建筑节能技术应用研究

白传永

【摘要】建筑能耗在我国社会能源消费总量中占有较大的比重，进行建筑节能对我国建设节约型社会来说是至关重要的。本文对我国当前建筑领域内的节能技术进行了梳理，从应用的角度对这些节能技术的发展前景进行了简要的评述。

【关键词】建筑节能；节能技术；技术应用

我国是建筑能耗大国，建筑能源在社会能源消费总量中的比重占到了近三成左右，且现存建筑有99%为高耗能建筑，建筑能源的利用率很低。目前，我国制定了一系列的建筑节能标准，大量新建建筑都按照节能标准进行兴建，但实际的节能效果并不是十分理想，究其原因，一方面是建筑节能在我国还处于起步阶段，还需要一定的时间来逐步发展成熟，另一方面，我国粗放型的经济发展模式，使得各种节能技术在应用过程中产生滞后，应用效果也不甚理想。

1、建筑节能技术的分类

目前，建筑节能技术的分类主要分为三大领域，一是建筑围护结构节能技术，二是建筑用能系統节能技术，三是可再生能源的应用技术。建筑围护结构节能技术实则是建筑过程中针对建筑本身的各类节能技术，包括了外墙外保温节能技术、外墙内保温节能技术、外墙自保温系统、外墙夹芯保温系统、层面保温隔热技术及建筑门窗保温隔热技术等。建筑用能系统节能技术是指建筑在使用过程中的各类节能技术，包括了冷热环境调节系统节能技术、建筑照明系统节能技术以及其它用电系统节能技术等。可再生能源应用技术是指各类可再生能源在建筑各个方面的节能应用，包括太阳能、沼气、风能等各类清洁可再生能源应用技术，还有各类可再生能源在热泵中的应用技术、夜间天空冷资源应用技术等。在建筑节能技术应用的三大领域内，建筑围护结构节能技术属于技术应用的密集领域，各类新材料、新技术在此领域发展迅速。而建筑用能系统是建筑能耗的重头，单是空调能耗就占到了整个建筑能耗总量的二分之一到三分之二，因此，冷热环境调节节能技术是此领域的重点节能应用技术，此外，建筑节电技术发展比较迅猛，应用效果较为突出。目前，可再生能源应用技术在建筑节能中属于较为先进的节能技术，但技术成熟度及应用难度较大，且一般投资较大，应用前景广阔但发展较慢，近年来只在可再生能源热泵应用技术方面有所突破，应用市场逐步扩大。

2、建筑围护结构节能技术

建筑围护结构节能技术在建筑节能中有着至关重要的作用。外墙、屋面、门窗是建筑物围护结构中能量损失的主要部分。因此，在建筑围护结构节能技术的发展及应用中，这三部分是重点，对于改善建筑围护结构的主要发展方向是：开发高效、经济的保温、隔热材料和切实可行的构造技术，以提高围护结构的保温、隔热性能和密闭性能。外墙保温节能技术主要分为外墙外保温、外墙内保温、外墙自保温以及外墙夹芯保温。外墙外保温技术有聚苯板和聚氨酯外墙外保温技术，保温砂浆、胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统，以及保温装饰一体化外墙外保温系统、泡沫玻璃外墙外保温系统、岩棉板外墙外保温系统、机械固定钢丝网架聚苯乙烯保温板外墙外保温技术等。外墙内保温是在墙体结构内侧覆盖一层保温材料，通过粘结剂或者其他材料固定在墙体结构内侧。常用的内保温系统有：增强粉刷石膏聚苯板内保温系统、无机保温干粉砂浆内保温系统、AC微晶无机保温砂浆。外墙自保温系统是利用外墙体自身材料所具有的阻热性能，来实现外墙的保温功能。目前常用的自保温材料有：加气混凝土砌块、陶粒空心砌块聚苯烯混凝土空心砌块、隔热混凝土砌块硅藻土烧结多孔砖。外墙夹芯保温是将保温材料内置于建筑模板，然后浇注混凝土，混凝土与保温材料一次浇注成型为复合墙体，可提高工效、缩短工期。而且在冬季施工时，保温材料起的保温作用，可减少外围围护保温措施。屋面保温隔热技术主要有喷涂硬泡聚氨酯屋面保温隔热技术（SPF）、泡沫混凝土屋面保温技术、泡沫玻璃屋面保温技术、粉煤灰防水保温隔热砌块倒置式屋面保温技术、轻质陶粒混凝土在屋面保温技术及聚苯颗粒保温浆料屋面保温技术等。建筑门窗保温隔热技术主要有三密封平开节能保温窗、铝合金遮阳技术、涂膜反射隔热技术及适用于既有建筑门窗节能改造的节能窗罩等。

3、建筑用能系统节能技术

建筑用能系统主要由冷热环境调节系统、照明系统和其他用电系统（如变压器、电梯等）三部分组成，主要的节能技术也是从这三部分来进行发展应用的。冷热环境调节系统节能技术主要有冷热源系统节能技术、能量输配系统节能技术、空气处理系统节能技术、热泵节能技术以及中央空调节能技术。冷热源系统节能技术主要是冰蓄冷技术、热电冷联供技术（BCHP）以及“免费供冷”技术等。能量输配系统节能技术主要是变风量空调技术及一次泵变流量空调系统（VPF）。空气处理系统节能技术主要有蒸发冷却空调节能技术、温湿度独立控制空调系统以及毛细管平面辐射空调系统等。热泵节能技术主要有多联式空调系统、土壤源热泵、地下水水源热泵、水环热泵空调系统等。中央空调节能主要是运用变频技术，包括中央空调供水系统变频节能技术、变风量机组变频控制技术等。照明系统节能主要是运用高效能的照明光源及灯具来取代传统的低效能照明光源。目前，具有较强能效的光源类型有紧凑型节能灯、高强度气体放电灯、LED光源、电磁感应灯等。其它用电系统节能技术包括有新型电力变压器的应用以及合理调整变压器的运行台数来降低变压器的空载损耗与负载损耗；采用电机逆变技术将电梯下行时产生的电能送回电网达到节能的目的；选用新型节电电动机及合理匹配电机容量等。

4、可再生能源应用技术

可再生能源是清洁能源，是指在自然界中可以不断再生、永续利用、取之不尽、用之不竭的资源，它对环境无害或危害极小，而且资源分布广泛，适宜就地开发利用。主要包括太阳能、风能、水能、生物质能、地热能和海洋能等。当今，太阳能是可再生能源利用的最重要的一部分，在建筑节能的运用上也十分广泛，同时风能、沼气能近年来也发展迅猛。夜间天空冷资源的利用尚处于起步阶段，在建筑中得利用也很局限。目前，太阳能应用技术主要有太阳能集热器、太阳能热水器、太阳能制冷与空调、太阳能热发电系统及太阳能光伏发电系统等。这其中，太阳能热水器及热发电、光伏发电系统技术在近年来发展迅猛，应用效果突出，前景十分广阔。风能与沼气也是可再生能源，但在建筑领域来说，应用具有一定的局限性。

5、结束语

总的来说，目前在建筑领域，节能技术的应用效果还是十分明显的，尤其是在建筑围护结构及建筑用能两大领域，多种节能技术的应用得到了大范围的推广，也取得了不错的节能效果。虽然目前，可再生能源应用技术在建筑领域还不是十分成熟，但应用前景却是十分广阔，相信随着技术与市场的进一步成熟，可再生能源应用技术在建筑领域必会取得突破。