工程建筑生態(tài)節(jié)能的宏觀策略與實施技術體系

1、 . . 8/8建筑生態(tài)節(jié)能的宏觀策略與實施技術體系werkhart一、全球性的能源危機1國際能源趨勢目前，世界圍，石油、煤炭、天然氣這三種傳統(tǒng)能源占能源消費約90%以上，其中石油占一半以上。2004年最新權威數(shù)據(jù)顯示，世界石油總儲量為115萬億桶，僅供人類開采約40年；石油與天然氣，在21世紀的前半，就將日趨枯竭，高能耗的建筑終有一日會因為沒有能源可用，終被社會淘汰?？茖W家們預計2040年石油消費將達到最高峰，而從2050年開始，人類將不得不轉向成本較高的生物能、水利地熱、風力、太陽能、核能。2我國能源狀況與建筑能耗我國能源發(fā)展主要存在四大問題。一是人均能源擁有量低、儲備量低。二是我國的能源

2、結構依然以煤為主，約占75%。全國年耗煤量已超過13億噸。由于燃煤效率低，對環(huán)境污染嚴重，造成我國大氣污染和酸雨嚴重。三是能源資源分布不均。主要表現(xiàn)在經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)能源短缺和農(nóng)村商業(yè)能源供應不足，造成北煤南運、西氣東送、西電東送。四是能源利用效率低。我國能源終端利用效率僅為33%，比發(fā)達國家低10個百分點。隨著城市建設的高速發(fā)展，建筑能耗逐年大幅度上升，已成為中國能源消費的主體之一，目前我國建筑用能已達全社會能源消費量的32%。加上每年房屋建筑材料生產(chǎn)能耗約13%，我國的建筑總能耗已達全國能源總量的45%。我國現(xiàn)有建筑面積為400億平方米，絕大部分為高能耗建筑，預計到2020年，總建筑面積將達到

3、700億平方米。龐大的建筑能耗，已經(jīng)成為我國國民經(jīng)濟的巨大負擔。3能源需求不斷增加，價格上漲是必然趨勢根據(jù)美國能源部能源資訊署資料，19992020年全球能源消費形勢中，全球能源總消費量將增加60%，其中亞洲與南美州發(fā)展中國家將增長1倍。面臨能源價格，尤其是石油、天然氣價格逐步上漲，居高不下，西方國家很多高耗能建筑開始出現(xiàn)因承擔不起昂貴的能源維持費用而被迫停用或者租金一降再降的現(xiàn)象。建筑面臨著一場新的革命，建筑節(jié)能勢在必行。二、中國建筑節(jié)能技術的現(xiàn)狀我國目前正處于建設高峰期，每年新建房屋近20億平方米，超過所有發(fā)達國家建設量的總合。而其中95%以上的建筑都是高耗能的建筑，節(jié)能技術相對落后。與歐

4、洲相比，許多歐洲國家住宅的實際年采暖能耗已普遍達到每平方米6升油，大約相當于每平方米8.57公斤標準煤，而在我國，達到節(jié)能50%的建筑，它的采暖耗能每平方米也要達到12.5公斤，約為歐洲國家的1.5倍。例如在德國，1984年以前建筑采暖能耗標準和中國目前水平差不多，每平方米每年消耗24.6至30.8公斤標準煤，但到了2001年，德國的這一數(shù)字卻降低至每平方米3.7至8.6公斤標準煤，其建筑能耗降低至原有的1/3左右，而我國卻一直是25公斤標準煤。面對能源危機的巨大壓力，雖然我國已在1996年就公布了民用建筑節(jié)能設計標準，逐步對建筑能耗高的現(xiàn)況進行改善，但是我國在設計水平，建筑技術，設備材料制造

5、與應用上、都與西方發(fā)達國家存在較大的差距，主要體現(xiàn)在以下幾點。第一，我國絕大部分建筑的能源系統(tǒng)還都依賴于不可再生的一次能源，而對于可再生能源的利用還相當落后。目前中國以水電、風能利用、太陽能利用、生物質能利用等為代表的可再生能源利用量還不夠大，到2003年只有約相當5200萬噸標準煤的利用，僅占全國一次能源總消費量的3%。第二，我國建筑的能源利用效率較低，很多還可再利用的余熱，余冷都不回收而被直接白白的排放掉，在造成能源極大浪費的同時也增加了建筑對周圍熱環(huán)境的影響。僅以建筑供暖為例，市一個采暖期的平均能耗為20.6瓦/平方米，與氣候條件一樣的瑞典、丹麥、芬蘭等國家相比，條件一樣的建筑一個采暖期

6、的平均能耗僅為11瓦/平方米。因建筑能耗高，僅北方采暖地區(qū)每年就多耗標準煤1800萬噸，直接經(jīng)濟損失達70億元。第三，我國建筑自身的節(jié)能效果還較差，建筑圍護結構的熱工性能不高，門窗的保溫性能，氣密性能都有待提高，因此造成了單位面積能耗較高局面。目前，在執(zhí)行國家節(jié)能規(guī)的前提下，我國建筑的圍護結構傳熱系數(shù)依然比歐洲國家大20%40%。第四，我國材料設備的生產(chǎn)水平不高，粗放式的生產(chǎn)模式導致了設備與材料的生產(chǎn)成本高，能耗高，排放高，從而導致了建筑間接能耗的增加。第五，落后的運行管理水平進一步加劇了建筑的能耗。即便是高效節(jié)能的系統(tǒng)，如果不輔以優(yōu)秀的運行管理，也達不到節(jié)能的目的。一個優(yōu)秀的運行管理系統(tǒng)可節(jié)

7、能10%20%。第六，無論是開發(fā)商，設計者，施工人員，設備制造商，還是最終的業(yè)主，運行管理人員都還沒有普遍樹立環(huán)保節(jié)能，主動創(chuàng)建生態(tài)節(jié)能建筑的意識。三、中國建筑節(jié)能落后的原因我國的建筑能耗非常高，采暖用能是氣侯相近的發(fā)達國家的三倍。建筑高能耗的現(xiàn)狀還沒有引起全社會的充分重視。雖然1995年制定了國家節(jié)能建筑的強制性設計標準，按照這個標準來設計，可以做到節(jié)能50的目標。遺憾的是，此標準實施已經(jīng)進入第9個年頭了，但真正按照這個標準去建造的建筑，最樂觀的估計，在新建筑里還不到10。影響我國建筑節(jié)能推進的深層根源主要體現(xiàn)在以下四方面：1缺乏有效的政策激勵制度長期以來，國家缺乏有效的激勵政策引導和扶植節(jié)

8、能與綠色建筑。我國現(xiàn)行的法律法規(guī)對能源、土地、水資源、材料的節(jié)約也沒有可操作的獎懲方法來強制各方利益主體必須積極參與；而頒發(fā)的民用建筑節(jié)能管理規(guī)定，作為一個部門規(guī)章，力度遠遠不夠。雖然已先后頒布實施針對三個氣候區(qū)的節(jié)能50%的設計標準，初步形成了比較完善的民用建筑節(jié)能標準體系；但關于建筑節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材和環(huán)境保護的綜合性的標準體系還沒有建立。2能源價格目前偏低，對消費者缺少足夠吸引力中國目前能源價格偏低，對中國目前經(jīng)濟條件下的建筑業(yè)主來說，建筑后期運營的能耗費用對業(yè)主的影響不大，而建造節(jié)能建筑的一次性資金高于變通建筑，業(yè)主不愿投入，形成建造節(jié)能建筑積極性差的局面。3施工監(jiān)管不力與施工驗收

9、手段差中國雖然建立了相對完整的節(jié)能設計規(guī)，包括2005年7月，我國批準發(fā)布的公共建筑節(jié)能設計標準。但施工質量差，施工驗收不嚴格，使中國的節(jié)能建筑數(shù)量很少。國家現(xiàn)有的節(jié)能建筑規(guī)未能在施工驗收階段嚴格執(zhí)行，許多不合標準的建筑也能投入使用，使不達標建筑不斷出現(xiàn)。4公眾節(jié)能意識不足我國公眾的節(jié)能、環(huán)保意識落后，也是制約中國建筑節(jié)能推進的重要原因。公眾作為住宅的消費者，意識影響行動，決定了自身對住宅的選擇，并進而影響了開發(fā)商開發(fā)什么樣的產(chǎn)品。公眾對節(jié)能建筑的意識不足，對節(jié)能建筑的需求不強，開發(fā)商以市場為導向、以客戶為導向，自然在操作中對開發(fā)節(jié)能建筑也缺乏熱情。四、歐美國家成功的生態(tài)節(jié)能政策體系和技術措施

10、1美國節(jié)能政策的發(fā)展美國雖然在建筑節(jié)能技術研發(fā)推廣上并不代表世界先進水平，但在節(jié)能政策制定上也有參考借鑒價值。加州在20世紀70年代末就制訂發(fā)布了本州建筑節(jié)能標準，此后，相繼在80年代和90年代對標準作了幾次修訂，直至2001年推出最新版本的標準。加州節(jié)能標準分為規(guī)定性指標和功能性指標兩部分，前者必須強制執(zhí)行，后者提供達到規(guī)定性指標的各種方式和途徑。標準的先進性、實用性和指標控制程度的靈活性，激發(fā)了設計師、開發(fā)商等標準使用者的創(chuàng)新精神，同時也為標準的下一輪修訂奠定了基礎。美國還鼓勵有條件的州制訂本州的節(jié)能政策，并要求以多樣化的扶持舉措，推進建筑節(jié)能技術的發(fā)展和節(jié)能政策的實施。據(jù)此，美國住房和城

11、市發(fā)展部提供了便于獨戶住宅翻新或裝修時節(jié)省能源的高能源效率房屋抵押貸款，并且對于節(jié)能建筑還給予稅收上的優(yōu)惠。2. 德國建筑節(jié)能規(guī)的發(fā)展脈絡德國是一個能源緊缺的國家，能源供應在很大程度上依賴進口。1973年，全球性的石油危機爆發(fā)，阿拉伯國家將原油產(chǎn)量降低30%，這直接導致了石油價格的暴漲。這一次爆發(fā)的石油危機導致了德國能源政策的改變，并引發(fā)了德國建筑節(jié)能工作的啟動。由于緯度較高，德國冬季較長，建筑供暖耗能成為德國政府著力解決的一個關鍵領域。多年來，政府通過制定和改進建筑保溫技術規(guī)等措施，不斷發(fā)掘建筑節(jié)能的潛力。1976年，德國通過了第一部節(jié)能法規(guī)EnEG，聯(lián)邦政府被授權制定建筑物保溫、采暖與室通

12、風設備與工業(yè)用水設備所應達到的標準等。1977年，德國第一部建筑節(jié)能法規(guī)WSVO開始實施，在這個法規(guī)里，限制了建筑的外圍護結構、熱損失量。建筑師在設計建筑物時也必須提供嚴謹?shù)慕ㄖ锬芎挠嬎阕C書，以證明建筑物滿足節(jié)能規(guī)的標準。從那時起，德國禁止建設能耗超標的建筑。1982年，德國政府又將建筑節(jié)能標準在以前基礎上提高了25%。1995年，公布了新的建筑節(jié)能法規(guī)WSVO95，在1982年的基礎上再次提高了30%，并限制每平米的建筑能耗。2002年2月，德國又實行新的建筑節(jié)能規(guī)EnEV2002。3德國最新的建筑節(jié)能標準的啟示與建筑能耗證書體系德國建筑節(jié)能技術的研究與應用，不僅僅是出于經(jīng)濟上利益的考慮，

13、節(jié)約能耗費用，也是為了從根本上減少CO2等有害氣體排放量，減少全球圍的溫室效應保護人類生存的環(huán)境。德國從2002年2月開始實行新的建筑節(jié)能規(guī)EnEV2002。這一節(jié)能規(guī)體現(xiàn)了德國最新建筑節(jié)能技術研究成果，有很強的實際操作性。這項新的建筑保溫節(jié)能技術規(guī)的核心思想，是從控制單項建筑維護結構（如外墻、外窗、屋頂）的最低保溫隔熱指標，轉化為對建筑物真正的能量消耗量的控制，達到嚴格有效的能耗控制。實際操作中，一是實行建筑能耗定量化，建筑能耗證書系統(tǒng)，二是新建住宅必須出具采暖需能耗量和住宅能耗核心值。新建建筑必須出具節(jié)能圍所需求的建筑熱損失計算，證明建筑每年所需的能量。分項列出所需電能、燃油、燃氣、燃煤數(shù)

14、量，制成建筑能耗計算表。為什么要建立能耗證書系統(tǒng)呢？買一輛私家汽車，百公里油耗多少廠家有明確的技術資料說明，買冰箱，都要買 節(jié)能冰箱，廠家也有技術資料說明冰箱每天耗電量，建筑能耗更為可觀。住宅每年能耗費用這不光是對使用者一筆巨大開支，同時生產(chǎn)這些能耗的所排除的CO2、SO2等有害氣體是對環(huán)境嚴重的污染。因而建立建筑能耗證書系統(tǒng)對控制建筑能耗是一項非常有效的手段。4規(guī)對具體節(jié)能技術體系的引導與控制要求規(guī)定建筑最低標準的保溫值。節(jié)約夏季制冷能耗，控制建筑外墻的熱穿透系數(shù)的最高允許值?？刂平ㄖ臍饷苄院屯L換氣量同時規(guī)定住宅要有滿足衛(wèi)生，健康要求的通風換氣量，要求有足夠的開啟扇面積。規(guī)定住宅建筑中盡

15、可能避免冷橋構造。改善采暖設備和熱水系統(tǒng) 要求所有新安裝的燃油氣爐，必須達到歐共體最新節(jié)能環(huán)保標準。 中央供暖系統(tǒng)需安裝循環(huán)水泵，三級以上自動調節(jié)裝置，以便根據(jù)供暖需要提供相應的熱水量。采暖管線 中央供暖系統(tǒng)的住宅居住區(qū)。必須安裝相應的自動控制系統(tǒng)，根據(jù)外界溫度和時間因素影響，而自動調節(jié)供暖量以與自動開啟和關閉。室必須安裝溫度自動控制裝量，以根據(jù)溫度自動調節(jié)和時間變化供暖量。5節(jié)能技術研究開發(fā)與推廣應用的機制為了減少住宅以與所有建筑物的能源消耗量，德國政府和社會采取的措施多種多樣，這方面的經(jīng)驗對中國也有借鑒意義：頒布新的節(jié)能法規(guī)強化住宅節(jié)能技術的基礎研究建立針對明確目標群組的宣傳信息和咨詢系統(tǒng)

16、通過宣傳咨詢使業(yè)主、開發(fā)商接受采用新型的節(jié)能技術計算機模擬技術和建筑物使用能耗計算方法的深入研究，是生態(tài)節(jié)能居住區(qū)規(guī)劃和住宅設計的前提條件加強太陽能技術，太陽能取暖，太陽能發(fā)電等技術的研究國家銀行系統(tǒng)提供低息貨款，資助節(jié)能技術的應用如：UFW銀行支持的“十萬住宅太陽能發(fā)電項目”特別對于低收入社會群體給予較大資助DTA銀行支持環(huán)保節(jié)能措施的項目各州政府的支持計劃建筑師低收費老建筑提供節(jié)能措施咨詢設計私人企業(yè)支持科研和節(jié)能應用此方面有：Wuestenrot, Schader, Betelsmann等基金會。6利用稅收政策推動建筑節(jié)能1998年，德國社民黨（SPD）和綠黨組成聯(lián)合政府，開始探索制定更

17、深一層的環(huán)保方針政策。1999年，德國開始實行生態(tài)環(huán)保稅收改革目的是降低能耗，鼓勵新電源技術的研發(fā)，并創(chuàng)造面向未來新就業(yè)機會：政府適當?shù)奶岣吡似秃徒ㄖ膳糜偷亩惵?，環(huán)境稅收改革通過逐步降低雇主和雇員的養(yǎng)老保險金完全退還給納稅人開始進行的。生態(tài)稅的制定減輕了企業(yè)和個人的稅收負擔，而加強了能源消耗的稅收。實行這樣一套相當復雜而巧妙的稅收政策。達到的效果是大大提高了能源的價格，提高社會各界節(jié)約能耗的積極性，促進了各種節(jié)能技術的研發(fā)應用，同時不增加廣大民眾的負擔7舊房改造目標：舒適、節(jié)能、環(huán)保德國除對新建筑實行較高節(jié)能標準外，舊房改造工作也推進的有聲有色。德國政府設立專門的基金，如 KfW基金，用

18、以推動舊房改造工程，以期實現(xiàn)提高建筑舒適度、降低建筑能耗、減少環(huán)境污染三大目標。具體行動上，德國每年投入大量資金用于住宅改造，改造容包括增加建筑外保溫設施，更換高效門窗，替換高能耗的采暖設施，通過這些維護更新方法，使德國的舊房每平米住宅面積減少二氧化碳排放量達到40千克/年，這樣的成果得到了各界的肯定，實行舊房改造以來，德國共投入近百億歐元低息貸款用于此項工作，各種其它形式的幫助也是舊房改造取得成功的因素。五、舒適節(jié)能高品質住宅產(chǎn)品成為中國市場最大需求一方面由于國際國能源緊，環(huán)境污染日趨嚴重，迫使中國住宅產(chǎn)業(yè)必須走減低能耗、減少污染的道路。另一方面，中國住宅產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，市場與消費者日趨成熟，

19、面對二次、三次置業(yè)客戶，以與更加理性化的高端客戶群體，項目的包裝炒作、蒙騙手段、廣告推銷所帶來的效果愈來愈有限，消費者更加注重住宅產(chǎn)品本身的質量。這一點集中體現(xiàn)在對生態(tài)綠色人性化的園區(qū)環(huán)境和舒適節(jié)能高品質住宅產(chǎn)品的強烈需求。六、如何進行生態(tài)節(jié)能建筑的規(guī)劃設計從上面分析可以看出，我們所面臨的能源、資源、環(huán)境危機是非常嚴峻的，建筑行業(yè)對能源資源的消耗與對環(huán)境的影響是相當驚人的，雖然國家與地方政府在近十年間出臺了許多政策與規(guī)，并做了一定的推廣工作，但我國建筑的現(xiàn)況依然較差，究其原因，是沒有形成一套具體的實施體系，五合國際結合其特有的國際工程經(jīng)驗，在多年的工程咨詢、設計、策劃中努力探索一套適合中國國情

20、的具體措施：1設計工作要從兩個方面展開生態(tài)節(jié)能建筑的設計要從整體環(huán)境規(guī)劃和單體建筑設計兩個方面進行。在整體環(huán)境規(guī)劃中，強調的是建筑與環(huán)境的關系，解決建筑與地貌、植被、水土、風向、日照與氣候的關系。在單體建筑設計中則主要是通過構造。技術手段創(chuàng)造舒適的室環(huán)境，減少能耗，減少排放。2整體觀景規(guī)劃中需要著重考慮的因素3節(jié)能建筑的設計與高新技術的應用3.1DP設計模式目前，我國建筑設計多采用傳統(tǒng)的設計模式，在方案階段基本上僅有建筑師參與，而后續(xù)的設計中，各專業(yè)常常各自為政，僅進行一些基本的配合與資料互提，對于生態(tài)節(jié)能建筑這種對設計要求很高的項目，這樣的設計方式顯然難以勝任，因為很多技術體系是在方案階段就

21、應當考慮，否則在后續(xù)設計中很難加入，并且要求各專業(yè)密切配合。針對這一現(xiàn)況，五合國際借鑒國外經(jīng)驗，引入了“整合設計”（IDP）這一理念，既在設計的最初方案階段就有生態(tài)節(jié)能的專業(yè)人員介入，向客戶灌輸生態(tài)節(jié)能意識，并通過對項目的分析提出初步的生態(tài)節(jié)能方案，并在后續(xù)的設計中綜合建筑、規(guī)劃景觀、結構、暖通空調，給排水，建筑電氣與樓宇控制，室設計等各各個專業(yè)，通過各專業(yè)有機的整和，密切的協(xié)作，對建筑自身特點與區(qū)域自然資源、環(huán)境的深入分析，以與對當前成熟的高新技術與產(chǎn)品的應用，才能形成一整套可行的，適合的，部有機相連的生態(tài)節(jié)能體系。在這一過程很重要定額一個環(huán)節(jié)就是整體能量平衡系統(tǒng)的設計，通過 先進的計算機軟

22、件系統(tǒng)對未來建筑的室外熱功環(huán)境，能量平衡進行模擬計算，為下一步的建筑、構造、暖通等專業(yè)的深化設計提供準確的依據(jù)。3.2 提高住宅舒適度要從四方面入手無論住在什么樣的居室中，人們對室環(huán)境舒適度的要求和標準是基本一致定額，即其熱功環(huán)境、空氣質量與光環(huán)境。因此，提高住宅的室環(huán)境舒適度就要從以上四個方面入手首先是市熱環(huán)境的改善，主要通過控制空氣溫度、室物體表面溫度、相對濕度以與空氣流動速度來實現(xiàn)。這不僅需要采用現(xiàn)代構造技術與材料，精心推敲細部構造設計，達到高標準的住宅外圍護結構保溫隔熱性能，消除冷橋； 同時需采用高性能門窗，特別是高性能玻璃產(chǎn)品以采用高性能門窗，特別是高性能玻璃產(chǎn)品以采用高效的采暖制冷

23、系統(tǒng)。充足的新鮮空氣原本是住宅最基本的要求，并不是什么高舒度指標，但由于城市環(huán)境與人們生活方式的變化，導致住宅通風成為居住生活舒適度的標準之一。如何滿足健康的新風換氣量，過濾風沙塵埃并減少風感市住宅通風設計要解決的問題。對于噪聲的隔絕，需要針對不同噪聲特點，采用多種技術構造來創(chuàng)造舒適的聲環(huán)境。如通過采用高質量融聲墻體系統(tǒng)，提高門窗的玻璃隔聲性能和氣密性，或通過建筑構造上設置絕緣層的方法解決噪音問題等。隨著居住水平的提高，人們對人工照明光環(huán)境的舒適性、個性化、藝術品位與安全、節(jié)能等要求也日益突出。影響光環(huán)境的因素不僅是照明強度，還包括日光比例、采光方向、光源顯色性、色溫以與避免色眩光等。因此提高

24、住宅光環(huán)境的舒適性，需要對住宅光環(huán)境評價方法。3.3 生態(tài)節(jié)能建筑的設計與高新技術體系的應用國家有關的建筑節(jié)能規(guī)是節(jié)能建筑設計的基本依據(jù)。建筑外圍護結構的節(jié)能設計墻保溫構造無論是從保溫效果還是從外飾面安裝的牢固度和安全性考慮，外墻外保溫與飾面干掛技術都是最好的外墻保溫方式式可有效形成建筑保溫系統(tǒng)，達到較好的保溫效果，減少熱橋的產(chǎn)生，其次保溫層與外飾面之間的空氣層可形成有效的自然通風，以降低空調負荷節(jié)約能耗并排除潮氣保護保溫材料，最后，外飾面有掛件固定，非粘接，無墜落傷人危險熱橋阻斷技術熱橋是熱量傳遞的捷徑，不但造成相當?shù)睦錈崃繐p失，而且會有局部結露現(xiàn)象。 因此在設計施工時，應當對諸如窗洞，陽臺

25、板，突出圈梁，與構造柱等位置采用一定的保溫方式，將其熱橋阻斷，達到較好的保溫節(jié)能效果并增加舒適度。屋面保溫隔熱技術屋面的能耗在圍護結構總能耗中占有相當?shù)谋壤?，因此應當重視其保溫隔熱效果。一般而言，屋面的傳熱系?shù)要優(yōu)于外墻的傳熱系數(shù)，并且可依屋面的形式選用不同的保溫材料。地下室外墻與地面保溫技術地下室外墻與地面的保溫往往是容易被遺忘和忽略的，但事實上它對保溫節(jié)能與提高舒適度都有一定的作用，因此應當根據(jù)計算選用一定厚度的防水擠塑聚苯板對其進行保溫。高效節(jié)能外窗與幕墻系統(tǒng)一直以來，窗與玻璃幕墻都是維護結構中的能耗大戶，但隨著技術的不斷提高，新產(chǎn)品的不斷出現(xiàn)，窗與玻璃幕墻的性能已獲得了極大的提升。首先

26、，新型高性能玻璃的發(fā)展（如PET-LOW-E鍍膜玻璃，真空玻璃等）給窗與玻璃幕墻的保溫與防輻射性能上極大的提高。其次新的結構形式起到了相當?shù)淖饔?，對窗而言，新型型材與斷橋技術的應用對窗的整體熱工性能與氣密性都有極大的提升；對幕墻而言，新型結構形式與斷橋技術帶來了更好性能，如圖所示的雙層呼吸式玻璃幕墻，除了其本身固有的高熱工性能與防輻射性能外，利用空腔，在夏季形成有效的自然通風以排除熱量，冬季關閉排風口，又可起到較好的吸熱作用。窗墻面積比的控制大面積的開窗將導致空調采暖的高能耗，但開窗面積過小又不能保證日照與采光的要求，因此應用計算機模擬軟件對室光、熱環(huán)境進行模擬，綜合考慮各方因素，在保證室通風

27、采光與空間視覺舒適的前提下確定準確的開窗面積。太陽輻射的控制與改善太陽輻射對建筑有相當?shù)挠绊?，日照使室獲得充足的光線，對其進行有效的利用可減少照明系統(tǒng)的能耗，而且在冬季，太陽的輻射可使建筑得到一定的熱量，從而降低建筑的熱負荷，但夏季太陽的輻射得熱構成了空調負荷相當?shù)牟糠?。因此對太陽輻射應當有計劃、有目的的靈活控制與改善，以達到最大限度利用太陽輻射的目的。外遮陽設施外遮陽是最有效的遮陽設施，它直接將80%的太陽輻射熱量遮擋于室外，有效的降低了空調負荷，節(jié)約了能量。結合建筑形式，在南向與西向安裝一定形式的可調外遮陽，隨使用情況進行調節(jié)，這樣既能滿足夏季遮陽的要求，又不影響采光與冬季日照要求。并且可

28、進一步安裝光、溫感元件與電動執(zhí)行機構以實現(xiàn)智能化的全自動控制， 在室無人的情況下也可根據(jù)室外溫度與日照強度自動調節(jié)遮陽設施， 以降低太陽輻射的影響，節(jié)約能源。遮陽設施相對于外遮陽，遮陽設施對太陽輻射的遮擋效果較弱，但對于居住建筑而言，不論從私密性角度還是防眩光角度考慮都是必須的。同時其對于改善室舒適度，降低空調負荷也有一定的作用。自然通風與采光的利用自然通風和采光往往是結合在一起的。通過保證房間與中庭頂部（若有條件，可依建筑形式而設）一定的開窗面積，既達到了自然采光的目的，又可依靠室外的風壓與熱壓差，形成有組織的自然通風，在室外氣候適宜時通過自然通風達到調節(jié)室熱環(huán)境的目的。建筑余熱/冷的回收利

29、用在對建筑進行供熱制冷時，首先應當考慮應當考慮建筑部的能量平恒。在一個建筑物部會有很多余熱/冷，如排風中所含的冷/熱量，部設備的產(chǎn)熱，部冷熱需求不均形成的冷熱量差異等。對建筑的余熱/冷量不應直接排出室外，這樣既是對能源極大的浪費，又影響了室外熱環(huán)境，應對其進行充分回收并利用。可再生綠色能源的利用太陽能太陽能是太陽部連續(xù)不斷的核聚變反應過程產(chǎn)生的能量。盡管太陽輻射到地球大氣層的能量僅為其總輻射能量(約為3.751026W)的22億分之一，但已高達173,000TW，也就是說太陽每秒鐘照射到地球上的能量就相當于500萬噸煤。太陽能是綠色可再生能源，它資源豐富，既可免費使用，又無需運輸，對環(huán)境無任何

30、污染， 它將是人類最終可唯一倚賴的能源。對太陽能的利用總體上可分為兩類：太陽能集熱板集熱與太陽能光伏發(fā)電。太陽能集熱板集熱技術較為成熟，設備材料價格也不昂貴，有一定的應用。太陽能光伏發(fā)電是太陽能最好的利用放式，但受目前技術與材料成本的限制，應用還不廣泛。淺層土壤熱能在地下30米至100米的圍，土壤、巖石與地下水的溫度全年基本恒定在15左右，形成一個較好的提取與釋放熱能的場所。地源熱泵就是利用這一特點進行工作。地源熱泵可分為利用地下水的開式系統(tǒng)和不抽取地下水的地源耦合熱泵，地源耦合熱泵有不影響地下地質結構，地下水水位，不污染地下水，使用壽命不受地下水位影響的特點，是最好的地源熱泵形式。地源耦合熱

31、泵機組可做為空調系統(tǒng)冬季供熱，夏季供冷的冷熱源系統(tǒng)，并同時提供生活熱水。它就是利用地下土壤，巖石與地下水溫度相對穩(wěn)定的特性，輸入少量的高品位能源(如電能)，通過埋藏于地下的管路系統(tǒng)與土壤、巖石與地下水進行熱交換，夏季，通過對室制冷將建筑物的熱量搬運出來，一部分用于提供免費生活用熱，其余換熱到地下儲藏起來，冬季把地下儲藏的低品位熱能通過熱泵搬運出來，實現(xiàn)對建筑物供熱與提供生活熱水。地源耦合熱泵的能耗很底，僅為常規(guī)系統(tǒng)能耗的25%-35%，它由水循環(huán)系統(tǒng)、熱交換器、地源熱泵機組和控制系統(tǒng)組成。地表水體熱能在中國南部與大部分中部地區(qū)，有一定規(guī)模與深度的地表水體全年溫度穩(wěn)定在一定的圍之，也形成了一個較

32、好的提取與釋放熱能的場所。因此，可采取水源熱泵機組對其利用，其基本工作原理與地源熱泵一樣風能在一定高度的空中風速較大，利用這一特點，在高層與超高層建筑中結合建筑造型，在角部設置風力發(fā)電設備，對整個建筑的用電進行一定的補充。生物能在沒有燃汽供給的區(qū)域，設置沼氣發(fā)生、供給與燃燒設備，可提供清潔充足的能源，同時減少了對木材的消耗與大氣的污染。優(yōu)秀的建筑能源系統(tǒng)熱電冷聯(lián)產(chǎn)熱電冷聯(lián)產(chǎn)是采用燃煤或燃氣產(chǎn)生一次蒸汽利用汽輪機發(fā)電，來提供電力，同時充分回收其排放的低品位廢熱即中高溫二次蒸汽與高溫煙氣來提供生活用熱、冬季供暖以與為單效或雙效溴化鋰制冷機提供動力夏季供冷，從而實現(xiàn)冷、熱、電聯(lián)產(chǎn)。熱電冷聯(lián)產(chǎn)的效率較

33、高，大型火力發(fā)電廠實際運行效率只有36左右，而冷熱電聯(lián)產(chǎn)項目的實際運行效率可達60-80左右。蓄能系統(tǒng)a) 冰蓄冷系統(tǒng)冰蓄冷中央空調是指建筑物空調時間所需要冷量的部分或全部在非空調時間制冰，將能量以冰的形式蓄存起來，然后根據(jù)空調負荷要求釋放這些冷量，這樣在用電高峰時期就可以少開甚至不開主機。當空調使用時間與非空調時間和電網(wǎng)高峰和低谷同步時，就可以將電網(wǎng)高峰時間的空調用電量轉移至電網(wǎng)低谷時使用，達到節(jié)約電費的目的。冰蓄冷從系統(tǒng)構成上來說只是在常規(guī)空調系統(tǒng)的基礎上增加了一套蓄冷裝置，其它各部分在結構上與常規(guī)空調并無不同，它在使用圍方面也與常規(guī)空調基本一致。隨著社會的發(fā)展，中央空調在大中城市的普與率

34、日漸增高。據(jù)統(tǒng)計，空調高峰時用電量達到城市用電負荷的25%-30%，大大曾加了電網(wǎng)的峰谷用電差。冰蓄冷中央空調之所以得到各國政府和工程技術界的重視，正因為它對電網(wǎng)有卓越的移峰填谷功能，是電力需求側最有效的電能蓄存方法，全國如果有300家3萬平米商場采用冰蓄冷空調，則相當于建設了一座30萬千瓦的調峰電廠。雖然單純從單個系統(tǒng)角度分析，冰蓄冷系統(tǒng)的能耗較常規(guī)系統(tǒng)要大一些，但從國家的角度講，對電力使用削峰填谷，提高了利用率，節(jié)約了基礎建設投資，創(chuàng)造了巨大的社會效益，因此是節(jié)能的，同時因峰谷電價的差異，冰蓄冷系統(tǒng)亦可為業(yè)主節(jié)約30%50%的運行費用。b) 常溫相變蓄能系統(tǒng)采用填充相變材料的地板或墻體，在

35、白天太陽輻射照射到地板、墻壁上或者室溫較高時吸收熱量，在室溫較低時放出熱量。這樣就可以充分利用太陽能，并使室溫波動較小，房間可保持舒適并節(jié)省采暖費用。高舒適度、低能耗的空調通風系統(tǒng)輻射制冷供暖系統(tǒng)加置換式通風系統(tǒng)輻射制冷采暖系統(tǒng)加置換式新風系統(tǒng)是一種全新的空調方式，它在提供舒適健康的室熱濕環(huán)境與低噪音聲環(huán)境的同時也具有較好的節(jié)能效果。其特點如下：室無吹冷風感，主要通過輻射換熱這一舒適感最高的方式換熱系統(tǒng)運行節(jié)能無凝水潮濕部分，消除了霉菌問題。置換式新風系統(tǒng)提供最健康的新風供給方式，新風處理后直接送入室，污濁空氣進行熱回收后直接排出室外，無循環(huán)風，不存在交叉污染。室無任何運轉設備，不產(chǎn)生噪音。室

36、無任何空調設備，美觀且節(jié)省空間。變風量（VAV）系統(tǒng)變風量系統(tǒng)是由變頻中央空調系統(tǒng)配以變風量(VAV)末端設備組成，是一種高舒適度，低能耗的空調系統(tǒng)。 變風量系統(tǒng)比常規(guī)這種系統(tǒng)具有相當多的優(yōu)點：系統(tǒng)中的能耗設備均可進行變頻調節(jié)能量輸出，即使在較低負荷的共況下，也能通過變頻調節(jié)而工作在較高的效率下，節(jié)約大量能源。系統(tǒng)中各個房間可獨立起停與調節(jié)溫度，并且互不影響，給使用者創(chuàng)造了極高的舒適度。不會出現(xiàn)“一開全開”，即使無人使用的房間也進行空調的浪費能源的現(xiàn)象出現(xiàn)。變頻技術變頻技術是在建筑物空調負荷需求發(fā)生變化時，（如室人員、室外溫度、太陽輻射強度的變化）通過對冷水機組，水泵，風機等設備進行變頻調節(jié)來

37、降低能量輸出以適應負荷需求。其整體節(jié)能效果可達到30-40%。住宅生態(tài)通風技術提供高舒適度的其他技術浮筑樓板技術浮筑樓板是在結構樓板上鋪設一層絕緣隔聲材料，上面再澆筑6-8cm的混凝土沙漿層，這層樓板好像浮在絕緣層上，與樓板與四周墻體分離，達到極好的隔音效果，降低以至消除上下樓層之間的相互影響，創(chuàng)造高舒適度的室聲環(huán)境。雙層架空地面系統(tǒng) 雙層架空地面是歐洲現(xiàn)代辦公建筑的標準配置，它是隨著現(xiàn)代化通訊以與空調技術發(fā)展應運而生的一種建筑技術體系。潔具同層后排水技術這種構造避免了通常下排水構造在衛(wèi)生間地面上打洞，下水管掛在樓下房間天花上的作法，從根本上消除了產(chǎn)生噪音、交叉感染、冷凝水等問題。管道不穿越樓板，上下住戶無干擾，享受真正的產(chǎn)權獨立。另外采用后排水系統(tǒng)，通過調整排水支管，就可以輕松地將潔具放在任何位置，創(chuàng)造豐富的個性設計空間。中水處理與回用系統(tǒng)中水處理系統(tǒng)就是將生活廢水、冷卻水、已達標排放的生產(chǎn)污水等水源，經(jīng)物化或生化處理，達到國家生活雜用水水質標準，然后再回用于廁所沖洗、灌溉草坪、洗車、工業(yè)循環(huán)水與掃除用水等。充分利用有限的水資源，替換出等量的自來水，又減輕了城市污水處理廠的運行負荷，是利國利民造福后代的善舉。智能樓宇自控系統(tǒng)智能樓宇自控系統(tǒng)是將建筑