浅谈对建筑节能材料检测的认识大全

第一篇：浅谈对建筑节能材料检测的认识大全

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浅谈对建筑节能材料检测的认识

浅谈对建筑节能材料检测的认识

【摘要】通过自己在实践工作中的经验，以及自己对节能材料的认识，总结出影响节能材料检测结果的因素，以提高检测机构报告的准确性。

【关键词】绝热保温材料；粘结砂浆；压缩强度

中图分类号： TE08文献标识码：A 文章编号：

引言

能源问题是当今世界关注的热点问题，在中国能源紧张状况的不断加剧，我国能源消耗中的三分之一来自建筑能耗，因此对建筑能耗降低的要求不断加大。建筑节能不仅能缓解日益紧张的能耗形式，而且能改善由于用能而带来的环境状况的恶化，改善建筑环境和缓解城市热岛效应。建筑节能主要通过减少建筑物冬季失热量和夏季得热量来实现，主要是加强维护结构的保温性能，因此对节能材料质量的要求不断的加强，同时节能材料的检测方法也随着建筑节能的逐步深入与发展。

正文

一、常用的建筑节能材料

由不同的保温材料组成了不同的保温系统，在整个保温系统中主要包括保温绝热材料、固定材料、抹面抗裂材料。在保温系统中绝热材料是起决定性作用的，但其他材料同样起着重要的作用。

1、保温绝热材料

保温绝热材料必须具有大的热阻和小的导热系数。另外，还必须有一定的力学性能、能抵抗一定的这冲击荷载，具有与使用环境相一只的机械强度。常用的保温绝热材料有以下材料。

（1）绝热用模塑聚苯乙烯泡沫塑料，英文缩写EPS。（2）绝热用挤塑聚苯乙烯泡沫塑料，英文缩写XPS。（3）绝热用硬质聚氨酯泡沫塑料。（4）胶粉聚苯颗粒保温浆料。（5）其他绝热材料：由于近几年建筑节能的高速发展，市场上涌现出大批的新型绝热保温材料。主

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要有泡沫混凝土（分为现浇和预置）、岩棉保温板、酚醛保温板、FTC蓄能保温浆料等等。

2、固定材料

（1）胶粘剂：专用于把保温材料粘接到基层墙体上的产品，通常有液状和干粉状两种，在建筑上广泛应用的一般是预混好的干粉状胶粘剂（通常叫粘结砂浆）。

（2）锚栓：把保温材料固定于基层墙体的专用连接件，通常情况下包括塑料钉或具有防腐性能的金属螺钉和带圆盘的塑料膨胀套管两部分。

3、抹面材料

为了提高保温系统的接卸强度和耐久性，在保温层的外侧薄抹一层防护层即抹面材料，主要有抹面砂浆和抗裂砂浆两种，虽然叫法不同，但其组成成分基本一样，都是由水泥、高分子聚合物和其他一些填料混合而成。

4、增强网

为了提高防护层的机械强度和抗裂性，在抹面材料中埋入增强网。一般会选用耐碱型玻璃纤维网格布，当饰面层用饰面砖时应选用镀锌电焊网。

二、在检测工作中应注意的几个要点

1、导热系数的影响因素

导热系数是评价保温材料绝热性能的主要依据，其物理意义是在稳态传热条件下，当两侧温差为1K时，单位时间内通过单位面积的热量。材料本身的孔隙率、表观密度、含水率以及试件的平整度、试件厚度测量的准确度等方面都会对最终结果的准确性产生影响。在实际的检测过程中大部分采用稳态法的双板导热系数测定仪来检测材料的导热系数，那么冷热板间的夹紧力也会对结果产生很大的影响。所以在检测时应确保试件表面的平整、干燥，以及设备夹紧力的恒定。

2、压缩强度的确定

对于模塑聚苯乙烯泡沫塑料（EPS）板的压缩强度，标准上规定其相对形变为10%的压缩应力，而对挤塑聚苯乙烯泡沫塑料（XPS）板则没有明确规定。如果将XPS板的压缩试验形变也控制在10%则不

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是很妥。因为XPS板是通过加热挤塑成型的硬质泡沫塑料，其表面密度大，压缩强度高。一般来说，大多数XPS板在未达到相对形变10%时其力值即明显下降，形变10%时试样由于脆性早已破坏，抗压峰值早已过去，但也有个别保温板在达到形变10%后其力值仍然增长，故不能准确反映其抗压能力。因此XPS板压缩强度判定应取形变10%范围内最大值较为合理，更能反映XPS板压缩强度指示值。在做压缩强度试验时应事先确定形变零点，以形变零点为初始点压缩至试件厚度的10%，否则会导致结果比实际值偏小。

3、粘结砂浆试件的制备

在各个标准要求的内容中，对试样制备的方式大同小异，最具代表性的JG/T992-2006《墙体保温用膨胀聚苯乙烯板胶黏剂》和JG149-2003《膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统》，细微不同之处在于，后者规定粘结剂与夹具之间增加了一块40mm×40mm×10mm的水泥砂浆块。在实际工作中我们发现，加盖小块后在压力作用下，砂浆被压扁，粘结层厚度降低，粘结面积增大，对结果产生影响，加盖小块后，也同时增加了不确定因素发生的可能性，加了小块后也增大了实验数据的离散性，所以笔者认为粘结砂浆试件在制备时，不需加盖40mm×40mm×10mm的水泥砂浆块。

4粘结砂浆试件的养护方式

JG149-2003《膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统》未对试件的养护做细致的说明，而JG/T992-2006《墙体保温用膨胀聚苯乙烯版胶黏剂》要求在试件成型后将聚苯板盖在上面养护13d。笔者认为加盖聚苯板后可以最大限度的模仿施工现场，加盖聚苯板后能增强砂浆层的保水性，使砂浆中的胶凝物质在养护初期得到很好的水化反应。因此，笔者认为在试件成型后将聚苯板盖在上面养护是比较合理的。

5其它问题

检测标准不完善

目前国家相应的管理制度还不够完善，建筑节能材料的种类也是日新月异，国家标准的更新速度远远跟不上建筑材料的变化速度，而一些地方标准与行业标准规定的检测方法往往不尽相同，做为检测单位应根据施工现场的侧重点，有针对性地使用相适应的检测方法。

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（2）检测设备不完善

在目前的建筑节能材料检测的设备中，大多不能完全模拟现实的使用环境，一些设备的精度、准确度也达不到要求。做为检测单位应充分了解自己设备存在的问题，最大限度地避开设备的影响因素，为委托方提供更为准确的检测数据。

四、结语

在节能减排，全面建设资源节约型和环境友好型社会的大趋势之下，在建筑上采用保温材料进行保温隔热是最有效的节能措施之一。掌握不同建筑节能材料的性能特点，对于合理有效使用建筑节能材料有积极的指导意义。对检测部门来说，在检测标准并不是太完善的情况下，更应把握要点，大力提倡创新，推广先进检测方式与检测设备，对材料负责、对工程负责，科学严谨地按标准对其质量实施检测。

以上是笔者在从事节能材料检测工作中得到的一些心得体会，拿出来和广大同仁一起探讨，如有纰漏之处还请大家批评指正。

参 考 文 献

[1] GB50411-2007,《建筑节能工程施工质量验收规范》.[2] JGJ144-2004,《外墙外保温工程技术规程》.[3] JG149-2003,《膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统》.[4] JG158-2004,《胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统》.[5] GB/T10801.1-2002,《绝热用模塑聚苯乙烯泡沫塑料》.[6] GB/T10801.2-2002,《绝热用挤塑聚苯乙烯泡沫塑料》.[7] JG/T992-2006，《墙体保温用膨胀聚苯乙烯板胶黏剂》.[8]建筑节能检测技术（第二版）

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第二篇：建筑节能检测工作汇报

开封大学学生宿舍4#楼

外墙保温整改方案

在2012年3月1日开封市建筑节能办召开的建筑节能检测工

作会议上，我公司认真学习了住建部各位领导关于建筑节能施工

过程中存在的问题的讲话，认真领会各位领导关于“提高建筑节

能品质”的精神实质，使我公司深刻认识前一阶段工作中的不足，经过认真的学习和反思，根据我公司在开封大学宿舍4#工程项

目的实际情况，查找出所存在的问题及原因，现制定具体的整改

方案。

一存在的问题及原因

面层抗裂砂浆厚度和强度不够，导致抗裂砂浆与增强网格

布的握裹力不实。由于抗裂砂浆的自身性能是决定抗冲击性的关

键，而且抗裂砂浆靠近外层的特殊位置，使其对抗冲击力有至关

重要的影响。再有由于部分工人责任心不强、操作不规范，以及

面层施工时得气候条件等原因的影响。

二整改的方案

1.责令公司对生产部门进行整改，质检部对生产过程进行全

程监督，对砂浆的各项性能进行严格把关。2 工程部门组织有经验责任心强的工人，严格遵守操作规范，使用超柔型抗裂抹面砂浆进行整修。

三整改措施运用标准网格布和超柔型抗裂砂浆对墙体进行二次抹面.这一层要比上第一遍胶浆要求高。面层抗裂砂浆厚度达到5毫米，并及时对面层进行养护。

2.对每道工序都应自检,各工序完成后,先由施工方自检,再有质量员同施工方一起检查,如发现不足的地方,即整改修补。

开封金昌润保温材料有限公司

2012年3月5日

第三篇：建筑节能检测委托合同

建 筑 节 能 检 测 委 托 合 同

工

程

合同

2013

榆林市恒泰建筑节能检测有限公司

建筑节能检测委托合同

编 号：HT-13-0016

委托单位：以下简称甲方）检测单位：（以下简称乙方）

为了贯彻和保证国家建筑工程的节能要求，依照建设部门的相关规定和要求。乙方在受控程序下完成对建筑工程原材料的节能检测委托和试验。经双方协商签订本合同。

一、合同内容：

乙方按要求完成甲方《委托书》所规定的全部检测和试验内容。

二、甲方的权力和义务

1、甲方按要求填写试验委托书：字迹清楚、内容齐全、无涂改。

2、甲方配合乙方依据标准规定选取测试位置，保证测试的真实性和代表性。

3、甲方配合乙方依据标准规定进行取样以及对试件进行编号，并确保试样的真实性和代表性。

4、甲方对见证试样进行标识和保护，并派专人送检。

5、甲方应积极配合乙方做好与检测相关的必要的工作及条件。

6、甲方应按乙方告知单要求的内容送检或通知检测，反之责任自负。

7、检测期间因甲方原因造成的一切不良后果由甲方负全部责任。

三、乙方的权利和义务

1、乙方接受甲方的检测委托。

2、乙方根据相关标准或规定进行测试。

3、乙方及时安排检测，按规定暗完成检测。

4、乙方保证检测数据的真实、准确、并对结果、结论负责。

5、乙方对每项检测按标准、规定的要求向甲方提供两份检测报告。

6、乙方在收取双方合同规定的全部费用后开始委托内容进行检测和试验。

7、在节能专项验收前，乙方向甲方提供检测报告（由甲方派专人到乙方公司签收）。

8、乙方应加强测试工作的安全管理与防护，对测试设备和人员的安全负责。

四、合同总价及结算方式

本合同价格人民币元整（元整），合同签订后甲方一次性支付委托内容的全部检测费用给乙方。

五、违约责任

按照合同法执行。

六、附则

1、本合同一式两份，甲乙双方各执一份。合同双方签字盖章后生效。

2、本合同未尽事宜双方协商解决。

甲方：甲方代表：地址：联系电话：传真：开户银行：账号：

乙方：（盖章）甲方代表：（签字）：

地址：榆林市经济开发区 草海则移民区2大排13小排1号

联系电话：传真：开户银行：

账号：***02745（盖章）（签字）

第四篇：建筑节能检测之常用保温材料检测

建筑节能检测之常用保温材料检测

[摘 要]建筑能耗是以使用过程的能耗，特别是采暖和空调能耗为主，因此建筑节能的重点应放在采暖和降温的能耗上。最有效、最经济的节能措施之一，就是加强建筑保温隔热。外墙保温材料的选用对节能降耗起着极为重要的作用。

[关键词]建筑节能 检测 保温材料

中图分类号：P951.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）16-0379-01

随着建筑行业的快速发展，建筑能耗不断增加，建筑节能的顺利展开，标志着建筑技术的发展，是建筑行业展开可持续发展的重要步骤。因为建筑外墙墙体的面积占总建筑面积的百分之四十左右，而一般采取的节能措施是提高建筑的保温隔热，所以建筑墙体节能保温材料及其检测技术在全部建筑节能之中就有着非常重要的作用。

一、常见建筑节能保温材料

建筑节能检测从检测场合来分有实验室材料检测和现场检测两部分，其中实验室材料主要包括外墙节能工程、外门窗（幕墙）节能工程以及屋面节能工程，常用的节能材料主要包括：（1）蒸压加气混凝土砌块：是目前我国外墙材料当中运用最广泛的一种新型墙体材料，具有质量轻、保温效果好、造价低的特点，单一材料墙体即可达到节能50%的目标；目前应用最多的是A5.0、B07级别的砌块。（2）保温砂浆：主要有胶粉聚苯颗粒保温和无机玻化微珠保温砂浆（I型和II型）。（3）挤塑聚苯板：分为绝热用挤塑乙烯泡沫塑料板（XPS板）和绝热用模塑乙烯泡沫塑料板（EPS板），绝热性能好、密度轻，其中XPS板广泛应用于屋面工程的保温当中。（4）柔性泡沫橡塑绝热制品：因为主要作为冷凝水管、冷冻水管的保温材料，所以不仅在导热系数上对材料有要求，而且在吸水率上也有要求。（5）绝热用玻璃棉及其制品：应用较多的是玻璃棉板。

二、检测技术的方法

1.导热系数

导热系数是评判保温材料绝热性能主要技术的根据，大多选取的都是基于稳态法的平板导热系数测定仪测定材料的导热系数。保温材料特别是保温浆料类，养护期到后应当放置烘箱中，再展开检测。检测之前应当把试样夹持两面打磨平坦，特别是模子边角处，保持样品匀称一致，避免冷热板和试样之间造成间隙，影响到结果的精确性。

2.保温材料的试件制作

制作成型的试样所用的水泥砂浆，表面不应当太光滑，应当适当的打毛，不然会减小浆料的附着力。除此之外，在拉伸粘结强度试件制作结束后，在确保浆料厚度的条件下，应当适当给予一定的外力，使得试件的每个构成部分粘结得更加严紧，防止出现空隙，避免由于试件制作问题而致使抗拉强度不达标或者破坏界面不精确的问题。

3.表观密度计算

在计算EPS板的表观密度的时候，因为其密度小于30kg/m3，根据《橡胶和泡沫塑料表观密度的测定》，这个时候空气浮力的原因比较大，不能被忽略，应当要把握试验室的温度，当室温在23℃、大气压为常压（101325Pa）的时候，测出的表观密度的基础之上再加上1.220kg/m3，才是正确的表观密度。

三、常见建筑节能材料的检测

1.样品的状态调节

所谓样品的状态调节是为使样品或试样达到温度和湿度的平衡状态所进行的一种或多种操作，其原理为把试样暴露在规定的状态调节环境或温度中，那么试样与状态调节环境或温度之间即可达到可再现的温度和或含湿量平衡的状态。在测定保温材料的导热系数时，在测定试件质量后，必须把试件放在干燥器或通风的烘箱里，以对材料适宜的温度将试件调节到恒定的质量。

2.导热系数检测

导热系数是评价保温材料绝热性能的主要技术依据，其物理意义为：在稳态传热条件下，当其两侧温差为1℃时，在单位时间内通过单位面积的热量，目前通常采用基于稳态法的双试件平板导热系数测定仪测定材料的导热系数。笔者曾对某一橡塑保温材料在同一条件下连续检测4次的导热系数值（平均温度40℃），检测导热系数值分别为0.0417w/m?k，0.0398w/m?k，0.0404w/m?k，0.0398w/m，第一次检测值不符合国标GB/T17794-2008表3导热系数值规定。笔者认为，橡塑保温材料在第一次检测时湿度较大，导致材料的导热系数较大，保温性能下降。另外，材料的分子结构及其化学成分、材料的表观密度、温度、松散材料的粒度、热流方向等都会对材料的导热系数造成影响，在热工计算中必需要考虑这个问题。

3.密度的检测

材料的密度是指单位体积的材料重量，对于不同的材料可以划分为表观密度、干密度等，是影响材料导热系数的重要因素之一。由于气相的导热系数通常要小于固相的导热系数，所以保温材料都具有很大的气孔率，即很小的密度。一般情况下，增大气孔率或减少表观密度都能够降低材料的导热系数。要指出的是，绝热材料的主要传热方式是导热，即形成气泡的固体壳以及壳内气体的导热，但是在材料导热的同时，还存在另一种传热方式即辐射换热。绝热材料的传热是导热与辐射换热共同作用的结果，当绝热材料的密度减小到某一数值之后，导热系数的减少值与辐射换热量的增大值相比，后者效果更为明显，就整个材料保温性能而言是下降的。

4.常规建筑墙体保温材料的检测项目

其主要的检测技术有：一是对保温材料的密度、导热系数、抗压强度的检测；二是粘结强度、粘结材料的检测；三是增强网的抗腐蚀性能、力学性能的检测。

解决问题的主要方法：一是提高节能标准规范的学习，做好人员的实际操作和理论知识的培训，加强检测人员的检测技术水平；二是地方及国家进一步改进标准规范，确定判定指标和检测参数；三是通过检测协会等组织，确定节能保温材料的标准格式；四是购买比较先进的检测仪器设备或者是对现有设备进行改造。通过检测协会等组织，明确节能保温材料的标准格式。

结束语

综上所述，建筑保温节能工作持续健康的发展，是一项长时间的任务。在墙体保温材料的发展方面，在国家的大力提倡下，会有越来越多的新型保温材料出现，将极大推动我国建筑节能的快速发展。在节能检测中应当要提高认识，实行全过程的监控严格实施，依法促进建筑节能的检测工作。

参考文献

[1] 王皓伟。浅析建筑墙体节能材料与检测[J].科技创新导报，2011（02）.[2] 熊兆涛。建筑外墙节能保温技术和材料[J].广东建材，2011（7）.

第五篇：对建筑节能的几点思考

摘要： 建筑节能应处理好围护结构节能与建筑设备节能、单体设备节能与系统节能、建筑节能与室内环境品质（IEQ）以及节能与节电的关系。同时，应建立科学、合理和简单的建筑节能评价体系。

关键词： 建筑节能 评价体系 室内环境品质概述

发达国家的能源统计，是按产业（Industry）、交通（Transportation）、居民和商业等四个部门统计。因此，很容易得到建筑能耗数据，即居民（Residential）和商业（Commercial）能耗之和。其建筑能耗一般占全国总能耗的三分之一左右。如美国，2000年的建筑能耗占全美总能耗的35％。但我国的能源统计模式与发达国家不同，是分工业、农业、建筑业、交通运输及邮电通讯、批发零售、生活消费和其它等多个部门统计。如果将后三个部门的能耗当作建筑使用能耗，则我国的建筑能耗在总能耗中的比例多年来一直在20%左右。2000年为20.4％。而我国建设部公布的2000年建筑能耗比例数字是27.6%。建设部的数字中包括了建材工业的能耗，实际是广义建筑能耗。此外，还有好几个版本的比例数字。

其次，在很多建筑中，也没有区分各部分能耗。比如，通常认为在公共建筑中，空调采暖的能耗在总能耗中占最大比例。其实这一结论在我国并没有实际数据的支持。因为国内建筑物中能耗计量很粗糙，一般只有冷水机组有单独的功率表，而空调的末端装置和输送系统的耗能无法与其它动力设备和照明的耗能区分开来。在工业建筑中，传统上又把空调等建筑设备能耗计入生产能耗。笔者曾经引用过日本建筑环境·省能机构统计得到的办公楼中各部分能耗比例的调查结果，但这一数据在被许多文章多次转引之后，以讹传讹，变成“上海地区办公楼能耗比例”，甚至进入某些正式的研究报告和文件。

在基础数据和能耗现状不清的情况下，难以恰当地确定建筑节能的目标（例如，在某一时间节点基础上的节能率），也难以恰当地分配各部分的节能率（例如，总节能率中围护结构、照明、空调各承担多少）。

图1 某高层办公大楼全年能耗分布

图1是上海某高层办公楼全年的总能耗曲线。可以发现，图1的能耗曲线有两个最低点，分别出现在4月和11月。在上海地区，这两个月是气候最宜人的时期，一般来说建筑物既不需要采暖，也不需要供冷。取这两个月能耗量的平均值，在曲线图上划一道水平线（图2-17中的虚线）。可以认为，这道水平线以上由曲线所围成的面积就是该大楼采暖空调所消耗的能量；水平线以下的矩形面积则是照明和其它动力设备（如电梯）所消耗的能量。

因此，可以把照明、插座、电梯等设备能耗当作稳定能耗。尽管冬季昼短夜长，夏季则相反，人们使用照明的时间有一些差别，但在现代商用建筑中从全年能耗角度来看，这种差别并不明显。而采暖和空调的能耗是变动的、不稳定的能耗，它不但随气候区变化，而且随建筑类

型、形状、结构和使用情况变化，甚至今天和明天都会有所不同。这就给建筑节能工作带来了复杂性和多样性，但同时也是建筑物中节能潜力最大的部分。

在美国，建筑能耗统计是由政府进行的，在日本，则是由专业学会和学术团体完成的。但在中国，还没有像美、日等发达国家那样大规模地进行建筑能耗调查。因此，大多数节能政策制定者和从事建筑节能的研究者都不能像发达国家那样对全国或一个城市的建筑能耗情况了如指掌。而由于缺乏必要的检测计量手段，许多建筑楼宇的物业管理人员对自己所管理的建筑各部分能耗情况也是心中无数。因此，建筑节能必须从计量做起。结构节能与空调系统节能

围护结构采取节能措施，是建筑节能的基础。由于我国建筑节能是从采暖居住建筑起步的，因此，建筑节能首先考虑加强围护结构保温无疑是正确的决策。从管理的角度看，可以对围护结构制订限定性指标，易于评价。但是，建筑节能的关键是空调采暖系统的效率，最终的节能量也要从空调采暖系统来体现。北方地区在墙改之后又发展到热改。如果没有调节阀和热计量，围护结构保温越好，可能浪费的热量越多。

图2 采用不同形式窗户的空调总冷负荷（MWh）

图3 不同墙体传热系数条件下的全年总负荷（MWh）

而在间歇运行的空调建筑中，在空调关机之后，室温升高，当室外气温低于室温时，通过围护结构的逆向传热可以降低第二天空调的启动负荷。因此，围护结构保温越好，蓄热量越大，空调负荷也越大（见图2）。

对公共建筑而言，围护结构形成的负荷在总负荷中所占比例很小，因此，围护结构的节能潜力有限。

从图3中可以看出，墙体传热系数降低40％，所得到的节能率最大8.1％（哈尔滨），最小

2.8%（广州）。可见，在公共建筑节能中重要的环节是降低内部负荷、减少内部发热量。例如，在保证照度的前提下降低照明负荷，既降低照明耗电，又降低空调负荷，可谓一举两得。节能与室内环境品质

非典之后，人们的健康意识和自我保护意识增强，对室内环境品质提出更高的要求。

我国大城市80％以上的公共建筑中的空调末端（AHU）仅有一级粗效过滤，有的甚至只有一层滤网。而根据美国ASHRAE标准62-2001，应在冷却盘管或其具有湿表面的处理设备的前端加设最小效率（MERV, Minimum Efficiency Reporting Value）不低于6的除尘过滤器或者净化器。欧洲标准也要求AHU过滤器达到F7标准。即需要有粗效和中效两级过滤。整个风系统阻力至少比现在增加200Pa。假定一台3600m3/h的空调箱，全年运行，要增加耗电量2500kWh。

另外，很多大楼的空调新风量也没有达到规范的要求。而且，非典之后，一些新建大楼的业主对新风量提出了超出规范的要求。新风负荷占空调负荷的20～30％，加大新风量就意味

着能耗的增加。

在公共建筑中，室内环境品质直接影响用户的舒适、健康和工作效率。对大楼管理者来说，这是“开源”。而建筑节能则是降低运营成本，是“节流”。开源和节流应该是相辅相成。

因此，建筑节能工作要以室内环境为底线。一方面，建筑节能决不能以牺牲室内环境品质为代价；另一方面，对不合理的环境消费（例如夏季过低和冬季过高的环境温度、过大的新风量、边使用空调边开窗等）行为，即不合理的用能，则应该改变。

解决节能与室内环境品质矛盾还可以采用很多新技术或原有技术的集成。例如，独立新风系统（DOAS）、辐射吊顶＋置换送风系统、除湿空调系统等。节能与节电

2003年夏季高温期间全国19个省市严重缺电和美国加拿大部分地区的大停电事故为我们敲响了警钟，电力空调的应用关系到电网安全，因此，在节能的同时还要关注节电。

某些节能技术可能可以降低全年建筑能耗，但却不节电。例如本文第2节所论述的围护结构保温就是如此。在传统的空调能源结构中，夏季用电供冷、冬季用一次能源供热。对于采暖为主的地区，加强围护结构保温隔热可以降低全年能耗（例如哈尔滨）；而在供冷为主的地区，加强围护结构保温隔热的总节能效果有限，反而会增加空调能（电）耗。

某些技术可能能耗稍大，但是可以使用清洁能源，对保护环境有利。例如，燃气直燃机在国内一直被很多人视为“节电不节能”。但是，直燃机不使用CFC和HCFC冷媒、燃用天然气对环境影响极小、温室气体排放极低，从而被世界各国当作一项绿色技术。夏季利用低谷燃气、平整高峰电力负荷，可以使电力和燃气得到“双赢”。

某些技术可能在微观层面上不节能、但在宏观层面上却是节能的。例如蓄冰空调，利用夜间低谷电力制冰时制冷机组的COP值降低。在用户侧，如果没有合理的峰谷差价，则蓄冰空调是既不节能又费钱。但在发电侧，大量蓄冰空调的使用填平了夜间电力负荷低谷，使发电机组常时处于高发和满发，发电煤耗下降。满负荷工况与40％部分负荷工况相比，30万千瓦发电机组可以节能15.7％。同时，发电设备的利用率提高。发达国家电力平均年负荷率为66.6%，我国发电设备年平均负荷率1999年达到最低值50％。以后逐年有所上升，2002年达到54.8％。与发达国家相比还有很大差距。

因此，建筑节能工作需要在能源、环境、经济、技术等各个方面进行权衡，这应该成为建筑节能工作者的一项基本素质。设备节能和系统节能

节能设备不一定能连成节能系统。例如，空调冷水系统的扬程与楼高无关，一般在30m～40m。如果水泵的扬程选择过大，定水量系统中会使流量过大，水温差往往只有2～3℃。这时测得的离心机COP仅在2～3之间。这说明，空调系统的配置合理是系统节能的重要环节。

我国正在积极推广建筑热电冷联产技术。但在热电冷联产应用上，存在一些误区。似乎凡热电冷联产系统就一定是节能系统。笔者认为，热电冷联产技术的关键并不在于其动力装置用微型燃气轮机还是用内燃机，也不在于其理论效率有多高。实际上如果系统配置不当，热电冷联产系统的节能效益便完全不能发挥。热电冷联产的理论效率达到70％或80％的前提是设备满负荷运行。在我国热电联产电力尚不允许上网的条件下，还必须将热电联产所发电力和所产热量全部用掉，才能体现出效益。

热电联产机组的产热和发电之间存在着平衡关系。取得的热量多、得热的品位（温度）高，就势必要降低发电效率；反之亦然。无论从热力学第一定律还是从热力学第二定律的观点分析，热电联产系统都应该充分发挥发电效率、充分利用排热，而不应该是相反。

图4 微燃机热电联产系统全供冷模式

（直燃机热力制冷＋离心机电力制冷）

图5 电动离心式制冷机能流图

图6 微燃机热电联产系统全供冷模式

（双效吸收机热力制冷＋离心机电力制冷）

假定某建筑的微型燃气轮机热电冷联产系统的产热和发电完全用来为大楼供冷，分别采用热力制冷和电力制冷。其能流图见图4。在图4的模式下，总一次能效率为1.51。因为在热力制冷部分采用了直燃机，就必须使微燃机排气温度达到500℃以上，而此时发电效率只有13～15％。

与传统电制冷相比，用离心机制冷的能流图见图5。

可见其一次能效率（1.5）与热电冷联产基本持平。说明对热电联产机组和直燃机的投资是无效投资。而如果要提高发电效率，则相应的排气温度比较低，只适于采用热力制冷效率比较低的吸收式制冷机。（见图6）

图6中的供冷一次能利用率高于传统电制冷。

由此可见，热电冷联产系统的本质是回收发电系统过去被丢弃的排热、废热或余热，以提高综合能效。即在保证发电效率的前提下充分利用余热。如果为了用热而抑电，就是本末倒置了。尤其是楼宇热电冷联产，所用的发电机组功率比较小，效率远远比不上大型电厂的大发电机组。它的优势在于综合效率和就近供能。而发挥其综合效率的关键是系统合理的配置和科学的运行。

在建筑节能中，选择设备不仅要看它在额定工况下的效率，更要看它在部分负荷条件下的效率。对制冷机而言，就是综合部分负荷值（IPLV）。

制冷机的综合部分负荷值IPLV在空调系统节能中是一个十分重要的参数。我国的制冷机标准中基本沿用了美国空调与制冷学会（ARI）标准。而ARI最初制订IPLV标准时是用美国亚特兰大市的气象参数、通过对一幢假想办公楼的模拟计算得到的。即使对美国的不同气候区，这一IPLV都不能完全适用，ARI用不同纬度的美国29个城市的数据得到新的IPLV（ARI 550.590-1998）。因为没有自己的数据，我国新版的制冷机标准中没有IPLV。

笔者根据我国的气象参数，用实测数据和计算机模拟的方法，得到适应我国气候特点的平均IPLV。

对IPLV的研究，还要进一步深入。建筑节能的评价

开展建筑节能，需要建立一套科学的建筑能效评价体系。我国基本上还在沿用按建筑面积平均的能耗绝对值的评价方法。这种评价方法属于静态评价，对不同档次、不同用途的建筑很难区分在建筑节能方面孰优孰劣。在上海市地方标准《集中式空调系统（中央空调）合理用能技术要求与运行管理》中引用了日本建设省所推行的PAL/CEC方法。

所谓PAL，是Perimeter Annual Load的缩写，即“全年热负荷系数”：

另外还有设备系统能量消费系数（CEC，Coefficient of Energy Consumption）。分别有空调、换气、照明、电梯和供热水5个能耗系数。以空调能耗系数CEC/AC为例，表达式为：

很明显，能量消费系数CEC实际上是建筑设备系统全年能效的倒数。因此，用PAL能够评价建筑物围护结构的保温隔热性能，而用CEC则可以更直接地评价建筑的能量转换效率。PAL和CEC反映了动态节能的思想和转换效率的思想，是一种性能性指标。结论

空调公共建筑的节能，是一个比较复杂的课题。必须建立动态节能、系统节能的思想，正确处理好几对看似矛盾的关系。有很多中国特有的建筑节能课题等待我们去研究。

主要参考文献

[1] 龙惟定：国内建筑合理用能的现状及展望，能源工程，2001年02期，1～6

[2] 龙惟定：我国的能源形势和建筑节能，第十一届全国空调技术信息网大会论文集，ISBN 7-112-04658-0，中国建筑工业出版社，2001/05

[3] H.Zhou, W.Long, The Part Load Performance Study of Water-Cooled Chiller at Chinese Climate Zone, Proceedings of 21st IIR International Congress of Refrigeration, Washington D.C., Aug.2003

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