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围护结构对建筑能耗影响分析

摘要：能源是促进社会发展的重要基础，对能源消耗的管理水平是衡量社会文明程度的重要标志。目前，我国建筑普遍存在能量损耗大的现象，主要原因就是因为围护结构的保温隔热性不足造成的。如何对建筑围护结构进行改造，优化其热工性能，使建筑内部具有更好的舒适度，正是当前建筑行业面临的重要难题。基于此，本文对建筑围护节能的重要性进行了论述，并详细分析了围护结构与建筑能耗的关系，最后提出了减少围护结构能耗的主要措施，旨在为我国建筑节能技术的发展提供一定的借鉴意义。

????关键词：围护结构，能源消耗，保温隔热，热工性能

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????近年来，全球的能源危机日益突出，我国也对能耗问题给予了足够的重视。目前，我国城镇化建设的速度正逐渐加快，各类建筑项目的规模、数量也日益增加。因此，必须在建设的发展过程中充分考虑建筑节能。但现阶段我国绝大多数建筑能耗超标，除少部分新建、改造的建筑外，大部分建筑的节能水平达不到现行的国家标准。而在建筑中，主要能量消耗来自于建筑的围护结构，所以建筑的围护结构进行分析，找出围护结构中能耗损耗大的因素，十分有利于找到而找到既经济又有较好节能效果的措施。

????1、建筑围护节能的重要性

????我国占地辽阔、人口基数大，成像现有的各类房屋、建筑总量非常庞大。但根据统计，我国的所有建筑中，只有不到10％的建筑可算是节能建筑，其余绝大多数建筑的围护结构、采暖系统都达不到有效节能的标准，均属于高耗建筑。尽管近年来我国每年都新增了不少建筑，但新增建筑中只有少部分建筑符合节能标准，而且主要集中在大城市。也即是说现阶段建筑节能技术的发展远远滞后于建筑行业整体规模、产值的发展。在未来相当长的一段时间内，建筑能量的过多损耗会加剧我国的能源紧张问题。因此，只有从现在起加大对建筑能耗的有效节制，才能缓解建筑会给能源资源带来的沉重压力。

????2、围护结构与建筑能耗的关系

????建筑的围护结构是直接与室外空气接触的位置，一般包括屋面、墙体、门窗等。其保温和隔热性与建筑的整体能耗密切关系，是影响建筑能耗的关键因素。建筑围护结构的能量消耗是指热量经围护材料向外界传递时产生的消耗。

????从围护结构的物理性能来看，其本身即可视作一个大的热容器，既能对能量进行存储，又能释放能量，这与围护本身的热性能有关。根据相关实验，围护结构传热耗能，占建筑物能量损耗的60％-75％。也就是说，在对建筑物进行设计时，应对围护结构的传热损失进行重点考虑，并采取有效的节能控制措施。而在围护结构中，窗户的传热及空气渗透耗热消耗是最大的，约占热能损耗的50％以上，因此对节能进行考虑时，应首先考虑对窗户部位的设计；围护结构的墙传热在建筑热量损耗中的损失也较大，所占的比例也较大，约为建筑总耗能得35％-40％，所以对外墙结构的设计也应采取有效控制措施。在围护结构中，屋面的整体范围比较小，其热量损耗在整个建筑的能量损耗所占比列也较小，约为8%左右。但应注意的是，阳光长时间照射屋面时，其表面温度会升高，并超出围护结构的其他部分，所以屋面的能耗水平对顶层会造成较大的影响，导致顶层住房出现夏热冬冷的现象。因此，对屋面进行设计时，也应做好保温、隔热等措施。

????3、围护结构减少能耗的主要措施

????3.1、外墙节能技术措施

????在建筑的总耗能量中，外墙能耗量占了十分大的比例，而且外墙面积占整个围护结构的比例也较大，因此，减少建筑能耗的首要目标即减少外墙的能量损耗，可用增加外墙保温层的办法。外墙保温系统按保温系统的成本可分为两类：复合墙体保温系统和自保温系统。自保温系统是在修筑外墙时，选用导热率不高的建筑材料作为外墙材料，从而利用材料自身的隔热性能达到外墙节能的目的。复合墙体保温系统则是在外墙处设置一层由保温材料组成的保温层，从而达到减少能耗的目的。

????3.2、窗户节能技术措施

????在建筑外围结构中，窗户属于其薄弱环节。造成窗户能耗较大的主要原因有两点，一是窗户的厚度较薄，造成热量散失。二是窗户气密性不好，因渗透通风造成的保温性能不达标。因此在设计时，需要对窗户的性能进行改进，可以通过窗户材料的传热系数或遮阳系数达到节能的目的。其中镀膜玻璃是近年来使用较多的保温材料，主要有以下几个类型。

????3.2.1、热反射镀膜玻璃

????热反射镀膜玻璃的特点是能有效反射阳光中的红外线，而可见光部分却能透过玻璃。现阶段，热反射镀膜玻璃多安装于太阳辐射热较大的建筑中，因为它能有效降低遮阳系数。但应注意的是，热反射镀膜玻璃不能降低传热系数，而且由于反射作用较强，导致阳光射入室内的效果不佳，所以在冬季其保温性能较差。

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