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建筑能耗现状与节能途径

来源:中国保温网信息中心 2006-11-21 阅读:3372
  

建筑能耗主要指采暖、空调、热水供应、炊事、照明、家用电器、电梯、通风等方面的能耗。据统计,建筑能耗在我国能源总消费中所占的比例已经达到27.6%,且仍将继续增长。我国目前城镇民用建筑运行耗电占我国总发电量的25%左右,北方地区城镇供暖消耗的燃煤占我国非发电用煤量的15%~20%。这些数值仅为建筑运行所消耗的能源。建设领域中的建筑业和住宅产业也是资源消耗的大户,据计算,钢材消耗约占我国钢材生产总量的20%,水泥消耗量约占我国水泥生产量的20%,玻璃消耗量约占我国玻璃生产总量的15%,降低能耗、节约资源问题不容忽视。

  我国建筑能源消耗按其性质可分为如下几类:(1)北方地区供暖能耗约占我国建筑总能耗的36%,约为1.3亿吨标煤/年(折合3700亿度电/年)。(2)除供暖外的住宅用电(照明、炊事、生活热水、家电、空调),约占我国建筑总能耗的20%,约为2000亿度电/年。(3)除供暖外的一般性非住宅民用建筑(办公室、中小型商店、学校等)能耗,主要是照明、空调和办公室电器等,约占民用建筑总能耗的16%;(4)大型公共建筑(高档写字楼、星级酒店、购物中心)能耗,占民用建筑总能耗的10%左右。(5)农村生活用能(不包括非商品能),约为0.3亿吨标煤/年和900亿度电。

  建筑属于长期的消费品,一旦建筑物按照设计要求施工落成后,能耗就会维持在某一固定范围内。一座节能建筑,对后人来讲是一笔巨大的财富,反之,则很可能是一个长期负担的财务包袱。

    1 建筑能耗的总体发展趋势

    1.1既有建筑规模

  到2004年底,我国城乡建筑总面积约400亿平方米,其中城镇约为150亿平方米。在城镇中居住建筑面积约为105亿平方米,能达到建筑节能标准的仅占5%,其余95%都是非节能高能耗建筑。

  目前我国公共建筑面积大约为45亿平方米,其中采用中央空调的大型商厦等为5~6亿平方米。这些建筑绝大部分为高耗能建筑,其单位面积能耗大约是普通居住建筑的10~15倍。

    1.2建筑发展趋势

  目前,我国每年竣工的房屋建筑面积约20亿平方米,预计到2020年底,我国新增的房屋面积将近300亿平方米。

  1.3农村建筑能源的需求

  我国农村建筑面积约为250亿平方米,2004年总耗电量900亿度,生活用标准煤0.3亿吨。但需要指出的是,目前我国农村的煤炭电力等商品能源消耗量很低,薪柴、秸秆等非商品能源在农村建筑能耗中占很大份额,如果这些非商品能源完全被常规商品能源所替代,则我国建筑能耗将增加一倍。

    1.4建筑能耗在总能耗所占比例的增长

  如果延续目前的建筑发展规模和建筑能耗状况,到2020年,每年将消耗1.2万亿度电和4.1亿吨标煤,接近目前全国建筑能耗的3倍。伴随着我国城市化程度不断提高,第三产业占GDP比重的加大以及制造业结构的调整,建筑能耗的比例将继续提高,最终接近发达国家目前的33%的水平。加之建材的生产能耗16.7%,建筑相关能耗约占全社会总能耗的46.7%。

    2 建筑节能的主要技术途径

    2.1建筑围护结构的节能

    冬夏两季要靠采暖空调系统来维持室内温度与室外温度之间的差别。提高建筑围护结构的保温隔热能力从而达到降低采暖空调能耗。

  建筑围护结构可以分成透明和不透明两大类。提高外墙、屋顶的节能性能,主要是增大其热阻。现代节能建筑对墙体热阻的要求非常高,开发同时能满足承重和保温两种性能要求的墙体材料,非常困难。因此,必须考虑走结构性材料和高效保温材料复合的技术路线,将墙体的承重层和保温层功能明确区分开来。国际上,建筑节能做的比较好的国家都是走的这条技术路线。

  常见的高效保温材料的保温性能是极其优越的。玻璃棉岩棉、聚苯乙烯泡沫塑料板等保温材料的保温性能均相当于同厚度粘土红砖的20倍左右,因此走复合墙体之路,需要解决的是两层材料如何复合及如何保护保温材料的问题。

  提高窗和玻璃幕墙的节能性能,除了降低其传热系数外,对空调负荷比较大的建筑,提高玻璃的遮阳性能也非常重要。使用断热铝型材、多空腔的PVC型材制作窗框、幕墙框能够降低窗、幕墙的传热系数。使用各种中空玻璃也能够降低窗、幕墙的传热系数。为减少直接进入室内的太阳辐射热,可以用低透型的low-e玻璃,也可以借助各种各样的建筑外遮阳装置。

  2.2采暖空调系统的节能

  采暖系统中的节能首先应该做到热源节能,改革传统供暖系统,提高调节效果是降低集中供热系统能耗的重要途径。

  以煤为燃料的大型热电联产热源和大型锅炉房通过采用清洁煤燃烧技术,热效率高、低污染。若使锅炉稳定在某个最佳工况,系统末端配合快速的调节方式(天然气等),则可以避免调节带来的浪费,燃煤热源

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