浅析节能建筑对降低采暖期能耗的作用
于惠泳
摘 要：在我国，每年城镇建筑采暖耗能占全国能源消费总量的11.5%左右，占采暖区全社会能源消费的20%以上，在一些严寒地区，采暖能耗高达当地社会能源消费的50%左右。而我国节能工作与发达国家相比起步较晚，能源浪费又十分严重。因此，我们必须从可持续发展的战略出发，尽可能地减少建筑消耗，为使用者提供健康、舒适、与自然和谐的工作及生活空间。现从建筑节能的角度，浅述一下如何节约采暖期的能耗。
关键词：节能建筑；采暖期；能耗降低
经初步测算，满足如下条件的“节能建筑”且房屋墙体地面都已干燥，一个采暖期（六个月）平均可节约采暖费用30%-50%，主要与楼层、房间位置有关。如果将通往阳台的门设成保温门，山墙再加上2cm的内保温将会取得更佳的效果，非节能结构的多层居民建筑的热指标将降到50-55W/㎡或以下，节能率将达到10-15%或更多。因此，为了达到节约采暧期能耗的目的，一定要大力扩广节能建筑。
1 增强墙体的保温性
墙体是建筑外围护结构的主体，其所用材料的保温性能直接影响建筑的耗热量。我国北方的一些城市以实心粘土砖为墙体材料，保温性能不能满足设计标准。以外墙为例，JGJ26-1995标准规定，在建筑物形体系数(建筑物与室外大气接触的外表面积与其所包围的体积的比值)小于0.3时，传热系数不超过1.16Ｗ/(m2·Ｋ)，而目前常用的内抹灰砖墙，传热系数都大于上述节能标准数值，其导热系数为高效保温材料的20倍以上，而且为了提高保温就会使墙体厚度就会过厚，很不合理，而采用几厘米厚的高效保温材料与之复合，则可发挥两者和长处，既能承重，保温效果又好，而且厚度不大。因而为实现50%节能目标，应进一步推广采用了高效保温材料与承重结构复合后的外墙。
2 提高门窗的节能性
外门窗是住宅能耗散失的最薄弱部位，其能耗占住宅总能耗的比例较大，在采暖住宅建筑中，通过门窗的传热热损失与空气渗透热损失相加，约占全部损失的50%左右，其中传热和空气渗透约各占一半，应该指出，这种状况主要是由于原来使用的钢窗的保温性和气密性都较差而引起的。所以在保证日照、采光、通风、观景要求的条件下，应尽量减小住宅外门窗洞口的面积，提高外门窗的气密性，减少冷风渗透，提高外门窗本身的保温性能，减少外门窗本身的传热量。近年来，我国各种类型的保温节能门窗大量涌现，其中，聚氯乙烯塑料门窗的保温性和气密性都较好，外形美观，使用寿命可达20年以上，根据调查结果看，如果将建筑的钢窗改为塑钢窗，可将热量消耗降低10%或更多。此外，单框双玻彩板钢窗和铝合金窗，其保温性、气密性及其他功能质量较好。采用这类保温节能门窗，对改善热环境和节约采暖能耗有显著效果。门窗的节能措施主要有：
控制住宅窗墙比。住宅窗墙比是指住宅窗户洞口面积与住宅立面单元面积的比值，JGJ26-1995《民用建筑节能设计标准（采暖居住部分）》对不同朝向的住宅窗墙比做了严格的规定，指出“北向、东向和西向、南向的窗墙比分别不应超过20%、30%、35%”。
提高住宅外窗的气密性，减少冷空气渗透。如设置泡沫塑料密封条，使用新型的、密封性能良好的门窗材料。而门窗框与墙间的缝隙可用弹性松软型材料（如毛毡）、弹性密闭型材料（如聚乙烯泡沫材料）、密封膏以及边框设灰口等密封;框与扇的密封可用橡胶、橡塑或泡沫密封条以及高低缝、回风槽等;扇与扇之间的密封可用密封条、高低缝及缝外压条等;扇与玻璃之间的密封可用各种弹性压条等。
改善住宅门窗的保温性能。户门与阳台门应结合防火、防盗要求，在门的空腹内填充聚苯乙烯板或岩棉板，以增加其绝热性能;窗户最好采用钢塑复合窗和塑料窗，这样可避免金属窗产生的冷桥，可设置双玻璃或三玻璃，并积极采用中空玻璃、镀膜玻璃，有条件的住宅可采用低辐射玻璃;缩短窗扇的缝隙长度，采用大窗扇，减少小窗扇，扩大单块玻璃的面积，减少窗芯，合理地减少可开启的窗扇面积，适当增加固定玻璃及固定窗扇的面积。
设置“温度阻尼区”。所谓温度阻尼区就是在室内与室外之间设有一中间层次，这一中间层次象热闸一样可阻止室外冷风的直接渗透，减少外墙、外窗的热耗损。在住宅中，将北阳台的外门、窗全部用密封阳台封闭起来，外门设防风门斗，防止冷风倒灌，楼梯间设计成封闭式的，对屋顶上人孔进行封闭处理等措施均能收到良好的节能效果。
选择合适的玻璃。据统计，一些公共建筑门窗面积占建筑面积比例超过20%，而透过门窗的能耗约占整个建筑的50%。通过玻璃的能量损失约占门窗能耗的75%，占窗户面积80%左右的玻璃能耗占第一位。 建筑节能改造的重点是公共建筑，门窗及幕墙改造是建筑节能的关键，而其中的玻璃改造则是节能工作的重中之重。 玻璃节能改造的办法只有二种选择：
一是砸烂原有的玻璃换上节能玻璃，如，镀膜玻璃、中空玻璃、镀膜玻璃与中空玻璃的复合体；
二是给原有玻璃贴上建筑用的隔热安全膜。建筑玻璃贴膜大致分为三大类：建筑隔热玻璃贴膜、建筑安全玻璃贴膜、装饰性玻璃贴膜。
3 加强屋面的隔热性
在不断改进建筑外墙、外窗的保温性能后，还必须进一步加强屋面保温隔热的研究。屋面节能措施的要点，其一是屋面保温层不宜选用密度较大、导热系数较高的保温材料，以免屋面重量、厚度过大;其二是屋面保温层不宜选用吸水率较大的保温材料以防屋面湿作业时因保温层大量吸水而降低保温效果，如选用吸水率较高的保温材料，屋面上应设置排气孔以排除保温层内不易排出的水分。现在，高效保温材料已经开始应用于屋面，一些建筑的屋面保温，采用膨胀珍珠岩保温芯板保温层代替常规的沥青珍珠岩或水泥珍珠岩做法，就克服了常规作法的诸多缺点。
4 改进室内供热系统
目前，很多城市民用住宅热用户室内供热系统绝大多数为单管垂直串联系统，系统内严重垂直失调，高、低层冷热不均。而且室内供热系统中除有一些陈旧的阀门外，没有任何调节设备及手段，更没有温度、压力、流量、热量表等设备。用户不能自行调节室温，用热效率低。而且一些热用户擅自增加供热管线、散热器或安装热水循环装置、放水装置等，致使大量热资源流失。因此，建议政府要投入资金，分批对旧楼区的供热系统进行改造，实行分户供热，锁式阀控制热量，表式计量费用。新建建筑要全部采用集中供热系统实行分户控制。将年度集中按面积收费变为每月分批按量收费，以缓解热用户一次结帐的压力。
5 正确设置暖气罩
暖气罩设置不当，会妨碍散热器散发热量，从改善室内热环境和节约能源的角度看，当然是以不设暖气罩为好。如果住户很想安设暖气罩的话，那么，一要基本上不影响通过散热器的空气对流，二要基本上不妨碍散热器表面向室内的热辐射，这两个原则应该得到贯彻。因此，为了使通过散热器的空气对流顺利，在暖气罩下部或侧面沿地面附近应留出5-10cm 宽的长条空洞不要罩住，以便下部空气进入，在暖气罩下面沿上板下沿，也应留出相同宽度的长条空洞，不要罩住，以便上部热空气流出。在暖气罩与墙壁之间上沿则不应留有间隙，否则向上流动的空气携带的灰尘，容易粘附在此处墙面上，造成脏污。与此同时，为了散热器表面的热辐射，应在暖气罩正面留出一大空洞，其位置与散热器位相同，而面积略大于散热器。此处可用铁丝网或细木条网做部分遮挡。这种做法，对暖气片的散热影响不很大，不至于因安设暖气罩而使室温明显降低。问题是暖气罩上留的空洞面积大一些，弥补的办法，可以考虑在留洞处做些图案装饰一下。
6 采用低温地板辐射采暖
因为传统散热器采取是利用传导和对流原理，其进水温度90-95°C，回水温度70°C，而低温地板辐射采暖是利用传导和辐射原理，一般为40°C-50°C，最高为60°C，故比传统采暖方式减少了热负荷，同时，减少了上下户向传热，故是一种节约能源的采暖方式。与传统散热器方式相比，低温地板辐射采暖相对运行费用较低一般可低10%左右（初步统计）而且低温地板辐射采暖使用的PE-X等塑料管材，其物理化学稳定性好，可耐110°C温度下8760小时的热稳定性试验，在正常使用条件下，使用寿命可达50年，即与建筑物有同样的使用寿命。
