浅谈建筑工程节能技术

刘跃莉

摘 要：文章主要探讨了建筑工程节能技术问题，重点分析了南方地区建筑工程节能技术。

关键词：建筑工程；节能技术；南方地区；应用

1 实现建筑节能技术途径

1.1 建筑规划与设计

在建筑规划和设计时，要根据大范围的气候条件影响，针对建筑所处环境气候特征，重视利用自然环境（如外界气流、雨水、湖泊和绿化、地形等）创造良好的建筑室内微气候，尽量减少对建筑设备的依赖。具体措施有：合理选择建筑的地址、采取合理的外部环境设计合理设计建筑形体，改善既有微气候。

1.2 围护结构

1.2.1 提高围护结构各组成部件的热工性能，一般通过改变其组成材料的热工性能实行，如欧盟新研制的热二极管墙体（低费用的薄片热二极管只允许单方向的传热，可以产生隔热效果）和热工性能随季节动态变化的玻璃。

1.2.2 根据当地的气候、建筑的地理位置和朝向，以建筑能耗软件DOE-2.0的计算结果为指导，选择围护结构组合优化设计方法。

1.2.3 评估围护结构各部件与组合的技术经济可行性，以确定技术可行、经济合理的围护结构。

2 建筑节能新技术

2.1 减少能源消耗

2.1.1 用计算机、平衡阀及其专用智能仪表对管网流量进行合理分配，改善供暖质量，节约能源。

2.1.2 采用新型的保温材料包敷送暖管道，以减少管道的热损失。它采用交联聚乙烯（PEX）管作为通水管，用特殊方式双向循环盘于地面层内，冬天向管内供低温热水；夏天输入冷水可降低地表温度，该技术与对流散热为主的散热器相比，具有室内温度分布均匀，舒适、节能、易计量、维护方便等优点。

2.2 减少建筑围护结构的能量损失

2.2.1 外墙节能技术。目前建筑用保温隔热材料有岩棉、矿渣棉、玻璃棉、聚苯乙烯泡沫、膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、加气混凝土及胶粉聚苯颗粒浆料等。这些材料的生产、制作都需要采用特殊的工艺、特殊的设备，不是传统技术所能及的。胶粉聚苯颗粒浆料是将胶粉料和聚苯颗粒轻骨料加水搅拌成浆料，抹于墙体外表面，形成无空腔保温层。聚苯颗粒骨料是采用回收的废聚苯板经粉碎制成，胶粉料掺有大量的粉煤灰，这是一种废物利用、节能环保的材料。

2.2.2 门窗节能技术。门窗具有采光、通风和围护的作用，还在建筑艺术处理上起着很重要的作用。然而门窗又是最容易造成能量损失的部位。为了增大采光通风面积或表现现代建筑的性格特征，建筑物的门窗面积越来越大，更有全玻璃的幕墙建筑。这就对外维护结构的节能提出了更高的要求。对门窗的节能处理主要是改善材料的保温隔热性能和提高门窗的密闭性能。

2.2.3 屋顶节能技术。屋顶的保温、隔热是围护结构节能的重点之一。在寒冷的地区屋顶设保温层，以阻止室内热量散失；在炎热的地区屋顶设置隔热降温层以阻止太阳的辐射热传至室内；而在冬冷夏热地区（黄河至长江流域），建筑节能则要冬、夏兼顾。保温常用的技术措施是在屋顶防水层下设置导热系数小的轻质材料用作保温，如膨胀珍珠岩、玻璃棉等。

3 建筑节能新材料的开发

3.1 外墙保温及饰面系统（EIFS）

ELFS系统包括以下几部分：主体部分是由聚苯乙烯泡沫塑料制成的保温板，一般是30～120mm厚，该部分以合成黏结剂或机械方式固定于建筑外墙；中间部分是持久的、防水的聚合物砂浆基层，此基层主要用于保温板上，以玻璃纤维网来增强并传达外力的作用；最外面部分是美观持久的表面覆盖层。为防褪色、防裂，覆盖层材料一般采用丙烯酸共聚物涂料技术，此种涂料有多种颜色和质地可以选用，具有很强的耐久性和耐腐蚀能力。

3.2 隔热水泥模板外墙系统（ICFS）

该产品是一种绝缘模板系统，主要由循环利用的聚苯乙烯泡沫塑料和水泥类的胶凝材料制成模板，用于现场浇筑混凝土墙或基础。施工时在模板内部水平或垂直配筋，墙体建成后，该绝缘模板将作为永久墙体的一部分，形成在墙体外部和内部同时保温绝热的混凝土墙体。混凝土墙面外包的模板材料满足了建筑外墙所需的保温、隔声、防火等要求。

4 南方地区建筑节能技术

中国南方地区气候特点夏季气温较高持续时间长，高温天气持续时间长达4～5个月，太阳辐射强度大；冬季较冷，时间长2～3个月，相对湿度较大，季节风旺盛。该地区早期住宅室内热环境质量普遍较差，冬季室内阴冷潮湿，最冷月份室内平均气温只有4～6℃；夏季闷热，最热月份室内气温高达32℃左右，特别是在顶层及西晒房间十分闷热。

笔者所在单位做过一个方案，这个项目是利用了阳光间，在冬天的时候可以使温度上升，温度可以进入热泵里面，使效率提高，而且能量没有损失，而且还可以产生热能，产生热水。通过玻璃挡风屏，可以防止冷空气的破坏，而且还可以产生光能。还要注意朝向的控制以及楼梯间的玻璃，最后实现建筑节能。

遮阳设施是有讲究的，在夏季的时候需要不透光的，但是冬季就需要透光的，这样造价就会高。还有就是自然通风的问题，过去只能开窗，还有一个就是忽略了简单的机械通风的问题，就是电扇，自然的通风就是要将电的通风机械停掉。现在的设计将这个环节（机械通风）忘记了。我们的电扇通风和空调机是可以连动的，这样室内降温就会快一点，而且会节省能源，电扇可以降低能耗。如果都可以在建筑里面采用这些技术的话，就可以形成空气调节的时速加快，如果有电扇通风就以使空调的能耗下降，这是今后的一个方向。

目前南方地区夏季广泛使用空调系统，为了降低能耗，有效方法是加强外墙及窗户的隔热性能。根据建筑隔热机理，太阳辐射投射到建筑外表面时一部分立刻被反射出去，另一部分被吸收。被建筑外表面吸收的热量一部分向室内传递，另一部分以长波辐射和空气对流的形式向室外散发。投射到建筑外表的太阳辐射最终散发到室内和室外。散发到室外的热量越多，传递到的热量就越少。增大建筑外表的反射有利于减少传向室内的热量。

夏季高温时间长的南方地区建筑外墙体通常采用白色粉刷或浅色饰面来达到外墙反射隔热的效果。对于吸收部分热量，最终要使得传向室内的热量少，还应该减少建筑外围护结构的传热系数，即在外围护结构中设置隔热层或使用隔热性能好的外墙材料，隔离室外热量向室内传递，这样一来建筑外表吸收的热量将大量聚集在外表面，促使建筑外表面温度升高，提高了建筑外表面与环境间的温差，有利于散热。

参考文献

[1] 郑淮生.建筑工程节能技术探讨[J].中国高新技术，2006（04）.

[2] 张洋.建筑工程节能技术之我见[J].广东建材，2010（07）.