第３５卷第４期 ２０１６年４月 硅 酸 盐 通 报 ＶｏＩ．３５ Ｎｏ．４ Ａｐｒｉｌ，２０１６ ＢＵＬＬＥＴＩＮ ＯＦ ＴＨＥ ＣＨＩＮＥＳＥ ＣＥＲＡＭＩＣ ＳＯＣＩＥＴＹ 内蒙古农牧民住宅节能技术应用研究 王海军 （内蒙古建筑职业技术学院装饰与艺术设计学院，呼和浩特摘要：内蒙古地域广阔，处于严寒区，由于农村牧区气候特点、经济条件、认知因素等原因，农牧民住宅基本处于能 耗高和热环境差的状态。部分有经济条件的也仅仅是增加建筑面积，改善室内外装饰装修，对于住宅的节能认识 不足。因此，应该从农村牧区住宅的规划建设、新材料、新技术、新成果、新工艺、新设备推广应用着手，提高建筑围 护结构保温性能，开发利用可再生能源，才能有效地减少农村牧区住宅的能耗。 关键词：区域建筑；农牧区住宅；建筑节能应用研究 中图分类号：ＴＱ１７５ 文献标识码：Ａ Ｐａｓｔｏｒａｌ Ａｒｅａｓ ｏｆ Ｉｎｎｅｒ Ｍｏｎｇｏｌｉａ Ｅｎｅｒｇｙ Ｓａｖｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ＷＡＮＧ Ｈａｉ－ｊｕｎ （Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｄｅｃｏｒａｔｉｖｅ ａｎｄ Ａｒｔ ａｎｄ Ｄｅｓｉｇｎ，Ｉｎｎｅｒ Ｍｏｎｇｏｌｉａ Ｖｏｃａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｓｃｈｏｏｌ，Ｈｏｈｈｏｔ ０１００７０，Ｃｈｉｎａ） ＿＝： Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎｎｅｒ Ｍｏｎｇｏｌｉａ ｒｅｇｉｏｎ ｖａｓｔ，ａｎｄ ｉｎ ｓｅｖｅｒｅ ｃｏｌｄ ａｒｅａ，ｔｈｅ ｒｕｒａｌ ｐａｓｔｏｒａｌ ａｒｅａ ｄｕｅ ｔｏ ｔｈｅ ｇｅｏｇｒａｐｈｉｃａｌ ｆｅａｔｕｒｅｓ，ｅｃｏｎｏｍｉｃ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ，ｔｈｅ ｃｏｇｎｉｔｉｖｅ ｆａｃｔｏｒｓ，ｔｈｅ ｒｕｒａｌ ｒｅｓｉｄｅｎｃｅ ｂａｓｉｃ ｉｓ ｉｎ ａ ｓｔａｔｅ ｏｆ ｈｉｇｈ ｅｎｅｒｇｙ ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ ａｎｄ ｌｉｖｉｎｇ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ｉｓ ｐｏｏｒ．Ｔｈｅｒｅ ａｒｅ ｅｃｏｎｏｍｉｃ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ ｉｓ ｏｎｌｙ ｉｎｃｒｅａｓｅ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ａｒｅａ，ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｉｎｄｏｏｒ ｄｅｃｏｒａｔｉｏｎ，ｉｎｓｕｆｉｃｉｆｅｎｔ ｋｎｏｗｌｅｄｇｅ ｏｆ ｔｈｅ ｅｎｅｒｇｙ—ｓａｖｉｎｇ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ ｓｈｏｕｌｄ ｂｅ ｆｒｏｍ ｒｕｒａｌ ｒｅｓｉｄｅｎｔｉａｌ ｐｌａｎｎｉｎｇ，ｔｈｅ ｐｏｐｕｌａｒｉｚａｔｉｏｎ ａｎｄ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｎｅｗ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ａｎｄ ｎｅｗ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｔｏ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｉｎｓｕｌａｔｉｏｎ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｏｆ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｓｕｒｒｏｕｎｄｉｎｇ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｒｅｎｅｗａｂｌｅ ｅｎｅｒｇｙ ｉｎ ｒｕｒａｌ ｒｅｓｉｄｅｎｔｉａｌ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｃａｎ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ ｒｅｄｕｃｅ ｔｈｅ ｅｎｅｒｇｙ ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｒｕｒａｌ ｒｅｓｉｄｅｎｃｅ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｒｅｇｉｏｎａｌ ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ；ｐａｓｔｏｒａｌ ａｒｅａｓ；ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｅｎｅｒｇｙ ｓａｖｉｎｇ １ 引 言 zz目前，我国农村人口近８亿，占全国总人口的６０％左右。农村地区共有房屋建筑面积约２７８亿ｍ 。其 中９０％以上为居住建筑，约占全国房屋建筑面积的６５％０随着我国城镇化进程的加快，农村经济的发展和 农民收入的增加，今后几年全国预计新建农村住宅面积以每年７亿～８亿ｍ 的速度快速增长¨ 。据统计， 北方地区农村居住建筑绝大部分未进行保温处理，外门窗热工性能和气密性较差，供暖设备简陋，热效率低， 室内热环境恶劣，造成大量能源浪费，冬季供暖能耗约占生活能耗的８０％。其中，最大能耗约为３．２８ Ｘ １０ ｗ，年累计能耗约为９．６７７亿吨标准煤。农村牧区住宅高能耗问题突出，建房很少采用节能设计，９０％以上 的住宅外墙体不做保温或者墙体材料保温性能差，４８％的住宅还在使用老旧木制和钢制门窗，玻璃也未使用 保温隔声效果较好的中空玻璃，屋面则很少采取保温措施 Ｊ。因此，同是在冬季，室内平均温度农村牧区住 基金项目：内蒙古自治区高等学校科学研究项目（ＮＪＺＹ３３３） 作者简介：王海军（１９８０－），男，硕士，讲师，工程师．主要从事建筑节能技术、装饰工程方面的研究 zPsgiolePfrp０１００７０） 文章编号：１００１—１６２５（２０１６）０４—１２９６－０４ 第４期 王海军：内蒙古农牧民住宅节能技术应用研究 １２９７ 术的快速发展与农村牧区住宅节能止步不前形成了鲜明对比，并极大的影响了城乡一体化进程。 内蒙古土地面积为１１８．３万平方千米，是中国第三大省，与黑龙江、吉林、辽宁、河北、山西、陕西、宁夏和 甘肃８省区相邻。夏季短热降水少，冬季漫长，有严寒而无酷暑，春季多风沙，降水量少，日照充足，季、日温 差大，年平均气温为０—８℃，具有纯大陆性气候特征，属于严寒区域。近几年随着内蒙古经济的发展和国家 对新农村建设的大投入，农牧民的居住条件改善很大，但是受到地域、认识、资金等因素的制约，住宅节能问 题日显凸出，为了进一步改善广大农牧民的居住环境，减少农村牧区住宅能耗，选择一条适合农村牧区住宅 发展的节能技术是十分必要的。 ２农村牧区住宅现状分析 一起，未形成完善体系。在农村牧区规划上存在诸多问题，如缺少统一规划，无序建设，传统文化丢失，资源 浪费等。 ２．１农村牧区建设现状 （１）农村牧区建设未经统一规划、统一设计、统一施工、统一监督管理，农村牧区建设标准滞后，建设随 意，土地利用率低，监管缺失，难以满足现代化新农村牧区建设的要求 。农村牧区之间缺少有机的联系， 各个单体建筑独立发展，基础和公共服务设施不能优势互补，造成建设资源浪费。 （２）农村牧区建设面临与城市同样难题，新建和既有建筑形成较大反差，原有住宅无序扎堆，沿路建设， 分布散乱，空置住房废弃无人管理等现象严重。许多代表当地历史、文化、民俗的建筑在新农村建设的进程 中得不到保护，面临着消失的危险。新建筑也是千篇一律，未充分体现当地传统风格，缺少建筑与生态环境 的有机结合。 （３）农村牧区住宅规划、设计、管理缺失。多数农牧民仍在采用自助式建房，依靠落后技术、材料、工艺 建成的住宅能耗势必增加。随着农牧民的收入增加，住房面积明显增大，但利用率较低，部分空问闲置，无疑 增加了冬季供暖能耗。有些农村牧区缺少完整统一的供排水、垃圾处理、景观绿化等基础设施，直接导致了 卫生条件差，影响居住环境。 （４）城市的不断膨胀使得越来越多的年轻劳动力涌人城市，农村牧区出现更多”空巢”现象，老人和儿童成 为当地主要留守人群，相应的配套公共设施却严重滞后。显然学校、幼儿园、养老院、医院等都需要逐步完善。 ２．２农村牧区住宅节能现状 ２．２．１选材能耗高，技术含量低 农牧民节能意识不高，缺乏节能、低碳概念，没有主动节能观念。住宅墙体材料仍以石、粘土砖、木材为 zz被国家明令禁止。 主，少部分使用钢筋混凝土，对外围护结构做保温更少。传统的采暖方式如火炕、土暖气和室内通风排烟方 式，效率低，能耗高，极大地影响了热舒适性。经济条件差的农村以降低生活质量为代价，通过减少能源消耗 来降低生活成本。经济条件好的为了攀比片面追求建筑的空间和造型的美观，在选材、空间利用、能耗上不 考虑节能，造成资源浪费。 ２．２．２选材单一，保温性能不好 （１）农村牧区住宅墙体多为砖 昆结构，以３７ ｃｍ（三七墙）和２４ ｃｍ（二四墙）厚的实心粘土砖砌体为主， 辅以土坯、草秸、混凝土等材料，保温和抗震性能存在缺陷。而且制作粘土砖破坏耕地，能耗高，污染环境，已 （２）外保温材料品种少，质量参差不齐，性能好坏参半。墙体保温材料以聚苯板为主，辅以无机保温砂 浆、岩棉、草板等。由于经济、技术等原因苯板厚度、密度不足、施工质量差，影响节能效果。保温材料的防火 zPsgiole内蒙古农村牧区地域广阔，跨度大，农村牧区与牧区混杂，城镇化进程相对其他发达省份较为缓慢。农 牧民由原有蒙古包游牧的居住生产方式改为村落聚居，还有很大的改进空间。因此内蒙古农牧区还很大的 保留了传统农牧业留下的痕迹，农村牧区以自然分布为主。经政府规划的新建农村牧区与旧有村落交织在 Pfrp宅比城市住宅的平均温度低８～ｌ６℃，要想达到城市室温平均水平，能耗高城市能耗的１．３倍。城市节能技 １２９８ 试验与技术 硅酸盐通报 第３５卷 性能更是难以得到保证。 （３）农村牧区住宅外门窗能耗占整个维护结构总能耗的４０％～５０％，经实测已严重超过《内蒙古自治区 居住建筑节能设计标准》（ＤＢＪ０３—３５—２０１１）…的限值（如表１所示），故门窗及外围护结构能耗极大。p 表１严寒地区≤３层建筑主要围护结构热工性能参数限值 Ｔａｂ．１ Ｃｏｌｄ ａｒｅａ≤３ ｆｌｏｏｒｓ ｍａｉｎ ｂｕｉｌｄｉｎｇ ｅｎｖｅｌｏｐｅ ｔｈｅｒｍａｌ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｌｉｍｉｔｓ rfP大多数贫困农村牧区还沿用木质、钢制单层单玻门窗，e少数采用双层中空玻璃塑钢窗。节能效果好的断 桥隔热铝合金、铝木复合门窗由于造价原因很少采用。因此在内蒙古特有的气候条件下保温、气密性能较差 的门窗对室内温度、空气质量都造成了很大影响。 ２．２．３可再生能源应用不足 随着近几年国家政策的大力扶持，清洁能源产业得到了很大的发展，内蒙古得益于丰富的太阳能和风能 l资源，光伏和风电产业发展迅速，多个盟市都已成规模。主要侧重于代替火力发电，部分试点地区已经初步 o实现了风光互补，太阳能热水。基本能够满足农牧民的生活需要。但是，民冬季采暖主要依靠火炕、火炉、土暖气，i农村牧区有待扩大绿色能源。农牧 g锅灶与火炕联通，采暖与炊事同时进行，油烟、废气混杂，严重影响 室内空气质量。农牧民生活用热水５０％依靠煤炭加热，３５％依靠电加热；１５％依靠太阳能加热。对地热、沼 气等可再生能源使用较少，应因地制宜地综合开发利用多种能源。 ３ 住宅节能技术应用研究 就上所述内蒙古农村牧区住宅节能应从以下几点着手解决。 ３．１农村牧区规划，提高资源利用率 s从节能角度考虑农村牧区规划设计，避免盲目建设、资源配置不合理。对住宅选址、用地分配、建筑朝向 P和布局、z绿地和公共空间、生产生活基础设施及管网等，从宏观角度把握节能方向，从源头注重节能设计。在 规划时还应注重当地历史、文化、民俗，不能盲目照搬其他省市的农村牧区建设模式，防止一味的拆旧盖新。 因地制宜、尽可能的保留原有自然风貌才是农村牧区建设的长远之计。可以借鉴城市的经验，新建建筑应按 照《农村居住建筑节能设计标准》ＧＢ／Ｔ ５０８２４．２０１３、新农村小康住宅标准图集等，树立科学合理的绿色建筑 设计理念，集成运用新型节能技术。 ３．２推广节能技术。确保工程质量 （１）住宅建筑节能是一种长期性投资，只有在使用中逐步体现，很难立即见到收益，依靠在建筑全寿命 周期内通过降低能耗来减少使用成本。农牧民面对增加初期投资难以接受，他们更愿意将钱用来增加住房 面积或者改善室内居住条件。因此建筑节能长期回报制约了节能技术在农村牧区住宅建设中的推广。其实 农牧民从内心来讲还是愿意通过节能技术来改善居住环境的，要让他们逐步接受就需要政府从政策、资金和 技术等方面上引导和支持。２０１３年底住房和城乡建设部、工信部联合下发了《关于开展绿色农房建设的通 知》，明确要求加快推进“安全实用、节能减废、经济美观、健康舒适”的绿色农房建设，强调农房建设要因地 制宜、就地取材，突出地方特色、传统风貌，示范试点带动、敏感区域率先推进，并逐步建立长效机制 。 （２）受到成本和技术条件的限制，广大农牧民选择的建筑材料多为能耗高、效果差的产品。占比重最大 zzzzzPsgiolePfrp１３００ 试验与技术 ●２ 硅酸盐通报 ３ ４ ５ ６ ７ ８ ９ Ｏ ｌ ２ ３ ４ ５ 第３５卷 又能在夏季供给生活热水。多余电量可供家用电器、照明、生产使用 。上述系统可取代牧民燃畜粪、烧煤 取暖做饭的高能耗、低效率用能方式。有条件的农牧民还可以利用沼气池将人畜禽粪便转化为清洁能源用 来供给照明和炊事，利用地源热泵系统进行供暖或室内空气调节，同时配合使用节能炊具、节水卫生洁具等 设备，做到“方便、清洁、舒适”。 ４ 结 语 内蒙古地域广阔，人口密度低，农牧业共存，决定了农村牧区住宅节能技术与城市一体化是个长期而艰 巨的任务。应从规划、设计、材料选用、施工、主被动节能技术综合利用等方面着手，因地制宜，紧密结合当地 经济、气候、人文特点，尊重农牧民传统风俗和个人意愿，通过宣传引导和扶持，推广普及低碳环保、舒适节 能、可持续发展的新型农村牧区住宅，为民造福。 参赵红利，冉茂字．内蒙古赤峰地区典型农村住宅被动式节能改造模拟［Ｊ］．福建建筑，２０１４，（０１）：６５．６８． 赖艳萍，张志刚，魏梁彭巴特尔，刘瑶，等．北方农村典型住宅的能耗比较分析［Ｊ］．农业工程学报，２０１１，２７（增刊１）：ｌ２—１６． 静，徐晓丽，任洪国．基于住宅热舒适性的寒地村镇规划研究［Ｊ］．低温建筑技术，２０１３，（３）：ｌ６一ｌ８． 铮，等．居住建筑节能设计标准（ＤＢＪ０３－３５．２Ｏｌ１）． 泺．农村建筑节能的纾困之路［Ｊ］．中国建设报，２０１４，（０４）：１－３． 杨永胜，徐向荣，等．绿色建筑评价标准（ＤＲｌＯ３－６ｌ２０１４）． 巴特尔，李丽萍，付司军，等．ＪＢＹ混凝土剪力墙自保温系统构造图集（ＤＢＪ０３＿６５＿２０ｌ５）． 郭家伦，谭明佳，等．ＺＧＴ稀土保温材料应用技术规程（ＤＢＪ０３４ｌ＿２Ｏ１１）． 巴特尔，樊刘广强，王王显利，张宏，王海军，等．ＫＮＧ砌块建筑构造图集（ＤＢＪ０３￣２２０１４）． 晗，徐巴特尔，王文玺等．ＪＢＹ 昆凝土剪力墙自保温系统技术规程集（ＤＢＪ０３—６４＿２０ｌ５）． 巴特尔，付司军，王海军，等．ＸＡ砌块建筑构造图集（ＤＢＪ０３￣８２０１５）． 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