時間：2023-07-05 16:22:01
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關鍵詞：瀝青聚氨酯；硬質泡沫塑料；建筑節能；應用探究
中圖分類號：TE08文獻標識碼：A 文章編號：
隨著我國城鎮化不斷推進，建筑方面的耗能量非常巨大。人們在追求建筑室內舒適環境的同時，又大大增加了建筑耗能的壓力。因此，在世界能源普遍短缺的今天，進行建筑節能的工作就顯得尤為重要了。目前，在建筑物中進行節能設計，有利于緩解我國緊張的能源狀況，并優化生態環境，提高人們的生活質量，促進經濟的可持續發展。本文主要對屋面節能材料——瀝青聚氨酯的硬質泡沫材料（IPU硬泡）的應用進行了分析。
一、IPU硬泡材料的特點和作用
IPU硬泡的基本原料是多元醇瀝青以及異氰酸酯，是一種微孔的泡沫體，其結構致密，具有較高的強度和絕緣性，且導熱系數較小，能夠耐受化學物質的腐蝕，不透水，吸音作用強，該種材料和傳統的泡沫材料相比，氣泡分布均勻，且毒性低，耐受較高的溫度，同時，其粘接金屬、木材或者玻璃等材料的能力強，即使負荷較大，也不會產生變形。其施工簡單，施工工藝靈活多變，對環境所產生的污染小，起到節能作用。
二、IPU硬泡在建筑屋面中的應用
IPU硬泡材料在建筑屋面中應用，為我國建筑節能起到了一定的作用。該種材料所制成的屋面，具有隔水隔熱效果，由于材料本身具有良好的防水性能和阻熱性能，因此不需要再構建隔熱層和防水層。屋面一般由由保護層、支承板以及IPU硬泡材料層組成。IPU硬泡屋面具有較廣的適用性，其適用在負五十至八十攝氏度的環境中，其防水隔熱屋面不僅能用在民用或工用建筑中，也能修復舊屋面或者用在新建的屋面中。施工環境需在25攝氏度左右的環境中進行，另外，由于南北方溫度不同，因此，應掌握良好的時機。
第一，IPU硬泡材料屋面，由于材料中微孔泡沫結構致密，具有較高的閉孔率，且能夠在泡沫的外層中產生一層新膜，光滑致密，有不透水的效應，也能夠阻止水蒸氣的進入。該屋面采用直接噴涂成型的工藝進行施工，所形成的屋面具有較高的完整性，防水性能好。第二，IPU硬泡是目前所有用于建筑工程中的保溫材料無法比擬的，因為其導熱系數極低，遠遠低于其他保溫材料。第三，其具有很高的化學物質耐受性，能有效抗老化。IPU硬泡材料具有很高的穩定性，無論在有機物質或者酸堿等無機物質的作用下，其性能都很穩定。但是如果在太陽直接照射之下，其也跟普通的高分子材料相似，會慢慢老化，性能也漸漸退化。但是這種老化的速度很慢，在國外研究中，處于二十攝氏度時，其穩定性一般可以維持五十年，但是如果處于七十五攝氏度時，則在七年后其穩定性會發生一定的變化。第四，IPU硬泡材料具有很高的比強度，且容重較小。其應用于屋面時的容重通常為每立方米四十千克，比傳統保溫材料低，有利于降低屋面所承受的荷載，且能夠節約工程造價。第五，IPU硬泡材料在屋面施工時由于能夠現場發泡成型，可以采用直接噴涂的方法，也能夠采用澆注方式，操作簡單，施工方便，適用于不同形狀屋面的施工。但是在結構找坡中，特別適用在一些薄殼或者大跨度的屋面施工中。第六，該材料具有較好的綜合效益。由于該新型屋面材料具有眾多的優勢，質量輕，且隔水絕熱，在目前很多建筑屋面滲漏的情況下，其為屋面施工提供了新的方向，且具有較長的使用年限，無需經常維修，因此，也大大節約了維修的費用。總的來說，具有較高的綜合效益。
三、IPU硬泡屋面的噴涂和表面處理技術
IPU硬泡屋面在噴涂時，首先需具備一定的先決條件：其施工前需先將基層清掃干凈，并保持其干燥和平整性，施工溫度在十五至三十五攝氏度，將相對濕度控制在百分之八十五的范圍內，并確保風速每秒五米以內。
在施工中，需先將電源接通，觀察空運轉是否良好。將不同物料倒入桶中，并檢查物料循環是否暢通，將泵流量校準到百分之四以下。先啟動空壓機，然后進行噴涂。料泵啟動應該在壓縮空氣打開之后進行，每一次在正式進行作業之前，都應該先試噴，再進行均勻噴涂。在噴涂之前應該將屋面基層中存在的雜物或者灰塵等采用壓縮空氣將其清除干凈，這樣才能提高材料和屋面之間的粘連作用。
噴涂過程中，應確保噴槍和屋面之間有一定的距離，一般來說，相隔60厘米即可，在噴涂時應掌握均勻速度，并分開兩次進行噴涂。如果遇到一些較大的面積，可以將其分割成幾段進行噴涂，但是需確保連接的良好，保持其美觀。同時應確保平整均勻噴涂，觀察整體平整性和泡沫的質量，如果出現脫層的現象，或者閉孔差，則應該停止運行，并及時進行處理。但是不能中斷壓縮空氣，間歇時一般需先停止物料泵的運行，然后再是空壓機。當噴涂完成之后，先將物料泵管壁，然后通過壓縮空氣，將料管殘存的物料吹凈，再用丙酮等浸泡噴槍的零件，以利于其清洗。如果一天之內需要繼續進行噴涂，則不需要清洗料泵和料桶，但是應該將其和空氣阻隔開來。可以先從供料管中將噴槍拔下來，將料管插到料桶液面下，蓋緊料桶。一般情況下，每隔四天左右需將物料泵清洗干凈。
屋面中IPU硬泡層的表面處理技術具有較高的要求，在設計屋面找坡的時候，應該確保跟相關要求相符，通常來說，將坡度設置在百分之一以下是最合適的，并確保最薄的地方在三十毫米以下，如果是別的材料，則坡度需在百分之一以上，百分之三以下。在連接突出的一些屋面結構和基層時，例如變形縫等，或者是在設置基層中天溝等轉角時，應該將連接處做成鈍角或者圓弧，其半徑大約在120毫米左右，確保天溝在縱向上的坡度高于百分之五，而水落口的附近需做成凹坑狀。
結束語：
IPU硬泡材料是在普通材料的基礎下所重新開發而成的，該材料所采用的施工技術是直接將其噴涂成型，具有保溫、防水、隔熱等效應，且結構非常簡單，在屋面工程中使用，不僅效率高，且具有較長的壽命和較輕的荷載，眾多優勢基于一身，能為推進我國的建筑節能做出貢獻。
參考文獻：
1.1“EPC+融資租賃”的基本含義
“EPC+融資租賃”模式是指在“合同能源管理”項目中引入融資租賃的融資方式，形成區別于傳統合同能源管理業務模式的創新型節能服務業務模式。具體來說，就是建筑節能服務企業（出租方）根據承租方（客戶）的要求和選擇，提供符合要求的節能設備并出租給承租方使用，租賃期內設備的所有權歸出租方享有，承租方只享有使用權并按期向出租方支付租金，承租時間和租金根據節能效益決定，租賃期滿后，承租人根據協議對設備可以留購、續租或退回。隨著這種模式的不斷實踐，具體的實施方案在現有的基礎上還在不斷地延伸與拓展。
1.2“EPC+融資租賃”模式的優點
“EPC+融資租賃”模式是根據當前我國建筑節能服務企業的特點及其融資需要提出的，它融合了融資租賃和合同能源管理兩種模式的優點，尤其適合現階段中小型建筑節能服務企業的節能改造融資，具體表現為：一是，增加企業節能改造的動力。節能改造企業租用節能設備，不但避免了一次性購入設備占用大量資金的負擔，而且擺脫了設備更新換代的負擔。二是，程序便利靈活。主要體現在以下幾個方面：①手續簡便。只要節能改造企業條件符合要求，就可以快速辦理租賃手續，對企業的資產、凈資產等指標要求也相對寬松；②租金支付方式靈活。租金的支付方式、付款期數、付款時間等都可以根據建筑節能設備使用企業資金流動情況而定。三是：優化企業財務。具體表現為：①享受國家的優惠政策。相對于合同能源管理模式，采用“EPC+融資租賃”模式，節能設備承租企業可以按租賃期限和國家規定的折舊年限縮短的原則①，加速折舊，延遲納稅，而企業直接融資購買的設備作為本單位的資產，則必須按照國家規定的法定折舊年限折舊。②優化企業財務報表。融資租賃不直接增加企業負債，不提高企業資產負債率，對于保持銀行授信額度有益。另外對于提高企業資產流動性、提高資產回報率、適時增加利潤等均是一種很好的金融工具。
1.3“EPC+融資租賃”模式的實施程序
由于融資租賃主要為解決融資難問題，采用“EPC+融資租賃”模式進行既有建筑節能改造，其核心業務可視為節能效益分享型。
1.4“EPC+融資租賃”模式方案設計及適用范圍
在“EPC+融資租賃”模式中，根據融資租賃既有的業務模式，可將“EPC+融資租賃”模式分為以下五種類型，也可視項目具體情況，設計屬于企業自己的個性化的操作模式。
1.4.1直接節能融租模式
這種模式是融資租賃與合同能源管理最直接、最簡單的結合。建筑節能服務公司直接根據節能改造實施企業（承租人）的需求出資購買全部或部分節能設備，然后出租給對方，而節能實施單位在合同約定的租賃期限內，向建筑節能服務公司支付租金及節能效益提成。這種模式主要適用于存在較大資金壓力的節能改造實施單位。這一模式的優勢在于：①節能改造實施單位不需要一次性支付大量的資金，就可以獲得建筑節能服務企業提供的一系列配套的節能服務，降低了單位的資金壓力。②節能改造實施單位不擁有設備所有權，不必承擔節能設備老舊或更新換代的風險。③建筑節能服務企業承擔了購買節能設備和實施配套的節能服務的任務，雖然前期支出的費用相對于一般的合同能源管理項目不存在太大區別，但是因為公司擁有設備的所有權，降低了后期收回投資的風險。
1.4.2銀租節能融租模式
銀租節能融租模式是指在項目運作中加入了商業銀行這一因素，分擔建筑節能服務企業資金壓力，實現銀行、建筑節能服務企業、節能改造實施單位三方共贏的局面，其運作流程如圖3所示。此模式中，建筑節能服務公司主要起中介平臺和提供節能技術專業服務的作用，不必使用自有資金。這種模式的優勢在于：①相比直接節能融租模式，加入了銀行這一因素，建筑節能服務企業可以通過節能設備使用權質押獲得貸款，實現資金融通的目的。②對于銀行而言，一方面可以取得高于普通資產收益的中間業務收益，另一方面，還可以突破中小型建筑節能改造項目貸款風險性大，項目分散、不易控制的難題，拓寬了銀行信貸的范圍，提高了銀行資產利用率。③節能改造實施單位既突破了傳統流動貸款的短期限制，資金可以配套項目的期限（一般是3～5年），同時不必承擔一次還本付息的資金壓力，單位現金流在項目實施期間始終為正，這在一定程度上能夠促進業主進行節能改造。這種模式適用于建筑節能改造項目風險大，單憑建筑節能服務企業或銀行難以控制，或是建筑節能服務企業發展前景良好，但是缺乏節能改造資金，且銀行信用額度已滿，無法直接進入的項目。
1.4.3財務杠桿融租模式
這種模式主要應用了杠桿租賃①的原理，即出租人（建筑節能服務企業）只需要支付購置成本中的20%～40%，剩余的資金可通過將租賃合同、收取租金的權利和設備的所有權抵押給銀行或財團貸款獲得，還本付息的資金從節能改造實施單位每期向銀行或財團繳納的租金中扣除，租金剩余的部分由銀行或財團交建筑節能服務企業處理。這類融租模式主要適用于某些有節能改造需求但限于財務報表、指標數據等壓力的擬上市企業、上市企業或大型跨國公司，或是企業無力或者不愿意獨自購買昂貴的大型節能設備并將其出租的情況。根據我國對經營性租賃的相關規定，租賃資產不計入資產負債，且在租賃期內要將租賃設備全部折舊完畢。這種模式有以下優點，一是出租人可以享受折舊及其他減稅免稅待遇而節約租賃成本。二是租金減少增加了業主節能改造的意愿。三是信貸風險小。貸款方對建筑節能服務企業無追索權，貸款方的資金也能在租賃物上得到可靠保證。因此，它較一般信貸對出租人有利，而且比一般信貸安全。
1.4.4交鑰匙融租模式
交鑰匙融租模式是指包含整個項目工程的租賃。即按節能改造的合同要求，建筑節能服務企業為節能改造實施單位設計一個完整的節能項目，包含對項目進行選址、建設，到最后的調試和試運行的全部過程的操作。項目完工后，將項目整體租賃移交給節能實施單位，節能企業在實施單位全部償還合同價款后，再以一定的價格將項目的產權等所有權轉讓給節能改造實施單位。在一些附加值較高的產業領域中，該模式因為可復制性強而得到廣泛應用。它的優勢主要體現在：①應用“交鑰匙”的工程可在同一領域中重復引用，在節能改造時可節省大量的人力、財力和物力，同時也避免了在新的項目計劃中出現技術性的難題。②專業性技術的可復制性和融資租賃的靈活性不但能提高企業收益率，還能帶動企業進入一些高門檻的行業。
1.4.5委托節能融租模式
委托節能融租模式是指節能設備廠商作為委托人，將其產品直接委托建筑節能服務企業出租給其指定客戶，以達到銷售目的的租賃形式。在該模式中，建筑節能服務企業以收取委托租賃手續費為目的，只是擔當租賃中介的角色，不承擔風險，租賃物的所有權歸設備廠商。這種模式適用于：①建筑節能服務企業受融資租賃規模和自身自有資金的約束，或者針對設備價值較高、批量較大的設備，而采取的變通融租模式。②由于建筑節能服務企業對某些節能設備技術不夠了解或發展市場前景不看好，不愿承擔風險而選擇的融租方式。
1.4.6其他
“EPC+融資租賃”模式方案設計主要依托于直接租賃、杠桿租賃、委托租賃、售后回租、經營性租賃等諸多融資租賃模式。選取建筑節能改造項目方案時，建筑節能服務企業可根據自身的條件和節能實施單位的需求靈活制定個性化的方案。即不同企業可以設計適合自己的節能改造方案，不同項目也可以有屬于自己的個性化操作模式。
1.5“EPC+融資租賃”模式風險評估
風險評估和風險控制是融資模式運作的前提，融資租賃與合同能源管理相結合的難點在于未來節能收益的不確定性。對于“EPC+融資租賃”模式，由于建筑節能服務企業名義上擁有節能設備或項目的所有權，一定程度上降低了設備使用單位的誠信道德風險，同時第三方的介入也分擔了建筑節能服務企業的部分風險。但它依然受政策、財務狀況、技術成熟度、工程施工質量、工況的變化、企業管理水平、節能成本、項目后期的運行維護與服務客戶誠信等諸多因素影響。
2“EPC+融資租賃”融資模式
案例分析北京市朝陽區政府辦公樓建筑面積51637m2，能源的消耗主要是電力、熱力、柴油、天然氣以及水。改造前，電力、供熱、制冷、照明、辦公設備運行等系統建筑能耗指標偏高。朝陽區政府辦公樓節能改造項目在項目執行期間每年將減少二氧化碳排放約467t，相當于每年節電約150萬kWh。朝陽區政府需在約定時間內，將降低能耗及提高運行效率所節約的成本用于支付項目所需費用。西門子公司為朝陽區政府提供的融資方案融合了融資租賃與合同能源管理兩種機制，在我國屬首例。在該案例中，西門子通過“EPC+融資租賃”解決方案，幫助朝陽區政府提高辦公樓的能源運行效率，而朝陽區政府也無需承擔高額的前期投入，只需將降低能耗及提高運行效率所節約的成本用于支付項目所需費用。項目建成后的節能效益如表1所示。該改造項目完成后實際節能率高達36.6%，遠遠超出合同承諾的每年減少不少于12%的能源消耗指標，約3年就可回收全部投資。設備使用壽命也可顯著延長。通過案例分析可以看出，該項目達到了朝陽區發改委的節能改造期望效益，實現了業主、節能服務公司和環境的三方共贏。案例實踐說明，在我國既有建筑節能改造項目中推行“EPC+融資租賃”融資模式是可行的，值得大力推廣。
3結語
建筑節能是一門綜合性學科，所涉及專業有建筑學、施工、采暖、通風、空調、照明、設備、建材、熱工、能源、環境、檢測、計算機應用等，是在許多學科交叉和結合后形成的，因此建筑節能技術也是一門綜合性的技術，包含了多個領域。建筑節能方案設計者除應具有以上相關知識外，還應熟練掌握建筑所在地的經濟發展水平、施工工藝及建筑材料技術水平等。節能方案的好壞應從節能效果、成本控制、建筑熱環境舒適性、地區適應性等多方向進行權衡判定。
2建筑節能設計計算
2.1選用計算軟件
選用建筑節能設計軟件為中國建筑科學研究院上海分院開發的PKPM建筑節能設計分析軟件，版本為PBECA20121.00版。
2.2項目概況及建立模型
本建筑節能設計模擬案例為兩梯四戶的塔式居住建筑，坐落在福建省泉州市(北緯=24.93°，東經=118.58°)，屬于夏熱冬暖地區南區。該建筑朝向為南北朝向，建筑結構類型為框架結構。建筑面積6412.31m2，建筑層數18，共54m高，內部戶型分布。
2.3技術指標
要求此模擬案例所在城市氣候區屬于夏熱冬暖南區，其平均窗墻面積比為0.15。依據DBJ13－62－2004《福建省居住建筑節能設計標準實施細則》，其建筑熱工節能設計應符合以下規定。
2.4參照建筑確定原則
(1)參照建筑的建筑形狀、大小和朝向均應與所設計建筑完全相同;(2)參照建筑各朝向和屋頂的開窗面積應與所設計建筑相同，但當所設計建筑某個朝向的窗(包括屋頂的天窗)面積超過標準《夏熱冬暖地區居住建筑節能設計標準》第4.0.4、4.0.6條的規定時，參照建筑該朝向(或屋頂)的窗面積應減小到符合標準《夏熱冬暖地區居住建筑節能設計標準》第4.0.4、4.0.6條的規定;(3)參照建筑外墻、外窗和屋頂的各項性能指標應為《夏熱冬暖地區居住建筑節能設計標準》第4.0.7和4.0.8規定的最低限值。其中墻體、屋頂外表面的太陽輻射吸收系數應取0.7;當所設計建筑的墻體熱惰性指標大于2.5時，參照建筑的墻體傳熱系數應取1.5W/(m2•K)，屋頂的傳熱系數應取0.9W/(m2•K)，北區窗的傳熱系數應取4.0W/(m2•K);當所設計建筑的墻體熱惰性指標小于2.5時，參照建筑的墻體傳熱系數應取0.7W/(m2•K)，屋頂的傳熱系數應取0.4W/(m2•K)，北區窗的傳熱系數應取4.0W/(m2•K)。
2.5節能方案設計
建筑節能方案的設計方法有規定性指標設計法、權衡計算設計法兩種。
2.5.1規定性指標設計法
所謂規定性指標設計法就是依據DBJ13－62－2004《福建省居住建筑節能設計標準實施細則》第四章建筑和建筑熱工節能設計的要求，嚴格控制圍護結構熱工性能各項指標。當各規定性指標滿足標準要求時，判定該建筑的節能設計滿足標準規范的要求。根據泉州當地氣候條件、經濟基礎及施工技術、原材料供應情況等，分析得出泉州地區外墻較常見熱工性能為K≤2.0，D≥3.0或K≤1.5，D≥3.0。根據規定性指標計算法，兩種較適宜的規定性指標設計方案如表4。
2.5.2動態權衡計算設計法
所謂權衡計算設計法就是依據DBJ13－62－2004《福建省居住建筑節能設計標準實施細則》第五章建筑節能設計的綜合評價的要求，使用專用計算軟件進行計算，使設計建筑能耗不大于參照建筑的能耗的方法。此設計方法中允許某項技術指標，甚至某幾項技術指標不滿足標準規范的要求，只要建筑最終的能耗不大于參照建筑，則判定為節能設計滿足標準規范要求。根據上述規定性指標設計方案，對節能設計施工、材料獲得、當地現狀等方面進行系統分析，調整較適宜的動態權衡計算設計方案見表5。4.6方案對比分析
2.6.1節能率分析
三個設計方案均滿足居住建筑節能設計要求。其中權衡計算方案通過計算機動態模擬計算的節能率為50.29%。
2.6.2成本分析
從各方案中可知，變量成本主要發生在外墻填充墻砌塊、熱橋保溫層材料及外窗方面。經調查統計，上述材料的當地材料費及人工費行情詳見表6。權衡計算方案相對于其他兩種規定性指標方案要節約成本，其中比規定性指標方案1單位建筑面積節約成11元/㎡，合計共節約70586.9元。
2.6.3熱舒適性分析
外墻填充墻與熱橋部位的K值相差越大，則兩者室內表面溫度相差越大，所以對人體產生的熱輻射強度分布越不均勻，室內熱舒適性就越差。權衡計算方案中外墻熱橋部位K值與外墻平均傳熱系數K值最接近，所以該方案的熱舒適性相比其他方案較好。
2.6.4地區適應性分析
因加氣混凝土砌塊易吸水導致砌體開裂等問題無法得到很好的解決，雖然其具有良好的熱工性能，但加氣混凝土砌塊應用于外墻并不樂觀。建筑外墻熱橋部位采用建筑保溫砂漿的熱橋處理方式屬于國內成熟的施工工藝，現場施工中，25mm厚以下的保溫層施工費用及工藝并無明顯差異。普通鋁合金中空玻璃窗(6+9+6)為工地常用窗型。所以權衡計算方案的設計手段更益于推廣建筑節能，控制工程質量。
3結論
在滿足建筑節能設計標準要求的基礎上，運用計算機仿真模擬的動態權衡計算設計法較規定性指標設計法有以下幾點優勢:
1)動態權衡計算設計法可以使節能方案多樣化，便于從眾多方案中選擇最優最適合的節能方案。
2)動態權衡計算設計法有利于控制建筑成本。
關鍵詞：公共建筑；建筑節能；評價體系
隨著經濟飛速發展和生活水平提高，公共建筑數量劇增，而我國建筑節能技術尚不完善，公共建筑物產生巨大能耗[1]。相關調查顯示，我國建筑能耗占社會總能耗的約1/3[2]。在相同的氣候條件下，我國的單位面積建筑能耗比發達國家高1-2倍[3]，吉林省冬季長且寒冷，供暖時間長、熱量需求大，其建筑節能潛力巨大。目前，人們對建筑節能評價仍處在主觀憑判階段，尚缺乏一套完善的、科學的、合理的建筑節能評價體系。建筑節能評價體系的建立不僅可評價本地區建筑節能效果、診斷建筑節能病因[4]，同時可對吉林省建筑節能技術的研發和建筑節能意識的普及起到一定推動作用，并且對于當地政府部門建筑節能工作的開展有一定的促進作用。
1體系概括兩類別
依據相關規范，把公共建筑分為兩類：甲類建筑和乙類建筑；兩階段：建筑評價過程包括兩個階段———定性評價階段和定量評價階段；兩層次：兩個體系中定性評價階段和定量評價階段分別由一級指標和二級指標兩個層次組成，各一級指標包含若干二級指標。其中，定性評價階段包含五項一級指標，包括圍護結構傳熱系數、窗墻面積比、建筑體形系數、建筑與圍護結構細部構造、運營管理情況；定量評價階段包含四項一級指標，包括墻體、窗體、屋頂、冷風滲透量。三等級：依照定性評價階段和定量評價階段各一級、二級指標的權重，通過得分與權重乘積逐級相加求和，得到建筑能耗的總得分，根據最終的得分情況，將建筑劃分三個等級。
2體系構建
依據國內外學者建立的公共建筑節能評價體系，參考國內現行有關嚴寒地區公共建筑節能類的最新規范和標準：JGJ26-2010《嚴寒和寒冷地區公共建筑節能設計標準》[5]、DGJ08-107-2012《公共建筑節能設計標準》[6]、DB22/436-2007《吉林省公共建筑節能設計標準》[7]、《綠色建筑評價體系及其在工程實踐中的應用》[8]等，將節能指標劃分為圍護結構傳熱系數、窗墻比、建筑體形系數、建筑與圍護結構細部構造、運營管理五項一級指標，各一級指標下設二級指標。
3研究步驟
給出各二級指標得分。依照各二級指標的權重，通過得分與權重乘積再逐級相加求和，得到建筑定性評價階段的總得分。3.1定性指標權重設置定性指標權重采用群體層次分析方法。該方法將定性分析與定量計算結合在一起，在深入的分析問題之后，將要解決問題逐層分解細化，形成目標、準則和方案等層次，通過逐層分析計算確定各層次和各指標權重值。定性指標的權重設置是采用群體層次分析方法[1-8]，借鑒德爾菲法的層次分析法，不僅發揮層次分析法的優點，而且發揮多名專家的優勢，揚長避短，查缺補漏，可避免權重數據的片面性，改善主觀權重賦分方法的隨意性。3.2定量指標的確定根據國家及嚴寒地區公共現有的有關節能設計標準、節能工程施工質量驗收規范及節能建筑評價標準的強制性條文或 重要條文規定，將各二級指標得分分為三個等級：10分、6分、0分；按照二級指標滿足程度定量指標是可量化計算的指標，傳統的權重分析方法有一定的主觀因素在里面，不能完全凸顯指標本身的定量性。因此，本文在研究定量指標權重時，不再運用層次分析法，而依靠指標本身可定量的特質，通過對各定量指標能耗占總能耗的比例來計算指標權重大小。具體方法為：利用模擬和實測手段計算各定量指標能耗后，通過計算出的各指標能耗占總能耗的比例系數作為該建筑的該定量指標的權重，3.3評價體系數據庫建立通過公共建筑節能指標評價體系的建立，將其開發成軟件，建立數據庫，使其成為公共建筑節能評價的通用便捷手段。
4結論
通過實際案例，驗證了公共建筑節能評價體系的可行性，實現對公共建筑的多方位、多層次的檢測與評估，不僅完成公共建筑節能的等級劃分，同時還實現診斷公共建筑能耗的原因，并完善了公共建筑的節能效果。
參考文獻：
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[4]李運華,張吉禮.大型公共建筑運行能耗評價指標的探討[J].哈爾濱工業大學,2010.
[5]嚴寒和寒冷地區公共建筑節能設計標準JGJ26-2010[S].
[6]公共建筑節能設計標準DGJ08-107-2012[S].
[7]吉林省公共建筑節能設計標準DB22/436-2007[S].
1.1歐洲國家歷史建筑節能規范
目前歐洲關于一般既有建筑節能相關的指令、法律、法規、政策的制度體系主要依據《歐盟建筑能源性能指令》①。該指令根據歐盟共同能源政策設立，提出了建筑的最低能效標準，同時指出受官方保護的建筑和紀念性建筑可以不采用建筑最低能耗標準制度。同時歐洲一些國家及地方政府針對其地域環境特征分別出臺相關節能政策，并不斷地改進與規范，下面以意大利與英國為例進行介紹。意大利相關立法分為兩類：一類為紀念性建筑物，有單獨的國家法律和歐盟法律規定；另一類非紀念性建筑（歷史建筑），根據建筑物的大小遵循不同的法律要求。在節能檢測方面，紀念性建筑遺產，有針對性的無損檢測實驗研究（紅外熱成像，聲波分析，環境監測）。值得一提的是意大利綠色建筑委員會正在按照能源與環境設計相關協議制定專門為歷史建筑的環保認證系統（ProtocolLEEDHistoricalBuilding）②，我國目前尚未形成專門針對歷史建筑的評估體系，而意大利的這套系統為我國歷史建筑節能評估提供思路。歷史建筑的節能問題受到了各國的普遍關注，目前英國已出版了大量面向管理者、規劃者和廣大民眾有關建筑遺產的保護和管理的書籍來指導實際應用操作。在英國為歷史建筑的節能問題專門起草執政稅收立法和激勵機制，一般既有建筑節能改造遵循法律條文《建筑法規》第十二條（partLofthebuildingregulations以下簡稱partL）③，其中歷史建筑部分規定則參考PARTL二級文獻《居住建筑（L1B）》和《非居住建筑（L2B）》。而英國的登錄建筑還需要通過《文物保護建筑許可（ListedBuildingConsent）》。
1.2國外對歷史建筑節能技術的研究和實踐運用情況
（1）節能管理歐洲國家在歷史建筑節能的實踐方式上進行多樣的嘗試，并取得了一定的效果，其中影響較大的有節能管理和歐盟文化遺產節能項目。其共同點為覆蓋面廣，各領域參與度高，信息交流頻繁。節能管理（GoodGovernanceinEnergyEfficiency,簡稱GovernEE）④是由五個中歐國家和兩個研究機構發起的跨國、跨部門的合作研究項目。項目極具創新，以歷史建筑能源的使用合理化為目的，從管理的角度出發，建立起一個知識網絡和幾個試點行動，通過制定專門選定的試點活動進行測試，并收集最佳實踐成果，其實驗研究主要集中在能源評估和可再生能源開發兩方面。歐盟推出的歐盟文化遺產節能（EfficientEnergyforEUCulturalHeritage，簡稱3ENCULT）⑤同樣是一個跨學科的研究項目，3ENCULT工作者由科學家和中小企業的股東組成，實驗研究從病癥勘察、節能、建筑物理、可持續發展、建筑照明等方面進行，從而確保可持續的解決方案和歐洲經濟兩方面的利益。項目選取八個案例進行實驗，以確保其適用于大多數歐洲城市地區的歷史建筑。（2）相關節能措施針對不同類型的歷史建筑，各國根據其區域氣候及建筑特征總結了一系列具體節能優化措施，其中英國在長期的實踐與工程中總結了一些經驗與成果，英格蘭遺產委員會（EnglishHeritage）針對英國每個地區的歷史建筑制定相關的保護措施，特別是《節能與歷史建筑》（Energyefficiencyandhistoricbuildings）系列書籍中對英國歷史建筑節能從法律法規、屋頂隔熱、墻體、門窗、地板幾個方面分別進行詳細的介紹，值得我國在歷史建筑節能改造時參考與借鑒。下面以窗、墻、地板為例進行分析與介紹。對于歷史建筑而言，其原有門窗形式很大程度上體現其歷史及藝術價值，英格蘭遺產委員會（EnglishHeritage）在其研究中反復呼吁對原始窗框的保留，對待歷史建筑門窗盡可能采用修復而非替換。2012年出版的《能源效率與歷史建筑：加窗（EnergyEfficiencyandHistoricBuildings:Secondaryglazingforwindows）》以下簡稱《加窗》）以及（《能源效率與歷史建筑：保溫門窗（EnergyEfficiencyandHistoricBuildings:draught-proofingwindowsanddoors以下簡稱《保溫門窗》）中都闡述了這一觀點。同時《加窗》及《保溫門窗》中介紹了兩種目前在英國實用性較強的歷史建筑門窗節能措施，即在內部增加第二層窗戶和增加密封條。其中兩層窗戶的做法在很早以前就有，第二層窗是在原有窗基礎上完全獨立的系統，這樣使得原有窗的位置、形式得到最大程度的保留，對于歷史建筑窗的保護具有較大意義。相較于雙層窗，增加密封條的做法則通常是一般歷史建筑的首選，由于窗的節能性能很大程度上取決于其氣密性。增加窗框的密封性能對其節能效率有顯著改善。這種做法對建筑外觀影響較小而且造價低廉。但其使用具有一定的局限性，例如某一型號的密封條只適用于一定大小范圍內的縫隙。在墻體保溫方面，英格蘭遺產委員會（Englishheritage）也提出了一些可行性的改造措施。對于磚木混合結構墻體其隔熱層的材料選擇應十分慎重，由于現代建筑使用的隔熱材料密度大、透氣性差（如水泥或者高強度石灰），對于歷史建筑并不適用。傳統磚木混合結構墻體有較強的“呼吸”能力——易受潮的同時也易排出水分，所以基本上不需要防潮層。按照《磚木混合結構墻體隔熱》（insulatingtimber-framedwalls）文中的說法，首先應對墻體進行一系列的風壓測試和溫度測試來確定其墻體保溫的薄弱部位，從而針對性地對其進行重點防護。根據保溫層的位置大致分為以下兩種做法，保溫隔熱層嵌于墻體木構架之間（圖3）和保溫層貼于墻體內部（圖4）。地板的保溫方面，英格蘭遺產委員會（EnglishHeritage）對木地板的做法值得借鑒。對于傳統木地板首先增強其密封性（可以通過風壓檢測確定），可通過地板邊緣、踢腳板下方、木板之間加密封條達到密封效果（圖5~6）。
2國外研究對我國歷史建筑節能改造的啟示
2.1與我國歷史建筑保護相適應的歷
史建筑節能相關法規與政策我國目前還沒有兼顧節能與保護的有效法律措施和財政措施，上文中的研究也說明，歷史建筑節能和保護之間的協調仍是一門各國都在研究的課題，但在歐洲一些國家已出臺歷史建筑節能相關的法律文件，尤其是其地方政府對歷史建筑節能改造的支持，對歷史建筑保護及建筑節能效率提升有積極意義。
2.2與我國歷史建筑保護修繕相適應的節能技術標準和技術措施
我國歷史建筑節能措施的實踐和推行處于初級階段，目前還沒有具體的可以指導實踐的成果。由于地方氣候、建筑特征等都存在地域差別，因此對于國外的相關做法不能生搬硬套，而是具體問題具體分析，從國外的一些成功案例中吸取經驗，比如門窗的密封、木格柵地板、磚木混合結構墻體的節能改造等，同時結合具體環境以及相關法律約束，有針對性地提出各種技術措施，研究其對建筑內部環境質量和能耗的影響，分析這些技術措施的可行性。另一方面應加強節能技術與其他工種的協調性。國外的節能管理（GovernEE）和歐盟文化遺產節能（3ENCULT）項目在各地區進行試點行動，建立有網絡交流平臺，即時分享前沿信息與技術，鼓勵更多人員進行參與討論與學術交流。同時在城市規劃的過程中納入歷史建筑的節能意識，能有效促使能源效率提高和可再生能源的利用。因此我國可以對具體對象開展節能工作，包括歷史建筑節能原則目標的建立、過程的必要技術落實，從而上升至法律法規的制度建設、節能信息平臺建設。
2.3建立合理評估方法
德國《能源節約法》規定所有建筑實行能源證書認定，意大利制定歷史建筑的環保認證系統（ProtocolLEEDHistoricalBuilding），建立合理的評估系統在節能工作中至關重要，我國節能工作缺少對現狀以及成果進行檢測⑥。目前國內對文物建筑節能評估模式的研究偏于籠統，一般既有現代建筑的關注更多，對于文物建筑并不適用，由于文物建筑自身的特殊性，指標、立項與一般既有建筑存在差異，急需建立對文物建筑系統的評估方法，以對節能工作進行成果檢測。
3結語
近一時期，建筑節能材料和產品在各地程度不同地存在著一些質量問題。有的生產企業不按產品標準組織生產；有的建材市場經銷企業非法經營無產品名稱、無廠名、無廠址（以下簡稱“三無”）的節能材料和產品；有的建筑工程違規購買和使用質量不合格的建筑節能材料和產品，這些行為嚴重擾亂、違反了建筑節能材料和產品正常的生產秩序、流通秩序和使用程序，也給建筑工程質量特別是建筑節能標準的執行帶來嚴重影響。為了及時糾正和預防上述問題，進一步加強民用建筑新建、改造過程中節能材料和產品的質量監督管理，確保新建建筑和既有建筑節能改造所使用的節能材料和產品符合標準要求，保證工程質量，現就加強建筑節能材料和產品質量監督管理的有關事項通知如下：
一、提高認識，增強抓好建筑節能材料和產品質量監督管理的責任感和緊迫感
（一）提高認識。各級住房和城鄉建設主管部門、工商行政管理部門、質量技術監督部門要從貫徹科學發展觀，落實《國務院關于印發節能減排綜合性工作方案的通知》精神，全面完成建筑節能工作任務，促進建筑增長方式根本轉變的高度，充分認識抓好建筑節能材料和產品質量監督管理的重要性和緊迫性，將這項工作列入重要的議事日程，作為近一時期的重要工作任務，精心組織，周密部署，狠抓落實，務見實效。
（二）明確監管重點。建筑節能材料和產品一般包括圍護結構和用能系統兩大類。主要有墻體屋面保溫材料及其輔料、節能門窗幕墻，采暖、空調、通風、照明、熱水供應等設施相關的產品。各地住房和城鄉建設主管部門要會同同級工商行政管理、質量技術監督部門，組織對當地建筑節能材料、產品的生產、流通、使用情況進行一次專項檢查，及時發現和糾正這些環節存在的產品質量問題，依法查處一批，曝光一批。要重點查驗生產企業是否按照材料、產品標準組織生產，建材市場有無銷售“三無”節能材料、產品，建筑工程有無采購和使用不合格節能材料、產品的現象。
二、嚴控源頭，加強對建筑節能材料和產品生產的質量監管
（三）進一步健全建筑節能材料和產品的生產標準。國家將不斷修訂和完善建筑節能材料和產品的標準。對一些性能可靠、經濟適用但目前尚無國家標準、行業標準、地方標準的建筑節能新材料和新產品，其生產企業要及時制訂材料和產品的企業標準，并按照規定程序進行備案、，但其性能指標應嚴于已有類似材料和產品的國家標準、行業標準、地方標準的要求。
（四）嚴格按照建筑節能材料和產品標準組織生產。建筑節能材料和產品生產企業要嚴格按照產品標準組織生產，按規定進行產品的型式檢驗、出廠檢驗，未經檢驗合格的產品一律不得出廠銷售。要建立健全建筑節能材料和產品的質量保證體系和計量管理制度，重點抓好原材料進貨質量和配比、生產工藝工序、產品出廠質量檢驗等環節的控制，同時配備相應的實驗室，實驗室使用的計量器具必須經依法檢定合格。
（五）加強建筑節能材料和產品生產環節的質量監管。各地住房和城鄉建設主管部門應積極配合質量技術監督部門加大對建筑節能材料和產品生產環節的質量監管力度，重點查處不按材料、產品標準進行生產，不對材料、產品按規定進行型式檢驗和出廠檢驗，或者將不合格產品出廠銷售等行為。各地質量技術監督部門要加強對建筑節能材料和產品生產企業的巡查力度，全面建立企業質量檔案。除日常監管外，各地今后每年至少開展一次專項檢查，并將檢查結果向社會公示，對違規企業依法處理。要加大對建筑工程中使用建筑節能材料和產品的執法力度，嚴厲打擊生產、使用不合格產品的違法行為。
三、規范市場，加強對建筑節能材料和產品流通領域的質量監管
（六）加強建筑節能材料和產品流通市場監管。強化市場主辦者的責任，經銷建筑節能材料和產品的市場主辦者要切實承擔起第一責任人的責任，督促建材經銷企業建立索證索票和進貨臺賬制度，確保其依法銷售質量合格、手續齊備的節能材料和產品，嚴禁采購和銷售“三無”節能材料和產品。工商行政管理部門要加強建筑節能材料和產品流通市場的監管，對節能材料和產品的經銷企業銷售的材料和產品的出廠合格證、檢驗報告等手續進行查驗，及時查處無照經營、銷售“三無”節能材料和產品、冒用他人產品商標、廠名、廠址及檢驗報告、利用廣告對產品質量做虛假宣傳、以次充好的銷售企業，切實凈化流通市場。
（七）建立建筑節能材料和產品流通市場監測、巡查和專項檢查制度。各地工商行政管理部門要加強對建筑節能材料和產品流通環節的質量監管，在加大日常檢查、巡查力度的同時，加強質量監測，針對當地市場上存在的突出問題適時開展專項檢查、整治，及時向社會曝光重大、典型案例。
四、多措并舉，提高對節能材料和產品在建筑工程中使用的監管水平
（八）進一步落實建筑節能材料和產品推廣、限制、淘汰公告制度。省級住房和城鄉建設主管部門要根據建筑節能標準要求和國家的產業政策，結合當地實際，及時制定并建筑節能材料和產品的推廣、限制和淘汰目錄，指導建筑工程正確選購。
（九）建立建筑節能材料和產品備案、登記、公示制度。各地住房和城鄉建設主管部門應根據當地氣候和資源情況，制定適合本地實際的建筑節能材料和產品的推廣目錄。對建筑工程使用的建筑節能材料和產品，在質量合格和手續齊全的前提下，由設區市級以上住房和城鄉建設主管部門進行備案、登記、公示。鼓勵建筑工程使用經過備案、登記、公示的節能材料和產品。
（十）建筑工程各方主體應嚴格履行職責確保工程質量。建筑工程必須采購和使用質量合格、手續齊備的節能材料和產品，建設單位（房地產開發商）不得明示或者暗示使用不符合標準規范要求的節能材料和產品；設計單位不得設計不符合標準規范及國家明令淘汰的材料和產品；施工圖審查機構應嚴格按照相關的規程、規范進行節能審查；施工單位應當對進入施工現場的建筑節能材料和產品進行查驗，不符合施工圖設計文件要求的，不得進場使用，并按照有關施工質量驗收規程要求進行產品的抽樣檢測；工程監理單位要組織對進場材料和產品見證取樣，簽字驗收，未經監理工程師簽字的，不得在建筑上使用或者安裝；建筑工程使用不符合要求的材料和產品，有關部門不得通過竣工驗收備案。
五、部門聯動，建立建筑節能材料和產品質量監管的長效機制
（十一）建立監督檢查聯動機制。各地住房和城鄉建設主管部門、工商行政管理部門、質量技術監督部門及墻體材料革新與建筑節能管理機構要依據有關職能組織聯合檢查，依照有關規定和標準，針對建筑節能材料和產品生產、流通、使用等環節存在的質量突出問題，對需要重點檢查的節能材料和產品進行匯總歸納，列出檢查清單，根據實際需要及時安排進行產品質量抽查、監測和專項檢查，及時發現和糾正存在的產品質量問題。抽查、監測結果要在當地的主要媒體上予以公布，對違法違規的企業和單位要依法予以處罰。
（十二）落實市場信用分類監管。各地要聯合建立建筑節能材料和產品的信用分類管理機制，按照企業違法違規程度和頻次，對違反規定的節能材料和產品生產企業、經銷企業和建筑工程使用單位進行不良信譽記錄，對一定時期內未出現不良記錄的守法企業建立企業優良信譽記錄，并予以公示。各地住房和城鄉建設主管部門對違法違規企業信息要及時予以通報，限制或禁止其參加建設工程材料投標，確保在建筑工程建設中使用合格的節能材料和產品。要推廣合同示范文本，清理建材市場的霸王合同條款，保護消費者合法權益。
（十三）建立服務機制。各地住房和城鄉建設主管部門要及時編制配套相關技術規程和標準圖集，不斷提高產品質量和工程應用質量水平。各地工商管理部門要積極支持經銷優質節能材料和產品的企業進入當地建材市場并依法辦理登記注冊手續。各級住房和城鄉建設主管部門應當會同有關部門加強對建筑節能材料和產品在生產、使用等環節相關人員的技術培訓及指導。各地建筑節能材料、產品所屬行業協會要充分發揮橋梁紐帶作用，制訂會員章程，加強行業的產品質量自律和價格自律，制止低價惡性競爭等不良行為。
（十四）建立輿論監督和考核評價機制。各地應充分利用各種媒體資源，對建筑節能材料和產品的生產企業、經銷企業和使用單位的質量情況及時進行公示，發揮新聞輿論的監督作用，營造全社會關注、監督建筑節能材料、產品質量以及工程質量的良好氛圍，指導公眾增強對節能材料和產品的質量識別能力。
遙感影像數據預處理主要包括對遙感影像的幾何精糾正、遙感影像的鑲嵌、遙感影像的配準以及規劃專題圖和遙感影像的匹配。建筑基礎數據主要包括建筑物的坐標、圍保、類型等基礎數據，主要通過人工統計及其他系統導入的方式獲取；建筑能耗數據通過建立在建筑用能體系內的實時能耗采集系統，對建筑的分類分項能耗進行實時采集，并通過網絡傳輸至數據中心。匯總了遙感影像數據和建筑能耗及基礎數據后，根據建筑監管業務的不同需要，按照不同的數據顆粒度，對建筑進行建模，并建立建筑節能與綠色建筑模型數據庫。在建筑節能評價指標體系的基礎上，根據節能及舒適度特征量化描述的集合，并從數據指標體系中選取適當的數據指標進行組合，對建筑的節能數據指標體系定量評價，判斷建筑綜合能效水平的高低，數據分析與挖掘的結果主要包括：①建筑圍保與空調能耗的評估；②城市建筑屋頂可再生能源現狀的潛力評估；③城市熱島與城市建筑能耗關聯分析；④城市建筑能耗密度分析；⑤城市建筑能耗趨勢預測。節能監察大隊在數據分析的基礎上，對管轄區域內的建筑節能工作開展現狀進行評估，并對節能工作效果進行監察。建筑節能主管部門通過監測數據和分析結果，了解建筑節能工作開展的薄弱環節和工作重點，并以監測數據為依據，制定下一階段的節能政策。
監測對象
監測對象主要包括空間信息數據、建筑動態信息數據、建筑靜態信息數據3種。空間信息數據主要包括遙感數據和地理信息數據。建筑動態信息數據主要包括建筑能耗數據和建筑環境氣象數據。建筑靜態信息數據主要包含建筑物圍保系統信息和房地產信息。而監測要素則主要包括以下幾種。
1遙感數據熱紅外遙感影像主要包括地表溫度反演和熱島效應反演要素。地表溫度反演和熱島效應反演可通過單一熱紅外通道方法、分裂窗方法、基于MODIS探測儀的白天/夜間MODISLST方法實現。
2建筑能耗主要檢測以下要素：(1)建筑圍保與空調能耗評估是指通過分析空調冷熱負荷所消耗的能量與建筑圍保系統的關系，改善建筑圍保系統降低空調能耗。(2)可再生能源利用現狀及開發潛力評估是指通過對城市建筑物屋頂的光伏、光熱、空氣源熱泵等可再生能源分布的現狀普查、分布情況及潛力評估，結合高分遙感技術，對建筑屋頂進行分類識別，篩選出可利用可再生能源的建筑，便于未來開發利用。(3)城市熱島與城市建筑能耗關聯分析是指利用分辨率較低的紅外遙感圖，結合建筑的耗能熱島的分布情況，分析出典型季節和典型時間段(白天、黑夜、冬季、夏季)城市能耗的高密度點與溫度高點的關系。(4)城市建筑能耗密度分析是指通過分析城市建筑能耗密度圖(白天、夜間)、總能耗/建筑面積、總能耗/占地面積之間的關系，總結出典型城市建筑的能耗密度。(5)城市建筑能耗趨勢預測是指通過分析各類建筑的典型建筑能耗，利用地面的房產信息，對建筑物分布做類別區劃，通過計算每類建筑的用能特點和面積，計算整個城市的用能情況，對城市未來的能耗趨勢做出預測。(6)地表溫度反演要素：利用熱紅外遙感波段數據，采用熱紅外輻射傳輸模型反演得到地表溫度，具體應用時可根據遙感熱紅外波段的設置采用單窗或分裂窗算法進行地表溫度反演。(7)城市熱島要素：利用地表溫度遙感反演數據，分析比較得出城市冷熱源分布情況，根據冷然源分布確認城市熱島要素信息。(8)城市建筑物與周邊環境要素：利用高分遙感數據，采用面向對象的分類技術，實現建筑物與周邊環境要素的空間分布要素信息。
監測數據獲取
監測數據的獲取應遵循真實性、準確性、時效性、連續性、保密性等原則。(1)真實性原則：監測數據的獲取必須遵循客觀、真實的工作原則，實行現場、實點、準確采集、填報和集成。(2)準確性原則：數據的準確性主要包括數值的準確性、采集時間的準確性、計量單位的準確性。為確保監測數據的準確性，必須對獲取的數據進行審核。(3)時效性原則：監測數據要按照規定的獲取周期及時采集、及時審核、快速傳輸，及時反映建筑能耗和綠色建筑發展趨勢，發揮其分析預測效能。(4)連續性原則：一定時期內獲取的同一城市的監測數據保證前后連貫，具有相對穩定性和前后可比性，從而保證預測分析的科學性、有效性。(5)保密性原則：通過合法監控、管理監控和技術監控，對獲取的監測數據進行保護，保證數據在外界非法侵入和使用、被故意/無意地改造或破壞、被故意或無意地泄漏以及盜竊的情況下得到保護。
可用于建筑能耗監測的遙感數據主要有熱紅外波段數據和可見光高分數據，包含3種數據類型：BSQ(bandsequential)格式、BIP(bandinterleavedbypix-el)格式、BIL(bandinterleavedline)格式。
(1)建筑動態信息數據。建筑動態信息數據主要包括建筑分項實時能耗數據和建筑環境氣象數據。建筑分項實時能耗數據是指能量在建筑內主要用于采暖、供冷、供生活熱水，以及風機、炊事設備、照明設備、家電/辦公設備、電梯、機房設備、建筑內服務設備和其他特殊功能設備等消耗。建筑環境氣象數據是指中國建筑熱環境氣象數據集中用于熱環境分析的地面氣候資料，主要包括氣溫、相對濕度、地面溫度、風向風速、日照時數等參數。
(2)建筑靜態信息數據。建筑靜態信息數據主要包括房地產信息、圍保系統信息、空調設備信息、可再生能源系統信息、空間地理信息。房地產信息是指建筑物的類別、用途、占地面積、建筑面積等數據；圍保系統信息是指建筑物圍保系統的結構、圍保材料類別等；空調設備信息是指空調的類型、功率等；可再生能源系統信息是指太陽能光熱、太陽能光電、空氣源熱泵等系統的信息；空間地理信息是指與建筑物空間地理分布有關的信息，表示地表建筑體及環境固有的數量、質量、分布特征、聯系和規律。(3)熱紅外遙感數據。地表物體的溫度一般在±40℃之間，平均環境溫度為27℃，其輻射峰值位于8～14μm。因此，熱紅外波段的大氣窗口可選為8～14μm之間的波段。(4)高分遙感數據。要能夠實現城市建筑物的提取，高分遙感數據的空間分辨率要求達到米級或亞米級要求，波段要求在可見光波段范圍內。
監測數據處理與加工
專題數據源有可見光波段高分遙感數據、熱紅外波段遙感數據、NDVI求取相關波段數據3種。專題數據的基本內容包括建筑物與周邊環境分布專題產品、城市冷熱源分布專題產品、城市熱島分布專題產品。專題數據算法模型包括面向對象信息提取算法與技術、大氣糾正模型、地表反射率算法、地表溫度反演單窗算法。對于加工完的數據產品可以分成建筑物與周邊環境信息原始矢量產品、地表溫度數據兩類。#p#分頁標題#e#
1影像數據處理輻射糾正：針對選用的遙感數據，采用專業團隊提供的定標常數，對遙感數據進行輻射定標。幾何糾正：通過計算機或人工目視解譯的方式尋找影像地面控制點，采用多項式糾正的模型對遙感數據進行幾何糾正，糾正誤差要滿足0.5個像元誤差要求。
2業務數據處理(見表1)
3專題產品成果建筑數據和遙感數據的融合關聯，形成遙感應用的專題信息產品。
監測數據建庫與管理
1數據建庫將所采集或收集到的各類數據、文本、圖片等數據，按照基礎數據庫、業務數據庫、服務數據庫、模型數據庫、案例數據庫進行分類，并根據各類數據庫的不同特點進行組織和管理，滿足海量數據存儲、關聯、分析、挖掘和可視化的要求。數據內容具體包括基礎數據庫、業務數據庫、服務數據庫、模型數據庫、案例數據庫。
1.1基礎數據庫主要包括：城市基本信息、建筑基本信息、建筑設計和驗收數據、建筑用能特征信息、城市地理空間數據、城市其他共享數據、其他基礎數據。
1.2業務數據庫業務數據庫主要包括：能耗統計數據、能耗實時監測數據、室內監測數據、紅外遙感數據、氣象實時監測數據、其他業務數據。
1.3服務數據庫以基礎數據庫、業務數據庫為來源，構建建筑節能與綠色建筑數據倉庫；利用統計模型、分析模型、計算模型等，建立數據集市，滿足各層面應用需求，表現形式為圖、表、分析報告等。主要包括：統計數據、分析計算數據、分析預測數據、輔助決策數據、其他服務數據。
1.4模型數據庫實現設計模型和運行模型數據的集中存儲，主要包括：統計模型、設計模型、運行模型、其他模型數據。
1.5案例數據庫根據各星級綠色建筑案例、可再生能源在建筑中應用項目案例以及其他相關案例的數據特點和檢索需要，建立案例的元數據庫，實現所有案例的存儲和查詢檢索。主要包括綠色建筑案例的評價、設計、材料、施工建造等方面的數據。
2數據管理數據管理是指基于建筑節能與綠色建筑數據的海量性、多樣性、保密性等要求以及用戶群等因素，對數據進行分類分級管理，主要包括海量數據的分類入庫、數據共享等級劃分、用戶分級分類、數據共享方式和數據共享措施等。進行數據管理的方式主要有：(1)建立規范化的數據共享與交換管理機制，保證共享與交換。(2)以數據安全為重點，統一規劃，建立信息安全認證體系、運行環境的安全保障系統和功能完備的容災備份系統，確保數據中心的物理安全、網絡安全、系統安全和數據安全。
監測結果應用
關鍵詞：節能建筑；設計；應用
1建筑節能設計的發展概況
伴隨著我國的城市化的飛速發展，建筑能耗所占社會商品能源總消費量的比例也持續增加，對國民經濟發展和人 民的正常工作生活的影響日益突出。例如，我國空調高峰負荷已經超過4500萬kW，相當于2.5倍三峽電站滿負荷出力。由于這期間工業結構調整導致電力消 費持續下降，空調負荷的增加才沒有使得電力供應不足的問題過于凸現。然而，隨著工業結構調整的完成和經濟的繼續增長，工業生產能耗的降低將難以補足建筑能 耗的飛速增加，建筑能耗增加導致能源短缺的問題將更加突出。
建筑節能的經濟效益和社會效益無疑是十分重大的，然而長期以來單純依靠建筑節能設計標準中強制性條文實施卻難以得到推動，這既有政策法規的原因，也與缺乏深入地開展科學建筑規劃與設計、加快節能新技術的開發及應用有關。
2我國發展建筑節能設計需要注意的問題
2.1開發商與設計者利益難以均衡
因為我國經濟發展處于高速發展階段，我國的房地產開發商在國家發展的這個階段中主要以發展經濟創造最大利益和價值為主，我國的房地產開發商會以增加自己 的收入為目的進行房地產開發和建筑設計項目的開發，而我國節能建筑師的節能建筑設計和構思均是以高價格、高投入、高成本作為基礎和必備條件，對于建筑設計 者而言，最優化的設計路線是制定出最節能的建筑設計圖，以技能建筑所發揮的節能效果最大化作為考慮；但是作為房產開發商和投資者需要解決回收效益問題，他 們需要考慮的是以最低的投入換來最大的收益，所以在投入回報問題中，投資者和設計者的矛盾很大，這個問題是導致節能建筑無法順利開展和大規模實施建設的原 因之一，利益沒有共贏性導致了需求不統一，造成了不均衡的局面出現。
2.2我國建筑節能技術落后，導致建筑質量和實用性較差
我國發展節能建筑的時間較短，缺乏相關的設計經驗和管理經驗，對建筑節能設計項目的管理方面底蘊較差。我國建筑節能設計中技術落后，在設計過程中需要解決 的難題較多，我國目前建筑設計實力可以解決一般建筑節能設計中存在的難題，但是對于高級技能建筑和特殊化的節能建筑設計就需要面對很多難題，在技術使用不 合適的情況下，會導致建筑質量達不到預期效果，實用性達不到預期效果，在城市中和地區中沒有相應的實用性價值。因為外國先進技術的發展和較豐富的建筑設計 經驗，我國需要向國外先進設計技術學習，借鑒國外先進的設計經驗和案例，學習國外建筑設計的優越性，保證我國節能建筑的設計技術到位，建筑預算最低化、質 量最優化、實用性最大化。
3應對建筑設計的技能環保設計提出的對策
3.1結構設計上的節能環保
我國在開展節 能環保建筑設計時要充分考慮節能環保的外形和結構設計，建筑規劃上要提高環保節能意識，在規劃設計中加大對環境的考慮因素，在建筑設計過程中考慮多方位的 因素和影響力，對于環境影響因素考慮不周全往往使得設計人員對環保節能了解和協調性的缺失，最為凸顯的就是建筑的朝向和采光選擇，部分建筑呈東西向，造成 了室內熱工環境差的現象。充分考慮建筑構造是要求建筑嚴格控制節能。我國自2009年起實施夏熱冬暖地區建筑節能設計標準，這就要求設計人員要充分考慮節 能建筑符合政策的要求，進行建筑節能設計。設計人員要加強建筑的通風性能，改善室內熱工環境，利用可利用能源等方面的研究。
3.2使用節能環保的建筑材料
生態建筑材料的科學和權威的定義目前仍在研究確定階段。生態建筑材料的概念來自于生態環境材料。生態環境材料的定義也仍在研究確定之中。其主要特征：首 先是節約資源和能源；其次是減少環境污染，避免溫室效應與臭氧層的破壞；第三是容易回收和循環利用。按其含義生態建筑材料應指在材料的生產、使用、廢棄和 再生循環過程中以與生態環境相協調，滿足最少資源和能源消耗，最小或無環境污染，最佳使用性能，最高循環再利用率要求設計生產的建筑材料。目前在社會上出現的新型建筑材料有加氣混凝土砌塊、陶粒砌塊、小型混凝土空心砌塊、纖維石膏板、新型隔墻板等，這些新型建筑材料以煤灰、煤矸石、石粉等廢料為主要原料，具有質輕、隔熱、隔音等特點。有些材 料甚至達到了防火的功能。使用新型建筑材料，可以有效減少環境污染，節省大量的生產成本，增加房屋使用面積等一系列優點，經過近20年的研制、開發和引進 國外生產技術和設備，我國的建筑材料工業已經開始走上多品種發展的道路，初步形成了以塊板為主的墻材體系，如混凝土空心砌塊、紙面石膏板、纖維水泥夾心板 等，但代表墻體材料現代水平的各種輕板、復合板所占比重仍很小，還不到整個墻體材料總量的1%，與工業發達國家相比，相對落后40年-50年。主要表現 在：產品檔次低、企業規模小、工藝裝備落后、配套能力差。
3.3建筑用電的可持續性與其他能源的選擇分析
我國發展建筑可持 續利用能源和其他可替代性能源，首先需要理解可持續再生能源的含義和意義。可再生能源是指原材料可以再生的能源，如水力發電、風力發電、太陽能、生物能（沼氣）潮汐能等，可再生能源不存在能源枯竭的情況，因此發展能源可持續利用受到許多國家的重視，尤其是能源短缺的國家。我國能源分布不均衡，一樣有能源短缺現象和能源利用 不充分現象，如何將能源有效的分配和調控成為了主要問題，我國節能建筑的設計需要考慮這些因素和影響，從而更有效的幫助我國建設節能建筑群，現階段多數節 能建筑選擇太陽能光伏發電技術，以及風能發電技術來給房間內部發電和調控室內溫度，通過PV板產生直流電，儲存在蓄電池中備用，或通過逆變器變為交流電用 于室內電力供給，剩余電量則送入電網，從而滿足了室內的全部供電需求；采用了天大自主研發的輻射板技術，將吸收太陽輻射而產生的熱能作為熱源為室內供暖，同時利用太空輻射制冷技術為室內供冷，結合水源熱泵技術調節室內溫、濕度，保證舒適的室內環境要求，利用了真空管高溫集熱技術來提供烹調用熱。室內通過太 陽能供熱的梯級利用滿足建筑的不同用熱需求，使屋內四季保持在恒溫24度到25度，濕度40%--55%左右。
4 結束語
綜上所述，保護環境、有效利用自然能源、削減能源負荷是新時期實現可持續發展的重要要求之一，建筑設計中應用節能技術是對可持續發展這一理念的最好回應，節能建筑將成為今后建筑設計的主打方向，建筑節能工程作為建設領域的新方向已成為我們既定的基本國策，我們應深刻認識到節能設計的重要性，從自身出發、從實際出發，設計出與實際生活和社會相適應的設計，努力使建筑能耗最低化，大力發展節能建筑，提高能源利用率，為加快建設資源節約型，環境友好型社會做貢獻。
參考文獻：
[1]趙文，李軍.《可持續發展與節能環保建筑的設計初探――寶山顧村安置動遷項目會所設計》.《建筑技術和設計》，2009年2月，17頁
關鍵詞：建筑節能 發展歷程歐洲 借鑒
中圖分類號：TM08 文獻標識碼：A 文章編號：
引言
自21世紀以來，能源問題就一直是困擾人類生存與發展的重大問題。在全球各行業領域中，建筑能耗在全球占比不斷攀升，在很多國家甚至超過工業和交通兩大領域。2007年3月，聯合國環境規劃署執行主任Achim Steiner曾表示：“據保守估計，全球的建筑行業能夠減排二氧化碳18億噸，而更加積極的節能政策可能使這個數字超過20億噸，或者接近京都議定書中約定減排數量的3倍。”
在全國節能減排的背景下，我國建筑節能在過去的三十年不斷發展，已經取得不小成效，但仍與發達國家存在不小的差距，尤其是已經走在前列，且與我國部分氣候區域有著相似性的歐洲國家。本文將通過建筑節能政策和技術兩方面，展現歐洲建筑節能的發展，同時對比分析中歐差異，并參考借鑒其經驗。
歐洲建筑節能政策
根據2011年的數據顯示，相比其它行業，歐盟國家建筑能耗的終端能耗占比最高，占到40％，超過了交通和工業能耗。
圖 1. 歐盟各行業終端能耗 （來源：BPIE，2011）
主要政策
歐盟在2002年頒布的建筑能效法案（EPBD）是各成員國在建筑能源利用方面所遵循的一個主要政策。主要有四方面的要求，首先對所有新建建筑和超過1000平方米的將要進行綜合改造的既有建筑提出最低能耗要求；其次，建立總體框架，提出建筑綜合能效的計算方法學；再次，建立新建與既有建筑的能源認證制度；最后，實施對建筑空調系統和中大型采暖系統的審核與評估制度。2006-2010年間，EPBD法案在大部分歐盟國家得以全面實施。
2010年，為了進一步探索建筑節能在社會、經濟與環境潛力方面的優勢，EPBD修訂版本完成并。其中新增和修訂了數條較為重要的條款，例如：提出2020年近零能耗建筑目標；去掉了原有既改“1000平方米以上”的范圍（1000平方米以下的既有建筑占72%）限制；第一次提出成本效益概念，要求成員國應保證建筑的最小能耗必須是在最具成本效益的水平上達到的，歐盟為此建立統一的成本效益計算方法，提升其可比較性；要求相關機構對能效認證進行抽樣審查，并出具年度審查報告，等等。
技術標準
歐洲的建筑節能標準發展至今已有將近30年，其主要動因即不斷增高的能源價格。2010年2月，歐盟出臺《近零能耗建筑計劃》：要求2020年12月31日前所有新建建筑需達到近零能耗水平；2018年12月31日前所有公共建筑需達到近零能耗水平；需出臺針對既有建筑的節能目標。這些行動計劃可在國家層面上按不同情況分別執行（表1）。
表 1 歐洲國家新建建筑節能目標
來源: SBi (2008) European National Strategies to move towards very low energy buildings
以德國為例，自20世紀80年代開始，其建筑節能之路是通過示范項目與統一最低能耗標準（德國建筑節能規范“EnEV“）兩條線相輔相成逐步推進的（圖2）。示范項目有“太陽能房屋”、“低能耗建筑”、“三升房”[“三升房”指通過采用多種技術手段，達到每年每平米使用面積消耗的采暖耗油量不超過3升的房屋。]、零能耗建筑等，30年來其能耗從200kWh/m2·a下降至負能耗。國家節能標準也不斷地與示范項目的能耗水平靠近，目前的能耗標準已經降至50kWh/m2·a以下。
圖 2. 德國建筑節能標準發展趨勢（1980-2015）（來源: DGNB）
能耗水平
目前，歐洲的普通新建居住建筑的平均能耗在80-150 kWh/m2 ·a左右，有很多已經達到了被動房屋的標準（小于50 kWh/m2·a）。在歐洲，對于低能耗建筑尚無絕對的定義，目前一般將建筑節能水平分為以下三個等級：
1）低能耗建筑(LEB)：采暖、制冷、通風、熱水的一次能源消耗為40 - 60 kWh/mTFA2/ a，與普通新建建筑相比，其節能率達40-60%。
2）超低能耗建筑(ULEB)：在低能耗建筑的基礎上，通過更好地利用可再生能源（太陽能、地熱能、生物質能等）達到更低的能耗水平，20-40 kWh/mTFA2/ a，與普通新建建筑相比，其節能率達90%。
3）零能耗建筑(ZEB)/正能源建筑(PEB)：當建筑的采暖、制冷、通風、熱水的一次能源消耗為0-20 kWh/mTFA2/ a時，即達到近零能耗或正能源建筑等級，通常是通過可再生能源發電系統的應用得以實現。
歐洲建筑節能技術
歐洲建筑節能工作的基本理念是實現“低能耗、高舒適度”的完美結合，最大限度利用自然能源，盡量減少能源與資源浪費。歐洲多國氣候寒冷，其建筑節能技術尤其適合我國北方建筑進行參考與借鑒。
保溫水平
歐洲的保溫水平分為南北兩級，以高效的復合保溫隔熱系統以目標。一般都有較厚的保溫層，新建建筑圍護結構（除去門窗）的K值一般在0.29 W/m2·K到0.22 W/m2·K（北歐國家水平）之間，被動房屋的外墻保溫厚度則達18-20cm。
窗戶
歐洲國家的單層玻璃基本消失，雙層玻璃已經成為標配。如德國三層玻璃的窗戶正成為主流趨勢，而在北歐國家三玻逐步成為標配，中空三玻或四玻的產品也成為先鋒應用。在歐洲低能耗建筑中，窗戶的U值不大于0.8W/m²·K。
外遮陽
歐洲國家外窗普遍采用活動外遮陽，形式多種多樣。新建建筑以卷簾式活動外遮陽最為普遍，已成為標準配置。
采暖
顆粒鍋爐（Pellet Boiler）：逐漸取代化石能源鍋爐技術的是顆粒燃料鍋爐，在北歐國家非常普遍。
熱泵系統（Heat Pump Systems）：隨著低能耗建筑的不斷推廣，熱泵系統逐步成為首選，其COP大概在3左右。
熱電聯產系統（Combined Heat and Power）：在較大的居住區或大型公建中，尤其是結合生物質能源使用的情況下， CHP系統是最佳案例的首選。
能源回收的通風系統
在保溫和建筑氣密性十分優越的情況下，當建筑采暖負荷峰值不超過10w/m2, 帶有熱回收的機械通風系統就可以滿足室內采暖需求剩余的采暖需求，其效率達到80%以上。
氣密性
在許多歐洲國家，新建建筑都推薦使用鼓風機測試，對低能耗建筑則強制要求該測試，被動式房屋則要求鼓風機測試結果達到氣密性n50(50Pa)≤0.6h。
歐洲建筑節能對中國的借鑒
中歐建筑節能發展對比分析
在對比兩者之前，需明確的是中國與歐洲的建筑種類、產權性質、用戶生活習慣等的巨大差異。例如，歐洲的住宅建筑面積占到了75%，非住宅面積為25%，而在住宅建筑里，單戶式房屋占64%，而公寓建筑僅占36%（BPIE，2011）；歐洲大部分國家的住宅都由住戶自己建造等等。
建筑節能政策體系
從上述歐洲建筑節能政策發展來看，在歐盟統一的建筑節能目標框架下，各國根據其實際情況制定了相應的政策，主要對象為新建和既有建筑的節能，部分國家也出臺了專門針對某一類建筑的能源管理。我國的建筑領域節能工作則從五個領域展開，除了新建建筑的節能標準執行以外，還包括北方采暖地區既有建筑改造、大型公共建筑與政府辦公建筑的監管、可再生能源建筑規模化應用，以及綠色建筑的全面推廣。這也是我國建筑量大，建設速度快，能耗較高，節能技術發展較晚的基本國情所決定的。
建筑節能水平
從建筑能耗來看，我國建筑單位面積能耗遠低于歐洲國家，但這并不能說明我國的建筑節能水平高于歐洲，這其中的原因包括用戶的生活習慣、需求以及設備使用方式等方面造成的差異。其次，我國建筑能耗的統計方式與歐洲國家的年度一次能耗（采暖、制冷、通風與熱水）有著較大的區別，因此兩者的能耗水平無法直接進行對比。
建筑節能發展路徑
歐洲國家在高舒適度需求下的高能耗水平，已經通過不斷的技術發展與創新，在保持其舒適生活水平的前提下不斷降低；而目前中國的建筑低能耗水平是在城鄉巨大差異前提下，以犧牲室內環境舒適度的前提下達到的，因此我國的建筑節能發展之路應是通過政策與技術的進步，約束其總體能耗需求，與此同時保證和提升建筑舒適度。
建筑節能技術
歐洲建筑節能技術體系與我國提倡的本土化技術體系有較多共通之處。但由于生活習慣、增量成本等因素，仍具有一定差異，主要體現在超厚的保溫層、高氣密性要求、外遮陽等幾個方面。一方面需要通過對建筑節能理念的不斷擴散，逐步讓相關主體接受新知識與技術改變；另一方面，也要認識到盲目采用某些國外先進技術并不能保證節能改善的效果，需綜合考慮項目氣候特點、建筑能耗、投資以及示范性等因素。
借鑒意義
通過對歐洲國家的建筑節能發展狀況的分析與對比，可以為中國的建筑節能之路提供較好的參考經驗，促進節能減排在建筑領域獲得更大的成效。
1、加強政策評估機制
目前我國的建筑節能政策基本通過國家到地方由上至下的試點推廣、財政激勵、再到強制實施的步驟進行。從北方到全國，從建筑設計到施工階段，我國自80年代開始至今的一系列節能政策都在不同階段發揮著巨大的效用。然而，與歐洲建全的能效管理機制相比，我們仍然欠缺完善政策評估機制，在每一項重大國家政策出臺和執行期內，需要對其產生的節能效果、成本費用、溫室氣體減排，甚至是就業機會等進行總結。這樣才能了解其政策實施的效益，更好地保障建筑節能目標的切實完成。
2、高節能率的進一步發展
歐洲多數國家將低能耗建筑分成了三個等級，且制定了不同技術策略供建設者選擇。而當前我國的建筑項目普遍以達到強制節能標準為目標來進行設計，限制了建筑高效節能的進一步發展。在不同的項目基礎下，應允許不同建設目標和策略的建立，利用各種激勵手段促使其達到優于強制標準的水平，以更好地帶動建筑節能市場的良性發展。
3、全壽命周期統籌發展
由于國家發展階段的不同，歐洲國家非常重視建筑運營階段的要求，從建筑的建設、改造、銷售和租賃方面都有相應的要求，尤其強調建筑運行過程中對采暖鍋爐以及空調系統的檢查等等。而我國的建筑節能在運營階段的要求起步較晚，相對于設計階段來說其管理制度也還不完善，在這一方面可充分借鑒歐洲相應規范，確保建筑全壽命周期節能潛力的充分發掘。
參考文獻：
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