节能环保技术在建筑中的应用探讨

崔家珲 伍龙 刘阳 靳周强

建筑节能是建筑技术进步的一个重大标志，也是建筑界实现可持续发展的重要环节，建筑对环境问题的影响要全面地审视建筑对能源环境、生态环境、以及居住生活环境的影响。随着中国房地产市场的蓬勃发展，人民生活水平与意识形态的不断提高，开发“绿色建筑”、“科技住宅”、“生态建筑”，已逐步成为房地产市场的发展方向。在这里，我们主要从节能环保技术在建筑中的应用进行探讨。

一、建筑节能环保内涵

建筑节能环保，即在建筑中合理使用和有效利用能源，最大化提高能源利用率。而环保材料的广泛使用与节能技术的不断推进，将建筑节能的有效应用发挥到了极致。在建筑设计中采用新型优质的建筑节能材料，一方面使得建筑物的使用功能获得有效改善，使房屋环境质量和居住舒适度都能显著提高；另一方面采用新型的循环利用的建筑节能材料还能将各类工业固体废物“变废为宝、重复利用”。在建筑领域加强研发并推广应用以固体废物为原料的新型建筑节能材料是提高我国资源利用率、改善环境、节能减排、走可持续发展道路的重要途径。

二、节能环保技术在建筑中的应用

1.节能环保墙

（1）应用新型节能环保材料。设计中缩小建筑体型系数也是节约能源的有效方法，建筑的整体表面积越小，损失能源的机会就越小。墙面受建筑室内使用功能要求的制约，考虑墙面造型时不能存在明显的凹凸。在确保满足建筑室内防火等级要求的前提下，应选择采用保温性能好的节能环保材料，最大限度地减少室内热量的散失。在采用轻质隔断墙体的区域，特别是在严格控制热量传导的区域分隔时，如办公室与仓库隔墙，为有效减少热量不必要地传导到无需控温的房间，应选择采用新型的节能环保墙面材料。如在轻质隔断内加入保温材料，在轻钢龙骨纸面石膏板隔墙中加入保温材料或在需保温的房间墙面进行保温处理，以最大限度地减小热量散失。

（2）应用通风间层的外墙隔热技术。整个外墙系统与维护结构的设计要保证整个建筑室内环境的均好性以及尽可能降低能源与能耗，运用节能材料，维护结构的热工性能。如使用“彩釉钢化玻璃——铜板干挂结构”。此材料寿命长，性价比高，方便施工，干挂玻璃与保温层间的流动空气层有利于隔热和保持保温层干燥。而其保温材料选用铝箔复合聚苯板，传热系数较小。

2.节能环保幕墙与门、窗

（1）应用玻璃幕墙和门窗。大面积玻璃幕墙的应用是现代建筑的发展趋势和潮流。但是，玻璃幕墙和门窗作为建筑围护结构的重要组成部分是建筑室内、外进行热量交换、热量传导最敏感、活跃的部位。应用具有节能、保温、环保、防火等综合技术特性的新型材料。如Low-E光化玻璃、节镀膜玻璃、中空玻璃和带薄膜型热反射材料玻璃、真空钢化玻璃、具有保温隔热特性的铝合金型材门、窗、屋盖板各种人造幕墙板材等，这些新型节能材料的研发及应用有力促进了我国传统幕墙产业的发展。

（2）应用保温隔热等节能技术。建筑围护结构的门、窗和玻璃幕墙要不断加强保温隔热等节能技术特性，更应该把节能和合理利用太阳能、地下热、水能、风能等新型节能技术结合起来，开发并利用节能省电。利用太阳能、风能、地热能等相结合的新型门、窗及幕墙材料。

3.节能环保的供暖与制冷设计

（1）应用地下水源热泵运行系统。地下水源热泵系统的运行无燃烧，无排烟，也没有废弃物，使大气污染得到根本的治理。水源热泵的污染物排放量，比空气源热泵的排放量减少40%，比电供暖的减少70%；水源热泵系统供冷时省去了冷却塔，避免了冷却塔噪音及霉菌、军团菌和热岛环境污染，使环境更加洁净、优美。

热泵系统以地下浅层地热能资源为冷、热源，向其吸收或排出热量，从而达到供暖或制冷的作用，既不消耗水资源，也不会对其造成污染。热泵系统可供热、空调，生活热水，一机多用，一套系统可以替换原来的锅炉加制冷机的两套装置或系统；机组紧凑，节省建筑空间，可以灵活安装在任何地方，末端亦可做多种选择。

（2）集中热水地板辐射采暖。这是目前最舒适的采暖方式之一，也是对人体最有利的温暖方式。以小于60度的低温热水为热媒，通过埋设于地面内的热水输送盘管，把地板热利用地面自身的蓄热，发出辐射线向周围空间及物体辐射热量，维持空间合适温度状态。室内地表温度分布均匀，室温由下而上逐渐递减，给人脚暖头凉的良好感觉，有效地保证了人体的健康与居家的舒适性。

（3）天蓬柔和辐射采暖与制冷系统。这种系统夏天可制冷，冬天可制暖，人们看不到外设的管道，制冷采暖管道都浇筑在结构楼板里，向楼板内预埋的管材里注入适当温度的水，以天蓬辐射的方式，使室温常年保持在人体最舒适的20-26摄氏度间。不占据室内空间，不会破坏建筑外观，无风感，无噪声，采暖制冷与新风换气系统分离。

4.合理利用水资源设计

（1）屋面雨水收集系统。由导管将屋顶的雨水引入设在地下的雨水沉沙槽，经沉积的雨水流入蓄水槽（池），由水泵送入杂用水蓄水池，然后提升到中水道里，供植树、洗车、冲厕和冷却使用等。大大节约了生活用水。雨水收集还可大幅度缓解城市汛期排水压力，减少雨水泵站的设置数量。

（2）管道直饮水。保留现有的给水系统的基础上分质供水的方式，在住宅小区内建设生产直饮水的水处理系统，原水经过深度处理，通过有食品级的优质管材组成循环网的方式送至用户，成为可直接饮用的优质水。管道直饮水在去除有毒、有害物质的同时，又保留人体所需要的微量元素，可供各年龄段人士长期使用，是高档次的生活用水。管道直饮水其优点在于卫生、方便、随开随用；24小时自动循环供水，水质新鲜，口感好，价格低。这不仅提高了饮水的质量，满足了用户对高品质饮用水的需求，还可节约水资源。

（3）中水系统。中水指各种排水经处理后，达到规定的水质标准，可在生活、市政、环境等范围内杂用的非饮用水。建筑中水指民用建筑或建筑小区使用后的各种排水（生活污水、换洗排水等），经处理后用于建筑或小区作为杂用的供水系统。

（4）生态型透水地面。非机动车道路、地面停车场和其它硬质铺地均铺设生态型透水地面，通过透水砖的孔隙吸收雨水；并通过透水砖下面铺设碎石、沙砾、沙子组成的反滤层，让雨水渗入到地下去，以最大限度地增加雨水的自然渗透，补给地下水资源。下雨后经透水地面保存下来的雨水可以慢慢蒸发出来，释放到空气中，增加湿度和舒适感，滋养社区内的各种绿色植物。

综上，建筑工程建设实施的各个环节都应充分考虑建筑节能环保的目标，在满足相关标准和规定的前提下，合理开发应用新技术，采用新型节能环保材料，努力实现科技、生态、节能、环保全面发展的新要求。

作者简介：

崔家珲，河南理工大学土木工程学院建筑工程1301班；

伍龙、刘阳、靳周强，河南理工大学电气学院电科1302班。