大型公共建筑的节能概念与节能技术研究

王洲

摘要：建筑节能是建筑领域发展的一个趋势，也是建立节约型社会的必然要求，本文就目前我国大型公共建筑高耗能的特点，浅谈了节能概念以及节能的技术研究。

关键词：节能概念；节能技术

Abstract: the energy conservation of the building is building a tendency of the development of the area, also is the inevitable requirement of building economical society, this paper on the present China's large-scale public buildings of gas-guzzling characteristics, to discuss the concept and energy saving of energy saving technologies research.

Keywords: energy-saving concepts; Energy saving technology

中图分类号：TE08文献标识码：A 文章编号：

一、前言

随着建设小康社会的逐步推进，建筑产业的迅猛发展，近年来公共建筑如雨后春笋般的出现，与之也带来了建筑能耗的迅速增长。但是现有公用建筑中的大多数无论是建筑围护结构还是采暖空调系统，都处于高耗能状态，节能建筑仅占1%，我国公共建筑单位面积的能耗也相当于纬度相近发达国家的二至三倍。

我国虽然能源丰富，但人均资源却很匮乏，建筑用能粗放，浪费严重，利用率低。大型公共建筑节能潜力巨大，做好大型公共建筑的节能工作，对我国经济的可持续发展和资源节约型、环境友好型社会的建立将会有很大的帮助。

二、节能概念

建筑节能，是指在建筑材料生产、房屋建筑和构筑物施工及使用过程中，满足同等需要或者在达到相同目的的条件下，尽可能降低能耗。对大型公共建筑来说，就是在建筑物的规划、设计、新建、改造和使用过程中，依据节能标准，采用节能型的技术、工艺、设备、材料和产品，提高保温隔热性能和采暖供热、空调制冷制热系统效率，加强建筑物用能系统的运行管理，利用可再生能源，在保证室内热环境质量的前提下，减少通风、空调制冷制热、照明等的能耗。

一般来说，实现建筑节能技术有两种途径：一种是减少能源总需求量；另一种则是利用新能源。

三、节能技术

公共建筑节能技术主要围绕建筑节能规划设计、围护结构节能技术、采暖通风与空气调节节能技术、照明节能技术、建筑节能测试技术等方面。通过研究建筑物所在地的气候特征，结合现有的节能技术措施，综合经济效益因素，在满足建筑要求的前提下，达到节约资源、减少能耗、提高能源利用率的目的。

1、公共建筑的节能规划设计与围护结构

节能规划设计应该依据公共建筑所在地区的气候条件，以及所采用的建筑技术，结合能源的有效利用，对建筑的总平面、建筑单位构造形式、建筑室内外环境绿化、建筑的通风采暖、日照等各方面进行布置或规划的方法。[1]

围护结构的节能技术主要是通过改善围护结构的热工性能，使得夏季隔绝外部热量进入，冬季阻止内部热量散发，从而减少采暖、制冷的设备的使用，达到节能的效果。围护结构的节能主要包括三个方面：墙体节能、门窗节能、屋面节能。

外墙保温通常是在新型墙体的基础上增加高效保温隔热材料，形成复合墙体，从而达到节能的目的。按保温层所在位置不同，可分为三种：内保温外墙、外保温外墙、夹心保温墙体。内保温外墙即在外墙结构内部加保温层，保温层与外墙结构间设置空气间层，可以防止保温材料受潮和提高外墙的热阻，这种保温层由于密度小、蓄热能力小使得室内温波动相对较大，供暖时升温快，不供暖时降温也快，宜在礼堂、会场和俱乐部使用；外保温外墙即在外墙外部加保温层，再覆盖保护层，由于实体墙热容量大，室内能够储蓄更多的热量，相对于其它几种保温墙体来说在冷天提高墙体内表面温度的效果最好，此外外保温的综合经济效益高，适用范围广泛；[2]夹心保温墙体把保温材料放在墙体中间，保温层的外侧为围护构件，内侧为承重构件，这种做法有利于保护保温材料，但是内外墙之间必须有可靠的拉结。

门窗相对于墙体和屋顶来说绝热性最差，门窗的节能措施主要是增加门窗的保温性能和气密性，从而减少传热量、空气渗透量和太阳辐射。因此选择适宜的窗型，增设门窗隔热层，选用特殊材质的玻璃，设置遮阳结构等，可以达到节能的目的。

提高建筑物屋面的保温隔热能力，能够有效的抵御室内外冷热空气的传递，减少能耗。提高屋面的保温隔热能力方法主要有改善屋面保温层的热工性能，选用导热性小、蓄热性大、吸水率较小的材料，选择合适的保温隔热层厚度，并且注意材料层的排列。

2、采暖通风与空气调节节能技术

目前我们采暖节能措施主要是使用绝热保温层和新的采暖方式。围护结构的墙体、门窗、屋顶绝热都属于采暖节能措施，随着科技创新和新能源的开发，新的采暖方式得以实现。

太阳能是可再生能源，而且无污染，在建筑采暖中已经有了很大的用途，太阳能采暖的利用方式有两种，一是直接将太阳能通过热辐射的方式船体给室内空间，提高室内温度。二是将太阳能通过介质和设备进行收集和储存，在需要的时候通过热媒传递。如太阳能吸收式空调和太阳能地板辐射采暖。[3]

建筑节能下的通风有两种方式：自然通风和机械辅助式自然通风。[4]在非空调建筑中，利用风压促进建筑的室内空气流通就是一种很好通风方式，但是对于大型公共建筑，通风路径较长，流动阻力较大，单纯依靠风压往往不能达到良好的通风要求，需采用机械辅助式的通风系统，辅以符合生态思想的空气处理手段，并且借助一定的机械方式加速室内空气流通，形成一套完整的空气循环通道。

公共建筑空调系统节能，主要体现在系统周期内的设计、施工调试和运行管理方面。空调系统的节能重点是变风量空调系统的采用、冷蓄冷空调及低温大温差技术、空调系统排风冷量的回收以及提高空调风、水的输送效率等。

3、建筑照明节能技术

大型公共建筑一般是人流高度聚集的场所，例如运动馆、商贸中心、机场、客运站等，这些服务性的建筑的性质使得人们不管是对照明设备的数量需求还是质量要求都比较高，然而面对解决照明需求数量的巨大和建筑节能的要求这一对矛盾，照明节能技术在公共建筑的的节能中起到了一个非常重要的作用。以往对于照明设备的能耗，人们主要关注的照明节能技术通常是进行照明功率的限制，但是这样治标不治本。建筑照明节能技术设计主要是由若干环节组合而成，只有把这些环节综合的进行考虑，才能实现照明节能的最大化：首先，需要对大型建筑物的照明供需比例进行准确的计算，在符合公共建筑照明设计的规范的情况下照明用电统筹管理，尽量的减少不必要的照明输出；其次，根据公共建筑类型的不同、公共建筑内部功能区的不同，区别选择使用不同的照明功率密度值；[5]最后，合理的选择节能灯具及其附属装置，综合考虑其发光效率、使用寿命，运行能耗等特征，为公共建筑的照明节能提供良好的硬件保障。

4、建筑节能测试技术

大型公共建筑是局部地区最大的一个产热单元，对城市热岛、局地气候都息息相关，而建筑节能测试技术从而扮演了一个“督察员”的角色。[6]公共建筑的检测主要包括室内的热环境度、建筑外围护的结构性能以及中央空调机组性能等，这项测试技术为公共建筑的节能效果提供了评价量化指标的基础。

四、结论

大型公共建筑的节能是一个庞大而复杂的系统工程，其涉及的领域十分广泛，既包含了建筑、规划、市政、结构等于建造相关的领域，也包括了照明、水电、环保等其他行业。要实现大型公共建筑节能这一目标，在实施的过程中还应该注意以下三点：

第一，不能厚此轻彼、以偏概全，单单强调某一方面的节能而应该统筹兼顾、平均用力，在节能大环境下全方位的考虑节能的系统性操作。

第二，充分学习和利用国内外先进的节能技术、节能措施和节能装置，只有不断的进行技术的改进，才能不断的提高节能的空间；

第三，时刻注意因地制宜，不同地点的大型公共建筑其气候特征、用地特征也不一样，因而在制定节能要求和标准时应该考虑到自身状况，在综合考虑各方面的因素的基础上才能使大型建筑物达到最优化的节能目标。

参考文献

[1] 李文辉.建筑节能与规划设计[J].建筑科学.2009,2:49

[2] 侯平蘭,薛永武,张宣关.外墙保温的墙体节能方法[J].陕西建筑.2006,(08).

[3] 薄迎.浅析建筑采暖节能技术[J].资源节约与环保,2009,(02).

[4] 孙来全,孙雪,张丽丹.论空气调节系统采暖与通风的节能[J].黑龙江科技信息,2008,(31).

[5] 陆红,照明节能设计[J].今日科苑.2010（10）.

[6] 吕闻,永林,周娟,邓帅,杨天海.大型公共建筑节能检测及分析[J].华东电力.2010(3).