德國在節(jié)能環(huán)保領(lǐng)域處于世界領(lǐng)先地位，其節(jié)能環(huán)保理念深入人心，政策面面俱到，從提高能效到開發(fā)利用可再生能源，從環(huán)保汽車到節(jié)能建筑，從工藝流程到生活細節(jié)，樣樣都離不開節(jié)能環(huán)保。時至今日，節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)業(yè)已成為德國又一大支柱產(chǎn)業(yè)。
擁有如此強大的節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)的德國，除了在政策方面有著無可比擬的優(yōu)勢之外，在建筑節(jié)能技術(shù)和建筑遮陽節(jié)能方面也是非常值得借鑒學(xué)習(xí)的。
注重建筑節(jié)能技術(shù)的研究及應(yīng)用
1、建筑物圍護結(jié)構(gòu)保溫隔熱系統(tǒng)。對建筑物的外墻、屋頂、地面和地下室采取良好的保溫隔熱措施。外墻外保溫是保溫效果**，應(yīng)用最廣泛的一種建筑保溫形式。
保溫材料選擇主要考慮導(dǎo)熱率與燃燒特性，德國常用的保溫材料有聚苯乙烯(EPS、XPS)、聚氨酯(PU)、木質(zhì)軟纖維等有機類保溫材料，以及人造礦物纖維 (礦棉、巖棉)、泡沫玻璃、發(fā)泡水泥保溫塊、真空絕熱保溫板等無機類保溫材料。EPS是德國使用最為廣泛的保溫材料，市場占有率約80%，其他主要使用的 還有巖棉板等。
外墻保溫隔熱層厚度一般為23-40cm，屋頂保溫有隔熱方式(采用膨脹珍珠巖、玻璃棉和聚苯乙烯泡沫等保溫材料)，也有反射降溫等方式(屋頂刷鋁銀粉或采用表面帶有鋁箔的卷材)。
地下室一般采用環(huán)繞式保溫層，選用XPS板，地下室頂板基本采用巖棉或礦棉保溫板。施工時與地面以上的保溫層無縫連接，絕不能產(chǎn)生熱橋，更不能出現(xiàn)滲水。
保溫施工完成后可以通過熱敏相機(紅外成像儀)進行檢查，不同顏色顯示不同的表面溫度，通過熱敏圖檢驗保溫層施工質(zhì)量。
2.節(jié)能窗戶。窗戶結(jié)構(gòu)是決定其節(jié)能性能的主要因素。推拉窗密封性能較差，正逐步被淘汰使用。
平開窗的窗扇與窗框間有良好的密封壓條，窗扇關(guān)閉時能將密封條壓緊，密封性好，在德國新建建筑和改造建筑中普遍使用。傳統(tǒng)建筑一般使用一層或兩層玻璃，窗框一般是金屬結(jié)構(gòu)，隔熱性能較差。
目前推廣使用的新型環(huán)保節(jié)能窗戶一般采用三層玻璃，玻璃間真空或充滿氬氣等惰性氣體，可以大大降低熱傳導(dǎo)率，如果在玻璃上鍍低輻射膜(Low-E膜)，隔熱 效果更佳，傳熱系數(shù)比普通中空玻璃下降70%以上，降至0.8W/(m2K)。窗框則推薦使用非金屬材料，如木頭、保溫塑料等，隔熱性能較鋁合金等金屬窗好。
3. 新風(fēng)換氣系統(tǒng)。新風(fēng)換氣是指在密閉室內(nèi)的一側(cè)通過專用設(shè)備向室內(nèi)輸送新風(fēng)(新鮮空氣)，在另一側(cè)由專用設(shè)備向室外排出空氣，在室內(nèi)形成新風(fēng)流動場。送風(fēng)設(shè) 備還可對進入室內(nèi)的新風(fēng)進行過濾、滅毒、殺菌、增氧、預(yù)熱(冬天;排風(fēng)設(shè)備在空氣排出前可進行熱回收交換，減少能量損失。
使用新風(fēng)換氣系統(tǒng)，既可保持室內(nèi)溫度穩(wěn)定，也可隔絕室外噪音，還能節(jié)約能源。研究結(jié)果表明，使用不帶換熱功能的新風(fēng)換氣系統(tǒng)，可以節(jié)能30%，如果帶換熱功 能，節(jié)能高達80%以上。在德國，新風(fēng)換氣系統(tǒng)已經(jīng)與建筑物融為一體，成為不可缺少的重要組成部分。德國建筑節(jié)能法規(guī)要求，建筑物在設(shè)計時必須考慮通風(fēng)問 題。
4. 建筑遮陽系統(tǒng)。建筑遮陽裝置一般分為外遮陽、內(nèi)遮陽和位于兩層玻璃之間的中置遮陽。外遮陽應(yīng)用最廣泛，它適用于朝南、朝東、朝西的大面積窗戶及天窗處，既防止陽光直射、也阻擋室內(nèi)溫度上升;
內(nèi)遮陽主要以防眩為主、遮陽為輔，適合于冬季采暖地區(qū)，在防止陽光直射的同時，可以讓陽光進入室內(nèi)提高溫度;
中置遮陽兼有內(nèi)外遮陽的特點，一體性較強，不易損壞，但造價較高。通過不同遮陽裝置的組合使用，在夏季可以大大降低空調(diào)負荷，在冬季可以節(jié)省取暖能源。
研究結(jié)果表明，利用遮陽技術(shù)，建筑物可節(jié)省約40%的能源。德國十分注重建筑遮陽技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用，無論是辦公樓、商業(yè)建筑還是住宅樓，隨處可見遮陽裝置。
5. 供熱空調(diào)技術(shù)。雖然德國面積不大，但工程師能根據(jù)地域特點，采用集中與分散供熱合理使用、末端用能裝置多樣化、高效熱電聯(lián)供等方式，因地制宜為建筑物選擇 合理的供熱空調(diào)方式。同時，先進的控制系統(tǒng)可以使熱泵空調(diào)能根據(jù)室內(nèi)外溫度、濕度變化情況進行精細調(diào)節(jié)，對建筑物分層、分區(qū)進行溫度調(diào)控。公用建筑的熱泵 空調(diào)系統(tǒng)能根據(jù)上下班時間進行自動開啟和關(guān)閉。根據(jù)公用建筑室內(nèi)監(jiān)測空氣質(zhì)量的傳感器返回的實時數(shù)據(jù)，新風(fēng)控制系統(tǒng)能實現(xiàn)自動開啟、關(guān)閉以及調(diào)節(jié)新風(fēng)量大 小的功能，實現(xiàn)節(jié)能目的。
注重對既有建筑的節(jié)能改造
德國除對新建筑實行較高節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)外，對既有建筑的節(jié)能改造也相當(dāng)重視。一方面制定有關(guān)規(guī)章制度，例如，根據(jù)歐盟能源效率規(guī)程，每年要對3%的公共建筑進行節(jié) 能改造;另一方面通過設(shè)立專門的基金(如KFW基金)，提供低息貸款等方式，加大資金投入，推動舊房節(jié)能改造。改造目標(biāo)主要包括提高建筑舒適度、降低建筑 能耗、減少環(huán)境污染等。
改造內(nèi)容包括增加建筑外保溫設(shè)施;更換高效門窗;對供熱系統(tǒng)進行了大規(guī)模改造，拆除褐煤供熱鍋爐，安裝熱氣鍋爐和燃氣發(fā)動機熱電聯(lián)產(chǎn)裝置;將居民的燃氣熱水器改為供熱公司集中供應(yīng)熱水;改造樓內(nèi)采暖系統(tǒng)，安裝新的散熱器和自動溫控閥等。
目前德國共有住宅約3900萬套，1000萬套建造于1979年之后，熱工性能尚可，暫不急于改造;2900萬套建造于1979年之前，它們消耗了德國建筑 能耗90%以上，需要全面改造，目前每年改造大約20萬套，其中600萬套已完成節(jié)能改造。完成改造住宅的能耗大為降低，單位居住面積采暖能耗由改造前的 160-200 Kwh/(m2a)下降到70-90Kwh/(m2a)，每年每平米住宅減少二氧化碳排放量達到40千克。
目前我國每年新增建筑面積約20億平方米，超過所有發(fā)達國家每年新增建設(shè)面積總和。現(xiàn)有建筑80%以上都是高耗能的建筑，建筑能耗普遍在德國、丹麥等發(fā)達國 家的3倍以上，即使執(zhí)行“二步”節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)(50%節(jié)能標(biāo)準(zhǔn))，能耗也是其2倍;建筑節(jié)能技術(shù)相對落后，在設(shè)計水平、建筑技術(shù)、設(shè)備材料制造及應(yīng)用上，都與西方發(fā)達國家存在較大差距。因此，我國建筑節(jié)能潛力巨大，任務(wù)艱巨。德國在建筑節(jié)能方面的很多做法，值得我國學(xué)習(xí)借鑒。
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