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摘要：我国现代建筑工程对我国社会经济发展的巨大作用不可忽视，但其对自然资源的大量无谓消耗也是不可接受的，节能技术在现代建筑工程中的应用成为必然。本文根据自己长期现代建筑工程建设经验，就现代建筑能源主要消耗中建筑结构与设备因素进行了系统性研究。对现代建筑工程节能技术应用中的以节能为核心工程设计、以节能为中心施工技术和以节能为主题设施运行进行了充分的阐述。
关键词：现代建筑工程；节能技术；应用；能耗；
0前言
随着我国社会经济与城镇化快速发展，城市人口大增、市民生活条件得到改善，大批量现代城市建筑工程涌现出来。现代建筑的朝向、间距、层高，平面形状、空间布局、外观体型等无不立足于资源，透支着巨大的能源。在家用电器增多、功率提高、使用频繁，建筑工程的节能技术应用较少的背景下，造成了城市用电高峰供电的紧张。如此情况，导致建筑的高能耗与当今国家可持续发展的形势相比显得格格不入。因此，现代建筑工程设计、施工、使用的节能技术应用，将成为当务之急和发展方向。
1. 现代建筑能源主要消耗
1.1建筑与结构因素
⑴. 朝向。建筑能源获取与消耗与太阳有着密切的关系。建筑南面，一年四季中获取太阳热福射能源的时间较长，东西向获取较少，北面基本没有机会。因此，南北向的建筑在冬季热损失较小，夏季比东西向的建筑能耗要多。
⑵.体型。建筑体型与能源消耗关系密切。建筑高度越高，建筑屋面获得太阳辖射热能相比建筑墙面约少。所以，高层建筑墙体面积对建筑能耗有非常大的影响。建筑高度低的建筑，其屋面面积对建筑能耗影响大。因此，对于不同高度的建筑物，其墙体、屋顶面积比影响着能耗量。
⑶. 窗墙比。热工性能差的窗与太阳福射在热能的得失上有着密切的关系。窗造成了建筑的夏季容易得热、冬季容易失热，带来的空调、釆暖大量能源损失。因此，窗墙比调整，形成窗的传热热阻系数增加，有利于室内冬季保温和夏季保冷而减少能源消耗。
⑷.墙体和屋面。墙体和屋面作为建筑的外围护结构，其热工性能与建筑能源传导关系密切。努力达到夏季隔绝室外热量，冬季制止内热量外散，减少室内空调系统和设备能耗。
⑸. 遮阳。夏季建筑外遮阳，能够减缓室内温度上升，降低建筑能源损耗。冬季内遮阳可以起到室内保温作用，减少建筑能源使用。
1.2设备因素
⑴. 照明。照明器具多、功率大、使用时间长，带来建筑能源消耗大。
⑵. 办公设施。建筑电梯、门禁、车库、消防、监控功能发挥越完善，使用设备多、功率大、时间长，能源消耗特别大。
⑶. 暧通。暖通在建筑能耗中比重最大。冬季采暖和夏季制冷，设备使用能源消耗与建筑空间大小、密闭性、热工性、舒适温度的高低等有关系密切。
1.3 建筑能耗状况
各类型建筑能耗情况各有不同状况（如表1所示）。
我国各类型建筑能耗状况 表1
各地各类建筑能源使用 面积
（亿m2） 目前能耗
（亿度电/年） 单位面积能耗
（Kwh/m2） 備注
农村生活用能 240 900 7.5
城镇用能 北方城镇釆暖 住宅 100 2000 10～30
小型公共建筑 55 1600 20～60
城镇建筑用能 大型公共建筑 5 1000 70～300
总计 160 4600 29
能量总量 400 5500 25
2. 现代建筑工程节能技术应用存在的问题
⑴. 法规不健全。建筑节能工作在我国进行的时间不短、《中华人民共和国节约能源法》等法规不少，但配套的相关节能法规和规范不全。例如，各季节冷热与其他不一样的地区及农村，缺乏结合当地实际情况建筑节能设计标准，建筑采暖和空调系统的运行也缺乏可靠的节能标准。
⑵. 建筑工程从业人员的节能意识不强。建筑工程从业人员专业素质不高、节能意识不强仍普遍存在，传统建筑设计、施工技术得心应手，建筑节能技术新、成本高、风险大，持怀疑和观望的态度。
⑶. 建筑节能设计、材料和施工问题不少。设计水平不高，未完全标准化、系统化。围护结构材料保温性能、技术仍然不理想，其传热性能达73%～77%。施工技术应用要点不明、技术类型选择准确性差。节能技术成本居高不下、效果不明显。建筑总能耗（包括12.48%的建材生产）占全国能耗总量的30%，比重仍然很大。
3. 现代建筑工程节能技术的应用
3.1工程设计以节能为核心
⑴. 建筑外围护结构的设计
①.大面积建筑外围护是建筑传热的主体，保温节能特别重要。因此，设计其结构时，通过节能材料、施工方案设计（如图1所示）。
A图 外保温复合墙体施工设计图 B图 双层压型钢板保温墙体结构图
图1 现代建筑外围护结构剖面图
通过规范其最小传热热阻，增加隔热性能使建筑能源损耗可减少30～50%，达到发挥较大的保温节能潜力与效果；设计时，还要力求减少围护结构的外表面积，减少建筑围护结构的传热量，使外围护结构的传热系数得到降低，达到建筑保温、耗热量降低目的。
②.对建筑外窗设计时，尽量选用传热系数小和气密性良好的断桥铝合金，中空玻璃等材料、双层窗、单框双玻窗工艺方案，以减少室内对外界的传热量和冷风渗透量；
③.由于建筑的一层地面和屋面接触室外冷空气，设计时，一定要增加保温层。如： 珍珠岩板、聚苯板，无溶剂聚氨酯硬泡保温层、空气隔热层等，使建筑热工参数达到保温、耗热量降低效果。
⑵.室内配套设施的设计
①.室内电气系统、给排水系统、采暖系统既是建筑的主要配套设施，也是现代建筑的主要能源消耗源。设计时，运用采暖温度控制技术，对每个调节系统进行设计。当某一个室内温度上升到需要值时，可自己对采暖系统进行调节。有条件时，可以采用地源热泵技术； ②.明设散热器，散热器选用铝合金、钢铝复合的，轻、薄、美的，新型、安全、可靠、节能的；可将采暖供排水主立管设于管道井内。在建筑室内装修设计时，尽量选用节水型产品、声光双控灯等节能器具，减少水资源、电能源的消耗。建筑物管线设计时，通过电路、供热管线优化设计，减少电路线损、供热过程中热能消耗，实现建筑节能目标。
⑶.施工过程水的节能设计
现代建筑规模都较大、基坑深而大，基坑施工降水多，同时，建筑施工用水量大，因此，回收利用节能完全有必要。设计时，可将降水集中存放，用于洗漱、冲厕、扬尘洒水控制、绿化和洗车等生活中。降水经过处理或水质达到要求的，可用于基坑支护、现场砌筑抹灰和结构养护等施工中的大量用水，减少大量水资源的消耗；可以利用自渗效果设计，将上层滞水引至下层潜水层中，使大部分水资源重新回灌至地下。
3.2施工技术以节能为中心
⑴.墙体节能施工操作
①.墙体施工应用节能技术可以达到显著的节能效果，外墙节能施工技术是难点与关键。外墙环境的恶劣使其出现开裂、脱落、渗水等现象的几率较大，保温的基本功能无法实现，大大增加建筑的能源消耗。因此，施工操作时，对需要做保温的部位，先清理原墙面，剔凿与高低部位用水泥砂浆找平，然后涂刷界面剂，保证保温材料的粘结效果；
②.在建筑外墙的阴、阳角要挂垂直基准线，控制保温层的垂直度和平整度；使用聚苯板为外保温材料时，根据待贴面积的大小或形状拼装，需要使用工具刀切割时，板面与切口必须垂直。整块墙面的边角处应该使用尺寸较大的聚苯板。排板时，按水平顺序排列，上下错缝粘贴，阴阳角处应做错槎处理，门窗口的四角处不得留拼缝。墙体边及孔洞邊的板上，可以预贴窄幅网格布；墙体保温材料的外层抹灰施工时，注意底层抹灰初凝后，需要达到一定强度，才可以进行下一层的抹灰操作，同时，要严格控制其厚度。
⑵.门窗节能施工操作
门窗节能施工中，选择经济、实用的低辐射玻璃等材料时，对于其隔热效果和传热系数必须进行控制，工程材料进场必须执行严格材料检验要求，避免质量低劣的产品进入施工中。施工技术管理中，要控制不同朝向的房屋建筑的窗墙、门墙比，保证北向、东向建筑不大于20%，西向建筑为不大于30%，南向建筑为不大于 35%，使建筑的传热系数和隔热效果符合建筑节能设计标准。
⑶.屋顶节能施工操作
现代建筑屋顶施工技术方案，必须符合当地的气候、光照、生态环境等因素。例如：采用屋顶花园形式的种植屋面技术（如图2所示）。
图1 某建筑屋顶花园高空俯览图
选用喜光、耐干燥、根系浅的低矮灌木和草皮，作为屋面的保温隔热材料，结合防水及承重要求，合理调整屋面的坡度和厚度。同时，屋顶可以设置光导管采光系统，利用太阳光为地下室提供采光，减少白天照明电耗。
⑷.建筑保温智能化控制施工。外窗、遮阳百叶、热压通风风道、双层幕墙进出风口、太阳能装置等，可以根据日照不同的朝向方位、室外气象参数等进行自动调节。室内电气、给排水、采暖等系统的运行，均可以根据负荷情况进行自动调节。
3.3 设施运行以节能为主题
⑴.能源设备与运行方案。根据设计方案、工程需要，选择特性、能耗合理的空调采暖机组、电气、消防、给排水等设备，保证了未来设备运行的基本耗能。同时，通过适当降低冬季室内设定温度，适当提高夏季室内设定温度的方法，可以有效减少大量能耗，获得良好的节能效果。北方冬季建筑热源，基于供热效率及成本的节能考虑，应优先采用城市热网和区域锅炉房集中供热。没有此条件的建筑群，可选用大容量、高效率的锅炉作为区域锅炉房，并预留将来与城市热网连接口。
⑵.采暖系统在使用中，最好连续运行，间歇调节，既能够保证室内温度的稳定，又节省了间歇运行启动时所需的能量。尽量使用变频技术，采用计算机管理，利用微机根据室外温度的变化自动控制热媒的参数，达到节能减排效果。
4. 结语
现代社会日新月异的文明发展，高耗能、高污染行业，在高新技术与节能减排要求中不断消失。因此，作为耗能大户的现代建筑工程行业，虽然起步较晚、经验缺乏。但在未来的建设中，必须通过技术引进、应用经验总结、技术学习与研发等，大力应用节能新技术。创新设计、科学施工、合理使用，才能实现现代建筑工程能源的最大限度节约、保护生态环境，获得可持续发展的目的。
参考文献
[1] 张仁忠.建筑工程节能保温措施[J].滁州职业技术学院学报，2012（4）.
[2] 朱理. 也论建筑工程施工阶段的节能降耗[J].建筑技术信息时代，2010，12
[3] 柳宏伟. 现代建筑工程设计过程中节能技术的应用分析[J]. 建筑设计与施工， 2011，4
关键词：现代建筑工程；节能技术；应用；能耗；
0前言
随着我国社会经济与城镇化快速发展，城市人口大增、市民生活条件得到改善，大批量现代城市建筑工程涌现出来。现代建筑的朝向、间距、层高，平面形状、空间布局、外观体型等无不立足于资源，透支着巨大的能源。在家用电器增多、功率提高、使用频繁，建筑工程的节能技术应用较少的背景下，造成了城市用电高峰供电的紧张。如此情况，导致建筑的高能耗与当今国家可持续发展的形势相比显得格格不入。因此，现代建筑工程设计、施工、使用的节能技术应用，将成为当务之急和发展方向。
1. 现代建筑能源主要消耗
1.1建筑与结构因素
⑴. 朝向。建筑能源获取与消耗与太阳有着密切的关系。建筑南面，一年四季中获取太阳热福射能源的时间较长，东西向获取较少，北面基本没有机会。因此，南北向的建筑在冬季热损失较小，夏季比东西向的建筑能耗要多。
⑵.体型。建筑体型与能源消耗关系密切。建筑高度越高，建筑屋面获得太阳辖射热能相比建筑墙面约少。所以，高层建筑墙体面积对建筑能耗有非常大的影响。建筑高度低的建筑，其屋面面积对建筑能耗影响大。因此，对于不同高度的建筑物，其墙体、屋顶面积比影响着能耗量。
⑶. 窗墙比。热工性能差的窗与太阳福射在热能的得失上有着密切的关系。窗造成了建筑的夏季容易得热、冬季容易失热，带来的空调、釆暖大量能源损失。因此，窗墙比调整，形成窗的传热热阻系数增加，有利于室内冬季保温和夏季保冷而减少能源消耗。
⑷.墙体和屋面。墙体和屋面作为建筑的外围护结构，其热工性能与建筑能源传导关系密切。努力达到夏季隔绝室外热量，冬季制止内热量外散，减少室内空调系统和设备能耗。
⑸. 遮阳。夏季建筑外遮阳，能够减缓室内温度上升，降低建筑能源损耗。冬季内遮阳可以起到室内保温作用，减少建筑能源使用。
1.2设备因素
⑴. 照明。照明器具多、功率大、使用时间长，带来建筑能源消耗大。
⑵. 办公设施。建筑电梯、门禁、车库、消防、监控功能发挥越完善，使用设备多、功率大、时间长，能源消耗特别大。
⑶. 暧通。暖通在建筑能耗中比重最大。冬季采暖和夏季制冷，设备使用能源消耗与建筑空间大小、密闭性、热工性、舒适温度的高低等有关系密切。
1.3 建筑能耗状况
各类型建筑能耗情况各有不同状况（如表1所示）。
我国各类型建筑能耗状况 表1
各地各类建筑能源使用 面积
（亿m2） 目前能耗
（亿度电/年） 单位面积能耗
（Kwh/m2） 備注
农村生活用能 240 900 7.5
城镇用能 北方城镇釆暖 住宅 100 2000 10～30
小型公共建筑 55 1600 20～60
城镇建筑用能 大型公共建筑 5 1000 70～300
总计 160 4600 29
能量总量 400 5500 25
2. 现代建筑工程节能技术应用存在的问题
⑴. 法规不健全。建筑节能工作在我国进行的时间不短、《中华人民共和国节约能源法》等法规不少，但配套的相关节能法规和规范不全。例如，各季节冷热与其他不一样的地区及农村，缺乏结合当地实际情况建筑节能设计标准，建筑采暖和空调系统的运行也缺乏可靠的节能标准。
⑵. 建筑工程从业人员的节能意识不强。建筑工程从业人员专业素质不高、节能意识不强仍普遍存在，传统建筑设计、施工技术得心应手，建筑节能技术新、成本高、风险大，持怀疑和观望的态度。
⑶. 建筑节能设计、材料和施工问题不少。设计水平不高，未完全标准化、系统化。围护结构材料保温性能、技术仍然不理想，其传热性能达73%～77%。施工技术应用要点不明、技术类型选择准确性差。节能技术成本居高不下、效果不明显。建筑总能耗（包括12.48%的建材生产）占全国能耗总量的30%，比重仍然很大。
3. 现代建筑工程节能技术的应用
3.1工程设计以节能为核心
⑴. 建筑外围护结构的设计
①.大面积建筑外围护是建筑传热的主体，保温节能特别重要。因此，设计其结构时，通过节能材料、施工方案设计（如图1所示）。
A图 外保温复合墙体施工设计图 B图 双层压型钢板保温墙体结构图
图1 现代建筑外围护结构剖面图
通过规范其最小传热热阻，增加隔热性能使建筑能源损耗可减少30～50%，达到发挥较大的保温节能潜力与效果；设计时，还要力求减少围护结构的外表面积，减少建筑围护结构的传热量，使外围护结构的传热系数得到降低，达到建筑保温、耗热量降低目的。
②.对建筑外窗设计时，尽量选用传热系数小和气密性良好的断桥铝合金，中空玻璃等材料、双层窗、单框双玻窗工艺方案，以减少室内对外界的传热量和冷风渗透量；
③.由于建筑的一层地面和屋面接触室外冷空气，设计时，一定要增加保温层。如： 珍珠岩板、聚苯板，无溶剂聚氨酯硬泡保温层、空气隔热层等，使建筑热工参数达到保温、耗热量降低效果。
⑵.室内配套设施的设计
①.室内电气系统、给排水系统、采暖系统既是建筑的主要配套设施，也是现代建筑的主要能源消耗源。设计时，运用采暖温度控制技术，对每个调节系统进行设计。当某一个室内温度上升到需要值时，可自己对采暖系统进行调节。有条件时，可以采用地源热泵技术； ②.明设散热器，散热器选用铝合金、钢铝复合的，轻、薄、美的，新型、安全、可靠、节能的；可将采暖供排水主立管设于管道井内。在建筑室内装修设计时，尽量选用节水型产品、声光双控灯等节能器具，减少水资源、电能源的消耗。建筑物管线设计时，通过电路、供热管线优化设计，减少电路线损、供热过程中热能消耗，实现建筑节能目标。
⑶.施工过程水的节能设计
现代建筑规模都较大、基坑深而大，基坑施工降水多，同时，建筑施工用水量大，因此，回收利用节能完全有必要。设计时，可将降水集中存放，用于洗漱、冲厕、扬尘洒水控制、绿化和洗车等生活中。降水经过处理或水质达到要求的，可用于基坑支护、现场砌筑抹灰和结构养护等施工中的大量用水，减少大量水资源的消耗；可以利用自渗效果设计，将上层滞水引至下层潜水层中，使大部分水资源重新回灌至地下。
3.2施工技术以节能为中心
⑴.墙体节能施工操作
①.墙体施工应用节能技术可以达到显著的节能效果，外墙节能施工技术是难点与关键。外墙环境的恶劣使其出现开裂、脱落、渗水等现象的几率较大，保温的基本功能无法实现，大大增加建筑的能源消耗。因此，施工操作时，对需要做保温的部位，先清理原墙面，剔凿与高低部位用水泥砂浆找平，然后涂刷界面剂，保证保温材料的粘结效果；
②.在建筑外墙的阴、阳角要挂垂直基准线，控制保温层的垂直度和平整度；使用聚苯板为外保温材料时，根据待贴面积的大小或形状拼装，需要使用工具刀切割时，板面与切口必须垂直。整块墙面的边角处应该使用尺寸较大的聚苯板。排板时，按水平顺序排列，上下错缝粘贴，阴阳角处应做错槎处理，门窗口的四角处不得留拼缝。墙体边及孔洞邊的板上，可以预贴窄幅网格布；墙体保温材料的外层抹灰施工时，注意底层抹灰初凝后，需要达到一定强度，才可以进行下一层的抹灰操作，同时，要严格控制其厚度。
⑵.门窗节能施工操作
门窗节能施工中，选择经济、实用的低辐射玻璃等材料时，对于其隔热效果和传热系数必须进行控制，工程材料进场必须执行严格材料检验要求，避免质量低劣的产品进入施工中。施工技术管理中，要控制不同朝向的房屋建筑的窗墙、门墙比，保证北向、东向建筑不大于20%，西向建筑为不大于30%，南向建筑为不大于 35%，使建筑的传热系数和隔热效果符合建筑节能设计标准。
⑶.屋顶节能施工操作
现代建筑屋顶施工技术方案，必须符合当地的气候、光照、生态环境等因素。例如：采用屋顶花园形式的种植屋面技术（如图2所示）。
图1 某建筑屋顶花园高空俯览图
选用喜光、耐干燥、根系浅的低矮灌木和草皮，作为屋面的保温隔热材料，结合防水及承重要求，合理调整屋面的坡度和厚度。同时，屋顶可以设置光导管采光系统，利用太阳光为地下室提供采光，减少白天照明电耗。
⑷.建筑保温智能化控制施工。外窗、遮阳百叶、热压通风风道、双层幕墙进出风口、太阳能装置等，可以根据日照不同的朝向方位、室外气象参数等进行自动调节。室内电气、给排水、采暖等系统的运行，均可以根据负荷情况进行自动调节。
3.3 设施运行以节能为主题
⑴.能源设备与运行方案。根据设计方案、工程需要，选择特性、能耗合理的空调采暖机组、电气、消防、给排水等设备，保证了未来设备运行的基本耗能。同时，通过适当降低冬季室内设定温度，适当提高夏季室内设定温度的方法，可以有效减少大量能耗，获得良好的节能效果。北方冬季建筑热源，基于供热效率及成本的节能考虑，应优先采用城市热网和区域锅炉房集中供热。没有此条件的建筑群，可选用大容量、高效率的锅炉作为区域锅炉房，并预留将来与城市热网连接口。
⑵.采暖系统在使用中，最好连续运行，间歇调节，既能够保证室内温度的稳定，又节省了间歇运行启动时所需的能量。尽量使用变频技术，采用计算机管理，利用微机根据室外温度的变化自动控制热媒的参数，达到节能减排效果。
4. 结语
现代社会日新月异的文明发展，高耗能、高污染行业，在高新技术与节能减排要求中不断消失。因此，作为耗能大户的现代建筑工程行业，虽然起步较晚、经验缺乏。但在未来的建设中，必须通过技术引进、应用经验总结、技术学习与研发等，大力应用节能新技术。创新设计、科学施工、合理使用，才能实现现代建筑工程能源的最大限度节约、保护生态环境，获得可持续发展的目的。
参考文献
[1] 张仁忠.建筑工程节能保温措施[J].滁州职业技术学院学报，2012（4）.
[2] 朱理. 也论建筑工程施工阶段的节能降耗[J].建筑技术信息时代，2010，12
[3] 柳宏伟. 现代建筑工程设计过程中节能技术的应用分析[J]. 建筑设计与施工， 2011，4