浅析杭州地区建筑节能措施

张相悦

1 与本市建筑节能相关的一些背景资料

1)日射和日照。杭州市年平均太阳总辐射量在100 kcal/cm2～110 kcal/cm2之间，日照时数1 800 h～2100 h，日照百分率41%～48%。市域内平原地区相差不大。丘陵山地，因地形遮蔽和云雾、热雷雨较多，光照较差，年平均太阳总辐射量一般在100 kcal/cm2以下，日照时数不足1 900 h，日照百分率小于41%。

2)气温。杭州市年平均气温15.3℃～17℃。地域分布上南部高于北部，平原高于山区。春秋季为气温转换季节，其中4月回温最快，月平均气温比3月高6℃;秋季至初冬降温最快，10月，11月平均气温下降在5.5℃以上，以气温论，1月，4月，7月，10月分别代表杭州市的冬、春、夏、秋四季。

杭州市平均年较差(一年中，最热月平均气温与最冷月平均气温之差)为23.8℃～24.9℃。全年，各月平均日较差值秋季最大，冬季最小。山区的平均年、日较差通常较小。

2 杭州市建筑节能设计现状

中国传统建筑是非常讲究居住舒适的，而且采用的方法也非常自然，充分利于建筑材料和结构的特点，建筑能耗非常低。现在的建筑，大家过多追求外观和使用功能，不仅能耗高，舒适度也并不理想。

3 杭州地区建筑节能的发展探讨

3.1 对已有建筑不符合建筑节能部分的改造

杭州市建委的《杭州市建筑节能发展规划(2010年～2015年)》已编制完成。规划到 2010年，杭州市既有建筑节能改造完成25%;到2015年，杭州市既有住宅建筑节能改造完成50%，既有公共建筑节能改造完成100%。

3.1.1 改造的困难性分析

杭州城里已经建成的非节能建筑中，住宅占了大部分，大约有30 065万 m2，占 93.3%;公共建筑2 145万m2，占 6.7%。这些既有建筑“节能瘦身”，难度都很大。

对于住宅来说:1)总的量太大，如果改造，所需资金量很大;2)结构形式太多，产权又是以“户”为单位，如果这家同意改，那家不同意改，那么整幢楼就改不了。公共建筑最大的难题是一次性改造投入太大。

3.1.2 能耗的综合分析

从各种建筑能耗的检测情况看，由门窗造成的能耗损失占了40%～50%，由采暖、空调、热水供应、炊事、照明、家用电器等产生的能耗约占30%，通过建筑物的热损失约占20%～30%。

这是因为，近些年来，铝合金发展很快，但是铝合金门窗传热快，保温性能比较差，这是建筑能耗高的一个重要原因。

3.1.3 由分析确定改造的主要对象

杭州现有住宅楼房将先从门窗开始率先进行节能改造，然后遍及“全身”。并尽可能减少对住户的影响，同时专门制定评估办法、管理规定，对率先改造的给予资金、政策扶持。

3.1.4 门窗建筑节能改造的具体设计

夏热冬冷地区人们无论是过渡季节还是冬、夏两季普遍有开窗加强房间通风的习惯，因此这一地区在进行围护结构节能设计时，不宜过分依靠减少窗墙比，应重点提高窗的热工性能。

可以从窗型、玻璃、窗框材料、密封等方面加以改善。

1)合理选择窗型。窗型是影响节能窗性能的第一要素，固定窗节能性最好，其次为平开窗，最差的为推拉窗。2)合理选择玻璃。可以采用低辐射(Low-E)玻璃:其是一种镀膜玻璃，可以阻挡高温场向低温场的热流辐射。能使80%的可见光进入室内并被物体所吸收，还能将90%以上的室内物体所辐射的长波保留在室内，保温性能优异，具有双向节能的效果。在构造上采用两层4 mm的Low-E玻璃，内设两层9 mm氩气，两氩气层之间用5 mm浮法玻璃隔开。3)合理选择窗框。窗框由各种不同材性的材料拼装而成，它的保温隔热性能受窗框型材、端面设计和断热桥的长度影响，框扇型材部分加强保温节能效果可采取以下三个途径:a.选择导热系数较小的框料;b.采用导热系数小的材料截断金属框扇型材的热桥制成断桥式窗;c.利用框料内的空气腔室或利用空气层截断金属框扇的热桥。

3.2 对新建建筑的建筑节能设计

结合杭州地区的地理以及夏热冬冷的气候特征，日照，年平均太阳总辐射量较高的具体情况，可以进行以下有针对性的设计。

3.2.1 外墙的保温

可采用胶粉聚苯颗粒保温砂浆外墙外保温系统。其材料组成为:胶粉聚苯颗粒保温砂浆外墙外保温系统由界面层、胶粉聚苯颗粒保温浆料保温层、抗裂砂浆薄抹面层和饰面层组成。胶粉聚苯颗粒保温浆料经现场拌和后喷涂或抹在基层上形成保温层。薄抹面层中应满铺玻纤网，如图1所示。

其性能特点:具有保温隔热性能好、适用范围广泛、施工简便、容重轻、导热系数低、材质稳定;且阻燃、吸声、抗震动、不易开裂、不空鼓、综合造价低等特点，可以配合其他新型建筑材料使用。

3.2.2 积极利用太阳能

1)被动式太阳能采暖。可采用特朗伯集热墙。其主要构造为:在建筑物向阳面设0.3 m～0.5 m厚的混凝土集热墙，墙的向阳面涂以深色涂层以加强吸热，墙的上、下设可关闭的通风口，从而构成主要的集热、储热和散热器。为保证集热效果，并保护墙面不受室外环境污染与侵蚀，在集热墙外0.1 m处装玻璃或透明材料以构成空气间层，间层内装可动绝热层(窗帘或百叶)。这种构造可以通过通风口和可动绝热层的开闭，实现冬、夏两季分别对室内空气加热和吸热，只是夏季应把深色的外表面换成浅色的反射面。2)开发再生无污染能源。可利用太阳能空调。太阳能空调的工作原理是:太阳能热水器中加热的水(水温高达120℃)进入热能储存器中，供吸热式空调系统，如溴化锂—水溶液制冷工质被加热分离出冷剂蒸汽，凝结成液体，经节流阀进入蒸发器，吸热、蒸发、制冷、送入建筑物(见图2)。

4 结语

建筑节能给市民带来的效益是有长远意义的，据计算，节能型建筑在土建成本上多花的钱，基本上3年～5年就可以从电费里省出来。对于购房者来说，虽然一套节能房多花了10 000元，但短期的多投入带来的是长期利益。

因此，无论是对于节约资源，避免能源浪费，还是提高经济效益，给市民带来实惠，建筑节能都是十分重要的一个环节。

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