二級建造師繼續(xù)教育建筑節(jié)能

第8章建筑節(jié)能建筑節(jié)能概述建筑節(jié)能的定義與發(fā)展能源是人類賴以生存和發(fā)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(jié)能成為世界節(jié)能浪潮的主流之一，建筑節(jié)能技術(shù)已成為當(dāng)今世界建筑技術(shù)發(fā)展的重點(diǎn)之一。節(jié)能的含義節(jié)能是指加強(qiáng)用能管理，采取技術(shù)上可行、經(jīng)濟(jì)上合理以及環(huán)境和社會可以承受的措施，減少從能源生產(chǎn)到消費(fèi)各個(gè)環(huán)節(jié)中的損失和浪費(fèi)，更加有效、合理地利用能源。節(jié)能的核心是提高能源效率。從能源消費(fèi)的角度，能源效率是指為終端用戶提供的能源服務(wù)與所消耗的能源量之比。建筑節(jié)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(fā)達(dá)國家建筑節(jié)能的發(fā)展第一階段，在建筑中節(jié)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(jié)能的發(fā)展建筑節(jié)能的意義建筑節(jié)能是改善空間環(huán)境的重要途徑降低建筑能耗和提高建筑節(jié)能效果是改善大氣環(huán)境的重要途徑。建筑節(jié)能可改善室內(nèi)熱環(huán)境。適宜的室內(nèi)熱環(huán)境，可使人體易于保持平衡，從而使人產(chǎn)生舒適感。對符合節(jié)能要求的采暖居住建筑，屋頂保溫能力約為一般非節(jié)能建筑的1.5?2.6倍，外墻的保溫能力約為非節(jié)能建筑的2.0?3.0倍，窗戶約為1.3?1.6倍。節(jié)能建筑的采暖能耗僅為非節(jié)能建筑的一半左右，且冬季室內(nèi)溫度可保持在 18C左右，并使圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面保持較高的溫度。由于節(jié)能建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱絕緣系數(shù)較大，對夏季隔熱也極為有利。建筑節(jié)能是發(fā)展國民經(jīng)濟(jì)的需要我國能源生產(chǎn)的增長速度長期滯后于國內(nèi)生產(chǎn)總值的增長速度， 能源短缺是制約國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的根本性因素。因此，節(jié)約能源是發(fā)展國民經(jīng)濟(jì)的客觀需要。我國建筑能耗的增長遠(yuǎn)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(yuǎn)高于能源生產(chǎn)的增長速度，尤其是電力、燃?xì)?、熱力等?yōu)質(zhì)能源的需求急劇增加。建筑節(jié)能是提高經(jīng)濟(jì)效益的重要措施。節(jié)能建筑在一次投資后，可在短期內(nèi)回收，并能長期受益。建筑節(jié)能的基本要求建筑節(jié)能工作的主要內(nèi)容建筑節(jié)能工作主要包括建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能和采暖供熱系統(tǒng)節(jié)能兩個(gè)方面。改善建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能，使得供給建筑物的熱能在建筑物內(nèi)部得到有效利用，不至于通過其圍護(hù)結(jié)構(gòu)很快散失，從而達(dá)到減少能源消耗的目的。實(shí)現(xiàn)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)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(jié)能采暖供熱系統(tǒng)包括熱源、熱網(wǎng)和戶內(nèi)采暖設(shè)施三大部分。要提高鍋爐運(yùn)行效率和管網(wǎng)輸送效率，而不至于使熱能在轉(zhuǎn)換和輸送過程中過多地?fù)p失。因此，必須改善供熱系統(tǒng)的設(shè)備性能，提高設(shè)計(jì)和施工安裝水平，改進(jìn)運(yùn)行管理技術(shù)。在戶內(nèi)采暖設(shè)施部分，應(yīng)采用雙管入戶、分戶計(jì)量、分室控溫等技術(shù)措施，實(shí)行采暖計(jì)量收費(fèi)制度，使住戶既是能源的消費(fèi)者，又是能源的節(jié)約者，調(diào)動(dòng)人們主動(dòng)節(jié)能的積極性，充分實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能應(yīng)有的效益。建筑節(jié)能的基本目標(biāo)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(jìn)城鄉(xiāng)建設(shè)、國民經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展，建設(shè)部提出建筑節(jié)能的發(fā)展目標(biāo)如下。第一步目標(biāo)：1996年以前，新建采暖居住建筑在1980—1981年當(dāng)?shù)赝ㄓ迷O(shè)計(jì)能耗水平的基礎(chǔ)上普遍降低30%，即節(jié)能率達(dá)到30%。第二步目標(biāo)：1996年起，在達(dá)到第一階段要求的基礎(chǔ)上再節(jié)能 30%，即節(jié)能率達(dá)到50%。第三步目標(biāo)：2005年起，在達(dá)到第二階段要求的基礎(chǔ)上再節(jié)能 30%，即節(jié)能率達(dá)到65%。此外，對采暖地區(qū)既有建筑的節(jié)能改造，集中供熱民用建筑，實(shí)行按表計(jì)量收費(fèi)，新建采暖公共建筑及夏熱冬冷地區(qū)民用建筑的節(jié)能等，也都提出了發(fā)展目標(biāo)。2010年的建筑節(jié)能目標(biāo)到2010年，新建建筑普遍實(shí)施節(jié)能率為 50%的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)。北京、天津等少數(shù)大城市率先實(shí)施節(jié)能率為65%的地方節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)。通過示范倡導(dǎo)，推動(dòng)村鎮(zhèn)居住建筑實(shí)施節(jié)能率 50%的居住建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)。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(jì)量收費(fèi)的工作在大城市普遍推行， 在中小城市試點(diǎn)。編制并實(shí)施節(jié)能率為50%的《既有居住建筑節(jié)能改造標(biāo)準(zhǔn)》及《既有公共建筑節(jié)能改造標(biāo)準(zhǔn)》。要求大城市到2010年完成應(yīng)改造建筑面積的25%，中等城市達(dá)到15%，小城市達(dá)到10%。開發(fā)利用太陽能、地?zé)崮?、地下水、風(fēng)能等可再生能源，累計(jì)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(jì)節(jié)能1.6億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，既有建筑節(jié)能0.6億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，共計(jì)2.2億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，其中節(jié)電3200億千瓦時(shí)，削減空調(diào)高峰負(fù)荷3500萬千瓦；累計(jì)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(jié)能遠(yuǎn)景規(guī)劃目標(biāo)建立健全的建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)體系，編制出覆蓋全國范圍的配套的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行和檢測標(biāo)準(zhǔn)，以及與之相適應(yīng)的建筑材料、設(shè)備及系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)，用于新建和改造居住及公共建筑，包括采暖、空調(diào)、照明、熱水及家用電器等能耗在內(nèi)，所有建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)得到全面實(shí)施。2010—2020年，在全國范圍內(nèi)有步驟地實(shí)施節(jié)能率為 65%的建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，2015年后，部分城市率先實(shí)施節(jié)能率為75%的建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)。2015年之前，供熱體制改革在采暖地區(qū)全面完成，集中供熱的建筑均按表計(jì)量收費(fèi)。與建筑采暖系統(tǒng)技術(shù)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(shè)備及系統(tǒng)基本完成技術(shù)改造，造相適應(yīng)。與建筑采暖系統(tǒng)技術(shù)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(huán)境差建筑的節(jié)能改造，億平方米，其中采用光伏發(fā)電的500萬平方米，并累計(jì)建成利用其他可再生能源建筑2000建筑和熱環(huán)境差建筑改造任務(wù)的50%，農(nóng)村建筑廣泛開展節(jié)能改造。建筑和熱環(huán)境差建筑改造任務(wù)的50%，農(nóng)村建筑廣泛開展節(jié)能改造。累計(jì)建成太陽能建筑1.5萬平方米。至2020年，累計(jì)節(jié)能量新建建筑15.1億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，既有建筑5.7億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，共計(jì)節(jié)能20.8億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，其中包括節(jié)電3.2萬億千瓦時(shí)，削減空調(diào)高峰用電負(fù)荷8000萬千瓦；累計(jì)減排CO2新建建筑40.2億噸，既有建筑15.2億噸，共計(jì)減排CO255.4億噸。建筑節(jié)能工程的施工與質(zhì)量驗(yàn)收建筑節(jié)能技術(shù)措施（1）圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能技術(shù)（2）能源系統(tǒng)節(jié)能控制技術(shù)（3）熱泵技術(shù)（4）采暖末端裝置可調(diào)技術(shù)（5）新風(fēng)處理及空調(diào)系統(tǒng)的余熱回收技術(shù)（6）獨(dú)立除濕空調(diào)節(jié)電技術(shù)（7）各種輻射型采暖空調(diào)末端裝置節(jié)能技術(shù)（8）建筑熱電冷聯(lián)產(chǎn)技術(shù)（9）相變貯能技術(shù)（10）太陽能一體化建筑（11）建筑能耗評估方法（12）采用節(jié)能產(chǎn)品建筑節(jié)能工程的施工質(zhì)量驗(yàn)收建筑節(jié)能工程施工質(zhì)量驗(yàn)收的主要內(nèi)容建筑節(jié)能工程施工質(zhì)量驗(yàn)收主要包括按節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的建筑工程所涉及的圍護(hù)結(jié)構(gòu)、供熱采暖系統(tǒng)、空調(diào)制冷裝置、通風(fēng)與空調(diào)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)的施工驗(yàn)收。其技術(shù)內(nèi)容包括圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能，建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)，建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱橋部位內(nèi)表面溫度，建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工缺陷；供熱采暖系統(tǒng)中供熱量，水力平衡度，換熱設(shè)備效率，建筑物室內(nèi)平均溫度、表面溫度、輻射量，耗電輸熱比，管道設(shè)備保溫絕熱，通風(fēng)與空調(diào)系統(tǒng)設(shè)備效率，設(shè)備能源輸入與冷、熱量產(chǎn)出比，建筑物室內(nèi)平均溫度、相對濕度、潔凈度、新風(fēng)量、噪聲等參數(shù)，室內(nèi)空氣中含塵濃度或有害氣體濃度與排放濃度，室內(nèi)氣流組織、防排煙；采暖與空調(diào)系統(tǒng)的監(jiān)測與控制參數(shù)，冷熱計(jì)量、控制、調(diào)節(jié)、安全、功能、環(huán)保、衛(wèi)生、節(jié)能等。圍護(hù)結(jié)構(gòu)工程節(jié)能保溫施工圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)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(nèi)墻等6個(gè)分項(xiàng)工程。建筑節(jié)能保溫工程的施工質(zhì)量驗(yàn)收①建筑節(jié)能保溫工程的施工質(zhì)量驗(yàn)收，應(yīng)在施工單位自行檢查評定的基礎(chǔ)上，由建設(shè)單位（監(jiān)理單位）組織相關(guān)單位按照檢驗(yàn)批、分項(xiàng)工程、單位工程的順序進(jìn)行，參加施工質(zhì)量驗(yàn)收的各方人員應(yīng)具備規(guī)定的資格。②檢驗(yàn)批質(zhì)量合格應(yīng)符合下列規(guī)定：第一，主控項(xiàng)目的質(zhì)量經(jīng)抽樣檢驗(yàn)合格；第二，一般項(xiàng)目的質(zhì)量經(jīng)抽樣檢驗(yàn)合格，當(dāng)采用計(jì)數(shù)檢驗(yàn)時(shí)，一般項(xiàng)目的合格率應(yīng)達(dá)到80%以上；第三，具有完整的施工操作依據(jù)和質(zhì)量檢驗(yàn)記錄。③分項(xiàng)工程質(zhì)量驗(yàn)收合格應(yīng)符合下列規(guī)定：第一，分項(xiàng)工程所含的檢驗(yàn)批均符合質(zhì)量合格的規(guī)定；第二，分項(xiàng)工程所含的檢驗(yàn)批的質(zhì)量驗(yàn)收記錄應(yīng)完整。單位工程節(jié)能保溫施工質(zhì)量驗(yàn)收時(shí)，施工單位應(yīng)提供下列文件和記錄：第一，建筑節(jié)能設(shè)計(jì)文件和設(shè)計(jì)變更文件；第二，節(jié)能保溫工程所用的材料、半成品和成品的產(chǎn)品合格證和出廠檢測報(bào)告，部分材料和產(chǎn)品的進(jìn)場復(fù)驗(yàn)報(bào)告；第三，檢驗(yàn)批質(zhì)量驗(yàn)收記錄、分項(xiàng)工程質(zhì)量驗(yàn)收記錄；第四，重要節(jié)能保溫功能項(xiàng)目（外墻、外窗）的現(xiàn)場檢測報(bào)告；第五，工程質(zhì)量問題的處理方案和驗(yàn)收記錄；第六，其他必要的文件和記錄。單位工程節(jié)能保溫施工質(zhì)量驗(yàn)收合格應(yīng)符合下列規(guī)定：第一，各分項(xiàng)工程的質(zhì)量均應(yīng)驗(yàn)收合格；第二，質(zhì)量控制資料應(yīng)完整；第三，外墻、外窗的現(xiàn)場檢測結(jié)果，應(yīng)符合設(shè)計(jì)文件和《居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的要求。當(dāng)節(jié)能保溫工程的施工質(zhì)量不符合要求時(shí)，應(yīng)按下列規(guī)定進(jìn)行處理：第一，經(jīng)返工、返修，或更換材料、部件的檢驗(yàn)批，應(yīng)重新進(jìn)行驗(yàn)收；第二，經(jīng)法定檢測單位檢測鑒定能夠達(dá)到設(shè)計(jì)要求的檢驗(yàn)批，應(yīng)予以驗(yàn)收；第三，經(jīng)法定檢測單位檢測鑒定達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，但經(jīng)原設(shè)計(jì)單位核算認(rèn)可能夠滿足節(jié)能保溫功能的檢驗(yàn)批，可予以驗(yàn)收；第四，經(jīng)返修或技術(shù)處理能滿足節(jié)能保溫要求的分項(xiàng)工程，可按技術(shù)處理方案和協(xié)商文件進(jìn)行驗(yàn)收。當(dāng)參加驗(yàn)收各方對工程施工質(zhì)量驗(yàn)收意見不一致時(shí)，可報(bào)請建設(shè)行政主管部門或工程質(zhì)量監(jiān)督機(jī)構(gòu)協(xié)調(diào)處理。節(jié)能保溫工程施工質(zhì)量驗(yàn)收合格后，應(yīng)將所有的驗(yàn)收文件歸入單位工程技術(shù)檔案。對節(jié)能保溫施工質(zhì)量驗(yàn)收不合格的居住建筑工程， 不得進(jìn)行竣工驗(yàn)收，不得交付使用。建筑節(jié)能材料建筑保溫隔熱材料概念保溫隔熱材料是節(jié)能材料之一。保溫隔熱材料是用于減少結(jié)構(gòu)物與環(huán)境熱交換的一種功能材料。按《設(shè)備及管道保溫技術(shù)通則》（GB4272—1992）的規(guī)定，保溫隔熱材料在平均溫度等于350C時(shí)，其導(dǎo)熱系數(shù)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(dǎo)、對流、輻射具有顯著阻抗性的材料或材料復(fù)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(diǎn)：輕質(zhì)、疏松、多孔，有些為纖維狀，保溫、隔熱效果好。分類按材質(zhì)可分為有機(jī)保溫隔熱材料、無機(jī)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(jié)構(gòu)分類，保溫隔熱材料可分為纖維類、多孔類和層狀。建筑節(jié)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(jīng)高溫熔融后由高速離心設(shè)備（或噴吹設(shè)備）加工制成的輕質(zhì)硅酸鹽的非連續(xù)的絮狀人造無機(jī)纖維。 纖維直徑為4?7卩m具有質(zhì)輕、不燃、導(dǎo)熱系數(shù)小、吸聲性能好、化學(xué)穩(wěn)定性好等特點(diǎn)。另外，巖棉耐久性好，能夠做到與結(jié)構(gòu)壽命同步，而且在耐火性能方面表現(xiàn)尤為優(yōu)異，是一種難燃材料。巖棉材料的化學(xué)穩(wěn)定性好，氯離子含量極低，對保溫體無腐蝕作用。巖棉的缺點(diǎn)是密度低的產(chǎn)品抗壓強(qiáng)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(zhì)為主要原料，經(jīng)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(xì)無機(jī)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(yōu)越的保溫、隔熱、吸聲性能，用途十分廣泛；具有防水、防腐、不發(fā)霉、不生蟲的特性，能有效地阻止冷凝，防止管道凍結(jié)的作用，并且重量輕，吸聲系數(shù)大，導(dǎo)熱系數(shù)小，不燃且阻燃，化學(xué)穩(wěn)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(yīng)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(fā)泡劑、改性劑、促進(jìn)劑等外加劑，經(jīng)過細(xì)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(jīng)過加熱、熔融、發(fā)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(xì)菌侵蝕性能，并能抗大多數(shù)的有機(jī)酸、無機(jī)酸及堿。不吸水，不存在毛細(xì)現(xiàn)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(jī)械強(qiáng)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(jīng)攪拌、振動(dòng)等工藝成型，并經(jīng)養(yǎng)護(hù)而成。適用于建筑內(nèi)隔墻和框架填充墻。根據(jù)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