1、談建筑保溫節能及其社會經濟效益一、引言 在中國上海舉辦的第41屆世界國際博覽會上，世界各國參展館里的展品處處滲透著一個理念，那就是節能。節能就是節約能源。這就意味著能源問題將是世界各國面對的頭等首要大事。中國作為一個發展中的大國，從能源儲量方面來看能源儲量比較豐富，但是按照人口平均值來衡量，則低于全世界按人口平均水平的一半，我國人均能源消費量少。而且能源利用效率也很低。為此，國務院提出了“開發和節能并重，近期把節約放在優先地位，對國民經濟實行以節約為中心的技術改造和結構改革”的能源工作方針。要最大限度的降低那些既不創造產值，又不增加利潤的能源消耗。而這種能源之一就是建筑住宅的能源消耗。二、我國
2、的能源儲量和消費(一)我國能源儲量和消費分析我國已探明的煤炭儲量約為8737億噸，水力資源的可開發量達3.79億千瓦，都居世界各國之首。我國原煤產量居世界第一，石油產量居世界第五。能源消費中煤炭占75。由于我國的人口眾多，人均能源的占有量僅為世界人均占有量的33，僅為美國人均占有量的5。我國的能源消費總量雖然很大，是世界上第三能源消費大國，但人均能源消費水平卻很低，僅為世界人均消費的50，為發達國家人均消費的14.7。美國、前蘇聯、日本、德國、英國、法國、意大利、加拿大，這些國家的人口之和僅為世界總人口的18.3，而能源消費之和卻占世界總能源消費的63.6。我國不僅人均能源消費少，而且能源的利
3、用效率也很低，僅為30多一點，與歐洲的40、美國的51、日本的57相比差距很大。這雖然與我國能源是以煤為主有一定關系，但更說明我國的能源在使用中的浪費是很大的。(二)我國的建筑能源消費據1990年底統計計算，當年我國城鎮集中供熱用標煤4445萬噸，非集中采暖用標煤5010萬噸；采暖區的得農村每年采暖要用商品能源1100萬噸標煤；長江流域采暖每年要用商品能源200萬噸標煤；南北方空調能耗每年要用160萬噸標煤；南北方電扇每年要用110萬噸標煤。我國一年的采暖空調總能耗為11025萬噸標煤，占全國總能耗的11.2。我國鋼材的33要用建筑，水泥的90要用建筑。我國建材工業生產每年用10500萬噸標煤
4、，建筑施工每年用1270萬噸標煤。所以我國采暖房屋的建造每年要用11770萬噸標煤，占全國總能耗的11.9。綜上所述，1990年我國的建筑能耗總計為2.28億噸標煤，占全國總能耗的23.1。這里尚未包括炊事和其它家用電器的能源消耗。三、我國建筑保溫節能的必要性(一)國民經濟、社會環境和資源協調發展的需要從改革開放以來的20多年時間里，我國采用黏土紅磚來建造了大量的節能建筑的外墻。據當時統計，我國有磚瓦企業12萬多個，占地40萬公頃，每年燒磚6000多以塊標磚，取土14.3億m3，相當于毀壞土地80萬公頃。其生產能耗每年約6000萬噸標煤，僅燒磚每年就排放二氧化碳1.7億噸。與此同時，我國每年排
5、放2億多噸煤矸石和粉煤灰，歷年堆積的工業廢渣達70多億噸，占用土地超過7萬多公頃。以上的數據證明，用黏土紅磚來建節能建筑的外墻是既不經濟，又不科學，也不可可持續發展。而要用節能、節土、利廢的輕質多功能的新型墻體材料和保溫材料，采用綠色建材及復合結構與現代技術結合并建成的綠色建筑。因此，發展節能、節地、利廢的新型墻體材料，不僅是建筑產業現代化發展的需要，而且更是國民經濟經、社會環境、資源協調發展的需要。為了全面貫徹落實國辦發199972號文件精神，建設部、國家經貿委、國家質量技術監督局、國家建材局又以建住房1999295號文聯合發布了關于在住宅建設中淘汰落后產品的通知，明確規定“自2000年6月
6、1日起，各直轄市、沿海地區的大中城市和人均占有耕地不足0.8畝的省的大中城市的新建住宅，應根據當地實際情況逐步限時禁止使用實心黏土磚，限時期限為2003年月30日”。這就意味著160個城市限時禁止使用實心黏土磚工作將全面啟動。(二)我國的氣候條件下的需要我國疆域遼闊，縱跨溫、熱兩氣候帶，自然環境復雜，氣候類型多樣。我國北方大多為寒冷地區和嚴寒地區，南方大多為溫、熱帶地區。大體說來，與世界同緯度地區相比，一月份的平均氣溫，我國東北地區低1418，黃河中下游地區低1014，長江以南地區約低810，東南沿海地區則低5左右；而七月份的平均氣溫，我國絕大部分地區卻要比世界同緯度地區高出1.32.5。由此
7、可見，我國氣候冬冷夏熱的問題是相當突出的。現在隨著人民生活水平的改善提高，舒適的建筑熱環境越來越成為人們生活的需要，對能源需求越來越高，特別是對優質能源需求量增長更快。但我國的能源供應特別是優質能源動力如電力、燃氣的供應都十分緊張。也就是說，從總體上看，只有在大力開發能源和注重節能的條件下改善廣大人民的建筑熱環境。四、我國建筑保溫節能的進程我國在1986年，建設部頒布了民用建筑節能設計標準(采暖居住建筑部分)JGJ2686。該標準要求在19801981年當地通用設計的采暖能耗的基礎上節能30，其中建筑物承擔20，采暖系統承擔10，雖然相關各地區制定了相應的民用建筑節能設計標準實施細則，但由于該
8、標準是“試行”本，執行的并不好，直到1995年底，全國僅建成的節能住宅4000萬m2。1995年，建設部將JGJ2686試行標準修訂為JGJ2695強制性標準并將原標準的節能率為30提高到節能率為50，其中建筑物承擔30，采暖系統承擔20。到1999年底，北方地區累計建成節能建筑1.3億m2，其中達到節能率為50標準的節能建筑為2215萬m2。累計可節約能源675萬噸標準煤。根據我國建筑節能“十五”計劃和2015m2年規劃，到2010年，要在節能50的節能建筑基礎上，在節能25，實現累計節能1.7億噸標煤，這個目標已基本實現。我國的節能建筑正在由住宅建筑向民用建筑、公用建筑和工業建筑發展，有嚴
9、寒和寒冷地區向夏熱冬冷的地區擴展，還要有城市向鄉鎮拓展，更要由節能的低水平向高水平邁進。五、我國保溫材料的發展及其應用在建國初期，我國的保溫材料只有草繩、稻殼、爐渣、石棉制品等，只能進行簡單的工程保溫。隨著國民經濟的發展，我國的建材行業科技人員，相繼開發了硅藻土制品、軟木制品、礦渣棉及其制品、膨脹蛭石及 其制品、膨脹珍珠巖及其制品、玻璃棉及其制品等。隨著節能建筑的逐步普及和不斷提高，促進了我國保溫材料工業的技術進步，先后從瑞典、意大利、美國、澳大利亞、波蘭、德國、法國、荷蘭、韓國、奧地利、比利時、希臘、英國等國，引進了巖棉、礦渣棉、玻璃棉、硅酸鋁纖維、硅酸鈣、泡沫塑料、膨脹珍珠巖、膨脹蛭石、礦
10、棉裝飾吸聲板、鋼絲網架夾芯板、彩鋼夾芯板等各種生產線近80條，僅2000年已生產各種保溫材料95萬噸，居世界第二位。從事保溫材料生產、科研、設計、施工、流通領域的單位近4000個，從業員工近6075人，銷售收入40億元，實現利稅5億元。保溫材料在建筑中的應用一般都采用復合結構。因為僅用保溫材料來建造建筑的外圍護結構，往往難于同時滿足其承重、保溫、防水、隔汽、抗老化、裝飾等要求。所以要采用復合結構，即把力學性能好的材料用于結構受力，把絕熱性能好的材料用于保溫隔熱，防水、隔汽、抗老化、裝飾等功能要求可根據具體工程、使用部位、所處環境等使用條件的需要來合理布置。據調查研究、試驗、實測和計算比較，用巖
11、棉、礦棉、玻璃棉、加氣混凝土、發泡聚苯乙烯、鋁箔、不用花錢的空氣等保溫隔熱材料與煤矸石混凝土空心砌塊、承重多孔多孔磚等復合使用，建成節能建筑的復合外墻，都收到很好的技術、經濟和節能效果。六、我國建筑保溫節能的社會經濟效益(一)建筑保溫節能的經濟效果據我國建設部建筑節能專項工作檢查組統計，截止到1999年底，我國北方地區累計建成節能建筑1.3億平方米，其中達到節能建筑為2215萬平方米。累計可節能源675萬噸標準煤。當這1.3億平方米的節能建筑都再使用30年，平均按每平方米建筑面積節約9公斤標準煤計算，將再節約能源3510；5-噸標準煤，加上以節約的能源，合計為4185萬噸標準煤。建筑的保溫節能
12、，可以說是投資少、收效大，短期投資、長期收益，這與新建煤礦增加煤炭產量相比較是非常合算的。節約1噸標準煤，就節約了300元的購煤費用。據沈陽市的統計，采暖運行費用系數為3.4779，則節約1噸采暖用的標準煤，就相當于節約了1043元的采暖費用。所以，我國已建的節能建筑在今后30年的使用中將節約366億元的采暖費用。(二)建筑保溫節能的環保效果節約了大量的能源，自然就較多的減少了能源燃燒產物的排放，二氧化硫、氦氧化物和懸浮顆粒物對大氣的污染。如北京1998年的大氣質量檢測，采暖期的二氧化硫濃度為252mgm3，是非采暖期的6倍；氮氧化物的濃度為非采暖期的1.7倍；懸浮顆粒物為非采暖期的1.2倍這
13、些污染物的濃度，在采暖期都超過標準的限值。若大力推廣保溫節能建筑，從新建的建筑到舊有的采暖建筑都建造成或改造成節能50、65或更多的節能建筑，那么城市冬天的空氣污染將會大為改觀。(三)促進了保溫材料工業發展隨著建筑節能水準的不斷提高和大力推廣普及節能建筑，保溫材料的品種、數量都在迅猛增多，產品質量也在不斷提高，特別是生產規模更加大型化，由作坊式的手工生產向工業化、自動化邁進。應該說是建筑節能拉動了保溫材料工業的迅猛發展。新中國成立時，人們僅用草繩、稻殼、爐渣、石棉制品等進行簡單的工程保溫。現在已發展成為廣泛使用巖棉礦渣棉、泡沫塑料、微孔硅酸鈣、硅酸鋁纖維、玻璃棉、膨脹蛭石、礦棉吸聲板、鋼絲網架
14、夾芯板、彩鋼夾芯板等各種保溫材料和保溫制品來建節能建筑和保溫工程。與此同時，我國先后從13個國家引進了80多條保溫材料及其制品的工業化生產線，市保溫材料的生產規模擴大，產量和品種增多，質量提高，應用范圍更廣泛。(四)促進了建筑墻體材料革新我國的黏土青磚、黏土紅磚有幾千年的文明史，但現在要全用它來建成節能建筑的墻體，就不再具有現代的文明了。因為用這種磚來建節能建筑，其墻體會很厚，制磚用的黏土和燒磚用的煤都要成倍增加，這不僅要與農業大量爭地，還要與工業爭煤。大量推廣節能建筑，需要更多的新型墻體材料和保溫材料，這是因為與新型建筑材料相比，實心黏土磚就顯得臃腫笨拙，應是一種被逐步淘汰的產品。我國已明確
15、規定了160個大中城市于2003年6月30日前禁止使用實心黏土磚。國務院72文、國家經貿委550號文，對實心黏土磚實行強制性淘汰，在“三年內限時逐步禁用”。上海、北京在2000年底以前已經實現了在市區、近郊區禁用實心黏土磚，上海市已禁用空心黏土磚。道2005年，所有的省會城市都要強制性的禁用實心黏土磚。實現墻體革新與我國的科技進步和實施可持續發展戰略相關，也與建筑物的保溫節能是密切相關的，是互相依存和互相促進的。(五)促進了建筑業的巨大發展要實現建筑物的保溫節能，并大力推廣和普及，不僅國家要加強法規體系的建設，以政策法規引導、規范建筑節能和墻體材料革新各項工程，而且各地方也結合各本地的實際情況
16、制定了各地方的政策法規。國家和地方的政策法規，都體現了提高居住區規劃、提高設計水平，改善居住區環境和住房的居住功能，合理安排居住空間，力求在較小的空間內創造較高的居住生活舒適度。對城鎮建設和改造，實施綜合開發、配套建設，向社會化、產業化、規模化方向發展，而且與市政設施及公共服務設施建設相配套，使節能住宅實現成片開發，一個小區一個小區的建設，就必然會提高住宅建設的經濟效益、社會效益和環境效益。在設計和建設節能建筑中，在新型建材的開發和應用中，取得了大量的科研成果和科技專利，同時引進、吸收和消化了很多國外的先進技術，提高了我國建筑技術的科技水平和創新能力。在近20多年中，開發了許多建材新產品，也獲得了大量建筑專利技術。墻材革新和建筑節能相結合，有力的促進了我國包括保溫材料在內的整個建材工業的發展，也促進了建筑技術的進步，推動了住宅產業化進程，必將收到更大的社會經濟效益和環保效益。七、結語在科學技術快速發達的新世紀，加上我國已有20多年的建筑節能和墻材革新的實踐，完全可以通過保溫材料和新型墻體材料在建筑上的合理利用，來實現人們需要而舒適的環境。這是既節約能源，又節約土地，既保護了環境，又能收到巨大的社會經濟效益。礦物能源一旦用掉就不能再生，而節約能源不僅可以給子孫后代多留一些資源，也給他們留下一個綠色的美好生存環境。
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