宜宾县办公楼建筑能耗调查与建筑节能设计研究

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　　摘要：为了掌握宜宾县办公楼建筑能耗情况，并从中找出其高能耗的关键所在，对其进行调查。以调查结果为依据，对宜宾县办公楼建筑的能耗现状作了分析，并对其建筑节能设计进行了研究，为以后的新建建筑节能设计提供可参考的依据。
　　关键字：建筑节能；能耗调查；节能设计
　　
　　 能源问题始终是社会发展过程中关系国计民生的重大问题。自1973年世界能源危机以来，各国都十分重视节约能源的问题，兴起了世界性的节能运动，并把节能称为五大能源之一，与煤炭、石油、天然气、水电四大常规能源相提并论。
　　 我国能源利用率不高，全国建筑能耗占全国总能耗的30%，建筑节能的潜力很大。所谓建筑能耗，是指建筑在使用过程中的能量消耗，主要包括采暖、通风、空调、照明、炊事燃料、家用电器和热水供应等能耗，其中以采暖和空调能耗为主。作为耗能大户的建筑，节约能源将是其今后发展的必然趋势。建筑节能设计是贯彻可持续发展战略、实现国家节能规划目标、减排温室气体的重要措施，符合全球发展趋势。
　　
　　1 、能耗调查分析
　　对宜宾县办公楼建筑能耗情况进行了调查，结合查阅的资料，对调查结果详细分析，得出以下结论：
　　1.1建筑朝向规划设计不合理
　　 宜宾县现有办公楼建筑朝向规划不合理。在城市快速发展建设初期，这些问题没有得到足够的重视，这也是一个城市快速发展过程中不可避免的问题。在宜宾县现有办公楼建筑中对节能最为有利的南北朝向的建筑面积只占不到40%。
　　1.2外墙保温隔热性能差
　　 外墙体保温隔热性能差，在主体墙上采用保温材料的几乎为零，平均传热系数很大，而宜宾是属于夏热冬冷地区，这也导致在夏季室内温度过高，需要消耗更多的能源用于制冷设备的运行。
　　1.3门窗开设不合理
　　 现有的办公楼建筑很多是属于比较老式的建筑，为了增加室内采光，建筑整体开窗面积大，而且窗体多采用单玻璃铝合金加普通玻璃组成，大部分的窗体采用简陋的遮阳措施，这种窗体的传热系数将更高。
　　1.4屋面保温隔热性能差
　　 大部分屋面都没有进行完善的保温和隔热处理，屋面保温隔热性能差，其传热系数高，导致能耗过大。
　　1.5建筑体型不合理
　　 部分建筑由于是早期设计建设的，在建筑体型设计不够完善，考虑不够充分，现今已不能满足建筑节能的要求，导致建筑能耗过大。
　　2 、节能设计研究
　　 根据国家政策，无论民用建筑还是公共建筑均需要采取节能措施，因此，每个设计单位应当在建筑物设计阶段，应当根据国家《民用建筑节能的设计标准》及《宜宾市民用建筑节能管理办法》进行设计开发；采用先进成熟的节能技术和节能产品，保证节能设计质量。
　　 宜宾县属于夏热冬冷地区，根据《夏热冬冷地区办公建筑节能设计标准》，夏热冬冷地区的设计要求是“必须满足夏季防热要求，适当兼顾冬季保温”。
　　2.1建筑布局设计
　　 建筑总平面布局应因地制宜，尽可能争取最有利的建筑朝向，使建筑冬季可以增加太阳辐射得热，夏季可以减少太阳辐射得热，且与当地夏季的主导风向一致，使建筑群的规划布置和建筑物的平面布置有利于自然通风；减少硬化地面，增加植被绿化。事实证明，建筑物南北朝向比东西朝向建筑耗能要少。
　　2.2墙体节能设计
　　 就墙体节能而言，传统的用重质单一材料增加墙体厚度来达到保温的作法已不能适应节能和环保的要求，而复合墙体越来越成为墙体的主流。复合墙体一般用块体材料或钢筋混凝土作为承重结构，与保温隔热材料复合，或在框架结构中用薄壁材料（如空心砖），加以保温、隔热材料作为墙体。目前建筑用保温、隔热材料主要有岩棉、矿渣棉、玻璃棉、聚苯乙烯泡沫、膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、加气混凝土及聚乙烯挤塑聚苯板等。这些材料的生产、制作都需要采用特殊的工艺、特殊的设备，而不是传统技术所能及的。值得一提的是聚乙烯挤塑聚苯板，挤塑板是以聚苯乙烯树脂辅以聚合物在加热混合的同时，注入催化剂，而后挤塑押出连续性闭孔发泡的硬质泡沫塑料板，其内部为独立的密闭式气泡结构，是一种具有高抗压、吸水率低、防潮、不透气、质轻、耐腐蚀、超抗老化（长期使用几乎无老化）、导热系数低等优异性能的环保型保温材料，是目前建筑业物美价廉、品质俱佳的隔热、防潮材料。
　　2.3门窗节能设计
　　 门窗具有采光、通风和围护的作用，还在建筑艺术处理上起着很重要的作用。然而门窗又是最容易造成能量损失的部位。为了增大采光通风面积或表现现代建筑的性格特征，建筑物的门窗面积越来越大，更有全玻璃的幕墙建筑。这就对外维护结构的节能提出了更高的要求。目前，对门窗的节能处理主要是改善材料的保温隔热性能和提高门窗的密闭性能。从门窗材料来看，近些年出现了铝合金断热型材、铝木复合型材、钢塑整体挤出型材、塑木复合型材以及UPVC塑料型材等一些技术含量较高的节能产品。其中使用较广的是UPVC塑料型材，它所使用的原料是高分子材料--硬质聚氯乙烯。它不仅生产过程中能耗少、无污染，而且材料导热系数小，多腔体结构密封性好，因而保温隔热性能好。从门窗构造来看，采用UPVC双玻型中空玻璃可以有效地提供门窗的密闭性能从而达到保温隔热效果。
　　2.4屋顶节能设计
　　 屋顶的保温、隔热是围护结构节能的重点之一。而在夏热冬冷地区，建筑节能则要冬、夏兼顾。保温常用的技术措施是在屋顶防水层下设置导热系数小的轻质材料用作保温，如膨胀珍珠岩、玻璃棉等;也可在屋面防水层以上设置聚苯乙烯泡沫实体保温隔热。在英国有另外一种保温层做法是，采用回收废纸制成纸纤维，这种纸纤维生产能耗极小，保温性能优良，纸纤维经过硼砂阻燃处理，也能防火。施工时，先将屋顶的钉层夹层，再将纸纤维喷吹入内，形成保温层。屋顶隔热降温的方法有：架空通风、屋顶蓄水或定时喷水、屋顶绿 化等。以上做法都能不同程度地满足屋顶节能的要求，但目前最受推崇的是利用智能技术、生态技术来实现建筑节能的愿望，如太阳能集热屋顶和可控制的通风屋顶等。结合宜宾县的现状可以采用实体保温隔热屋面。
　　2.5合理设计建筑物体型系数
　　 建筑物体型系数是指建筑物与室外大气接触的外表面积与其所包围的体积的比值。外表面积中，不包括地面和不采暖楼梯间隔墙和户门的面积。建筑物的体型系数与建筑能耗有直接的关系。一般情况下，体型系数每增加0.01能耗将增加25%。因此，在建筑物平面设计应在满足建筑物功能要求的前提下，降低建筑物体形系数，以达到节能目的。建筑物的高度相同，则其平面形式为圆形时体型系数最小，依次为正方形、长方形以及其他组合形式。
　　2.6可再生能源与新能源的利用
　　 充分利用太阳能、地热等可再生资源或新能源，在建筑物的建设方面，尽量选择南北朝向，充分利用太阳能。事实证明，建筑物南北朝向比东西朝向建筑耗能要少。
　　 建筑节能是国家的基本国策，虽然目前仍然存在这样那样的问题和困难。但只要全民上下提高认识、引导有方、措施到位、推动有力，此项利国利民的工作就一定能够达到预期目的。
　　参考文献
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　　[3]张丽．中国终端能耗与建筑节能．中国建筑工业出版社，2009．
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　　[5]宜宾市规范性文件．宜宾市民用建筑节能管理办法，2009．
　　

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