浅谈未来节能建筑的应用与发展

陈文建，季秋媛，王一斐，陈 姣

（四川职业技术学院建筑与环境工程系，四川 遂宁 629000）

浅谈未来节能建筑的应用与发展

陈文建，季秋媛，王一斐，陈 姣

（四川职业技术学院建筑与环境工程系，四川 遂宁 629000）

随着经济的发展，建筑得到更快的发展，建筑物消耗的大量能源是温室气体排放的主要来源，而温室气体则导致气候变化.不合理的建筑设计和建造方式造成了能源的过度消耗.所以节能建筑是解决节约能源和改善环境问题较好的方法.本文通过对节能建筑的理念，以节能建筑的应用、节能建筑的前景与制约因素等问题的分析和研究，提出节能建筑发展的建议.

节能；建筑；新能源；持续发展

随着经济的发展和人类物质生活水平的提高，以及全球气候变化，世界能源资源问题日益突出.而据目前来看建筑物是世界上最大的能源消耗者之一，经调查证明其消耗的能源和释放的温室气体量占世界能源消耗量的四分之一到三分之一.长期以来，各个国家都在大力提倡节能减排的同时，对机动车辆实行严格的节能标准，但是建筑物的节能未受到人们足够的关注.奢侈建筑日益增多，它耗费大量的资源、能源和财力.因此，应坚持走中国特色的建筑节能发展道路，从中国的历史传统、气候条件、生活习惯、人力资源、思想观念、政策法规、经济激励、宣传舆论等多方面入手，在我国更好的推广节能建筑.节能建筑的产生定会开辟建筑节能新的发展道路.

近来，能源价格上涨，各种能源供不应求以及对生态坏境的日益关注，重视建筑物的节能已促使中国把节能建筑作为国家科技发展的一个战略重点，加快构建以低碳排放为特征的建筑体系.这时，新能源的开发，例如：太阳能、地热能、风能、潮汐能，能使中国越来越多的建筑成为低碳排放的建筑，为缓解地球气候变化、为建设资源节约友好型社会做出重大贡献.现在，环境和经济同等重要，近几年各国政府都出台相应的建筑节能政策，节能建筑在各国的发展都较快.

1 节能建筑

1.1 节能建筑的定义

节能建筑是指在不影响使用者的舒适情况下降低采暖、制冷和照明的能耗，遵循气候变化和节能的基本原理，对建筑进行规划分区，群体和单体，建筑朝向、间距，太阳辐射，风向以及外部空间环境的研究后经设计师设计出的低能耗绿色节能建筑.

随着我国现代化建设以及科技水平的不断提高，节能建筑已从以前在建筑过程中节约能源，在建筑中减少能量损失，转变为在建筑中提高能源利用率以及采用新型可再生能源.太阳能建筑、风能建筑、地热能建筑、潮汐能建筑以及新型材料建筑等都属于节能建筑，节能建筑的范围很难准确划分，但它们都有以下特点：第一，节能建筑的目标是以最小的能耗和污染排放，满足人们对舒适的居住和活动空间的要求，达到人与自然的和谐共处；第二，节能建筑的关键是整合设计及被动式设计，采用两者设计技术以达到最佳的节能效果及降低对环境构成的影响，这两种设计理念有别于传统的规划和设计过程；第三，节能建筑的推广应因地制宜，根据各地地理和资源条件，生活习惯，建筑结构，人力资源，思想观念，政策法规，宣传舆论等多方面因素，综合采取技术经济合理的节能技术.

就目前社会和技术发展现状，节能建筑是按节能设计标准进行设计和建造，使其在使用过程中降低能秏，提高能源效率来定义的.但目前的科学技术和研究还不够透彻深入，正在开展的节能建筑技术与节能材料应用的工作就显得格外重要.

1.2 节能建筑的理念

高效利用建筑物自身复杂的系统，以及当地的环境特色和自然环境等因素，让建筑物与大自然之间相互充分配合，以此达到节能效果.让居住在建筑里的人们在炎热的夏季感觉到凉爽，在寒冷的冬季感觉到温暖.节能建筑不仅关注研发新型节能建筑材料和提高建筑施工技术，而更多的是关注绿色环保的设计理念.节能建筑的设计理念就是以能源消耗最小，污染排放最少，满足人类对舒适的居住环境和活动空间的要求为原则.

整合设计理念或整体建筑设计理念是使自然环境，建筑外墙和建筑体系之间的互动达到最佳化.而被动式设计理念利用天然能量的流动来保持建筑物内的温度，降低建筑物对机械化的采暖及通风系统的需求.而要实现这一理念，就要考虑从以下方面着手：

①使用节能建筑材料，提高建筑维护结构的保温隔热水平，降低建筑物的采暖耗能.

②充分利用可再生能源，例如风能、太阳能，全方位解决建筑的热水、采暖和照明用能的技术.

③合理地利用地壳中丰富的地热能.地热利用技术将实现对建筑的制冷和供热，还可以提供生活热水.

④最大限度地利用环保技术，对建筑实施立体绿化，既能大大提高城市的绿化率，又能改善市区的生态环境，降低制冷和采暖能耗.

利用以上技术来改善节能建筑的同时，还应注意在使用节能建筑材料时，除了保证节能，还要保证它的质量与安全.节能建筑就是在现有基础上合理利用资源，保证人们有舒适的居住和生活环境.

2 节能建筑代表和应用

2.1 节能建筑代表

在大力发展循环经济，建设资源节约型和环境友好型社会的形势下，节能建筑的出现因其在设计上节省土地，在功能上节约建筑能耗，已经越来越引起各个国家的重视和青睐.就现在科技水平，亚洲节能建筑的代表有：21世纪议程节能示范大楼、泰格公寓、珠江城和东滩生态城等.

2.2 节能建筑的应用范围

节能材料和节能技术的应用，从原理上都是通过建筑的得热与失热的平衡来考虑.从应用范围上来看，主要有节能建筑墙体、门窗、屋面、地面保温隔热技术，地源热泵技术，太阳能应用技术等方面.

3 节能建筑的重要性

3.1 节能建筑的发展是国民经济的需要

一个国家经济的发展，离不开能源的发展，需要能源为其提供动力.而近年来，能源消耗急剧增长，需求日益增长，我国的石油、煤炭、天然气等不可再生能源的可采年限分别都低于世界平均水平，我国是目前能源资源严重短缺的国家.另一方面，与能源短缺形成强烈反差的却是能源的浪费惊人.由此可见，能源短缺是制约我国经济发展的一个根本因素.我们要想发展国民经济，就必须有赖于节能.

21世纪的头20年，我国的建筑业出于鼎盛时期，预计2020年全国的建筑面积有可能将接近2000年的2倍.建筑能耗占社会总能耗的比例也将上升到50%，建筑能耗的增长将远高于能源生长的速度，特别是燃力、电力、热力等优质能源.因此，我国已于1998年1月起实施了《中华人民共和国节约能源法》，推进全社会节能降耗，实现国民经济可持续发展.

由此可见，节能建筑已成为了国家的重大战略问题，是经济与社会发展的必然趋势，是国民经济发展的需要.

3.2 节能建筑将促进建筑业的发展

建筑的发展在推动了经济高速发展，成为了经济发展的重要支柱之一的同时，却给社会带来了巨大的能源消耗，加速了地球环境的日益恶化，阻碍了人类的可持续发展，成为了建筑业自身发展的绊脚石.但建筑业的发展是必然的，建筑正常运行消耗也是必需的.从20世纪70年代，人类就已经开始研究建筑如何节能，发展节能建筑就必须走资源节约道路，切实改变建设方式和大力推进技术改进.这一系列措施的展开，都为建筑业持续发展打下坚实基础，进一步刺激了建筑业的发展，所以，大力发展节能建筑将促进建筑业自身发展.

3.3 节能建筑有利于减轻大气污染

有关研究表明，建筑物消耗的大量能源是温室气体排放的主要能源，而温室气体排放导致了气候产生严重变化.建筑能耗中，排放的二氧化碳大约占全球总排放量的三分之一，高于工业和运输业.从这个方面来看，建筑物正加速全球气候变化，影响生态平衡.与汽车和空调系统不同，建筑物的使用寿命长达几十年之久，而环境影响也将一直持续，未来数年内，建筑环境的营运成本，能源消费模式也都会受到影响.

由此可见，开展节能建筑，可大幅度降低建筑能耗，减少有害物质排放，这将会是减轻大气污染的重要措施.

3.4 节能建筑体现了节能减排和可持续发展

实行节能建筑不但节省资源，减少能源消耗，并且提高资源利用率.节能建筑通过缓解能源供应，扩大为人类可持续发展，贯彻可持续发展战略，是执行国家节约能源，保护环境等基本国策的重要组成部分，建筑节能减排是世界性的潮流.加快构建以低碳排放为特征的建筑体系，把节能建筑产业建设成为一个现代化的战略性产业，是迈向低碳排放的一个关键领域，是中国经济社会可持续发展的关键抉择.

3.5 节能建筑是贯彻国家节能政策的需要

随着国民经济的不断发展，建筑业和运输业对能源需求的不断上涨，中国的节能政策也在过去几十年里有显著的改变.新政策的出台对建筑业和运输业能耗问题也更加关注.2004年11月，国家发展和改革委员会宣布了中国的“节能中长期专项规划”（简称节能规划）.其中明确提出，中期阶段将重点关注工业、运输业、建筑业，以及商用和民用电力第四大领域的节能效率.2005年10月28日经第76次部常务会议讨论通过了《民用建筑节能管理规定》，以中华人民共和国第143号部长令发布，自

2006年1月1日起正式施行，加强了民用节能建筑节能的管理.2008年4月1日起，施行的新修订的《中华人民共和国节约能源法》，新增了全国性节能管理规定，强化节能监督管理工作，能源定价的实施，以及市场指导的激励措施.2012年3月19日，住建部公布《既有居住建筑节能改造指南》，要求从外墙屋面、采暖系统、供热管网、综合节能等四方面进行既有居住建筑的节能改造.2012年5月，住建部发布了《十二五”建筑节能专项规划》，加快可再生能源建筑领域规模化应用；大力推动绿色建筑发展，实现绿色建筑普及化；积极促进新型材料推广应用和绿色照明推广应用.

4 节能建筑的前景与制约因素

4.1 节能建筑在未来的前景

在可预见的未来，能源价格将节节上升，而唯一的解决办法是全球一起共同致力于降低建筑物的能源消耗.高能源成本和环保问题促进了人们的节能意识，节能建筑势必是建筑业的新蓝图，兴建更多的节能建筑是全球性的趋势.节能墙体和屋面保温，隔热技术与节能材料，建筑门窗的节能及其应用，太阳能的应用技术，地源热泵在建筑上的应用等等，给节能建筑在未来的发展带来了巨大的动力与新的能量.再加上政府的大力支持与人们的共同努力，节能建筑在未来的前景是非常可观的.

4.2 节能建筑发展的制约因素

节能建筑的实施面临的困难仍然不少，节能运行管理还很薄弱，供热体制的改革也尚未全面启动，既有建筑的节能改造进展缓慢.

目前国内生产的建筑材料，有些产品的性能和施工技术，还不能满足节能建筑的要求，个别企业为了追求获取巨大的利润而侧重选用低价材料，忽视了节能产品的质量要求，加上某些管理部门监管力度不够，这些种种不良现象造成了建筑能耗居高不下.

5 节能建筑在发展中需要考虑的因素

5.1 节能建筑需要考虑的自然因素

针对各地不同的气候特征，地理条件，资源状况，以及经济发展水平，开展不同内容和形式的示范建筑，进行分类指导.

5.2 节能建筑需要考虑的社会因素

把城市作为示范平台，配套政策法规，摸索相关的技术标准，以及依靠市场机制推进工作，及时组织各省，自治区，直辖市，严格认真推广扩散这些经验，进而推动全国的节能建筑的工作发展.充分与国际合作项目相结合，引进国际上的先进理念，技术和管理经验等，实现节能建筑的跨越式发展.总结经验结果，改变传统项目运作模式，创新机制，探索出依靠市场机制推进工作的机制和模式.通过网络，报纸，电视等各种传播途径，大力宣传节能建筑的政策法规及其重要意义，唤醒全社会的节能意识，增强大家的社会责任感.

5.3 节能建筑需要考虑的政策因素

针对节能建筑所产生的问题，节能建筑的实施要充分发挥中央和地方政府的作用，国家通过资金扶持，政策引导，技术咨询，促进相关技术产品的规模化应用，从而带动相关产业化发展.并且要充分发挥市场机制的作用，以企业投资为主，居民投入为辅，并鼓励社会资金和国外资金投入.坚持中国特色节能建筑发展道路，端正指导思想，变革观念，进一步完善建筑用能立法，继续健全行政强制，加强节能建筑的技术基础和技术创新，建设节能建筑技术和产业强国.

6 结论

节能建筑就是按节能设计标准进行设计和建造，使其在使用过程中降低能耗的建筑.绿色，环保，低碳的设计理念是节能建筑的核心.节能建筑与普通建筑相比，具有冬暖夏凉、通风良好、日照充足和智能控制等特征.建筑应该从设计开始就将节能系统和建筑紧密和谐地有机结合成为一个整体.完美的节能建筑应该从设计中让人品味出它的建筑风格，体现出一种理性美、时尚美和未来美.

综上所述，在我国大力发展节能建筑，实现节能与建筑一体化，需要在建筑的规划、设计、建造、使用、维护以及改造等活动中，让开发商、设计者、建筑运营商和政府监管部门形成共识，才能真正实现节能和建筑的完美结合.

[1]涂逢祥.建筑节能[M]．北京：中国建筑工业出版社，2010.

[2]韩喜林.节能建筑设计与施工[M]．北京：中国建材工业出版社，2008.

[3]罗忆，刘忠伟.建筑节能技术与应用[M]．北京：化学工业出版社，2007.

[4]张雄，张永娟.建筑节能技术与节能材料[M]．北京：化学工业出版社，2009.

[5]洪雯.建筑节能：绿色建筑队亚洲未来发展的重要性[M].北京：中国大百科全书出版社，2008.

On theApplicationand DevelopmentofFutureEnergy-saving Buildings

C HE N W en j ian,J IQ iuyuan,W A N G Y i fei,C HE N J iao

(S ichuan V ocational and T echnical C ol lege,S uining S ichuan629000)

W ith the de v elopment of economy,const ruction de v elopsmore rapidly.A largeamount of energy consumed by bui ldings is the main source of greenhouse gas emissions,w hi le greenhouse gas leads to climate change.U nreasonable architectural designs and const ruction w ays cause e x cessi v e consumption of energy.S o energy-sa v ing bui ldings are good methods to sa v e energy and impro v e en v ironment.B y analy z ing the theory,appl ication,foreground and rest raining factors of energysa v ingbui ldings,thisar ticleputs for w ard some suggestions tode v elopenergy-sa v ingbui ldings.

E nergy-sa v ing;B uildings;N e wE nergy;S ustainable D e v elopment

TU-021

A

1672-2094(2013)01-0122-04

责任编辑：张隆辉

2013-01-01

陈文建（1970-），男，四川蓬溪人，四川职业技术学院建筑与环境工程系副教授，硕士.研究方向：建筑工程.

季秋媛（1986-），女，上海市人，四川职业技术学院建筑与环境工程系助教.研究方向：建筑工程.