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中国建筑节能学术、科研现状分析

应用技术学院

1.引言

现代科学之所以从西方先建立起来，主要是因为西方人习惯于演绎分析思维方式，先划分了数学、物理、化学等学术分科，条理清晰，术业专精，逐步发展成现有科学体系，中国传统文化偏于系统、综合思维，每个人都研究天地万物，然后各创一套解释理论，相互很难交流借鉴，这阻碍了中国近、现代科学发展。

做任何科学研究，都应首先做好学术分科，理清思路，然后把基本原理演绎分析清楚，最后才能综合系统解决问题，把理论原理研究清楚了，再实践、管理，就能够避免“瞎忙”。

2.建筑节能相关学科介绍

建筑节能学术研究从学科上划分，包括建筑热工学和暖通空调工程。建筑热工学属于建筑学的建筑物理专业，是以建筑为研究对象，以保证建筑热环境和节约能耗为目的，负责建筑围护结构（屋顶、墙体、门、窗）、自然通风等与建筑本身有关的建筑节能问题。

暖通空调工程专业比较复杂，主要是从与机械专业有关的锅炉与热能工程、供热与通风、制冷专业、建筑设备等专业分出来的，主要以建筑配套设施为研究对象，负责建筑设备（空调、供暖、通风系统）及其配套管路、控制等方面的节能。

分科是为了把问题、责任理清，分科不能分家，因为对建筑节能来说，建筑热工学和暖通空调工程，这两个学科是相互关联、互相影响的，单独哪个专业，都很难独立解决好建筑节能问题。所以，把这两个专业联合起来，共同协作，才能搞好建筑节能。

在计划经济体制下，大家是很容易坐在一起共商建筑节能大计的，但在市场经济体制下，大家坐一起，往往争论爱哪个对建筑节能更重要，谁应主导建筑节能。其实，建筑与建筑设备，无论哪方面占的能耗比例高，都说明哪方面工作过去没做好，理应承担更大的降低建筑能耗责任，而不应争取更大的主导权。

3.两学科目前遇到的建筑节能技术问题

（1）暖通空调专业从事建筑节能遇到的问题

对暖通空调设计人员来说，如果把供暖设备、空调功率设计得偏小，小马拉大车，是要被追究设计责任的。如果设计的偏大，大马拉小车，不但一次性设备投入大，能耗损失也非常大，但多出的费用由用户承担，设计人员没责任。所以，在做暖通设备配套设计时，国内外的暖通空调人员都给自己的设计留出很大富余，这造成很大的无谓能耗。所以，为确定暖通空调负荷，而评估计算建筑能耗就成为暖通空调技术人员一项非常重要的研究工作。

如果真有人追究暖通空调设计责任，暖通空调技术人员往往强调，建筑能耗评估目前仍是世界学术难题，除了实测能耗，根本就没有一个可靠的能耗评估标准。暖通空调技术人员也都知道建筑能耗计算模型的“不可靠性”，所以在做暖通空调设计时，始终都给自己留出很大富余。

但暖通空调技术人员在用能耗计算模型，给人出具建筑能耗评估报告时，或者在给建筑设计人员提供建筑热工、建筑节能建议时，暖通空调建筑节能专家却总是对其建筑能耗评估软件充满了自信。

（2）建筑热工专业从事建筑节能遇到的问题

建筑的本来功能就是要遮风避雨、保温隔热，建筑物理（建筑热工学）早就把建筑热原理研究得非常透彻了，如果真按照建筑物理，做好细致的建筑保温、建筑隔热、建筑结露计算设计，既能保证舒适的建筑热环境，又能大幅降低建筑能耗。但建筑隔热、建筑结露计算非常复杂，一般建筑设计人员都只做建筑保温计算，而不做建筑隔热、建筑结露计算，这导致北方建筑时常常出现建筑结露问题，而南方建筑则常常达不到建筑隔热要求，实际建筑能


耗因此也很难降下来。

另外，建筑热工专业人员一般都不做建筑能耗研究，多数都不会计算建筑能耗，在建筑能耗的评估计算上，常常受暖通空调专业的建筑节能技术人员左右，甚至误导。

4.两个学科在中国建筑节能领域所起的作用

由于这十几年来，中国房地产业发展太快了，年轻一代建筑专业技术人员，如鱼得水，都只顾着挣钱去了，剩下少数教学、科研人员，既不愁学生，也很容易搞到项目，对新兴的建筑节能学科事业并不太热心。

中国锅炉、空调工业这十几年的发展也很快，但并不需要很多锅炉与热能工程、供热与通风、制冷专业、建筑设备专业技术人员，但大学里类似的专业技术队伍都很庞大，竞争激烈。中国搞暖通空调设备的专业技术人士，凭借多年专研暖通空调负荷计算的专业特长，通过评估建筑能耗这个跳板，纷纷转向了建筑节能行业。随着编制《建筑热工规范》GB50176-93那一批建筑科技精英的相继退休，中国建筑研究单位的建筑节能工作，大多数都转为由暖通空调专业人员负责，所谓的多学科共同研究，事实就变成了由暖通空调专业主导的建筑节能。

中国的建筑节能理论也分成了两派，建筑热工专业人员都强调建筑围护结构设计对建筑节能意义更大，而暖通空调专业人员则普遍强调建筑设备（空调、通风）设计对节约建筑能耗意义更大，因为暖通空调专业人员目前主导着中国建筑节能学术研究的主旋律，设备派建筑节能理论目前已占据学术主导地位。但建筑节能搞得最好的欧洲同行都更强调建筑围护结构对建筑节能更重要。

建筑热工专业人员如果了解暖通空调设备，一般是不会只强调建筑围护结构节能的，暖通空调专业的建筑节能技术人员，如果真明白建筑物理，也不会只强调空调设备的，可惜，暖通空调科技人员在进入并主导了中国建筑节能学术领域后，基本抛弃了最精华的建筑物理计算理论，而另搞出一个宏观的、纯文字性（缺乏理论计算）的建筑环境学，这也让暖通空调专业人员离精确的建筑热物理学越来越远。

有意思的是，暖通空调专业出身的中国建筑节能科技人员，不但用暖通空调的负荷计算软件（能耗评估软件）设计暖通空调，还把以计算机模拟出来的近似建筑能耗模型当了真，竟然用它来指导建筑热工和建筑节能设计。

当然，也可能是觉得自己没底气，暖通空调专业出身的中国建筑节能科技人员，引进了美国暖通空调专业人员开发的建筑能耗软件，说美国计算机模拟的最新建筑能耗计算模型总应该比传统建筑物理理论更先进、更可靠吧。



所属专业 专业分科 学科目的 计算对象

建筑热工计算理论 建筑物理学 建筑科学专业 保证建筑热环境、建筑节能 建筑结构材料的吸热、传热、蓄热性能对建筑热学性能的微观影响。

建筑能耗模型 暖通空调工程 机械工程专业

为选配空调确定设备功率型号服务 模拟建筑物的宏观热量得失

理论基础

依据物质传热、蓄热、传质物理原理，依据能量守恒定律，采用近似数学方法进行数学模拟，只是针对建筑围护结构的冬季保温、因为各地气候、建筑材料、设计、建筑节能技术的复夏季隔热、防潮防结露性能，建立了杂多样性，包括建筑用户的冷热生活习惯等不确定因三个建筑围护结构的热物理学计算理素都能明显影响实际建筑能耗，影响因素的不确定性论，通过建筑热工性能理论计算做好变化在根本上决定了建筑能耗模拟评估计算是无法准建筑热工设计，能准确、可靠地解决确评估真实建筑能耗的，只能提供一个相对接近的建与建筑热环境、节约建筑能耗等建筑筑能耗参考数。 热性能问题。

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