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前言
前不久,国务院召开全国建立节约型社会工作会议,温家宝总理代表党中央国务院,向全社会明确提出六个方面工作重点,即:节能、节水、节地、节材,资源结合利用和循环经济,并将此作为关系中国可持续发展,民族兴衰及保障国家社会和经济安全的重大举措。建筑节能由于量大面广,关系到每一个人而特别被中央政府和全社会高度关注。
1、建筑节能的重要性和作用
1.1建筑节能是指在建筑中合理使用和高效利用能源,并不断提高能源利用效率。建筑能耗的范围是指建筑使用能耗,包括建筑内采暖、空调、热水供应、炊事、照明、家用电器等方面能耗。需要指出的是建筑节能不是消极意义上的节省,而是积极意义上的提高利用效率。
1.2中国是一个能源短缺的国家,同时又是个能源浪费大国。中国能源人均储备仅为世界平均水平的二分之一。进入21世纪以来,随着经济的发展,人民生活水平的提高,采暖范围日益扩大,空调建筑迅速增加,建筑能耗已占社会总能耗的1/3强,建筑能耗的增长速度也远高于能源生产增长的速度,而我国的建筑能源却远高于发达国家3倍左右。
工业产品(如汽车)要达到10%-20%的节能效果已非易事,而建筑通过屋面及围护结构的合理设计可以轻松达到50%-60%的节能效果,建筑物本身的使用寿命也远比其他工业产品要长,所以其节能效果意义影响深远,说它是一本万利,绝不为过。据专家分析,如果到2020年,我国所有城镇建筑都能达到50%节能标准,那么其一年节省的能耗相当于四、五个三峡大坝年发电量的总和。
1.3开展建筑节能能够相对地减少二氧化碳排入,降低大气污染,减轻温室效应的影响。其次,还可以促进建筑业和产地产业的工程质量、性能和技术水平的提高,实现建筑业跨越式发展。另外,在发展建筑节能产业的同时,有利于带动相关产业的发展和经济的可持续增长增加更多的就业机会。
在建筑节能方面,我们已丧失了许多时机。最近若干年我们的居住办公建筑室飞速的发展,如果建筑现在还不节能那么能源的浪费将会越来越大,将来改造的任务就越大。有份数据表明,到2020年中国民用建筑保存量一半以上是2000年以后新建的,而建筑节能改造即要承担的经济负担要比新建时就采取节能措施重得多。如果我们现在不抓,将会经过历史机迁,将会有负于我们的子孙后代。
2、合肥市建筑节能现状及存在问题
2.1合肥市所处地理位置。合肥位于安徽省中部、江淮水岭南侧,按《建筑气候区划标准》,合肥属夏热冬冷地区,其气候显著的特点主要有二:一是水热同季、湿润多雨,但变率较大;二是冬冷夏热,四季分明,夏季比冬季略长,其中夏季极端温度为41℃,平均最高气温为32.4℃,是我国长江流域十二大火炉城之一,冬天极端温度为-20℃,低于5℃的气温天数最高有70天,其中冬夏二季占全年70%左右(见图表一)。
合肥四季起始期和持续天数
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年份 |
春 |
夏 |
秋 |
冬 |
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开始期 |
持续
天数 |
开始期 |
持续
天数 |
开始期 |
持续
天数 |
开始期 |
持续
天数 |
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2002 |
3.28 |
56 |
5.23 |
123 |
9.23 |
56 |
11.18 |
130 |
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2003 |
3.25 |
57 |
5.21 |
124 |
9.22 |
58 |
11.19 |
126 |
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2004 |
3.27 |
55 |
5.21 |
125 |
9.23 |
57 |
11.19 |
128 |
(表一)
2.2建筑节能现状及存在问题
2.2.1合肥市现在各类建筑约4亿500万平方米,自2003年开始每年新开工面积超1000万平方米,95%以上的建筑都未达到国家节能50%标准。国家自去年开始要求新建居住建筑执行节能设计标准以来,各单位有了一定程度的重视,如安徽皖能置业发展公司开发的贵都花园就达到了节能标准,住户满意度也相当高。但总体上看与其它冬冷夏热地区主要城市相比仍有很大差距(见表二):
夏热冬冷地区主要城市2004年新建节能建筑面积对比
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上海 |
南京 |
杭州 |
武汉 |
长沙 |
南昌 |
重庆 |
合肥 |
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35% |
30% |
25% |
20% |
30% |
15% |
35% |
2% |
(表二)
2.2.2 合肥市地处长江以北江淮之间,民风一直淳朴豪爽,亦很注意勤俭持家。在当前全社会推进节约化社会中,我市在建筑节能上还存在以下不足:一是很多单位在实施建筑节能的重要性、紧迫性和战略性认识不足,没有树立从我做起的意识;二是相应的地方政策法规体系尚不健全,没有可操作的奖惩办法来促进和约束各利益主体主动参与;三是管理体系还需进一步理顺,目前我市建筑节能工作在生产、流通和建设三个领域互相脱节,建筑节能办与规划设计及建管验收之间缺乏互动互通等有效机制;四是建筑节能资金投入严重不足,建筑节能技术与产业准备不足,相应产业技术水平低、规模小,无法适应市场要求。
3、在建筑节能工作中须采取的管理对策和技术支撑
3.1 管理对策
3.1.1目前在我国城镇,绝大多数住宅建筑的建设者、使用者和管理者在建筑节能方面是分离的,经济上并没有直接的利害关系。开发商往往着眼于少花钱多盖房子,重建筑面积,轻使用功能。购户住上这种使用功能不健全的房屋,起初还可忍受,但随着生活水平的提高,必然不满意而将怨气转向政府;而物业管理公司在管理和维护费用上亦必然会逐年增加,而形成新的矛盾。这种能源上的浪费表面看只不过是开发商把经济负担间接转给了居民,而更深层次的是整个国家和社会的损失。可以说,建筑节能是一件于国于民,有百利而无一害的大好事。因此,从可持续发展战略的高度出发,从维护国家整体利益和人民的利益出发,建筑节能必须由政府主导,并立法建制对建筑节能做出明确的规定。
3.1.2目前对合肥市而言,政府应加强领导,健全管理机构,各部门应立足大局互相配合支持,并要求凡财政拨款项目必须率先实施50%节能标准;其次,尽快出台《合肥市建筑节能管理办法》,并以此来要求各方面主体单位来共同推进建筑节能;第三,要加大加强宣传和培训力度,全面提高全社会的建筑节能意识,我们要使全社会都知道建筑节能就如同建筑中水电供应保障一样重要,非节能住宅不是我们的选择。
3.1.3应倡导使用集中供热(供冷)。合肥市现有发电一厂、二厂和几个小型电厂,发电余热资源充实,只要热电联产到位,每天将产生300t以上的余热。政府应倡导使用利用电厂余热集中供热(供冷),它环保无污染,能直接减少建筑能耗,政府应在规划和行业政策上予以扶持。余热余压利用也是国家替代石油十大重点工程之一,只要全面推行集中供热(供冷),合肥市现有电力供应可减少1/4左右。
3.2技术支撑
3.2.1 重视节能规划设计。这是所指的节能规划主要是对建筑的总平面布置、建筑单体构造形式、太阳辐射、自然通风等气候参数,热岛效应及建筑室内外环境绿化进行的优化设计,这对于我们合肥市这样冬季湿冷、夏季闷热的夏热冬冷地区往往效果会更加明显。
在建筑平面布局上,考虑到合肥市主导风向为东南风,其错列式、斜列式及自由式布置比行列式和周边式好,并尽量利用自然地形做到“前低后高”和“高低错落”。
合肥市的居民无论是在冬夏二季,还是在过渡季节普遍有开窗通风的习惯,适当的窗口面有利于自然通风和改善室内空气质量,并使冬季可获得更多的太阳辐射。所以我们进行围护结构设计时,不宜过分依靠减少窗墙比,而应重点提高窗的热工程,如采有双玻真空塑钢窗及新型墙材加外保温技术,并将外墙传热系数控制在1.4w/m2·K以下,就完全能达到国家50%的节能要求。绿化能调节改善气温,减弱温室效应,遮阳隔热。(见图1)。庭院种植的树木应选择长得较高、树叶伸展较宽及夏日茂盛、冬天落叶的乔木为好。只要不过分靠近窗口,就能做到夏天遮阳,冬天采光的作 用,对建筑室内起到夏凉冬暖的作用。
图1不同绿化方式的比较 图2节能建筑冬季建筑能耗构成
3.2.2 围护结构节能技术
改善围护结构的热工性能可以提高采暖空调系统能源的使用效率,减少建筑的采暖空调损耗,从而实现建筑节能。应充分重视外门窗的保温性和密实性,门窗是建筑物热交换、热传导最活跃、最敏感的部位(见图二)。温湿隔热性能优良的墙体不但对建筑节能影响巨大,也直接关系到我市的墙改命运,我们应优先发展加气(粉煤灰和陶粒)砼外保温技术及选用热工性能好的外保温材料(如聚苯板)。如能有效结合新型墙材,并合理使用,能使我们的建筑节能达到国家65%的第二阶段节能目标。
3.2.3 太阳能利用和绿色照明
太阳能是洁净的可再生的丰富而遍布全球的自然能源。在建筑中利用太阳热能有二种方式:主动式和被动式。从我市的实际现状来看,现在只能被动式利用太阳能,通过窗户本体的变化,如采用低辐射中空玻璃等来达到冬天房间采暖目的。
合肥市现在当务之急应是大力推行太阳能热水利用。在建筑设计时结合屋面立面统一考虑,多层建筑热水器一般放置在屋顶上,而高层建筑一般放在南阳台上。另外在太阳灯的使用上也应尽其所能。
绿色照明工程在建筑节能上主要是指照明设计节能。首先就是大力提倡的昼时室内天然采光,尽可能进行日光采光,进一步提高采光节能的效果。其次就是选用高光效、长寿命光源和合适的照明方式,室风照明线路宜分细,多设开关和自动控制,位置适当,便于分区开关灯。
3.2.4 节能测试
节能测试是保证建筑过程节能质量、综合评价建筑热环境质量与节能效果的重要手段。合肥市地处夏热冬冷地区,有自己独特的采暖供热特点,现有分散的采暖供热,又有集中供暖(供热),因此测试方法宜采用多参数综合指标来进行评价。目前合肥市要急需建立适合实际的测试技术体系。
结语:
建筑节能的设计、施工及运行,现有建筑的节能改造已对合肥市乃至全国的能源和环境带来了巨大影响,将越来越被人们所重视。合肥市目前新建房屋能达到国家节能50%设计标准的少之甚少,既有建筑更不谈什么建筑节能,合肥市的建筑节能任务可以说是任重道远而迫在眉睫。我们只有采用有效的法规、灵活的激励政策、节能技术和产品的开发和应用,更多更严格的标准,各种层次的教育和培训,才能对建筑节能的实践应用起到决定性的作用。从人的因素而言,只有人们节能观念的提高,以及更多的人承担起相应的责任,才能体现可持续性的落实和深化。我们相信合肥市有信心也有这个能力实现这个光荣而艰巨的伟大任务。
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