土木建筑工程中的节能问题综合分析研究

关键词：建筑节能；研究和分析；系统工程 

　　1.引言 

　　建筑节能是在当今人类面临生存与可持续发展重大问题的大环境下世界建筑发展的基本趋向，是建筑技术进步的一个重大标志，也是建筑界实施可持续发展战略的一个关键环节。 

　　我国能源现状及特点为：总量比较丰富、人均拥有量较低、地域分布不均。当前，建筑业处于我国三大“耗能产业”的首位。 

　　我国现有建筑达400多亿平方米，每年新增建筑面积16到20亿平方米；但是，95%以上建筑都是高耗能建筑。由此看来，探讨土木建筑中的节能问题十分紧迫。解决土木建筑工程中的高耗能问题，有利于建设节约型社会，全面提高建筑的品质，实现可持续发展的战略目标。 

　　2.建筑设计能耗控制及优化 

　　建筑能耗的控制涉及的方面很多，是一个复杂的大系统构成，重视建筑的节能设计可有效的节约能耗。本文针对当前建筑节能领域的现状，从政府决策层面，对标准完善，文件方面，建筑技术设计，工程建设管理及建筑节能科研等方面寻找最优的解决方案，探讨相关可行的措施。作者在大量阅读国内外居住建筑节能技术、建筑节能领域、既有居住建筑改造、新能源的应用等方面的理论与研究成果，并进入深入的归纳总结及相关理论创新应用的基础上，通过考察比较的方法，探讨现有居住建筑节能的可行性，并进行了相关实证研究。 

　　3.建筑能耗构成 

　　建筑能耗主要由建造过程的能耗和使用过程的能耗构成，建造过程能耗包括建筑材料、建筑设备的生产和运输、建筑构配件、以及建筑施工和安装中的能耗；使用过程能耗包括建筑在通风、采暖、照明、空调、热水供应和家用电器中的能耗。 

　　4.建筑节能的问题及措施 

　　4.1 建筑节能存在的问题 

　　4.1.1 政府监管方面存在的问题 

　　政府对实施建筑节能的急迫性、重要性和战略意义认识不足；政府建筑节能的政策法规 

　　体系尚不完备；府建筑节能管理体制缺位；府建筑节能工作经济激励政策缺乏；政府对建筑 

　　节能技术创新、技术进步支持力度不够；政府缺乏建筑节能监管体系；政府未建立合理的能 

　　耗评估体系。 

　　4.1.2 建筑节能方面存在的技术问题 

　　建筑节能设计需要比一般的设计投入更多的人力和财力，同时对建筑节能的基本理论和设计方法不熟悉会理解不够透彻；建筑筑节能施工技术不熟练，企业施工人员素质普片较低，对新型的节能材料，不按技术规程进行施工和操作，原材料把控不严；建筑节能监理工作不到位，大多数监理不了解建筑节能相关的知识，甚至忽略建筑施工中节能措施；建筑市场上的材料与技术不能满足建筑节能的要求。 

　　4.2 建筑节能存在的措施 

　　政府完善各项措施，包括制定标准，强制执行节能行为；建立、健全建筑节能工作的管理机构；结合地区实际，推出节能经济激励政策’；营造良好社会环境和提高公众节能意识；引导培育并规范建筑节能市场。推动建筑技术发展措施包括：提高建筑节能从业人员的素质；实施住宅建筑节能技术；住宅建材节能与合理选用规划；推动住宅节能科研发展；逐步开展既有居住建筑节能改造。 

　　5.即有建筑节能改造方案 

　　既有建筑的节能改造主要有两种方式：①建筑外墙外保温；②建筑外墙的内保温。对于大多数办公建筑来讲，室内空间较小，若采用内保温，会进一步减小室内有效空间，而且，内保温还存在冷热桥细部难以处理、防火防潮难以实现等缺陷，而外墙外保温则不会占用室内有效空间，施工较为方便，因此，如今建筑改造一般采用建筑外墙外保温体系。有分析认为，办公类建筑的节能改造应以外墙及外窗的改造为重点，辅以适当的屋顶保温，从而达 

　　到较为理想的效果。 

　　6.建筑设计中的节能措施及优化指标 

　　6.1建筑规划的设计层面 

　　在设计过程中，通过合理利用太阳能、地貌特点、冬天的主风向，确定景观绿化和合理配置间距、建筑朝向等综合因素的考虑，达到节能降耗的要求。在选择建筑的朝向时，应避免夏天太阳直射建筑内，通风要良好；冬季应有适量的阳光射入室内，避免冷风吹袭。通过合理地规划景观绿化，也是建筑节能的一项技术措施。所种植的树木，应该选择长得高、枝叶覆盖较广的乔木类植物。此外，还应考虑建筑规划中的设备和电气的节能问题。管线、管网的布置和走向的规划应科学合理，最大限度的降低能耗。 

　　6.2建筑单体设计层面 

　　要设计满足新节能标准的节能建筑主要考虑如下因素：窗墙比、建筑平面设计与组合、建筑体量、建筑体型、各围护结构、建筑外遮阳等。对建筑体形系数加以一定限制，外形可用长条型，而体型应简单，塔式住宅的凹凸面不宜过多。造型规整应规整。另外，要重视挑檐、屋檐、窗帘、遮阳板、百叶窗等物件的结构组成方式，若采用玻璃幕墙的建筑，宜选择LOW-E、真空，其有节能效应并符合相关的节能标准。近年来，出现了许多新型玻璃：阳光辐射控制玻璃，主要有光谱选择透过性玻璃和透过率可调玻璃。隔热玻璃，主要有：惰性气体隔热玻璃、气凝胶隔热玻璃、真空隔热玻璃三种。 

　　6.3建筑设备设计层面 

　　建筑设备设计主要内容有建筑电气、通风、供暖、空调、给排水、消防、楼宇自动化设计等。在建筑电气设计中，主要有照明系统、动力系统、供配电系统三大系统。 

　　对照明系统进行节能设计时，应对照明和控制方式进行合理选择及选用高效的照明光源；对动力系统的节能设计，由电机承受的外载变化情况选用相符的型号、提高使用效率。配电系统的节能主要措施有：选择合理的变压器容量、慎重选用供电电压、电缆电线的截面是否符合电流密度以及把握整体功率、选用简单的供配电系统等。 

　　设计给排水时，采用变频的供水设备，并合理利用市政管网余压；在设计供热系统时，应尽可能利用太阳能作为热源；推广使用节水器具、器材，加大雨水收集和综合利用力度，减少用水量及加压能耗等措施来实现节能。 

　　在设计采暖供热系统时选择节能产品，合理设计热负荷及房间散热器面积。热力站应设置调节装置，便于量化管理。设计热力站宜用热传导系数大、结构合理、便于清理污垢和更换周期长的换热器。选用引风机、鼓风机、除尘器、锅炉等都要参考相关的节能标准的要求。热水管网的供热管道的保温应符合国家标准《设备和管道保温设计导则》GB8175，选取适宜的敷设方式. 

　　7.结论 

　　建筑节能涉及了设计、技术、材料、施工等多个领域。通过以上分析可见，把好设计关、精心设计、优化设计是取得建筑节能效果的重要环节。对技术设计人员有较高要求，设计者应从降低能耗、提高用能效率、使用可再生能源等方面入手，在加强国际间的交流与技术合作的同时应应积极加强国内节能组织和机构的交流和协作，开展省际协作与合作，及时跟踪国内外建筑节能发展动向，为尽快提升建筑节能技术与管理水平创造有利条件。还应建筑节能的科学研究，鼓励节能技术的研究开发和产业化。