建筑节能原理与实践理论
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节能成为国际社会关注的热点,起因是20世纪70年代的中东石油危机。近半个世纪以来,油价在波动中下跌,当初的原因消解了,但节能却方兴未艾,其新背景是缓解全球气候变化,必须减排CO2

建筑节能与工业节能、交通节能是当今社会节能领域的三大板块:

工业能耗取决于生产什么?生产多少?怎样生产?

交通能耗取决于运输什么?运输多少?怎样运输?

建筑能耗,即建筑使用中的能耗,取决于使用什么建筑?使用多少?怎样使用?

各大板块的前两者,都取决于社会发展需要,节能领域自身不能决定,而是努力地满足社会需求。

长期以来,对于怎样生产、怎样运输,工业和交通业都有完整系统性的、由科学技术基础支撑的工艺体系,并随着社会科学技术的发展持续地提升。工业和交通节能主要依靠专业技术人员进行。除少数特殊领域外,还没有关于怎样使用建筑的工艺体系和技术标准。社会全体人员,不管是否有关于建筑使用的知识和技能,都不同程度地直接参与了建筑的使用。这是建筑节能与工业、交通节能的主要区别,工业、交通节能的科学技术体系是不能直接套用的。

另外,怎样使用建筑?以及使用什么建筑、使用多少?这取决于社会发展水平。成熟的现代社会,社会发展水平相对稳定,对建筑的需求也相对稳定。我国社会处于快速发展之中,对建筑的需求不断提高、不断增强。这是我国建筑节能与欧美等国家的主要区别。欧美国家的建筑节能体系,甚至具体的建筑节能技术,是不能照搬的;关于节能建筑的评价标准和方法、参数与标尺,也不能草率地一概而论。

再有,气候条件对建筑的使用能耗影响很大。不但各国之间气候差异很大,我国不同地区的气候差异也非常明显。在不同的建筑气候区之间,也不能照搬建筑节能方法。实际上,各城市之间,甚至同一城市的不同区域,建筑能耗的规律也有差别。

工业、交通的节能技术强调标准化,全国、全世界统一标准,为工业、交通节能技术的开发和推广创立了良好的大平台。而建筑节能技术更要注意差异性,强调适应性。这就不是建筑节能技术能单独解决的问题。建筑节能需要科学理论的指导。但是,不论国际还是国内,建筑节能都是在能源环境危机的紧迫形势下仓促开展的。大家都急于获得节能量,要拿数据说话,没有静下心来研究建筑节能理论问题。这样,在强烈的功利目标的驱动下,慌不择路地开始了建筑节能这一复杂的社会行动。结果,事与愿违,得不偿失。例如,欧美国家最初单纯采用减少新风量来降低建筑能耗,引发了室内空气质量问题,空调病、密闭建筑综合征流行泛滥,造成的生命财产损失远超过获得的节能收益。又如,为了提高建筑热工性能而开发生产的保温隔热技术与产品,在使用中引发建筑火灾,造成重大的生命损失,伤害了建筑节能的正常开展。

在我国,还有一个让人很难理解,也很难解释的问题---“建筑节能不节能”或“节能建筑不节能”。在不少地区和城市,其建筑总能耗或单位建筑面积年能耗随着建筑节能的开展,不但没有下降,反而增加。如何评价这些地区和城市的建筑节能绩效,进而建筑节能怎样以人为本,怎样服务于我国人民对美好生活的追求,不是三言两语能讲明白的。为此,我们应该发展怎样的建筑节能科学技术体系,都在呼唤理论的指导。但系统的建筑节能理论研究远远地落在后面。

近30年来,笔者一直努力地开展建筑节能的理论研究,步履蹒跚地追赶着跑在前面的建筑节能实践。终于在2008年出版了《建筑节能原理与技术》,提出了一个基本观念---建筑节能的可持续发展观;三个原理---气候适应性原理、社会适应性原理和整体协调性原理;五方面措施---综合调节阳光、改善通风、合理保温、高效设备和用户调节。尽管有一定道理,但离构建建筑节能理论体系还相差甚远。从建筑节能的社会实践中提炼理论,非少数人所能完成的,需要“长江后浪推前浪”地共同努力。当前可喜的是余晓平教授在此基础上经过潜心研究,写出了《建筑节能原理及实践理论》。

本书从工程思维的角度研究了建筑节能的认识论和方法论,进而提出了建筑节能的工程系统观、适宜技术观和社会发展观,为建筑节能理论体系的构建做出了贡献。

相信本书的出版,会引起建筑节能理论界的注意,推动更多的人加入建筑节能的理论研究。对于从事建筑节能技术、工程和管理等的实践工作者,本书也是一本值得学习的著作。它能帮助实践者更好地把握建筑节能全局,开展自己的工作。对于刚步入建筑节能领域的研究生,本书也是一本很好的学习参考书。

付祥钊

2017年秋于虎溪