建筑节能措施与经济效益

□文/刘德强

能源是社会发展的物质基础。我国是世界上第三能源消耗大国，并且以每年3%的速度增加，节约能源和开发利用新能源显得十分紧迫。建筑能耗在社会总能耗中所占的比重很大，在发达国家已占到能源消费总量的35%～40%。在我国，随着现代化建设的发展和人民生活水平的不断提高，舒适的建筑热环境已成为人们生活和工作的需要；建筑供热和建筑空调面积增加，也使得建筑能耗占到能源消费总量的25%以上。建筑能耗的激增制约国民经济的可持续发展，建筑节能成为改革发展的迫切要求。能源短缺已不容忽视，建筑节能已是我国节能工作的重要组成部分，从我国建筑用能的发展趋势来看，能源浪费十分严重，因此提高建筑能源的有效利用率，开展建筑节能工作已是当务之急。

一、影响建筑节能的因素

1、建筑物体形系数。建筑物体形系数愈大，其传热量也就愈大。从建筑节能的观点出发，毫无疑问应尽力减小建筑物体形系数。

2、围护结构的传热系数。围护结构的传热耗热量占建筑物总耗热量的71%～77%。因此，大幅度降低围护结构的传热系数，选择合适的围护材料是重要的。

3、窗墙面积比。开窗面积增大，会增加传热耗热量和空气渗透耗热量，对建筑节能不利，理论上应尽可能降低窗墙面积比。然而，窗墙面积比还受建筑立面、室内采光、通风因素控制。因此，建筑节能设计中，应针对不同地区的环境和习惯区别对待，不宜过分缩小窗墙面积比。

4、建筑朝向和建筑布局。相关研究结果表明，无论是为了降低冬季采暖能耗，还是为了降低夏季空调制冷负荷，建筑物朝向均宜采用南北向或者接近南北向，尽量避免东西向。建筑平面布局总的原则应根据地形地势和朝向等条件灵活布置。

二、节能措施及对策

针对我国建筑物能耗损失大的特点，建筑节能应主要从以下几个方面入手：

1、墙体节能。建议建筑墙体全部采用新型复合墙体，在墙体主体结构基础上增加一层或几层绝热保温材料来降低墙体的导热系数，这样既可以保证墙体的结构安全，又增强了墙体保温性能，降低了能耗损失。

2、门窗节能。在整个建筑物的热损失中，门窗渗透的热损失占很大的比例。门窗节能应该主要从门窗的气密性、导热性及减少太阳能辐射三个方面进行。增强门窗的气密性可以减少室内外冷热气流的直接交换，从而降低设备负荷；降低门窗的导热系数可以降低由于室内外温差引起的热量损失，可以选择导热系数小、隔热效果好的型材作为门窗的主料，如塑钢、断桥铝等材料。而减少太阳能辐射，我们就要提高玻璃的性能。目前应用较广泛的是纳米透明隔热涂料，它可以让玻璃既保持高透光性，又具有较好的隔热效果。

3、建筑节能中太阳能的利用。太阳能是最环保的绿色能源之一，而且是取之不尽、用之不竭、广泛存在的天然能源，其优点是极为丰富、洁净、安全、价廉，对生态平衡没有任何影响。在我国，太阳能的辐射量很大，如果能够很好地利用，可以为我国节省大量的标准煤和天然气。在建筑中加强太阳能的利用是实现可持续发展的重要环节，太阳能可以为建筑供暖、供热水、供电，甚至能够提供建筑物的全部能量。我国北方被动太阳房采暖节能60%～70%，平均每平方米建筑面积每年可节约20kg～40kg标准煤，有着良好的经济和社会效益。对于这样既环保又经济的绿色能源，我们要全面、充分地利用，国家也应出台相应的政策或者出资金来支持太阳能的使用。

4、建筑节水。首先，应该在建筑安装工程中大量推广使用节水器具，充分利用我们有限的水资源，不浪费一滴水；其次，在新建建筑物内增加中水管道，在可以使用再生水的地方使用再生水，降低自来水的使用量；再次，合理布局污水处理设施，提高再生水的利用率，促使用水制度节约化、合理化。

5、省地型建筑。建筑省地，首先要合理规划布局，提高土地利用率，使其向集约化和节约化发展，充分利用我们仅有的土地资源；其次是在建筑材料上减少黏土砖的使用，尽量多使用空心砖、页岩砖这些对生态平衡没有影响的建筑材料；再有就是积极开发城市地下空间，使建筑物向纵深方向发展，在有限的土地上尽量多地增加能够利用的空间。

三、实行节能后的经济效益

节能建筑由于使用了节能材料，往往会增加初期投资，使建设费用增加。但从能量效率方面分析，节能建筑有着非常可观的效益，并能在一定的年限内回收节能投资费。而且，在节能收益和节能投资平衡后，节能建筑就进入了纯收益期，在使用周期内可节约大量费用。从一些节能试点小区实际情况分析，住宅建筑节能投资增加额/住宅建筑本身的造价=6/1。与此同时，从规划设计的角度来看，可以节约锅炉供热设备和采暖系统建设的投资，并且在建成使用后可以节约能源支出，节约运行管理费用。试点表明，节能建筑的投资回收期一般在3～7年左右。节能建筑经济分析可参照如下几个指标来进行：

1、节能投资。节能建筑在一般情况下，加强围护结构的保温隔热性能，建筑工程造价势必也要相应地提高。在我国，节能50%住宅的投资增长率一般可控制在10%以内。

2、节能收益。随着国民经济的发展，节能率指标也在逐步提高。节能建筑的设备运行负荷比传统建筑小，其维护费用也相应地减少；建筑物由于受到良好的隔热保温措施的保护，从中就节省了一笔维护开支。

3、投资回收期。节能建筑的投资回收期一般不应超过8年。

4、生命周期收益。节能投资是一次性行为，而收益是一个长期的过程。因此，为更科学合理地分析节能建筑的经济效益，应采取建筑物生命周期的计算方法：节能建筑生命周期收益=非节能建筑生命周期总费用-节能建筑生命周期总费用。

四、结语

近年来，随着经济的发展，建筑业作为我国能源消耗大户，必须对其采取经济有效的节能措施以节约能源；建筑节能直接关系到国家资源战略、可持续发展和环境保护，是建筑业一项重要、紧迫而又艰巨的任务，应值得全社会重视。随着社会的日趋发展和能耗的持续增大，推广和使用节能建筑刻不容缓，并且必将产生较好的经济和社会效益。

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