河西走廊中部张掖市农村民用建筑节能策略研究★

肖 让 张永玲 赵增锋 周桐亮 拓建军

(1.河西学院土木工程学院,甘肃 张掖 734000; 2.河西走廊水资源保护利用研究所，甘肃 张掖 734000)

·绿色环保·建筑节能·

河西走廊中部张掖市农村民用建筑节能策略研究★

肖 让1,2张永玲1，2*赵增锋1周桐亮1拓建军1

(1.河西学院土木工程学院,甘肃 张掖 734000; 2.河西走廊水资源保护利用研究所，甘肃 张掖 734000)

通过对张掖市五县一区的农村民用建筑进行问卷调查，探明了现有民用住房的现状及能耗状况，并提出了适宜该区农村的节能改造策略，旨在为河西走廊地区乃至夏热冬冷的西北地区农村的民用建筑节能发展提供借鉴。

河西走廊,张掖市,农村民用建筑,节能对策

0 引言

随着我国建筑业的快速发展，建筑能耗已成为能耗大户之一。据文献资料，我国建筑在生产和使用过程中要消耗能源总量的50%，在社会总能耗中位居首位[1]，节能潜力巨大。“十二五”期间，我国政府日益加大对建筑能耗的审查和限制，相继颁布实施了一系列规范和标准，使新建民用建筑能耗得到了有力控制。但是农村建筑节能工作并未纳入国家建筑节能标准的强制管理范畴[2]，农村民用建筑节能空间广阔。另外，着眼建筑的发展阶段，即掩蔽建筑→健康建筑→节能建筑→绿色建筑[3]，农村民用建筑的发展现处于节能建筑初始阶段。建筑物的用能管理，主要在保证室内热环境质量的前提下，提高可再生能源的利用率，减少供热、电器使用、照明、热水供应等方面的能耗[4]。目前，建筑的节能已经不再仅仅局限于建筑的生产成本，已经扩大到和自然生态、人类可持续发展相融合的程度[5]。因此，本项目开展张掖市农村民用建筑能耗现状及对策研究，研究成果不仅可以为张掖市农村民用建筑的节能改造发展提出合理化的建议，也可以为河西走廊地区乃至夏热冬冷的西北地区农村的民用建筑节能发展提供借鉴。

1 研究对象与方法

1.1研究对象概况

本项目以河西走廊中部的张掖市五县一区的农村民用建筑为研究对象，即甘州区、民乐县、山丹县、肃南县、高台县和临泽县，总面积近4万m2。2015年年末，全市常住人口121.98万人，其中，农村人口70.52万人，占常住人口的57.81%。该区属典型的大陆性气候，干燥少雨，冬冷夏热，年平均气温6 ℃，多年平均降水量131 mm。

1.2研究方法

采用问卷调查结合农户访谈的方式。问卷设置了建筑结构、建筑材料、建筑费用、冬季采暖方式、采暖时间、夏季降温措施及农村建筑节能方面所面临的问题7项指标。以期探明张掖市农村民用建筑节能的现状与发展过程中存在的问题。本项目共发放问卷1 379份，收回1 106份有效问卷，问卷回收率为80.20%。用EXCEL软件进行数据处理，分析了各指标权重分布，进而提出适宜的节能对策。

2 结果与分析

2.1建筑结构与构造

2.1.1房屋的围护结构

张掖地处西北高寒区，建筑物的能耗主要用于冬季采暖。其中，建筑物通过围护结构散失的热量，占整个建筑物能量损失的70%，仅通过外墙、窗户造成的热量损耗，就占整个能量损耗的50%[6]。调查结果如图1所示，砖混结构墙体，占比68%；框架填充墙占比15%，土坯墙占比14%，也有少部分为活动板房的形式，占比3%。由于农户收入的不同，房屋墙体结构以及相应的隔热保温效果差异明显。改善围护结构的热工性能对建筑物的节能效率至关重要，因此，通过提高围护结构的阻热系数，能够有效降低热量通过围护结构的传送，达到节能的效果，同时提高建筑的舒适度。

2.1.2屋顶结构

建筑屋顶裸露于自然界，直接与外界接触，容易受到自然环境变化的影响，如外界的雨水、降雪以及阳光等因素。因而建筑屋顶也是影响建筑物内部能量交换的重要因素。如图2所示，通过调查分析，559户居民在屋顶结构上采用了混凝土平屋顶结构，占比51%；269户居民采用了混凝土坡屋顶结构，占比24%；207户居民采用了瓦片坡屋顶结构，占比19%；仅有71户居民采用了其他形式的屋顶结构，占比6%。

2.1.3建筑材料

建筑材料与建筑的能量损耗有着密切的关系，墙体材料分布如图3所示，由调查结果可知，张掖市农村地区的外墙保温常用形式有：采用较厚的墙体、墙体上采用多孔砖、在外墙上安装保温板等。其中，采用较厚墙体的方法来进行外墙保温的用户有631户，占比57%；采用安装多孔砖方法的有257户，占比23%；而采用安装保温板的方法来作为保温隔热措施的用户有176户，占比16%；采用其他形式的用户有44户，占比为4%。由资料可知，就保温效果而言，墙体表面安装了保温板的方式效果最好，接下来则是墙体采用多孔砖的方式，效果最差的为直接采用较厚的墙体的方式。

在墙体的两种隔热保温形式中，内墙隔热保温是很重要的一种形式，它起着至关重要的作用，往往内墙隔热保温效果要优于外墙的隔热保温效果。如图4所示，在张掖市农村地区民用建筑的内墙装修中，有756户用户使用粉刷白墙的形式来进行内墙保温；218户用户和77户用户分别使用壁纸和挂画的形式来进行装饰、改善采光和提高保温隔热；有56户用户采用其他的方式来进行装修。

如图5所示，张掖市农村民用建筑中有607户居民采用铝合金门窗，266户居民采用塑钢门窗，217户居民采用木质门窗，还有16户居民家中采用其他形式的门窗，玻璃多采用单层玻璃。

2.2费用投入

在费用投入方面，大部分费用是建筑费用，还有少部分是在房屋修建完成之后冬季采暖以及日常炊事所支出的费用。

2.2.1建筑费用

由调查可知，对于自建房屋的建筑费用，80%的用户采用的是较为中等的费用支出，即3万元～20万元之间，其中又有45%的人采用了价位在中上的费用支出，即10万元～20万元之间；有10%的农户在建筑修建过程中投入了超出20万元的高额费用，同时有10%的农户在修建过程中经济投入不超过3万元。

2.2.2采暖费用

在采暖费用上，经调查分析，支出在1 000元～1 500元、1 500元～2 000元段位之间的人们所占的比重较大，为79%。而所支付的费用超过2 000元的人所占的比例达到了18%，位于中等位置。支出费用低于1 000元的居民所占的比例为13%，在其中又有2%的居民的采暖费用支出低于500元，位于最低位置。可见张掖市广大的农村地区的农村居民们对于冬季采暖时的费用投入是比较符合现状的。

2.2.3炊事能耗

经调查，日常生活中在炊事方面常消耗的能源主要集中在煤、电、秸秆柴草以及燃气类。其中使用煤的家庭有603户，使用秸秆的有558户，使用电的有485户，使用燃气类的有377户。张掖作为我国的农业大市，秸秆的产量不容小觑。同时，和广大地区一样，煤还是被作为广为使用的能源来用于日常生活中。对于电和燃气类使用较少，可见，张掖农村地区在炊事方面对环境保护以及对能源的节约方面有很大的发展空间。

2.3农村建筑节能所面临的障碍

在农村地区进行建筑节能突出的问题是农户不知道如何进行建筑节能，以及不理解什么是建筑节能问题。环保材料价格昂贵、农民对节能建筑的认识较浅及其他的未知的因素。由图6可知，环保材料的价格、经济收入的多少是影响农村建筑节能推广的主要障碍。

3 农村民用建筑节能策略

1)张掖市农村人口比例大，加之地处高寒区，特别民乐、山丹、肃南县境内海拔高、冬季气温低，取暖能耗大，民用建筑节能空间大。为此，建议当地政府以国家JGJ 75—2012夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准为依据，制定适宜张掖市农村的民用建筑节能标准，并结合国家JGJ/T 129—2012既有居住建筑节能改造技术规范出台相关节能改造政策，切实推动张掖市农村民用建筑节能改造。

2)加强农村民用建筑节能宣传。应通过多种渠道进行宣传，如利用媒体网络做线上宣传，用报纸刊物等渠道做线下宣传，或定期组织专题宣讲，让农村居民能够及时了解有关建筑节能相关知识，提高对建筑节能、低碳、环保等的认识，真正实现减少居住能耗开支和环保舒适共赢的目标。

3)针对张掖市农村既有民用建筑实际，充分考虑农户对改造费用的接受程度，一是分批对墙体、窗户及屋顶进行节能保温改造；二是引进和研发适宜该区域冬季取暖、夏季降温和日常炊事的循环用能技术，提高单位能耗的使用效率，降低农户的能耗成本。

[1] 赵东来，胡春雨，柏德胜，等.我国建筑节能技术现状与发展趋势[J].建筑节能,2015,43(289):116-120.

[2] 孙晓冰.新农村建筑节能法律政策研究[J].中国人口,2013,23(11):444-447.

[3] 姚 伟.浅谈建筑屋顶节能方法[J].河南建材,2012(5):95-96.

[4] 龙利军.西北地区农村住房建筑节能技术研究[D].兰州：兰州理工大学,2012.

[5] 王洪波.我国建筑节能财政政策研究[D].哈尔滨：哈尔滨工业大学,2009.

[6] 李百益.建筑围护结构墙体保温节能技术的研究[D].西安：西安科技大学,2009.

StudyonenergysavingstrategyofruralcivilbuildingsinthemiddlepartofHexiCorridorinZhangye★

XiaoRang1,2ZhangYongling1,2*ZhaoZengfeng1ZhouTongliang1TaJianjun1

(1.CollegeofCivilEngineeringofHexiUniversity,Zhangye734000,China; 2.InstituteofWaterConservationandUtilizationinHexiCorridor,Zhangye734000,China)

Through the questionnaire survey of rural civil buildings in five counties and one district of Zhangye, this project has verified the current situation and energy consumption situation of the existing civil houses, proposed the energy saving reform strategy suitable for the rural areas.

Hexi Corridor, Zhangye, rural civil buildings, energy saving countermeasures

1009-6825(2017)30-0177-03

2017-08-16★:河西学院第七批大学生科技创新项目(113)

肖 让(1979- )，男，副教授

张永玲(1977- )，女，副教授

TU201.5

A