建筑节能实测.doc

建筑节能实测 
——检验住宅建筑实际节能效果的科学手段
                中国建筑科学研究院高级工程师    张春生 
编者按：建筑节能设计标准是国家强制执行的标准，执行这个标准需要建筑节能实测，建筑节能实测需要智能化测试设备，更需要建筑科学人才和技术。
本文作者从1963年就开始专门从事建筑热工和建筑节能课题的科学研究工作, 退休后, 继续为建筑节能事业尽绵薄之力！协助建立建筑节能实测能力，培训测试力量, 担任顾问, 提供技术支持.
             住宅建筑需要建筑节能实测
   住宅是产品，这个产品的生产过程是复杂的系统工程, 它由许多环节组成，有审批、设计、施工、材料、工程质量监督、竣工验收和物业管理等等。每个环节又与多种因素有关联，其中任何一个环节或任何一因素出了问题，都会影响到住宅建筑的质量，也包括住宅建筑的节能质量。
   有人说：“设计是关键”，以为设计图纸是节能的，住宅建筑也就是节能住宅了。诚然，设计是重要的环节，可是，设计不能代表其他环节！设计也不能代表全部环节!!
   设计图纸是节能的，住宅建筑也就是节能的，不对! 这两者是两回事！现举例说明如下。
   例如，在北京市的一个住宅，居民反映冬冷夏热，不能忍受！在该建筑现场实测过程中，我们发现其屋顶的传热系数异常超标，经过核对设计图纸，该屋顶采用膨胀珍珠岩做保温层，厚度没有问题，防水没有问题，设计图纸没有发现问题。我们决定打开屋顶，找出原因。屋顶被打开以后，先查看屋顶的构造、保温材料、保温层厚度各项都与设计图纸相符合，接下来我们取出了保温材料，发现它是水淋淋的！大家知道，材料的保温性能与其含水量有极大关系，含水量越大其导热系数也越大，含水量只有在规定值时，导热系数才合乎要求。就是这个原因造成了屋顶的传热系数异常超标，即 JGJ　26~95中各部分围护结构传热系数限值(其中屋顶的数值)， 所以，该屋顶不符合建筑节能设计标准。
   又例如，河北省保定市，我们对建筑节能示范建筑进行了现场实测，示范建筑有两栋住宅楼，我们用甲乙来称呼它们，甲楼采用外墙内保温设计，乙楼采用外墙外保温设计，实侧结果表明：甲乙两楼都是节能建筑，甲楼的节能效果优于乙楼！经验告诉我们，乙楼的节能效果应该优于甲楼！为什么会这样呢? 为此，我们检查了两栋楼的设计图纸，的确是乙楼的节能效果优于甲楼！两相矛盾不好解释。数月后，河北省首次建筑节能工作会议在保定市召开，与会代表参观了这两栋示范建筑，这时候我们发现了乙楼的外墙面出现开裂现象，原来是开裂加大了建筑物的耗热量指标，导致甲楼的节能效果优于乙楼！

    再例如, 北京市通州有个运乔家园, 就是号称节能住宅的。当知道它的实际耗热量指标超标3～4倍时，才知道它是假的、是冒牌的节能建筑。应该引起我们思考，假如没有它的耗热量指标超标数据，那么，我们如何知道它是冒牌的节能住宅呢? 在上海，欧文斯先生对他的住宅不满意，也是由于住宅不节能，使他花电费过多了，是不是也应该能引起我们的思考呢?
   思考的结果就是：住宅建筑需要建筑节能实测！
   专项检查在各地展开, 也需要建筑节能实测
   2004年7月2日国家发改委、建设部、水利部、国家质检总局发改环资【2004】1276号文通知说: 为贯彻落实《国务院办公厅关于开展资源节约活动的通知》（国办发【2004】30号）和国务院全社会深入开展资源节约活动电视电话会议精神，推动资源节约工作，缓解经济和社会发展面临的资源瓶颈制约，保证国民经济持续快速协调健康发展，努力建设资源节约型社会。为此决定进行专项检查。
    检查建筑节能设计标准执行情况，针对严寒、寒冷采暖地区、夏热冬冷地区、部分夏热冬暖地区重点检查：
(1) 贯彻民用建筑（采暖居住建筑部分）、夏热冬冷地区居住建筑、夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准的情况。
(2) 有关部门和设计单位在设计和图纸审查、竣工验收过程中贯彻建筑节能要求的措施。
(3)  2001～2003年度重点开发项目（县城、地级市5万平方米，省会及直辖市10万平方米）建设全过程对建筑节能标准的落实，包括立项、可研、报建、施工、监理、竣工验收。
    通知发出以后，全国各地纷纷开始工作，要想做好这项工作，也需要建筑节能实测。通过实测才可以知道住宅实际的耗热量指标, 也可以知道围护结构各部分实际的传热系数, 有了这些数据，我们就可以科学准确地确定该住宅是节能住宅(或者不是节能住宅)了。
   民用建筑节能管理规定明确指出：建设部负责全国民用建筑节能的监督管理工作，县级以上地方人民政府建委负责本行政区域内民用建筑节能的监督管理工作。由工作出发，应按照科学发展观，坚持可持续发展发展战略，以三个代表的精神对人民负责。也必须用建筑节能实测这个手段取得科学数据，才能做到有效的监督管理，为民造福。对于审批、设计、施工、材料、工程质量监督、竣工验收和物业管理等环节而言，对它们工作成绩的评价就有了根据。优秀的功绩不会被埋没，低劣环节一定被发现，我们的决策不会再出错。拥有建筑节能实测，何乐而不为呢！
     这样，我们就可以见到大量的真正的节能建筑，绝对不是冒牌的节能建筑出现在我们的国家。我们的住宅都是节能的，随着建筑面积高速的增长，一定对我国推动资源节约工作，缓解经济和社会发展面临的资源瓶颈制约，保证国民经济持续快速协调健康发展，努力建设资源节约型社会做出贡献！对于民众而言，买房时不会再受坑害了，由于节能效果，居住环境改善了，室内的舒适度提高了，冬暖夏凉。由于节能效果，为取暖为降温所花的钱可以大为节省，减少了浪费。利国利民, 何乐而不为呢！
          如何实现建筑节能实测 
1．国家制定了采暖居住建筑节能检验标准（JGJ132―2001），这个标准,是为了检验采暖居住建筑的实际节能效果制定的。我们已经了解了建筑节能设计标准的规定，只要按照（JGJ132―2001）进行实测，通过实测可以知道住宅实际的耗热量指标, 也可以知道各部分围护结构实际的传热系数。
2．实现建筑节能实测需要培养建筑科学人才。
3．实现建筑节能实测需要掌握建筑科学实验技术。
4. 实现建筑节能实测需要建筑热工智能化测试设备,因为该设备符合标准（JGJ132―2001）。 
         建筑节能实测的发展和现状 
1.我国建筑节能实测发展历史  可划分为四个阶段：
    1958年～1975年，  为手动实测阶段。当时用简单仪器，人工纪录，手工计算，很多人日夜值班，艰苦疲劳，误差大，速度慢，现场工作时间长。数据处理工作时间长久。一次实测总时间可达数月。
    1975年～1983年，  为自动实测阶段。用巡回检测仪器，实现自动测量，打印记录，人工计算，多人日夜值班，艰苦疲劳，误差大，要有较多人参加工作，现场工作时间长，仪器可靠性差，维护工作量大，数据量大，数据处理工作时间长。一次实测总时间可以月计。
    1983年～1994年 ， 为计算机应用阶段。用巡回检测仪器，普通微型计算机等，实现自动测量，自动保存数据，计算机处理数据。但是,要两人日夜值班，要有较多人参加工作，现场工作时间不长，由于可靠性差，抗干扰能力差，维护工作量大。要求工作人员掌握计算机技术。数据处理工作时间也不长。一次实测总时间可小于月。
     1994年以后， 为智能化实测阶段。用建筑节能智能化测试设备和传感器，实现测量精度高，数据公正，可靠性好，自动化测量，自动化数据处理，无需人日夜值班，操作简便，时间短，省人力，又省钱！一次实测总时间不到一周！

2.我国建筑节能实测的现状节
    首先，谈谈建筑节能实测测试技术现状。先看地方，我国有一些省市属空白，有一些省市有建筑节能实测技术，但是还不够普及，绝大多数的省内市及所有县城均属空白。再看建筑科学研究院所和建筑大专学校，绝大多数属空白。
     其次，谈谈有关建筑节能实测测试设备现状。上述前三个阶段同时存在于我国。有的没有仪器设备；有的拥有仪器，没有及时更新；有的拥有价格不菲的进口仪器设备，却没有配套的传感器或相应软件，进口仪器设备是通用设备，用于建筑节能实测，很不方便；测试用普通微型计算机和仪器设备可靠性差，正在导致测量数据失准；使用热电偶，其补偿电路精度又很差，导致测量结果误差大……
    在我国实现建筑节能实测，进入第四个发展阶段，是历史的必然！当然，这需要有各个方面的支持，更需要我们不断地努力奋斗，才能改变我国建筑节能实测的现状，实现跨越式发展。

      建筑热工智能化测试设备——建筑节能智能化测试设备产品
 1.简况

 1994年，（非盈利性社团）北京市职工技术协会电子计算机委员会研制建筑热工智能化测试设备成功。并且通过了国家计量。该设备的第一个用户是中国建筑科学研究院建筑物理研究所，笔者在建筑节能实验室使用了该设备，完成了各地委托的产品建筑节能实测，发出了测试报告。笔者在建筑节能实测工作中也使用了该设备，完成了邯郸市，赤峰市, 保定市，北京市，铁岭市，天津市，唐山市，秦皇岛市很多建筑物的建筑节能实测任务。发出了测试报告，报告给出了建筑物耗热量指标和围护结构各部分的传热系数。判定了建筑物是（或者不是）节能建筑。笔者还在《94′城市建筑节能国际会议》上宣读了论文 《建筑热工智能化测试设备》。并应邀在历次建筑节能全国会议上宣读了《建筑热工智能化测试设备在实验室中应用情况》，也宣读了《建筑热工智能化测试设备在建筑现场实测中应用情况》。 
      后来，建筑热工智能化测试设备有了第二个用户——华南理工大学建筑学院，接着是内蒙古自治区建筑科学研究所，河北省唐山市建筑节能办公室，辽宁省建筑材料科学研究所，天津市房产住宅科学研究所，河南省建筑科学研究院，北京工业大学建筑学院，浙江大学等等。建筑热工智能化测试设备的各地用户，为建筑节能实测做了大量的工作。也取得了明显的社会效益和经济效益