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關鍵字：建筑能耗，現(xiàn)狀，對比，節(jié)能，政府政策

Abstract: according to the relevant data shows, China's current energy consumption, the proportion of building energy consumption has been far more than 43%, while developed countries of the building energy consumption accounts for 1/3 of total national energy consumption. But in the model in the process of urbanization, the sustainable development concerns the architecture and city, it is the bounden duty of the architect and designer. So all you have to do is to reduce the energy consumption of buildings. In this paper, the status and difference comparison of Chinese and foreign building energy consumption, defect found Chinese architectural aspects and related suggestions.

Keywords: building energy consumption, the status quo, contrast, energy saving, government policy

中圖分類號：TU111.19+5 文獻標識碼：A文章編號：2095-2104（2012）

1.引言

眾所周知，我國人口眾多，雖然資源豐富，但我國處于快速的發(fā)展階段，對資源的利用非常大。而且人均資源就相對貧乏。在中國目前的能源消耗中，建筑能耗所占比例已超過43％。而中國建筑過分地追求建筑形式、裝飾以及設施標準等，造成建筑能耗過高過大，嚴重影響了自然生態(tài)環(huán)境。同時一些落后的高能耗生產(chǎn)工藝技術及工業(yè)設備等仍在使用，高能耗建筑也大量存在。我。國單位國內(nèi)生產(chǎn)總值能源消耗量為發(fā)達國家3倍以上，因此節(jié)能勢在必行。為此，我們不能一味的模仿國外的建筑，也不能盲目的追求建筑形式、裝飾。而是要從根本上來解決建筑高能耗的問題。

2.我國建筑能耗的現(xiàn)狀

2.1建筑能耗

建筑能耗的定義有兩種：廣義的建筑能耗是指從建筑材料的制造到建筑使用的過程中所消耗能耗。狹義的建筑能耗是指建筑的運行能耗，就是人們?nèi)粘Ｓ媚埽墙ㄖ芎闹械闹鲗Р糠?。而在建筑能耗中，空調(diào)能耗又占有主要比例，約為2/3左右。建筑能耗與工業(yè)能耗、農(nóng)業(yè)能耗及交通運輸能耗共稱為民生能耗，我國空調(diào)能耗占有總能耗的22%左右。

2.2中國建筑能耗特點

我國南北方氣候差異較大，由于北方氣候寒冷，所以北方在冬季會全期采取空調(diào)暖氣采暖。而我國建筑能耗主要有北方城鎮(zhèn)建筑采暖能耗，；城鎮(zhèn)居民生活用電；農(nóng)村居民生活用能；大型公共建筑用電和一般公共建筑用電等。而在其中，空調(diào)與采暖能耗占了超過一半的比重。

另一個特點是，我國是以煤炭做為主要的能源。而我國現(xiàn)在的煤炭利用率一直處于很低的水平，這就間接導致建筑能耗的居高不下。

我國正處于快速的發(fā)展階段，任何國家的快速發(fā)展階段都不可避免的帶來大量的建筑能耗。二十世紀初期，我國每年新建的建筑高達16 億~20 億m2，是世界上最大的建筑市場并且由于人口的快速增長，以及人均的房屋面積的增長，導致中國對房屋的需求量也在快速的增長，。同時由于中國的房屋建筑壽命特別的短，就造成了居高不下的建筑能耗。同時，中國的建筑大多是高能耗建筑，并沒有采取什么節(jié)能措施，因此，中國的建筑能耗并沒有出現(xiàn)降低跡象，反而會隨著時間的推移，以及更過高能耗家電的普遍推廣，建筑能耗持續(xù)上升的現(xiàn)象。

2.3我國建筑能耗的問題與措施

2.3.1國民的節(jié)能意識的欠缺

一方面由于政府對建筑節(jié)能工作的宣傳并沒有深入到群眾生活當中，大部分人對于我國目前能源的供求現(xiàn)狀不了解，缺乏相關的節(jié)能知識。其次，大部分人認為節(jié)能環(huán)保離自己的生活比較遠，并沒有達到與自己息息相關的地步，因此并沒有把節(jié)能當做日常生活中的所應盡的義務。

2.3.2節(jié)能技術設備的落后

以取暖設備為例，歐美國家以及日本的居民住宅大多數(shù)是小型住宅樓，因此，取暖采用的是分散方式，包括燃氣和燃油壁掛爐等，而我國有與人口眾多，大多是以商品住宅樓聚集，因此絕大多數(shù)采用的是集中供暖系統(tǒng)，供暖設備的熱源輸入會有集中供暖熱源損失，官網(wǎng)運輸損失以及公寓樓內(nèi)的供熱損失，這些功能損失大約占采暖損耗的20%-40%。單考慮到北方是單季節(jié)供暖，因此采暖總能耗就相對小于同等氣候下的歐美國家。

我國現(xiàn)有建筑技術相對比較落后，節(jié)能率又低，大多是常規(guī)的建筑節(jié)能產(chǎn)品，高科技的節(jié)能建筑材料開發(fā)應用范圍較窄，并且造價成本增加，市場難以接受，這些都影響了建筑節(jié)能技術的擴展。

2.3.3政府相關政策的缺乏

一方面由于政府缺乏相關的鼓勵政策，導致建筑商由于經(jīng)濟考慮，而不得不采用一些技術落后的設備，導致高的建筑能耗，另一方面由于政府缺乏監(jiān)管制度，整個建筑過程中處于無人監(jiān)督的境況，從而時間能宣傳只能流于形式，而沒有實際的效應。

3.國外的建筑能耗

3.1政府相關機構(gòu)

這里我們考慮的國家是歐美與日本等發(fā)達國家作為比較。歐美國家比我國早發(fā)展半個世紀，因此，他們對建筑能耗的認識就比我們早，針對建筑能耗，歐美等發(fā)達國家專門設立了相應的建筑能耗評價機構(gòu)。同時還有一些報刊機構(gòu)對本國的建筑能耗數(shù)據(jù)及行了統(tǒng)計分析。此外，歐美國家大多設立了建筑節(jié)能標準，多數(shù)國家采用單獨編制建筑節(jié)能標準的方式。

3.2技術設備與政策

由于歐美大多處于發(fā)達國家水平，經(jīng)濟技術以及資金的完備，使得歐美國家的建筑能耗遠遠小于中國。同時由于國家的相關政策的鼓勵，大多數(shù)企業(yè)所采用的生產(chǎn)設備與居民的供暖家電設備都處于節(jié)能的環(huán)節(jié)中。例如美國推動建筑節(jié)能的政策，一是建筑物本身的熱工性能，即通過提高建筑圍護結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能、門窗的密閉性能和充分利用通風、太陽能、自然采光等措施來降低采暖和空調(diào)的能耗；二是提高建筑物內(nèi)的能耗系統(tǒng)及設備的能源效率，包括采暖、空調(diào)系統(tǒng)、照明燈具、熱水器、家用電器及辦公設備等。

4.中外建筑能耗對比

4.1建筑能耗總體比較

由于中國的發(fā)展現(xiàn)狀的限制，我國的建筑能耗總量比較大，但由于人口眾多以及建筑的文化差異，使得人均的建筑能耗相對的小于同等條件氣候的歐美國家。根據(jù)相關文獻數(shù)據(jù)顯示，發(fā)展中國家的工業(yè)能耗遠大于發(fā)達國家，但建筑能耗比重小于發(fā)達國家，但建筑能耗總量大于發(fā)達國家。發(fā)達國家的經(jīng)濟基本處于緩慢穩(wěn)定階段，而我過處于發(fā)展中國家的快速發(fā)展階段，相對的工業(yè)能耗和建筑能耗都會比發(fā)達國家大，但隨著經(jīng)濟的進一步發(fā)展，我國的工業(yè)能耗會相對的降低，而建筑能耗所占的比重就會慢慢的變大。

4.2建筑分項能耗比較

4.2.1住宅建筑能耗

中國的城鎮(zhèn)住宅能耗總量已經(jīng)接近于歐美發(fā)達國家水平，但由于人口的龐大，人均住宅遠小于發(fā)達國家。中國住宅能耗主要有供暖能耗和供電能耗。供暖包括采暖和生活炊事熱水等，根據(jù)我國的建筑能耗的特點，采暖能耗占了建筑能耗的大部分同時由于住宅建筑特色，以及采暖設備的原因，我國住宅采暖能耗比歐美的采暖能耗要大得多，但由于我國是部分地區(qū)采暖，以及單季節(jié)采暖，我國城鎮(zhèn)采暖熱損耗小于歐美國家。而我國非城鎮(zhèn)地區(qū)由于經(jīng)濟的相對落后，以及供電設備的不完備，采暖設施大多的無法使用。使得我國的居民建筑采暖能耗人均小于歐美國家。

住宅供電方面，我國住宅單面積住宅用電量不到發(fā)達國家的二分之一。這是由于人民的生活水平所限定的。在發(fā)達國家，人民對生活的舒適度追求較高，例如對室內(nèi)溫度的舒適感，對周圍環(huán)境的舒適度的要求使得發(fā)達國家的供電消耗遠遠比我國大

4.2.2公用建筑能耗

中國的人均GDP較發(fā)達國家還比較低，但大型公共建筑電耗量已經(jīng)接近于發(fā)達國家的公共建筑電耗的水平。

中外公共建筑能耗差別在于中國一般公共建筑一般采用自然通風，空調(diào)采用的是分體空調(diào)，局部空間局部時段空調(diào)，而一般由于樓層的層數(shù)限制，一般不采用電梯，照明則是優(yōu)先使用自然采光，總結(jié)下來中國一般公用建筑的單位面積能耗為48kwh。對于大型公共建筑，通風條件是外區(qū)自然風優(yōu)先，內(nèi)區(qū)機械通風，局部時段空調(diào)中央空調(diào)建筑體量大，內(nèi)區(qū)需要全年供冷，采用電梯，照明采用的是內(nèi)區(qū)電力照明，外區(qū)自然光優(yōu)先。對于大型的建筑單位面積損耗為112kwh。以美國為例，美國的公共建筑一般不采用外部開窗通風，一般使用的是機械通風，空調(diào)為全時段全空間的中央空調(diào)，采用電梯和電力照明供暖，則其單位面積能耗250 kwh。可以看出，我國總體公共建筑單位面積能耗低于發(fā)達國家水平，正是不同的建筑室內(nèi)環(huán)境要求與營造模式的不同引起的近年來，我國的公共建筑越來越趨近于發(fā)大國家的建造模式，使得公共建筑能耗呈現(xiàn)持續(xù)增長趨勢。

5.節(jié)能措施

能源日益緊張的今天,建筑節(jié)能越來越受到重視。世界各國特別是歐美發(fā)達國家對節(jié)能技術進行了充分的研究。我國起步較晚，但必須要快馬加鞭，盡快趕上。

5.1政策改革

首先政府要提出相關政策法規(guī)和節(jié)能標準。為促進建筑節(jié)能的順利進行，很多發(fā)達國家采取了許多積極的政策措施。例如日本、德國對利用太陽能建筑實行財政補助;美國采取了多樣化的政策扶持舉措。為調(diào)動市場的積極性，政府需需出臺相關的政策，以此來鼓勵引導市場，促進建筑節(jié)能發(fā)展。對于節(jié)能標準，我國與2001年已經(jīng)頒布了相關標準，建議政府根據(jù)各地區(qū)的情況頒布不同的采暖標準。

5.2設備技術理念的改變

技術與理念的改變必須要在一個層次上進行，不能盲目的依靠外國的技術與設備發(fā)展自己的經(jīng)濟。要從觀念上改變，政府要推廣節(jié)能設備與技術的，企業(yè)則要開展學習研發(fā)新型節(jié)能設備的活動。要通過意識上的改變來提高我國的研發(fā)能力，促進節(jié)能技術的發(fā)展。應組織相關團隊來進行節(jié)能方面的研究工作。

5.3居民意識的改變

從發(fā)達國家的經(jīng)驗看，要想建設一個節(jié)能型社會，應讓節(jié)能滲透到人們的生活習慣中去，成為一種生活方式。

一個新興產(chǎn)品的應用，不僅需要新的技術，企業(yè)和政府的推廣，更需要一個市場。只有人們的認識達到了，才會從生活正的方方面面來體現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的行動。這樣先進的節(jié)能技術才會滲入到市場，深入到人們的生活當中去。

給發(fā)達國家建筑節(jié)能技術與實踐的比較，結(jié)合我國的實際情況，借鑒發(fā)達國家的節(jié)能經(jīng)驗，來實現(xiàn)我國的建筑節(jié)能快速發(fā)展與提高。

參考文獻

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[2] 崔新明,廖春波.國內(nèi)外建筑節(jié)能的比較與經(jīng)驗[J].

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[關鍵詞]公共建筑；護；節(jié)能

中圖分類號：TE08 文獻標識碼：A 文章編號：

前言

隨著社會的進步，建筑行業(yè)的發(fā)展和越來越嚴峻的能源資源問題的日益嚴峻，我們不得不考慮建筑能耗的問題。通過探究建筑能耗的降低途徑，實踐證明,加強建筑護結(jié)構(gòu)的節(jié)能措施是減少建筑能耗的最直接有效手段之一，尤其在公共建筑中適用?，F(xiàn)階段,全球的能源增長速度要低于人口的增長速度,地球變暖問題越來越嚴重,從而使得人們把節(jié)能提高到一定的重視高度。我國的建筑業(yè)發(fā)展非常迅速,也使得建筑能耗的比重不斷地增加。為了社會的可持續(xù)發(fā)展,建筑節(jié)能是發(fā)展的必然。建筑的護結(jié)構(gòu)主要就是指外墻、屋面、門窗和地面等部位,其保溫隔熱水平是建筑節(jié)能的重要環(huán)節(jié)。建筑結(jié)構(gòu)的保溫性能達不到要求,直接導致建筑耗能量的增加。因此,加強護結(jié)構(gòu)節(jié)能設計,從小的方面來講,可以對居住環(huán)境進行改善,從大的方面來講,促進社會的可持續(xù)發(fā)展。

1護結(jié)構(gòu)節(jié)能設計原理

建筑護結(jié)構(gòu)的傳熱過程為室外綜合溫度作用下的非穩(wěn)態(tài)傳熱,是由室外氣象參數(shù)決定建筑室內(nèi)熱環(huán)境。護結(jié)構(gòu)包括外墻、門窗、屋面、地面等部位,由這些結(jié)構(gòu)組成的空間,其室內(nèi)熱環(huán)境的優(yōu)劣是由室外自然氣候和圍護結(jié)構(gòu)的保溫性能來決定。改善建筑熱環(huán)境,將室外熱作用對圍護結(jié)構(gòu)的影響進行減弱,這是圍護結(jié)構(gòu)節(jié)能設計的主要內(nèi)容。護結(jié)構(gòu)的保溫性能是指護結(jié)構(gòu)體系在冬季阻止室內(nèi)向室外傳熱,在夏季空調(diào)開啟時阻止冷量外傳,從而使得適當溫度的能力得以保持。采暖、制冷設備的運行能耗以及人體舒適度直接受護結(jié)構(gòu)體系保溫性能好壞的影響。

2外墻節(jié)能技術

建筑護結(jié)構(gòu)中,占有護面積較大比例的就是建筑外墻,通過外墻的建筑耗熱量基本達到整個建筑耗熱量的30%~40%,（對于農(nóng)宅,該指標可達到50%）因此,在此主要分析一下外墻的保溫形式和特點

2.1外墻保溫類型

單一材料保溫節(jié)能外墻,其所用的材料為單一的加氣混凝土和燒結(jié)保溫磚等材料。復合保溫節(jié)能外墻,其按照保溫材料設置位置的不同,可分為內(nèi)保溫、外保溫和夾心保溫外墻。

2.2外墻內(nèi)保溫技術

外墻內(nèi)保溫技術這種方式的優(yōu)點:（1）沒有高要求飾面和保溫材料的耐候性和防水等技術指標,取材較方便;（2）樓板將內(nèi)保溫材料分隔開來,施工只需在一個層高范圍內(nèi)進行,根本不需要對腳手架進行搭設; （3 ）內(nèi)保溫可以滿足夏熱冬冷地區(qū)的要求;（4）在對既有建筑的節(jié)能改造具有一定的困難時,此時較大可能選取內(nèi)保溫。這種方式同時還存在很多缺點:（1）會由于圈梁、構(gòu)造柱、樓板等部位產(chǎn)生的熱橋,損失較大的熱量;（2）飾面層由于構(gòu)造、材料、施工等原因發(fā)生裂縫現(xiàn)象;（3）對于用戶二次裝修和吊掛飾物不方便;（4）室內(nèi)使用空間被占有;（5）在節(jié)能改造既有建筑時,對居民的日常生活產(chǎn)生較大干擾;（6）室外氣候會對墻體產(chǎn)生巨大影響,晝夜和冬夏溫差大,墻體開裂現(xiàn)象容易發(fā)生。

2.3外墻夾心保溫技術

在外墻的內(nèi)、外側(cè)墻片之間放置保溫材料,從而形成夾心墻體,這就是所謂的外墻夾心保溫。外墻夾心保溫構(gòu)造有三層,即外葉墻、內(nèi)葉墻和保溫層。就我國北方采暖地區(qū)的多層建筑而言,承重內(nèi)葉墻通過都是采用240mm厚的磚砌體,維護結(jié)構(gòu)的外葉墻通常采用90mm厚的磚砌體,并且對于夾在內(nèi)、外葉墻中間的保溫層,可以用適當數(shù)量的經(jīng)過局部防腐處理鋼筋穿過,在內(nèi)外墻內(nèi)砌筑鋼筋兩端,以實現(xiàn)內(nèi)外墻連接。這種方式的優(yōu)點:（1）能夠有效保護內(nèi)側(cè)墻片和保溫材料,對保溫材料的選材沒有較高的要求,只要滿足節(jié)能標準的要求,很多材料均可選擇使用;（2）只要不影響冬季施工就行,因此,對于施工季節(jié)和施工條件要求并不高。這種方式也具有一定的缺點:（1）與傳統(tǒng)的墻體相比,此類墻體較厚;（2）有連接件連接內(nèi)、外側(cè)墻片,傳統(tǒng)墻體的構(gòu)造較為復雜,施工工藝也較為復雜;（3）護結(jié)構(gòu)的“熱橋”較多;（4）室外氣候?qū)ν鈧?cè)墻片的影響較大,季節(jié)溫差較大,晝夜溫差較大,從而使得墻體容易開裂。

2.4外墻外保溫技術

外墻外保溫,即保溫層構(gòu)建在垂直外墻的外表面上,這種外保溫可用于新建墻體,還可以用于既有建筑外墻的改造。外墻外保溫與外墻內(nèi)保溫相比,其優(yōu)勢有:（1）對主體結(jié)構(gòu)進行保護,進而使得建筑物壽命得以延長;（2）對于“熱橋”的影響基本能夠消除;（3）改善了墻體潮濕情況;（4）對室溫保持穩(wěn)定性有促進作用;（5）對于舊建筑物進行節(jié)能改造有幫助;（6）由裝修破壞保溫層現(xiàn)象得以避免;（7）房屋使用面積不發(fā)生任何變化。與其他外墻保溫技術相比,外墻外保溫技術不僅綜合性質(zhì)量好,并且其熱工效果表現(xiàn)也很好。而在目前,外墻外保溫也已經(jīng)成為我國大多數(shù)地區(qū)采用的結(jié)構(gòu)節(jié)能的主要方式。

3 屋面節(jié)能技術

3.1 倒置式屋面

所謂的倒置式屋面，即采用保溫層在防水層之上的做法,一般采用：找坡層-找平層-防水層--結(jié)合層-保溫層-隔離層(可選)-保護層的做法。保溫層常用的保溫材料有高密度膨脹聚苯板、擠塑聚苯板、聚氨酯泡沫塑料等。倒置式屋面的做法可避免防水層產(chǎn)生由溫度變化引起的早期破壞以及卷材防水層的鼓包現(xiàn)象、延長防水層的使用年限,并可充分發(fā)揮保溫隔熱層的節(jié)能作用,目前在各類建筑屋面上會優(yōu)先考慮應用。選用倒置式屋面的保溫材料時,保溫材料本身除有較小的吸水率外,還要具有一定的壓縮強度。國外典型的倒置式屋面較多采用擠塑聚苯板(XPS)作為保溫材料。

3.2 正置式屋面

采用正置式屋面，由于防水層直接與環(huán)境接觸,在晝夜溫差及室外溫度的變化下防水層表面易產(chǎn)生較大的溫度應力,經(jīng)過幾個交替循環(huán)后油氈表面延性降低,變脆、變硬、產(chǎn)生裂縫,致使防水層在短期內(nèi)受到破壞。過去的正置式屋面多采用膨脹珍珠巖作為保溫材料,膨脹珍珠巖具有很強的吸濕性,吸濕后在高溫下產(chǎn)生濕氣,易在防水層內(nèi)側(cè)外鼓形成氣泡,而膨脹珍珠巖則因吸濕其保溫效果大大降低。故盡量在全年和全天溫度變化小的地區(qū)選用此類屋面。還應當盡量選用膨脹聚苯板(EPS)、擠塑聚苯板(XPS)等吸水率較小的保溫產(chǎn)品。

4 遮陽技術

4.1 窗戶的遮陽

一般情況下，窗戶的遮陽我們分為可分為內(nèi)遮陽和外遮陽。采用在窗的內(nèi)側(cè)懸掛窗簾等內(nèi)遮陽方式可以防止太陽的輻射,但只是把太陽輻射熱量轉(zhuǎn)換為其他形式的熱量,仍然散發(fā)到室內(nèi),對降低空調(diào)能耗的作用影響不大。窗戶外遮陽可以有效的將太陽輻射阻擋在室外,從而也就不會構(gòu)成室內(nèi)得熱。窗戶外遮陽的基本形式可分為四種:水平式、綜合式、垂直式、擋板式。

4.2 墻體遮陽

通常，外墻遮陽的目的是防止夏季太陽直接照射在外墻表面,使外墻表面溫度升高,增加向室內(nèi)的傳熱量。西向外墻在日照下有時表面溫度可超過50e,導致室內(nèi)炎熱。

5 玻璃節(jié)能技術

在現(xiàn)代建筑中，由于外窗是建筑能耗比例較大的構(gòu)件,除了前面所提到的遮陽措施以外,提高玻璃的隔熱品質(zhì)有助于明顯降低能耗。有關資料的數(shù)據(jù)表明,門窗的能耗約為墻體的4倍、屋面的5倍,約占建筑圍護結(jié)構(gòu)總能耗的40%~50%,夏季因太陽輻射熱透過單玻璃窗射入室內(nèi)而消耗的冷量約占空調(diào)負荷的20%~30%。影響玻璃熱工性能的4個比較重要的參數(shù)為:玻璃的傳熱系數(shù)K值；遮陽系數(shù)；可見光透過率；太陽得熱系數(shù)。

所以,使用不同的玻璃對整窗戶的熱工性能影響很大,宜采用充填惰性氣體的中空玻璃或特種玻璃，如 Low-E 玻璃、真空玻璃、熱反射鍍膜玻璃等, 其熱工性能比較好,應在條件具備的項目上優(yōu)先采用。

結(jié)束語

在能源資源利用情況日益嚴峻的今天，我們必須跟隨世界和中國建筑節(jié)能發(fā)展的大趨勢和大潮流，抓住機遇，迎接挑戰(zhàn)，開拓進取，搞好建筑護結(jié)構(gòu)的節(jié)能。 改善室內(nèi)熱環(huán)境，促進建筑技術和建筑產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，為合理利用資源、保護生態(tài)環(huán)境、提高人民生活質(zhì)量而努力。

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[2] 李勝蘭 .遮陽隔熱技術的應用分析 [J].南方建筑 ,2006,(6):79～80.

篇3

當前，人們越來越關注能源價格的上漲、對能源的依賴性以及氣候變化對生存環(huán)境產(chǎn)生的影響等問題。統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，建筑物是主要的能源消耗體。這一事實強調(diào)并顯示了將樓宇中能源使用作為研究重點，以求減少國家的能源消耗。針對新建筑的設計、施工以及現(xiàn)有建筑的翻修，建筑行業(yè)通過整合高效節(jié)能策略，實現(xiàn)降低能耗的目的，同時實現(xiàn)現(xiàn)有建筑物的高效運作。通過增加使用現(xiàn)場和異地的可再生能源，進一步降低對化石燃料等能源的依賴。

如今，凈零能耗建筑理念逐漸興起。其本質(zhì)是在建筑物使用一個周期的過程中，能夠?qū)崿F(xiàn)能源的再造。目前，這一思想逐漸由理論演變成現(xiàn)實。但是只有少數(shù)建筑符合高效節(jié)能建筑的要求，能夠被稱之為“凈零能耗”建筑。隨著施工技術的發(fā)展，可再生能源系統(tǒng)和學術研究的進步，凈零能源建筑變得越來越具有可行性。

對于凈零能耗建筑，存在多種不同的定義。但是，大多數(shù)都認為它必須滿足兩個要求：它是減少能源需求的典型建筑；利用可再生能源系統(tǒng)來彌補被消耗掉的能源。

大多數(shù)凈零能耗建筑與電網(wǎng)進行了連接。當可再生能源的發(fā)電量不能滿足建筑物的能量負載時，可以使用傳統(tǒng)的能源（天然氣，電等）提供的電能。反之，如果現(xiàn)場發(fā)電量超過建筑物所需的實際用電量，出于節(jié)能方面的考慮，在法律允許的范圍內(nèi)，將多余的能量應重新導入公用電網(wǎng)。超額電量與后期使用電量相抵消，實現(xiàn)了零凈能耗。由于能量儲存在技術和成本上受到限制，與電網(wǎng)連接通常是十分必要的，促使凈零能耗實現(xiàn)均衡運行。

不管“凈零能耗”建筑的定義和標準如何，通過有效的建筑設計，最大限度地減少能源的使用是最基本的設計原則和最高的設計標準。能源效率是投資回報率最高的、最具成本效益的戰(zhàn)略。在發(fā)展可再生能源的計劃之前，最大限度地增加提高效率的機會，將最大限度地減少可再生能源項目所需的成本。采用先進的節(jié)能分析工具，設計團隊可以優(yōu)化能源效率與設計技術。

節(jié)能措施包括為了降低需求負荷而采取的設計戰(zhàn)略及相關功能，如高性能的信封，空氣屏障系統(tǒng)，采光、遮陽設備，精心挑選的窗戶和玻璃，被動式太陽能采暖，自然通風和水養(yǎng)護。一旦建筑物負荷減少，負載就能夠滿足建筑物設備和系統(tǒng)的高效運轉(zhuǎn)。主要是節(jié)能照明，燈光控制，高性能的暖通空調(diào)和地熱熱泵。還有能量轉(zhuǎn)換裝置，如熱電聯(lián)合系統(tǒng)，燃料電池和不產(chǎn)生可再生能源的微型燃氣輪機。他們將化石燃料轉(zhuǎn)化為熱能和電能，并考慮能源效率戰(zhàn)略。

一旦提高效率的措施被采納，后續(xù)所需能源就可以使用可再生能源技術來滿足。常見的現(xiàn)場發(fā)電策略包括光伏(PV)、太陽能熱水、風力渦輪機?？稍偕F(xiàn)場提供的熱能有時會通過有效利用生物質(zhì)來實現(xiàn)。木材，木球，農(nóng)業(yè)廢棄物等類似的物品可以在現(xiàn)場實現(xiàn)燃燒，提供空間加熱，熱水服務等。生物燃料，如生物柴油，通常也可以與常規(guī)化石燃料一起使用，以滿足熱負荷的需求。對于那些隨時可用的，可復制的，最符合成本效益的可再生資源要給予優(yōu)先使用權(quán)。 隨著時間的推進，必須充分考慮對系統(tǒng)的維護。使用生命周期成本分析法評估各個系統(tǒng)的經(jīng)濟價值。

根據(jù)凈零能耗的標準以及發(fā)展方向，建筑物也被允許使用異地能源來抵消建筑物內(nèi)部的能源消耗。如果空間有限，設施所有者會在一個特定的空間安裝一個專門的風力渦輪機。但大多數(shù)情況下，異地可再生能源額度是通過購買來實現(xiàn)的?？稍偕茉搭~度源于可再生能源技術。一些大型的風力發(fā)電場，太陽能電站，地熱發(fā)電廠，水電設施都無需使用化石燃料或主要能源。建設和使用這些設施的成本是通過銷售可再生能源的額度來實現(xiàn)的。

凈零能耗建筑是一種非常前衛(wèi)的建筑理念，已日趨流行。這一建筑思想放棄了煤炭、石油、電力等常規(guī)能源，依靠太陽能、風能、生物質(zhì)能等可再生能源實現(xiàn)建筑物的合理運行。凈零能耗建筑的發(fā)展與普及不是一蹴而就的，需要一個長期的發(fā)展過程。它已經(jīng)成為了建筑業(yè)的發(fā)展趨勢，極具示范意義。

由于“零能耗”和“凈零能耗”概念相對較新，行業(yè)內(nèi)還沒有給出明確的定義，但是零能耗的理念卻被廣泛接受。美國能源部（DOE）和國家可再生能源實驗室（NREL）已經(jīng)率先進行關于“凈零能耗”的研究，并且一直持續(xù)到現(xiàn)在?？稍偕茉磳嶒炇姨岢隽藥追N關于“凈零能耗”的概念。他們鼓勵建筑設計師，業(yè)主和經(jīng)營者根據(jù)項目要求選擇最佳建筑理念和建筑策略。他們公布了關于“凈零能耗”的最終定義，從四個方面體現(xiàn)這一思想和理念。

①“凈零能耗”的現(xiàn)場

通常是指在不考慮能源起源地的前提下，，某種能源消耗和創(chuàng)造的地點，如建筑物。在一個“凈零能耗”的建筑物內(nèi)，每單位空間在一年內(nèi)消耗掉的能源，在一年內(nèi)必須全部彌補和創(chuàng)造出來。

②“凈零能耗”的來源

是指提供給能源使用地的主要能源類型，包括能源在產(chǎn)生、傳輸和分配過程中損耗和浪費的那部分。例如，煤電廠每發(fā)出1 焦耳的電力需要消耗3 焦耳的煤炭。如果某建筑物需要天然氣，那么每消耗20 焦耳，就會提取1 焦耳，同時將創(chuàng)造的天然氣輸送到能源消耗地。雖然“凈零能耗”建筑物的衡量標準會由于地區(qū)和具體因素而不同，但是一般都包含這些基本的要素。

③“凈零能耗”的成本

是運用的最簡單的衡量標準。意味著這個建筑物在一年內(nèi)能耗賬單為0 美元。 在某些情況下，業(yè)主或經(jīng)營者可充分利用銷售現(xiàn)場可再生能源額度實現(xiàn)成本的降低。

篇4

為了檢驗辦公建筑能耗模型自動校正方法的有效性和準確性，將選取一棟實際辦公建筑來進行驗證。本章將首先建立該辦公建筑的IDF能耗模型，并計算首次能耗模擬輸出同實測能耗的誤差。手動調(diào)整照明功率密度和設備功率密度后，運行自動校正軟件，并對校正結(jié)果進行分析和對比。

二、實際建筑能耗模型

1  建筑概況

所選大樓建筑共19層，層高均為4.8m，總建筑高度91.2m。標準層面積為1093.7 m2，總建筑面積20780 m2。該辦公大樓空調(diào)系統(tǒng)為VAV系統(tǒng)。辦公大樓空調(diào)系統(tǒng)常年運行。夏季制冷，冬季制熱。辦公建筑工作時間從8: 00到18:00，提前一小時制冷哄熱。采用建筑能耗模擬軟件EnergyPlus進行初始模型的建立，首先應該建立辦公建筑的幾何模型并設置溫區(qū)，溫區(qū)是指出獄相同溫度的一定體積的空氣和所有構(gòu)成其邊界的傳熱和蓄熱，即只有一個溫控器的區(qū)域。綜合朝向和縱深因素，本次模擬將整個地下室劃分一個溫區(qū)，將地上樓層劃分為第一層、中間層和頂層三部分。對于第一層，中間層以及頂層，每類樓層均劃分為五個區(qū)，分別為東區(qū)，西區(qū)，南區(qū)，北區(qū)以及中間區(qū)。地上樓層溫區(qū)劃分如圖5-1所示。

本次模擬使用EnergyPlus官方網(wǎng)站提供的上海市典型氣象年逐時氣象數(shù)據(jù)文件進行模擬計算。模擬周期為:4月1日0時一9月31日24時，也就是第二三季度。在建模過程中，根據(jù)建筑設計資料和實際運行情況(部分參數(shù)由于缺乏實際數(shù)據(jù)，依據(jù)ASHRAE90.1的附錄G和要求和公共建筑節(jié)能設計標準設定)，部分重要參數(shù)在初始模型中的設定值見表5-10    

三、能耗模型的校正及結(jié)果分析

1  EnergyPlus直接仿真結(jié)果

在上一節(jié)的基礎上，我們在EnergyPlus輸入相關參數(shù)，運行IDF模型之后，得出的該建筑在二、三季度的逐月分項能耗輸出如表5-3所示。            

為了更加明顯的看出建筑分項能耗計算值同實際值得對比，本文分別對照明能耗、設備能耗、空調(diào)能耗和總能耗進行了對比。建筑照明能耗實際值與計算值的對比如圖5-4所示，我們可以明顯看出，實際能耗大于計算能耗，均方差變異系數(shù)為17%，遠遠高于ASHRAR 14標準水平，但是大體趨勢是一致的。

建筑設備能耗實際值與計算值的對比如圖5-5所示，可以看出，計算能耗大于實際能耗，通過計算，均方差變異系數(shù)達到26%。如圖5-6所示，建筑空調(diào)能耗的實際值和計算值的對比中，計算能耗明顯大于實際能耗，通過計算，均方差變異系數(shù)達到35%a

在建筑總能耗實際值與計算值的對比圖5-7中，計算能耗明顯大于實際能耗，但是大于的趨勢卻沒有空調(diào)能耗的對比值看起來那么明顯，并且均方差變異系數(shù)為19%，低于空調(diào)能耗和設備能耗的均方差變異系數(shù)，這是因為照明能耗中的差值抵消掉了空調(diào)能耗的差值，因此在后面的模型校正中，不能僅僅看總能耗的一致性。

2  模型校正過程和結(jié)果分析

通過上面能耗的對比，我們可以發(fā)現(xiàn)，如果直接采用建筑總能耗進行校正的話，很容易出現(xiàn)在照明能耗計算值大于實際值，而設備能耗計算值小于實際值的情況下，建筑總能耗的計算值同實際值相近的情況，在這種情況下，雖然建筑總能耗的計算值同實際值誤差很小，但是實際上整個建筑模型同實際的建筑模型還是存在很大的誤差的，因此在模型校正的時候，應該分開進行校正或者在目標函數(shù)中對照明、設備和空調(diào)能耗都給予相應的權(quán)重值，才能夠保證最后校正結(jié)果的正確性。

從第二章的靈敏度分析結(jié)果，我們可以看出，在進行靈敏度分析的13個參數(shù)中，會對照明能耗產(chǎn)生影響的只有照明功率密度，會對設備能耗產(chǎn)生影響的只有設備功率密度，因此對照明能耗和設備能耗的校正調(diào)整起來是非常方便的。在手動將照明能耗和設備能耗設定到12W1m2和8W/m2之后，運行結(jié)果如表5-4所示。

照明能耗和設備能耗的對比圖如圖5-8和圖5-9所示，通過本次調(diào)整，照明能耗的均方差變異系數(shù)降低到了4.6%，設備能耗的也有了大幅度的降低，為9.7%，均達到了ASHARE 14的標準。但是建筑總能耗和空調(diào)能耗的誤差并沒有受到很大影響，因此還要進行下一步的自動校正過程。              

在分別對照明功率密度和設備功率密度進行改變之后，下一步的自動校驗中就不再對照明能耗和設備能耗進行校正，因為其余的參數(shù)中對這兩類能耗都沒有影響。通過對剩余5個參數(shù)，.也就是制冷機COP，人員密度，風機效率，新風量和外墻傳熱系數(shù)進行尋優(yōu)，經(jīng)過11次的迭代計算后，建筑能耗模擬結(jié)果對比圖如圖5-10和圖5-11所示。我們可以明顯看出，建筑能耗數(shù)據(jù)的計算值和實際值的吻合程度有了大幅度的提升。        

由表5-5可知，通過校正，整個建筑模型的逐月數(shù)據(jù)同實際值變得比較吻合，整體建筑總能耗的均方差變異系數(shù)降低到了6%，而空調(diào)均方差變異系數(shù)降低到了7.9%，較之前的有了明顯的提升。

建模自動校正前后參數(shù)都發(fā)生一些變化，具體參數(shù)的變化如表5-6所示。

從表5-6中我們可以看出，對于整棟建筑的參數(shù)變化來講，人員密度有了比較大幅度的改變，也正是因為人員密度的改變，才會減小計算值中的空調(diào)能耗直到同實際值比較匹配。通過參數(shù)前后的改變，我們可以發(fā)現(xiàn)，不論是圍護結(jié)構(gòu)、內(nèi)部得熱還是空調(diào)系統(tǒng)，建筑在實際運行過程中的實際參數(shù)之可能都會發(fā)生變化，在有條件的情況下，對各個參數(shù)進行短期的監(jiān)測是最好的選擇。但是，在模型校正過程中還是存在著很多無法避免的誤差。

  1)辦公建筑的實際天氣情況受到當年氣候的變化，而我們在模擬時使用的天氣文件時官方提供的多年前的天氣文件，這份天氣文件描述的天氣情況同當年可能會有很大的差別，這種誤差沒有辦法避免。

  2)辦公建筑在一年的實際使用中，可能存在部分區(qū)域沒有使用的情況，各個房間的使用也具有很大的隨機性，除非清楚地知道整棟大樓的具體使用情況，否則模型無法反映出這種隨機性。同樣的，這種隨機性并不具有代表性，也就是根據(jù)今年的使用情況而專門建立的模型可能不符合明年的使用情況，因此在建立辦公大樓能耗模型的時候一般不會考慮這個問題，因此這種隨機性帶來的誤差在所難免。

  3)同樣的，辦公建筑實際運行中，空調(diào)系統(tǒng)、照明和設備的使用同時具有很大的隨機性，例如空調(diào)系統(tǒng)在使用的過程中，在過渡季節(jié)的使用時間是很難確定的，比如某一年的4月份比較涼爽，那么空調(diào)系統(tǒng)當年的每天的使用時間可能會很短，這種隨機性也很難在模型校正過程中避免。

雖然有很多誤差都是模型校正很難避免的，但是我們可以確定的是，通過模型校正，模型從各個分項上的對比都比原始模型更加接近實際運行值，不管是照明能耗、設備能耗還是空調(diào)系統(tǒng)能耗。在上述三類能耗中，我們可以看出照明能耗和空調(diào)系統(tǒng)能耗的模擬仿真值同實際運行值的吻合程度很高，但是設備能耗的模擬仿真值和實際值在曲線的變化趨勢上不太類似，造成這部分誤差的原因很可能是在當年的假期日程和能耗模型中設置的不同;除此之外，在上面提到的辦公建筑的使用的隨機性也會導致這個問題的存在。

雖然自動校正的結(jié)果具有不如意的地方，但是該方法可以讓分析人員在己知建筑情況比較不完整的情況下進行最大程度上的校正和未來建筑能耗的預測，提高準確度的同時也減少了人員的工作量。

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關鍵詞：建筑節(jié)能；建筑電氣能耗；能源利用

Abstract: this paper briefly analyses the architecture electrical system of each section of energy consumption problems, for building in electrical engineering as far as possible to reduce the energy consumption and improving the utilization ratio of energy to provide the reference.

Keywords: building energy efficiency; Building electrical energy; Energy use

中圖分類號： TU855文獻標識碼：A文章編號：

1.前言

能源資源緊缺是我國也是當今世界各國面臨的一個嚴重問題。在我國，由于建筑能耗約占全國總能耗的26.7％，位居能耗首位，因此建筑節(jié)能刻不容緩。而電氣能耗是建筑能耗的主要組成部分，建筑節(jié)能的關鍵在于電氣節(jié)能，盡可能減少能源消耗，提高能源利用率。

2.我國建筑節(jié)能現(xiàn)狀分析

建筑節(jié)能是貫徹國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分，也是我國經(jīng)濟工作中的戰(zhàn)略重點之一。我國的人口眾多，人均擁有量很低，建筑節(jié)能工作起步較晚，能源效率低下，未來建筑能源需求量很大，建筑節(jié)能工作任重而道遠。很多學者將我國節(jié)能工作與發(fā)達國家的節(jié)能工作進行比較后認為，雖然我國能耗總量呈下降趨勢，但是建筑能耗將持續(xù)上升，占社會總能耗的比例也將增長，而且消費的主要是不可再生資源。

3.建筑電氣節(jié)能特點

3．1．建筑電氣節(jié)能原則

建筑電氣節(jié)能是建筑節(jié)能的重要內(nèi)容，它既不能以犧牲建筑功能、損害使用需求為代價，也不能盲目增加投資、為節(jié)能而節(jié)能。因此，建筑電氣節(jié)能工作應該遵循以下原則：

(1)適用性。應滿足建筑物的使用功能，即滿足照明的照度、色溫、顯色指數(shù)；滿足舒適衛(wèi)生；滿足上下左右的運輸通道通暢無阻；滿足特殊工藝要求，如游樂場所的一些游樂設施的設備用電，展廳的藝術照明及動力用電等。為建筑物內(nèi)創(chuàng)造良好人工環(huán)境提供必要的能源，為建筑設備運行提供必需的動力，按照用電設備對于負荷容量、電能質(zhì)量與供電可靠性等方面的要求，來優(yōu)化供配電設計，促進電能合理利用。

(2)實際性。節(jié)能應按國情充分考慮實際經(jīng)濟效益，不能因為節(jié)能而過高地消耗投資，增加運行費用。合理選用節(jié)能設備及材料，使節(jié)能增加的投資能在較短的時間內(nèi)用節(jié)能減少下來的運行費用收回。

(3)節(jié)能性。節(jié)能的著眼點，應是節(jié)省無謂損耗的能量。首先找出哪些地方的能量消耗是與發(fā)揮建筑物的功能無關的，再考慮采取相應的措施節(jié)能。如變壓器的功率損耗，傳輸電能線路的功率損耗都是無用的能量損耗；又如量大面廣的照明容量，可采用先進技術成果使其能耗降低。

3．2．建筑電氣能耗分析

3．2．1．建筑電氣系統(tǒng)能耗點分析

在建筑電氣系統(tǒng)中，涉及到的電氣設備主要有銅母線、測量儀表、電氣元件(斷路器、電流互感器、電壓互感器等)、電力變壓器、電力電纜、配電箱柜(照明配電箱、動力配電箱柜、控制箱等)、用電設備(風機、水泵、燈具等)、應急電源(發(fā)電機、蓄電池組等)等。在上述電氣設備的功率損耗是來自于導體的電阻和磁性材料中的損耗，并且主要發(fā)生在電動機、燈具等電氣設備、電力變壓器和所有敷設的電力電纜之中，因此我們主要分析電力變壓器、電力電纜、電動機、燈具(氣體放電燈等)的能耗情況。

3．2．2．電力變壓器能效分析

電力變壓器的損耗主要分為三個方面：空載損耗(鐵損NL)、負載損耗(銅損LL)和雜散損耗。一種評價變壓器能源效率比較全面的方法是總擁有費用法。

所謂總擁有費用(TOC)，就是變壓器的初始投資和其在使用期內(nèi)的損耗費用之和。總擁有費用法是通過比較具有不同效率水平和不同價格的變壓器的總擁有費用，按照總擁有費用最低來選擇變壓器的效率水平的。

無論對于電力企業(yè)還是非電力企業(yè)用戶，都能通過此方法比較變壓器的總擁有費用，從而達到節(jié)約資金的目的。

3．2．3．電力電纜能效分析

傳統(tǒng)的設計方法按載流量選擇導線截面時只計算初始投資，導線的截面選擇過小，將增加電能的損耗；選擇的過大，則增加初始投資。從理論上講，增加電纜截面可將損耗減小到很小，但電纜所增加的費用幾乎抵消了為追求好的配電效率而產(chǎn)生的節(jié)約。因此，設計人員以電纜溫升、熱效應及電壓降的校驗為選擇條件來確定電纜截面，不一定是最合理的。利用總擁有費用法來確定導體電流密度的目的，就是在已知負荷的情況下，選擇最佳的導線截面；或是在已選定導體截面的情況下，確定經(jīng)濟的負荷范圍，以尋求投資的最優(yōu)方案，取得最理想的經(jīng)濟效益。導線的經(jīng)濟電流密度正是這種優(yōu)化設計的內(nèi)容之一。

3．2．4．電動機能效分析

在建筑領域的電氣設計中，大量的中小型電動機被廣泛應用。電動機在總用電量中占的比重也很大，其產(chǎn)生的能耗也是相當可觀的。因此，在建筑電氣設計中，設計師必須充分考慮影響電動機效率的因素，包括與負荷無關的損耗(常量)，隨負荷增加的損耗(變量)及設計環(huán)節(jié)所增加的損耗的情況，分析高效電動機的節(jié)能效果以及不同的電動機系統(tǒng)對能耗的影響情況，才能夠選擇高效電機從而搭建合理的電機系統(tǒng)。

3．2．5．燈具能效分析

國內(nèi)外有現(xiàn)行的建筑照明節(jié)能標準作為設計依據(jù)，在設計建筑電氣中設計師必須執(zhí)行合理、適當?shù)慕ㄖ彰鞴?jié)能標準,分析氣體放電類光源的各類鎮(zhèn)流器的能耗情況，同時分析比較實際工程實例中各類鎮(zhèn)流器的能耗，盡量選用新型的智能照明節(jié)電器。

4．小結(jié)

分析結(jié)果表明，在建筑電氣工程中，能耗主要發(fā)生在電動機、燈具等電氣設備、電力變壓器和所有敷設的電力電纜之中，只要在建筑電氣設計工作中遵循適用性、實際性、節(jié)能性的基本原則，就可以有效地提高能源利用率，控制建筑電氣能耗。

【參考文獻】

1 中華人民共和國節(jié)約能源法．1997，1l，l

2 中華人民共和國電力部．電力網(wǎng)電能損耗管理規(guī)定．2002，1，1

3王慶一．中國的能源效率及國際比較．電能效益．2003，9：18-27

4國際銅業(yè)協(xié)會．變壓器經(jīng)濟效益評價方法．1998：4-20

篇6

【關鍵詞】 建筑體形；建筑朝向；窗墻；能耗

1 引言

建筑物的能耗分析就是通過模擬計算的手段分析上述建筑單體本身屬性的改變對建筑全年能耗的影響，進而為建筑師改進建筑單體方案設計提供科學依據(jù)。此外，建筑能耗很大程度上還受不同地域的氣候差異以及室內(nèi)熱環(huán)境設定的影響，不同室外氣候條件下的建筑單體能耗分析得到的結(jié)論可能是完全相反的，因此，建筑物的能耗分析必須注明適用地區(qū)及室內(nèi)熱環(huán)境的設定條件。

2 建筑體形對能耗的影響

對于寒冷地區(qū)，節(jié)能建筑的形態(tài)不僅要求體形系數(shù)小，而且需要冬季太陽輻射得熱多，還需要對避免寒風有利。但滿足這三個要求所需要的體形系數(shù)常不一致，而后者又受到地區(qū)、朝向和風環(huán)境的極大影響。因此具體選擇節(jié)能體形受多種因素的制約，包括當?shù)囟練鉁睾吞栞椛鋸姸?、建筑朝向、各面圍護結(jié)構(gòu)的保溫狀況和局部風環(huán)境狀態(tài)等，需要具體權(quán)衡得熱和失熱的情況，優(yōu)化組合各因素才能確定。

體形系數(shù)的定義為單位體積的建筑外表面積，它直觀反映了建筑單體外形的復雜程度。體形系數(shù)越大，相同建筑體積的建筑物外表面積越大，也即在相同條件，如室外氣象條件、室溫設定、圍護結(jié)構(gòu)設置條件下，建筑物向室外散失的熱量也就越多。相關研究表明，體形系數(shù)是影響住宅能耗指標的主要因素之一。

從冬季累計耗熱量的比較可以看出，板式住宅的耗熱量反而小于凹形住宅。這是因為板式住宅南向立面比例較大，在冬季可獲得更多的太陽輻射熱量，從而降低了采暖耗熱量。因此，寒冷地區(qū)的節(jié)能住宅單體外形應追求平整、簡潔，如直線形、折線形和曲線形。在小區(qū)的規(guī)劃設計中，對住宅形式的選擇不宜大規(guī)模采用單元式住宅錯位拼接，也不宜采用點式住宅拼接。因為錯位拼接和點式住宅都形成較長的外墻臨空長度，增加住宅單體的體系數(shù)，不利于節(jié)能。

對于非寒冷地區(qū)，如夏熱冬冷地區(qū)、夏熱冬暖地區(qū)，建筑物全年的能耗有部分或者大部分是來自夏季的空調(diào)電耗。因此，在建筑單體方案設計時，不僅要求建筑物單體形狀利于防曬、遮陽，減少太陽輻射得熱，還需考慮在室外氣溫低于室溫時，如夏季夜間，如何利用自然通風或者是圍護結(jié)構(gòu)本身的散熱來延長非空調(diào)時間，減少空調(diào)能耗。在南方地區(qū)，適當減少樓間距，可以形成建筑群間的相互遮擋，起到一定的遮陽效果；采用首層架空的單體建筑設計，單體建筑周邊易形成較好的通風條件。此外，選擇合適的建筑進深，有利于室內(nèi)穿堂風的形成，在夏季，人們更樂意生活在有著較好自然通風的環(huán)境，而不是密閉的空調(diào)環(huán)境里。

冬季保暖與夏季遮陽、通風對建筑外形的要求在某些地方是存在矛盾的，如冬季的保溫節(jié)能設計要求建筑外形盡可能的簡單、緊湊，而夏季的節(jié)能設計則力求通過一些復雜的立面設計、結(jié)構(gòu)設計來滿足建筑物遮陽、自然通風的需求。因此，在建筑單體方案設計時，應該通過詳細的建筑能耗模擬分析權(quán)衡這兩種設計所產(chǎn)生的節(jié)能效果，來確定最終的建筑單體方案。

3 建筑朝向?qū)δ芎牡挠绊?/p>

我國大部分地區(qū)處于北溫帶，房屋“坐北朝南”是盡人皆知的良好朝向。這是由于太陽的運行規(guī)律使得這種朝向的房屋冬季最大限度的獲得太陽輻射熱，同時南向外墻可以得到最佳的受熱條件，而夏季則正好相反。此外，建筑朝向的設置還會直接改變建筑物周邊及其本身通風狀況，進而影響建筑物的能耗。常常會出現(xiàn)這樣的情況：理想的日照方向也許恰恰是最不利的通風方向，或者在局部建筑地段（如道路、特殊地形）不可能成立。即給定地區(qū)與建筑單體形狀后，由于建筑物朝向的不同，不僅建筑物本身獲得的太陽輻射總得熱會有差別，而且建筑物周邊的通風條件也會大相徑庭。

此外，建筑物朝向還會很大程度上影響建筑物周邊及其自身的自然通風狀況，而后者則是直接影響建筑物能耗與室內(nèi)熱環(huán)境的重要因素。相關的模擬計算給出，對于夏季晝夜溫差較大的地區(qū)，如北方及長江中下游地區(qū)，通過加強建筑物的自然通風效果，尤其是夜間的自然通風，可以使得建筑物的夏季耗冷量指標降低近一半。從冬季的保暖和夏季降溫考慮，在選擇住宅朝向時，當?shù)氐闹鲗эL向是不容忽視的主要因素。從住宅群的氣流流場可知，住宅長軸垂直于主導風向時，各幢住宅之間易產(chǎn)生渦流，影響自然通風的效果。從單幢住宅的通風條件來看，建筑物房間與主導風向垂直時效果最好，但是，從整個住宅群來看，這種情況并不完全有利，往往是建筑朝向與主導風向形成一定的角度，以便后排的建筑也能獲得較好的通風條件。

4 窗墻比對能耗的影響

窗墻比是綜合考慮了在某一地區(qū)不同朝向墻面冬、夏日照情況（日照時間、太陽總輻射強度、陽光入射角），冬、夏季風影響，室外空氣溫度，室內(nèi)采光設計標準以及開窗面積，建筑能耗完成的。由于窗戶的保溫隔熱性能相對較差，冬季散熱厲害；同時如果沒有輔助的遮陽設施（尤其是外遮陽），夏季白天太陽輻射將通過窗戶直接進入室內(nèi)；結(jié)果導致建筑的空調(diào)、采暖能耗急劇增加。

需要注意的是，近年來住宅建筑的窗墻比有越來越大的趨勢，這是因為商品住宅的購買者大都希望自己的住宅更加通透明亮?？紤]到臨街建筑立面美觀的需要，窗墻比適當大些是可以的。但當窗墻面積比超過規(guī)定數(shù)值時，應首先考慮減小窗戶（含陽臺透明部分）的傳熱系數(shù)，如采用單框雙玻或中空玻璃窗（不同地區(qū)的要求不一樣），并加強夏季活動遮陽；其次可考慮減小外墻的傳熱系數(shù)。大量的調(diào)查和測試表明，太陽輻射通過窗戶直接進入室內(nèi)的熱量是造成夏季室內(nèi)過熱的主要原因，日本、美國、歐洲以及香港等國家和地區(qū)都把提高窗的熱工性能和遮陽控制作為夏季防熱、降低住宅空調(diào)負荷的重點，住宅建筑普遍在窗外安裝有遮陽設施。因此，應該把窗的遮陽作為夏季節(jié)能的一個重點措施來考慮。

對于寒冷地區(qū)，盡管保溫隔熱性能較好的雙玻、中空窗得到了普遍的應用，但與保溫外墻相比，外窗仍是護結(jié)構(gòu)保溫措施中的薄弱環(huán)節(jié)。南向窗戶的冬季累計得熱量最大，往東西朝向逐漸遞減；越過南偏東45度或者南偏西45度后，累計得熱量將小于零，也即在南偏東45度至南偏東45度以外的普通中空外窗為失熱構(gòu)件。因此，在這些朝向范圍內(nèi)外立面設計中，應在滿足采光要求的前提下盡量減少窗墻比。而在朝向南偏東45度至南偏西34度朝向范圍內(nèi)，增加窗墻比，將南偏東至南偏西有利于減少累計的采暖能耗。但同時也應注意到，在加大窗墻比的同時，建筑物的最大采暖負荷也隨著迅速增加。這是因為建筑物最大采暖負荷往往出現(xiàn)在夜間，而此時通過窗戶散失的熱量要遠大于外墻。也就是說，增加窗墻比有利于節(jié)能，同時也要求更大的設備容量投入，以滿足最大采暖負荷增加的需要，因此窗墻比的設計還應在權(quán)衡設備初投資與因節(jié)約能耗而減少的設備運行費用的大小后給出。對于某些炎熱地區(qū)，窗戶也是維護結(jié)構(gòu)得熱的主要構(gòu)件，除了控制窗墻比大小外還必須注意遮陽系統(tǒng)的設計，對于某些炎熱地區(qū)，這甚至比提高窗戶的保溫隔熱性能更重要。

5 結(jié)語

文章結(jié)合了當前建筑節(jié)能的必要性，分析了當前節(jié)能住宅和節(jié)能技術存在的問題，并提出了搞好住宅建筑節(jié)能設計的對策，以達到在住宅建筑設計中更好地利用自然能源，從而提高住宅建筑中的能源利用效率。

參考文獻

[1] 張雄.完善建筑墻體節(jié)能技術體系[J]. 建設科技.2009（04）：21～22.

篇7

關鍵詞 建筑能耗 建筑節(jié)能 節(jié)能措施

中圖分類號：TU201.5 文獻標識碼：A DOI：10.16400/ki.kjdkx.2015.05.077

Building Energy Consumption Analysis in China

and Energy Saving Measures

AN Qiang

（Tangshan Qixin Museum， Tangshan， Hebei 063000）

Abstract This article illustrates the development status of Chinese building，indicates Chinese buildings are high energy consumption constructions，and indicates the measures and policies we should take.

Key words building energy consumption; building saving energy; saving energy measures

0 引言

隨著我國經(jīng)濟的飛快發(fā)展、我國城鎮(zhèn)化進度也迅速加大，城市建筑數(shù)量不斷擴大，建筑的能源消耗占全社會能源消耗的比例也在不斷提高，所以建筑節(jié)能已成為我國節(jié)能工作的重要組成部分。

1 我國建筑能耗狀況

1.1 我國建筑規(guī)模發(fā)展現(xiàn)狀

我國是人口大國，所以同樣擁有巨大規(guī)模的房屋建筑。根據(jù)有關建筑資料的統(tǒng)計：近些年，我國每年城鄉(xiāng)新建房建筑面積近16～20億m2。我國現(xiàn)在一年內(nèi)建造的房屋面積，比目前所有的發(fā)達國家在一年內(nèi)建成的房屋面積的總和還要多。我國2002-2005年全國新建房屋建筑面積統(tǒng)計，見表1。中國房地產(chǎn)研究會副會長顧云昌表示，中國現(xiàn)在每年新建的房屋面積占到世界總量的 50%，而建筑能耗占到中國全社會能耗總量的40%。截至到2013年底，全國城鄉(xiāng)房屋建筑面積共計近430億m2。

表1 我國2002-2005年全國新建房屋建筑面積

在21世紀的前20年內(nèi)，我國的建筑規(guī)模仍會迅猛的進展。據(jù)此估計，到2020年底的時候，我國的房屋面積將會達到686億m2。

1.2 我國建筑能耗特點

目前，我國既有的建筑面積近430億m2的建筑中，大多數(shù)為高耗能建筑，年能耗已接近5億噸標煤，約占社會終端總能耗的20.7%。①近十年來，隨著人們生活水平的提高，無論是住宅還是一般性民用建筑，建筑空調(diào)的應用率飛快提高，空調(diào)設備的市場售量在以年均20%的增速發(fā)展，空調(diào)的電耗比重已占到建筑能耗比重的重要部分。在2002年，我國空調(diào)的峰值負荷已超4500KW，這近乎于2.5個三峽發(fā)電站的滿負荷運行。依據(jù)目前我國建筑能耗的現(xiàn)狀發(fā)展，預計到2020年建筑能耗將達11億噸標煤的能耗量，此能耗數(shù)量約為我國2000年的三倍以上;那時的空調(diào)峰值負荷約近乎于10個三峽發(fā)電站的滿負荷運行。并且隨著我國人民生活水平的不斷提高，對建筑內(nèi)環(huán)境的舒適性要求也會越來越高，所以暖通空調(diào)設施將會不斷增多，因此建筑能耗占社會總能耗的比重會隨之增大，如圖2。

圖2 1997-2003年建筑能耗占總能耗比例

1.3 我國建筑節(jié)能的潛力

根據(jù)我國建設部科技司的分析，到2020年底的時候，我國新增加的300億O房屋面積中，城市將新增加130O房屋面積。假如這些新增加的建筑在現(xiàn)有狀況下做到節(jié)能50%，則每年這些建筑約可省掉1.6億噸標煤。我國440O的現(xiàn)有建筑中，城市建筑面積約達138億m2，這些建筑的圍護結(jié)構(gòu)都普遍有著較差的保溫隔熱性、有著低效率的暖通空調(diào)系統(tǒng)等問題，節(jié)能的潛力相當巨大。拿城市建筑面積達60%的建筑住宅為例，現(xiàn)有采暖區(qū)域的城鎮(zhèn)住宅面積約40億m2，在2000年時，我國供暖季的平均能耗約25kg標煤/m3，假如在現(xiàn)有狀況下做到節(jié)能50%，則每年約可省掉0.5億噸標煤。其中空調(diào)設施是住宅能耗的重要部分，我國住宅的空調(diào)安裝增加率1100萬臺/年，空調(diào)的電耗占建筑能耗的比重迅速上升。據(jù)此推測，近十年我國城鎮(zhèn)增加的建筑約8億m2/年，假如暖通空調(diào)設備全部安裝，則10年用電負荷的增加將超過1億kw，達到我國近三分之一的2000年發(fā)電能力。而如果我國大多數(shù)新建建筑按節(jié)能標準建造并且對已有建筑實施節(jié)能改造，則可使空調(diào)負荷下降40%～70%，對于一些地區(qū)甚至不用空調(diào)也可基本保證處于舒適狀態(tài)。

2 我國建筑節(jié)能對策

2.1 制定推進建筑節(jié)能的政策

2.1.1 制定完善的建筑節(jié)能法規(guī)體系和節(jié)能設計標準

建筑節(jié)能不僅可以節(jié)省資源，改善環(huán)境，還可以提高生活水平，這關系到重大的公眾利益和國家的可持續(xù)發(fā)展方針，所以應該由國家強制實施。為了推動節(jié)能的建設，使建筑節(jié)能工作有序的發(fā)展，應編制建筑節(jié)能相關的的實施規(guī)劃和計劃等。對于國家規(guī)定的如《民用建筑節(jié)能管理實施辦法》、《夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設計標準》要做到嚴格執(zhí)行，保證建筑滿足規(guī)定的節(jié)能標準，通過這樣的行政政策，將建筑節(jié)能從號召轉(zhuǎn)化為強制，達到全面加強、落實及管理建筑節(jié)能工作。

2.1.2 建立正規(guī)的建筑節(jié)能設計和研究機構(gòu)

為加快推動建筑節(jié)能的研究、設計的步伐，強烈建議國家各地區(qū)的建設局、房管局要建立正規(guī)的建筑節(jié)能領導小組，對當?shù)亟ㄖ?jié)能的研究、設計、規(guī)劃制定相應的目標措施和對策，并負責當?shù)亟ㄖ?jié)能的組織協(xié)調(diào)和監(jiān)督管理工作。

2.1.3 建立可靠的建筑節(jié)能政府基金和經(jīng)濟保障

對于建筑節(jié)能的研究開發(fā)與設計、新材料、新技術的研究與推廣應用工作，倘若沒有資金支持，是無法進行的。所以要鼓勵投融資制度，想盡各種方法籌集建筑節(jié)能資金，制定相應的經(jīng)濟鼓勵政策，并不斷完善建筑節(jié)能的經(jīng)濟激勵政策，比如實行建筑節(jié)能對土地出讓金收益減低，或?qū)I業(yè)稅降低等，要不斷開發(fā)探索關于建筑節(jié)能的應用發(fā)展基金，采取多方面的辦法來籌集建筑節(jié)能的資金，同時加大建筑節(jié)能資金的投入，從而為加快建筑節(jié)能工作提供可靠的資金保障。

2.1.4 建立規(guī)范的建筑節(jié)能技術和產(chǎn)品評估認證制度

由于建筑節(jié)能的技術和產(chǎn)品具有較強的專業(yè)性，并且和建筑的安全和使用壽命息息相關，所以必須要對建筑節(jié)能技術和產(chǎn)品進行嚴格規(guī)范和認證。而目前我國建筑節(jié)能的技術水平相對較低，性能也不很完善，相應的市場機制十分不規(guī)范，因此我們很有必要去借鑒外國的成熟技術，從而建立我國建筑節(jié)能技術和產(chǎn)品認證制度，成立建筑節(jié)能評估認證管理委員會或?qū)＜椅瘑T會、制定建筑節(jié)能技術和產(chǎn)品評估認證管理辦法，從而規(guī)范我國建筑節(jié)能的技術和產(chǎn)品市場，以推動建筑節(jié)能技術產(chǎn)品的不斷創(chuàng)新。

2.2 推廣建筑節(jié)能設計技術措施

2.2.1 建筑圍護結(jié)構(gòu)節(jié)能技術措施

（1）墻體是護結(jié)構(gòu)的主體，墻體材料的好壞對建筑能耗有著重要的影響。根據(jù)一些國外學者對建筑全壽命周期能耗評價的研究結(jié)果，可以看出對于節(jié)能建筑， 建筑材料的能耗占建筑全壽命周期能耗的比例約40% 以上。②因此推廣新型節(jié)能墻體材料和可再生墻體材料對建筑節(jié)能有著重要的意義。（2）在建筑的圍護結(jié)構(gòu)中，外門窗的保溫隔熱能力是最差的，不僅門窗的傳熱耗熱量大，而且門窗的冷風滲透耗熱量也占有很大的能耗，所以加強門窗的保溫絕熱性對節(jié)能起著關鍵的作用。所以我們一來要控制窗墻面積比，對于一般建筑要求北向、（東、西）向、南向窗墻面積比應分別控制在0.2、0.3、0.35以下;二來我們要提高門窗的嚴密性，盡量降低冷風滲透量，提高戶門和陽臺門的保溫隔熱性，提高窗戶的保溫隔熱性，比如可以通過增設窗玻璃層數(shù)、Low-e玻璃或其它新型節(jié)能門窗材料等。（3）對于建筑頂層房屋屋頂?shù)母魺岜匦酝瑯右右灾匾暎驗樗琼攲幼舸嬖诙湎臒岬年P鍵所在。對于類型不同的屋面要采用相應的保溫材料，來取得最佳節(jié)能效果。

2.2.2 暖通空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能技術措施

（1）改革城鎮(zhèn)供熱收費體制，推廣分戶熱計量技術，以求節(jié)約能源，提高用戶熱舒適性，改善大氣質(zhì)量和生態(tài)環(huán)境。（2）空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能：首先，選擇高效率、低能耗的空調(diào)設備。其次確定合理的空調(diào)方式。如高大空間采用分層空調(diào)，比全空調(diào)可節(jié)能30%～50%。再次，考慮空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能運行，如空調(diào)部分負荷時，改變系統(tǒng)機組運行臺數(shù)，從而提高設備運行效率;過渡季節(jié)考慮盡可能利用室外空氣來節(jié)省系統(tǒng)能耗;利用空調(diào)自控系統(tǒng)適應工況的變化，減少系統(tǒng)冷熱量抵消等均能起到很好的節(jié)能效果。

2.2.3 提倡發(fā)展新能源技術

（1）太陽能作為一種取之不竭、用之不盡的清潔能源，越來越受到人們的關注。根據(jù)有關資料表示，我國有高達2/3以上的國土面積日照時間超過2200h/年，每年得到太陽輻射能量在502萬kJ/O以上，這為利用太陽能提供了良好的條件。（2）地熱源技術。地源熱泵技術是通過輸入系統(tǒng)少量的高品位能源，從而達到能量從低溫熱源轉(zhuǎn)移到高溫熱源的手段。利用熱泵技術冬季供熱，夏季供冷，達到建筑空調(diào)的效果。（3）建筑廢熱（冷）回收技術。根據(jù)有關資料實測，大型建筑排風所帶出室外的能量約占總能耗的30%～40%，如果應用熱回收技術對這些排風的能量加以回收，可使空調(diào)系統(tǒng)的能耗下降7%左右，有著很好的節(jié)能效果。

3 結(jié)語

正處于城鎮(zhèn)、工業(yè)都迅猛發(fā)展時期的中國，已有建筑規(guī)模和年新建建筑增加規(guī)模都很大，而建筑節(jié)能達標的建筑比例甚低，所以我國建筑節(jié)能的潛力是巨大的，因此積極推動我國建筑節(jié)能技術措施，對改善我國人民的居住環(huán)境、減少能耗、環(huán)境保護、保持國家可持續(xù)經(jīng)濟發(fā)展都有著十分重要和長遠的意義。

注釋

篇8

【摘要】時代在變化，經(jīng)濟在發(fā)展，人民的生活水平也在不斷的提高。節(jié)能、環(huán)保意識逐漸被人民提倡和接受。在追求舒適的生活質(zhì)量的同時，人們開始思考在建設房屋的同時怎樣才能做到節(jié)能和保暖。使用什么樣的建筑材料才能降低采暖期能耗是從事建筑行業(yè)的技術人員進一步探究的課題。節(jié)能建筑成為一個新名詞出現(xiàn)在我們的實際生活當中，它有怎樣的發(fā)展趨勢；它對采暖期能耗有著怎樣的作用；它是否具有可持續(xù)發(fā)展的重要意義，這是我們應該重視并認真討論的，以下將對具體內(nèi)容進行分析。

【關鍵詞】節(jié)能建筑；采暖期；環(huán)保；可持續(xù)發(fā)展

1 節(jié)能建筑的發(fā)展形勢

所謂節(jié)能建筑，就是在滿足人們生活質(zhì)量和舒適生活環(huán)境的前提下采用保溫的新型建筑材料來達到節(jié)能、環(huán)保的目的。對于節(jié)能建筑，我們首先應該做到的是分清什么樣的建筑材料是節(jié)能的，怎樣構(gòu)建才能保暖透氣，理論是附在文字上的，讓節(jié)能建筑回歸到現(xiàn)實生活中才會具有實際的意義。

建筑能耗是我國能耗結(jié)構(gòu)中占據(jù)比例最大的，與西方發(fā)達國家相比，我們在建筑能耗上無論是電力消耗還是采暖期能耗都遠遠落后于他們。從這一方面來說，我們在節(jié)能建筑的建設方面雖說有很大的發(fā)展空間和前景，但是我們應面對的最大問題是有節(jié)能的意識。人們只有真正意識到節(jié)能建筑的重要性才能從根本上、從現(xiàn)實中去改變自己的思想，從而去實現(xiàn)房屋建筑的節(jié)能、環(huán)保。在我國大中城市，節(jié)能建筑早已有所發(fā)展，像北京、上海、天津等城市的建筑節(jié)能比例早已達到了國家政策要求的標準。但很多中小城市的建筑節(jié)能標準還遠遠落后于我國在2010年實現(xiàn)50%的建筑節(jié)能率標準，這不僅源于技術上的落后，更體現(xiàn)在節(jié)能意識上的淡薄。

2 節(jié)能建筑對降低采暖期能耗的作用

2.1 采用透氣性好又保溫的墻體材料

建筑結(jié)構(gòu)的主體就是墻體的設計。目前我國的建筑主要以新型材料空心砌塊為墻體的主要建筑材料，這種材料的保溫性能差，遠遠不能達到節(jié)能的標準。為此我們要采用高效保溫材料與傳統(tǒng)的砌塊外墻相結(jié)合的方式，是保溫和節(jié)能的最佳拍檔。一般在我國，人們都已經(jīng)習慣用空調(diào)來調(diào)節(jié)夏冬兩季的溫差，這不僅不節(jié)能，反而消耗了大量的能源，同時對空氣也造成了一定程度的污染，這一系列的連鎖反應主要在于是否運用節(jié)能建筑材料和是否具備節(jié)能意識上，如何提高墻體保溫隔熱結(jié)構(gòu)的能力，使之降低空調(diào)的能量消耗，從而實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保已是我國目前重中之重。

2.2 對屋頂進行綠化設計，加強屋面的保溫和節(jié)能

這種屋面設計造價低、保溫好，也接近了節(jié)能的標準，而且不容易老化。如果對屋面進行綠化設計的話，既美觀又能達到環(huán)保的特效。采用處理過的可利用的循環(huán)水系統(tǒng)既可以澆灌屋頂上的綠色植物，又可以用來清洗道路，前期的費用有可能很高，但從長遠來看，這種技術的運用造價是相當廉價的，同時還降低了能源的消耗，是水資源得到了有效的循環(huán)利用，何樂而不為呢？

2.3 采用低輻射、氣密性高的門窗設計提高節(jié)能的可能性

門窗的縫隙所用材料往往是保暖節(jié)能最容易忽視的細節(jié)。正因為是容易被忽視所以說更能起到很大作用的細節(jié)。目前使用聚氨酯發(fā)泡作為窗口之間縫隙的填縫是一種很好的辦法，既降低了房屋設計的費用，同時降低了采暖期能量的消耗。在不影響視覺觀賞的前提下，也可以對玻璃進行適當?shù)奶幚?。其次，房屋門的設計上也應注意怎樣才能做到保暖和透氣，寒冷及嚴寒地區(qū)都應設計門斗，兩道門的設計更符合常規(guī)保暖、節(jié)能的要求。

3 節(jié)能建筑對可持續(xù)發(fā)展的意義

3.1 采用新型材料作為節(jié)能建筑的新能源

我國人口多，地域廣袤，資源相對其他國家也較豐富，但人均資源占有量卻遠遠低于世界人均占有率。在這樣一種國情下，可持續(xù)發(fā)展就有了實際的必要性。例如用太陽能來代替電熱水器，用風能代替電能，用天然氣、沼氣代替煤氣。總之用可再生資源來替代不可再生資源，俗話說“細水長流”，降低稀有資源的利用率，在保暖的同時又節(jié)約了能源的消耗，更達到了降低成本的效果。

3.2 可持續(xù)發(fā)展的政策是需要長期堅持的

節(jié)能建筑必將是未來的發(fā)展趨勢，這就需要建筑方面的技術人員在設計時除了給人帶來經(jīng)濟、適用、安全、美觀之外，應更多的去傳播一種節(jié)能觀和環(huán)保意識，這對于一個飛速發(fā)展的民族是至關重要的。就像走路時別忘了停步欣賞一下路邊的風景，人在前進的道路上回首看看自己的不足才能在以后的征途中不走彎路、錯路。

4 采取對策實現(xiàn)節(jié)能建筑降低采暖期能耗

4.1 政府應制定相應的法律法規(guī)去規(guī)范建筑節(jié)能的標準。這樣一項政策的出臺具有了強制性的意義，對于建筑建設中應用什么樣的節(jié)能材料，不應用什么樣的能耗材料，應有一個大致的范圍。超出范圍就應該有相應的處罰辦法，這樣既可以規(guī)范行為，久而久之人們的節(jié)能意識也會有所增強。

4.2 具有一定傳播性的傳播機構(gòu)應大力宣傳各種在建筑節(jié)能方面新技術的開發(fā)、新材料的運用，從而起到宣傳建筑節(jié)能降低能耗的作用。提高全民的節(jié)能意識，跟上時代的發(fā)展，更新理念，使之認識到節(jié)能建筑對于我們個人乃至整個社會的實際效益。

4.3 建筑商是建筑房屋的主體。在建筑節(jié)能方面，他們的覺悟是關鍵。商人不應只看利益，而是用一種長遠的眼光來對待，畢竟節(jié)能建筑是未來建筑建設的歷史趨勢，要想長久的發(fā)展下去，增強自身的節(jié)能意識、樹立正確的節(jié)能觀念是至關重要的。

總而言之，我們應有危機意識，能源是有限的，資源是稀有的。我們的子孫后代是不斷繁衍下去的。從現(xiàn)在開始樹立起來的節(jié)能觀、環(huán)保觀對于社會的可持續(xù)發(fā)展是不可忽視的。

參考文獻

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[3]陳莉，祁彥科.節(jié)能省地型住宅可持續(xù)性評價研究[J].低溫建筑技術.2009.( 02)

[4]王磊.中國房屋建筑能耗問題及對策[J].城市住宅.2008.( 10)

篇9

【關鍵詞】能耗數(shù)據(jù)庫；建筑節(jié)能；應用

隨著城市化進程的不斷深入，我國建筑數(shù)量正在以一個極快的速度在增長，繼而導致能耗的日益加劇，在此背景下，合理利用能源便成了世界各國人們普遍關注的焦點，可持續(xù)發(fā)展等理論被相繼提出。發(fā)達國家在該方面起步較早，幾乎全部制訂了符合本國情況的建筑節(jié)能標準，并取得了一定的成效。我國是能耗大國，更應重視并做好相關工作，下面將針對綠色建筑能耗數(shù)據(jù)庫在建筑節(jié)能中的應用展開探討。

1.建立能耗數(shù)據(jù)庫的意義

我國建筑物數(shù)量眾多，采用人工的方式對其能耗情況進行一一調(diào)查和統(tǒng)計將是一件十分繁瑣的工作，所以，結(jié)合具體需要，編制綠色建筑能耗數(shù)據(jù)軟件并將其應用到工作實際中便顯得尤為重要了。將建筑能耗當作一個單獨的統(tǒng)計項目，然后通過對不同建筑能耗的系統(tǒng)累加，便能得到某個地區(qū)的建筑能耗信息，進而得到我國建筑能耗整體情況，如此一來，無論是能源結(jié)構(gòu)調(diào)整工作，還是一系列能源政策的制定，均有了理論依據(jù)和現(xiàn)實基礎。總而言之，建立健全獨立的、科學的建筑能耗統(tǒng)計體系，發(fā)展綠色建筑能耗數(shù)據(jù)庫，已經(jīng)刻不容緩，這也是我國建筑節(jié)能事業(yè)的重要組成部分，具有十分重要的現(xiàn)實意義[1]。

2.能耗數(shù)據(jù)庫的開發(fā)與應用

2.1能耗數(shù)據(jù)庫的開發(fā)

綠色建筑能耗數(shù)據(jù)庫是一種工具，能夠?qū)崿F(xiàn)對建筑能耗信息的有效統(tǒng)計、整理以及分析。該類軟件不僅有助于政府能源管理工作的高效開展，而且有助于國家宏觀政策的正確制定，為上述二者提供了強大的、準確的數(shù)據(jù)支持。這也是開發(fā)該類軟件的一個主要目的。開發(fā)該類軟件時，一方面要確定合理的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，另一方面要確定相應的開發(fā)應用程序，只有如此，才能使其后續(xù)使用、管理更為便利，才能使其具有更好的可擴展性，最終滿足各種復雜的統(tǒng)計需求和變化。

關系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（Paradox等）對管理者要求較高，要求他們具有一定的程序設計基礎，這樣才能做好相應的管理工作，因而存在一定程度局限性。微軟研發(fā)的Access 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)則有效規(guī)避了上述缺憾，所以，本文將采用桌面型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)Access2000為研究對象[2]?，F(xiàn)階段，國內(nèi)應用最為廣泛的3大數(shù)據(jù)庫開發(fā)工具如下：一，Borland Delphi；二，MicrosoftVisual Basic；三Sybase PowerBuilder 。其中，Delphi 這一開發(fā)工具，實現(xiàn)了可視化技術、Object Pascal 語言二者的有機結(jié)合，提供了更加穩(wěn)定、可靠的訪問平臺，所以，本文將采用Delphi6.0來實現(xiàn)對綠色建筑能耗數(shù)據(jù)庫的開發(fā)。該軟件的關鍵功能模塊主要包括以下幾種：一，系統(tǒng)登錄模塊，該模塊有兩大功能，一是登錄權(quán)限管理，二是操作權(quán)限管理；二，基本表數(shù)據(jù)維護模塊，可實現(xiàn)對能耗數(shù)據(jù)的相關處理，如統(tǒng)計、輸入以及刪改等；三，動態(tài)查詢模塊，可實現(xiàn)對一系列綠色建筑能耗信息的即時查詢、有效查詢；四，數(shù)據(jù)報表模塊，能以報表這種形式將建筑能耗信息輸出、打印[3]。

該圖從整體的角度對能耗數(shù)據(jù)庫整理樣本數(shù)據(jù)以及計算能耗指標的一系列過程進行了大概描述。

綠色建筑物能耗數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)可為多種類型建筑（民用建筑、商用建筑、公共建筑等）提供準確的能耗統(tǒng)計服務。需要指出的是，沒有十全十美的軟件系統(tǒng)，所以，在實際應用環(huán)節(jié)，應根據(jù)統(tǒng)計調(diào)查的數(shù)據(jù)和資料，對該軟件系統(tǒng)進行持續(xù)的調(diào)整和完善，減少其漏洞，增加并強化其功能?；谶@種理念，在開發(fā)綠色建筑能耗數(shù)據(jù)庫的過程中，應將數(shù)據(jù)庫、應用程序這兩部分隔離開來，即采用“分別設計、各自開發(fā)”的模式，如此一來，便能保證整個軟件系統(tǒng)具有良好的擴展性，如統(tǒng)計方案中的某一個統(tǒng)計指標需要調(diào)整，便可對應用程序中的功能模塊進行相應的改變，從而實現(xiàn)上述需要。由于調(diào)整范圍較小，因而節(jié)省了大量的人力、物力和財力，具有十分重要的現(xiàn)實意義[4]。

2.2能耗數(shù)據(jù)庫的應用

本文基于綠色建筑能耗數(shù)據(jù)庫對某市的民用建筑展開了一系列全面、深入的能耗調(diào)查，并將所得數(shù)據(jù)、信息準確錄入綠色建筑能耗數(shù)據(jù)庫的基本表中，然后利用其統(tǒng)計功能以及計算功能得到了相關民用建筑的具體能耗信息，如此一來，用戶或者操作者便可通過數(shù)據(jù)庫人機界面（即數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)）即時調(diào)看相關信息（如動態(tài)信息、統(tǒng)計圖以及數(shù)據(jù)報表等），并可將這樣信息打印、輸出。利用綠色建筑能耗數(shù)據(jù)庫，用戶或者操作者可以獲取以下信息：一，每日的實際耗能量；二，每月的實際耗能量；三，每年的實際耗能量等[5]。

在該綠色建筑能耗數(shù)據(jù)庫的幫助下，能夠?qū)⒏黝惸芎男畔⑼ㄟ^統(tǒng)計圖這種形式隨時輸出，如此一來，相關單位或個人便可由統(tǒng)計圖直觀而快速地掌握某些建筑的實際耗能情況。獲得相關能耗統(tǒng)計信息后，還應對其展開系統(tǒng)化的、多角度的分析，如在分析民用建筑能耗信息的基礎上，便可準確掌握城市民用建筑的整體用能構(gòu)成情況，包括電的耗用及比例、煤氣的耗用及比例、天然氣的耗用及比例以及液化石油氣的耗用及比例等，這些信息、數(shù)據(jù)是極為重要的，是該城市開展能源結(jié)構(gòu)綜合調(diào)整的現(xiàn)實依據(jù)和理論基礎[6]。

圖2為能耗統(tǒng)計軟件的統(tǒng)計圖窗口，打開之后，選擇并輸入查詢條件（如城市名稱以及查詢?nèi)掌诘龋撥浖銜M行相關的內(nèi)部處理，并以統(tǒng)計圖這種直觀形式將指定的各種信息在屏幕上顯示出來，如果查詢者需要，還可將其打印、輸出，相當便捷、實用[7]。

3.結(jié)束語

在應用綠色建筑能耗數(shù)據(jù)庫的過程中，尤其要做好總體能耗指標的相關處理，如全面的統(tǒng)計、精準的計算以及高效的管理等?；诂F(xiàn)實對能耗數(shù)據(jù)庫的強烈需求，本文設計并開發(fā)了一款綠色建筑能耗數(shù)據(jù)庫，然后以某市為應用研究對象，并對其所屬的各類民用建筑的能耗情況展開了全面而系統(tǒng)的收集和計算工作，最終得到了這些建筑翔實而準確的一系列能耗信息。這直接證明了該款軟件的強大功能，無論在人機界面方面，還是在數(shù)據(jù)處理能力方面，又或者在數(shù)據(jù)管理功能方面，均表現(xiàn)出了良好的實用性，為建筑節(jié)能工作的順利開展、高效開展奠定了堅實的基礎。相信隨著綠色建筑能耗數(shù)據(jù)庫的不斷發(fā)展，其功能將會愈加成熟和強大，將會在我國能源結(jié)構(gòu)政策調(diào)整方面發(fā)揮出十分積極而關鍵的作用。

參考文獻：

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[2]楊修明，趙輝，廖中川，廖會志. 重慶市民用建筑能耗統(tǒng)計工作現(xiàn)狀及思考[J]. 重慶建筑. 2013（02）.

[3]謝厚禮，林學山，陳紅霞. 重慶地區(qū)建筑節(jié)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀調(diào)查分析[J]. 墻材革新與建筑節(jié)能. 2011（07）.

[4]谷麗霞，張耀中. 基于綠色理念的建筑規(guī)劃節(jié)能設計[J]. 北京農(nóng)業(yè). 2013（12）.

[5]江瀾，翟理名. 解析低碳概念下的建筑設計應對策略[J]. 城市建筑. 2013（10）.

篇10

建設行為中各方的利益沖突：一方面，政府、大型社會公共機構(gòu)或者“實體壟斷行業(yè)”作為公眾的一方，對建設行為有著較為長

遠的考慮；另一方面，企業(yè)、地產(chǎn)投資商以及單個的家庭則從私人利益出發(fā)，更多地考慮短期效益。但關鍵的問題是沒有單獨的

一方能決定一切，無論是在政策領域還是在建筑領域。

賈倍思

1996

年起任職香港大學，致力于建筑設計、城市住宅與建筑歷史方向的研究。在

擔任博士生導師和建筑設計教師的同時，還先后擔任香港大學建筑學教研組組長，

建筑研究與創(chuàng)新國際協(xié)會（CIB）W104“開放建筑”工作組的聯(lián)合協(xié)調(diào)人。

畢業(yè)于南京工學院和蘇黎世聯(lián)邦理工學院，分別取得建筑學學士、碩士、博士學位。

通過在蘇黎世的博士后研究課題完成了對瑞士住宅的考察。先后參與和承擔了數(shù)

十項基于中國大陸及香港的住房適應性和可持續(xù)性研究項目。在國際和國內(nèi)期刊

上發(fā)表80

多篇論文。自2008

年起，兼任BE（鮑姆施拉格-埃伯勒香港建筑設

計有限公司）董事和建筑師；和上海-埃伯勒建筑設計公司董事。

快速城市化進程下的城市肌理

urban Tissues in rapid urbanization

快速的城市化進程促使超尺度街區(qū)的超大項目的開發(fā)。從介于建筑和城市之間的街區(qū)尺度來看，我們開始重新思考怎樣設計

“大的建筑”。普通的開發(fā)趨向于關注內(nèi)向，即根據(jù)一種內(nèi)在邏輯來組織開發(fā)項目，例如安全性、銷售以及結(jié)構(gòu)效率等，結(jié)果是我

們?nèi)粘Ｉ畹某鞘斜环指畛蓫u嶼狀――大尺度、內(nèi)向的超級街區(qū)。隨著超大尺度的城市化，當歷史的形式概念不再適宜組織城市與

建筑的協(xié)調(diào)性時，什么樣的建筑理論、設計策略和方法可以保持城市各部分的聯(lián)系，適于城市生長和發(fā)展的涵容量以及適宜性？

Renee Chow

加州大學伯克利分校副教授，并成立URBIS原理研究工作室。目前擔任環(huán)境設計

和城市設計本科課程副院長。

從2005～2010年，一直從事設計理論的研究，2009年榮獲“十佳建筑教育”稱

號，并多次獲得美國建筑師學會頒發(fā)的研究及項目大獎。

賈倍思

高舒適、低能

――中國大量住宅設計的目

high Comfort & low energy Consumption：

Goals of large Quantity residential Design in China

對開放建筑的理解

今天這個時代，建筑的意義已經(jīng)和傳統(tǒng)不太一樣，或者說我們不再像以前那么需要建筑本身來傳達某種信息，

“建筑是一種行為，而不是形式”，我們的城市只需要少量的紀念碑式的建筑；第二就是建筑技術已經(jīng)使建筑從

整體厚重的體量發(fā)展到以輕質(zhì)的組件裝配而成，更加通透開放（圖1，2），越來越強調(diào)資源的管理，設備的組合，

關注建筑和材料的全生命周期；第三現(xiàn)在的經(jīng)濟環(huán)境中對持續(xù)變化的需要，使得建筑與功能分離，因為功能的變

化比形式的變化快得多。

“開放建筑”把建筑變成一個平臺，而不是一個結(jié)果或者作品，在平臺上“舞蹈”的是生活和人。建筑無論

如何都必須解決兩個問題，“長”和“變”――一方面建筑的時間壽命要盡量長，另外一方面要盡快地適應需求

和環(huán)境的變化。

“開放建筑”就是要讓建筑和人互動，解決長效和快速的功能變化的矛盾。最簡單的方法就是把建筑分成兩

個部分：一個是“支撐體部分”，主要是結(jié)構(gòu)、公共空間（包括交通核心筒），基本上是不動的；另外一個部分是“填

充體和靈活構(gòu)件”，比如說里面的隔墻、材料、裝修、設備等（圖3）。談到設備的更換就更快了，一般來說室

內(nèi)裝修可以十年不換，可是設備兩三年就要換。那么這種分離的優(yōu)點是可以保證長效：長期有效的結(jié)構(gòu)部分有很

長的壽命，不影響和限制功能的變化；里面這些構(gòu)件的變化也不會影響建筑本身的壽命――不會因為室內(nèi)的分割

和功能過時，使得非要把整個建筑重新進行拆建，所以首先在設計上要把建筑分出不同的層級。

再從理論上說“開放建筑”的一些特點。首先，開放建筑具有靈活性、預期性，鼓勵不同的使用者，包括設

計師和專業(yè)人士在建筑使用中還能繼續(xù)參與建筑的改造。開放建筑是在保持與整體環(huán)境的聯(lián)系性的同時體現(xiàn)自己

的特點和目的，特別強調(diào)和城市整體的融合，而不是標榜自己是“地標”。

“開放建筑”也試圖將建筑能否適應環(huán)境的變化，能否把這種能源和資源的使用效率融入到建筑中去，作為

評價建筑好壞的標準。這和傳統(tǒng)的評價標準不太一樣。

開放建筑的經(jīng)典案例

早期開放建筑可追溯到柯布西埃，他的很多建筑方案雖然沒能實現(xiàn)，但不妨礙我們參考。比如他在1929年

為阿爾及爾做的城市設計（圖4），這個城市幾乎就是一棟建筑，建筑有幾公里長，沿著建筑下面做了高速公路，

然后上面就是一層一層的平臺，并沒有任何裝飾，里面是風格不同的房子，這是把建筑作為基礎設施來做，建筑

圖1圖2圖3

圖4圖5圖6圖7

圖8圖9圖10

圖11圖12

和高速公路已經(jīng)沒有區(qū)別了。他手稿里畫的這些房子有他自己的風格，有的是中東的，有的是中世紀的，他想設

計的只是一個平臺，實際上就是一個基礎設施，任何人到里面都可以買一塊平臺自己去加建，建什么都可以，這

是比較早把建筑作為一種平臺了，而不是作品和案例。

開放建筑到了上世紀六七十年代得到重視，特別是在歐洲，原因很簡單，第一個是住宅“量”的問題得到解決，

開始強調(diào)“質(zhì)”。希望這些建筑時間能夠長一點，六十年或者一百年。

那么再看一下歷史上的案例。比如說斗獸場（圖5）的功能只持續(xù)了一百年到一百五十年，作為一種娛樂，

這種功能持續(xù)時間很短，但是其結(jié)構(gòu)卻持續(xù)了兩千多年。還有圖6作為意大利的歷史遺跡還在保護，左邊的小城

實際上不是一個小城，只不過是利用了以前的斗獸場建的房子。右邊像一個公共空間，實際上不是公共空間，只

不過把斗獸場周邊或本身變成了房子（圖7）。這種實例很多，比如說羅馬的神廟可以變成基督教的教堂，結(jié)構(gòu)

都沒什么變化（圖8）。

結(jié)構(gòu)主義設計師赫茲伯格（H.Hetzberger）說過：一個建筑如果存在一百年就很不錯了，可是我們?nèi)绾巫鲆?/p>

個建筑能夠存在兩千年？兩千年的建筑功能早就過時了，可是結(jié)構(gòu)還將繼續(xù)下去，所以設計適應性結(jié)構(gòu)比設計建

筑重要。赫茲伯格做了很多漂亮的建筑，也有一些低造價的房子。

圖

是一棟聯(lián)排式住宅的底層平面，有不同的使用方式，沒有汽車時是書房，有汽車時是小汽車房，汽車大

的話車庫還可以更大。結(jié)構(gòu)很簡單，但是有很多功能上的變換，住戶還能夠參與建造（圖10）。圖11是一對年輕

的夫婦，丈夫在下面修車庫的部分，妻子端一杯酒，這是人跟建筑的互動關系，即使將來離婚了也會是一段美好

的記憶。

開放建筑設計的方法有幾方面：一是可操作的適應性；二是把建筑當做基礎設施來看待；三是把建筑當做聯(lián)

系體，而不是當成地標；四是盡量做到輕而通透；最后和環(huán)境融為一體。實際上中國建筑一直是一種開放建筑的

概念，表現(xiàn)的可能是室內(nèi)也可能是室外，看這張圖（圖12）通過屏風把床圍起來，也可以打開一半，可以看到四

圖14圖15

圖13

圖17

圖16

圖18

圖19

圖20

個人的關系：有人在偷看，有人在偷聽。這四個人的關系是靠什么建立的？當然他們有社會關系，但這個時刻他

們的行為和思想完全可通過屏風來控制。如果屏風完全打開，這四個人的關系可能就不是這樣。這里可以看到人

和環(huán)境的關系，就是把環(huán)境變成動態(tài)，里面人的生活也可能發(fā)生變化。

烏德勒支式住宅（又名施羅德住宅）是建筑史上的著名案例，它革命性地把室內(nèi)外打通了，把墻從圍合構(gòu)件

變成了獨立的構(gòu)件（圖13）。樓下空間沒有太多變化，主要是樓上的空間。施羅德太太有兩個女兒和一個兒子，

她的丈夫死了，她的理想就是自己當老師，教育好三個孩子。樓上是他們的生活空間，紅色的地方都是靈活隔斷，

可以完全打通。那么在晚上睡覺的時候可以分成三個房間，給兩個女兒和一個兒子，施羅德太太住在很小的角落

里，但她有一個大陽臺。白天基本上三四個人在轉(zhuǎn)角窗這，施羅德太太背對窗坐在這后面，孩子經(jīng)常來向她請教。

圖21圖23

圖22

她的想法是通過這個推拉墻來控制三個孩子的生活，誰要是想偷懶，早晨不起床，對不起，你的房間突然沒了（圖

14）。她就靠這個來建立家庭的生活，讓家庭不僅生活下去而且生活得更好（圖15）。圖16是建筑師韋爾特和

施羅德太太的照片。韋爾特設計了很多著名的家具。他是有婦之夫，愛上了業(yè)主，然后他就住在這個房子里，睡

在底層的車庫。樓上他是不上來的，建筑師和業(yè)主的關系永遠不會改變。

坂茂的九宮格住宅也做得非常好，可以作為一個亭子用，也可以作為九間房用，全是靠推拉墻，跟日本的傳

統(tǒng)有關系（圖17，18）。在中國除了鮑家聲老師還有很多建筑師在嘗試，比如張雷也做了一些職工宿舍，我們只

看到外表上的多樣性，實際上里面也非常多樣（圖19）。每戶都有大的平臺，平臺是室外空間，由住戶自己設計，

可以是一間，也可以是兩間（圖20），表現(xiàn)在立面上也是多樣的。雖然最后實現(xiàn)的情況并不太理想，多樣性都取

消掉了，但整個概念上是存在的，房子以后如果換一種管理方式，這種概念還是可以實現(xiàn)的。

總結(jié)一下，開放建筑和普通建筑最大的區(qū)別就在于：首先，開放建筑強調(diào)時間和空間的關系，而不像普通建

筑強調(diào)形體和空間的關系；第二，開放建筑強調(diào)多樣性和個性，而非強調(diào)共性；第三，開放建筑講求設計的策略性，

而非措施性；第四，開放建筑強調(diào)的是多單元的結(jié)合，而非是一個大的單體；第五，開放建筑是主動的，而不是

被動的。要把建筑當做可操作的界面，不要當做終極的產(chǎn)品；它并不直接設計生活，只是設計一個形成某種美好

生活的可能性。最后，表現(xiàn)在結(jié)構(gòu)性能上，開放建筑更加是結(jié)構(gòu)性的，而非構(gòu)成的。

BE

開放建筑案例

BE

設計公司起源于德國、瑞士和奧地利三國交界處，當?shù)丨h(huán)境非常簡單，曾非常貧窮，二次大戰(zhàn)以后變

成歐洲最富裕的地方。這里的人過著很簡單的生活，知道怎么樣在極端的阿爾卑斯山的艱苦條件下保護和利用

資源（圖21）。BE

的設計基本上繼承了這個理念，最大化利用有限的材料和有限的條件。羅巴赫住宅是2004

年世界綠色住宅的獲獎作品。它是密度非常高的公共住宅，價格較低，但周圍環(huán)境不錯。規(guī)劃上盡可能讓每戶

都有一個開敞的朝向，建筑布局相互錯開，有點空間能看到外面（圖22）。因為密度高了就影響到私密性，而

滿足私密性就沒有好的通風和采光，調(diào)節(jié)這個矛盾的方法就是采用靈活的立面?？梢宰屪糇约赫{(diào)節(jié)立面，關

了外墻就有私密性，天氣好不需要私密性時可以打開外墻（圖23）。平面結(jié)構(gòu)簡單，里面沒有做戶型套型的分割。

圖24a圖24b

圖26

圖25

圖27

BE 的設計考慮到建筑在城市里面怎樣和傳統(tǒng)建筑相結(jié)

合（圖24a），他們希望結(jié)合到這種程度――總平面上基本

上看不到BE 建筑，這就是開放建筑強調(diào)的建筑要和周圍融

為一體（圖24b）。而郊外的設計手法就完全不一樣了，怎

樣和地形結(jié)合是最重要的。BE 不同建筑的平面可以表現(xiàn)在

這些圖里，不需要標注，讀者自己就可以看出BE 的建筑在

什么地方（圖25）。

長效建筑對BE 來說就是百年建筑。怎么樣讓一個建筑

變成一個一、二百年的建筑？首先它必須是一個好建筑，壞

建筑淘汰得快，更談不上長效；然后要有靈活性；要節(jié)能；

要經(jīng)濟。好建筑的條件是多方面的，首先要因地制宜，充分

利用當?shù)氐臈l件；第二是比周圍的建筑好；第三要有精良的

建造和工藝水平。BE強調(diào)設計的重點放在公共空間、外墻系

統(tǒng)（圖26）、結(jié)構(gòu)和樓梯間（圖27）。不需要太考慮功能，

因為功能會變。

一般來說我們把經(jīng)濟型住宅的樓梯當作消防梯來做，而

BE 認為，越是便宜的房子樓梯越重要，因為樓梯是唯一的公

共空間。樓梯要做好首先要注意采光，最好的就是天窗采光。

BE 花在樓梯設計的時間遠超過任何戶型和套型的設計，這跟

我們以前的概念是不一樣的。

蘇黎世高工電子科學實驗樓獲得了2010年奧地利的建筑

獎，同時也是綠色建筑（圖28），它的體型很簡單，但設施

變換靈活，兩個小時就可以把一個房間拆了擴大，里面所有

的空調(diào)和電馬上就可以調(diào)配到位，能適應科研樓內(nèi)多種活動

的需求。因為封閉式的或者開敞式的很多辦公樓不允許抽煙，

要抽煙就必須到馬路上，因此建筑外部四面都有走廊，任何

一個房間的人都可以到外面來抽煙、休息或者幾個人到陽臺

說一下話，而不干擾其他人，很簡單的辦公實驗樓設計得非

常人性化。

BE 所有的建筑都有靈活性的開敞平面，中間是樓梯和電

梯井，包括一個中庭，四周主要是服務空間，接著是第一層

結(jié)構(gòu)，外面是第二層結(jié)構(gòu)，兩層結(jié)構(gòu)之間基本上是開敞的，

用戶可以自由分戶或分室調(diào)整（圖29）。最外面是一種可活

動的外墻。BE設計的很多住宅都采用相同的理念，而且基本

上都行之有效，價格又比較低。但你要是問設計師，這棟建

筑里有多少套房間，每套有沒有廁所和廚房，他們只能說不

知道，因為下面分戶的問題是由開發(fā)商做的，這跟當?shù)氐慕?/p>

筑職業(yè)這種一次設計、二次設計的關系結(jié)合得也很好。BE在

上世紀90 年代初推出了這種設計理念（圖30），一下就被

當?shù)厮邮?，并很快在歐洲其他地方推廣開來。

BE 最成功的地方是集合住宅的平面形態(tài)，當?shù)匚幕苋?/p>

易接受，而且有很多好處，比如說低能耗，材料消耗也低，

因為外墻面少，用地效率也高，空間變化很靈活。形態(tài)設計

的成功比單棟建筑的成功更重要，因為它更有推廣價值。

節(jié)能在BE 建筑設計里很重要。首先要做到建筑設計上

的節(jié)能，而不是單純靠技術節(jié)能。圖31 的表格顯示了全年的

溫度。全年只有春天或秋天不需要采暖也不需要空調(diào)，因為

溫度都在20°C ～25° C 之間。如果溫度低于20°C 就需要采暖，

圖29圖28

圖30

圖33圖34圖35

圖38b MOMA三期（斯蒂文?霍爾設計）圖38a 北京萬國城MOM A一、二期（BE 設計）

圖32圖31

圖36

圖37

圖39

高于25°C 就需要空調(diào)。我們的想法就是通過建筑設計來改變

這個曲線。如果曲線能像圖32 所示，冬天只有十二月或者一

月需要短時間的采暖，或者夏天只在七八月短時間需要制冷，

大部分室內(nèi)溫度都保持在20°C ～25° C 之間，節(jié)能效果就達

到了。建筑師要解決的就是將夏季空調(diào)和冬天采暖的時間降

到最少。

建筑節(jié)能設計的概念方法可以用圖33 來表示。節(jié)能設計

要確定一個舒適度的標準，否則就很難比較不同建筑的節(jié)能

效果。圖33 左下這些內(nèi)容就是關于節(jié)能建筑建筑師所該做的

所有事情。如果所有的事情都做到了，夏天還是熱，冬天還

是冷，這時你才需要空調(diào)和采暖技術，至于采用太陽能還是

燒煤這都不是建筑師的問題，而是工程師的問題，但建筑師

至少可以減少工程師的負擔。建筑師主要做的墻壁，包括結(jié)

構(gòu)布局、形體系數(shù)、窗戶的可調(diào)整性、氣密性、墻的保溫性、

天花的保溫性以及玻璃的性能等（圖34）。這幾個方面都考

慮到了，在寒冷地區(qū)，建筑也可以不需要任何采暖。BE 公司

總部（圖35）在奧地利阿爾卑斯山的辦公樓就是一個最好的

例子，沒有任何采暖和空調(diào)，但即使是圣誕節(jié)放假兩星期，

室內(nèi)依然溫暖如春。

圖36表示各個方面的節(jié)能效果，藍色主要是夏天節(jié)能效

果，紅色主要是冬天節(jié)能效果。形體系數(shù)對于夏天節(jié)能可能沒

有太明顯的效果，但是如果要是在炎熱地區(qū)，遮陽對節(jié)能就非

常有效。這個表對建筑師來說非常重要。BE還有自己開發(fā)的

設計軟件輔助建筑設計，比如選擇不同的遮陽，全年的節(jié)能效

果表現(xiàn)馬上就可以體現(xiàn)出來，你可以知道自己在做什么，對環(huán)

境和能耗有什么樣的影響（圖37）。

BE 設計的北京萬國城MOMA 一期交付差不多快六年了

（圖38a）。當時北京并沒有居住建筑的能耗數(shù)據(jù)，所以就用

了蘇黎士的數(shù)據(jù)做能耗比較（圖39）。左側(cè)是蘇黎士和MOMA

同樣住宅標準的能耗，中間是蘇黎士綠色建筑的能耗，右邊是

北京MOMA（指一期和二期）的能耗。實際上BE的所有建筑

都有能耗的分析（圖40）。我不清楚MOMA 三期（圖38b，斯

蒂文?霍爾設計）的節(jié)能保溫數(shù)據(jù)，但看看窗墻比，我大概也

有數(shù)了。

BE 在上海做了一個住宅項目，開發(fā)商對節(jié)能很感興趣，

但他一定要什么都親自做實驗。我們的方案有大面積遮陽。平

面保持BE一貫的簡單風格，結(jié)構(gòu)和形體也很簡單（圖41）。

開發(fā)商也建了一棟樣板樓（圖42），其中一個實驗就是窗墻比，

除了一個起居室是大窗戶，其他都是直條的窗戶。朝北窗戶就

更小了，基本上是從臺面到一人高一點。朝北除了廚房廁所，

還有一個餐廳。

上海是冬冷夏熱的地區(qū)，從熱工上考慮，外面的陽臺和遮

陽系統(tǒng)不能和建筑有結(jié)構(gòu)的連接，最好是有自己獨立的結(jié)構(gòu)，

掛在主體結(jié)構(gòu)性外墻上，這樣就不會造成冷橋。但規(guī)范規(guī)定有

基礎的任何一個構(gòu)件都是要算面積的，開發(fā)商為此花了很多時

間和精力，搭了很多人情去和建筑主管部門交涉，工期也往后

拖延了。一般開發(fā)商只為賣房子，我們是為了節(jié)能，如果這個

房子能賣出一個好價錢還行，否則哪個開發(fā)商會愿去做這種傻

事呢？但如果這個東西真的好，還是有很多人愿意出高價去買，

圖40

圖41

就像我們在北京的MOMA 一、二期，采用地源熱泵整體造價增加了10%，而且為了達到節(jié)能指標，保

證室內(nèi)空氣品質(zhì)，連窗戶都不能開，但最后價格賣到比同類產(chǎn)品高出50%，甲方還是賺回來了。所以

我覺得做任何事情都是這樣，挑戰(zhàn)傳統(tǒng)都會遇到阻力和困難，但總得有人去做，否則這個社會就沒法

進步。

再談經(jīng)濟問題，很多人只談建筑不談經(jīng)濟，實際上好的建筑一定是美觀、功能、經(jīng)濟等達到平衡。

要保證建筑的經(jīng)濟性，第一是簡單形體；第二是把錢花在重要的地方――公共空間和支撐體系部分，

就是在保證建筑能存在一二百年的方面一定要多花錢，包括立面。建筑立面的壽命是50 年，更新一遍

的價格也很昂貴，所以 BE非常注重立面設計，一定要50年都像新的一樣。以MOMA 為例，一、二期

的旁邊是三期，大家可以比較一下，哪個更像舊房子？

圖42圖43 Sebastianstrasse一套白色外觀和滑動玻璃面板特色的圖44 上地MOMA可滑動的立面

住宅項目

圖45 日內(nèi)瓦聯(lián)合國衛(wèi)生組織艾滋病中心的辦公樓

第三是盡最大可能利用當?shù)氐馁Y源和條件。建筑師做設計一定要了解當?shù)氐牟牧霞爱數(shù)毓と说那?/p>

況，不要給他們造成太多的困難。最后，不要使用我們不了解的技術，建筑一方面是要有創(chuàng)新，另一

方面要非常慎重。怎么做？一是通過小住宅做實驗。住小住宅的人一定有錢，因為他可以買一塊地蓋

自己的房子，請建筑師做。BE的觀念是說既然你有錢，你能不能為大眾做貢獻？不是說要他捐錢，而

是拿他的小住宅做點實驗，如果失敗了就馬上花錢彌補一下，不算太大的問題。有了經(jīng)驗才能推廣。

比如說雙層玻璃推拉幕墻，BE做了很多幕墻，怎么把幕墻也做得節(jié)能是我們的課題，我們也做了很多

實驗。雙層推拉玻璃里面跟一般住宅一樣有窗戶和陽臺，只是外面包了一層推拉的玻璃，給住戶更多

的選擇，就像衣服一樣，既能保護人體溫度舒適度，也可以根據(jù)氣候變化很靈活地打開和添加，不會

限制人活動的方便性，同時又能體現(xiàn)人的個性。

圖43 是首先采用這種革新想法的奧地利的一棟小住宅，只有兩戶人家，最先采用了這種新型可滑動

玻璃幕墻，實驗成功后，我們設計的日內(nèi)瓦機場、聯(lián)合國衛(wèi)生組織辦公樓這些大型公建也采用了這種幕墻。

北京上地MOMA的項目（圖44），當時在中國的住宅中幾乎沒有人用過，主要原因是項目密度太大，

對視問題很嚴重。BE 的應對策略是采用這種可滑動的玻璃幕墻，玻璃是半透明的，外面看不到里面，但光

線可以進來，用戶可通過滑動開合調(diào)節(jié)自己的私密性，外層的玻璃幕墻距內(nèi)層有實際密閉保溫功能的真正

的窗戶之間有40cm 的距離，類似窄通道雙層皮幕墻，如果控制得好還可以產(chǎn)生更好的保溫隔熱效用。

圖45是在日內(nèi)瓦聯(lián)合國衛(wèi)生組織艾滋病中心的辦公樓。辦公樓的功能非常復雜，因為研究艾滋病