設(shè)計(jì)后節(jié)能程度給予政策和資金支持，減免稅費(fèi)等優(yōu)惠措施，并可建立評(píng)價(jià)機(jī)制，對(duì)因建造節(jié)能建筑而超支部分資金，國(guó)家應(yīng)給予無償免息貸款或獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制，使建筑節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)以行政手段為主轉(zhuǎn)向以經(jīng)濟(jì)手段為主。
3、開展積極有效的宣傳引導(dǎo)工作
建筑節(jié)能政策要取得理想的實(shí)施效果，重在宣傳引導(dǎo)。不但政府職能部門對(duì)節(jié)能政策的推行不遺余力，而且有關(guān)企業(yè)也應(yīng)加入到宣傳節(jié)能政策的行列。政府職能部門應(yīng)免費(fèi)對(duì)社會(huì)公眾提供節(jié)能政策咨詢、進(jìn)行節(jié)能知識(shí)宣傳和相關(guān)培訓(xùn)，以及進(jìn)行節(jié)能技術(shù)、產(chǎn)品的展示、講解等方面做大量的工作。力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)多方參與節(jié)能政策的宣傳引導(dǎo)，大大提高人們的節(jié)能意識(shí)和對(duì)節(jié)能知識(shí)、技術(shù)的認(rèn)知、把握能力，從而使節(jié)能政策得到有力的貫徹實(shí)施。
1.門窗節(jié)能
門窗作為建筑護(hù)結(jié)構(gòu)的開口部位，不但要滿足人們采光、日照、通風(fēng)、視野等基本要求，還要具有優(yōu)良的保溫、隔熱、隔聲性能，才能為人們提供舒適、寧靜的室內(nèi)環(huán)境，才能滿足人們節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境，改善熱舒適條件，提高生活水平，實(shí)現(xiàn)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的要求。門窗在一般建筑護(hù)結(jié)構(gòu)中約占30%-40%，其熱損失占到了50%左右。從理論上講，窗戶越大其熱損失也越大。而實(shí)施建筑節(jié)能時(shí)，窗的節(jié)能造價(jià)也占到節(jié)能總造價(jià)的50%左右。
通過建筑外窗的熱量中，占窗面積80%左右的玻璃傳熱是第一位，其次是窗縫隙空氣滲透?jìng)鳠?，而窗框所傳熱量占第三位。因此，使用既隔熱又隔聲的采光玻璃是提高窗戶熱學(xué)、聲學(xué)和光學(xué)性能的關(guān)鍵。熱反射鍍膜玻璃、中空玻璃、熱反射中空玻璃、低輻射（Low-E）鍍膜中空玻璃中，采光、隔熱、保溫綜合節(jié)能效果好的低輻射（Low-E）鍍膜中空玻璃是目前世界上最理想的窗玻璃材料，相對(duì)價(jià)格也是最高的。
除了玻璃之外，提高窗框隔熱性能也是確保外門窗保溫隔熱效果的措施之一。雖然PVC的氣密性、隔聲和保溫隔熱性能較鋁合金窗好，但其抗風(fēng)壓、水密性能、單一色彩的裝飾性能明顯不足，而且在明火下會(huì)燃燒放出有毒氣體，防火性能較差。采用隔熱條的鋁型材傳熱系數(shù)可以下降得比較低，鋁合金型材對(duì)紫外線、可見光、紅外線有很好的反射能力，其表面的反射能力與表面狀態(tài)和顏色有關(guān)，對(duì)熱輻射的反射能力最高可達(dá)90%，這對(duì)于阻隔太陽輻射熱是很有利的。
再就是要確保門窗的負(fù)壓氣密性。在空調(diào)通風(fēng)制冷房間中，通常是保持室內(nèi)正壓（≤50Pa），即室內(nèi)壓力大于室外壓力，這對(duì)外窗要求的就是“負(fù)壓氣密性”。因此，雙向密封的推拉窗型和內(nèi)開式平開窗型，對(duì)防止夏季空調(diào)房間的空氣滲透能量損失會(huì)更有利。
最后，外門窗的設(shè)計(jì)還有適當(dāng)考慮窗的通風(fēng)換氣和散熱，夏季的建筑白天隔熱好，晚上散熱快，就利于降低冷負(fù)荷。建筑外窗的窗墻面積比（南向）和窗的可開扇比例適當(dāng)大一些，有利于充分利用窗及其縫隙的自然通風(fēng)和晚間散熱作用，處理好隔熱和散熱的矛盾。
2.墻體節(jié)能
我國(guó)長(zhǎng)期以實(shí)心黏土磚為主要的墻體材料，用增加砌筑厚度來滿足保溫要求，這對(duì)能源和土地資源是一種嚴(yán)重浪贊，因而在節(jié)能的前提下，應(yīng)進(jìn)一步推廣復(fù)合墻體和空心磚墻技術(shù)。
復(fù)合墻體的應(yīng)用越來越廣泛。其主要原理為：用磚或鋼筋混凝土做承重墻，并與絕熱材料復(fù)合達(dá)到增加墻體的保溫隔熱性能，絕熱利料主要有礦棉、巖棉、聚苯乙烯、玻璃棉、膨脹珍珠巖、加氣混凝土等。目前復(fù)合墻有三種做法：① 內(nèi)保溫，將絕熱材料復(fù)合在外墻內(nèi)側(cè)。此方法實(shí)施簡(jiǎn)易，目前應(yīng)用廣泛。② 中間保溫，既將絕熱材料設(shè)在外墻與內(nèi)墻中間，以取得良好的保溫性，但要填充密實(shí)，避免內(nèi)部空氣對(duì)流。③外保溫，將絕熱材料復(fù)合在承重墻外側(cè)，此方法熱穩(wěn)定性好，居住較舒適，但外保溫材料要經(jīng)得起日曬雨淋和冰凍的侵襲，對(duì)外保溫材料的耐久 提出了很高的要求。
外墻圍護(hù)結(jié)構(gòu)是建筑工程設(shè)計(jì)中的重要結(jié)構(gòu)，是建筑能耗的主要門戶，在空調(diào)居住建筑中，外墻能耗約占總能耗的20% 左右，外墻的節(jié)能率占總節(jié)能率的比例也比較大，改變外墻的傳熱系數(shù)和太陽輻射吸收系數(shù)P，可以節(jié)能15%左右。
3.屋頂節(jié)能
屋面節(jié)能的主要措施為：①屋面保溫層不宜選用吸水率較大的保溫材料，以防屋面濕作業(yè)時(shí)因保溫層大量吸水而降低保溫效果，如選用吸水率較高的保溫材料，屋面上應(yīng)設(shè)置排氣孔以排除保溫層內(nèi)不易排除的水分 ②屋面保溫層不宜選用密度較大、導(dǎo)熱系數(shù)較高的保溫材料，以免屋面重量、厚度過大。
比如，在某別墅建筑設(shè)計(jì)中，屋面保溫層由阻燃型擠塑聚笨板、專用膠粘劑、耐堿玻璃纖維網(wǎng)布、高彈防水涂料組成，并采用淺色鋪地磚。增加了屋頂?shù)母魺嵝阅堋＞植靠山Y(jié)合屋面結(jié)構(gòu)體系設(shè)計(jì)成綠化屋面，由于覆土層和植被層的蒸發(fā)作用，對(duì)降低屋面內(nèi)外表面的溫度有很大的作用。
1.1現(xiàn)狀分析建筑墻體主要為240黏土磚砌筑墻體，外墻面層為水泥砂漿抹面涂料。墻體較薄且無任何保溫層,在夏季白天難以阻擋該地區(qū)強(qiáng)烈的太陽光，導(dǎo)致大量熱量透射而入;到夜間獲取的熱量難以消散，形成對(duì)室內(nèi)的二次輻射，使得室內(nèi)溫度持高不下。冬季輕薄的墻體又成為熱傳遞的最佳通道，將熱量由室內(nèi)傳遞到室外，導(dǎo)致室內(nèi)熱量的嚴(yán)重?fù)p失。屋頂為普通水泥板架空隔熱屋面,此種做法相對(duì)老套,保溫、隔熱效果無法滿足現(xiàn)在住宅建筑的使用要求。調(diào)查建筑中的門窗及陽臺(tái)窗基本上都為低檔鋁合金作為骨架材料的單玻窗,所用玻璃為藍(lán)色透明玻璃，開啟方式為推拉,此種方式增加了該建筑的能源消耗。
1.2相關(guān)案例西安首創(chuàng)國(guó)際城北區(qū)采用的保溫隔熱技術(shù):1）選用AJ聚苯顆粒保溫砂漿和聚苯保溫板,墻體穿上“衣服”。2）采用塑鋼中空雙層玻璃窗，達(dá)到隔熱、隔音和保溫效果。3）選用名牌廠家生產(chǎn)的保溫隔音防盜門。4）在屋頂和陽臺(tái)使用聚苯顆粒保溫砂漿。由此，節(jié)能效果達(dá)到節(jié)能50％的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
2改造優(yōu)化設(shè)計(jì)
針對(duì)調(diào)查建筑當(dāng)前存在的問題，結(jié)合對(duì)國(guó)內(nèi)外相關(guān)案例的分析，運(yùn)用生態(tài)住宅的設(shè)計(jì)方法，提出相應(yīng)的改造設(shè)計(jì)措施，達(dá)到節(jié)能的目的。
2.1通風(fēng)改造優(yōu)化設(shè)計(jì)自然通風(fēng)是住宅建筑的重要影響因素之一，在住宅設(shè)計(jì)領(lǐng)域中結(jié)合環(huán)境，達(dá)到自然通風(fēng)節(jié)能的效果尤為重要。結(jié)合建筑單體設(shè)計(jì)，巧妙設(shè)置門窗，門窗對(duì)開，形成穿堂風(fēng)，有效地調(diào)節(jié)了室內(nèi)通風(fēng)效果。豐富窗戶形式，設(shè)置多向調(diào)節(jié)窗戶加大其通風(fēng)能力，自然通風(fēng)量則通過豎向空間的窗戶面積大小來控制。屋頂安裝利用風(fēng)力的簡(jiǎn)單機(jī)械裝置，抽低樓層的涼風(fēng)至高樓層降低室內(nèi)溫度,加強(qiáng)豎向空間的拔風(fēng)作用，提高室內(nèi)60％的通風(fēng)能力。加強(qiáng)各樓層之間風(fēng)的流動(dòng),在豎向空間頂端設(shè)置蓄熱墻吸收房間熱能，排除室內(nèi)濁氣。
2.2遮陽改造優(yōu)化設(shè)計(jì)窗的遮陽是必不可少的，在閉窗情況下有無遮陽，室溫最大差值達(dá)2℃，平均差值達(dá)1～4℃。理論上講，室外遮陽效果比單層玻璃窗的透過能量下降88％。但針對(duì)該地區(qū)來講，如果用遮陽板固然可抵擋一部分夏季強(qiáng)烈的日光，但進(jìn)入漫長(zhǎng)的低日照時(shí)期時(shí)，室外的遮陽設(shè)置使室內(nèi)不得不只采用燈光照明，特別是在陰雨天或冬季這種需要大量陽光進(jìn)入的季節(jié)，遮陽反而變成了一種障礙。在建筑中設(shè)置百葉遮陽構(gòu)件,并將百葉遮陽構(gòu)件一分為二，利用上部的百葉作為反射構(gòu)件，通過室內(nèi)頂棚進(jìn)行漫反射增加室內(nèi)照度；下部擋掉過量的太陽光。這種方式作為朝南建筑的遮陽方式，朝西建筑由于太陽高度角較低，可采用垂直遮陽來解決此問題。
2.3隔熱改造優(yōu)化設(shè)計(jì)
2.3.1墻體與屋頂圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱的熱損失占整個(gè)建筑物熱損失的70％～80％,外墻是建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)的重要組成部分。加強(qiáng)調(diào)查建筑的薄弱圍護(hù)結(jié)構(gòu)（外墻)的保溫隔熱能力尤為重要。在改造中，建筑物的主要圍護(hù)結(jié)構(gòu)、屋頂?shù)谋毓?jié)能材料采用AJ建筑保溫隔熱聚合物砂漿。隔熱效果好、導(dǎo)熱系數(shù)低的AJ建筑保溫隔熱聚合物砂漿含有陶瓷空心微粒，從而有效地阻止了能量的傳遞，起到節(jié)能的作用。在外墻外保溫時(shí)該材料還設(shè)置防裂防漏層，既防裂紋又防漏水。屋頂?shù)谋卦O(shè)計(jì)可選用AJD—Ⅱ型聚苯顆粒保溫材料為保溫隔熱材料，同時(shí)可種植綠化來改善保溫隔熱的效果。
2.3.2門、窗由于空氣滲透和門窗的使用帶來了門窗的熱損耗，為減少能耗，則需:1）合理窗墻比:以建筑規(guī)范為準(zhǔn)則，以該地區(qū)的實(shí)際條件為依據(jù)，合理地調(diào)整窗戶和墻體的比例。2）強(qiáng)化密封性:合理選擇門窗的類型和其他相關(guān)配套材料。3）提高保溫性:門窗框料可采用PVC型材與鋼襯料制成,玻璃采用中空雙層玻璃，門芯填充復(fù)合保溫材料，既防盜又保溫隔熱。
2．4有效利用太陽能生態(tài)住宅設(shè)計(jì)方法在遵循高效率、低造價(jià)、易控制、好維修原則的前提條件下，合理地利用太陽能，降低住宅建筑的人工能耗。結(jié)合該地區(qū)的氣候條件，選取適合調(diào)查建筑的改造方式，最大程度地利用自然能源，降低住宅建筑能耗，太陽能的利用方式見圖1。
1.建筑節(jié)能設(shè)計(jì)體系的優(yōu)化與創(chuàng)新的重要性
1.1闡釋建筑節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)理念
建筑設(shè)計(jì)跨度很大，涉及到很多領(lǐng)域與專業(yè)的知識(shí)，是一個(gè)復(fù)合體。建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的優(yōu)化設(shè)計(jì)主要針對(duì)的是建筑性能及建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)劃與設(shè)計(jì)。建筑師在方案設(shè)計(jì)中主要對(duì)建筑的朝向、方位和體型等進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，在此過程中還必須優(yōu)化建筑材料，對(duì)建筑的戶墻、玻璃、窗框、屋面、樓板和外墻的設(shè)計(jì)等進(jìn)行嚴(yán)格的優(yōu)化和量化。以此來提高建筑設(shè)備能效，盡可能減少能源消耗。
1.2 對(duì)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)體系進(jìn)行優(yōu)化和創(chuàng)新的重要性
由于城市化建設(shè)進(jìn)程速度不斷提高，導(dǎo)致我國(guó)建筑能耗不斷上漲，我國(guó)能耗總量的47％左右是建筑行業(yè)的能耗。我國(guó)每年以21億 的速度新建的建筑中屬于高能耗建筑的達(dá)到90％以上。2007年，發(fā)改委的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，我國(guó)每年的新建建筑中只有7％屬于節(jié)能建筑，形勢(shì)相當(dāng)嚴(yán)峻。
我國(guó)節(jié)能技術(shù)水平較低，建筑能耗居高不下，我們必須利用新的節(jié)能理念對(duì)建筑進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。通過對(duì)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)體系的優(yōu)化和創(chuàng)新努力尋求經(jīng)濟(jì)發(fā)展和能源保證的最優(yōu)結(jié)合點(diǎn)，促使建筑能耗處于最佳經(jīng)濟(jì)狀態(tài)，這是建筑行業(yè)發(fā)展的大方向。
2.建筑節(jié)能的優(yōu)化和創(chuàng)新思路的優(yōu)化體現(xiàn)
2.1墻體節(jié)能設(shè)計(jì)
墻體節(jié)能主要有墻體自保溫、外墻內(nèi)保溫和外墻外保溫三種技術(shù)。
2.1.1墻體自保溫
墻體自保溫是一種建筑墻體保溫隔熱技術(shù)，通過對(duì)節(jié)能型墻體材料及配套砂漿的使用，使墻體的熱工性能等物理性能指標(biāo)符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。墻體自保溫適合應(yīng)用在框架結(jié)構(gòu)建筑中，它具有安全性能好、工序簡(jiǎn)單、施工方便、可與建筑物同壽命和便于維修改造等優(yōu)點(diǎn)。
2.1.2 外墻內(nèi)保溫
外墻內(nèi)保溫是在外墻結(jié)構(gòu)的內(nèi)部加做保溫層的建筑墻體保溫隔熱技術(shù)。大城市民用建筑保溫工程不適合采用外墻內(nèi)保溫漿體材料。外墻內(nèi)保溫具有造價(jià)相對(duì)較低，受氣候影響小，外飾面自由度大，施工較簡(jiǎn)單和技術(shù)成熟等優(yōu)點(diǎn)。
2.1.3 外墻外保溫
外墻外保溫是一種建筑墻體保溫隔熱技術(shù)，通過在外墻主體結(jié)構(gòu)外側(cè)添置高效保溫材料達(dá)到保溫隔熱效果。外墻外保溫是目前大力推廣的一種保溫節(jié)能技術(shù)，具有不占室內(nèi)使用面積，保護(hù)主體結(jié)構(gòu)，不影響室內(nèi)裝修，保溫隔熱性能優(yōu)良，綜合經(jīng)濟(jì)效益高等優(yōu)點(diǎn)。
2.2 采用太陽能技術(shù)
太陽能屬于一種可再生能源，具有清潔、成本低、能源質(zhì)量高、無地域限制和儲(chǔ)量巨大等優(yōu)點(diǎn)，屬于首選的節(jié)能技術(shù)。我國(guó)具有豐富的太陽能資源，太陽能建筑的技術(shù)應(yīng)用包括了主動(dòng)應(yīng)用、被動(dòng)應(yīng)用和綜合應(yīng)用等多種途徑。
2.2.1 太陽能光熱技術(shù)
太陽能光熱技術(shù)利用最成功的領(lǐng)域是太陽能熱水器，太陽能熱水器以每個(gè)家庭獨(dú)立分散安裝的方式普遍存在，這種使用和安裝方式對(duì)其外觀和性能造成很大影響，沒有使建筑與太陽能熱水器形成完美結(jié)合。所以，在建筑中對(duì)太陽能熱水器進(jìn)行統(tǒng)一設(shè)計(jì)和統(tǒng)一安裝是很必要的，既美觀又節(jié)省材料。
2.2.2 太陽能采暖技術(shù)
建筑物采用太陽能采暖的方式分為主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)和被動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)。主動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)使用常規(guī)能源，利用動(dòng)力系統(tǒng)（如風(fēng)機(jī)和水泵等）將熱空氣和熱水等通過太陽能集熱器傳送到采暖房間或儲(chǔ)熱器內(nèi)，通過控制系統(tǒng)中的每個(gè)部分使室溫達(dá)到需要的范圍。被動(dòng)式太陽能采暖系統(tǒng)是最簡(jiǎn)單的采暖方式，通過合理布置建筑的朝向和周圍環(huán)境并選用恰當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)構(gòu)造和建筑材料，在寒冷的時(shí)候，建筑物通過充分利用太陽能達(dá)到采暖的目的。
2.2.3 太陽能空調(diào)技術(shù)
太陽能空調(diào)有兩種實(shí)現(xiàn)方式：一種是利用太陽能的熱能驅(qū)動(dòng)進(jìn)行制冷；另一種在實(shí)現(xiàn)光――電轉(zhuǎn)換的前提下，利用常規(guī)的電力驅(qū)動(dòng)制冷劑進(jìn)行制冷。
2.3 采用納米透明隔熱涂料
納米透明隔熱涂料是出現(xiàn)不久的高科技產(chǎn)品，它既有較好的隔熱效果又能使玻璃保持高透光性。納米透明隔熱涂料可以在各類建筑物的玻璃上進(jìn)行刷涂和噴涂。在冬季，隔熱涂膜的特殊金屬膜呈透明型，在引進(jìn)可視光的同時(shí)使長(zhǎng)波長(zhǎng)的暖氣在室內(nèi)反射，約90％的室內(nèi)暖氣都不會(huì)外流。在夏季，納米透熱隔熱涂料在保證透光率達(dá)到70％的同時(shí)還能把65％的太陽能輻射隔離在室外，使室內(nèi)溫度比室外溫度低4℃-7℃。
3.現(xiàn)階段阻礙建筑節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)的相關(guān)因素
3.1 主管部門對(duì)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)監(jiān)督不夠
建筑節(jié)能設(shè)計(jì)屬于系統(tǒng)性設(shè)計(jì)問題，只有進(jìn)行準(zhǔn)確化和定量化才能真正實(shí)現(xiàn)建筑技能設(shè)計(jì)體系的優(yōu)化和創(chuàng)新。然而，主觀部門對(duì)設(shè)計(jì)節(jié)能成果缺乏必要的評(píng)價(jià)和考核，同時(shí)對(duì)建筑設(shè)計(jì)方案節(jié)能方面缺乏系統(tǒng)的審查要求。
3.2 建筑內(nèi)部設(shè)備用能設(shè)計(jì)不合理
建筑設(shè)計(jì)應(yīng)盡量體現(xiàn)人性化的設(shè)計(jì)理念，然而，現(xiàn)在很多建筑內(nèi)部環(huán)境設(shè)計(jì)缺乏對(duì)周圍環(huán)境的協(xié)調(diào)和人的感受的顧及，只是一味要求高標(biāo)準(zhǔn)，忽略了建筑設(shè)計(jì)時(shí)的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，造成能效低、能耗多、舒適感差的后果，是對(duì)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化和創(chuàng)新的障礙。
4.優(yōu)化與創(chuàng)新建筑節(jié)能設(shè)計(jì)體系的措施
1)提高建筑師的節(jié)能設(shè)計(jì)意識(shí)。建筑師在建筑行業(yè)中處于舉足輕重的地位，只有從建筑師開始在建筑中注入節(jié)能理念，才能保證建筑節(jié)能設(shè)計(jì)體系的優(yōu)化和創(chuàng)新順利進(jìn)行。
2)提高建筑空間設(shè)計(jì)的合理性。合理的空間設(shè)計(jì)可以改善建筑物內(nèi)部的通風(fēng)、保溫和采光等微氣候條件，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排目標(biāo)。
關(guān)鍵詞 建筑節(jié)能 施工管理 優(yōu)化
近年來，隨著建筑運(yùn)行階段高耗能的問題得到越來越多的重視，如何提高既有建筑的運(yùn)行水平，大力推廣節(jié)能改造已成為建設(shè)部門面臨的重要工作。為此研究建立適合于我國(guó)國(guó)情的建筑運(yùn)行階段的管理制度，其需要的相關(guān)技術(shù)支持工具和其必要性。
一、建筑節(jié)能施工管理工作的問題
（一）建筑節(jié)能施工管理水平有待提高
建筑節(jié)能施工管理時(shí)施工管理中的一個(gè)重要組成部分，然而，目前建筑單位的管理現(xiàn)狀卻不容樂觀，管理人員的整體素質(zhì)普遍偏低，在建筑節(jié)能施工管理中，往往只是注重對(duì)于建筑設(shè)備工具的看管和維護(hù)，卻未能做到對(duì)整個(gè)建筑系統(tǒng)的整體把握和控制，缺乏必要的節(jié)能管理意識(shí)和專業(yè)知識(shí)，在建筑施工過程中，常常會(huì)造成能源的浪費(fèi)，極大地增加了施工的成本。
（二）政策和管理缺失的問題
建筑節(jié)能是一個(gè)系統(tǒng)工程，相關(guān)的政府管理部門眾多，按照建設(shè)過程來劃分，設(shè)計(jì)由規(guī)委主管、施工則由建委主管，建筑的建成后的使用的管理缺位。工程質(zhì)量和管理質(zhì)量都要提高，必然帶來一定的成本和人力增加，但節(jié)約的效果往往是長(zhǎng)效的?！肮?jié)約沒好處、浪費(fèi)沒關(guān)系”是當(dāng)前建筑節(jié)能的一個(gè)窘迫狀況。
二、建筑節(jié)能施工管理工作的優(yōu)化
（一）保障建筑節(jié)能施工管理的整體性
要實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能施工管理工作的優(yōu)化，就要在整個(gè)工程項(xiàng)目的壽命周期之內(nèi)，盡量地減少管理工作的委托現(xiàn)象，保障建筑節(jié)能施工管理工作的整體性，使得整個(gè)工程項(xiàng)目能夠在計(jì)劃內(nèi)發(fā)展，減少違約情況的發(fā)生，避免了能源的浪費(fèi)。
（二）保障建筑節(jié)能施工管理的信息交流
在現(xiàn)如今的建筑施工單位中，施工管理過程中，往往存在著管理工作的分離，這就需要每一位管理人員之間的進(jìn)行不斷地交流。然而，由于管理人員較多，負(fù)責(zé)的工作也很繁雜，難免會(huì)出現(xiàn)信息交流的問題。因此，應(yīng)當(dāng)適當(dāng)?shù)卣{(diào)整建筑節(jié)能施工管理的模式，減少管理工作的分離，加強(qiáng)建筑施工的不同時(shí)期、不同部分管理之間的交流，保障信息的真實(shí)性、及時(shí)性，為建設(shè)更高質(zhì)量的建筑奠定基礎(chǔ)。
（三）保障建筑節(jié)能施工管理工作經(jīng)濟(jì)效益最大化
建筑施工中的節(jié)能管理，其最終目的就是為建筑施工單位節(jié)約更多的能源，降低施工的成本，因此，在建筑節(jié)能施工管理中，應(yīng)當(dāng)將增大建筑施工單位的經(jīng)濟(jì)效益為管理目標(biāo)。
三、優(yōu)化建筑節(jié)能施工管理工作的措施
（一）實(shí)現(xiàn)施工管理集權(quán)與分權(quán)的統(tǒng)一
在建筑節(jié)能施工管理工作中，既需要管理權(quán)利的集中，又需要將管理權(quán)利進(jìn)行分離。集中權(quán)利，是要能夠使管理者具有足夠的權(quán)限，在對(duì)建筑施工的整個(gè)過程進(jìn)行整體性地把握，并對(duì)管理工作進(jìn)行指揮和引導(dǎo)；而將權(quán)利進(jìn)行分離，則是為了避免管理者過于使用權(quán)利，而不接受他人的意見和建議。權(quán)利過于集中，管理者就有可能會(huì)忽略更好的管理方式，其決策也許并非是最優(yōu)方案，這就會(huì)使得建筑節(jié)能施工管理達(dá)不到最佳效果。從整體來看，實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能施工管理的集權(quán)與分權(quán)的統(tǒng)一，能夠達(dá)到更好的管理效果。
（二）完善施工管理分工協(xié)調(diào)合作
建筑施工過程中，節(jié)能管理不僅僅是在對(duì)項(xiàng)目工程的質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)督和管理，更是對(duì)于全體工作人員的監(jiān)督。從根本上來說，要對(duì)建筑節(jié)能施工管理工作進(jìn)行優(yōu)化，首先就要做好對(duì)于全體人員的管理。管理好領(lǐng)導(dǎo)者與基層員工的關(guān)系，加強(qiáng)各個(gè)部門之間的配合，賦予不同的人員、部門應(yīng)有的權(quán)利和應(yīng)當(dāng)負(fù)擔(dān)的責(zé)任，從而做到相互配合，做好整個(gè)項(xiàng)目施工的節(jié)能管理，共同為施工單位爭(zhēng)取更大的效益。
（三）實(shí)現(xiàn)施工管理跨度與管理層次的統(tǒng)一
管理的跨度指的就是管理工作所能夠涉及到的管理范圍，而管理層次則指的是管理的深度。增大管理跨度，能夠有效地加強(qiáng)管理人員之間、管理部門與施工單位其他部門之間的溝通，其弊端則是淡化了管理層次。而深化管理層次，則能夠加強(qiáng)上級(jí)領(lǐng)導(dǎo)對(duì)下層員工的管理，直接深入的管理有利于管理方案的實(shí)施，而其弊端則是縮小了管理的跨度。管理跨度與管理層次各有利弊，最好的方法就是權(quán)衡兩者，實(shí)現(xiàn)兩者的統(tǒng)一。
（四）保障管理中的責(zé)任、權(quán)利與利益的對(duì)等關(guān)系
為建筑節(jié)能施工管理者賦予一定的權(quán)利，才能夠使其具有一定的能力去履行自己的管理責(zé)任，才能夠在為施工單位爭(zhēng)取更大效益的同時(shí)實(shí)現(xiàn)自己的價(jià)值，獲得應(yīng)得的利益。保障責(zé)任、權(quán)利與利益的對(duì)等，才能夠真正落實(shí)建筑節(jié)能管理，實(shí)現(xiàn)管理工作的優(yōu)化，減少施工中的能源消耗。
四、結(jié)語
總之，建筑節(jié)能對(duì)于促進(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，加快發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展起著舉足輕重的作用。所以，一定要做好建筑施工節(jié)能的管理工作。
關(guān)鍵詞：
既有居住建筑，圍護(hù)結(jié)構(gòu)，節(jié)能改造，熱工性能，優(yōu)化
據(jù)統(tǒng)計(jì)，在很多國(guó)家建筑能耗約占總能耗的40%，其中，采暖空調(diào)的能耗約占建筑能耗的60%[1]。外墻外保溫是降低采暖空調(diào)能耗的重要技術(shù)措施。
很多學(xué)者針對(duì)保溫層厚度的確定進(jìn)行了大量的研究。AlKhawaja[2]用壽命周期費(fèi)用分析法給出了卡塔爾多哈地區(qū)墻體的最佳保溫層厚度，并對(duì)不同類型的保溫層進(jìn)行了比較。Mahlia等[3]針對(duì)馬爾代夫商業(yè)建筑采用現(xiàn)值法得出了不同絕熱材料最佳保溫層厚度和墻中空氣間層厚度對(duì)節(jié)能性和減排量的影響。Sisman等 [4]分析了土耳其4個(gè)城市采暖建筑外墻和屋頂最佳保溫層厚度和度日數(shù)的關(guān)系。Tosun等 [5]用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法確定保溫層的厚度。Arslan等[6]、Ucar[7]考慮水蒸氣的凝結(jié)用火用經(jīng)濟(jì)學(xué)研究了墻體保溫層的最佳厚度。AlSanea等 [8] 、Daouas等 [910]、Ozel[1113]等采用動(dòng)態(tài)方法計(jì)算建筑物的能耗，并分析了保溫層的最佳厚度，動(dòng)態(tài)能耗計(jì)算方法更準(zhǔn)確的反應(yīng)了圍護(hù)結(jié)構(gòu)的能耗狀況，可以進(jìn)一步提高保溫層厚度計(jì)算的準(zhǔn)確性。Bolattürk[14]、Mahlia等[15] 、zkan等[16] 、S Ylemez等[17]研究人員采用P1-P2經(jīng)濟(jì)性模型對(duì)最佳保溫層厚度進(jìn)行了研究，該模型考慮了能源價(jià)格的增長(zhǎng)對(duì)最佳保溫層厚度的影響。Bolattürk [18]、Dombayci等[19]、Ucar等[2021]、Kaynakli[22]、Ekici等[23]等研究人員對(duì)燃料種類對(duì)保溫層厚度的影響進(jìn)行了分析和研究。波蘭學(xué)者Dylewski等[24]考慮經(jīng)濟(jì)和環(huán)保效益，通過設(shè)置權(quán)重給出了一個(gè)確定最佳保溫層厚度的方法，并考慮了燃煤鍋爐、熱泵、燃?xì)鉅t和電鍋爐4種熱源對(duì)最佳保溫層厚度的影響。
黃建恩，等：既有居住建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能改造熱工性能優(yōu)化
中國(guó)研究人員對(duì)保溫復(fù)合墻體的構(gòu)造、施工技術(shù)、施工質(zhì)量控制等方面的研究較多，但對(duì)保溫層最佳厚度的研究成果相對(duì)較少。陳凡等 [25]運(yùn)用全壽命周期費(fèi)用分析建立了最佳保溫層厚度的數(shù)學(xué)模型，并用投資回收期對(duì)其經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行了評(píng)價(jià)。黃春華 [26] 、王厚華 [27]、許建柳 [28]、郭楠 [29]等利用全壽命周期分析法分別研究了長(zhǎng)沙地區(qū)居住建筑、重慶地區(qū)居住建筑、南京地區(qū)居住建筑、長(zhǎng)春市既有住宅節(jié)能改造等情況下墻體保溫層的最佳厚度。于靖華、楊昌智、田利偉[3032]等針對(duì)夏熱冬冷地區(qū)的住宅建筑用P1P2經(jīng)濟(jì)性模型對(duì)壽命周期內(nèi)的最佳保溫層厚度進(jìn)行了研究。Zhu等[33]對(duì)中國(guó)不同氣候區(qū)的最佳保溫層厚度和節(jié)能量進(jìn)行了研究，但在研究過程中并沒有考慮資金的時(shí)間價(jià)值，研究結(jié)果的精度受到一定的影響。文獻(xiàn)[2533]均采用度日法計(jì)算建筑物的能耗。
對(duì)外墻保溫層厚度的確定，盡管已經(jīng)進(jìn)行了大量的研究工作，但大多數(shù)研究者在研究過程中沒有充分考慮窗墻比和外窗的熱工性能對(duì)最佳保溫層厚度的影響，這使得研究成果的應(yīng)用受到一定的限制，尤其對(duì)既有建筑改造工程。不同建筑有不同的窗墻比，更需要研究窗墻比及外窗的熱工性能對(duì)保溫層厚度的影響。本文在《嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能設(shè)計(jì)規(guī)定的基礎(chǔ)上，提出圍護(hù)結(jié)構(gòu)等效傳熱系數(shù)限值，綜合考慮朝向、窗墻比、窗戶的類型等因素，建立了外墻保溫層厚度計(jì)算和圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能參數(shù)優(yōu)化模型，該方法可以應(yīng)用于既有居住建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能改造方案確定和性能參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)。
1等效傳熱系數(shù)及耗熱量限值
圍護(hù)結(jié)構(gòu)（本文特指外墻和外窗構(gòu)成的圍護(hù)結(jié)構(gòu)，下同）采暖能耗主要受當(dāng)?shù)貧夂驐l件、室內(nèi)采暖溫度、圍護(hù)結(jié)構(gòu)性能及窗墻比的影響。對(duì)嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)的居住建筑，冬季采暖空調(diào)能耗是建筑能耗的主要部分，為便于研究和應(yīng)用，忽略各朝向太陽輻射的影響，僅考慮溫差傳熱引起的采暖耗熱量。
1.1年采暖耗熱量
采暖能耗可按度日法進(jìn)行計(jì)算，單位面積圍護(hù)結(jié)構(gòu)的年采暖耗熱量按下式進(jìn)行計(jì)算
1.2等效傳熱系數(shù)限值
《嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（JGJ 26-2010）給出了不同氣候分區(qū)建筑物不同朝向圍護(hù)結(jié)構(gòu)窗墻比的限值，外墻和外窗的熱工性能限值。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的窗墻比、熱工性能限值和式（2）可以計(jì)算出不同氣候分區(qū)建筑物各朝向的圍護(hù)結(jié)構(gòu)等效傳熱系數(shù)。以寒冷地區(qū)為例，窗墻比限值北向（N）小于等于0.30，東西向（E、W）小于等于0.35，南向（S）小于等于0.5；外墻和外窗熱工性能限值見表1。
寒冷地區(qū)不同朝向的圍護(hù)結(jié)構(gòu)等效傳熱系數(shù)限值計(jì)算結(jié)果見表2。在既有建筑節(jié)能改造過程中只要改造后的建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)等效傳熱系數(shù)不超過限值，采暖能耗就可以滿足標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的能耗限值。由于節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的不同朝向的窗墻比限值、外窗性能要求不同，圍護(hù)結(jié)構(gòu)等效傳熱系數(shù)限值因朝向而異。這種差異性將會(huì)直接導(dǎo)致圍護(hù)結(jié)構(gòu)改造方案的不同，確定圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能改造方案需要按朝向且充分考慮窗墻比和窗戶性能的影響經(jīng)優(yōu)化分析確定。下面將分別給出外墻保溫層厚度確定模型和圍護(hù)結(jié)構(gòu)改造熱工性能參數(shù)優(yōu)化模型。
隨著人們住房觀念的革新以及住房條件需求的提升，既有建筑的節(jié)能改造設(shè)計(jì)也在不斷創(chuàng)新。而且，在能源日益緊張的今天，對(duì)既有建筑進(jìn)行節(jié)能改造，以達(dá)經(jīng)濟(jì)性、實(shí)用性是非常必要的。在我國(guó)，建筑節(jié)能目標(biāo)是和經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平分不開的。在1986年，我國(guó)頒布《民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》，節(jié)能30%的目標(biāo)被提出，1995年修訂后的《民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》（采暖居住建筑部分），節(jié)能目標(biāo)被提高至50%。接下來的2001年，我國(guó)又先后頒布《夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》、《建筑節(jié)能工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》等規(guī)范，節(jié)能目標(biāo)被提高至50%。
一、節(jié)能改造的背景和意義
隨著世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，各國(guó)能源的消耗量越來越高。全球能源需求量以每年大約2%的速率增長(zhǎng)。在馬來西亞、新加坡和我國(guó)，這一增長(zhǎng)速率更高，平均每年都超過5%。而對(duì)這些能源的消耗長(zhǎng)期資料表明，建筑物能耗能占到總能耗的18%左右。據(jù)有關(guān)數(shù)據(jù)顯示，截止到2010年，我國(guó)既有住房建筑總面積達(dá)122億平方米，占房屋建筑總面積的27%。其中，能耗較高的住宅建筑占到將近85%。而且，建筑能耗約占我國(guó)總能耗的26.5%。因此，對(duì)既有居住建筑進(jìn)行節(jié)能改造和對(duì)節(jié)能改造方案的優(yōu)化設(shè)計(jì)是具有重大意義的發(fā)展作用。
居住建筑為人們提供了賴以生存的物質(zhì)環(huán)境，包括人類必不可少的空間環(huán)境、光環(huán)境、水環(huán)境、氣環(huán)境等，通過對(duì)這些環(huán)境的綜合，為我們提供了一個(gè)完整的物質(zhì)空間。隨著人類社會(huì)進(jìn)步和人們生活水平的提高，人們的居住需求不斷趨向舒適化，對(duì)住宅物質(zhì)功能的要求越來越高，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展也激發(fā)了人們改善居住環(huán)境的欲望，再加上科技的不斷進(jìn)步和節(jié)能改造技術(shù)的不斷成熟使得居住功能的改善和建筑的節(jié)能改造成為可能。
二、節(jié)能改造的優(yōu)化方案分析
面對(duì)全球能源的日益緊張，世界各國(guó)特別是歐美發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)節(jié)能技術(shù)予以了充分重視。近30年來，在建筑節(jié)能法規(guī)的制定和實(shí)施、新型建筑保溫材料的開發(fā)和應(yīng)用、建筑節(jié)能產(chǎn)品的認(rèn)證和管理等方面做了很多努力，不但為人類節(jié)省了大量的能源，改善了環(huán)境，同時(shí)取得了可觀的經(jīng)濟(jì)效益。例如，美國(guó)政府通過為各種節(jié)能產(chǎn)品制定能效標(biāo)準(zhǔn)，為每個(gè)家庭節(jié)約了大約200美元，由此帶來的社會(huì)效益是節(jié)能投入費(fèi)用的1000多倍。
（一）既有居住建筑現(xiàn)有條件分析
1. 既有居住建筑的耐久等級(jí)是分為四類。建筑的耐久年限一般在五十年左右。而由于建造年代和建造條件不同，既有居住建筑的現(xiàn)狀條件是有很大差異的。根據(jù)既有居住建筑的現(xiàn)狀條件分析，借鑒建筑的耐久等級(jí)，制定節(jié)能改造目標(biāo)和措施，以保證在剩余使用年限內(nèi)，既有居住建筑具有較好的經(jīng)濟(jì)性和節(jié)能效果。
2. 既有居住建筑結(jié)構(gòu)類型
現(xiàn)有建筑結(jié)構(gòu)可分為木結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)和鋼結(jié)構(gòu)等。目前，我國(guó)的木結(jié)構(gòu)建筑多在山區(qū)、林區(qū)的房屋建筑中應(yīng)用，但因木材的生長(zhǎng)期太長(zhǎng)，我國(guó)木材資源十分緊缺，加之木材本身存在著強(qiáng)度低、耐久性差等諸多缺點(diǎn)，在城市中較少出現(xiàn)。砌體結(jié)構(gòu)是由塊體和砂漿砌筑而成的墻、柱作為建筑物主要受力構(gòu)件的結(jié)構(gòu)。20世紀(jì)60年代以來，我國(guó)多孔磚代替粘土實(shí)心磚，在生產(chǎn)和應(yīng)用上有較大的發(fā)展?；炷两Y(jié)構(gòu)中的框架——剪刀墻結(jié)構(gòu)的適用范圍很廣，10～40層的高層建筑幾乎均采用這類結(jié)構(gòu)體系。鋼結(jié)構(gòu)居住建筑在我國(guó)尚屬起步階段，在樓板形式、經(jīng)濟(jì)性和市場(chǎng)可接受程度上，尚有許多待完善之處。因此，全國(guó)鋼結(jié)構(gòu)居住建筑并沒有很大規(guī)模。
（二）既有居住建筑節(jié)能改造措施實(shí)現(xiàn)
對(duì)既有居住建筑的節(jié)能改造所用的材料是節(jié)能材料。節(jié)能材料的含義一是這些材料在生產(chǎn)時(shí)能源消耗較少，二是在建筑物應(yīng)用后能產(chǎn)生較好的節(jié)能效果。
1. 墻體和屋面的節(jié)能建筑材料
在二十一世紀(jì)墻體的綠色革命到來之際，我國(guó)采用新型墻體材料替代實(shí)心粘土磚，真正進(jìn)入良性的自我循環(huán)機(jī)制。按有關(guān)計(jì)劃，2005年新型墻材產(chǎn)量占全國(guó)墻材總量的35%，2010年為45%，2015年將達(dá)到55%左右。
在建筑物的圍護(hù)結(jié)構(gòu)中，一般采用輕質(zhì)高效的玻璃棉、巖棉、泡沫塑料等保溫材料。在實(shí)心砌塊墻體中，為了提高墻體的保溫性能，在砌塊之間的空心通道和空隙中填入膨脹珍珠巖、散狀玻璃棉或散狀礦物棉等松散絕熱保溫材料。民用建筑屋頂，在天花板上，一般都要鋪設(shè)玻璃棉或礦物棉氈、墊或松散的保溫棉，有的直接吊裝玻璃棉或巖棉等保溫材料和裝飾貼面復(fù)合而成的天花板。
2. 門窗和玻璃的節(jié)能建筑材料
塑料門窗是近年來國(guó)內(nèi)發(fā)展較快的新型建筑門窗。其主體材料PVC塑料異型材具有良好的絕熱性能，因此，和傳統(tǒng)的金屬門窗相比，塑料門窗有著優(yōu)良隔熱保溫性能。有關(guān)資料顯示，單玻塑料窗的傳熱系數(shù)比單玻鋁合金窗低28%；雙玻塑料窗的傳熱系數(shù)比雙玻鋁合金窗低38%。塑料門窗以較小的經(jīng)濟(jì)代價(jià)獲得良好的保溫性能的特點(diǎn)得以普遍的使用。
節(jié)能玻璃包括太陽能熱反射玻璃、低輻射玻璃和多功能鍍膜玻璃、中空玻璃等多種類型。例如，太陽能熱反射玻璃最大特點(diǎn)是利用鍍膜能透過可見光而把起加熱作用的遠(yuǎn)紅外光反射到室外，同時(shí)吸收的太陽熱能被鍍膜所隔離，使室內(nèi)熱環(huán)境得到控制，降低室內(nèi)空調(diào)負(fù)荷和減少設(shè)備投資。
（三）節(jié)能改造的經(jīng)濟(jì)可行性分析
根據(jù)民用建筑節(jié)能改造工程的資料分析，應(yīng)根據(jù)節(jié)能改造措施，選擇合適、經(jīng)濟(jì)的節(jié)能建筑材料，確定合理的節(jié)能目標(biāo)。然后利用節(jié)能設(shè)計(jì)軟件PBECA20081.00模擬分析節(jié)能改造后建筑的整體節(jié)能效果，最終確定出最優(yōu)的節(jié)能建筑改造方案。
結(jié)語:既有居住建筑節(jié)能改造研究符合建筑可持續(xù)發(fā)展理念，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來說，節(jié)能改造可發(fā)揮優(yōu)良的經(jīng)濟(jì)效益?，F(xiàn)階段的既有居住建筑節(jié)能改造措施包括外墻、屋面、門窗隔熱保溫系統(tǒng)三個(gè)方面內(nèi)容。當(dāng)然，這些措施的選擇要和經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平相適應(yīng)，這樣才能根據(jù)既有居住建筑的剩余使用年限和建筑結(jié)構(gòu)，確定合適的節(jié)能目標(biāo)，對(duì)相應(yīng)的節(jié)能改造設(shè)計(jì)方案進(jìn)行成本優(yōu)化分析，來確定最優(yōu)的節(jié)能改造方案。對(duì)于既有居住建筑節(jié)能改造方案的實(shí)施，地方政府應(yīng)加大宣傳、扶持力度，給予房屋所有者以政策引導(dǎo)與適當(dāng)?shù)馁Y金支持，然后再由相關(guān)的機(jī)構(gòu)提供一些節(jié)能改造技術(shù)支持，來調(diào)動(dòng)廣大房屋所有者的積極性。在充分成熟的社會(huì)環(huán)境條件和技術(shù)條件的影響下，節(jié)能改造的投資必定能得以實(shí)現(xiàn)。
參考文獻(xiàn)
[1]史曉燕.華常春.高云.既有居住建筑節(jié)能改造優(yōu)化的思路.[A].2010.(03)
[2] 杜莊.李丹.給節(jié)能以支點(diǎn)-建筑節(jié)能實(shí)施策略研究.[J].2005.(07)
[3]季元.方擁班.田國(guó)華.劉偉.蘇北地區(qū)既有公共建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能改造研究.[J].2010.(03)
[4]王建延.居住中的科學(xué).[M].2005.(05)
