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國(guó)內(nèi)外建筑節(jié)能研究論文
1建筑節(jié)能背景
進(jìn)入21世紀(jì)以來，我國(guó)的能源消耗量翻了一番，成為主要的能源消耗國(guó)之一。建筑能耗是我國(guó)能源消耗的重要方面，同時(shí)建筑能耗的總量也在不斷上升，建筑能耗約占社會(huì)總能耗的1/3。根據(jù)研究表明，未來我國(guó)建筑能耗比例將上升至35%左右，位列我國(guó)社會(huì)能耗第一，成為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的最大限制。建筑能耗指建筑物使用過程中用于供暖、通風(fēng)、空調(diào)、照明、給排水和熱水供應(yīng)等的能耗。其中，以采暖和空調(diào)能耗為主，一般占建筑總能耗的50%～70%。在發(fā)達(dá)國(guó)家中，建筑能耗一般占總能耗的30%～40%。
2國(guó)內(nèi)建筑節(jié)能概況
我國(guó)人口基數(shù)過大，人均資源短缺，國(guó)家相繼頒布并實(shí)施了各類節(jié)能政策。從20世紀(jì)80年代開始，我國(guó)開始建筑節(jié)能的研究。最早始于北方，90年代末建筑節(jié)能工作陸續(xù)在夏熱冬冷地區(qū)和夏熱冬暖地區(qū)開始。我國(guó)頒布了多項(xiàng)與建筑節(jié)能相關(guān)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、法律法規(guī)，如:JGJ26—95民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、GB50189—2005公共建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、GB/T50378—2014綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)、《民用建筑節(jié)能條例》等，全國(guó)32個(gè)省市地區(qū)也出臺(tái)了多項(xiàng)地方性的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。從建筑的設(shè)計(jì)、施工、改造等多方面進(jìn)行節(jié)能管理和監(jiān)督。我國(guó)在建筑節(jié)能方面雖然取得了一些成績(jī)，但和發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)仍然處于起步階段，并且進(jìn)程較為遲緩。主要問題表現(xiàn)為:
1)地區(qū)發(fā)展不平衡，能耗分布不均勻。我國(guó)土地遼闊，橫跨嚴(yán)寒、寒冷、溫和、亞熱等多個(gè)氣候帶。北方地區(qū)，每年冬季有5個(gè)月之久，全季采暖，采暖能耗占建筑能耗較大比重。在南方，夏季天氣較為炎熱，夏季空調(diào)能耗為主要建筑能耗。同時(shí)，我國(guó)地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡，居民生活方式差異大，造成民用建筑中的能耗差異也較大。
2)建筑節(jié)能技術(shù)落后。已有建筑節(jié)能技術(shù)在設(shè)計(jì)、改造等過程中使用情況較差。我國(guó)是發(fā)展中國(guó)家，人們?nèi)狈?duì)建筑節(jié)能技術(shù)的認(rèn)識(shí)，甚至存在誤解，給建筑節(jié)能技術(shù)的推廣使用造成巨大的阻力。同時(shí)，現(xiàn)有技術(shù)還比較低級(jí)，節(jié)能率不高，缺乏成熟、完善、經(jīng)濟(jì)適用、數(shù)量足夠的節(jié)能產(chǎn)品。
3)建筑節(jié)能技術(shù)人才缺乏。建筑節(jié)能設(shè)計(jì)學(xué)科廣泛，從規(guī)劃、建筑、結(jié)構(gòu)、暖通、給排水等方面都對(duì)設(shè)計(jì)師有一定要求，大多數(shù)應(yīng)屆畢業(yè)生由于薪資等問題對(duì)建筑節(jié)能等方面的工作較為排斥。全社會(huì)的建筑節(jié)能意識(shí)較低，對(duì)我國(guó)目前能源的供應(yīng)現(xiàn)狀不了解。
4)管理機(jī)構(gòu)不健全，缺乏引導(dǎo)監(jiān)督。在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的引導(dǎo)下，企業(yè)短期盈利最大化傾向嚴(yán)重，對(duì)建筑節(jié)能的發(fā)展十分不利，政府應(yīng)當(dāng)給予一定的引導(dǎo)，消除市場(chǎng)本身的盲目性。雖然我國(guó)出臺(tái)了建筑節(jié)能相關(guān)的規(guī)范，但是監(jiān)管力度還是不夠。政府部門對(duì)于建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的監(jiān)管往往重視的是設(shè)計(jì)階段，對(duì)于工程建設(shè)、建筑調(diào)試運(yùn)行等環(huán)節(jié)沒有引起足夠的重視。據(jù)有關(guān)資料測(cè)算，當(dāng)建筑節(jié)能為30%以上時(shí)，造價(jià)增加3%～6%;節(jié)能50%，造價(jià)增加6%～11%。政府缺乏必要的經(jīng)濟(jì)調(diào)控激勵(lì)措施，這樣便讓建筑單位缺少了實(shí)施建筑節(jié)能的主動(dòng)性。建筑節(jié)能理論研究在我國(guó)起步較晚，最早在1982年國(guó)家下達(dá)了有關(guān)建筑節(jié)能方面的科研工作，開始陸續(xù)擬定一系列的節(jié)能建筑標(biāo)準(zhǔn)。從1997年開始我國(guó)強(qiáng)制實(shí)施建筑節(jié)能，在2005年前，我國(guó)停留在對(duì)綠色節(jié)能建筑的了解認(rèn)識(shí)上，對(duì)建筑節(jié)能開始有了初步定義，構(gòu)建國(guó)家建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展框架。2005年—2010年，國(guó)家通過政策鼓勵(lì)和引導(dǎo)建筑節(jié)能研究工作，有關(guān)建筑節(jié)能的研究成果如雨后春筍般紛紛出現(xiàn)，研究成果遍布各個(gè)領(lǐng)域。清華大學(xué)薛志峰等對(duì)北京現(xiàn)有的大型公共建筑進(jìn)行實(shí)測(cè)勘察，分析了公共建筑的節(jié)能潛力。K．T．Chan等通過研究高層商業(yè)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能，發(fā)現(xiàn)高效能的圍護(hù)能夠減少接近35%的能源消耗。李志生等利用eQUEST模擬軟件對(duì)比不同圍護(hù)結(jié)構(gòu)的能耗情況，說明了建筑外墻保溫系統(tǒng)的研究必要。戴雪芝對(duì)中國(guó)能源政策、建筑節(jié)能經(jīng)濟(jì)激勵(lì)政策實(shí)施效果進(jìn)行了詳細(xì)分析，并對(duì)經(jīng)濟(jì)激勵(lì)政策效益進(jìn)行了量化評(píng)價(jià)。
3國(guó)外建筑節(jié)能概況
因全球可利用資源的日趨減少，能源問題的威脅顯現(xiàn)，使西方發(fā)達(dá)國(guó)家充分認(rèn)識(shí)到能源對(duì)國(guó)家的穩(wěn)定和發(fā)展而言至關(guān)重要。20世紀(jì)90年代，“溫室氣體”“全球氣候變暖”成為舉世矚目的話題，人們逐步開始意識(shí)到環(huán)境與能源對(duì)人類生存發(fā)展的重要性，環(huán)保、節(jié)能成為了世界環(huán)境發(fā)展的重要議題。美國(guó)政府對(duì)建筑節(jié)能環(huán)保十分重視。政府制定了行業(yè)和產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、開發(fā)和推薦能源技術(shù)，注重標(biāo)準(zhǔn)的先進(jìn)性、實(shí)用性和合理定位。1998年，美國(guó)綠色建筑協(xié)會(huì)創(chuàng)立了以節(jié)能為主旨的《綠色建筑評(píng)估體系》，成為目前世界各國(guó)中最具有影響力的建筑環(huán)保評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)。美國(guó)的建筑節(jié)能從兩方面入手:首先是建筑物熱工性能，提高建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能、采用高密閉性能的門窗和充分利用自然通風(fēng)、太陽(yáng)能等節(jié)能環(huán)保措施降低采暖和空調(diào)能耗;其次，對(duì)能耗系統(tǒng)和設(shè)備的能源效率作進(jìn)一步的優(yōu)化設(shè)計(jì)使用。美國(guó)政府積極推廣新能源、無污染能源技術(shù)的使用，制定一系列減稅優(yōu)惠政策，刺激太陽(yáng)能等新能源的研究發(fā)展。在學(xué)校、醫(yī)院等公共建筑部門使用太陽(yáng)能，光電池板收集的光能同時(shí)用來照明、熱水供應(yīng)，實(shí)現(xiàn)了光能到電能的轉(zhuǎn)化。
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