第8章建筑節能建筑節能概述建筑節能的定義與發展能源是人類賴以生存和發展的基本條件。由于建筑能耗在社會總能耗中所占的比例重大，建筑節能成為世界節能浪潮的主流之一，建筑節能技術已成為當今世界建筑技術發展的重點之一。節能的含義節能是指加強用能管理，采取技術上可行、經濟上合理以及環境和社會可以承受的措施，減少從能源生產到消費各個環節中的損失和浪費，更加有效、合理地利用能源。節能的核心是提高能源效率。從能源消費的角度，能源效率是指為終端用戶提供的能源服務與所消耗的能源量之比。建筑節能的定義在建筑中合理使用和有效利用能源，不斷提高能源利用率，減少能源消耗。發達國家建筑節能的發展第一階段，在建筑中節約能源；第二階段，在建筑中保持能源，減少能源的散失；第三階段，在建筑中提高能源利用效率。我國建筑節能的發展建筑節能的意義建筑節能是改善空間環境的重要途徑降低建筑能耗和提高建筑節能效果是改善大氣環境的重要途徑。建筑節能可改善室內熱環境。適宜的室內熱環境，可使人體易于保持平衡，從而使人產生舒適感。對符合節能要求的采暖居住建筑，屋頂保溫能力約為一般非節能建筑的1.5?2.6倍，外墻的保溫能力約為非節能建筑的2.0?3.0倍，窗戶約為1.3?1.6倍。節能建筑的采暖能耗僅為非節能建筑的一半左右，且冬季室內溫度可保持在 18C左右，并使圍護結構內表面保持較高的溫度。由于節能建筑圍護結構熱絕緣系數較大，對夏季隔熱也極為有利。建筑節能是發展國民經濟的需要我國能源生產的增長速度長期滯后于國內生產總值的增長速度， 能源短缺是制約國民經濟發展的根本性因素。因此，節約能源是發展國民經濟的客觀需要。我國建筑能耗的增長遠高于能源的增長速度，特別是高能耗建筑的大量建造，建筑能耗的增長遠高于能源生產的增長速度，尤其是電力、燃氣、熱力等優質能源的需求急劇增加。建筑節能是提高經濟效益的重要措施。節能建筑在一次投資后，可在短期內回收，并能長期受益。建筑節能的基本要求建筑節能工作的主要內容建筑節能工作主要包括建筑圍護結構節能和采暖供熱系統節能兩個方面。改善建筑圍護結構的熱工性能，使得供給建筑物的熱能在建筑物內部得到有效利用，不至于通過其圍護結構很快散失，從而達到減少能源消耗的目的。實現圍護結構的節能，提高門窗和墻體的密閉性能，以減少傳熱損失和空氣滲透耗熱量。節能采暖供熱系統包括熱源、熱網和戶內采暖設施三大部分。要提高鍋爐運行效率和管網輸送效率，而不至于使熱能在轉換和輸送過程中過多地損失。因此，必須改善供熱系統的設備性能，提高設計和施工安裝水平，改進運行管理技術。在戶內采暖設施部分，應采用雙管入戶、分戶計量、分室控溫等技術措施，實行采暖計量收費制度，使住戶既是能源的消費者，又是能源的節約者，調動人們主動節能的積極性，充分實現建筑節能應有的效益。建筑節能的基本目標為提高建筑使用能源的利用效率，改善居住熱舒適條件，促進城鄉建設、國民經濟和生態環境的協調發展，建設部提出建筑節能的發展目標如下。第一步目標：1996年以前，新建采暖居住建筑在1980—1981年當地通用設計能耗水平的基礎上普遍降低30%，即節能率達到30%。第二步目標：1996年起，在達到第一階段要求的基礎上再節能 30%，即節能率達到50%。第三步目標：2005年起，在達到第二階段要求的基礎上再節能 30%，即節能率達到65%。此外，對采暖地區既有建筑的節能改造，集中供熱民用建筑，實行按表計量收費，新建采暖公共建筑及夏熱冬冷地區民用建筑的節能等，也都提出了發展目標。2010年的建筑節能目標到2010年，新建建筑普遍實施節能率為 50%的節能標準。北京、天津等少數大城市率先實施節能率為65%的地方節能標準。通過示范倡導，推動村鎮居住建筑實施節能率 50%的居住建筑節能標準。供熱體制改革工作全面展開，居住及公共建筑的集中采暖按熱表計量收費的工作在大城市普遍推行， 在中小城市試點。編制并實施節能率為50%的《既有居住建筑節能改造標準》及《既有公共建筑節能改造標準》。要求大城市到2010年完成應改造建筑面積的25%，中等城市達到15%，小城市達到10%。開發利用太陽能、地熱能、地下水、風能等可再生能源，累計建成太陽能建筑 8000萬平方米，利用其他可再生能源的建筑500萬平方米。至2010年，新建建筑累計節能1.6億噸標準煤，既有建筑節能0.6億噸標準煤，共計2.2億噸標準煤，其中節電3200億千瓦時，削減空調高峰負荷3500萬千瓦；累計減排CO25.9億噸，其中新建建筑4.2億噸，既有建筑1.7億噸。

2020年的建筑節能遠景規劃目標建立健全的建筑節能標準體系，編制出覆蓋全國范圍的配套的建筑節能設計、施工、運行和檢測標準，以及與之相適應的建筑材料、設備及系統標準，用于新建和改造居住及公共建筑，包括采暖、空調、照明、熱水及家用電器等能耗在內，所有建筑節能標準得到全面實施。2010—2020年，在全國范圍內有步驟地實施節能率為 65%的建筑節能標準，2015年后，部分城市率先實施節能率為75%的建筑節能標準。2015年之前，供熱體制改革在采暖地區全面完成，集中供熱的建筑均按表計量收費。與建筑采暖系統技術改小城市完成既有高耗能集中供熱的供熱廠、熱力站和鍋爐房設備及系統基本完成技術改造，造相適應。與建筑采暖系統技術改小城市完成既有高耗能大中城市基本完成既有高耗能建筑和熱環境差建筑的節能改造，億平方米，其中采用光伏發電的500萬平方米，并累計建成利用其他可再生能源建筑2000建筑和熱環境差建筑改造任務的50%，農村建筑廣泛開展節能改造。建筑和熱環境差建筑改造任務的50%，農村建筑廣泛開展節能改造。累計建成太陽能建筑1.5萬平方米。至2020年，累計節能量新建建筑15.1億噸標準煤，既有建筑5.7億噸標準煤，共計節能20.8億噸標準煤，其中包括節電3.2萬億千瓦時，削減空調高峰用電負荷8000萬千瓦；累計減排CO2新建建筑40.2億噸，既有建筑15.2億噸，共計減排CO255.4億噸。建筑節能工程的施工與質量驗收建筑節能技術措施（1）圍護結構節能技術（2）能源系統節能控制技術（3）熱泵技術（4）采暖末端裝置可調技術（5）新風處理及空調系統的余熱回收技術（6）獨立除濕空調節電技術（7）各種輻射型采暖空調末端裝置節能技術（8）建筑熱電冷聯產技術（9）相變貯能技術（10）太陽能一體化建筑（11）建筑能耗評估方法（12）采用節能產品建筑節能工程的施工質量驗收建筑節能工程施工質量驗收的主要內容建筑節能工程施工質量驗收主要包括按節能設計標準設計的建筑工程所涉及的圍護結構、供熱采暖系統、空調制冷裝置、通風與空調系統、照明系統的施工驗收。其技術內容包括圍護結構熱工性能，建筑物圍護結構傳熱系數，建筑物圍護結構熱橋部位內表面溫度，建筑物圍護結構熱工缺陷；供熱采暖系統中供熱量，水力平衡度，換熱設備效率，建筑物室內平均溫度、表面溫度、輻射量，耗電輸熱比，管道設備保溫絕熱，通風與空調系統設備效率，設備能源輸入與冷、熱量產出比，建筑物室內平均溫度、相對濕度、潔凈度、新風量、噪聲等參數，室內空氣中含塵濃度或有害氣體濃度與排放濃度，室內氣流組織、防排煙；采暖與空調系統的監測與控制參數，冷熱計量、控制、調節、安全、功能、環保、衛生、節能等。圍護結構工程節能保溫施工圍護結構節能保溫工程劃分為外墻，外窗和陽臺門玻璃窗，陽臺門下部門芯板、屋頂、接觸室外空氣的地板，不采暖空間上部樓板和不采暖樓梯間內墻等6個分項工程。建筑節能保溫工程的施工質量驗收①建筑節能保溫工程的施工質量驗收，應在施工單位自行檢查評定的基礎上，由建設單位（監理單位）組織相關單位按照檢驗批、分項工程、單位工程的順序進行，參加施工質量驗收的各方人員應具備規定的資格。②檢驗批質量合格應符合下列規定：第一，主控項目的質量經抽樣檢驗合格；第二，一般項目的質量經抽樣檢驗合格，當采用計數檢驗時，一般項目的合格率應達到80%以上；第三，具有完整的施工操作依據和質量檢驗記錄。③分項工程質量驗收合格應符合下列規定：第一，分項工程所含的檢驗批均符合質量合格的規定；第二，分項工程所含的檢驗批的質量驗收記錄應完整。單位工程節能保溫施工質量驗收時，施工單位應提供下列文件和記錄：第一，建筑節能設計文件和設計變更文件；第二，節能保溫工程所用的材料、半成品和成品的產品合格證和出廠檢測報告，部分材料和產品的進場復驗報告；第三，檢驗批質量驗收記錄、分項工程質量驗收記錄；第四，重要節能保溫功能項目（外墻、外窗）的現場檢測報告；第五，工程質量問題的處理方案和驗收記錄；第六，其他必要的文件和記錄。單位工程節能保溫施工質量驗收合格應符合下列規定：第一，各分項工程的質量均應驗收合格；第二，質量控制資料應完整；第三，外墻、外窗的現場檢測結果，應符合設計文件和《居住建筑節能設計標準》規定的要求。當節能保溫工程的施工質量不符合要求時，應按下列規定進行處理：第一，經返工、返修，或更換材料、部件的檢驗批，應重新進行驗收；第二，經法定檢測單位檢測鑒定能夠達到設計要求的檢驗批，應予以驗收；第三，經法定檢測單位檢測鑒定達不到設計要求，但經原設計單位核算認可能夠滿足節能保溫功能的檢驗批，可予以驗收；第四，經返修或技術處理能滿足節能保溫要求的分項工程，可按技術處理方案和協商文件進行驗收。當參加驗收各方對工程施工質量驗收意見不一致時，可報請建設行政主管部門或工程質量監督機構協調處理。節能保溫工程施工質量驗收合格后，應將所有的驗收文件歸入單位工程技術檔案。對節能保溫施工質量驗收不合格的居住建筑工程， 不得進行竣工驗收，不得交付使用。建筑節能材料建筑保溫隔熱材料概念保溫隔熱材料是節能材料之一。保溫隔熱材料是用于減少結構物與環境熱交換的一種功能材料。按《設備及管道保溫技術通則》（GB4272—1992）的規定，保溫隔熱材料在平均溫度等于350C時，其導熱系數不得大于0.12W/（m-K＞。通俗地說，保溫隔熱材料是指一種對熱的傳導、對流、輻射具有顯著阻抗性的材料或材料復合體；保溫隔熱制品是指被加工成至少是有一面與被覆蓋表面形狀一致的各種保溫隔熱材料的成品。 保溫隔熱材料的特點：輕質、疏松、多孔，有些為纖維狀，保溫、隔熱效果好。分類按材質可分為有機保溫隔熱材料、無機保溫隔熱材料和金屬保溫隔熱材料 3類。按使用溫度可分為高溫保溫隔熱材料（適用于700C以上）、中溫保溫隔熱材料（適用于100?700C）、常溫保溫隔熱材料（適用于100C以下）。保冷材料包括低溫保冷材料和超低溫保冷材料。按材料結構分類，保溫隔熱材料可分為纖維類、多孔類和層狀。建筑節能材料及制品巖棉及其制品巖棉是以玄武巖或輝綠巖為主要原料，經高溫熔融后由高速離心設備（或噴吹設備）加工制成的輕質硅酸鹽的非連續的絮狀人造無機纖維。 纖維直徑為4?7卩m具有質輕、不燃、導熱系數小、吸聲性能好、化學穩定性好等特點。另外，巖棉耐久性好，能夠做到與結構壽命同步，而且在耐火性能方面表現尤為優異，是一種難燃材料。巖棉材料的化學穩定性好，氯離子含量極低，對保溫體無腐蝕作用。巖棉的缺點是密度低的產品抗壓強度不高，耐長期潮濕性比較差。巖棉制品的最高使用溫度為600C。玻璃棉及其制品玻璃棉是以硅砂、石灰石、氟石等礦物質為主要原料，經融化，用火焰法、離心法或高壓載能氣體噴吹法等工藝，由熔融玻璃液制成的直徑在 6卩m以下的絮狀超細無機纖維。玻璃棉可視為多孔材料。玻璃棉制品主要有玻璃棉管、玻璃棉板和玻璃棉氈等。玻璃棉具有優越的保溫、隔熱、吸聲性能，用途十分廣泛；具有防水、防腐、不發霉、不生蟲的特性，能有效地阻止冷凝，防止管道凍結的作用，并且重量輕，吸聲系數大，導熱系數小，不燃且阻燃，化學穩定性好；成本較低，憎水性能好，富彈性，柔軟度佳；既是常用的保溫材料，又是常用的保冷材料；應用范圍比較廣泛。泡沫玻璃及制品泡沫玻璃是利用粉煤灰和廢玻璃為主要原材料，添加發泡劑、改性劑、促進劑等外加劑，經過細粉碎烘干，含水量小于1.5%，并均勻混合，放入有隔離劑的特定耐熱鋼模具中，經過加熱、熔融、發泡、冷卻、脫模、退火、切割而成。氣泡占總體積的 80%-95%氣泡直徑為0.5?5mm泡沫玻璃具有不燃、耐火、隔熱、耐蟲蛀及細菌侵蝕性能，并能抗大多數的有機酸、無機酸及堿。不吸水，不存在毛細現象，也不會滲透，僅表面附著殘留水分，是理想的保冷絕熱材料。作為隔熱材料，其不僅具有良好的機械強度，而且加工方便。輕集料混凝土小型空心砌塊輕集料混凝土小型空心砌塊是指用輕集料混凝土制成的一類小型空心砌塊， 通常是以水泥為膠凝材料，以火山渣、浮石、膨脹珍珠巖、煤渣、水淬礦渣、白燃煤矸石以及各種陶粒等為骨料，經攪拌、振動等工藝成型，并經養護而成。適用于建筑內隔墻和框架填充墻。根據集料的類型，輕集料混凝土小型空心砌塊可分為天然輕集料（如浮石、火山渣）混凝土小型砌塊、人造輕集料（如教土陶粒、頁巖陶粒、粉煤灰陶粒）混凝土