浅谈建筑节能

1、时 H¾T 亦- 忖力扌浅谈建筑节能引言能源短缺问题，已成为当代举世瞩目的问题。在1979年联合国召开的维也纳科学技术促进发展会议上，能源被列为人类面临的四大问题（能源、粮食、人口、环境）之一。二十世纪以来，世界能源消耗的增长，远远超过了人口增长的速度。1900至1975年，全世界人口由15.71亿增加到40.45亿，增长1.5倍，而同一时期能源 消耗由7.75亿吨增加到85.7亿吨标准燃料，增加10倍。由此可见，本世纪能源的 消耗十分惊人，已造成世界能源的逐渐枯竭，以及各国能源供应的短缺状况。据1978年在土耳其召开的世界能源会议报导：世界化石燃料的经济可采储量约为 7300亿吨（

2、折合标准煤炭）。按现在的开采技术水平，煤只能用200午，石油30余年，天然气50年。常规能源很快会枯竭。我国的能源形势怎样呢？从储量来看，煤、油、气、水力等常规能源资源很丰富；从开采量看，近年来已达6亿吨标煤，占世界第四位，而消费量也近6亿吨， 占世界第三位。我国能源消费量的增长速度远远超过美俄等国，但每人平均能源消费量却很低，仅为0.6吨，美国是8.1吨，日本是3.6吨，比世界平均水平还低 二倍。另一个差距是能源的有效利用率问题，我国的有效利用率仅占28%而西欧国家为40%美国为51%由于利用率低的原因，我国消耗一吨能源所创造的国民经济生产总值为308美元，而美国是664美元，日本是1299

3、美元。总的来说，我 国的能源供求一直是相当紧张的，能源缺口很大，严重影响国民经济的迅速发展。可见，整个世界的能源形势是很紧张的。但究竟怎样解决能源短缺问题呢？各国认为，根本的途径是开源节流。除增加能源生产和开发新能源以外，就目前来讲，节约能源是解决当前世界能源的首要任务。因为各国都不同程度地存在着能源浪费的现象，尤其是我国浪费更为严重。国外把节约下来的能源称为煤、石油、天然气、核能之外的第五种能源。可见节能的重要性。建筑使用过程中所消耗的能量，即通常所说的建筑能耗，在社会总能耗中占有很大的比例，而且，社会经济越发达，生活水平越高，这个比例越大。西方发 达国家，建筑能耗占社会总能耗的 30 %4

4、5 %。美国一次能源消耗量，2000年 达到36.55亿吨标准煤，其中建筑能耗占33.7 %,工业能耗占35.9 %,交通能耗战24.8 %、法国建筑能耗占社会总能耗的45 %。我国尽管社会经济发展水平和生活水平都还不高，但建筑能耗已占社会总能耗的27.6 %,正逐步上升到30 %。不论西方发达国家还是我国，建筑能耗状况都是牵动社会经济发展全局 的大问题。由于建筑能耗在社会总能耗中所占比例较大，建筑节能成为世界节能浪潮的主流之一，建筑节能技术已成为当今世界建筑技术发展的重点之一。所谓建筑节能，就是在满足居住舒适性要求的前提下，在建筑中使用隔热保温的新型墙体材料和高能效比的采暖空调设备，达到节约

5、能源、减少能耗、提高能源利用效率之目的。建筑节能的几种途径1. 墙体节能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。我国以实心粘土砖为墙体材料 ，保温性能不能满足设计标准。因而在节能的 前提下，应进一步推广空心砖墙及其复合墙体技术。2. 门窗节能夕卜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，其中传热损失为1/3 ,冷风渗透为1/3 ,所以在保证日照、采光、通风、观景要求的 条件下，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。其节能措施有：（1）控制住宅窗墙比。（2）提高住宅外

6、窗的气密性，减少冷空气渗透。（3）改善住宅门窗的保温性能。（4）设置“温度阻尼区”。3. 屋面节能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，；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，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。这种保温芯板施工方便、价格低廉、不污染环境 ；芯板为柔性制品，不仅适用于具有平面的屋面，也 可用于

7、带有曲面的屋面，其保温工程更可显示出它的优越性。4. 利用太阳能地球拦截的太阳辐射能相当于目前全球电力消费量的1500倍。而在现有技术、经济条件下可供开发利用的太阳能，只占理论资源量的很小一部分。所以， 太阳能的开发利用有巨大的潜力。太阳能在建筑上的利用方式主要有，被动式太阳能采暖、太阳能供热水、主动式太阳能采暖与空调、以及太阳能发电等等。我 国太阳能资源丰富， 陆地每年接受的太阳辐射能，相当于2.4 × 1012tec，如果将太阳能源充分加以利用，不仅有可能节省大量常规能源，而且有可能在某些区域 完全利用太阳能采暖。5.夜间通风夜间通风方法的原理是在夜间引入室外的冷空气，通过冷空气

8、与作为蓄热材料的建筑维护结构接触换热，冷却建筑材料，达到蓄冷目的。在夏季，为了获得舒适的室内环境，则需要空调供冷系统。而此时，因为夜间的室外空气温度比白 天低得多，所以夜间室外冷空气则可以作为一种很好的自然冷源加以利用。严格地说，只要室外空气温度低于室内空气温度，此时的室外冷空气就可视为可利用的自然冷源。建筑节能新技术理想的节能建筑应在最少的能量消耗下满足以下三点，一是能够在不同季 节、不同区域控制接收或阻止太阳辐射；二是能够在不同季节保持室内的舒适性；三是能够使室内实现必要的通风换气。目前，建筑节能的途径主要包括：尽量减少不可再生能源的消耗，提高能源的使用效率；减少建筑围护结构的能量损失；降

9、低建筑设施运行的能耗。在这三个方面，高新技术起着决定性的作用。当然建 筑节能也采用一些传统技术，但这些传统技术是在先进的试验论证和科学的理论 分析的基础上才能用于现代化的建筑中。1.减少能源消耗，提高能源的使用效率为了维持居住空间的环境质量，在寒冷的季节需要取暖以提高室内的温度， 在炎热的季节需要制冷以降低室内的温度，干燥时需要加湿，潮湿时需要抽湿， 而这些往往都需要消耗能源才能实现。从节能的角度讲，应提高供暖（制冷）系统的效率，它包括设备本身的效率、管网传送的效率、用户端的计量以及室内环境 的控制装置的效率等。这些都要求相应的行业在设计、安装、运行质量、节能系统调节、设备材料以及经营管理模式

10、等方面采用高新技术。如目前在供暖系统节能方面就有三种新技术：利用计算机、平衡阀及其专用智能仪表对管网流量进 行合理分配，既改善了供暖质量，又节约了能源；在用户散热器上安设热量分 配表和温度调节阀，用户可根据需要消耗和控制热能，以达到舒适和节能的双重效果；采用新型的保温材料包敷送暖管道，以减少管道的热损失。近年来低温地板辐射技术己被证明节能效果比较好，它是采用交联聚乙烯（PEX）管作为通水管，用特殊方式双向循环盘于地面层内，冬天向管内供低温热水（地热、太阳能或各种低温余热提供）；夏天输入冷水可降低地表温度 （目前国内只用于供暖）；该 技术与对流散热为主的散热器相比，具有室内温度分布均匀， 舒适、

11、节能、易计量、维护方便等优点。2.减少建筑围护结构的能量损失建筑物围护结构的能量损失主要来自三部分：外墙；门窗；屋顶。 这三部分的节能技术是各国建筑界都非常关注的。主要发展方向是，开发高效、经济的保温、隔热材料和切实可行的构造技术， 以提高围护结构的保温、隔热性能 和密闭性能。2.1外墙节能技术在建筑中，外围护结构的热损耗较大，外围护结构中墙体又占了很大份额。 所以建筑墙体改革与墙体节能技术的发展是建筑节能技术的一个最重要的环节。 就墙体节能而言，传统的用重质单一材料增加墙体厚度来达到保温的作法已不能 适应节能和环保的要求，因此发展外墙保温技术及节能材料则是建筑节能的主要 实现方式。外墙内保温

12、施工，是在外墙结构的内部加做保温层。内保温施工速度快，操作方便灵活，可以保证施工进度。内保温应用时间较长。技术成熟，施工 技术及检验标准是比较完善的。在 2001年外墙保温施工中约有 90%以上的工程 应用内保温技术。被大面积推广的内保温技术有：增强石膏复合聚苯保温板、聚合物砂浆复合聚苯保温板、增强水泥复合聚苯保温板、内墙贴聚苯板抹粉刷石膏及抹聚苯颗粒 保温料浆加抗裂砂浆压入网格布的做法。但内保温会多占用使用面积，热桥”问题不易解决，容易引起开裂，还会影响施工速度，影响居民的二次装修，且内墙悬挂和固定物件也容易破坏内保温结构。内保温在技术上的不合理性，决定了其必然要被外保温所替代。外保温技术及

13、其特点：外保温是目前大力推广的一种建筑保温节能技术。外保温与内保温相比， 技术合理，有其明显的优越性，使用同样规格、同样尺寸和性能的保温材料，夕卜保温比内保温的效果好。 外保温技术不仅适用于新建的结构工程，也适用于旧楼改造，适用于范围广，技术含量高；外保温包在主体结构的外侧，能够保护主体结构，延长建筑物的寿命； 有效减少了建筑结构的热桥，增加建筑的有效空间；同 时消除了冷凝，提高了居住的舒适度。目前比较成熟的外墙保温技术主要有以下几种。（1）外挂式外保温。外挂的保温材料有岩（矿）棉、玻璃棉毡、聚苯乙烯泡沫板（简称聚苯板，EPS、 XPS）、陶粒混凝土复合聚苯仿石装饰保温板、钢丝网架夹芯墙板等。

14、其中聚苯 板因具有优良的物理性能和廉价的成本，已经在全世界范围内的外墙保温外挂技术中被广泛应用。该外挂技术是采用粘接砂浆或者是专用的固定件将保温材料 贴、挂在外墙上。然后抹抗裂砂浆，压人玻璃纤维网格布形成保护层。最后加做装饰面。还有一种做法是用专用的固定件将不易吸水的各种保温板固定在外墙 上，然后将铝板、天然石材、彩色玻璃等外挂在预先制作的龙骨上，直接形成装 饰面。由贝聿铭先生设计的中国银行总行办公楼的外保温就是采用的这种设计。 这种外挂式的外保温安装费时，施工难度大。且施工占用主导工期， 待主体验收完后才可以进行施工。在进行高层施工时，施工人员的安全不易得到保障。（2）聚苯板与墙体一次浇注成

15、型。该技术是在混凝土框一剪体系中将聚苯板内置于建筑模板内，在即将浇注的墙体外侧，然后浇注混凝土，混凝土与聚苯板一次浇注成型为复合墙体。该技术解决了外挂式外保温的主要问题，其优势是很明显的。由于外墙主体与保温层一次成活。工效提高，工期大大缩短，且施工人员的安全性得到了保证。而且在冬季施工时。聚苯板起保温的作用， 可减少外围围护保温措施。但在浇注混凝土时要注意均匀、连续浇注，否则由于混凝土侧压力的影响会造成聚苯板在拆模后出 现变形和错茬，影响后序施工。其中内置的聚苯板可以是双面钢丝网的，也可以是单面钢丝网的。 双面钢丝网聚苯板与混凝土的连接， 主要是依靠内侧钢丝网架与墙体外侧配筋相绑扎及混 凝土与

16、聚苯板的粘接力，其结合性能良好，具有较高的安全度。单面钢丝网聚苯 板与混凝土的连接，主要依靠混凝土与聚苯板的粘接力以及斜插钢筋、L型钢等与混凝土墙体的锚固力， 结合性能也较好。与双钢丝网相比较，单面钢丝网技术 因取消了内侧钢丝网和安装保温板前的板外侧抹灰，节省了工时和材料。其造价可降低10%左右。但此两种做法都采用了钢丝网架，造价较高，且钢材是热的良导体，直接传热，会降低墙体的保温效果。（3）聚苯颗粒保温料浆外墙保温。将废弃的聚苯乙烯塑料（简称为EPS）加工破碎成为0.54mm的颗粒，作为轻 集料来配制保温砂浆。该技术包含保温层、抗裂防护层和抗渗保护面层（或是面层防渗抗裂二合一砂浆层 ）。其中

17、ZL胶粉聚苯颗粒保温材料及技术在 1998年就 被建设部列为国家级工法。这种工法是目前被广泛认可的外墙保温技术。该施工技术简便。可以减少劳动强度， 提高工作效率；不受结构质量差异的 影响，对有缺陷的墙体施工时墙面不需修补找平，直接用保温料浆找补即可，避免了别的保温施工技术因找平抹灰过厚而脱落的现象。同时该技术解决了外墙保温工程中因使用条件恶劣造成界面层易脱粘空鼓、面层易开裂等问题，从而实现外墙外保温技术的重要突破。与别的外保温相比较，在达到同样保温效果的情况 下，其成本较低，可降低房屋建筑造价。例如与聚苯板外保温相比较，每平方米可降低25元左右。在天津云琅新居高层外墙保温工程中采用的就是此种技

18、术。此外，节能保温墙体技术中还有将墙体做成夹层，把珍珠岩、木屑、矿棉、 玻璃棉、聚苯乙烯泡沫塑料、聚氨酯泡沫塑料（也可以现场发泡）等填入夹层中,时Sr H¾T彳形成保温层。222门窗节能技术门窗具有采光、通风和围护的作用，还在建筑艺术处理上起着很重要的作用。 然而门窗又是最容易造成能量损失的部位。为了增大采光通风面积或表现现代建筑的性格特征，建筑物的门窗面积越来越大，更有全玻璃的幕墙建筑。 这就对外维护结构的节能提出了更高的要求。目前，对门窗的节能处理主要是改善材料的保温隔热性能和提高门窗的密闭性能。从门窗材料来看，近些年出现了铝合金断热型材、铝木复合型材、钢塑整体挤出型材、塑木复合

19、型材以及UPVC塑料型材等一些技术含量较高的节能产品。其中使用较广的是UPVC塑料型材，它所使用的原料是高分子材料一一硬质聚氯乙烯。它不仅生产过程中能耗少、无污染，而且材料导热系数小，多腔体结构密封性好，因而保温隔热性能好。UPVC塑料门窗在欧洲各国已经采用多年，在德国塑料门窗已经占了50%。我国20世纪90年代以后塑料门窗用量不断增大，正逐渐取代钢、铝合金等能耗大的材料。为了解决大面积玻璃造成能量损失过大的问题，人们运用了高新技术，将普通玻璃加工成中空玻璃，镀膜玻璃 （包括反射玻璃、吸热玻璃 ）高强度LOW2E防火玻璃 （高强度低辐射镀膜防火玻璃）、采用磁控真空溅射方法镀制含金属银层的玻璃以

20、 及最特别的智能玻璃。智能玻璃能感知外界光的变化并做出反应，它有两类，一类是光致变色玻璃， 在光照射时，玻璃会感光变暗，光线不易透过；停止光照射 时，玻璃复明，光线可以透过。在太阳光强烈时，可以阻隔太阳辐射热；天阴时， 玻璃变亮，太阳光又能进入室内。 另一类是电致变色玻璃，在两片玻璃上镀有导电膜及变色物质，通过调节电压，促使变色物质变色，调整射入的太阳光（但因其生产成本高，现在还不能实际使用），这些玻璃都有很好的节能效果。2.2屋顶节能技术屋顶的保温、隔热是围护结构节能的重点之一。在寒冷的地区屋顶设保温层， 以阻止室内热量散失；在炎热的地区屋顶设置隔热降温层以阻止太阳的辐射热传 至室内；而在冬

21、冷夏热地区 （黄河至长江流域），建筑节能则要冬、夏兼顾。保温 常用的技术措施是在屋顶防水层下设置导热系数小的轻质材料用作保温，如膨胀珍珠岩、玻璃棉等（此为正铺法）；也可在屋面防水层以上设置聚苯乙烯泡沫（此为倒铺法）。在英国有另外一种保温层做法是，采用回收废纸制成纸纤维，这种纸 纤维生产能耗极小， 保温性能优良，纸纤维经过硼砂阻燃处理，也能防火。施工时，先将屋顶的钉层夹层，再将纸纤维喷吹入内，形成保温层。屋顶隔热降温的方法有：架空通风、 屋顶蓄水或定时喷水、屋顶绿化等。以上做法都能不同程度地满足屋顶节能的要求，但目前最受推崇的是利用智能技术、生态技术来实现建筑节能的愿望，如太阳能集热屋顶和可控制

22、的通风屋顶等。国外在屋面节能方面的种种努力充分体现了有利于节约资源、有利于资源的再利用、有利于天然资源的更新，即可持续发展的原则。可持续发展概念的深入 人心，使人们在关注屋面系统防水功能的同时，更加重视对屋面节能功能的开发与应用。屋面的节能可以通过各种途径加以实现。各国的重点有所不同。 下面分别对各种屋面节能的情况作概要介绍。（1）“冷”屋面。照射在屋面上的太阳能一部分被屋面系统吸收，一部分 被屋面表面反射。被屋面系统吸收的太阳能一部分又会以热辐射的形式释放出 来。如果屋面系统反射太阳的能力强，热辐射的能力也大，那么屋面的温度就低，通过屋面进入建筑物内部的热量就少，从而减轻了空调的负荷，达到节

23、能的目的。“冷”屋面正是这样的屋面。据劳伦斯国家实验室估计，采用“冷”屋面可使美 国全国每年公用事业消费节省 75亿美元。使屋面变“冷”，主要有两种途径， 一是涂刷反射性的白色涂料如丙烯酸涂料或用反射的矿物粒料罩面；另一种方法时 H¾T 亦-是采用白色或浅色单层屋面系统。单层屋面系统包括PVC TPOEPDM和改性沥青卷材，但以PVC和TPQ最普及，长期性能也较好。“冷”屋面的颜色一般为白色，但反射性好、颜色较深或与传统的屋面产品颜色相似的“冷”屋面产品正在开发之中，并且已经取得了不小的进展。（2）太阳能屋面。太阳能取之不尽、用之不竭，不使用燃料，不产生废料， 是最清洁的能源，因而受

24、到各国的极大关注。 太阳能的利用有多种形式， 太阳能 屋面只是其中一种形式， 通常是指安装有太阳能发电系统的屋面。美国在屋顶上安装太阳能发电系统的大型建筑物越来越多，这种趋势几乎扩展到全美各州。如今，屋面太阳能利用的目标是追求性价比更佳、质轻、耐久的建筑一体化太阳能系统（简称BIPV系统）。这种太阳能发电系统大体有两种类型：一是两层 玻璃之间夹硅片组成的太阳能板。使用时将这种玻璃太阳能板安放在金属托架和支架上。二是薄膜无定形硅光电板。其质轻、柔软，像常见的卷材那样，使用时 可以将这种材料直接粘贴到屋面上，不需要支架或托架。（3）绿色屋面。又称种植屋面，是一种在屋面上种植花草、灌木甚至树木 使屋

25、面具有像花园一般园林景观的屋面。这种屋面集中体现了当今屋面系统发展的主要关注点：节能和环保。绿色屋面的组成使其保温性能大大提高。实测表明，在夏季某一天的下午， 当室外温度为35C时，参照屋面由于卷材吸收太阳辐射温 度高达70C ,而绿色屋面卷材的温度仅为 25C ,因而建筑物顶层温度可以降低， 空调费用减少20% 50%。同样，冬季采暖的费用也有较大幅度的下降。绿色屋 面在环保方面的效益也是显而易见的，可以减轻大城市的热岛效应，减少和利用雨水的排放等。绿色屋面的推广也存在不少难点。技术上，既要考虑屋顶的外加荷载，又要解决好防水材料、保温、排蓄水材料、种植基层材料、植物营养土、植物种类及 给水设

26、施等一系列问题； 经济上，初始成本较高；此外，还需要日常的维护管理， 这些都增加了推广的难度。（4）金属屋面。金属屋面有两种基本类型： 结构金属屋面和建筑金属屋面， 前者是将金属板直接与檩条或条板相连，后者金属板下面一般需要铺胶合板、定向纤维板等。金属屋面表面往往有涂层或罩面使其在性能上跻身于冷屋面和可持 续屋面的行列，金属屋面的外观可以与传统的沥青油毡瓦、石板瓦、木瓦相仿， 有各种颜色。（5）屋面保温。屋面的节能不只是屋面表面的黑与白（反射性），也不限于选用某个屋面系统的问题，而应当考虑整个屋面系统， 其中保温是一个重要的方面。在气候寒冷地区，往往屋面保温产生的节能效果比屋面反射率的作用更加

27、明 显。而且，屋面反射只有在夏天有太阳的时候才能发挥作用，而保温则是一年365天始终起作用的。屋面保温的效果关键取决于保温材料， 其保温性能由R值决定；有些材料的 R值会随时间而降低，因而还需要知道其长期热阻性能指标 LTTR另外，还要考 虑尺寸的稳定性和强度等。这里对几个常用保温材料环保方面的问题作简要说明。过去，聚异氰脲酸酯保温材料在生产中使用的发泡剂CFC和HCFC会对大气臭氧层造成危害，根据蒙特利尔公约，美国规定， 到2002年底禁止生产和进口 HCFC发泡剂。如今，全美 国保温材料制造商已经完成从 HCFC向新一代发泡剂戊烷的转变。膨胀聚苯乙烯 （EPS）和挤出聚苯乙烯（XPS）保温

28、材料在制造过程中不会向大气散发CFC和HCFC对环保有利，而且可以重复使用；XPS的吸水速度极低，甚至在使用了几十年以 后还可以重新使用，从而费用减少，产生的废物也最少。关于玻璃棉保温材料对 健康的影响已经发表了 600余篇论文，总的结论是，这种材料在制造和使用方面 是安全的。（6）再生材料利用。许多常用的建筑防水材料如沥青卷材、沥青油毡瓦都是石油基的，而石油是一种不可再生的自然资源，因此，防水材料必须不断减少对石油的依赖，努力实现材料自身的再生、 大量利用工业废物及尽可能地利用可 更新的自然资源是必然的发展趋势，而且这同样具有节约能源保护环境的效果， 与各种节能屋面有异曲同工之妙，是循环经济

29、在屋面防水中的体现。国外在诸如废轮胎利用、PVC和TPo的再生利用方面有许多成功经验值得借鉴。2.3降低建筑设施运行的能耗采暖、制冷和照明是建筑能耗的主要部分，降低这部分能耗将对节能起着重要的作用，在这方面一些成功的技术措施很有借鉴价值，如英国建筑研究院（英文缩写：BRE）的节能办公楼便是一例。办公楼在建筑围护方面采用了先进的节 能控制系统，建筑内部采用通透式夹层，以便于自然通风； 通过建筑物背面的格子窗进风，建筑物正面顶部墙上的格子窗排风，形成贯穿建筑物的自然通风。办公楼使用的是高效能冷热锅炉和常规锅炉，两种锅炉由计算机系统控制交替使 用。通过埋置于地板内的采暖和制冷管道系统调节室温。该建筑

30、还采用了地板下输入冷水通过散热器制冷的技术，通过在车库下面的深井用水泵从地下抽取冷水 进入散热器，再由建筑物旁的另一回水井回灌。为了减少人工照明， 办公楼采用了全方位组合型采光、照明系统，由建筑管理系统控制；每一单元都有日光，使用者和管理者通过检测器对系统遥控；在100座的演讲大厅，设置有两种形式的照明系统，允许有0%100%的亮度，采用节能型管型荧光灯和白炽灯，使每个观众都能享有同样良好的视觉效果和适宜的温度。2.4新能源的开发利用在节约不可再生能源的同时，人类还在寻求开发利用新能源以适应人口增加和能源枯竭的现实，这是历史赋予现代人的使命，而新能源有效地开发利用必定 要以高科技为依托。如开发

31、利用太阳能、风能、潮汐能、水力、地热及其他可再 生的自然界能源，必须借助于先进的技术手段，并且要不断地完善和提高， 以达到更有效地利用这些能源。如人们在建筑上不仅能利用太阳能采暖，太阳能热水器还能将太阳能转化为电能，并且将光电产品与建筑构件合为一体，如光电屋面板、光电外墙板、光电遮阳板、光电窗间墙、光电天窗以及光电玻璃幕墙等，使 耗能变成产能。3建筑节能新材料的开发3.1外墙保温及饰面系统（ElFS）该系统是在上世纪70年代末的最后一次能源危机时期出现的，最先应用于 商业建筑，随后开始了在民用建筑中的应用。今天，EIFS系统在商业建筑外墙使用中占17.0%,在民用建筑外墙使用中占3.5%,并且

32、在民用建筑中的使用正以 每年17.0%18.0%的速度增长。此系统是多层复合的外墙保温系统，在民用建 筑和商业建筑中都可以应用。ELFS系统包括以下几部分： 主体部分是由聚苯乙烯泡沫塑料制成的保温板，一般是30120mm厚，该部分以合成黏结剂或机械方式固定于建筑外墙；中间部分是持久的、 防水的聚合物砂浆基层，此基层主要用于保温板上，以玻璃纤维网来增强并传达外力的作用；最外面部分是美观持久的表面覆盖层。为了防褪色、防裂，覆盖层材料一般采用丙烯酸共聚物涂料技术， 此种涂料有多种颜色和质地可以选用，具有很强的耐久性和耐腐蚀能力。3.2建筑保温绝热板系统（SlPS）此材料可用于民用建筑和商业建筑，是高

33、性能的墙体、楼板和屋面材料。板材的中间是聚苯乙烯泡沫或聚亚氨脂泡沫夹心层，一般120240mm厚，两面根据需要可采用不同的平板面层，例如，在房屋建筑中两面可以采用工程化的胶合板类木制产品。用此材料建成的建筑具有强度高、保温效果好、造价低、施工简单、节约能源、保护环境的特点。SIPS 一般1.2m宽，最大可以做到8m长，尺寸成系列化，很多工厂还可以根据工程需要按照实际尺寸定制，成套供应，承建商只需在工地现场进行组装即可，真正实现了住宅生产的产业化。3.3隔热水泥模板外墙系统（ICFS）该产品是一种绝缘模板系统， 主要由循环利用的聚苯乙烯泡沫塑料和水泥类 的胶凝材料制成模板，用于现场浇筑混凝土墙或

34、基础。施工时在模板内部水平或 垂直配筋，墙体建成后，该绝缘模板将作为永久墙体的一部分，形成在墙体外部和内部同时保温绝热的混凝土墙体。混凝土墙面外包的模板材料满足了建筑外墙 所需的保温、隔声、防火等要求。国外建筑节能现状（1）大力推行建筑节能政策美国是经济技术高度发达的国家，建筑业是美国经济的支柱之一，建筑耗能在美国能源消耗中也占重要比例。美国政府进行建筑节能的手段主要是制定行业和产品标准、开发和推荐能源技术等。 过去10余年间，美国共出台了 10多个政 策或计划来推动节能。2003年出台的能源部能源战略计划更是把提高能源 利用率”上升能源安全战略”的高度。为鼓励使用节能设备和购买节能建筑，美

35、国对新建节能建筑实施减税政策，凡在IECC标准基础上节能30%以上和50 %以上的新建筑，每套房可以分别减免税1000美元和2000美元；美国各州政府还根 据当地实际情况，分别制定了地方节能产品税收减免政策。美国能源部提出建筑技术计划”对房屋建筑的供暖、供冷热源、数动渠道及实现方式都考虑比较 完善。美国环保局的 能源之星”计划，还对有利于节能的建筑材料授予能源之星”标准。此外，美国能源部下属的劳伦斯伯克利研究所重点研究住宅节能技术，有些州还用财政补贴的方式支持节能效率高的住宅建筑。作为能源匮乏的国家，日本早在1979年就颁布实施了节约能源法，又分别于1998年和2002年进行了修改。节约能源法

36、对办公楼、住宅等建筑物 提出了明确的节能要求，并制定了建筑物的隔热、隔冷标准。加拿大政府对建筑 节能更是非常重视，有一套严格的行政立法和技术法规，从房屋建筑设计、施工、材料、设备等各个环节大力进行建筑节能的科学研究和推广应用工作，从而取得了显著的节能效果。（2）努力完善节能技术规范建筑供暖和供水消耗的能源占德国能源消耗总量的三分之一左右，因此德国也十分重视建筑设施的节能。 其住宅节能技术的研究与应用，处于国际领先地位。从2002年2月1日德国开始实行新的建筑节能规范（EnEV2002）,这一节能规范体现了德国最新建筑节能技术研究成果，有很强的实际操作性。 这一节能规范的一个新型有效的节能措施，

37、就是对新建住宅实行按建筑面积为基准的耗能标准控 制。规定了建筑体型系数（建筑外表面积与其包围的采暖体积的比值）相对应的建筑物最大允许能耗标准和建筑最大允许平均散热系数以及一系列具体实施管理 措施。(3) 不断提高能源使用效率加拿大是建筑节能领域能源使用效率比较高的国家，他们的建筑节能除了有一套法律、法规予以保证外，在建筑设计过程还采用了一系列高新材料和技术， 对不同层次的房屋采取了不同的节能技术。他们把新材料、新技术结合在一起， 将高质量的混凝土、新型的保温材料进行有机的结合，使住房的环境得到改善。 墙体一般采用阻燃性发泡聚苯乙烯、玻璃棉或岩棉等保温材料同其他墙体复合而 成。在门窗的保温方面，

38、加拿大做的非常严谨，窗多是双层的，也有三层的。根 据业主的要求有的中间填充氩气，也有的在窗与边框之间装有双腔的橡皮密封 条，其保温性能更佳。日本的节能技术，特别是电器产品的节能技术取得了飞速 的进展。日本绝大部分空调的耗电量已降到10年前的30%到50%。一台适合15平米房间使用的空调耗电只有约 0.4千瓦时。新型节能冰箱，节能效率比政府规 定高出一倍。结论目前，我国建筑用能浪费极其严重，而且建筑能耗增长的速度远远超过我国能源生产可能增长的速度，如果听任这种高耗能建筑持续发展下去，国家的能源生产势必难以长期支撑此种浪费型需求，从而不得不被迫组织大规模的旧房节能改造，这将要耗费更多的人力物力。因此，我们需要在借鉴国外建