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专栏：论坛
降低建筑耗能办法多
中国建筑一局科研所总工程师 涂逢祥
建筑业耗能是消耗能源的大户。从最终能耗分析，建筑耗能要占全国总能耗的25％以上，其中建筑物日常耗能约占三分之二，其余三分之一为建筑材料生产和运输用能以及建筑施工用能。我国北方民用建筑的日常能耗中，采暖能耗所占的比重最大。随着新建房屋的不断增加，城镇采暖耗煤量将逐年增长。近几年来，北京、沈阳等许多城市采暖用煤量的递增速度，都在10％左右。这就是说，房子盖得越多，国家对建筑用能的负担也就愈重。
此外，由于多年来对能源利用和节能技术不够重视，我国冬季尽管实行短期、低标准采暖，可是热能耗费量却很大。据初步统计，北京地区每平方米建筑面积冬季四个月采暖期的平均用能量，同一些发达国家全年采暖及空调平均耗能量接近。这种采暖低标准、用能高浪费、建筑能耗急剧增加的状况，同国家能源紧缺的状况已经产生了很大的矛盾。因此，建筑节能问题，应该引起各有关方面的高度重视。
国外有关学者普遍认为，加强房屋的保温隔热，是节约建筑能耗量的主要措施，经济上也是合算的。据计算，为了节能所需增加的建筑投资，只相当于50年使用期间经常能耗节约费用的九分之一到五分之一。因此，许多发达国家都颁布带有强制性的建筑节能法规，着重对房屋的保温和气密性作出了严格的规定。
我国北方房屋采暖温度虽低而供热能耗较大，其根本原因是房屋的保温效能太差，大量热能无谓地散失掉了。我国设计规范对房屋保温的要求，只要外墙内表面不结露就行了，而不考虑节能。这样做，一次投资是会少一些，但加上使用期间多年的采暖能耗，综合效益是很差的。当然，发达国家的一些保温节能做法，目前我们还用不起。因为我国基建投资有限，人民群众对房屋的需求十分迫切，建筑量大面广，采用高档的材料和设备确有实际困难。
那么，我们应当怎么办？初步试验研究的结果表明，可供选用的节能办法很多，一些花钱少、效益好的技术，已经开始显露头角。如北京地区的一般砖砌多层住宅，虽然窗及外门面积不到整个外围面积的四分之一，散热量却要占整个房屋的三分之二以上，其中缝隙冷风渗透散热又要占窗户散热量的一半多。由此可见，窗户是建筑节能的关键所在，而窗缝又是其中最薄弱的环节。这样，我们就可以有针对性地采取措施。如将涂敷有特种压敏胶的泡沫塑料密封带贴在窗及外门接缝处，门窗开关不受影响，冬季室温可提高约2℃，同样条件下室内取暖可节能10％以上。此外，贴用密封带还有避免风沙灰尘侵入室内，减少外部噪音干扰，防止蚊虫钻过窗缝等效果。
类似的“穷办法”还有：建筑物尽量朝南，南窗适当开大一些，以接受更多太阳能；北窗在采光和通风允许的条件下开小一些，以减少失热。在小区规划时，尽量将层数较多的房屋建在西北面，成为挡风屏障。减小房屋外表面面积与所包围的体积的比例，以减少单位体积散热量。用透明度高、柔韧结实的聚酯薄膜贴在窗户内侧，使之与窗玻璃间形成保温空气间层。加挂保温窗帘，晚间拉上；外门设门斗，北门转向东开；各户门夹层板内填以保温材料，阳台钢门下薄钢板内贴保温材料；沿房屋周边室内地坪下铺垫煤渣，以减少通过地面的散热，等等。这些都比较容易办到，是经济实惠的节能技术。
建筑节能关系到国家经济建设和人民冷暖，事关大局，只要各方面重视起来，积极采取切实的措施，近期内可以收到明显的效果。
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专栏：
一种超轻质的保温节能新材料——泡沫石棉
杨绍基
泡沫石棉是一种新型的、超轻质的保温、隔热材料，由襄樊市石棉制品厂和建材部非金属矿研究所合作研制成功。这种新型保温材料的优点是：保温隔热效果好，能吸音和防震，柔软无尘，不刺激皮肤，在运输和施工中基本无损耗，施工简便，可任意剪裁或弯曲。按达到同等保温效果比较，泡沫石棉的用料重量，只相当于珍珠岩等保温材料的七分之一，蛭石的十分之一，比超细玻璃保温材料还要轻百分之二十。泡沫石棉的施工效率也比它们高七、八倍。
泡沫石棉造价低，应用范围很广泛，可用于各种窑炉、锅炉、蒸气管道、煤气发生炉和其它设备的保温，也可用于航空、船舶、车辆等的隔热吸音，还可作为防热材料用于化工、医药和冷冻设备，也可作为轻质防火隔音的复合材料大量在建筑上采用。这种超轻质的保温材料经一些单位使用和测试，证明其物理性能良好。在低于五百度的任何高温设备上使用，均可达到很好的节能效果。湖北荆门炼油厂用泡沫石棉对二号锅炉主蒸气出口管线进行保温，其保温厚度薄于蛭石材料，而外表温度比蛭石材料下降了十度，节约能源百分之二十五。湖北恩施县化肥厂采用泡沫石棉保温，使每吨合成氨的煤耗减少了二百七十五公斤标煤，一年可节省标准煤一千四百吨。人们认为，泡沫石棉是一种比较理想的高效、经济的保温节能新材料。
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专栏：
图为北京市南郊大红门新建的一座综合节能试验办公楼。该楼采用了墙体隔温、地下加隔温土、缩小北窗加大南窗、门窗缝加密封条及玻璃窗内附加保温薄膜等多项节能措施，据计算可节能20％以上。
周 密摄
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专栏：
“取之不尽，用之不竭”的能源：太阳能
陈祖甲
太阳是一个大火球，其表面温度高达摄氏六千度。利用太阳辐射到地面的能量，进行发电、加热空气或水，用于生产和生活，是大有可为的。人们称太阳能为“取之不尽，用之不竭”的能源。1945年，美国贝尔电话实验室制造出第一块实用的硅太阳能电池，开创了现代人类利用太阳能的先声。现代利用太阳能技术大致分为四个方面：太阳电池，低温热利用、高温热利用和太阳池。
太阳电池于1958年开始用于卫星、天空实验室等航天飞行器。现在，这种电池已由外层空间转到地面，试图代替部分常规能源。全世界太阳电池的生产成几十倍地增长。1975年的产量为五十千瓦，1981年，仅美国就生产了一千八百四十一千瓦。太阳电池作为偏僻和边远地区的供电手段，比如用于铁路信号电源、牧区电围栏、照明灯等，开始普遍起来。当前太阳电池推广使用的关键，在于改革电池制造的材料，以降低成本。
低温热利用技术是指平板太阳能集热器、空气集热器和被动式太阳房等，主要用太阳能加热清水、空气，以取暖、洗浴、干燥农产品。一些国家已经有相当水平的集热器。英国平均每住户拥有三平方米热水器。澳大利亚政府规定，今后新建住宅必须有太阳能热水器。美国加利福尼亚州的隧道窑的太阳能空气集热器，面积达一千九百四十四平方米，用于干燥葡萄，效果较好。我国也已有二千多平方米的干燥器，象山西稷山县的温室型干燥器，每天可干燥红枣六千斤。
把太阳光用反射镜集聚到一点，使之产生高温，这就是太阳能高温热利用技术。1982年，美国加利福尼亚州建成一个世界上最大的太阳能电站，功率达一万千瓦。我国甘肃等西北干旱地区，目前约有三万五千台小型太阳灶，用于烧水做饭。这种水平在国际上也是突出的。
太阳池是利用二米多深的盐水池吸收太阳热，提高池底层的水温，进行发电。这种技术有待于开发，澳大利亚等国正在研究。
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专栏：
波能发电的新装置
于夫
数百年来，巨大的海洋波能始终吸引着世界上无数科学家的极大兴趣。最近，一位在葡萄牙蒙桑托空军基地任职的工程师——哈罗德·霍浦费先生宣布，他已设计出一种利用波能发电的新装置。
这位工程师把他试制成的奇妙装置称做“波能存储体”（或称波能舱）。它由两个金属盘组成。一个金属盘漂浮在海面上，另一个金属盘平行地锚定在波浪的正下方。两个金属盘利用注满水力流体的几个活塞连接起来。金属盘的相对运动，导致活塞内的水力流体驱动一台涡轮机发电。
根据摸拟试验计算，七英寸高的波浪可发出8瓦的电力。一套一百二十英尺高的波能存储体发出的电力足够一个拥有四十户人家的海边居民点或一座海水淡化厂使用。全部投资大约需要一百八十万美元，而发出的电每度成本不到十美分。由于这种新装置工作时几乎不产生任何噪音，美国海军部门正考虑把它作为海上浮动平台的能源。
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专栏：建议
重视野生动物资源的保护和利用
朱好生
保护和合理利用野生动物资源的问题，已经引起政府的重视。当前，这方面比较突出的问题是，山区、林区群众为了获取珍贵毛皮、药材和肉食，采用各种手段大肆乱捕滥猎，这些现象不制止，将严重破坏自然资源。
我国猴的资源本来较多，现在数量已大减。乱捕滥猎不仅造成经济动物的锐减，也使一些珍稀动物濒临灭绝。例如，大熊猫、长臂猴、老虎、野象、河南坡鹿、黑金丝猴、灰金丝猴、扬子鳄、白鳍豚、白鹤、朱鹮、黄腹角雉等二十多种稀有品种已濒于灭绝。
很多野生动物是维持生态平衡、保护农作物、森林、草原所不可缺少的。近几年来，许多地方鼠害十分严重，一个重要原因就是老鼠的天敌——黄鼬、猫头鹰、狐狸和蛇被过度捕杀。又如，松毛虫是松林的大敌，由于食虫鸟被捕捉过度，使松毛虫大量繁殖，给松林带来灾难，南方一些丘陵山区的马尾松林常常被松毛虫蚕食一光。单纯靠药物防治松毛虫，效果不好。山东省日照县的林业科技人员，采取生物防治的办法，进行人工驯养灰喜鹊，在林中筑鸟巢招引鸟类入林，使松毛虫的繁殖受到抑制，防治效果很好。
由此可见，加强对野生动物的保护和合理利用，是和人类的生产生活有密切联系的。
我国对野生动物采取的方针是“加强资源保护、积极驯养繁殖、合理经营利用”。要贯彻落实这一方针，除了开展宣传教育，使广大群众了解保护野生动物的重要意义之外，还需要从多方面做好工作：
加强对猎人和枪支的管理，切实保护野生动物资源不受破坏。估计我国有专业及业余猎人约几十万人，应把这些猎人组织起来，成立起地区性的“猎人协会”，接受当地有关业务部门的领导，帮助贯彻落实国家有关保护野生动物资源的方针政策。当前，枪支管理不善，无计划生产和随意销售，给野生动物的保护带来了许多新问题。今后应规定，凡未经有关部门批准的工厂，一律不准生产和销售猎枪。
为了保护野生动物及其生存环境，最根本最有效的措施是划建各种类型的自然保护区和建立自然保护区网。目前，世界上一般国家自然保护区总面积都占国土面积的4％左右。美国、日本、西德等国的自然保护区的面积高达10％以上。我国截至1982年底止，已建立自然保护区106处，面积约390万公顷，占国土面积的0．4％。自然保护区在我国目前尚未引起广泛重视，在建设和管理上存在不少问题，需要国家和地方政府在资金和其它方面给予一定的支持。看来眼前要花一点钱，但从长远看，野生动物得到保护，便可以繁衍发展，可以得到更多的经济收入。
进一步开展经济动物的饲养试验，以养代猎。经济毛皮和贵重的动物药材是十分需要的重要物资，光靠捕猎野生动物，那是有限的，应当走保护野生和发展家养并重之路。例如，贵重的药材鹿茸，过去靠捕猎野生鹿，鹿茸获取量有限。后来经过人工饲养驯化成功，可以在圈养的条件下繁殖，现在我国的鹿茸不仅可以满足国内的需要，而且成了重要的出口药材之一。毛皮兽水貂的饲养成功也是一例。目前，国内外对麝香的需要量很大，国际市场价格高昂。麝的饲养正处在试验阶段，有关部门如能加强领导并给予必要的支持，它将会给我国医药和经济带来很大好处。
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专栏：国际科技
一种新型的双向电缆电视
——日本奈良县东生驹双向图像信息实验系统
上海铁道学院教师、日本大阪市立大学进修生 阮永良
目前，有线电缆电视在有些国家已进入了第四代。它是由高度发展的通信技术和电子计算机技术以及储存技术组合成的双向图像信息系统。这种系统中，不只中心局、电视台能向用户终端发送信息，而且用户终端也能反过来发出各种指令及必要的信息，实现了双向信息传送的目的。其中，日本奈良县东生驹地区的双向图像信息实验系统，受到各国科技界的注目。
奈良县的实验系统已于1978年7月在东生驹开局，计划实验应用到1986年3月，然后转向实用化。
占地七十二万平方米的东生驹地区，绿树成荫，环境优美，附近有生驹山，山顶装有电视接收天线，供当地电视台中转用，通过光纤电缆与中心局相连。整个系统由中心局、子中心局、终端等等组成，相互之间全部用光纤电缆连接。在中心局里，安装有通信控制处理设备、录像选择送出设备、静止图和文字图发生设备、一般电视中继再发送设备等等。装置于中心局与终端之间的子中心局是为将来向大规模系统扩充而设立的。目前，终端数共有一百六十八个，其中装置于一般家庭的有一百五十六个，其它设置于市政府、学校、警察厅、消防所以及中继用终端、中心局等地方。每一个终端内，配有电视接收机、电视摄像机、控制键盘、话筒以及将键盘信号交换成光通信信号的终端耦合器等设备。
终端用户经过极其简单的键盘操作，就能通过光纤通道向中心局发出通信方式的选择信号以及所要节目的指令信号。中心局接收到此信号后，通过计算机控制及机械手的操作等，向该用户送出相应的信息。于是，用户就能在电视接收机上得到需要的信息，迅速地、自由地选择节目，不仅可任意选择由中心局中转再发送的一般电视节目，而且可在一天二十四小时内的任何时候自由地选看需要的录像片。录像片的内容非常丰富，有教育、保健、体育、卫生、文化以及各种故事片等，目前共设有录像磁带两千盒。与此同时，中心局每天定时播放三个通道的录像片和本地区自制的新闻、教育以及文艺节目等，以供用户选择欣赏。它还以静止图、文字图的形式向用户提供天气预报、本地区医院、学校、交通情况，列车时刻表、周围游览胜地、商店内商品销售的介绍以及文化、体育、新闻等等与日常生活密切相关的种种信息，给居民的生活带来了极大的方便。此外，终端用户还可以通过键盘操作，借助于电视接收机、电视摄像机和话筒，实现与本地区电视台工作人员或另一终端用户之间的可视对话。
这种双向图像信息实验系统向我们展现了未来信息社会中家庭自动化的一个侧面：人们坐在家里就可以办公、进行学习、订购物品，获取各种需要的信息。
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专栏：
1983年10月1日，《北京晚报》等全国十三家报纸发起了科学小品征文活动，今年3月底结束。这十三家报纸收到近万份稿件，选择发表了六百多篇。一些著名的科学家和作家、科技工作者、科普作者，以及不少大学生、中学生都积极参加撰文。这些征文比较短小，科学性、知识性和趣味性结合得也较好，因此，生动活泼，引人入胜。我们在这里选登几篇，希望更多的科技工作者、科普工作者等多写科学小品，为普及科学知识做出贡献。——编 者
月亮——地球的妻子？姐妹？还是女儿？
卞毓麟
中秋赏月，忽有友人相问：“月亮生于何年，来自何方？”
在天文学上，这个问题称为“月球的起源”。其答案虽然至今尚付阙如，但是太空悬案的侦察员——天文学家们——却根据众多的天文观测事实，对月球的身份作了合乎逻辑的推测。总的说来，大致有三种可能：月球若不是地球的妻子，那便是地球的姐妹，或者是地球的女儿。
你看，月球的平均密度是每立方厘米三点三四克，只相当于地球密度的五分之三，而且两者的化学成分又大不相同；因此情况很可能是这样：当四十六亿年以前我们这个太阳系从一大团星云物质脱胎而出时，月球和地球分别处在相去甚远的不同部位，它们各由当地的不同物质所形成。另一方面，月球的平均密度又与小行星乃至陨星的密度十分相近。所以，它原先很可能是一颗小行星，在它围绕太阳运行的过程中一度接近地球，并为后者的引力所俘获，而成为地球的卫星。这种学说称为“俘获说”。倘若情况果真如此，那么，将地球与月球比作邂逅相遇遂成天作之合的夫妻，岂不是再妙不过了吗？
但是，地球的直径只是月球直径的三点七倍，相去并不悬殊；况且，迄今为止人们所知的小行星无一例外都比月球小得多；所以，象地球这么一颗并不很大的行星，偏偏要俘获一个象月球这么大的小行星亦实非易事。于是，有一部分天文学家认为：在太阳系形成之际，地球和月球由同一块尘埃云凝聚而成。它们的平均密度和化学成分之所以不同，乃是由于原始星云中的金属成分在行星形成之前已先行凝聚成团。这种学说称为“同源说”。如此看来，月亮岂不就是地球的妹妹？
最后一种推测更具有戏剧性：在四十多亿年前，太阳系形成之初，地球月球原为一体。当时地球处于高温熔融状态，自转很快；天长日久，便从其赤道区飞出一大块物质，形成了月球。太平洋便是月球分裂出去的残迹。你看，月亮岂不又成了地球的女儿？不过，这种理论却面临着许多难题，比方说，它有一个必然的推论，即月球的位置应该处在地球的赤道面上，而实际情况却并非如此。现在，赞成这种“分裂说”的人已经比较少了。
可爱的月亮啊，你究竟是谁？你尽可以讳莫如深，人类却总有一天会掀开你的神秘面纱，把你的真相查个水落石出！
（原载《北京晚报》）
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专栏：科普文摘
牧童和宇宙飞船
欢君
去年盛夏，我到内蒙古鄂尔多斯高原上，饱览了塞外风光。绿油油的芨芨草随风摇曳，放牧人骑马赶着畜群，酷似轻舟若隐若现地出没在绿色的波涛中。遗憾的是在草原上还有不少“秃斑”——乌兰布和与库布齐沙漠即在其上。
当地人告诉我，鄂尔多斯高原上不少沙漠是由草原退化成的，究其原因是盲目开垦和过度放牧，破坏了草原生态系统。
由小及大。鄂尔多斯草原的“秃斑”，使我想起了一位英国经济学家的一个著名观点——牧童与宇宙飞船。这位经济学家认为：当前，人类奉行着一种“牧童经济”，即把地球当作广阔无垠的平原进行着无限制的开发，而不是对这个星球奉行保护性的“宇宙飞船经济”。
“牧童经济”这个生动的比喻，使人一眼看出草原过度放牧和破坏的危害性。今天，世界上平均每人每年取之于地球的矿藏约有八吨之多，而且在继续增长着。随着地球上的富矿和较易开采的矿日趋枯竭，人们不得不开挖品位低、埋藏深的矿，于是废弃物、废气、矿渣、沙石也成倍地增加。科学家们面对这个现实惊呼：“人类不再是在吃地球的利息，而是在吃地球的老本了！”“牧童经济”这条路是不能再走下去了。
“宇宙飞船经济”则是一种维持现有的资本储备的方法。人所共知，人们珍惜飞入太空的飞船的狭小空间和有限的物质，在飞船中，化学过滤器可以把乘员呼出的二氧化碳和水蒸气收集起来，把乘员排出的排泄物通过蒸馏变成尿素、盐和水回收，处理过的干粪经紫外线消毒后，其中的含氮化合物同水和二氧化碳化合转变为有机物和氧气，再供使用。如此周而复始，循环不息，宇宙飞船中的这一生态系统，达到保存、维护、使用、再使用的目的。
如果我们把地球看作是一个天然的“宇宙飞船”，珍惜这“飞船”上的大好河山，科学合理地使用地球上蕴藏的有限资源，让四十七亿“乘员”和地球上的丰富资源也构成一个良好的生态系统，那该多好哇！我相信，这一天总会来到的！
（原载《新民晚报》）
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专栏：
天鹅是一种珍贵稀有的大型水鸟，属于雁形目鸭科动物。天鹅全身洁白，不少地区把它视为吉祥如意的象征。
我国有三种天鹅：大天鹅、小天鹅、疣鼻天鹅。它们喜欢群栖于湖泊和沼泽地带，主要吃水生植物，也吃一些贝类和鱼虾，冬天在我国长江以南地区越冬，春天北迁至蒙古和我国新疆、黑龙江等地繁殖。
为了保护天鹅，林业部门专门在新疆建有巴音布鲁克天鹅自然保护区。 张从密摄影并撰文（附图片）