1、浅谈建筑节能设计与施工【摘要】本文重点对建筑能耗现状、节能设计存在的问题、节能设计方法进行分析，并结合实例对节能施工提出建议，以供参考。 【关键词】建筑；节能；设计；现状；方法 中图分类号：TE08 文献标识码： A 1、前言 随着能源利用的紧张局面，我们已经加强了对能耗浪费的治理和控制。建筑节能是降低建筑能耗的最好方法，但是当前市场上，由于施工方法、材料选择等多种原因造成建筑节能效果并不理想。本文将对建筑节能进行重点分析。 2、建筑能耗的现状 首先，对于建筑能耗来说有两种定义方法：广义建筑能耗是指从建筑材料制造、建筑施工，一直到建筑使用的全过程能耗。狭义的建筑能耗，即建筑的运行能耗，就是人们
2、日常用能，如采暖、空调、照明、炊事、洗衣等的能耗，它是建筑能耗中的主导部分。 2.1、建筑能耗占全社会总能耗的比重高 在资源如此紧张的形势下，住宅建筑能耗却占了全国能耗的 32。单位面积采暖能耗相当于气候条件相近发达国家的 2-3 倍。目前我国每年新建建筑近 20 亿平方米，超过所有发达国家建设量的总和，但 95以上仍是高能耗建筑。预测在未来的 6 年即到 2020 年，我国还将建成约200 亿平方米建筑。如果再不采取节能措施、不推行建筑节能材料，2020年建筑能耗将达到 11 亿吨标准煤，相当于目前建筑所消耗能源的三倍。 2.2、建筑用能呈增长趋势 近年来我国建筑业得到了快速的发展，需要大量
3、的建造和运行使用能源，尤其是建筑的采暖和空调耗能。我国节能工作与发达国家相比起步较晚，能源浪费又十分严重。如我国的建筑采暖耗热量:外墙大体上为气候条件接近的发达国家的 45 倍，屋顶为 2.55.5 倍，外窗为1.52.2 倍，门窗透气性为 36 倍，总耗能是 34 倍。 3、建筑节能设计的存在问题 3.1、建筑节能规划设计不合理 建筑节能规划设计不合理，影响居住区气候环境及建筑舒适性的最主要两个因素是太阳辐射和空气流通，因此通过降低太阳辐射，增强建筑物的自然通风效果是建筑节能的主要方向，这往往需要规划师在节约土地和合理的建筑间距之间找到平衡点。 3.2、建筑单体的节能与通风设计存在问题 专家
4、认为建筑能耗的几方面问题：一是片面追求建筑外形奇特怪异。二是大幕墙盛行，空调能耗居高不下。三是新能源应用率低，技术普及不到位。四是追求装饰装修奢华，忽视声光热等综合使用功能。建筑市场中，为了追求土地利用率最大化，往往要求设计师按最大容积率设计，导致建筑物朝向不合理，日照比娈小（建筑物间距变小） ，造成一梯多户，户型设计不合理，通风效果差，夏季室内闷热，不得不使用人工通风和降温措施。 3.3、建筑外墙的遮阳运用被疏忽 设计师在建筑立面设计时，往往注重的是立面造型构造效果，而不考虑遮阳，所以形式作用大于实际功能，建筑遮阳有水平遮阳、垂直遮阳、综合遮阳（栅格）等，此外还有档板式遮阳、帘式遮阳、百页遮
5、阳等。所以我认为建筑立面设计应与建筑遮阳设计相结合并注意三方面问题，一是明确各种外遮阳的适用性，二是从构件的设计上要处理好遮阳与隔热的问题，三是合理布置遮阳板，避免影响室内空气流动的速度。 4、建筑总体规划的节能设计 建筑的总体规划应充分考虑地区、朝向、方位、建筑布局、地形地势等各种因素对单体建筑布局的影响,充分利用所在地区的天然热源、风源等来实现每一栋建筑夏季都有充足的迎风面,冬季都有充足的日照,以满足采暖、通风与采光的要求。单体建筑之间的组合对气流的形成具有直接的影响,特别是高层建筑群内部易受到回旋涡流的作用,容易出现死角,不利于室内的自然通风,从而形成不利的建筑群微气候,因此应调整好单体
6、建筑之间的组合,使每栋建筑物处于周围建筑物的气流漩涡区之外,避免出现滞留区。对于建筑群的冬季防风与夏季通风问题,有学者提出混合带状式布置方法(如图 1 所示),它利用不同体型及高度的建筑物进行由南至北的带状区域划分:北向带状区域外围建筑体型宽大、高度较高,有利于阻挡冬季冷风由北向进入场地;中间部位的带状区域建筑体型均为中等;南向带状区域建筑体型和高度则最小,有利于夏季获得更多的通风。另外,绿化和水体可以改善建筑群的微气候,设计时应规划布置绿化和水体,以此进一步改善室内外的声、光、热等物理环境,减少热岛效应,改善局部气候,保证建筑群内的空气温度、空气湿度、气流速度和热岛强度等各项指标符合健康舒适
7、和节能要求。 图 1 建筑群冬季防风与夏季通风示意 5、节能建筑的构造设计 节能建筑的构造设计包括建筑围护结构保温隔热措施,而其中外墙由于占全部建筑围护结构的 60%以上,通过外墙的耗热量约占建筑物全部耗热量的 40%,因此外墙保温隔热性能对建筑节能有直接的影响。 5.1、外墙保温节能通过热传导系数小的建筑材料组合,阻隔热量由墙体向外散失的途径,达到节能目的。 5.2、隔热节能设计除考虑外围墙的隔热效果外,尚须考虑屋顶的隔热装置。隔热方法有填充材料类、板块类、热反射类和空气层,而取绿色环境、经济的隔热方式属空气隔热,主要用于屋面、墙体、双层窗的隔热,效果好。尤其是空气间层位于墙体部分,可起到保
8、温和隔热的双重作用。另外,可采用外廊、阳台、挑檐、遮阳板、空调板、热反射窗帘等遮阳措施,以及采用中空玻璃、双层玻璃、反射玻璃隔热遮光膜等,都能起到良好的保温隔热效果。 5.3、新型的墙体材料(如加气混凝土块、陶粒空心砌块、黏土空心砖和多孔砖等),具有良好的保温隔热轻质高强的特性,为建筑节能提供了有力保证。 6、某小区建筑的节能施工分析 重庆市某工程 2007 年开工、2008 年底交付使用，并通过节能验收。整个小区自 2009 年投入使用至今，已有 5 年时间，在此使用过程中本小区的节能设计在隔热、节能方面确实起到很好的效果，同时由于设计缺陷、施工方法、材料的选用等也存在诸多不足，主要表现在:
9、 水泥瓦屋面和保温层整体下滑、屋面渗水、外墙渗水等方面，特别是屋面和外墙渗水比较明显。现就出现的问题做以下分析: 6.1、细部设计、材料选用上的缺陷: （1）屋面防水材料的选材不严谨，造成保温层和防水层不能更好的粘结固定; （2）屋面保温材料的选材不妥，挤塑聚苯板与上层细石混凝土和下层 SBS 防水卷材都不能很好的粘结，给以后使用过程中不同层的相对滑动留下了隐患; （3）保温层的加固措施设计不够妥当，本工程屋面构造设计(见图 2)，图上倒 L 型小插筋是固定保温板的，正是由于这个小小的插筋给后来的施工、使用带来很多的问题。 图 2 保温层加固图 6.2、施工缺陷及其他原因: （1）斜坡屋面施工
10、时，由于施工措施不到位，造成结构层混凝土浇筑不够密实，存在孔隙现象; （2）屋面插筋过多，SBS 卷材经过插筋部位时必须穿插通过，给整张卷材造成施工洞口，而防水施工在处理洞口问题时，往往是个薄弱点; （3）由于常年的热胀冷缩，防水层有松动、老化现象，与结构层的粘结及本身的防水能力存在问题，造成渗水; （4）保温材料属于泡沫材料，吸水性较强，造成屋面及外墙面长时间泡水，致使渗水; （5）砌筑砂浆饱满度不够，给砖墙造成渗水机会; （6）外墙分割线(缝)处理不当，大部分水都是通过分割线(缝)深入墙体。 6.3、效果与建议 目前整个小区的节能方面基本上达到节能效果，但由于一些细部构造处理以及施工缺陷，
11、给我们的使用带来很多的不便，因此建议: (1)设计上保温材料要尽可能采用隔热效果好、保水性能差的材料，且考虑保温、防水于一体的建筑材料，做到施工简单、减少造价; (2)为减小下滑力，防水层选用材料尽量不要采用 SBS 光面材料，应当采用涂抹型防水材料，且必须增加一层结合层，增加与保温层的粘结力; (3)外墙保温尽量采用结构保温，并加强外墙砌筑及粉刷的质量，特别是砌筑砂浆的饱满度和粉刷砂浆的配合比; (4)加强混凝土的施工质量，特别是屋面结构层混凝土的施工，严格控制混凝土的密实度。 7、结束语 总之，建筑节能是一项系统工程，与建筑设计、施工技术以及施工材料等多方面有密切关系，要进行综合考虑，合理设计施工，才能实现节能的最终目的。 参考文献 1刘东建筑屋面节能与防水的研究J 四川建材，2011(5):57 2吕亚雄房屋建筑节能施工技术的实施应用J 中外建筑，2011(2):8283
