建筑节能施工技术的运用

建筑节能基本概念本词条是多义词，共3个义项科普中国 | 本词条由“科普中国”科学百科词条编写与应用工作项目审核审阅专家 江长胜建筑节能是指在建筑材料生产、房屋建筑和构筑物施工及使用过程中，满足同等需要或达到相同目的的条件下，尽可能降低能耗。减少能源需求的方法：建筑规划与设计、围护结构、提高终端用户用能效率、提高总的能源利用效率。

中文名建筑节能外文名Building energy saving增大室内外能量交换热阻采用节能型的技术、工艺提高能源利用效率快速导航重要性现状技术途径新技术材料开发节能改造启发建筑节能杂志基本概念建筑节能，在发达国家最初为减少建筑中能量的散失，普遍称为“提高建筑中的能源利用率”，在保证提高建筑舒适性的条件下，合理使用能源，不断提高能源利用效率。

建筑节能具体指在建筑物的规划、设计、新建（改建、扩建）、改造和使用过程中，执行节能标准，采用节能型的技术、工艺、设备、材料和产品，提高保温隔热性能和采暖供热、空调制冷制热系统效率，加强建筑物用能系统的运行管理，利用可再生能源，在保证室内热环境质量的前提下，增大室内外能量交换热阻，以减少供热系统、空调制冷制热、照明、热水供应因大量热消耗而产生的能耗。全面的建筑节能，就是建筑全寿命过程中每一个环节节能的总和。是指建筑在选址、规划、设计、建造和使用过程中，通过采用节能型的建筑材料、产品和设备，执行建筑节能标准，加强建筑物所使用的节能设备的运行管理，合理设计建筑围护结构的热工性能，提高采暖、制冷、照明、通风、给排水和管道系统的运行效率，以及利用可再生能源，在保证建筑物使用功能和室内热环境质量的前提下，降低建筑能源消耗，合理、有效地利用能源。

建筑节能技术在屋面工程中的应用

１． 建筑屋面节能技术建筑围护结构的保温陛能是降低建筑能耗的关键，屋顶作为一种建筑物外围护结构所造成的室内外温差传热耗热量，大于任何一面外墙或地面的耗热量。提高屋面的保温隔热性能，对提高抵抗夏季室外热作用的能力尤为重要，这也是减少空调耗能，改善室内热环境的一个重要措施。

在多层建筑围护结构中，屋顶所占面积较小，能耗约占总能耗的8％一10％。

据测算，室内温度每降低I~C，空调减少能耗10％，而人体的舒适性会大大提高。因此，加强屋顶保温节能对建筑造价影响不大，节能效益却很明显。下面介绍几种屋面节能方面的技术，仅供参考。１．１　 架空板隔热屋面架空板隔热屋面，是指在已经做好的防水层的层面上，假设平板通风隔热层，并设置通风屋脊，设置进风口等，使屋面不被太阳直射，并通过隔热板和屋面之间的空气问层进行隔热和节能。

这种隔热方式施工简单，对屋面结构荷载增加不大，重量轻，隔热效果好，且板底具有合理的排气结构，又有一定的保湿作用。在设计和施工时要注意以下几点。(1)架空隔热屋面宜在通风较好的建筑物上使用；(2)屋面坡底不宜大于5％ ；(3)当屋面宽度大于10m时，应设置通风屋脊；(4)架空隔热层的高度应按照屋面宽度和坡度大小的变化确定，一般以100～300ram为宜；(5)进风口宜设置在当地炎热季节最大频率风向的正压区，相应出风口宜设置在负压区；(6)应保证架空层内不得堵塞，且加强防水层的保护工作。

1．2　 种植绿化屋面随着我国城市化进程的高速发展和建筑面积的急剧增加，建筑能耗将更加巨大，城市“热岛”现象将更为严重。城市建筑实行屋面绿化，可以大幅度降低建筑能耗，减少温室气体的排放，同时可以增加城市绿地面积，美化城市，改善城市气候环境。1．2．1　屋面绿化的保温隔热性能当平屋面上的找坡层平均厚100mm，再加上覆土厚度为80mm 的屋面，其传热系数k<1．5W／m k。

夏季绿化屋面与普通隔热屋面比较，表面温度平均要低6．3'U，屋面下的室内温度相比要低2．6~C。因此，屋顶绿化作为夏季隔热有着显著效果，可以节省大量空调用电量。提高建筑物的隔热功能，可以节省电能耗20％ 。

对于屋面冬季保温，采用轻质种植土，如80％的珍珠岩与20％的原土，在掺与营养剂等，其密度小于650kg／m。，导热系数取值为0．24W／m ·k，基本覆土厚度为220mm，可计算出k值<1。由于我国地域广阔，冬季温度的差别很大，因此可结合各地的实际情况作不同的工艺处理。1．2．2　 绿化屋面的防水不少人认为屋顶绿化对抗渗防漏不利，这是一种比较片面地看法。

实际上土壤在吸水饱和后会自然形成一层憎水膜，可起到滞阻水的作用，从这个角度看对防水有利。并且覆土种植后可起到保护作用，使屋面免受夏季阳光的暴晒、烘烤而显著降低温度，这对刚性防水层避免干缩开裂、缓解屋面震动影响、柔性防水层和涂膜防水层减缓老化、延长寿命十分有利。当然也有不利的影响：当浇灌植物用的水肥呈一定的酸碱性时，会对屋面防水层产生腐蚀作用，从而降低屋面防水性能。克服的办法是：在原防水层上加抹一层厚1．5～2．Ocm／m ·k火山灰硅酸盐水泥砂浆后再覆土种植。

同普通硅酸盐水泥砂浆相比，火山灰硅酸盐水泥砂浆具有耐水性、耐腐蚀性、抗渗性好及喜湿润等显著优点，平常多用于液体池壁的防水上。将它用于屋顶覆土层下的防水处理上，正好物尽其用、恰到好处。在它与覆土层的共同作用下，屋顶的防水效果将更加显著。1．3 　倒置式屋面倒置式屋面是与传统屋面相对而言的。

所谓倒置式屋面，就是将传统屋面构造中的保温层与防水层颠倒，把保温层放在防水层的上面。倒置式屋面的定义中，特别强调了“憎水性”保温材料。工程中常用的保温材料如水泥膨胀珍珠岩、水泥蛭石、矿棉岩棉等都是非憎水性的，这类保温材料如果吸湿后，其导热系数将陡增，所以才出现了普通保温屋面中需在保温层上作防水层，在保温层下做隔气层，从而增加了造价，使构造复杂化。

其次，防水材料暴露于最上层，加速其老化，缩短了防水层的使用寿命，故应在防水层上加作保护层，这又将增加额外的投资。再次，对于封闭式保温层而言，施工中因受天气、工期等影响，很难做到其含水率相当于自然风干状态下的防水率：如因保护层和找平层干燥困难而采用排汽屋面的话，则由于屋面上生出大量排汽孔，不仅影响屋面使用和观瞻，而且人为的破坏了防水层的整体性，排汽孔上防雨盖又常常容易脱落，反而使雨水灌入孔内。

建筑节能技术在门窗幕墙设计中如何应用

1建筑设计中门窗节能的优化设计措施 相比较来说，建筑物门窗与外界的热交换量最高，尤其是近年来建筑物玻璃幕墙数量的增加，导致窗墙比不断提高，这对于建筑节能设计提出了较高的要求。为此，则需要从以下几个方面对建筑物门窗进行行设计上的优化。

1.1优化窗墙比 由于考虑到室内采光等因素，设计人员通过增加窗墙比的方式减少室内照明用电，然而，由于未能综合考虑到窗墙比增加带来的热交换等情况，导致室内温度的控制难度增大，且需要浪费更多的能量来调节室内温度。

因此，在建筑设计过程中，设计人员需要根据室内空间、功能等选择最佳的窗墻比。同时，为减少室内外的热交换，应选择具有隔热效果的玻璃，或者是在现有玻璃内侧增加一层可开合的遮光帘。 1.2窗型的科学设计 在建筑节能设计过程中，窗型的设计需要考虑多个方面的因素，其中主要是功能和美观两个方面，为此，窗型设计多需要遵守以下几点要求。 首先，在窗型设计上应尽量与墙体预留空间相匹配，减小预留缝隙，从而能够在最大限度上避免空气或雨水的渗入;其次，在满足需求的情况下，应当减少开启扇的数量，并且，开启扇的大小应以适宜为标准，开启扇越大，将导致活动窗体结构发生形变的可能性增加，对窗体的密封性将造成影响;最后，在窗型设计过程中，应注意尽量减少框架结构对空间的分割，从而实现稳定的隔热效果。

1.3门窗的开合结构设计 从实践效果来看，不同的门窗开合结构设计所起到的效果也有着一定的差异，以平开窗与推拉窗为例，平开窗的节能效果就明显优于推拉窗。同样，采用平开门之后，室内节能效果较传统推拉门有着不同程度的提升。之所以如此，是优于推拉门窗的结构设计是一种非密封的状态，在门窗的上下为预留滑动空间而必然会存在缝隙，由此导致即便在门窗闭合的状态下，室内外并没有完全密闭，空气流动带来的热交换同样会导致能量的损耗。

针对这一情况，在建筑节能设计方面，门窗应尽量选择平开门窗，如果因功能需要必须采用推拉设计的话，也尽量选择内倒式的平拉门窗结构，以实现最佳的门窗密闭效果。 2基于新技术的门窗幕墙节能设计 在科学技术不断发展的情况下，大量新技术被广泛应用于门窗幕墙设计之中，在满足传统门窗功能需求的同时，也实现了建筑节能的目标。 2.1光电幕墙设计 随着光伏技术的发展，建筑节能设计中充分利用了太阳能发电技术，在建筑物外墙上安装轻质光伏发电板，在起到装饰效果的同时，能够通过太阳能发电满足人们的用电需求。

除此之外，研究人员还设计出了一款高透光伏薄膜，该薄膜能够贴敷在玻璃上，进而充分利用了玻璃幕墙进行发电。所以，光电幕墙将成为未来建筑节能技术发展的一个重要方向，对建筑节能设计起到了方向性的指导作用。 2.2复合幕墙结构设计 所谓复合幕墙结构设计，其主要包括两种形式，一种是采用隔热材料进行选择性填充的幕墙结构设计形式，从而能够减少通过幕墙的热量交换，使建筑物内部的温度控制难度明显降低;第二种则是利用多层幕墙设计方式，例如，在建筑物幕墙外侧安装装饰性的遮光板，中间部分安装低密度隔热材料，内侧为高密度抗冲击墙体，如此一来，则能够保证幕墙隔热效果的同时，还可以降低噪音的传递。

复合幕墙的建造成本较高，并且，在施工工艺方面还存在着些许不足，因此，现阶段复合幕墙并未得到广泛应用。 2.3智能化玻璃幕墙的使用 从美观的角度考虑，大多数高层建筑在设计过程中大量使用了玻璃幕墙，但是，采用传统的隔热玻璃并不能够实现对室内温度、照明的自动化调节。基于这一方面的考虑，智能化玻璃幕墙可以得到一定的推广应用。 智能化玻璃幕墙能够根据室内的变化与外界光照情况进行玻璃透光度的自动化调节，此类玻璃中含有的介电各向异性的纳米微粒与特种预聚合物进行充分混合后，采用压胶工艺将此混合物的薄膜融入钢化玻璃之间，最终实现智能化玻璃幕墙在不同环境下颜色的自动调整。

3建筑节能技术中门窗幕墙设计的注意事项 在门窗幕墙设计过程中，实现节能效果的同时，还需要在以下几个方面给与高度重视。首先，建筑物的门窗幕墙设计应当倾向于人性化的功能需要，避免盲目追求个性而导致成本增加或者是实用性降低;其次，对于采用电动控制的智能门窗幕墙，应当注意电路设计的合理性，尤其是对于电路的防水、防刮等处理，以及考虑到后期维护、保养的方便;最后，在节能幕墙设计过程中，需要以幕墙的结构强度为基础，而后才能考虑节能技术与建筑幕墙的融合，否则，将带来严重的安全隐患。 4总结 在社会经济快速发展的过程中，能源短缺成为人们普遍关注的重要问题这一，为此，节能技术在社会不同领域实现了广泛渗透，建筑节能技术的发展就是对绿色环保理念的响应。建筑节能技术在门窗幕墙设计中的应用，是通过科学的方法弱化传统建筑技术对能源的需求，并增加清洁能源的利用率，从而为人类社会的可持续发展贡献力量。

节能技术在工民建施工中的有哪些应用

（一）隔热节能技术 楼顶隔热节能技术是工民建施工中最重要的技术，由于屋顶的阳光强，会吸收大量热量，容易导致建筑本身的温度升高。面对这种现状，采用屋顶隔热技术是非常非常有必要的，尤其是对于高温地区，屋顶隔热是不可缺少的部分。

然而，对于部分北方地区，在炎热的夏季，其对屋顶隔热是有一定要求的，为此，采用以低成本、无污染的空气层隔热节能技术，其工作原理是通过降低传热来达到隔热的目的。

空气层隔热节能技术广泛应用于我国大部分较炎热的南方地区，既达到了隔热的效果，也节约了楼顶隔热成本。除此之外，在楼顶隔热节能技术中，除了有空气层隔热节能技术外，还包括高温材料隔热技术。 （二）室内采暖节能技术 由于我国南北地区温差较大，对于寒冷北方地区来说，在工民建施工中，必须要建设建筑采暖设备，建筑室内采暖设备在工民建中占有重要地位。若完全依赖暖气弄暖，势必会造成资源的浪费。

为此，在室内采取必要的节能措施，即利用水热源系统等节能技术手段来减少煤炭资源的开发，该技术既可以减少室外冷空气的寒气浸入室内，也能减少室内暖气外流，主要是利用热能传递的原理将地表水吸收的太阳能与地下水吸收的地热能结合在一起，以达到室内采暖的效果。 （三）维护结构节能技术 维护结构即是工民建筑外墙体的统称，既起到对建筑整体的支撑和保护作用，也具有一定的节能价值。而维护结构的建筑材料在建筑墙体中的应用是非常广泛的，涉及面积广，材料应用也比较多。

为此，在节能技术应用中，维护建筑结构上的应用是建筑的重点考虑。由于建筑墙体的保温效果主要取决于墙体保温材料的选择，采用从外到内保温的节能技术，在墙体外部运用保温材料与防水材料相结合，这样既做到了隔热保温的效果，而且墙体与保温材料也不会因雨水的破坏而影响到整个建筑施工质量。在墙体内部加入性能较好的保温材料，通过外部、内部两重保温，可以达到节能的效果。

在工民建施工中，保温材料的应用，对维护结构的节能具有十分重要的意义。 （四）太能节能技术 太阳能属于可再生新能源，是一种取之不尽、用之不竭的新节能技术，其在工民建筑中占有重要地位。太阳能节能技术的工作原理是将太阳能、遮阳及散热有机结合在一起运用，使工民建筑得到无污染、无限度使用的热能。

对于太阳能发电的工作原理，其是通过发电系统将热能转化为电能，然后利用蓄电池将电能存储起来，通过输电线路将电能传输到工民建筑中供居民使用。然而，对于太阳能热水器的工作原理，主要利用热水器的集热管原理将太阳能转化为热能，集热管利用热水上浮、冷水下层的原理，使水产生微循环而得到所需热水，这样既减少了人们对天然气的使用，也达到节约资源的目的。总的来说，随着时代的发展。节能技术在工民建筑中将会得到广泛应用，充分利用节能技术可以降低工民建筑施工对各种资源的需求量，有效解决了我国能源危机的问题。

浅谈节能技术在高层建筑中的应用

浅谈节能技术在高层建筑中的应用 　论文关键词：新形势　高层建筑　节能设计 论文摘要：针对现在能源消耗巨大的现状，从节能建筑的角度出发，在建筑设计，围护结构设计等方面对目前的建筑节能技术和今后的发展进行初步探讨。 进入21世纪，世界范围内出现了一系列重大危机，在“经济危机”“能源危机”席卷世界的今天，能源消费正以惊人的速度增长。

而高层建筑节能(包括结构构造、材料选型、设备系统、自动控制等)一直是我国节能工作的重要组成部分，高层节能建筑投入少、产出多，因此，重视和研究高层建筑物的节能设计问题已成为建筑节能的当务之急! 近些年在某些城市建高层建筑已成风气，设计者往往贪大求高，大部分精力放在追求立面形式和使用功能上，而往往忽略生态环境的保护、建筑设计节能意识淡薄，造成高能耗、低效益，影响常年使用，浪费巨大。

所谓高层建筑节能不仅是建筑本身的节能，且由城市的综合环境、气候条件、总体布局；建筑物的形体变化、朝向；外围护结构保温。隔热的性能；门窗质量等许多综合性因素构成，因此，高层建筑的节能首先应为设计者重视。 1　优化建筑位置朝向设计及体形设计 高层建筑的定位首先应考虑对城市环境的影响容积率过高很难满足日照要求，阳光有着巨大辐射能量。在寒冷地区人们十分珍惜阳光带来的温暖。

据有关资料分析，地球每年接收的能量有60亿亿千瓦，这么大能量弃之可惜，从某种意义上讲地球本身就是巨大的太阳能接收器，阳光不仅对人的身体健康有着很大影响，对建筑的节能也有着十分重要意义。寒冷地区城市规划应注重应用日照原理。合理的确定建筑位置与朝向，使每幢建筑能接收更多的太阳辐射热能，因此，建筑的方位与节能有着直接关系。

如在北纬40度－45度地区，冬天建筑的朝向所得到的辐射能量几乎比夏天多两倍，而在夏天东、西向所得到的能量比南向多2.5倍，不同朝向，不同季节，建筑物所得到的太阳辐射热能量不同，热损失也不同，尤其是在冬至前后，由于太阳高度角低，房间所接收的太阳光线的面积比夏天多得多。在确定建筑的方位时首先应考虑环境情况，按其太阳高度角做出日影响图，以确定冬季每天的日照时间，建筑南向开窗面积尽可能大些，在满足采光条件下，北向、东向窗尽可能小些，从而获得更多的太阳光线，减少热损失，保持室内舒适的温度环境。 合理的建筑体形能够减少高层建筑物与外界的热量交换，在其他条件相同时，体型系数(建筑物外围护面积与其所包围体积之比)越大，单位面积散热量也越大，对节能不利。

因此，正确处理建筑形式多样化和节能的关系，是高层建筑设计中应当引起重视的问题。 另外，高层建筑物的外形越简单，其外壳的表面积越小，热交换量亦越少。因此，高层建筑物的造型宜简洁、完整，尽量避免复杂的轮廓线。

2　优化围护结构墙体设计 2.1外墙是围护结构的主体部分，高层建筑的围护结构不同于砖石结构房屋，前者是钢筋混凝土框架或剪力墙结构承重，因此，围护结构属于填充材料，为了减轻荷载，达到保温、隔热要求，采用轻质高效保温材料，目前在寒冷地区常用的墙体做法有、页岩陶粒混凝土空心砌块；粘土空心砖与实心砖复合墙体；粘土实心砖或空心砖岩棉夹心复合墙体等。但存在问题较多，节能的效果仍达不到标准的要求。围护结构的'材料布置分外侧和内侧，在寒冷地区的同一气候条件下，由于材料层次布置不同所取得的保温效果也不尽相同，为防止墙体内产生冷凝水，保温层设在外侧更为妥些。 2.2高层建筑的围护墙体不宜采用外侧保温的聚苯乙 烯 泡沫板(舒乐板、PG板)，岩棉板等轻质保温材料。

一幢建筑的寿命少则几十年，多则上百年，材料的应用与建筑整体的寿命应同步。对于轻质的外保温复合墙体，笔者认为存在以下不足之处： (1)抗震能力差，易松散，与结构构件结合不好，整体性能差。 (2)不能承受外部装修贴、挂荷载，如：贴石材，安装装饰构件等。 (3)不能承受有振动的凿、刨的装修，如：剁斧石面层、予留洞。

槽易出现冷桥。 (4)墙表面易出现裂纹。除此之外，复合墙体由于框架梁拉、剪力墙的嵌入，墙体内容易造成冷桥，是保温、隔热的薄弱环节。据测定，高层建筑所出现的冷桥约占整个热损失的5％－13％，因此应引起设计者重视，采取有效构造措施尽可能避免产生冷桥。

2.3国外普遍推广采用混凝土空心砌块用于高层建筑围护结构保温，欧、美各国取得不少先进经验。某些欧美国50％左右的建筑已应用多种形式的混凝土空心砌块。由于混凝土空心砌块保温效果好，又具有一定强度，避免了轻质复合材料墙体的一些弊端。

2.4受阳光照射的高层建筑物屋顶，表面温度比其他围护结构高得多，对室内温度影响很大，顶层住房冬冷夏热现象十分明显。对此，除必须考虑屋面隔热保温措施以外，还可从建筑设计角度考虑在顶屋设置通风隔热层或将顶层做为设备间等，形成2次隔热，减少屋面温度的影响；在炎热地区的屋面可通过蓄水(如屋顶游泳池)和屋面定时喷水系统使屋面显著降温。 3　围护结构的节能 ①外墙的节能技术。

外墙的节能措施，目前主要是使用环保节能型建筑材料，可以有效减少通过围护结构的传热，从而减少各主要设备的容量，达到显著的节能效果。采用新型墙体材料与复合墙体围护结构。复合墙板构造复杂一些，但它将材料区别使用，可采用高效的隔热材料，能充分发挥各种材料的特长，板体较轻，热工性能较好，适用于住宅、医院、办公楼等高层建筑的外墙。在进行经济性、可行性分析的前提下，在墙体内外侧敷设保温隔热的新材料。

另外，目前还有可调节的外墙，即采用多向、多层、可开、可闭的外墙，以适应不同的气候，减少空调，采暖的时间，降低能耗。 ②窗的节能技术。 玻 璃窗不仅传热量大，而且由于其热阻远小于其他围护结构，造成冬季窗户表面温度过低，对靠近窗口的人体进行冷辐射，形成“辐射吹风感”，严重地影响室内热环境的舒适。

目前，就窗的节能措施，主要是从以下几个方面考虑： 首先，控制窗墙面积比。窗户既有引进太阳辐射热的有利方面，又有因传热损失和冷风渗透损失都比较大的不利方面。就其总效果而言，窗户仍是保温能力最低的构件。由于通过窗户的热损失比例较大，因此我国规定：南向的窗墙比≤0.35，东西朝向的窗墙比≤0.25(单侧窗)、≤0.30(双侧窗)，北向的窗墙比≤0.20。

其次，提高气密性，减少冷风渗透。 最后，提高窗户的保温能力。包括改善窗框的保温性能以及使用中空 玻 璃来改善窗 玻 璃部分的保温能力。

中空 玻 璃是由两片(或两片以上)平行的 玻 璃板粘合而成的 玻 璃组件。其两片 玻 璃板间通过间隔条(注满专用干燥剂一高效分子筛吸附剂)隔出�。