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篇1
Key words: BIPV; energy-saving
中图分类号：TU201.5文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）
光伏建筑一体化（BIPV）提出了”建筑物产生能源“的新概念，即通过建筑物与光伏发电集成起来，使建筑物自身利用绿色环保的太阳能资源产生电力。光伏建筑一体化以其独有的优势必将成为低碳建筑和建筑节能技术的发展趋势。本文将从太阳能光伏建筑的基本概念，光伏建筑的优势以及光伏与建筑如何实现一体化这三个方面对太阳能在建筑中的应用进行介绍。
太阳能光伏建筑的基本概念
太阳能光伏建筑发电是新世纪的一种最重要的可再生能源，同时又是高科技在建筑中的创新应用。作为一名建筑师，大家应该了解它，熟悉它和运用它。随着社会的发展，能源需求量的不断增加，所有的传统能源（如煤碳、石油和天然气等矿物化石燃料）有诸多缺点。首先，他会对环境产生极其严重的污染；其次，温室效应也对环境有难以估量的影响；第三就是在不久的将来传统能源可能会消失殆尽。因此，我们必须研究和发展可再生能源，特别是必须研究和发展无穷无尽的自然界清洁能源--太阳能。要想将太阳能转换为电能，提供给人们使用，必须通过产生光伏效应的装置-太阳能电池来实现太阳能的光电装换。在这里，我们就需要了解一些基本概念。
1.1 什么是光伏
光伏就是光转变成电即光生伏特的意思。在光照条件下，光伏材料吸收光能后，在材料吸收光能后，在材料两端产生电动势，这种现象叫光伏效应。人们很早就已经发现了光伏效应这种物理现象，但光伏的实际应用经历了漫长的探索过程。为使光伏获得广泛地应用，各国的科学家们仍在努力探索与提高。
1.2 光伏元件 、光伏板、光伏材料以及半导体是怎么分类的
太阳能电池本质上就是一个二级管，这种二级管具有光伏效应，能把光能直接转变成电能，因此，太阳能电池又称为光伏元件；一个太阳能电池就是一个小型发电机。为了增大功率输出，要把许多个太阳能电池连接起来，装配成一大块的太阳能电池板，简称光伏板；有一种材料，在低温下是绝缘体，但这种材质加入杂质得到能量或是加热时就变成导体，这种材料叫做半导体。现在使用的太阳能电池都是由半导体组成的；用于太阳能的半导体材料有单晶体，多晶体和非晶体三种形式。单晶体：整块晶片只有一个晶粒，晶粒内的原子有序的排列着，不存在晶粒边界，单晶体要求严格的精致技术。多晶体：多晶体的制备不要求那么严格的精致技术，一块晶片含有许多晶粒，晶粒之间存在边界，由于晶粒之间存在很大的电阻，晶粒边界会阻止电流流动。非晶体：原子结构没有长序，材料含有未饱和的或悬浮的键。非晶体材料不能用扩散的方法改变材料导电类型。但加入氢原子会使非晶体中一部分悬浮键饱和，改善材料的质量。
1.3 太阳能电池的分类
从材料分，有硅太阳电池，砷化镓太阳电池，铟镓磷太阳能电池，铜铟镓硒太阳能电池和碲化镉电池。从内部材料体型分，有大块晶片太阳能电池和薄膜太阳能电池。从材料的晶体结构来分，有单晶太阳能电池，多晶太阳能电池和非晶太阳能电池。从内部和外部结构来分，有普通太阳能电池，聚光型太阳能电池和级联太阳能电池。
1.4 关于光伏一体化的建筑
太阳能光伏建筑一体化（BIPV）系统，是应用太阳能发电的一种新概念。简单地讲就是将太阳能光伏发电阵列与建筑的维护结构相结合，并提供电力的建筑新形势。光伏建筑一体化系统目前在世界上有着巨大的市场潜力，一些发达国家正将光伏建筑一体化作为重点项目进行推广。近年来，国外推行在用电密集的城镇建筑物上安装光伏系统，并采用与公共电网并网的方式，极大地推动了光伏并网系统的发展。光伏建筑一体化已经占据了整个太阳能发电量的最大比例。
太阳能光伏建筑的优势
光伏并网发电和建筑一体化的发展，是个标志性的进步。意味着光伏发电将由边远地区向城市过度，由补充能源向替代能源过度。太阳能光伏发电将作为最具可持续发展特征的能源技术进入能源体系，其比例将越来越大并成为能源主体。
从建筑学，光伏技术和经济效应几方面看来，光伏建筑一体化的优点是显而易见的，主要由以下几个方面：
1）节地：能有效利用建筑的屋顶，墙面，甚至雨棚，遮阳板，大大的解决了土地资源，这点在人口密集，土地昂贵的城市显得尤为重要。
2）节能：光伏系统不仅能提供电力，还能降低墙面与屋顶的内表面温度，从而降低了建筑物本身的能耗。
3）节约投资：建筑物光伏板既可以发电，又可以用作建筑的护材料，起了双重作用，因而减少了光伏系统成本的回收期。原地发电，原地用电，在一定距离范围内可节省电站送电网的投资。对于连网户用系统，光伏阵列所发电力即可供给本建筑使用，也可送入电网。
篇2
Keyword: external wall thermal insulation; Building energy efficiency; Structure integration
中图分类号： TU201.5文献标识码：A文章编号：
1 引言
“十五”和“十一五”以来，在国家节能减排政策的大力推动下，我国节能建筑得到了快速发展，外墙外保温技术得到了广泛应用，对于改善建筑功能、减少能源消耗发挥了重要作用。
2 加快建筑节能与结构一体化技术
建筑节能与结构一体化已成为建筑结构体系发展和应用的重要方向。目前，自保温结构体系（包括非承重和承重砌块墙体）、夹心复合墙保温结构体系、现浇钢筋混凝土结构复合保温体系（包括CL结构体系、保温砌模现浇混凝土剪力墙承重技术、模网技术等）等一体化技术在我国已具备一定的技术，具备了推广的条件，只有充分了解各种保温体系的优缺点，才能更好的应用。现就目前比较成熟的几种保温一体化体系的各个优缺点做逐一介绍，以便于广大设计人员在设计时参考。
3 陶粒增强加气砌块墙体自保温体系
陶粒增强加气砌块自保温材料是已在浙江、江苏推广应用。该产品以河道淤泥、粉煤灰、混凝土管桩厂的离心余浆为主要原料经过轻质陶粒和引气浆体制备、混合、浇摸、静养、自动切割、蒸汽养护等工艺制备而成。目前已建成年产15万立方米的生产规模。
3.1陶粒增强加气砌块墙体自保温体系材料性能
3.1.1轻质高强：
陶粒增强加气砌块的干体积密度为450 kg/m3～750kg/m3。可有效减轻墙体施工劳动强度、减小建筑物自重，简化地基处理，降低造价。
3.1.2 保温、防火：
陶粒增强加气砌块的导热系数为0.11W/m.K～0.18 W/m.K，是粘土砖的五分之一，混凝土的八分之一，在夏热冬冷地区，240mm厚墙体即可满足节能50%的目标。与其它措施相结合，可轻松实现建筑节能65％的第二步目标。原材料均为无机不燃物，不产生有害气体。
3.1.3耐久、维护费用低：
以高温烧结陶粒为骨料的水泥基材料，可以与建筑物同使用寿命，几乎不需要维护费用。而现有外墙外保温系统一般只有25年的使用寿命，在整个建筑物的寿命周期内，隐藏巨大的维护和更新费用。
3.1.4 收缩率低：
因为陶粒的收缩率极小，在产品中占总体积的60%以上，浆体中又采用了减缩剂技术，因而制品的收缩率很小，只有同类产品的60%左右，且收缩的发展速度慢，绝干收缩率只有同类产品的四分之一，无墙体开裂之虑。
3.1.5 合适的吸水率：
陶粒增强加气砌块的体积饱和吸水率为15%～20%，可以使墙面的抹灰作业更加容易，质量更能保证。
3.1.6抗渗性强：
陶粒增强加气砌块具有极强的抗渗性。用陶粒增强加气砌块砌筑的水池或盛水器皿，壁厚＜5cm，表面未做任何处理，不渗水。
3.1.7 精密的尺寸：
陶粒增强加气砌块是在静养后坚硬状态下，采用金刚钻圆盘锯，经自动机械切割而成，避免了养护过程中的变形，尺寸精度达到同类产品优等品的要求，可减少粘结及抹面砂浆的用量，降低成本，提高墙体质量。
3.1.8 绿色环保、循环利用：
陶粒增强加气砌块的主要原材料均为工业废渣或河湖泊淤泥，产品符合GB6566《建筑材料放射性核素限量》标准中建筑主体材料的要求。即使建筑物拆除以后，砌块仍可通过破碎，实现循环利用，降低建筑垃圾的污染。
3.1.9 粘结强度高、施工简单：
陶粒增强加气砌块与水泥基材料相容性好。内墙面可以不做抹灰，直接批括腻子，外墙面可以用普通砂浆抹面，也可以用水泥砂浆直接粘贴面砖、文化石、花岗岩等。
4 夹心复合墙保温结构体系
4.1夹心复合墙保温结构体系特点
（1） 系新型墙体，结构先进，为国家积极推广的新型墙体结构，有利于节能降耗；
（2） 墙体外测彩色装饰性劈离砌块，新颖美观，自身强度高，不脱落、耐风化，既有保护中层夹芯保温层的作用，又有很好的装饰效果；克服了目前外墙饰面层开裂、脱落的质量通病，延长了建筑物使用期限；
（3） 保温层位于内、外两侧墙身夹层部位，为新型保温体系。避免了出现冷（热）桥的质量通病，保温效果良好。
4.2 夹心复合墙保温结构体系工艺原理
混凝土砌块夹芯保温外墙，由结构层、保温层、保护层组成。结构层采用190mm主砌块；保温层一般采用50mm聚苯板；保护层采用90厚装饰性劈离砌块 砌体。外墙全部载荷由外墙内侧190厚结构层承担，在每层圈梁处挑出 90mm高挑口支承外测保护层。外测保护层的平面外作用力由拉结钢筋片传递到结构层。
5 复合砌块自保温体系
5.1 保温与建筑物同寿命
可以单独砌筑成墙，解决了建筑保温墙体的整体性和耐候性，使墙体保温系统的使用寿命真正实现与建筑物同寿命，解决后顾之忧。
5.2 消除火灾隐患
消除火灾，留住生命，这是现在社会共同关注的焦点。济南七星公司经过两年的技术攻关，自主研发的高性能混凝土复合砌块自保温体系，实现了墙体保温与建筑结构一体化，彻底解决了火灾隐患。
5.3 降低建筑综合成本
外墙外保温设计使用寿命为25年，QX高性能混凝土复合砌块自保温体系可实现保温与建筑物同寿命，可大大节约外墙外保温维护维修和25年后的更换费用
5.4 简化施工工序
高性能混凝土复合砌块自保温体系外墙工程不需要再做其它保温处理即可满足现行建筑节能设计标准要求，减少了传统保温墙体外保温工序，提高了施工效率，缩短了工期，降低了工程造价。
6 结束语
相比传统的外墙外保温技术，建筑节能与结构一体化技术不仅能有效解决保温体系与建筑主体同寿命问题，而且在抗震、安全等性能方面也得到了加强，能同时满足建筑、防火等要求，是建筑节能发展的方向，符合我国低碳生态建设发展理念和战略规划要求。加快建筑节能与结构一体化技术推广、逐步限制淘汰已经明显落后的传统外墙外保温技术已经势在必行。
参考文献
[1] 贠英伟,吴香国,范丰丽. 我国建筑节能现状分析及对策[J]. 重庆科技学院学报, 2006,(01)
[2] 怀方林 ,方桂英. 复合节能砌块墙体技术经济分析[J]. 吉林建材, 2002,(02)
篇3
面对未来人口结构老龄化加速的局面，我国基本建立了“以居家养老为基础、社区为依托、机构为支撑”的养老服务体系[1]。需要自我照料和社会化服务配合的居家养老模式，其施行关键在于提供适老化的居住环境。目前，在我国大部分城市中老年人的居住场所均处于旧住区，无法满足适老化居住的要求。同时，旧住区内的建筑能耗问题也十分突出，亦成为阻碍低碳居家养老发展道路上的另一大难题。巨大的供需矛盾，不仅带来了严峻的挑战，也为旧住区的适老化与节能改造的发展提供了机遇。笔者认为有必要在城市旧住区的升级改造中，通过一体化的服务方式，将居住建筑的适老改造和节能改造统一起来，既满足了老年人的基本养老需要，又有利于环保、减少能源浪费。鉴于对旧居住建筑的适老改造和节能改造的一体化研究是一个创新性命题，缺乏系统性、前瞻性的探索，而从价值链视角去审视的一体化改造的内涵及其关键环节，对其发展至关重要。本文以价值链理论为视角，在构建了旧住区节能适老一体化改造的价值链模型的基础上，分析存在于节能适老一体化改造的难点问题，并对今后的实现路径提出了建议。
二、旧住区节能适老一体化改造设想的提出
1、节能改造和适老改造的可行性
纵观现有的研究，笔者发现其分成了两个体系进行。对于建筑节能改造，主要涉及市场性质、发展阶段、激励政策、融资模式、评价体系与政府监管等方面[2][3][4][5]。对于适老改造，其研究起步较晚，主要集中在法律环境、专业化组织发展、技术促进、投资和融资、需求影响因素等方面[6][7][8]。尽管学者曾就不同角度提出许多重要观点和研究成果，但尚未从诸多相似性中意识到两类改造服务存在向一体化改造发展的趋势，如这两种改造的对象都是既有住宅，且目标均是提升既有住宅的居住效能。
本文所设想的一体化改造，是从旧住区内老年业主为目标客户群而衍生出的，以新型低碳的生态化生活方式为主，涵盖了生产、流通、消费、服务等环节，有完整价值链的基础设施改造活动。其包含了两种改造所涉及的工程技术内容，指完成后既能够满足老年人心理需求、方便其日常生活的居所，又能达到最大限度的建筑节能的技术实践。
从可行性的角度出发，本文提炼出一体化改造所面临的四个难点问题。首先，政策法规有待加强。虽然我国出台了一系列支持适老化改造和节能改造的政策法规和规划，一定程度上反映了我国对发展节能减排和老龄事业的决心与愿景。但与发达国家相比仍存在不足，如在具体的有关建筑节能和适老改造项目的立项审批、设计施工、质量监督及管理运营等各个环节未给予明确的规定。针对一体化改造制定相应的政策指导和管理体系困难较大，在于其涉及到的相关部门较多，立法与行政部门缺乏经验，没有事例进行规范研究等。政策上缺乏系统性、可操作的对设计、项目评估、融资、市场培育和监管等制度的规划，是节能适老改造服务一体化发展的制约条件。其次，需求潜力亟待释放。如何从根本上了解居民的改造意愿，进而释放出潜在的需求，是一体化改造亟需解决的难题。但很多地方上仍倾向于拆旧建新，从意识上并不重视现有建筑的改造。旧居住区的改造服务市场尚未得到充分、有效的开发，现有的节能或适老化改造服务，与住户的需求之间仍存在较大差距。第三，资金来源渠道较窄。融资渠道不畅、资金来源单一、缺乏科学合理的市场机制等问题，是阻碍改造服务的一体化发展的另一大障碍。一方面，我国既有建筑的节能和适老化改造事业起步时间不久，尚处于市场形成阶段。适老改造项目建设资金仍主要以城区改造专项资金的形式由财政负担，面向广大老年家庭适老改造服务项目的多渠道融资途径和融资机制尚未开发和建立[7]。另一方面，从经济性考虑，对既有建筑进行节能、适老改造所需的成本费用数额较大，投资回收期限长。节能改造的投资收益受节能效果影响较大，且适老改造的投资收益尚不明确，以上原因使得企业对改造服务项目的投资意愿不高。
2、节能适老一体化改造的应用前景
笔者认为，城市旧住区的适老化改造，无法实现类似养老地产的租售性收入，应将二者原有的价值链进行延伸和联结，以持续经营产生的收益为主要收入，注重后期多元化服务带来的利润增加和增值效应。经营主要包括老年配套设施内的医疗、基本生活（老年食堂和商业配套）、文化娱乐（老年大学）和临终关怀等。在结合节能与适老一体化改造价值链的上下游资源的思路下，改造服务公司可以和社区养老服务机构合作。前期就介入整个开发过程，以项目为平台进行集中的融资、设计、施工和维护；后期社区养老机构入驻，提供介护、介住等服务。借鉴使用合同能源管理模式，由节能服务公司与节能主体签订合同，客户以减少的能源费用来支付节能项目的全部成本[9]。住户通过能源节约效益分摊部分养老服务费用，或支付适老化改造的费用。改造企业不但可以从原有的节能改造服务中获利，而且促进了社区养老事业的发展。未来如果能借助节能改造的或适老化改造试点项目同步进行一体化改造试验，以试点示范带动市场发展，将大大缩短节能、适老一体改造服务市场化和产业化的发展进程。
三、旧住区节能适老一体化改造路径分析
1、旧住区节能适老一体化改造的价值链模型
一体化改造的价值链是指将适老化与节能改造的整个过程视为一系列相互作用的活动，并通过各个活动的相互协调作用实现最终产品的过程。从适老化与节能住宅改造管理的视角出发，其价值链主要由以下几个方面构成：
（1）市场调研。市场调研能够使决策者充分了解改造市场，掌握主体客户群的消费意向，使方案设计及经营策略更加准确。住宅改造的市场调研也应该关注时机的选择，为投资作出适时调整。
（2）可行性研究。主要是对项目进行技术经济分析，对其进行财务评价及社会效益评估。此阶段需考虑改造服务的市场供需状况、建筑材料价格水平、施工方案技术水平、资金链保障及银行利率。
（3）适老与节能技术方案设计。专业的设计团队应在符合方便老年人生活的原则和节能规范的要求下，进行详细的节能和适老化设计。规划设计时需要综合考虑生活区与活动区的布局、智能化水平等。
（4）施工建设及竣工验收。该阶段主要包括改造项目招投标、工程施工、竣工验收等环节。一体化改造服务应以公开的形式选择能够满足项目要求的施工队伍，并对质量、进度及成本进行控制。当适老化与节能的主体工程和配套设施完工之后，进行竣工验收。
（5）一体化改造模式选择。我国现有的旧住区建筑节能改造一般由小区原有产权单位牵头，政府、建设相关部门的既有居住建筑节能改造办公室三方，为此项目专门组建节能改造指挥部负责实施具体工作，而适老化改造尚无可循模式。
（6）一体化改造市场推广。市场推广主要包括推广渠道的选择、推广策略、定价策略、营销管理等。一体化改造的主要功能是满足老年人的居住需求以及休闲娱乐的需求，节能改造要满足低碳环保和节约能源的需要，在进行一体化改造的市场推广时要充分考虑消费者的特殊性。
（7）一体化改造的售后服务。一体化改造的售后服务包括物业管理及其配套服务。主要包括房屋修缮、节能设备管理、社区安保及景观环境管理等；配套服务主要是针对适老化住宅配建的生活服务、医疗及休闲娱乐设施等。通过物业管理和配套服务可延长住宅的使用寿命，提高顾客的满意度。
（8）人力资源管理。在一体化改造的具体运营中，人力资源管理主要是各类人才的招聘、培训等。企业可以选择将不擅长的业务外包，提高服务的专业化水平。
（9）技术研发。技术研发工作在整个一体化改造价值链中起着重要作用，它贯穿于设计、建设、运营与管理的全过程。
依据价值链理论，根据上述旧住区节能适老一体化改造的价值链的构成及其自身特点，本文将旧住区节能适老一体化改造的价值活动归类为以下五个方面：
（1）投资决策活动，其主要涉及的价值活动为市场调研与可行性研究。
（2）前期准备活动，对住宅进行适老化与节能改造运营的实施做充分的准备，如项目的选址以及规划设计。
（3）工程建设活动，主要是对住宅的适老化改建和节能改建及之后的验收工作。
（4）市场营销活动，一体化改造必须要依靠独特的运营模式及市场推广，将其服务产品传递给顾客。
（5）售后服务，由于售后服务包括物业管理以及老年群体的养老、介护等其他服务，故将其单独归为一类。
节能适老一体化改造的价值链是由基本活动与辅助活动共同作用的结果。上述五类是节能适老一体化改造项目价值链的基本活动，而采购活动、人力资源管理与其他价值活动，共同构成了该价值链的辅助活动。
2、节能与适老化一体化改造的实现路径
从前文的分析来看，一体化改造服务的业态复合性和管理复杂性特征显著。因此，针对其实现路径上的方法必须能产生充分增长的、比原有的更有优势的价值链。本文提出以下建议：
（1）借鉴先进经验，引导各方参与。发达国家城市中老旧建筑较多，经过数年的摸索实践，已经发展出符合各自国情的建筑改造模式，视野上已经从个别的建筑单体升级到周围环境、整个区域，对住区改造的途径与资金来源、参与组织、人才培养等方面建立了完善的支撑体系[10]。笔者认为我国今后一体化改造服务市场的健全发展，可借鉴英国“伙伴组织”的经验，政府、企业和民间组织组成三方协同的“合作伙伴”，并建立一套完善的与之相应的参与、协调机制。从价值链具体分析，参与方共六部分，分别是业主，旧住区内的老旧住宅业主是价值链的核心，整个改造服务价值创造的出发点；改造服务机构，一体化改造相关服务的提供企业等；政府机构，是一体化改造事业发展不可缺少的有力因素，主要是法规政策等的支持，是改造事业的组织者和协调者；民间组织，具有非营利性的、不同于政府与市场组织的、具有提供公共服务的特定使命与目标的社会组织[11]，扮演与其他组织相互联系、配合的角色，弥补参与各方之间因信息不对称所造成的协作不畅，是整合资源以及服务最佳的传递者和共同的价值创造者；服务内容，找出针对性的根据不同顾客定位的服务，使一体化改造所提供的服务有别于普通的适老或节能改造；信息分析，搜集业主对于居住环境的各项需求，并且根据搜集的信息进行分析，对服务质量进行不断地改善。只有通过多渠道的监管、协调和参与机制的建立，充分利用社会资源和发挥专业团队的力量，各方发挥自己的特长和优势，才能推动旧住区的节能适老改造服务的一体化发展。
（2）技术为先，带动系统化平台革新。旧住区的节能适老改造需要对原有建筑进行重构，相比原先的单独改造，一体化工程的设计施工技术更为复杂。其研发和设计是对建筑材料科学、人机工程学、生态学等的综合运用，是为居住者提供舒适健康、低碳环保的居住环境的系统工程。虽然现有的节能改造中使用的能耗模拟软件，如PKPM、DeST-h等对建筑改造后的能耗状况进行测算，能对各种改造方案进行评价。但是其功能过于单一，在参与设计环节的深度不足。建筑信息模型（BIM）以其信息化、数字化的方式实现了企业原有业务流程的重新整合，使得当今建筑领域从设计到施工发生了深远变革。一体化改造依托BIM这个沟通建筑物设计、建造、使用各参与方的信息协同平台[12]，参数化数据库和分析软件工具贯穿建筑全生命期过程的管理，可对系统上各个专业化的系统进行有效链接，如能源系统（新能源与可再生能源的利用）、水回用系统、供热系统、绿化系统、废弃物管理与处置系统、游憩系统和绿色建材系统等，使内部或外部的专业技术团队之间搭建了随时可以沟通的桥梁，免去了以往改造项目不能直观和动态的效果反映。随着市场对BIM技术的广泛采用，价值链的上下游环节将会不断整合，为改造服务更深层次的系统化管理平台革新新提供了无限可能。
（3）统筹思路，完善治理体系。城市旧住区的改造，广义上看属于城市改造的一部分。其关联面巨大而影响其因素繁多，包括环境保护、城市能源消费的结构，居住区长期形成的空间分异、城市未来发展规划等。对于城市管理部门，在试点节能改造和适老改造时，可以采用最佳管理措施（BMPs）的思路全盘考量本地区的旧住区改造计划。BMPs方法起初在国外用来控制地域范围大、治理具有复杂性的非典源类污染，而采用的各种具有特定设计标准和操作系数的设施或操作程序工程或非工程措施。而BMPs方法的工程措施主要依靠工程设施来控制各项节能或适老指标，如通过减少节能措施抵消安装电梯带来的能耗增加等；非工程措施是指用管理措施来达到控制目的，对于建筑节能方面，如对居民用电采用阶梯电价、用暖采用分户计量，处罚使用燃煤锅炉的小区等；对适老改造方面，如对没有达到适老化要求的社区，采取征收一定社会改造基金，用于补贴正在进行改造的社区。在对可选项目进行决策时，城市管理者可结合管理决策支持系统（SUSTAIN），对各种BMPs治理项目的选址和布局进行优化模拟，有利于决策者在城市节能减排控制目标下达到经济与社会效益最大化。
四、结语
随着我国以房地产为引导的城市开发向着综合性的、可持续的城市经营转变，城市旧住区节能适老改造一体化服务的价值空间逐渐凸显，传统的改造服务体系已经不能适应市场日益增长的需求，其价值链上新的增长点亟需开发，一个综合节能适老改造于一身的新型产业必将形成。本文认为，推动节能适老一体化改造服务的有序发展，应主要集中于以下几个方面：首先，建立和完善科学的法律规范，使一体化的改造服务事业有规可循。其次，建筑行业内部应尽快出台结合两种改造的指导性设计规范和技术标准，以加速新技术转化为产能。第三，改造服务企业必须以高效整合价值链为理念，以产品服务为基础、客户价值和企业利润为驱动，对价值链进行拓宽与升级。第四，制定激励产业化形成的经济政策，如项目投融资模式的创新，借助市场的力量，发挥其对资源配置的决定作用，以追求社会利益与商业价值的平衡。
参考文献
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[9] 郭刘桦，李亮亮.居住建筑的合同能源管理[J].城市问题，2012，02：85-89.
篇4
1.可持续建筑概述
1.1 概念
可持续建筑是指以可持续发展观规划的建筑，设计理念上涉及到建筑物、建筑材料、城市区域规模大小等等因素，及与其相关的经济性、功能性、人文性和生态性。强调以人为本和可持续发展，注重建筑的室内居住环境，以健康、舒适、舒心为主题，以节约能源为目标。
1.2 原则与理念
1）可持续理念，设计上在满足当代人需要的同时，不能对后代人满足其自身需要的能力构成影响；2）资源应用效率原则，对于输入建筑物的资源如水、能源、材料和其他资源要有效地使用，力求做到循环利用或回归自然，总之，确保资源的利用率达到较高的层次；3）低碳理念，设计上注重新能源的利用率，例如，太阳能、自然风、光能等等，尽量减少传统能源的利用率，做到节能减排；4）防止污染原则，这里涉及到对建筑物的废物排放的设计理念，以利用可回收资源和减少污染物的排放为重要根本目的；5）和谐环境原则，降低环境负荷，从建筑物周边的自然环境和人文景观出发，力求与环境相融合，且有利于居住者健康。
2.可持续建筑与节能一体化设计思路分析
2.1 控制体型系数
1）从面积水准角度看，统计数据表明，国内近年的住宅建筑套均面积有123 ，世界排名第三，如果将套均建筑面积设计上控制在80～120 ，在同样满足人们“住”的问题上，可以节约大量的土地、资源和金钱；2）从节能角度看，夏热冬暖地区分为南区和北区，在建筑造型要求能够满足的同时必须严格控制体型系数。以北区为例，单元式、通廊式住宅的体型系数不宜超过0.35，塔式住宅的体型系数不宜超过0.40。严寒、寒冷地区建筑的体形系数应小于或等于0.40。
2.2 延长建筑物寿命
建筑物寿命低下，必然导致拆除、重建，带来各方面投入的增加，所以，在设计上应从延长建筑物使用年限的角度着手考虑。1）从城市总体规划入手，减少甚至避免建筑物在正常使用年限内因规划调整而拆除。2）用居住水平发展的角度去设计，建筑物内部空间要有可塑性；外部注重与周围环境的协调。3）从居住业主的发展和需要出发，建筑物的寿命要融入人的气息，中国大多数人不喜欢频繁地迁居，因此在建筑物的寿命内，要考虑到业主老年时的需求。4）与建筑物的长寿命相匹配，在管线的布设上要便于更换与维护，设计上结构体与填充体最好相分离；在结构、墙体和保温的材料选择上应该把使用寿命作为选择的依据之一。
2.3 保温隔热层厚度设计
根据国家的相关规定和标准，为了夏热冬冷地区的节能目标的达成，对外墙传热系数和蓄热系数也做了规定，如表1所示：
按照表1中关于K和D的规定,结合一定的计算公式和材料本身的导热系数λ，可以计算出保温隔热材料的最小厚度值。具体在设计时注意点如下：1）如果墙体结构选用的是加气混凝土砌块，只要窗户和屋面等其他部分可以达到相关的节能标准或规定，外墙不需要进行特别的保温隔热施工措施便能够完成节能50%的目标；2）如果墙体结构选用的是粘土实心砖或者是混凝土砌块，需要分别将保温隔热层厚度增加至20.1mm和29.4mm以满足节能的目标，此外，这些传统材料既浪费了能源，又容易造成严重的环境污染，应该尽量使用新材料来代替；3）实践证明，钢筋混凝土梁、柱是建筑物中最主要的“热桥”部位，其热阻相对较小，因此，其表层保温隔热层厚度应大于等于30.7mm，才能完成节能50%的节能目标。
2.4 提高资源、能源利用率
2.4.1 自然通风和采光设计 这是节能和健康的有效途径。通过窗的开启方式、竖向风道和设置负压等组织室内气流自然通风。
自然光是一种无能耗光源，在设计思路上要予以强化：1）建筑结构设计上要最大限度地布设采光口的数量和面积，选择上尽量遴选光透性强的玻璃，增加自然光的透射度；2）在室内结合自然光的强弱，分层次布设线路，做到自然光足够时不开灯，自然光弱时开小灯，没有自然光时开全灯，使自然光源能量的利用率达到最大。
2.4.2 利用可再生能源 充分利用太阳能、水能、地热能、风能和生物质能等可再生的新能源，例如：1）丰富的太阳能资源应列为首选，太阳能提供热水与建筑一体化，技术成熟、经济可行。2）地热能也是很好的能源，就是在利用上要具备以下一些条件：利用水文地质勘查证明其是否可行；要有水文地质、暖通空调、地热设备等各领域的专家共同参与；城镇有地下空间规划；政府有机构从立项、实施和效果进行管理等等。3）两栋邻近的超高层建筑将风能与建筑一体化设计应用。
3.结语
我国可持续建筑与节能一体化设计正处于发展时期，发展空间格外广阔。在具体的建筑工程设计上，应将我国国情和工程的实际情况结合起来综合考虑，尽量遴选各种节能的新技术、新材料，设计经济、合理的节能方案，确保把建筑能耗水平降至最低，真正做到建设节约型社会，有效地缓解能源供需之间的矛盾，保持国民经济持续良好的发展，其现实的和长远的意义都是十分巨大的。
参考文献：
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1 太阳能应用于建筑系统的意义
太阳能具有较大的储存量，并且属于可再生资源。同时在所有的生态自然资源中是清洁能源。所以在建筑设计中，对太阳能资源进行合理的利用，例如光电玻璃、光电屋顶、电力强等，可以将接收到的太阳能转化为电能和热能，供建筑物使用。加强开发和推广太阳能建筑一体化不仅降低了其他能源对环境的污染，还可以缓解紧张的用电。
2 技术情况
当前，自然环境遭到破坏，并且出现了能源危机，有效开发环保节能住宅配套产品是一个重要问题。太阳能是一种免费和清洁的能源，已经应用在住宅建筑中，对促进可持续发展有重要作用。经过多年的研究和开发，太阳能已经可以转化为生产力。我国已经有上千家涉足太阳能热水器的企业，并且仍然在不断扩大应用范围。住宅建筑中将太阳能和建筑结合是一个新的研究问题。
同时，太阳能建筑系统符合绿色能源和新建筑理念，太阳能是将来最安全和理想的替代能源。太阳能的利用转化率是10%到20%，所以开发太阳能的利用还有待开发。太阳能和建筑一体化有自身的特点：在环境的总体设计中纳入太阳能的利用，融合了建筑、技术、美学，促使太阳能设施融合在建筑设计中，促使两者有机结合，消除传统太阳能结构带来的影响；在设计中使用太阳能设施部分或者完全代替屋顶覆盖层，有效降低成本，提高经济效益；建筑一般分为平屋顶和斜屋顶，通常覆盖式应用于平屋顶、镶嵌式应用于斜屋顶；此项技术综合了太阳能利用、建筑以及流体分布等技术。
3 同步设计和施工太阳能热水系统和建筑
太阳能同建筑一体化指在不破坏和影响建筑外观以及结构的情况下，结合已有的建筑条件，在建筑中安装太阳能光热系统，并且促使两者融为一体，不仅节约了资源，也满足了建筑的使用需求。
具体设计太阳能热水系统时，如果将太阳能热水系统应用于高层建筑时，要结合建筑外观整体，设计美观的外观。此外，集热器的安装形式要符合建筑物屋面形式。如果将太阳能热水系统应用于别墅，在安装时要采用嵌入式，促使其成为屋面的一部分。此外，如果建筑此时处于水电安装阶段，就要同步安装建筑水电和太阳能热水系统，提高太阳能热水系统和建筑的一体化程度。
4 太阳能同现代建筑一体化的措施
4.1 加强经济激励
政府要加大投入资金，制定鼓励应用太阳能的优惠政策，不断拓展经济激励的范围，促使资金引导作用进一步扩大。因为太阳能建筑一体化项目前期管理工作具有较广的范围和较强的政策性，所以，可以以政府为主导，主动引导和支持太阳能建筑一体化，在此基础上，太阳能现代建筑一体化可以有效克服困难，获得较好的效果。因此，政府支持可以有效推动此项工作的进行。
4.2 加强建设标准化的体系和规范
首先，在实际生活中要加强建设标准化的太阳能建筑一体化的体系和标准，也要结合实际对此项工作的具体要求，进而加强研究有关方面的生产以及研究，并且和有关的配套标准结合，不断推动和应用太阳能。目前，需要对相关规范进行修订，例如太阳能热水工程和建筑一体化的验收标准等，通过对标准不断修订，有效建设技术标准体系，形成一套完善的太阳能和建筑一体化标准体系。
4.3 加强太阳能和现代建筑一体化的相关技术研究
国家和有关政府部门要加强研究和发展太阳能光热以及光伏技术，进而升级产品以及技术，有效提高太阳能和建筑一体化。以当前的实际情况相结合，我国当前的太阳能建筑一体化建设重视引进技术，缺乏自主创新。最限制太阳能建筑的是无法安全的结合电池和建筑，并且促使其结合之后具有较好的散热性。面对这个问题，我国应该将光伏产业机电设备制造产业组织起来，促使这些产业的企业相互配合，不断创新技术。
4.4 加强建设人才
我国有关政府以及部门加强创新和开发太阳能建筑产品的技术，也要对有关的建筑设计人才进行培养，持续提高专业人才的知识水平和技术能力，从根本上推动太阳能和现代建筑一体化产业的发展。
5 结束语
太阳能具有丰富的蕴藏量，不断开发太阳能，增加应用可再生能源，提高可再生能源利用在能源利用中的比例，对能源结构进行合理的调整。此外，市场增加了对太阳能建筑一体化的需求，此项技术也日趋成熟，开始扩大太阳能建筑一体化的应用。同时，随着人们不断提高对环境的要求，更多的人将会选择太阳能建筑一体化，节约更多的能源，创造更好的环境，创造更大的经济和社会效益。
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篇6
一、既有建筑节能改造与抗震加固及增层改造一体化改造方案的提出
既有建筑节能改造与抗震加固及增层一体化，是针对现代社会人们对老建筑关注，以及老建筑面临的防灾节能双重问题提出的一项新的举措，在设计，施工与质量管理等方面融入到老建筑的抗震加固与节能改造中，将抗震加固增层和老建筑节能改造有机结合，实现一体化改造进程。此方案的提出主要是由于建筑物改造耗资过大，而国家多建设资金把控严格，资金问题成为建筑物改造和抗震加固的主要问题。一般建筑物改造及加固都需要大批的资金及人力物力，如果抗震加固与节能改造分批工作，则需重复施工，增加工作量，耗费更多的时间，人力物力和财力，所以为了避免重复工作及资金紧张的问题，提出既有建筑物节能改造和抗震加固，增层改造一体化建设，是解决上述问题非常有效的办法。
二、老建筑节能改造与抗震加固增层改造方面的现状
1、节能改造的重要性。在我国，早期的老建筑一般建社标准较低，一些既有建筑不具备现代化建设的功能，一些老建筑构建使用的建筑材料使用寿命很长，依旧有很大的使用价值，许多老建筑紧邻城市商业区，周围出行交通方便，生活服务配套完善，导致许多业主不想房屋翻新或者搬迁，但是这种老建筑往往不能满足节能和采暖要求，所以节能改造就成了解决这些问题的主要办法，不仅可以在短时间内对房屋进行修复和完善，保暖工作也可以短时间完成，节省了工作时间和人力，同时减轻了拆房带来的环境压力和资源浪费，所以对既有建筑进行节能改造对我国国情和社会发展具有重要意义。
2、既有建筑抗震加固的迫切性。目前，世界各国对既有建筑的抗震加固问题都非常关注，我国对既有建筑的抗震加固问题也是门越来越关注，目前，我国一部门老建筑为砌体结构建筑，然而这些老建筑大多没有经过专的抗震设计及加固工作，根本无法达到目前抗震鉴定标准，一些20世纪70年代前建造的房屋，其中包括住宅，办公楼以及学校医院等，更要注重其抗震加固工作。一些既有建筑虽然当时符合抗震标准，但是旧的抗震设防标准存在过低或不符合当今抗震标准的现象，对于使用年限已超过50年，及质量低劣不符合抗震防护标准的房屋，要加紧排查，对其进行及时的鉴定与加固，提高房屋抗震能力。
3、既有建筑增层的必要性。目前，随着城市建设加快，城市老化问题也越来越明显，在城市人口不断增加，城市负荷重的情况下，许多既有建筑物出现老化现象，大多需要进行修复和加固，如今许多既有建筑物普遍存在占地面积大，房屋布局不合理，层数普遍较低的问题。同时尽管我国以出台许多政策来缓解住房的问题，但住房紧张依然存在，所以目前，对既有建筑进行增层改造是解决这些问题的重要方法，不仅可以增加原有面积住房的容积率，还可以充分利用城市空间，缓解人们住房难住房贵的压力，同时增层改造还可以节省城市建设费用，减少了建筑垃圾，建筑噪音等问题，是符合我国我情的重要举措。
三、既有建筑节能改造与抗震加固及增层改造方法及一体化优势
1、随着2008年的汶川大地震，我国更加重视和加强对既有建筑的抗震加固建设，并断完善抗震鉴定与标准，在我国既有建筑的抗震结构中，主要是由砌体和混凝土两种结构材料构成，由于既有建筑的地基承载力跟随时间在不断弱化，所以加固既有建筑的地基基础成为抗震加固的关键，可对地基进行加大和加固处理。同时对于既有建筑中抗震承载力不够的框架及墙面，可采取填充及加框架梁，对裂缝用灌浆进行填补，同时也在房屋抗震加固过程中，采用减震技术等方法来减少震灾对既有建筑的破坏。
2、由于老建筑的设计和结构不同，一些屋面改造采取的措施也不尽相同，目前老建筑节能改造最主要的就是屋面改造，一些老建筑节能减排采用在屋顶堆放绿化土进行房顶绿化，对于对一些原本设计负重小的老建筑，设计者一般会采取最简单的节能改造方式，加强对防水层的修复和建设等。如今，老建筑的节能减排问题受到越来越多的关注，节能减排改造方式也不仅仅局限于屋面改造，如采取在外墙，外窗采用高效能系统设备，以及绿色照明等方式，老建筑的节能改造不能只注重房屋表面的修复，最主要的是切实结合建筑内在结构和建筑设计，将老建筑的节能改造落到实处。
3，随着社会经济不断发展，人们对住房和建筑的要求越来越高，需求量也越来越大，在我国城市发展承载力下降的情况下，进行既有建筑加层改造十分有必要，如今既有建筑物的加层办法主要包括直接加层和外套框架加层法以及改变荷载传递加层的办法，直接加层法主要适用于有一定承重能力的建筑物，加层层数最好不要超过三层，而承载能力不强的建筑可采用外套框架加层法和改变荷载传递加层法。
4、一体化优势。在既有建筑进行抗震加固及增层和节能改造中，都要在加固原有结构的基础上改造并且增加新的构件，是两者相互结合，共同工作。如在抗震加固工作中，对原有结构中的破损或薄弱部分进行修补和填充的同时，也要注意对表层的清理和拆换等，加固结束后在抹灰和装饰工作过程中注重节能改造，促进两者的有机结合。实现既有建筑的抗震加固及节能加层改造，不仅可以节省工作时间，减轻人力物力资源，还可以节省建设资金，避免工期长，浪费的现象发生。在设计及施工设计方面，抗震加固与节能增层改造之间技术衔接性大，兼容性强，可避免分期重复作业，二次返工等现象的发生，但是要想两者能够有效结合，顺利完成工作，还要求工程单位在前期做好充足计划和准备，施工过程中进行有效管理和监督，确保施工质量和抗震标准，达到三方完美有效的结合，真正做到抗震加固与节能增层改造一体化。
四、小结
针对我国可持续发展战略，既有建筑抗震加固与节能增层改造一体化的开展，不仅可以解决城市发展中遇到的建筑问题，而且可以有效提高工作效率，节省大量的人力，物力及财力，真正做到城市改造中保护环境和节能改造，减少建筑垃圾及人们的住房问题，为我国既有建筑持续利用和改造贡献力量。同时笔者认为施工单位和要不断加强科学技术的学习和运用，更好的解决我国既有建筑改造过程中存在的问题，推动社会主义可持续发展道路的进步和完善。
参考文献
[1] 徐培福.复杂高层建筑结构设计[M].北京：中国建筑工业出版社，2005.
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我国的建筑行业和太阳能产业界之间缺乏相互配合。建筑行业过去很长时间里，只注重建筑的功能和立面效果，基本没有参与太阳能利用的设计与施工，对其原理、设计方法不够了解，缺乏必要的基础设计参数，造成建筑的土建时就没有装置适当的预埋件，给太阳能装置的安装造成了一定的障碍，并在安装时可能损害建筑结构和增加建筑负荷；太阳能产业界只考虑太阳能设备的结构和性能，没有考虑将太阳能设备作为建筑物的有机组成部分与建筑相结合，使得太阳能集热设备的安装在建筑的外表面及屋顶形成了形式各异、杂乱无章的状态，外观与造型难以适应现代建筑的需求，建筑如何与太阳能设备很好的结合起来也已成为摆在我们眼前的事实。
2 设计原则
太阳能热水系统住宅一体化设计应当充分考虑到其居住建筑的特点。首先，无论是高层住宅还是多层住宅，都是由套型组成，少有大空间，平、立面结构和造型一般比较规整；其次，住宅受造价限制较大，外墙也应当尽量平直。由于住宅的这些特点，在造型处理上难有大的体量变化，且很难打破层、套等单元性因素的限制，实际中经常利用相同元素的重复、增减来达到艺术效果。从这一点来看，住宅的造型设计较之公共建筑更有难度。但从另一角度来看，住宅内部严谨的结构性和功能的主导地位非常符合技术美学所强调的逻辑性及目的性，太阳能热水系统建筑一体化的设计在住宅中表现技术美学还是可行的。
（1）高层住宅
高层住宅一般向阳方面的采光比较充足，卫生间往往设计在建筑物的阴面或室内中部，由于设备管线和住户密度等原因，高层建筑中的太阳能集热器经常安装在墙面或阳台。高层住宅体形特征多为高耸挺拔，可以利用较大面积的集热板加强立面垂直效果。太阳能集热器可以集中连续布置，也可以与窗或阳台的凹凸处理结合形成竖向的划分，使整个建筑在垂直方向上形成强烈的韵律感。太阳能热水器的水箱应当尽量放置于室内，以免破坏立面整体效果。
太阳能的利用还可体现在住宅部件和材料的处理上。高层住宅常在顶部或外凹部拉梁采用特有的体形或符号来避免单调的感觉。太阳能集热器由于采用了吸收性涂层而具备非凡的色泽和质感，其表面非常光亮，将其与高层顶部的电梯间或水箱间结合，既可以起到装饰的作用，也能为上部几层的住户提供生活热水。在一些热带或亚热带地区的住宅中，常采用大面积的玻璃窗，但又必须配备遮阳构件，利用出挑的集热板充当遮阳体，它形成的阴影还增加了造型的虚实对比和空间层次。
（2）多层、别墅住宅
多层或别墅住宅太阳能一体化设计从形式和体量出发。由于集热器需要南向的坡屋面或墙作为安装的依托，争取尽量多的实体面积和可利用空间就成为一体化住宅形体设计的指导思想。
太阳能建筑一体化设计还可以借助局部的构件来表达技术特征和现代风格。因为受功能的影响，多层住宅体型的变化常会受到局限，此时局部的处理和构件的形式将起到重要的作用。
3 构造方案与系统选择
太阳能住宅建筑一体化外观设计的美学原则和手法以及构造方案与系统选择，是建筑师对太阳能热水系统所做的二次产品设计和加工，是实现“ 一体化”的重要步骤。内容包括安装部位选择和构造方案设计，既要考虑到保证太阳能热水器的工作效率，又要与住宅的结构、使用功能以及美观相协调。为了保证足够的日照时数，集热器可能的安装位置包括屋顶和南向的外墙和阳台。下面就不同的安装部位进行讨论。
（1）屋顶部位
太阳能热水器安装在屋顶时位置较高，可形成自然水压，管路选择较灵活。相应集热器类型也有较大的自由度，自然循环式、强迫循环式和直流式均可。住宅屋顶形式有平屋顶和坡屋顶之分，需要解决太阳能设备与不同屋顶形式的有机结合和连接。
就热水器的安装而言，平屋顶的优点是施工比较方便，集热器或支架与屋顶结构的连接技术难度较小。考虑到由高层或其他位置能够看到平屋顶的情况，集热器需排列整洁。而坡屋顶安装太阳能热水器，根据其坡度不同，可以直接将集热器安装在屋顶，也可以用支架安装，但都要做到不影响房屋的使用和外观。由于坡屋顶正常视高一般可见，集热器可以起到丰富其外观的作用。缺点是施工会牵扯到防水的问题，技术上相对复杂。
1）平屋顶的安装
太阳能热水器在平屋顶安装时，要注重集热器的平面安装位置。应当尽量减少水平管路的长度，将集热器置于卫生间的上方。优点是此处的楼板为现浇混凝土结构，有利于设置管路和固定支架。
用户选择循环式热水器，集热装置须按一定度倾角安装，外加支架与屋面结构相连接。支架的冷轧钢板的厚度不小于2mm，镀锌钢板的厚度不应小于1.5mm.屋面构造在柔性防水上另加40mm厚混凝土刚性防水层，预埋铁件与支架焊接或螺栓连接。用户选择直流式热水器，集热器以直接水平安装在屋顶上方，减小风荷载，增加系统的安全性。而且由于集热管和反射板的遮挡，使屋面的隔热作用有所加强，从而降低住宅顶层夏季室内温度。
2）坡屋顶的安装
一般循环式太阳能集热器均需要一定的倾角，利用屋顶坡度是很自然的。由于坡屋顶下一般有吊顶空间，可以容纳横向管路，所以集热器的平面位置可以比较灵活。在设计中，最好选择集热器与储水箱分离的热水系统，将储水箱置于吊顶内，可以减少屋面的荷载
（2）墙面与阳台
在墙面或阳台安装太阳能热水器，可以减小管路的长度，对高层住宅安装极具优势。而且其位置往往处于立面的视觉焦点，可以成为立面构成的重要因素，这也更加符合一体化设计的思想。在墙面或阳台安装应尽量选择集热器与储水箱分离的系统，可以减小坠落伤人的概率。根据使用情况的不同，构件连接可以分为固定式和活动式两种情况。
1）固定式
固定式是指热水器在安装后用户不能移动其位置和角度。所以要求集热器在安装之初就达到比较好的效率，且不会造成立面的混乱或不安全因素。斜向悬挑的固定集热器无论在力学上还是心理上，都会形成不安全因素，比较现实可行的方案是在竖直墙面上安装直流式横向集热管和在阳台倾斜栏板上安装热管式或平板式集热器。集热器可悬挂于建筑物向阳阳台或外墙窗口下方，彻底解决高层建筑低层住房想装却怕管道太长及屋顶无法安装诸多难题。水箱悬挂于阳台或室内墙角。管道基本不在室外，冬季不怕冻结，还有消除集热器表面落灰的条件，冬季水温比屋顶式高得多。
2）活动式
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1、调研目的
1.1 利用太阳能制备热水达到节能的需要
《民用建筑太阳能热水系统应用技术规范》规定，日照时数大于1400h/年、年太阳辐射量大于4200MJ/m2及年极端最低气温不低于-45℃的地区，宜优先采用太阳能作为热水供应热源。
烟台年平均温度12℃左右，平均日照时间2551.9h，太阳能辐射总量年平均值5049.09Md/m2，全年日照百分率58%，是太阳能资源较丰富地区，完全可以优先采用太阳能作为热水供应热源。晴天时，太阳能热水器可以达到4h以上的光照；阴雨天时，水温也能升高20℃～30℃，和电热水器相比，全年可节省80%～90%的电能。
1.2 贯彻有关节能的方针政策需要
根据规定，烟台全市县级以上城市规划区内新（改、扩）建的12层及以下住宅建筑，必须采用太阳能热水器，新建12层以上的高层住宅建筑，太阳能热水器应用比例要达到总户数的50%，鼓励太阳能与建筑一体化设计、施工。
1.3 示范工程积累的经验教训
到2011年末，烟台市区已经完成500多万m2太阳能集热面积，其中太阳能示范工程已竣工300多万m2。5年的太阳能示范工程积累了一定的经验，也发现了许多问题。针对出现问题，烟台市住房和城乡建设局于2011年7月7日出台文件明确规定了太阳能热水系统要实行同步设计、同步施工、同步交付使用。
2、研究方法
对烟台市区已完工的第一批太阳能示范工程（约300多万m2）及山东省、北京几大太阳能主要厂家进行调研，深入工程第一现场，搜集资料，发现及研究问题，同时与使用单位及太阳能施工企业座谈讨论，并参观太阳能厂家生产车间、观摩产品展示及相关工程，记录和拍照搜集材料。
3、调查数据统计及分析
3.1 太阳能品牌使用情况
本次调研的工程为烟台市五区第一批太阳能示范工程，总集热面积约310万m2。参加示范工程的多数是信誉较好的地产商，以力诺瑞特、桑乐、皇明等山东省品牌产品为主，另有北京海林、四季沐歌、昌日及史密斯等。多层普遍采用直插式太阳能，因为准入门槛较低，涉及的太阳能厂家很多，本地企业产品较多。
3.2 调研项目采用的太阳能系统汇总
（1）多层：90%运用屋顶直插式太阳能系统（图1），其中80%是有序排列，10%～20%为无序排列或屋面暴露管线较多影响美观或后期安装存在漏水现象，部分项目存在没有专用管井、管线走墙体或挤占其他位置的情况。也有个别重视品质的建筑选用阳台壁挂分散式太阳能热水系统（图2）。
（2）小高层：9～11层采用屋面与阳台壁挂相结合的分散式太阳能热水系统（图3），颜色、形式与外立面和谐统一。
（3）中高层：12～18层采用阳台分体壁挂分散太阳能热水系统（图4）。
（4）大高层：18层以上80%～90%使用太阳能分体壁挂的分散式太阳能热水系统，集热器安装部位为阳台、栏杆；约占10%的住宅采用屋顶集中集热、分户储热或屋顶集中集热、集中储热两种系统（图5～7），前者投资小，运行费用低，用户免费使用，后者用户反映问题较多。
（5）公共浴室都采用屋顶集中集热、集中储热太阳能热水系统。
纵观住宅建筑中的太阳能运用，尚处于初级阶段，大多数为一家一户的分散热水供应及事后安装。
4、调研项目所采用的集热器
示范工程中，集热器以真空管为主，占70%，平板占30%。
4.1 集热器的种类及发展趋势
4.1.1 分体集热器的种类
集热器主要包括全玻真空管太阳能、U形真空管太阳能、热管太阳能、平板太阳能等。目前国外集热器市场以平板太阳能为主，而我国却相反，以真空管为主。在两这种系统中，基于安全方面的原因，壁挂系统优先采用平板太阳能，可考虑逐步减少真空管太阳能在高层建筑外墙外挂的形式（有挑板保护的除外）。
4.1.2 平板集热器的优点
（1）轮廓面积相同时，有效集热面积大。在1m2轮廓的集热器条件下，真空管集热器有效采光面积约0.55m2，而平板集热器有效采光面积达到0.92m2。
（2）系统得热量高。国标热性能要求：在17MJ/m2光照条件下，“日有用得热量”要达到7MJ/m2。U形真空管集热器的产品很难达标。
（3）夏季可防止过热损害。在夏季，由于平板集热器表面不是真空，所以70%以上散热加剧，空晒最高温度很难达到80℃以上，即使住户外出数日，平板集热器也不会产生过热损害。
（4）安全性好，适合与建筑结合。平板集热器可以实现紧凑式或无间隙安装，形成建筑模块，是太阳能系统与建筑一体化的理想构件。同时集热器还可以兼备保温、隔热、遮光、防水的功能；可取代部分或全部屋面，为立面建筑构件提供基础，并且集热器的尺寸可灵活设计适应需要，容易与建筑结构达到较好的相容性。
（5）平板集热器是船用级镀铝锌板整体冲压成型，盖板是低铁专用太阳能玻璃，寿命大于25年。
4.2 平板太阳能集热器与真空管的比较
真空管易损坏，碎片呈锐角易伤人，虽然有些品牌厂家有一定保护措施，但在大高层外挂，还是有一定的风险（图8）。
高级平板太阳能集热器具有以下优良性能：1）采用激光焊接技术，太阳能集热器外框采用无铆钉结构，整洁美观；2）整板吸热涂层焊接工艺，采用德国Tinox涂层（高吸收率，低发射率），而国内最普遍的工艺还集中在铜铝复合或镀黑铬涂层；3）色彩有蓝色、金色，从不同方向观测，色彩会有丰富的变化；4）瞬时集热效率为86%；5）不存在真空管爆裂问题；6）可以直接当做建筑外墙材料使用，有非常广阔的发展前景。调研中参观了北京海林的机械化洁净平板太阳能生产流水线（图9，10）。
5、调研项目所采用的太阳能水箱
5.1 太阳能水箱的分类
按材料，分体水箱一般有不锈钢和搪瓷内胆材料；按换热结构，分为换热盘管和换热套水箱；按太阳能工作方式，分为自然循环和强制循环。容量有80L、90L，主流100L、120L。分体式太阳能水箱多半安装在阳台或卫生间内部，对建筑外立面影响不大，且不存在安全隐患。
5.1.1 不锈钢内胆与搪瓷内胆的比较
（1）不锈钢水箱：致命缺点是在高温和压力环境下，不锈钢耐腐蚀能力急剧下降，寿命短；搪瓷水箱：主流电热水器都采用搪瓷水箱，分体太阳能热水器分体水箱的工作环境比电热水器要求还高，所以必须用搪瓷水箱。
（2）搪瓷内胆水箱以其突出的抗冲击性、抗腐蚀性、抗热变性，实现了热水器内胆的历史突破，要采用整体特殊拉伸与无缝焊接工艺，才能保证内胆不易漏水与吸瘪。搪瓷内胆主要由瓷层及专用搪瓷钢板两种原材料组成，搪瓷钢板的选择非常挑剔，其膨胀系数与搪瓷的膨胀系数必须相吻合。
5.2 安装形式
5.2.1 卧式水箱
需要定制。优点是阳台内高置不影响其他设备；缺点是影响太阳能循环，使用时混水层多（图11）。
5.2.2 立式水箱
主流产品，由电热水器工艺转变而来。优点是太阳能循环好，使用时混水少：缺点是阳台占用使用空间（图12）。
5.3 无水箱太阳能热水器
无水箱太阳能热水器由全玻璃真空集热管、金属流道（不锈钢水管）、框架、智能控制系统、电辅助加热系统等组成。类型有无水箱太阳能阳台栏板、无水箱太阳能保温窗、无水箱太阳能围栏。优点是不占建筑面积，与建筑变成一体；缺点是因为冷媒和水为一体，断面较厚，外形粗大，不精致，且重量大。因内胆为不锈钢，存在不锈钢内胆的缺点。作为建筑构件，要满足门窗的气密性、水密性要求，还有待于继续改进探索。目前主要是一些小厂家生产，没有形成大的规模（图13，14）。
6、太阳能价格统计汇总
太阳能热水系统每户安装的太阳能集热面积为2～3m2，集热器的系统增投资1200～3000元/m2，每户的太阳能热水系统增投资为2400～10000元不等。按烟台市住宅每户平均建筑面积为100～120m2计算，折合到每平方米建筑面积太阳能热水系统的增投资为30～40元/m2。
一般屋顶直插式太阳能价格1800～2500元/户（100升）。示范工程中的壁挂式真空管、平板太阳能价位绝大多数在5000～7000元/户（水箱100L），真空管中的铜管循环系统和进口蓝膜平板太阳能略贵。不过示范工程中少有突破7000元的。
每平方米热水器在适当的管理下每年可节约的能量相当于标准煤60～100kg，可减少二氧化碳180～300kg。太阳能与建筑一体化用1%的建筑成本弥补了10%的建筑能耗，既节能减排，又实现了能源自给。
7、调研发现的问题
7.1 集热器的安装问题
在公共建筑中，太阳能应用多为集体浴室集中太阳能热水系统，因为集热器放在屋顶，集中管理，没有发现安全及其他隐患；在住宅建筑中，太阳能集热器多以角铁支架安装形式为主，特别是外挂系统，基本都是角铁支架配合螺栓或扁铁固定，现在看来问题不大，随着时间推进，支架、螺栓、连接扁铁是否会疲劳破坏以及使用寿命多少都是未知数，现场看部分铁件有生锈迹象（图15～17）。
7.2 太阳能集热器的寿命
信誉好的企业承诺15年，大多数只承诺3～5年。有的住户刚人住太阳能就不能使用，而通常开发商与施工企业及用户签的是双向合同，损坏后找不到人来维修。太阳能产品的检测标准亟待解决，保修期及合理使用年限亟待确定。
山东潍坊规定太阳能产品使用年限15年以上，既然好的产品能够达到15年的使用年限，我们就应该明确规定采用的产品使用年限应为15年以上。太阳能热水器产品应在政府、企业、设计、施工等各部门的通力配合下，使其产品更规范化、标准化。
7.3 水箱和集热器整合挂外墙
《居住建筑太阳能热水系统一体化应用技术规程》（J11859-2011）中只提到，储热水箱可设置在设备间、建筑屋面、平台、阳台、厨房、地下室，没有规定不能采用水箱和集热器整合挂外墙。此种方式对外墙、锚固件等的受力要求都不利，安全隐患尤其大（图18）。
7.4 太阳能产品出现问题以后的维修及更换问题
这是涉及到太阳能能否长期普及使用的问题。调研中发现没有条件维修和维修困难的情况较多，特别是在高层建筑中，室外集热器安装在窗台下部，窗户的底部是固定扇的大玻璃，从窗口处操作，基本够不到集热器，每个集热器重量在50kg左右，水箱加集热器重量在150kg左右，正常维修较困难。
7.5 从规划阶段考虑太阳能设计的建筑数量微乎其微
绝大多数是从扩初、施工图阶段开始考虑太阳能设计的（特别是外地设计单位做方案设计的项目），因为不能破坏建筑外立面效果，只能选择固定在栏杆上。其次，因为太阳能设计增加了责任和工作量，设计费用并没有增加，设计师主观上参与方案设计的积极性不高；加上一些开发商对选择太阳能厂家不及时、不积极，所以绝大多数项目是施工图都结束了，也没有确定生产厂商，不能做到太阳能与建筑完全—体化。
7.6 用户反映的集中式太阳能系统的优劣
对于大高层，集中集热、分户储热系统很好，因为每家分配的热量是一定的，一家的热水用完了不会影响其他用户。造价每户只比分体式多1000元，运行费用很低，用户基本不用交钱，设在大高层屋顶也很安全。
集中集热、集中储热的形式因为用户之间相互影响，且水温不稳定，还有物业收水费困难等因素，难以维持下去。这种形式比较适用于公共浴室，对住宅则不太适合。
7.7 太阳能设计不能因地制宜
如有些大高层的壁挂集热器，其下几层每天的光照为1～2h，达不到4h的要求。因此这些集热器的设置不够合理，仅靠辅助电加热或另外安装电热水器，势必造成浪费。
多层住宅存在屋面管线过长、后期人为改造痕迹突出、影响美观的问题，这是因为管井和上面的集热器位置不对应。
7.8 规范产品
需要取得技术认证的产品，固定支架的使用年限、集热器、水箱等的使用年限确认，这样产品安全性才能有保障，烟台市住建局已出台相关文件。
7.9 安装凭经验较多，缺乏理论计算数据
通过对栏杆上固定集热器进行测算，发现集热器固定在栏杆的不同部位以及固定点的数量变化都会引起栏杆的壁厚及截面变化，所以从安全角度出发，甲方或厂家在确定栏杆尺寸及节点后，应交给设计院对栏杆的荷载受力情况及安全性进行复核。
8、结论及建议
8.1 提倡同步规划、同步设计、同步施工、同步验收、同步管理的“五同”太阳能与建筑一体化的应用思路
8.1.1 同步规划
太阳能与建筑一体化都是绿色建筑的内容，如果能从规划人手是最理想的选择，可以综合考虑所在地区的地理纬度、气候状况、场地条件及周围环境，确定群体建筑太阳能热水系统的规模及形式，确定相应的单体建筑布局、朝向、间距、群体组合，以满足太阳能热水系统设计和安装的技术要求，避免其他障碍物对投射到太阳能集热器上的阳光造成遮挡，为接收较多的太阳能创造条件。
8.1.2 同步设计
把建筑、技术和美学融为一体，太阳能热水器与住宅建筑设计有机结合，改变传统太阳能的结构对建筑外观形象造成的影响，并使施工安装方便、用户使用方便及管理维修方便。在结构上，妥善安装，确保建筑物的承载；在管线布置上，安全、隐蔽且相对集中、合理有序、美观，减少热损耗，考虑好太阳能管道的保温和冬季正常运行问题；还可以使太阳能与其他能源加热设备的匹配合理，尽可能实现系统的智能化和自动控制。
8.1.3 同步施工
安装不规范，客观上会影响工程效果的发挥，同时影响美观。太阳能一体化同步施工，可以考虑施工步骤的优化，并且由多方同步施工，不但可以使两者有机结合，更能减少重复施工的现象，从而节省人力、物力，在保证质量的同时降低成本。
8.1.4 同步验收
从规划、设计、施工阶段就同步验收，保证质量，可以保证太阳能系统合理、稳定、安全，达到系统运行效率高，易于安装、检修、维护、管理。
8.1.5 同步管理
太阳能建筑一体化验收完成之后，后期维护管理的服务是必不可少的，针对设备损坏的维修、物业沟通的缺失等有必要实行同步管理。从设备上来说，可以引进逐级承诺制度。开发商要向业主承诺，太阳能企业要向开发商承诺……比如，要承诺热水供应的时间，热度和吨水成本，并且还要承诺太阳能产品的使用寿命是20年，还是30年或者更久。若达不到承诺标准要有一个什么样的补偿。这都是互相制约的必要条件。如果有了这样的利害关系，用户才会用着放心，开发商装着安心，太阳能建筑一体化才会发展壮大。
8.2 建议
8.2.1 集热器安装位置建议
建议如下：1）紧贴斜屋面安装；2）紧贴阳台围栏安装或用太阳能装置直接代替阳台、围栏（图19，20）；3）紧贴南墙立面安装，附近能检修、下有托板（图21）；4）紧贴南墙立面采光槽开口处安装（图22）；5）做成建筑物构件在屋顶上安装，如德州蔚莱城项目，把屋顶飘板做成皇明太阳能集热器，既满足了集热器的采光需要，又形成了建筑优美的造型元素（图23，24）；6）把平板太阳能集热器作为外墙，如北京海林办公楼外墙设计（图25）；7）在建筑物南墙外挑飘板或者在另设型钢立柱的立面上安装。
8.2.2 太阳能的系统选择
在不同的居住建筑中，应根据不同的供水要求和条件选用合理的太阳能热水系统：1）在别墅及排屋住宅中，宜采用分离承压式强制循环的分户式系统（图26，27）；2）低层及多层住宅中，宜优先选用分离承压式强制循环太阳能热水系统，在建筑造型允许的前提下，可采用自然循环的整体式太阳能热水系统；3）当太阳能热水系统中的用水点设有冷热水混合器或混合龙头时，冷热水供应系统在配水点处应有相近的水压；4）低层及多层住宅的太阳能热水系统中应视具体条件选择分户式、半集中式或集中式系统；5）分户式太阳能热水系统各户管道独立，管线数量较多，管线的布置应考虑检修的可行性，并且要求任何一组（根）管线检修或更换时不影响其他管线的正常使用；6）集中集热、分户储热的半集中式太阳能热水系统，为便于热水的计量和循环加热，宜采用间接式加热系统，但应有可靠的技术措施保证户内的热量（水）不外流至管网；7）集中集热、集中储热的集中式太阳能热水系统应适当控制系统规模，避免管线过长，热损失量过大；8）高层建筑在屋面资源不能满足集热器布置要求的前提下，可以采用分段供应热水的方法部分满足上部建筑的太阳能热水系统的集热要求，或采用栏板式、阳台式集热器制取生活热水，但应保证集热器全年能充分地采集阳光，保证冬AE]热水器采光面上的累积日照时数不少于4h。
8.2.3 安全设计要求
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随着世界经济的飞速发展，太阳能作为一种绿色能源在节能建筑中已广泛应用，我国从2006年1月1日开始执行《民用建筑太阳能热水系统应用技术规范》GB50364-2005，更为我们设计、施工提供了法律依据。
太阳能建筑的建筑形式
采用普通太阳能电池组件或集热器安装在建筑屋顶上；
采用特殊的太阳能电池组件或集热器，作为天窗材料安装在建筑物的屋顶上；
采用太阳能电池组件或集热器作为幕墙，安装在建筑物南墙外立面上。
太阳能防雷
众所周知，现代防雷系统应分为三部分，外部防雷、内部防雷和过电压保护三部分。这三部分互相配合，各行其责，缺一不可。太阳能防雷也不例外。
民用建筑中太阳能的使用大部分为上述三种形式的第1、3种形式。
外部防雷：外部防雷是直击雷的防护。
1)、对于太阳能建筑形式的第1种情况，由于太阳能集热器的国家标准，太阳能集热器水箱外壁厚度为2.5mm。按照GB50057-94（2000年版）第4.1.4条规定，不能直接作接闪器；参照GB50364-2005第6.3.4条规定，支承太阳能的金属支架与建筑物接地系统应可靠连接。
笔者认为屋顶成排太阳能相邻金属支架应互相连接，并在集热器上部15cm以上作避雷带，然后与建筑物避雷带形成一个整体作为接闪器。
对于单个太阳能可采用避雷针防护，但应采用滚球法确定，并且避雷针和热水器集热器的距离不应大于0.5m。
对于太阳能建筑形式第3种情况。
由于它设在建筑物外墙上，对二、三类民用建筑物防侧击雷的设置应按照GB50057-94（2000年版）第三章作为依据，将固定集热器的金属构件与建筑物金属外窗一起，每三层作均压环，竖向与避雷带引下线连接。
内部防雷
内部防雷指对雷电波侵入的防护，其技术措施可分为屏蔽措施，均压等电位措施和防间络三部分。
屏蔽措施
现代民用建筑大部分采用钢筋混凝土结构形式，建筑物内钢筋、金属构件、金属门窗等相互连接成一体与防雷专用引下线相连接，整个建筑物就形成了一个法拉第笼，并与地网有可靠的电气连接，形成初始屏蔽网。
等电位联结
JGJ16-2008第12.6.6条规定，民用建筑物电气装置应采用总等电位联结，并应在进入建筑物处接向总等电位联结端子板，包括PE干线，电器装置中的接地母线等。太阳能用电作为建筑物内用电一部分，理所当然地进行了总等电位联结。
3、过电压保护
为抑制传导来的线路过电压和过电流以及对等电位联结网中无法使用导体直接连接的部位实行等电位联结，应使用过电压保护---电涌保护器（SPD）保护。
根据GB50364-2005第5.6.2条和GB50057-94（2000年版）第6.2.1条要求，对于太阳能集热器电辅助加热部分，由于线路由室内向室外引出，其防雷区可分在LPZ1区和LPZ2区交界处，可安装第二级SPD，其标称放电电流In不宜小于5KA（8/20ms）。
结束语
当前我国已广泛推开太阳能建筑一体化规划、设计、施工。只有将其防护做到安全可靠，才能更有利于一体化的健康稳定施行。
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关键词 ：残疾人；残疾人公共文化服务体系；结构；功能
中图分类号：G127 文献标识码：A doi：10．3969／j．issn．1665－2272．2015．11．039
*基金项目：2014年国家级大学生创新创业训练计划项目资助（项目编号：2014049719003）
收稿日期：2015－04－16
1 结构功能主义方法论与残疾人公共文化服务体系
在2006年“公共文化服务”这一重要概念被国家提出以后，无论是政府还是个人都越来越意识到公共文化服务对于文化生活的重要性。加快残疾人公共文化服务体系建设的步伐，明确残疾人公共文化服务体系应该具备的各项功能，对当前我国残疾人公共文化服务体系的建设具有不可忽视的指导作用。
结构功能主义，是现代西文社会学中一个发展历程较短，但受重视程度较高的理论流派。它认为，社会是具有一定结构或组织化的系统，各组成部分以有序的方式相互关联，并对社会整体发挥着必要的功能。整体上它是以平衡的状态存在着，任何组成部分的变化都会趋于新的平衡。
残疾人公共文化服务体系内外结构所具有的功能不是单个的分割开来的，它们的功能是相互作用、相互连接的，只有各个功能获得最大程度的整合，残疾人公共文化服务体系的整体价值和功能才能实现。可以说，作为整体社会结构的一个必不可少的组成结构，在它的建设和长远的发展过程中，结构功能主义都应作为重要的理论和方法论贯穿始终。
2 残疾人公共文化服务体系建设的结构体系
根据结构功能主义的理论和方法，结合现有的社会资源和社会经验，残疾人公共文化服务体系要建设的结构体系由残疾人公共文化服务政策保障体系、产品生产运营体系、信息集成体系、资金保障运行体系、人才体系组成。
2．1 残疾人公共文化服务政策保障体系
在这一体系中需要政府承担主要的责任，积极为残疾人制定和实施基本文化权益保障政策。为了确保政府出台的相关政策切实有效，就要尽可能地征求各方面的意见，特别是残疾人自己的意见，最好是能够开通一个征集各方意见和收集相关信息的渠道，这样既方便了群众发表意见，也方便了政府收集信息。各级人大、残联等相关的组织或单位应充分发挥自己的作用，积极履行自己的职责，使出台的相关政策都能有效施行。与此同时，政府应该重视相关理论研究人才的培养，可以对残疾人公共文化服务体系进行行之有效的理论研究，使政策实践能够获得深厚的理论支撑。
2．2 残疾人公共文化服务产品生产运营体系
残疾人公共文化服务产品生产运营体系是指专门针对残疾人进行文化服务的包括产品选择、产品设计、产品生产、产品营销等环节的体系。这一体系的关键作用在于相关企业能够长期为残疾人提供丰富的文化产品供给。这一体系在产品选择和产品设计方面，应有效地与政策保障体系和信息集散体系相结合，时刻关注国家颁布的相关政策，了解信息集散体系收集的有关残疾人文化需求方面的相关意见，同时也能听取相关专家的建议，做到产品选择契合残疾人的文化需求，产品设计吸引残疾人的文化兴趣。在产品生产方面，要做到保质保量，让残疾人能够买时放心，用时舒心。在产品营销方面，要使用合适的宣传手段，积极开拓销售市场，让尽可能多的残疾人享受到文化产品服务。
2．3 残疾人公共文化服务信息集成体系
这一体系的主要作用是面向不同的人群收集、、传播公共文化、文化服务相关方面的有效信息，这些人群包括残疾人群体、文化服务相关的工作人员、专门从事文化服务研究工作的有关专家、企业人员以及一般的非残疾人群体，在这些人群中残疾人群体的相关信息的收集、和传播是重中之重。相关的机构或组织可以借助互联网、新闻媒体、电视、广播等媒介进行公共文化、文化服务信息的收集、、传播。同时，其他非残疾人群体也要充分发挥自己的作用，积极配合政府、残联等做好相关信息的集成工作。
2．4 残疾人公共文化服务资金保障运行体系
这一保障体系主要包括资金投入和资金运行两个方面。关于资金投入主要是政府的财政投入，政府在进行财政投入的时候应该进行合理的考量，比如在建设文化服务设施、投资文化产品的生产、培养文化服务人才等方面要进行合理分配，分清轻重缓急，比较重要的方面在财政投入方面可以放宽，不是特别重要的方面则可以缓一缓，从而做到张弛有度，有的放矢，另外从中央到地方的资金投入比例也要合理分配，而不能有所偏颇。在资金运行方面，要建立保障资金安全运行的有效机制，从上到下的资金能够足额发放、及时到位，并有效监督各级政府能够将资金用到实处，确保资金保障运行体系能够支撑其他体系的正常运行。
2．5 残疾人公共文化服务人才体系
这一体系是培养残疾人公共文化服务各方面的人才。不仅包括高素质的专业干部、技术人员等，还包括能够走向基层的人才队伍。目前，我国的残疾人公共文化服务体系建设还没有全面完成，还需要从各方面加以完善，人才体系的建设还存在很多不完善的方面。因此，应未雨绸缪，确立明确合适的目标，竭力提高各方面、各层面的人员素质，使残疾人公共文化服务人才体系逐步完善。
3 残疾人公共文化服务体系的整合功能
残疾人公共文化服务体系的整合功能事实上是由它自身所具备的结构体系决定的，共包含三部分的内容，分别为残疾人公共文化服务体系的显功能即公共文化服务功能，残疾人公共文化服务体系的正功能即社会管理功能，残疾人公共文化服务体系的潜功能即弘扬和创新文化的功能。
3．1 残疾人公共文化服务体系的显功能——公共文化服务功能
积极发展残疾人公共文化服务事业，有利于维护残疾人的文化权利、丰富残疾人的文化生活、培养残疾人的文化兴趣、开阔残疾人的文化眼界、加深残疾人的文化内涵。积极建设残疾人公共文化服务体系是对残疾人公共文化服务事业的大力支持，它对政府、对残疾人等最明显的作用就是面向残疾人所具备的公共文化服务功能。
就残疾人的公共文化服务功能来说，相关人员应该在文化服务理念上，树立想残疾人所想，急残疾人所急的社会主义服务理念，并结合当今社会，为残疾人提供多元化的文化服务内容，比如服务产品的多元化、服务设施的多元化、服务方式的多元化等等。同时政府、残联、企业等机构能够积极宣传和践行公共文化服务，在全社会的范围内营造为残疾人进行文化服务的良好氛围，并积极拓宽为残疾人提供文化服务的途径。现在常见的提供文化服务就是通过博物馆、文化馆、广播这样的途径为向残疾人提供文化服务，但是在全社会快速发展的今天显然是不足以全面满足残疾人的文化需求的。
3．2 残疾人公共文化服务体系的正功能——社会管理功能
残疾人群体本身属于弱势群体，他们各方面的合法权益仅凭借其自身的能力很难得到基本的保障，尤其是他们的文化权益更容易被忽略。但是，残疾人的文化权益也是残疾人应该获得的重要权益。残疾人公共文化服务体系在建设过程中会为残疾人提供健全的公共文化服务、公共文化活动场所、文化产品等健康向上的文化内容，在政策、资金、人才、技术等方面向残疾人群体倾斜，使文化资源能够均衡布局、合理配置。
除此之外，残疾人由于相对于非残疾人而言较少接触社会，从而也比较缺乏维权意识和法律意识等。残疾人公共文化服务体系具备的文化服务性质，不仅能在潜移默化的过程中逐步培养残疾人长久性地、积极主动地参与社会活动的能力，在积极参与社会活动的过程中充分发挥残疾人潜在的创造力和自我约束力，并且能够有效的向残疾人传播一些法律知识和社会行为规则，这可以说是传播法律知识的一条捷径，使残疾人不仅提高了内在文化素养、培养了残疾人必要的维权意识，也从一定程度上提高了残疾人抵制犯罪的能力，降低残疾人犯罪的概率，从而维护社会秩序和社会稳定。
3．3 残疾人公共文化服务体系的潜功能——弘扬和创新文化的功能
面向全体残疾人所建设的残疾人公共文化服务体系可以针对残疾人群体，提供一个民族文化的传承与发扬的平台。这个平台可以为残疾人群体提供丰富多彩的文化服务，吸引更多的残疾人对本土文化的兴趣，在提升他们的文化修养的同时培养他们的文化自豪感和责任感，让残疾人群体感受到我国本土文化的优越性，积极推动本土文化的传播并努力发展本土文化。
现在，人们的整体生活水平越来越高，与此同时对文化的要求也越来越高，其中就包含对文化创新要求的提高。关于文化的创新，可以从我国传统文化和世界文明两方面入手，既要去粗取精吸收优秀传统文化，又要海纳百川借鉴世界其他文明，从而形成不仅可以满足人们的文化需求，还可以体现自身特色的文化内容和形式。不过，文化的内核一般来说是比较稳定的，而文化的形式则会随着历史的变化而变化。所以，当今的文化创新主要体现在文化形式上的创新。建设残疾人公共文化服务体系，利用当今的网络技术、电子技术等手段，面向残疾人群体提供文化内容的多种表达和传播方式，在创新文化形式的基础上创新文化，实现文化的现代化。在现在的生活中，人们对于传统文化越来越少的接触或者了解，比如书法、剪纸等。对于残疾人群体来说，他们比非残疾人更少的接触这些优秀文化。所以，残疾人公共文化服务体系就要在稳定的文化内容的基础上创新出有吸引力、易于接受的文化表达形式，以此传递深层文化内涵，让更多的残疾人受益于本国文化，热衷于本国文化。
参考文献
1 J．H．特纳．社会学理论的结构［M］．杭州:浙江人民出版社，1987
2 周怡．社会结构：由“形构”到“解构”——结构功能主义、结构主义和后结构主义理论之走向［J］．社会学研究，2000（3）
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二、工作目标
（一）2012年要保持城市“禁实”成果，强化建制镇及农村地区的“禁实”力度，确保新建建筑节能达标率98%，新型墙材专项基金收缴率70%以上。
（二）依托前期工作基础，通过申报国家“节能暖房”工程重点县市活动，加强规划引导，进一步完善相关配套政策，突出政策效益和节能整体效果，形成良好的工作局面，力争成功申报。“十二五”改造规划前三年，完成具备改造价值的老旧住宅的供热计量及节能改造面积70%以上，对达到节能50%强制性标准的既有居住建筑基本完成供热计量改造，从而实现重点突破，形成示范带动效应。我市已具备建筑节能改造库存量147.3万平方米，计划分三年完成，2012年完成节能50%强制性标准既有居住建筑改造面积34.17万平方米，公共建筑节能改造任务目标2万平方米。
（三）太阳能光热建筑一体化应用任务目标40万平方米。
三、重点任务
（一）新建建筑节能达标。市城市和建制镇规划区内各项新建、改建、扩建工程，严格按照居住建筑节能65%、公共建筑节能50%的标准进行设计和施工，确保新建建筑节能达标率达98%以上、新型墙材专项基金收缴率达70%以上。
（二）既有居住建筑供热计量及节能改造。按照《省既有居住建筑供热计量及节能改造技术导则（试行）》、《北方采暖地区既有居住建筑供热计量及节能改造项目验收办法》要求的相关标准进行节能改造。
（三）太阳能光热建筑一体化应用。城市规划区内新建、改建、扩建的12层及以下居住建筑和集中供应热水的公共建筑，必须应用太阳能光热系统，并进行一体化设计与施工。要认真执行《民用太阳能热水系统应用技术规范》等国家技术标准、以及省太阳能热水系统建筑一体化标准设计图集。
（四）公共建筑节能改造。扎实开展建筑能耗统计、能源审计工作，并在完成建筑能耗统计、能源审计工作的基础上，合理确定改造项目，科学组织实施。
四、保障措施
（一）强化组织领导。为确保全市建筑节能工作各项任务目标顺利完成，市政府成立建筑节能工作领导小组，市政府分管市长任组长，市政府有关部门负责人为成员。领导小组下设办公室，办公室设在市住房和城乡建设局，具体负责项目的指挥协调、督促检查和考核验收。各项目承担单位具体负责组织方案设计、工程实施等工作。
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Key words： building wall；integration of thermal insulation decoration；ceramic sheet；building energy conservation；the 13th Five-year
中图分类号：TG148 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）13-0251-03
0 引言
随着社会主义市场经济的快速发展和改革开放的不断深入推进，对环境保护的要求越来越迫切和重要，能源的合理使用至关重要。中国是人口大国，更是能源消耗大国。因此，保护环境节约能源是一项任重而道远的一项任务。从环保角度来讲，全球建筑采暖或空调制冷所排出的二氧化碳占了很大的比重，很大程度上影响气候变暖，破坏生态环境；从能耗角度讲，建筑物能耗占能耗的30%左右，交通能耗、工业能耗各占35%左右。[1]经有关专家测算，屋面热能损耗约12%，地面约5%，门窗约40%，墙体约43%，而做外墙保温的建筑物在很大程度上可以降低能耗损失，节能效果非常明显，所以国家对建筑节能事业始终十分重视。2016年刚出台的《我国国民经济与社会发展第十三个五年规划纲要》中对推动能源节约提出了新的要求，推进能源消费革命，实施全民节能行动计划，全面推进工业、建筑、交通运输、公共机构等领域节能，实施建筑能效提升和绿色建筑全产业链发展计划。[2]
近年来，由于国家对建筑节能事业的大力推进，使得建筑节能产品市场急剧扩张。各种新材料、新技术、新工艺不断出现，我国在建筑外墙保温技术方面取得了一定成效。然而在大量的工程实例中，由于外墙保温装饰施工工艺的复杂性，使用材料的多样性以及现场管理的不确定性等因素，使得外墙保温不管是在施工、管理方面，还是保温系统的安全性、有效性、持久性等方面都存在部分问题，施工质量很难保证。对于外墙保温系统所存在的问题，仅依靠对现有的保温系统进行些许修改是很难从根本上解决问题，达到保温系统预设的功效。外墙保温装饰一体化板是将外墙保温系统与外墙装饰系统合二为一，可以有效提高用户的投资回报率，提升工程质量，减少能源消耗，大大缩短外墙保温和装饰工程的工期，从根本上解决外墙保温存在的许多问题，具有许多突出优势，是现有抹灰保温系统的升级替代品。[3-4]
现外墙保温产品市场上出现了一种新型保温装饰材料―陶瓷薄板外墙保温一体化系统，由于该系统可以提高建筑节能工程墙体保温隔热性能，降低建筑使用能耗，改善室内舒适度，技术先进、质量稳定、安全可靠等优点而被大家广泛采用。饰面板采用陶瓷薄板，与传统的瓷质砖相比，单位面积薄瓷板能够节省至少一半的原材料，综合能耗至少能降低50%。保温芯材通常采用聚氨酯，也可按照节能和防火要求用其它材料替换使用，适用于各类建筑节能等级要求，并且系统构造安全合理。燕尾槽式铝合金承托挂件通常采用改性环氧结构胶直接与陶瓷薄板背面相粘贴，燕尾槽与改性环氧结构胶相互嵌合，形成超强粘结力，能够确保承托挂件粘结牢固。[5]
1 国内外发展现状
随着建筑节能市场的不断发展，我国在建筑节能方面虽然取得了一些成绩，但和发达国家相比，我国仍处于起步阶段，并且进程迟缓。从1997年开始我国强制实施建筑节能，在2005年前，我国停留在对绿色节能建筑的了解认识上。2005年-2010年国家通过政策鼓励和引导建筑节能研究工作。[6]由于经济和认知水平的原因，外墙保温装饰一体化系统兴起较晚。陶瓷薄板是近几年才兴起的新型保温装饰材料，目前国内的陶瓷薄板供应商主要有蒙娜丽莎、LA’BOBO、新中源陶瓷、金海达JHD等品牌，但在外墙保温装饰领域尚未形成主流之势，大规模的应用还需一定的时间。江苏苏州太仓医院外墙建筑幕墙全面应用陶瓷薄板，使用量达到15000平方米，陶瓷薄板在医院建筑项目中的应用是一个具有重大意义的创举。随着项目的累积，陶瓷薄板在绿色建筑领域的全面推广将会逐渐成熟。
国外对建筑节能的研究开始较早的是法国，其目前实行的节能标准的节能率达到62%左右。英国的建筑节能标准每隔四、五年就修订一次，按新标准设计的节能型住宅比传统住宅节能75%。外墙保温装饰一体化在各个国家的运用起步早，进展快，已经趋于成熟，各种保温装饰一体材料层出不穷，其中陶瓷薄板在建筑节能领域的全面推广已经十分成熟，广泛应用于民用住宅以及医院、学校等公共建筑，并取得了令人满意的效果。
2 系统组成及施工工艺
2.1 系统组成
建筑陶瓷薄板外墙保温一体化节能系统是由陶瓷薄板饰面、燕尾槽式铝合金承托挂件、保温芯材、基层墙体、胶黏剂、膨胀螺栓（配连接角码）、耐碱玻纤网布（抹聚合体抗裂砂浆）、封边材料、低衬等组成，通过专用胶粘剂，复合成型的全封闭的集保温与装饰功能的整体板，采用挂粘方式实现与基墙可靠连接的施工方法。
建筑陶瓷薄板外墙外保温一体化节能系统的特点有：饰面丰富、保温效果好，可满足任何区域的节能要求。该系统运用保温层“完全封闭”的做法，整个系统达到A级防火，杜绝了保温层遇火即燃的隐患；“独立板块”式构造，避免了连片燃烧快速蔓延和应力释放的难题；可以杜绝因施工质量造成的陶瓷薄板脱落风险。该系统专用胶粘剂的粘结强度可为传统面砖粘结砂浆的粘结强度（约0.4MPa）十多倍以上，且具有O其优良的耐候性能和化学性能。可以在很大程度上提高建筑节能工程墙体保温隔热性能，降低建筑使用能耗，改善室内舒适度，经济耐用，技术先进，质量稳定，安全可靠。
2.2 施工工艺
施工流程：施工准备结构面检查、处理及刷涂界面剂弹基准线安装锚固件粘贴装饰保温一体板板缝密封处理面板清理。
施工准备：首先做好材料与设备准备，然后对设计方案进行二次确认，经建设方、监理方与施工方对施工方案进行最后修正，明确标明设计各方面内容的数据等，在业主和相关单位签字确认后施工。最后做好技术交底工作，详细讲解施工流程和相关技术难点，明确不同施工队伍负责不同的作业面。
处理基层：首先检查结构面的详细情况，做好基层的清理，保证基层表面无其他杂物，确保基层的平整，使基层立面的垂直度，阴阳角的完整度和垂直度达到标准。
弹基准线：在施工前，先根据施工方案和业主需求来确定建筑物具体的造型分格布置，再根据其设计来弹线，并记录分格的具体数据，为后续工作提供参考。
安装锚固件：锚固件是保证保温装饰板不会掉落的重要构件，在安装之前一定要对锚固件的型号、数量和规格进行校验。准备好相应的安装机械和工具，将保温装饰板放置在合适的位置，然后以水平分格线为基准线，使用冲击钻在适当位置打孔，安装锚固件。
粘贴保温装饰板：安装完锚固件后，将涂好强力粘结剂的保温装饰板放在相应的锚固件上方，调整板材使其与分格线对齐后，将其向墙面方向压实。在整个粘贴过程中，需要时刻对平整度进行检测，保证板块上下垂直，与分格线充分贴实。
板缝密封处理：先用大小适宜的保温压条进行填嵌，然后使用专营的硅酮密封胶来密封。
面板清理：对面板外部做整体修缮清理，清除杂物，保持整洁。
3 性能指标
在市场上选取不同品牌的陶瓷薄板，抽取三片整板进行试验并制样。经试验测得陶瓷薄板保温一体板主要性能指标见表1（检测标准依据：陶瓷板国家标准 （GBT23266―2009））。
4 市场前景
我国作为最大的发展中国家，在未来相当长的一段时间里，建筑节能的市场规模将持续扩大，推动建筑行业向节能、绿色环保的方向发展是必然趋势。在建筑结构中，护结构的热损耗较大，其中墙体热损耗占了很大份额，因此不断发展外墙保温技术及节能材料是实现建筑节能的主要方式。
与传统外墙保温材料相比，陶瓷薄板保温一体板具有如下优势：①系统结构简单，施工效率高。陶瓷薄板保温一体板采用挂贴安装方式，施工效率更高；②无色差，返工风险低。陶瓷薄板保温一体板属于成品，减少整个过程质量依赖施工工人技术水平的限制，降低返工风险；③有效防止系统开裂、渗水。陶瓷薄板保温一体板由陶瓷薄板作为饰面板，强度大，几乎不存在开裂渗水的现象；④平整度更高。陶瓷薄板保温一体板本身表面具有很高的平整度，且纹理独特美观；⑤安全保障。陶瓷薄板保温一体板挂贴施工可以防掉皮、防脱落、防连带、防火、防雷、防震，其安全性能更有保障。
综上所述，陶瓷薄板保温一体板整体性能良好，具有保温隔热、防水阻燃、轻质抗裂、隔音降噪、绿色环保、美观耐久等特性，同时因其组装方式简单实用，综合成本低，安装使用非常安全方便，适用于新建的砖混结构、框架结构、钢结构、轻体房等类型的建筑，也适用于既有建筑的装饰节能改造及室外装饰，其发展前景十分良好。
参考文献：
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[3]焦兆福，闫峰，吴理侃.外墙保温装饰一体化系统浅析[J].上海涂料，2009，47（12）：42-47.
篇13
近些年以来，在国家节能减排政策的大力推动下，我国节能建筑得到了快速发展，外墙外保温技术得到了广泛应用，对于改善建筑功能、减少能源消耗发挥了重要作用。
2. 加快建筑节能与结构一体化技术
建筑节能与结构一体化已成为建筑结构体系发展和应用的重要方向。目前，自保温结构体系（包括非承重和承重砌块墙体）、夹心复合墙保温结构体系、现浇钢筋混凝土结构复合保温体系（包括CL结构体系、保温砌模现浇混凝土剪力墙承重技术、模网技术等）等一体化技术在我国已具备一定的技术，具备了推广的条件，只有充分了解各种保温体系的优缺点，才能更好的应用。现就目前比较成熟的几种保温一体化体系的各个优缺点做逐一介绍，以便于广大设计人员在设计时参考。
3. 陶粒增强加气砌块墙体自保温体系
陶粒增强加气砌块自保温材料是已在浙江、江苏推广应用。该产品以河道淤泥、粉煤灰、混凝土管桩厂的离心余浆为主要原料经过轻质陶粒和引气浆体制备、混合、浇摸、静养、自动切割、蒸汽养护等工艺制备而成。目前已建成年产15万立方米的生产规模。
3.1 陶粒增强加气砌块墙体自保温体系材料性能。
3.1.1 轻质高强：
陶粒增强加气砌块的干体积密度为450Kg/m3～750 Kg/m3。可有效减轻墙体施工劳动强度、减小建筑物自重，简化地基处理，降低造价。
3.1.2 保温、防火：
陶粒增强加气砌块的导热系数为0.11W/m.K～0.18
W/m.K，是粘土砖的五分之一，混凝土的八分之一，在夏热冬冷地区，240mm厚墙体即可满足节能50%的目标。与其它措施相结合，可轻松实现建筑节能65%的第二步目标。原材料均为无机不燃物，不产生有害气体。
3.1.3 耐久、维护费用低：
以高温烧结陶粒为骨料的水泥基材料，可以与建筑物同使用寿命，几乎不需要维护费用。而现有外墙外保温系统一般只有25年的使用寿命，在整个建筑物的寿命周期内，隐藏巨大的维护和更新费用。
3.1.4 收缩率低：
因为陶粒的收缩率极小，在产品中占总体积的60%以上，浆体中又采用了减缩剂技术，因而制品的收缩率很小，只有同类产品的60%左右，且收缩的发展速度慢，绝干收缩率只有同类产品的四分之一，无墙体开裂之虑。
3.1.5 合适的吸水率：
陶粒增强加气砌块的体积饱和吸水率为15%～20%，可以使墙面的抹灰作业更加容易，质量更能保证。
3.1.6 抗渗性强：
陶粒增强加气砌块具有极强的抗渗性。用陶粒增强加气砌块砌筑的水池或盛水器皿，壁厚
3.1.7 精密的尺寸：
陶粒增强加气砌块是在静养后坚硬状态下，采用金刚钻圆盘锯，经自动机械切割而成，避免了养护过程中的变形，尺寸精度达到同类产品优等品的要求，可减少粘结及抹面砂浆的用量，降低成本，提高墙体质量。
3.1.8 绿色环保、循环利用：
陶粒增强加气砌块的主要原材料均为工业废渣或河湖泊淤泥，产品符合GB6566《建筑材料放射性核素限量》标准中建筑主体材料的要求。即使建筑物拆除以后，砌块仍可通过破碎，实现循环利用，降低建筑垃圾的污染。
3.1.9 粘结强度高、施工简单：
陶粒增强加气砌块与水泥基材料相容性好。内墙面可以不做抹灰，直接批括腻子，外墙面可以用普通砂浆抹面，也可以用水泥砂浆直接粘贴面砖、文化石、花岗岩等。
4. 夹心复合墙保温结构体系
4.1 夹心复合墙保温结构体系特点。
（1） 系新型墙体，结构先进，为国家积极推广的新型墙体结构，有利于节能降耗。
（2） 墙体外测彩色装饰性劈离砌块，新颖美观，自身强度高，不脱落、耐风化，既有保护中层夹芯保温层的作用，又有很好的装饰效果；克服了目前外墙饰面层开裂、脱落的质量通病，延长了建筑物使用期限。
（3） 保温层位于内、外两侧墙身夹层部位，为新型保温体系。避免了出现冷（热）桥的质量通病，保温效果良好。
4.2 夹心复合墙保温结构体系工艺原理。
混凝土砌块夹芯保温外墙，由结构层、保温层、保护层组成。结构层采用190mm主砌块；保温层一般采用50mm聚苯板；保护层采用90厚装饰性劈离砌块
砌体。外墙全部载荷由外墙内侧190厚结构层承担，在每层圈梁处挑出 90mm高挑口支承外测保护层。外测保护层的平面外作用力由拉结钢筋片传递到结构层。
5. 复合砌块自保温体系
5.1 保温与建筑物同寿命。
可以单独砌筑成墙，解决了建筑保温墙体的整体性和耐候性，使墙体保温系统的使用寿命真正实现与建筑物同寿命，解决后顾之忧。
5.2 消除火灾隐患。
消除火灾，留住生命，这是现在社会共同关注的焦点。济南七星公司经过两年的技术攻关，自主研发的高性能混凝土复合砌块自保温体系，实现了墙体保温与建筑结构一体化，彻底解决了火灾隐患。
5.3 降低建筑综合成本。
外墙外保温设计使用寿命为25年，QX高性能混凝土复合砌块自保温体系可实现保温与建筑物同寿命，可大大节约外墙外保温维护维修和25年后的更换费用。
5.4 简化施工工序。
高性能混凝土复合砌块自保温体系外墙工程不需要再做其它保温处理即可满足现行建筑节能设计标准要求，减少了传统保温墙体外保温工序，提高了施工效率，缩短了工期，降低了工程造价。
6. 结束语
相比传统的外墙外保温技术，建筑节能与结构一体化技术不仅能有效解决保温体系与建筑主体同寿命问题，而且在抗震、安全等性能方面也得到了加强，能同时满足建筑、防火等要求，是建筑节能发展的方向，符合我国低碳生态建设发展理念和战略规划要求。加快建筑节能与结构一体化技术推广、逐步限制淘汰已经明显落后的传统外墙外保温技术已经势在必行。
参考文献
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[2] 怀方林 ，方桂英. 复合节能砌块墙体技术经济分析[J]. 吉林建材， 2002，（02）.
