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浅析目前墙体、门窗节能现状与对策

摘要：建筑节能包括规划的建筑设计和围护结构的节能设计，本文就维护结构中的墙体与门窗对建筑节能现状与对策进行浅析。

关键词：建筑节能、墙体、门窗、节能措施

随着人们对居住、工作环境舒适度要求的提高，建筑能耗的总和占能源消耗总量比例逐年提高，成为能耗最多的行业之一。建筑节能·健康居住被适时提出。
所谓建筑节能，发达国家最初是为减少建筑中能量散失，现在则普通称为“提高建筑中的能源利用率”，在保证提高建筑舒适性的条件下，合理使用能源，不断提高能源利用效率。所界定的范围指建筑使用能耗，包括采暖、空调、热水供应、炊事、照明、家用电器、电梯等方面的能耗一般占该国总能耗的30%左右。

1.建筑材料节能的现状
1.1我国建筑节能能源浪费严重
我国建筑采暖耗热量:外墙大体上为气候条件接近的发达国家的2～3倍，屋顶为1.5～3倍，外窗为1～2倍，门窗透气性为2～2.5倍，总耗能是2～3倍。如果听任高耗能建筑大行其道，建筑能耗增长的速度将远超过我国能源生产增长的速度，国家的能源生产势必难以长期支撑这种浪费型需求，从而不得不耗费更多的人力、物力组织节能改造。另外，每年新建和改建的几千万栋建筑要消耗掉几十亿吨林木、矿物材料，造成森林的过度砍伐，材料资源的大量开采，带来土地破坏，植被退化，物种减少和自然环境恶化。

中国城乡房屋建筑累计容量单位：㎡）
年份
2003年
2010年
2020年
房屋建筑面积
388亿
500亿
700亿
注：到2020年底，全国新增的300亿房屋建筑面积中，城市新增面积130亿㎡。
随着城市化速度的加快，预计未来10年我国城乡新建房屋建筑面积年均将在20亿平方米左右，对材料的需求将急剧增加，土地资源及能源制约以及环境污染的矛盾日益突出。

1.2浙江建筑节能的重要性
我国南北跨度大，根据气候特征划分为北方严寒地区、夏热冬冷地区和夏热冬暖地区。北方严寒地区虽天气寒冷，但属冬季采暖区，室内热环境较好；南方夏热冬暖地区夏季湿热但冬季舒适；唯有陇海线以南、南岭以北、四川盆地以东这片180万平方公里的夏热冬冷地区，夏天是“火炉”，冬天是“冰窖”，居住质量最差。但这片地区涉及16个省、市、自治区，居住5.5亿人口，GDP总值占全国的48%，浙江就是其中之一，对建筑节能与承受、保温也格外重视。因此，大力发展节能、节土、利废、环保等改善建筑功能的新型墙体材料的同时，完善健全节能机构，是实现可持续发展的重大举措。

2.国外建筑节能的措施与成效
70年代初期石油危机后，各国实施节能政策，建筑节能作为整体节能工作的重要组成部分，已成为世界性的大趋势。简述回顾世界建筑节能的发展历程，建筑节能工作大体经历了四个阶段：一是能源的节约，即减少能源消耗，尽可能少用能源；二是能源守恒即尽可能不增加能源消耗，保持经济增长；三是能源效率，即减少能源的损失，提高能源的利用效率；四是减少温室气体排放等。相应的建筑节能技术也从最早的节能建筑、低耗能建筑、零耗能建筑发展到当今生态建筑、可持续发展的绿色建筑，特别是当今世界技术创新日新月异，高新技术的快速发展，大大促进了节能技术、材料技术等新技术在建筑节能方面的应用。
2.1英国住宅建筑节能情况
英国研究节能是从1973年世界能源危机开始的，其目的是减少能源消耗，节约财政开支。
2.1.1新建房屋的节能概况
英国市政府局和房管委掌握的房屋95%的屋顶有保温措施，50%的外墙为保温墙体。新建房屋全部采用双玻璃、保温屋面、保温墙体和地面。所用较多的还是岩棉、聚苯乙烯和玻璃棉。外墙保温有内保温，空心外墙和夹心保温等几种。英国几乎四季供暖，建筑能耗约占全部能耗的42%（不包括工业供暖），其中住宅建筑占61%。
2.1.2旧房节能改造概况
英国在旧房节能建筑改造中采取的技术措施主要有两个方面：一是采用新型的建筑结构型式和建筑材料；二是采用构造措施，提高墙体、屋面及门窗的保温性能。
2.2加拿大建筑节能情况
加拿大是一个能源丰富的国家，不仅生产石油、天然气、煤，而且是世界上最大的林业出口国，森林面积占世界森林总面积的15%，占国土面积的50%，尽管如此，加拿大政府依旧十分重视建筑的节能和生态保护。
2.2.1完善的管理机制
加拿大政府在建筑节能方面，有一套严格的行政立法和技术法规。兼顾国家、房产主和住户三者利益的经济激励政策；制定具体的节能计划和目标；从房屋建筑设计、施工、材料、设备等各个环节大力进行建筑节能的科学研究和推广应用。从而取得了显著的节能效果。
2.2.2节能概念的细化、深化
在加拿大，节能的概念不仅限于建筑本身的构造技术，如屋顶、墙体的保温，隔热性能等措施，还包括了节水、节电、材料再回收等方面。除此以外，在建筑设计和施工过程中还采用了一系列高新材料和技术，对不同层次的房屋采取了不同的节能技术，把新材料、新技术结合在一起，将高质量的混凝土、新型的保温材料进行有机的结合，使住房的环境得到改善。
2.3国外建筑节能综述
综观国外发达国家的建筑节能的现状，不难发现，为保护宝贵的土地资源，改善人类的生态环境从建筑结构本身建造能耗角度出发，世界各国都在研制节能建筑材料作为建筑能耗的主要部位，其节能技术成为各国研究的重点。

3.推进建筑节能的对策
建筑围护结构节能是实现建筑节能的重要方面。建筑围护结构包括外墙、门窗、屋面、地面等。由此看出，围护结构热工性能的好坏，对建筑使用能耗具有重要影响。而一般建筑中，如住宅建筑，通过围护结构的传热量占建筑使用能耗的72%，空气渗透热量损失占建筑使用能耗的28%。为了使建筑在使用过程中降低能耗，推进我国建筑节能工作的开展，建议推广如下对策：
3.1技术措施
3.1.1墙体节能
墙体是建筑的主要组成部分，其标准不仅是承重，还有保温、隔热、环保等各个指标，为能达到墙体的节能，建议普遍推进以下几类新型节能砖墙：
3.1.1.1混凝土小型空心砌块
随着节能建筑的推广，砌块复合墙体应用越来越多。混凝土小型空心砌块具有轻质、高强、承重、节能、节地、利废等优点，但其墙体还存在着裂、渗、漏等现象。除设计施工等方面的原因外，小砌块本身的收缩是引起墙体开裂的一个重要因素。为克服混凝土小砌块的收缩带来墙体开裂的弊端，在生产混凝土小型空心砌块时掺和适量粉煤灰，即生产粉煤灰混凝土小型空心砌块，掺和的粉煤灰的品质和掺量，应符合国家现行标准GBJ146《粉煤灰混凝土应用技术规范》及JGJ28《粉煤灰在混凝土和砂浆中应用技术规范》的相关规定，以降低小砌块的干燥收缩值，改善和提高小砌块的耐久性。因此，为提高混凝土小砌块的质量，发展循环经济，实现真正的节能减排，应依据国家现行工程建设标准的规定，科学发展粉煤灰混凝土小型空心砌块。
3.1.1.2加气混凝土砌块
蒸压加气混凝土砌块属轻混凝土墙体材料，具有保温、隔热、防水、自重轻等特点，已较广泛地应用于不同类型的建筑墙体工程中。实施居住建筑和公共建筑节能设计标准后，加气混凝土砌块以其自身的特点，充分发挥了它在墙体保温隔热工程中的技术优势。
3.1.1.3混凝土自保温复合砌块
混凝土自保温复合砌块是一种具有保温、隔热性能的新型墙体材料，依据南北方建筑外围护墙的传热系数要求不同，可以增加或减薄聚苯板的厚度，实现工厂化生产。采用此种砌块建造的建筑物，不但可以达到规定的建筑节能标准，还克服了现行外墙外保温存在的外墙开裂、外保温层脱落、保温层耐久性差等缺陷，且经过砌块成型、满足保温隔热性能要求。自保温复合砌块既适合北方的冬季保温，也适用于南方的夏季隔热，具有广泛的地区适应性，且已被用于底层建筑、多层混凝土小砌块建筑。

3.1.2门窗节能
各类围护结构的传热量百分比中：窗户约24%；楼梯间墙约10%；屋顶、地面约10%；外墙24%。窗户和空气渗透合计占建筑使用能耗的50%由此看出，门窗的保温、隔热及密封性能对围护结构的节能有极大的影响。所以在保证日照、采光、通风、观景等条件下，尽量减小外门窗洞口的面积，提高外门窗的气密性，减少冷风渗透，提高外门窗本身的保温性能，减少外门窗本身的传热量。易推广的节能措施有:
3.1.2.1控制窗墙比。
窗墙比是指窗户洞口面积与立面单元面积的比值，JGJ26-1995《民用建筑节能设计标准(采暖居住部分)》对不同朝向的窗墙比做了严格的规定，指出“北向、东向和西向、南向的窗墙比分别不应超过25%、30%、35%”。
3.1.2.2提高外窗的气密性，减少冷空气渗透。
使用新型的、密封性能良好的门窗材料。门窗框与墙间的缝隙可用弹性松软型材料（如毛毡）、弹性密闭型材料（如聚乙烯泡沫材料）及密封膏等密封;框与窗的密封可用橡胶、橡塑或泡沫密封条以及高低缝、回风槽等;窗与窗之间的密封可用密封条、高低缝及缝外压条等;窗扇与玻璃之间的密封可用各种弹性压条等。
3.1.2.3改善住宅门窗的保温性能。
户门与阳台门应结合防火、防盗要求，在门内填充聚苯乙烯板或岩棉板，增加其绝热性能;窗户采用钢塑复合窗和塑料窗，并积极采用中空玻璃、镀膜玻璃，有条件的住宅可采用低辐射玻璃;缩短窗扇的缝隙长度，采用大窗扇，减少小窗扇，扩大单块玻璃的面积，减少窗芯，合理地减少可开启的窗扇面积，适当增加固定玻璃及固定窗扇的面积。
3.1.3.4设置“温度阻尼区”。
温度阻尼区就是在室内与室外之间设一中间层次，可阻止室外冷风的直接渗透，减少外墙、外窗的热耗损。在住宅中，将北阳台的外门、窗封闭起来，外门设防风门斗，防止冷风倒灌，楼梯间设计成封闭式的等措施均能收到良好的节能效果。
3.2政策措施
实践证明，建筑节能不可能通过社会自发地开展，必须由政府主导，制定强制性节能标准和非强制性的建筑节能示范标准，并予以大力的政府和资金扶持。
3.2.1把建筑节能作为各省市地区的重要课题研究，为科学的可持续发展战略作长远贡献。
3.2.2建立节能专项基金。利用财政拨款、金融组织贷款等渠道，为节能基金注入强有力的资金保障，下大力推动建筑节能工作，尽快走上可持续发展的生态建设道路。
3.2.3采取经济鼓励政策，制定节能建筑和新型建材的税收优惠政策，尤其是对节能达标的建筑，在贷款、贴息上给予政策鼓励。
3.2.4制定强制性建筑节能标准和非强制性建筑节能示范鼓励标准，建立相应的管理和奖罚制度。
3.2.5加强行政监管力度，对建筑项目从立项、规划、设计、施工、验收等各个环节进行严格把关，加强对建筑节能的行政管理力度，对不同程度的节能率的建筑，制定不同的收费标准，杜绝不分节能与否、不分节能率高低采取同样收费标准的现象。
3.3组织措施
3.3.1在全国各级地区成立相应的建筑节能领导小组和管理机构。由其负责建筑节能的政策研究和相关行业及产业的管理。
3.3.2在全国各级推行建筑节能标准示范项目。通过政府引导在各级建设若干节能标准示范项目，尤其是住宅小区可作重点示范，采取以点带面的办法逐步推进我国建筑节能项目的全面开展。
3.3.3注重建筑节能的研究设计工作。把建筑节能的新技术、新产品、新工艺、新建材及先进适用成套的研究、生产和推广摆上重要议程。加强学科和部门之间的联系与组织。
3.3.4积极推广和使用新型建筑节能材料。对气密性、水密性、保温性、抗风性和抗变性、环保、隔音、防污、保温、隔热的特殊建筑节能材料要大力推广使用。
3.3.5大力宣传建筑节能的重要意义。要利用广播、电视、报纸、杂志等各媒体宣传工具，广泛传播建筑和节能的重要意义。

4.建筑节能的发展趋势
节能·环保·健康是关系人类命运的全球性课题，建筑节能设计是一个具有现实意义的课题。
在党中央、国务院提出要“大力发展节能省地型住宅”的同时，我省的建筑节能改造也有效开展起来，并取得了一定的成果和经验。兼顾土地资源节约、室内环境优化、居住人的健康、节能节水节材等方面的目标绿色建筑，也成为我省新世纪建筑节能发展的亮点。
随着科学技术的不断发展，我们要在设计和工程实践中学会动态地、全面地、系统地了解建筑节能的新概念、新思路和各种设计方法十分重要的。在建筑设计阶段引入节能设计概念，提高建筑的节能技术含量，在满足居住者舒适的前提下降低建能耗，以此在建筑行业中为国家实行可持续发展战略作出自己的贡献。

参考文献
1．浙江省标准居住建筑节能设计标准 DB33/1015-2003 J10310-2003
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3．用于水泥和混凝土中的粉煤灰，GB/T1596
4．粉煤灰混凝土应用技术规范，GBJ146
5．粉煤灰在混凝土和砂浆中应用技术规范，JGJ28
6．混凝土小型空心砌块建筑技术规程,JGJ/T14-2004,J361-2004
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10．蒸压加气混凝土砌块,GB/T1968-11967
11．浙江省实施《中华人民共和国节约能源法》办法，1999
12．浙江省人民政府办公厅关于加强建筑节能工作的通知 浙政办发[2005]63号
13．中华人民共和国节约能源法 浙江省人民政府关于加强节能降耗工作的通知，浙政发[2006]35号
14．浙江省建筑节能示范工程申报验收管理程序
15．建筑节能工作管理文件选编 浙江省住房和城乡建设厅颁布，2009
作者姓名：刘蓉
所在学校：浙江同济科技职业学院
年级：城镇规划三年级
班级：城镇规划07-01班
指导老师：施文婵
联系电话：[phone]（教师）15868412828（学生）

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