1、建筑節(jié)能的意義 

1.1實(shí)現(xiàn)建筑的“四節(jié)一環(huán)保”需要

目前中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展最大的問(wèn)題就是整個(gè)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)存在高投入、高消耗、高排放、高污染、低效率、難循環(huán)。

    我國(guó)已成世界第二大能源消費(fèi)國(guó)。 

    據(jù)統(tǒng)計(jì)，2003年我國(guó)GDP占世界4%，可是資源消耗情況是：石油消耗了7.4%、原煤31%、鐵礦30%、鋼材21%、氧化鋁25%、水泥40%。  

1.1.1 我們必須重視建筑節(jié)能的原因

人均能源短缺

    中國(guó)自然與能源資源相對(duì)貧乏，中國(guó)自然資源總量排世界第七位；

    能源資源總量約4億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，居世界第三位。

    我國(guó)人口眾多，到2000年底全國(guó)有12.6億人，其中城鎮(zhèn)4.58億，占全國(guó)36.22%；農(nóng)村8.07億人，占63.78%。

    據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)的能源儲(chǔ)蓄與世界人均數(shù)相比：煤51.3%、石油1.3%、天然氣3.8%，能源資源條件決定了以煤為主的能源結(jié)構(gòu)，必須高度重視國(guó)家的能源安全。

1.1.2 環(huán)境保護(hù)的壓力大

    建筑能源消耗引起的污染嚴(yán)重，建筑用能對(duì)全國(guó)溫室氣體排放的“貢獻(xiàn)率”已達(dá)25%，中國(guó)北方城市冬季由于燃煤導(dǎo)致空氣污染指數(shù)是世界衛(wèi)生組織推薦的最高標(biāo)準(zhǔn)的2~5倍。

    經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)帶來(lái)的環(huán)境污染問(wèn)題十分突出，已成為進(jìn)一步發(fā)展的制約因素。中國(guó)的主要污染物排放量均居世界第一位。

    大氣環(huán)境嚴(yán)重污染的問(wèn)題已經(jīng)成為影響人民生活和社會(huì)發(fā)展、改善投資環(huán)境的障礙之一，也是長(zhǎng)期困擾領(lǐng)導(dǎo)和百姓的重要問(wèn)題之一。

    新疆主要城鎮(zhèn)污染源主要有：

    煙塵、揚(yáng)塵、汽車尾氣、主要表現(xiàn)為采暖期的煤煙型污染；

采暖期煤煙型污染源自建筑的高能耗；

建筑采暖的高能耗源于建筑的保溫性能差； 

    建筑的保溫性能差源于建筑沒節(jié)能。

    治理大氣環(huán)境污染應(yīng)把開展建筑節(jié)能、減少煤的燃燒量作為優(yōu)先途徑。

    空調(diào)負(fù)荷加大

    近幾年空調(diào)建筑有了很大發(fā)展，炎熱夏季城市電網(wǎng)高峰負(fù)荷約有1/3用于空調(diào)制冷，夏天空調(diào)能耗不僅能增加煤炭資源的消耗，而且造成環(huán)境污染，排出的熱量又增加城市的熱島效應(yīng)，都對(duì)環(huán)境造成很大的危害。

    經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)帶來(lái)的環(huán)境污染問(wèn)題十分突出，已成為國(guó)民經(jīng)濟(jì)進(jìn)一步發(fā)展的制約因素。環(huán)境污染造成的經(jīng)濟(jì)損失約占GDP的3—4%，中國(guó)主要污染物排放量均居世界第一位。

1.1.3 建筑能耗急驟增加

    房屋建筑的增加要消耗大量的能源

    我國(guó)正處在房屋建筑的高峰時(shí)期，建筑規(guī)模之大，在中國(guó)和世界歷史上都是前所未有的，中國(guó)每年新建建筑竣工面積大于各發(fā)達(dá)國(guó)家每年新建建筑竣工面積總和。 

    我國(guó)城鄉(xiāng)現(xiàn)有建筑總面積約400億平方米，這些建筑在使用過(guò)程中，其采暖、空調(diào)、通風(fēng)、炊事、照明、熱水供應(yīng)等方面要不斷消耗大量的能源。

    目前建筑能耗已占全國(guó)總能耗的近30%。根據(jù)發(fā)達(dá)國(guó)家的經(jīng)驗(yàn)，這個(gè)比例還會(huì)持續(xù)上升并將最終達(dá)到35%左右。與氣侯條件相近的發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)每平方米建筑采暖能耗約為他們的2~3倍，而建筑熱舒適程度則遠(yuǎn)不如他們。

    隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，預(yù)計(jì)到2020年，我國(guó)還將新增建筑面積約300億平方米，建筑耗能必將對(duì)我國(guó)的能源資源造成長(zhǎng)期的影響。

    全社會(huì)的總用能在不斷增加

    隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，全社會(huì)的總用能也在不斷增加，建筑用能所占的比例不斷上升，使得能源緊缺加劇。

    中央提出2020年達(dá)到小康水平，GDP較2000年翻兩番，這就是意味著2000年到2020年國(guó)民生產(chǎn)總值年均要增長(zhǎng)7.2%，但中國(guó)的能源總產(chǎn)量是 年平均最多只能增長(zhǎng)4%左右。也就是說(shuō)，只能用大約“翻一番”的能源，保證“翻兩番”的GDP增長(zhǎng)目標(biāo)。這種高增長(zhǎng)、高消耗、高污染的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式，不可 能如此長(zhǎng)期持續(xù)下去。近幾年連年能源消費(fèi)增長(zhǎng)速度均高于GDP增長(zhǎng)速度，這是對(duì)我們過(guò)度消費(fèi)能源的嚴(yán)重警告。

    人民生活水平的提高，人均能耗迅速增長(zhǎng)

    目前，房屋建筑繼續(xù)增加，人口每年增加約900萬(wàn)人，近幾年每人每年平均新增房屋面積1.3~1.5㎡。以烏魯木齊為例，現(xiàn)在人均居住建筑面積約15 ㎡，到“十一五”末將增加到25 ㎡。目前，中國(guó)人均GDP超過(guò)1000美元，這正是居民消費(fèi)進(jìn)入上升階段，人民生活條件進(jìn)一步改善，人均能耗迅速增加，特別是建筑與交通能耗必然會(huì)快速增 長(zhǎng)。 

城鎮(zhèn)化的發(fā)展，建筑用能迅速增長(zhǎng)

    隨著城鎮(zhèn)化的發(fā)展，我國(guó)建筑用能還在快速增加。城市化不斷加快，平均每年有1500萬(wàn)以上的農(nóng)村人口向城市轉(zhuǎn)移，而每個(gè)城市人口與農(nóng)村人口用能量的比例為3.5:1。同時(shí)人們對(duì)建筑熱舒適性的要求越來(lái)越高，有通風(fēng)要求，采暖要求，空調(diào)要求，都將消耗大量的能源。

1.1.4 建筑節(jié)能潛力巨大

    建筑節(jié)地、節(jié)能、節(jié)水和節(jié)材有巨大潛力

    總體目標(biāo)：到2020年,我國(guó)住宅和公共建筑建設(shè)的資源消耗水平要接近或達(dá)到現(xiàn)階段中等發(fā)達(dá)國(guó)家的水平。建筑在建造和使用中消耗大量能源直接消耗的能源占 全社會(huì)總耗能的30％;建材的生產(chǎn)能耗占16.7％；用水占城市用水的47％；建筑使用的鋼材占全國(guó)用鋼量的30％；水泥用量占全國(guó)水泥用量的25％。

  目前烏魯木齊現(xiàn)有各類建筑約7000萬(wàn)㎡，按建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)要求，耗煤量指標(biāo)為17kg標(biāo)準(zhǔn)煤（相當(dāng)于23kg原煤），而實(shí)際上每平方米每個(gè)采暖期耗煤量為 47kg原煤，有的甚至高達(dá)60kg原煤（均不含供熱用電的耗煤量），每年用于冬季采暖耗煤約329萬(wàn)噸，如果實(shí)現(xiàn)了節(jié)能50%的目標(biāo)，每個(gè)采暖期就可節(jié) 煤160多萬(wàn)噸。

1.2建筑節(jié)能是發(fā)展國(guó)民經(jīng)濟(jì)的需要。 

    能源是發(fā)展國(guó)民經(jīng)濟(jì)、改善人民生活水平的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。據(jù)測(cè)算，我國(guó)年需各種能源共17億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，但生產(chǎn)的能源僅有13.7億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，遠(yuǎn)低于世界平均 水平。（經(jīng)換算，1kg普通煤為0.712～0.786kg標(biāo)準(zhǔn)煤，或1kg標(biāo)準(zhǔn)煤為1.27～1.40kg普通煤。為了比較和統(tǒng)計(jì)計(jì)算，其他能源也可以 按發(fā)熱量換算成標(biāo)準(zhǔn)煤）。 

    我國(guó)能源生產(chǎn)的增長(zhǎng)速度長(zhǎng)期滯后于國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的增長(zhǎng)速度，能源短缺是制約國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的根本性因素。因此，節(jié)約能源是發(fā)展國(guó)民經(jīng)濟(jì)的客觀需要。 

    中國(guó)的能源蘊(yùn)藏量位居世界前列，同時(shí)也是世界第二大能源生產(chǎn)國(guó)與消費(fèi)國(guó)。中國(guó)能源開發(fā)利用呈現(xiàn)出三個(gè)主要特點(diǎn)： 

    1.能源以煤炭為主，可再生資源開發(fā)利用程度很低。 

    2.能源消費(fèi)總量不斷增長(zhǎng)，能源利用效率較低。 

    3.能源消費(fèi)以國(guó)內(nèi)供應(yīng)為主，環(huán)境污染狀況加劇，優(yōu)質(zhì)能源供應(yīng)不足。 

    據(jù)專家預(yù)測(cè)，中國(guó)的石油資源還能開采41年，煤炭資源可以開采30年。（山東的煤炭資源還可以開采20年） 我國(guó)能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)以煤炭為主。我國(guó)煤炭和水利資源蘊(yùn)藏量豐富，但能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)是以煤炭為主，煤炭占3/4以上，我國(guó)建筑采暖用煤約占75%以上，其他高質(zhì) 能源所占比例很小，這與發(fā)達(dá)國(guó)家存在很大差距。例如，在采暖能源中，法國(guó)：電力占5%，天然氣占50%，煤和石油等只占10%；荷蘭：天然氣占46%，石 油占46%，煤占6%，其他占2%。 

    二十多年以來(lái)，中國(guó)建筑迅速發(fā)展，僅近幾年，全國(guó)每年竣工的房屋面積約20億㎡ ，其中公共建筑3～4億㎡，我國(guó)新建建筑規(guī)模已經(jīng)超過(guò)了歐美各發(fā)達(dá)國(guó)家之和。但是建筑能耗的增長(zhǎng)遠(yuǎn)高于能源的增長(zhǎng)速度。我國(guó)既有建筑及每年新建建筑量巨 大，加之居住人口眾多，建筑能耗占全國(guó)總能耗的1/4以上，特別是高能耗建筑大量建造，建筑能耗的增長(zhǎng)遠(yuǎn)高于能源生產(chǎn)的增長(zhǎng)速度，尤其是電力、燃?xì)?、熱?等優(yōu)質(zhì)能源的需求急劇增加。鑒于建筑用能的嚴(yán)重浪費(fèi)，抓緊建筑節(jié)能工作是國(guó)民可持續(xù)發(fā)展的重大課題。 

    建筑節(jié)能是提高經(jīng)濟(jì)效益的重要措施。建筑節(jié)能需要投入一定的資金，但投入少、產(chǎn)出多。實(shí)踐證明，只要選擇適合當(dāng)?shù)貤l件的節(jié)能技術(shù)，使用4%～7%的建筑造 價(jià)，可達(dá)到節(jié)能要求。建筑節(jié)能的回收期一般為3～6年，與建筑物使用周期50～100年相比，其經(jīng)濟(jì)效益是非常突出的，可見節(jié)能建筑在一次投資后，可短期 內(nèi)回收，并能長(zhǎng)期獲益。 

    此外，新的節(jié)能建筑的大量興建，加上既有建筑的大規(guī)模節(jié)能改造，將產(chǎn)生巨大的市場(chǎng)需求，可以帶動(dòng)新型建材、節(jié)能技術(shù)等十幾個(gè)新型產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，推動(dòng)建設(shè)行業(yè) 科技進(jìn)步，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)校正，拉動(dòng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)。建筑用能已逐步成為我國(guó)能源消費(fèi)的主體之一。減少建筑能耗是中國(guó)可持續(xù)發(fā)展必須研究解決的 重大問(wèn)題。 

    1.3建筑節(jié)能是減輕大氣污染和改善建筑熱環(huán)境的需要,建筑節(jié)能可改善大氣環(huán)境。

我國(guó)建筑采暖能源以煤炭為主，約占75%。目前我國(guó)采暖煤排放二氧化碳每年約1.9億噸，排放二氧化硫近300萬(wàn)噸，煙塵約300萬(wàn)噸，造成嚴(yán) 重大氣環(huán)境污染。眾所周知，二氧化碳及二氧化硫給大氣、生態(tài)環(huán)境、人類的身體健康造成的危害不可估量。所以，降低建筑能耗，提高建筑節(jié)能效果是改善大氣環(huán) 境的重要途徑。 

    建筑節(jié)能可以改善室內(nèi)熱環(huán)境（室內(nèi)熱環(huán)境是對(duì)室內(nèi)溫度、空氣濕度、氣流速度和環(huán)境熱輻射的總稱）。它是影響人體冷熱感覺得環(huán)境因素。適宜的室內(nèi)熱環(huán)境，可 使人體易于保持平衡，從而使人產(chǎn)生舒適感。節(jié)能建筑則可改善室內(nèi)熱環(huán)境，做到冬暖夏涼。對(duì)符合節(jié)能要求的采暖居住建筑，屋頂保溫能力約為一般非節(jié)能建筑的 1.5～2.6倍，外墻的保溫能力約為非節(jié)能建筑的2.0～3.0倍，窗戶約為1.3～1.6倍。節(jié)能建筑的采暖能耗僅為非節(jié)能建筑的一半左右，且冬季室 內(nèi)溫度可保持在18℃左右，并使圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面保持較高的溫度，從而避免其結(jié)露、長(zhǎng)霉，顯著改善冬季室內(nèi)熱環(huán)境，對(duì)夏季隔熱也極有利。 

    黨的十六大提出了全面建設(shè)小康社會(huì)的歷史任務(wù)，要實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境和人的協(xié)調(diào)發(fā)展，要大力提高人民的生活水平。 （小康社會(huì)的內(nèi)容中，針對(duì)居住環(huán)境有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，即人均居住面積為35平方米） 為了廣大人民群眾的生存、健康和生活舒適，建筑在寒冬必須采暖，炎熱又要空調(diào)制冷，這就要求建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)做好保溫隔熱，并配備當(dāng)?shù)毓岷椭评湓O(shè)施。為達(dá)到 外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱功效，所選用建筑材料及設(shè)備，也直接影響到能源消耗的不同，從而導(dǎo)致人民的生產(chǎn)與健康條件有所差異。

2、我國(guó)建筑能耗現(xiàn)狀 

2.1我國(guó)建筑能耗的影響因素 

2.1.1室外熱環(huán)境的影響：建筑物室外熱環(huán)境，即各種氣候因素，通過(guò)建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)、外門窗及各類開口直接影響室內(nèi)的氣候條件。與建筑物密切相關(guān)的氣候因素有：太陽(yáng)輻射、空氣溫度、空氣濕度、風(fēng)及降水等。 

    2.1.2采暖區(qū)與采暖度日數(shù)：采暖區(qū)是一年內(nèi)日平均氣溫穩(wěn)定低于5℃的時(shí)間超過(guò)90d的地區(qū)。采暖區(qū)與非采暖區(qū)的界線大體為隴海線東、中段略偏南，西延至西安附近后向西南延伸。

2.1.3太陽(yáng)輻射強(qiáng)度：冬季晴天多，日照時(shí)間長(zhǎng)，太陽(yáng)入射角低，太陽(yáng)輻射度大，南向窗戶陽(yáng)光射入深度大，可達(dá)到提高室內(nèi)溫度，節(jié)約采暖用能的效果。 

    2.1.4建筑物的保溫隔熱和氣密性：建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能和門窗的氣密性是影響建筑能耗的主要內(nèi)在因素。圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱熱損失約占 70%～80%；門窗縫隙空氣滲透的熱損失約占20%～30%。加強(qiáng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫，特別是加強(qiáng)窗戶，包括陽(yáng)臺(tái)門的保溫性和氣密性，是節(jié)約采暖能耗的關(guān)鍵 環(huán)節(jié)。 

    2.1.5采暖供熱系統(tǒng)熱效率：采暖供熱系統(tǒng)是由熱源熱網(wǎng)和熱用戶組成的系統(tǒng)。采暖供熱系統(tǒng)熱效率包括鍋爐運(yùn)行效率和管網(wǎng)輸送效率。鍋爐運(yùn)行效率是指鍋爐 產(chǎn)生的可供有效利用的熱量與其燃燒煤所含熱量的比值。在不同條件下，又可分為銘牌效率（又稱額定效率）和鍋爐運(yùn)行效率。室外管網(wǎng)輸送效率是指管網(wǎng)輸出總熱 量與管網(wǎng)輸入總熱量之比值。 

    2.2我國(guó)建筑能耗的特點(diǎn) 

    2.2.1夏季空調(diào)用電量大。1997年以來(lái)，中國(guó)每年發(fā)電量以5%～8%的速度增長(zhǎng)，工業(yè)用電量每年減少17.9%。由于空調(diào)耗電大（2001年全國(guó)新 增房間空調(diào)機(jī)裝機(jī)容量1600萬(wàn)KW）、使用集中，有些城市的空調(diào)負(fù)荷甚至占到尖峰負(fù)荷的50%以上。許多城市如上海、北京、濟(jì)南、武漢、廣州等普遍存在 夏季缺電現(xiàn)象。 

    2.2.2冬季采暖能耗高。中國(guó)的東北、華北和西北地區(qū)，城鎮(zhèn)的建筑面積約占全國(guó)的近50%，年采暖能耗約1.3億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，占全國(guó)能源消費(fèi)量的11%，占采暖地區(qū)全社會(huì)總能耗的21.4%。在一些嚴(yán)寒地區(qū)城鎮(zhèn)建筑能耗已占到當(dāng)?shù)厝鐣?huì)總能耗的一半以上。 

    長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)單位GDP綜合能耗保持下降趨勢(shì)，但2002年以后卻大幅度增長(zhǎng)，情況十分緊迫。