建筑节能减论文

时间:2023-01-18 12:44:25

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建筑节能减论文

第1篇

对节能工程重点部位、关键工序的监督管理主要是为了保障建筑节能效果,在建筑节能工程的监督管理过程中要突出重点,要把建筑节能专项验收同地基、基础、主体机构验收摆在同等重要的位置进行监督和检查。同时,可以推行建筑节能工程检验批样板制,过程监督和专项检查相结合,保证建筑节能工程的节能效果。

1.1门窗、幕墙工程检查现阶段,先进的幕墙和门窗技术快速发展,相关节能技术也得到了广泛的运用,现阶段主要对门窗、幕墙的抗雨水渗透能力和抗风压能力,以及门窗、幕墙的变形能力进检查的较多,对于门窗、幕墙的节能以及气密性能没有过多关注。对于门窗、幕墙的质量监督和管理可以从如下几个方面入手。

1)金属门窗主要检查门窗隔断热桥措施是否符合设计图纸和相关规范的要求,对于热断接点要检查是否连接牢固,并能够发挥效用,隔断热桥措施可靠。

2)门窗工程中所使用的中空玻璃应采用双道密封,且中空玻璃的密封性能和中空层厚度应符合相关标准和设计图纸的要求。玻璃密封条物理性能指标应该符合建筑所在地的地方规定。

3)门窗与周边墙体的密封应该采用密封性和耐候性良好的密封材料进行密封。

4)门窗幕墙隔热材料的选用应该确保型材的结构安全,现场使用的门窗幕墙型材应该具有生产厂家出具的对于耐老化性能和力学性能的检测报告。对于现场的使用的材料按照要求需要复检的应该严格按照求执行。

5)对于建筑结构的构造缝、幕墙结构单元的接缝、断热节点、热桥部位、幕墙门窗保温隔热材料的填充,幕墙通风换气装置的安装以及凝结水排放和收集结构的隐蔽工程,应该加强质量监督部门的监督检查。

1.2新型墙体检查现阶段新型节能墙体的种类较多,主要有空心小型混凝土砌块、加气混凝土砌块、混凝土空心砖等几个大类,由于生产厂家规模和生产工艺的限制,普遍存在着产品质量不够稳定,在墙体工程施工结束后往往也存在着墙体开裂渗漏等质量通病,在节能型新型墙体的监督检查过程中,可以通过如下手段加强现场施工质量控制。

1)砌块进场应对砌块龄期进行检查,未满28d龄期的砌块严禁使用,施工现场进场新型节能型砌块不得露天堆放,并加以苫盖防止雨淋,进场墙体砌块除了对抗压强度、含水率等指标进行控制以外,还要对抗渗性、干燥收缩率以及干密度进行检测,从而保证砌块砌筑质量。

2)对墙体抹灰应要求施工单位有专项施工方案,通过对于电线线槽、不同材料交接处进行挂防裂网进行处理,质量监督部门应该加强隐蔽工程的质量抽查,并对墙体开裂的质量通病开展联合检查进行预控。

1.3外墙和屋面保温系统监管现阶段外墙保温系统主要是由聚苯颗粒保温灰浆以及EPS保温板组成,由于外墙保温技术推广较晚,对于外墙保温的防火、渗漏,以及饰面开裂还没有统一而又完善的治理措施。对于外墙保温的监督管理主要以预控为主。

1)外墙保温施工采用成套技术或者成套产品时,施工单位施工中使用的产品应该具备耐候性检测报告,对于非成套采用的外墙保温材料,也要求施工单位对其耐候性进行抽样检测。对于黏结性材料(保温砂浆),必须具备检测报告,并严格按照厂家使用说明的配比进行施工。

2)加强外墙保温施工过程中的抽查和监督,如:保温材料锚固件的连接、保温墙板和预制保温板的构造节点和板逢的处理、外墙体加强网的布设、保温墙体材料的固定和黏贴、重要节点和热桥部位的处理、抗裂分隔缝的设置。

3)屋面保温材料采用挤塑板或者聚苯板的应适当设置排气孔排气道,以利于屋面内水汽的排除,上人屋面应该浇筑混凝土保护层厚度不宜小于40mm,铺设屋面保温材料的防水方式应采用倒置式。

2结语

第2篇

1.1优化建筑屋面设计

屋顶是建筑物护结构中发挥室内外温差传热的重要部分。只有提高屋面的保温隔热性能,才能提高抵抗夏季室外的外热作用的能力。建筑节能屋面主要包括:倒置式屋面、屋面绿化、蓄水屋面和色坡屋面。其中,倒置式屋面是将传统屋面构造中的保温层和防水层颠倒,保温层放在隔水层的上面。屋面绿化可以大幅度地降低建筑物的能量消耗,减少温室气体的排放,增加城市的绿地面积,改善城市的“热岛效应”。蓄水层面的主要功能是利用水蒸发吸热的特点,消耗水层中的热量,从而降低屋面的传热量和屋面温度。色坡屋面是目前最常用的一种屋面。因为现在大多数的建筑物都采用平屋顶,在太阳辐射最强的正午,太阳光线对于坡面是斜射的,但是在平屋顶上是直射的,采用非金属淡色坡面反射太阳光达到了65%,这样可以节约25%的能源消耗。

1.2优化护围结构墙体设计

高层建筑的护墙体耗能量较大,占整个建筑物的25%,建筑物的体型变化和耗能成正比,体型越大,耗能越多。因此在国外,一般圆塔形的建筑物比较多,比如美国洛杉矶的好运饭店,法国戴高乐机场的候机楼。因为在面积同样的情况下,圆的周长最短,这样就减少了建筑物外露的面积。因此,高层建筑物的体型变化应该简单。首先,外墙是高层建筑的围护结构中最重要的部分,围护结构采用的是填充材料。其次,为了减轻建筑物的压力,提高保温效能和隔热效果,采用轻质高效的保温材料。最后,围护结构的材料分别放在内侧和外侧,因此在气温比较低的地区,应该把保温层设置在外侧,可以减少墙体内产生的冷凝水。

1.3优化门窗节能设计

外门窗是住宅区散热性能最差的部位,其耗能占到总耗能的70%,在其中传热损失为30%,冷风渗透为30%。所以在保证室内通风,温暖和美观的前提下,应该减少住宅区的外门窗洞口的面积,保证外门窗的封闭性,有效防止冷风的渗透,只有这样,才能提高外门窗的保温效果。应该从以下几个方面减少外门窗的传热量:(1)把住宅的窗墙比例控制在一个合理的范围内。住宅的窗墙比是窗户洞口面积与房间立面单元面积(即建筑层高与开间定位线围成的面积)之比。(2)保证住宅区外窗的封闭性,减少冷空气的渗透。可以使用泡沫塑料密封条进行密封,也可以采用质量较好、密封性能很好的门窗材料。在门框和墙体之间的缝隙间,采用弹性的松软型材料、弹性密封的材料,比如密封膏。在门框和窗扇之间的密封,可以采用橡胶和泡沫密封条,回风槽等。采用各种弹性的压条完成扇和玻璃之间的密封。

(3)提高住宅区门窗的保温性能。在户门和阳台门的设计上,应该考虑到防火和防盗的要求,在门里填充填充聚苯乙烯板或岩棉板等绝热性能比较好的材料,最好选用钢塑复合窗和塑料窗,这样可以避免金属窗产生的冷桥,也可以采用双玻璃和三玻璃。中空玻璃、镀膜玻璃、低辐射的玻璃都可以有效提高门窗的封闭性。

1.4优化太阳能与建筑物一体化

随着城市经济建设的加快和人们生活水平的提高,城市花园住宅成了居民共同的追求,为了应对严重的能源危机和环境污染,需要大力开发和利用清洁能源,而太阳能就是最好的清洁能源,促进太阳能产品在城市花园住宅区的应用不仅可以实现住宅建筑节能设计的目标,也可以促进未来住宅全部太阳能化。随着太阳能在现代建筑中应用越来越广泛,消费者不仅要求太阳能的节能性,还要求建筑物的美观。太阳能与建筑一体化就是将太阳能设施和建筑物结合起来,利用太阳能集热器,突破传统的屋顶覆盖层的屋顶保温层,不仅可以达到屋顶建筑的简单美观,还可以减低建筑施工的成本。

2.结束语

第3篇

基于我国所处地理位置因素,在同纬度的国家中我国冬季比较严寒,夏季温度偏高,这也给我国建筑领域提出了新的要求,即加强建筑的节能保温技术的研究,满足人们宜居生活环境的需要。但由于我国对建筑节能技术等方面的研究起步较晚,许多有关建筑节能方面的理论体系和技术体系尚未健全,使得我国目前的多数建筑物在节能效果和保温效果方面都不尽人意,难以满足人们对和谐生活环境的要求。通常,我国建筑领域在建筑保温方面都采用传统的以消耗能源实现保温为主导思想,使得我国的能源消耗较为严重,出现资源短缺问题,为了能够促使我国建筑行业的可持续发展,即满足人们对宜居生活环境需求的同时,又不过多的消耗的能源,那么就需要我们加大对建筑节能技术的研究力度,通过引进新技术、新材料,改进建筑围护结构和保暖系统等方式来实现。

2建筑围护结构节能技术

建筑墙体结构传热所产生的热损失较大,约占总体耗能的一半以上,所以为了降低建筑耗能,对建筑结构采取保温措施是建筑节能工作所研究的重点。一般而言,建筑围护结构节能技术包括:外墙内保温技术、夹心复合墙保温技术和外墙外保温技术。

2.1外墙内保温技术外墙内保温节能技术是通过在建筑物外墙承重墙内部覆盖保温材料以起到保温节能的技术。

2.1.1外墙内保温的优点和缺点(1)优点.该种施工技术工艺比较简单,对保温材料的覆盖要求相对较低,施工速度快,保温材料廉价。(2)缺点.基于外墙内保温施工实在墙体内侧覆盖保温材料,墙体外侧部分并未覆盖保温材料,墙体外侧部分在温差影响下容易出现结露、淌水、冷凝现象;此外,用于外墙内保温的保温材料,尤其是板材在工程实践中发现容易出现裂缝等问题,这将降低建筑物的保温效果。

2.1.2外墙内保温工艺(1)粉刷石膏聚苯板.在外墙保温施工前,应先将墙面清理干净后粉刷石膏聚苯板。外墙内表面相邻的墙面、地面、屋顶以及门窗部位弹出控制线;按照工程设计石膏拌合比例拌制粘结石膏;按照工程设计的粘结点要求涂刷石膏在聚苯板上,粘贴石膏聚苯板应按照从下而上的顺序依次进行;粘贴石膏聚苯板前应检查墙面的垂直度和平整度,避免石膏聚苯板粘贴到墙面上出现鼓包或凹坑。在施工过程中如遇到较宽的拼接缝可采用聚苯条填充;聚苯板粘贴完后在其表面涂抹石膏砂浆。(2)涂抹保温砂浆.保温砂浆是以胶粉和聚苯颗粒为原材料按照一定的比例掺水拌合,待砂浆拌合均匀后将其涂抹在基层墙体上,形成保护层。涂抹保温砂浆一般至少要涂抹两遍以上。待保温砂浆凝固后再涂抹一层一定厚度要求的抗裂砂浆。为了防止墙面上的保温砂浆出现开裂现象,可采用铁抹子在刚涂抹后的砂浆上均与压入玻纤网格布。

2.2夹心复合墙保温夹心复合墙由混凝土结构内墙、混凝土外装饰墙体、保温板以及内外墙的连接件构成。

2.2.1夹心复合墙保温的优缺点(1)优点。夹心复合墙的保温材料设置在外墙中间,即可以保护保温材料,又能起到保温的双重效果。(2)缺点。夹心复合板墙体内容易产生空气对流,发生热桥现象。在保温施工中工序比较多,施工难度大,并且保受墙体内外温差影响较大,外墙容易出现温度裂缝,外墙结构整体性和稳固性下降。

2.2.2夹心复合墙保温的工艺要点首先按照工艺程序将混凝土模板安装固定好,然后将饰面材料按照工程设计规范要求安放到位;按照工程设计配筋要求绑扎墙体钢筋,待钢筋绑扎完毕,对关键绑扎部位进行检查,(墙体内外两道钢筋)然后将挤塑泡沫板放入墙体中,接着将保温板插入到两道钢筋中间,最后混凝土浇筑成型。

2.3外墙外保温外墙外保温就是在外墙的外侧设置保温隔热体系,使建筑物达到保温效果。

2.3.1外墙外保温的优缺点(1)优点.外墙外保温施工技术之所以在建筑工程领域广泛的推广及应用,其主要优势在于,可以保护建筑物主体结构,延长建筑物的使用寿命;避免热桥对建筑物的影响使建筑物墙体受潮。另外,该种施工技术和方法所投入的保温材料相对较少,经济性强。(2)缺点.外墙外保温对保温材料的耐候性、耐久性有要求比较严格,所选用的保温材料必须要符合外墙外保温的设计要求;同时,外墙外保温施工对保温体系的防火、抗震以及抗裂能力要求高,需要施工单位要具有专业素质强的施工队伍来完成。

2.3.2外墙外保温施工方法外墙外保温墙体施工技术要求高,保温材料各性能指标要求严格,在施工前应严格按照工程设计要求选用施工技术及保温材料。通常保温施工是在建筑物主体结构稳定后再进行施工,避免主体结构应力变形期发生变形影响保温施工。同时在外墙外保温施工时还需采取必要的防雨水措施,避免保温材料经雨水侵泡保温性能下降。

3结语

第4篇

1)民用住宅建筑中屋面的覆盖材料,一般会使用导热系数较好、吸水率较低或者容量较低的材料,此种材料一定会具备所需求的强度,屋面板和防水层之间是承重层的位置。屋面材料在选择时,一定要按照国家的相关标准,在材料的存储阶段,防水防潮是一定要严格关注的,在建筑施工时,要根据正确的施工工艺和配比开展施工的流程。

2)民用住宅建筑的屋面绿化。民用住宅建筑中的屋面绿化若能顺利进行,可以将其中所存在的二氧化碳气体合理减少,从而使建筑的能耗降低。例如:在夏季,屋面如果采用了绿化处理,就会比普通的房屋屋面少5℃的温度,室内的温度能够减少3℃左右,并且对民用住宅建筑增强绿化,能够将建筑物的周围环境有效改善,可以将民用住宅建筑中的周围温度合理降低。

2墙体施工的节能技术

墙体施工的节能技术,是将保温墙体的施工过程作为最主要的部分,基本是对墙体保温性能的提升,一般情况下是在承重墙的外层部位建立保温层。

1)保温层的施工

外墙体的保温层施工是民用住宅建筑施工的节能技术中最为核心的部分。在施工时若没有正确的处理过程,就会产生耐久性减弱、渗水、脱落或者开裂的现象,因为墙体的外侧是保温层的施工位置,没有较强的粘着性,很容易产生严重的后果,同时对应的成本也相对较高,施工工艺的采用上,一般会选择复合、喷涂、干挂以及抹灰等。目前所提倡的施工工艺为加气混凝土与蒸压粉煤灰的结合体,在外部的围护上可以充分的利用此种材料的优质特性,将保温隔热性能提升,并且绿色环保的功效也能大大体现。同时简单的施工技术,让施工人员的工作时间减少。

2)外墙体的保温施工

民用住宅建筑中所涉及到的承重墙所使用的施工工艺,是对整砖使用平砌的方式,然而如果面临空心砖,就不可以对其砍凿。此外,一些部位是有管线经过的,就要利用实心砖进行砌筑,这时一定要留有预埋的位置,并且此位置在填筑时不可以用水泥砂浆,否则会严重的将民用住宅建筑中想提升的保温隔热性能降低。新型建筑材料的选用和先进的施工方法与技术是建筑施工中非常重要的一项内容,这就要求施工管理人员要时刻将节能理念贯穿在整个施工过程,积极地推行建筑节能材料的应用。

例如聚苯颗粒保温料浆外墙保温技术,是将废弃的聚苯乙烯塑料加工破碎成为0.5mm~4mm的颗粒,作为轻集料来配制保温砂浆。该技术包含保温层、抗裂防护层和抗渗保护面层(或是面层防渗抗裂二合一砂浆层)。该施工技术简便,不仅可以减少劳动强度,提高工作效率,还不受结构质量差异的影响;对有缺陷的墙体施工时,墙面不需修补找平,直接用保温料浆找补即可。该施工技术解决了外墙保温工程中因使用条件恶劣造成界面层易脱粘空鼓、面层易开裂等问题,从而实现外墙外保温技术的重要突破。

3门窗施工的节能技术

第5篇

关键词:被动技术建筑节能太阳能

1.引言

在人口不断膨胀,地球环境被破坏,资源枯竭等问题困扰人类的今天,能源和环境这一课题引起全世界范围的关注。能源和环境之间有着密不可分的联系,能源的消耗会对周围环境产生一定程度的污染并且能源的有限性也使得人们越来越重视能源问题。早在70年代能源危机之后,人们对“节能”产生了一种新的道德观,这种道德观认为,节能假如不是一种生活方式,那么一定是一种生活的必需。[13]如今,节能已经成为国家政策,它已经被赋予了新的含义——能量的有效利用。但是在现代建筑设计中,人们往往较为注重建筑物的几何外观,使用了许多玻璃幕墙等外表美观的建筑形式,因而大大增加了建筑能耗。建筑能耗在总能耗中所占比例较大,并且随着现代化生活水平的提高而逐步增长。能源的消耗不仅加剧了地球矿物燃料的日益紧缺和枯竭,而且严重污染了地球环境。由表1[2、10]中可以看出,工业发达国家建筑能耗占总能耗的30%~40%,我国建筑能耗业占总能耗的10%以上。[2]因此建筑节能潜力很大。在全面深入贯彻21世纪议程和实施可持续发展战略的今天,建筑节能已成为未来建筑的发展方向和人类社会共识。

表1.建筑能耗占总能耗的比例国家

美国

英国

瑞典

丹麦

荷兰

意大利

加拿大

比利时

日本

建筑能耗占总能耗的比例(%)

31.9

34.3

33.9

42.4

33.9

27.4

31.8

31.8

20.3

建筑能耗中空调能耗占主要部分,随着人们对生活标准、工作环境要求的提高和空调技术的迅猛发展,空调能耗业已惊人的速度增加,于是人们开始不断的寻求空调节能的途径。在帮助创造建筑物内舒适的热力学环境方面,古建筑学就包含了许多被动特色。但是在现代建筑设计中,人们渐渐忽略了被动方式而用机械系统来给建筑物供热、供冷。然而,在能源危机之后,人们开始重新对利用被动方式给建筑物供热、供冷产生兴趣。被动冷却可以被定义为利用自然的方法从建筑物中移走热量,通过对流、蒸发和辐射或者是通过相邻部分传导和对流的方式防止从大气中吸热。[3]被动技术与机械系统相比具有节能、对环境无污染等优点。被动技术利用自然的太阳能、风、水等无污染的能源对建筑物进行冷却或加温,避免了机械系统使用氟利昂等制冷剂对臭氧层的破坏,有利于环境保护。

建筑物能耗中的空调能耗在夏季或是在气候炎热的地区日间出现峰值,给地区及国家的电力能源等系统带来了强大的负担。在我国,1999~2000年兴建住宅约55亿㎡,此外,随着人们对室内舒适性要求的不断提高,过去一些非采暖地区越来越广泛的使用采暖设施,制冷空调设备也在全国范围内得到普及。据统计,我国2000年空调年产量已超过1340万台。[4]由此可见,今后我国空调能耗必将急剧增加。另外,生活热水的提供也将大大增加建筑能耗,这都将给能源、电力、和环境造成巨大的压力。在我国,部分地区有着丰富的太阳能资源,太阳能是一种巨大的、可再生的、无污染的能源,如果能将丰富的太阳能充分的收集利用不仅能减少空调能耗中用来抵消太阳辐射热的负荷,还可以利用太阳能加热水以提供生活热水,这样就大大的缓解了社会各个部门的压力,有利于社会的进步和经济的发展。

2.我国的太阳能资源

我国地处18°~54°之间,幅员辽阔,拥有极其丰富的太阳能资源,全国约由三分之二以上的地区太阳能利用条件良好,年日照时间大于2000h左右,尤其是西北地区和青藏高原,年平均日照时间在3000h左右。拉萨素有“阳光城”之美称;华北和内蒙古一带日照条件也较优越;东南海域许多岛屿也有足够的太阳能资源。据估计,我国陆地表面每年接受的太阳辐射能约为50×1018KJ全国各地太阳年辐射总量达335~837KJ/㎝2。若按各地太阳年辐射总量来划分,我国大致可分为五个太阳能资源带,如表2所示。[4]

表2中国太阳能资源的划分地区分类

年日照时数

(h)

年辐射总量

(KJ/㎝2)

相当于燃烧标煤(Kg)

包括地区

与国外相当的地区

2800~3300

670~837

230~280

宁夏北部、甘肃北部、新疆东南部、青海西部与西部

印度和巴基斯坦北部

3000~3200

586~670

200~230

河北北部、山西北部、内蒙古和宁夏南部、甘肃中部、青海东部、东南部和新疆南部

印度尼西亚的雅加达一带

2200~3000

502~586

170~200

北京、山东、河南、河北东部、山西南部、新疆北部、云南、陕西、甘肃东南部、广东和福建南部

美国的华盛顿地区

1400~2200

419~502

140~170

湖北、湖南、江西、浙江、广西和广东北部、江苏和安徽的南部、陕西南部、黑龙江

意大利的米兰地区

1000~1400

335~419

110~140

四川、贵州

法国的巴黎和俄罗斯的莫斯科地区

研究结果表明,在太阳能利用方面具有经济价值的地区是年辐射总量高于2200h的地区。因此,我国具有在大部分地区建筑物中推广应用太阳能利用技术的良好条件,尤其是西北干旱地区、青藏高原以及常规能源短缺或电力紧张的地区更应该重视太阳能的开发和利用。

3.被动冷却技术在建筑物中的应用方式

随着人们对于环境污染问题越来越重视、对于室内空气品质要求的不断提高,在不断加紧研究和推行空调节能,改善室内空气条件,寻找替代冷煤的同时,许多国家都在积极的探索利用自然条件的冷却方法。[9]实践证明,在提高维护结构隔热性能以大大减少空调负荷的基础上,配以自然冷却的技术和措施,对很多地区而言非常有效的。这些技术和措施一般被称为被动冷却和混合冷却。被动冷却在建筑物中的应用方式可按照作用对象的不同分为四类:第一类主要是对建筑物屋顶进行冷却(设置蓄水屋顶、含湿材料、加盖隔热板、设置空气层等);第二类主要是对建筑物墙体进行冷却(在墙体中间设置空间层);第三类主要是对建筑物的窗、玻璃幕、阳台等透光部分进行冷却(设置遮阳、水帘等);第四类主要是对建筑物室内地板进行冷却(建地下室等)。

3.1应用于建筑物屋顶的被动冷却技术

对于一个单层建筑物,四面都暴露于太阳下,在夏季建筑物吸入的热量有36.7%是由屋顶获得。一般的,屋顶始终暴露于太阳之下,而四侧墙体不受阳光照射,因此在那种情况下,建筑物获得的热量大概有50%或更多来自于屋顶。[3]因为屋顶吸热是建筑物吸热的主要来源,因此对于如何减少屋顶的吸热成为减少建筑物能耗的关键。

3.1.1屋面水池

屋顶水池是唯一的一种同时可用于夏季供冷、冬季供暖的被动系统。最常用的系统是在坚固并高导热的平顶上设置浅水池。屋顶蓄水后,太阳的辐射热由于水分的不断蒸发而减缓,由于水层的吸收作用也要夺走部分辐射热,从而可以有效的防止建筑物屋顶房间的过热.同时,由于屋面的防水层是处在水层之下,不直接受太阳紫外线的强烈照射,可以延缓材料老化.对于刚性防水屋面,蓄水层还可以缓解温度伸缩的胀力,减少屋面开裂的可能性.[5]而且蓄水的水层厚度时的水层对于太阳能的透射率降低,但是吸收率有所增加.很多国家已开始采用这种蓄水屋面,如原苏联已大面积将蓄水屋面用于纺织工厂及其他工业厂房,[5、11]法国和美国也不同程度的应用了蓄水屋面,在我国四川也采用了蓄水屋面,综合效果较令人满意.[9]

另外还可以在水池上设置一层隔热板,在夏季,在日间水池由隔热板覆盖,夜间可移动的隔热板移走并且通过夜间冷却使水冷却。建筑物热量通过屋顶由室内传至周围环境并且获得冷却。通过使用带有隔热板的屋顶水池可使得屋顶得热减小,它减少了屋顶吸收的太阳辐射。在冬季,可移动隔热板在日间移开,以便水池里的水吸收太阳辐射热并加热建筑物。水池在夜间盖上隔热板以便于水池中热的水将热量传进建筑物。外观如图1,结构如图2。[3]

3.1.2屋面铺设含湿材料

蒸发冷却是最重要的被动冷却过程,无论何时,只要含湿材料或是材料湿表面的水蒸气压力高于周围环境大气中的水蒸气分压力,蒸发冷却都可以进行。此类蒸发冷却采用在建筑物面上铺设一层含湿材料(如图3)[8],此层材料依靠淋水或天然降水来补充含湿层水分。当材料含湿后受太阳辐射和大气对流及天空长波辐射换热,内部水分通过热湿迁移机理的作用迁移至表面并在此蒸发。[8]含湿多孔体水分蒸发过程是众多因素综合作用的结果,如液体扩散、毛细流动、蒸发凝结、压力梯度、重力等。[7]

图3.多孔材料屋顶结构

屋顶铺设含水的粗麻布袋是比较原始的铺设材料,经过长时间的试验和实践研究,人们发现了许多新型的屋顶含湿材料,这些材料的蒸发冷却效果要远远好于粗麻布袋,如多孔含湿材料等。由于太阳辐射给屋顶带来的热量也使含湿材料中的水分蒸发,因此,太阳辐射热强度一定程度的增大不但不会增加屋顶吸热,反而会使得蒸发冷却效果增强,屋顶降温效果更好,另外风速较大也可以使得蒸发冷却效果增强。由此可以看出,蒸发冷却技术对于在太阳辐射强度大、风速大的干旱地区的建筑物非常适用。通过这种技术,室内干球温度可以接近于室外的湿球温度。多孔含湿材料层被动蒸发冷却的降温方法效果显著,建筑屋面降温约25℃屋顶内表面降温约5℃优于现行传统的蓄水屋面。[11]

3.1.3屋顶设置空气隔热层

在屋顶上设置一空气隔热层(如图4)[3]可使建筑物屋顶得热量减小。一般情况下是在屋顶放置一些导热性能较低的支撑物,并在上面改一层隔热板,这样在屋顶和隔热板之间就形成了一个空气层。这个空气层就起到了隔热作用,不但可以通过隔热板而使屋顶太阳辐射得热减少,还可以通过空气层的隔热作用使得隔热板到屋顶的传热减少,从而减少室内得热。在屋顶设置空气隔热层可以避免屋顶水池和含湿材料两种情况中屋顶防腐和绝湿层的问题,但是这种方式只能在减少建筑物得热方面有一定作用,比较单一。

3.2应用于建筑物墙体的被动冷却技术

建筑物维护结构内部存有空间层有可能大大提高建筑物热阻值,使得建筑物维护结构热量的散失和获得都降低,并且无论是在冬季还是夏季都可以获得能量以保持适合的室内空气温度。另外还可以提高用户的舒适性——随着冬夏的不同通过升高或降低墙体内表面温度——大多数情况下,可以将体系统热量需求和制冷系统制冷能量的需求,并防止在冷气候条件下墙体结露。采用建筑物墙体内空间层通风而不是采用密封墙体节约了大量能源,尤其是当空间内通风层的通风是通过排风口处的风扇来实现的时候能够节约更多的能源。

图5.蒸发冷却系统示意图

对于不同类型墙体和不同的通风、排风量,无论是密封的墙体还是通风墙体,大量用在空间层内流动的空气来自于一个蒸发冷却过程的饱和空气时,来源于维护结构的得热远远小于通风空间层从室内处的得热,甚至来说,对于封闭墙体也是一样的。在一些情况下,甚至于考虑到通风扇的能耗,部分的节能率可以大于100%(与通风墙的热量散失有关)。[6]此外,发展可能会沿着利用供应的空间层内遗留的通风空气流去回收空气与空气之间的热交换,应用于室内空调环境以减少空调能耗。

3.3应用于建筑物窗、玻璃幕、阳台等的被动冷却技术

这种冷却技术提出在位于低层层建筑物的公寓,通过在私人部分的开放空间和阳台上设置一个简单水帘的方法进行空间冷却。图5[1]显示的是一种在自然通风协助下暴露水帘的蒸发冷却系统。水流沿着尼龙线或其它丝线垂直下落,使暴露在空气中的水表面积最大,丝线的排列要使流下的水形成水帘,并使得水流与流过的空气流相互垂直。

水通过小型水泵由位于系统底部的水槽提升到上部,并沿丝线流下回到水槽.流过系统的空气被冷却加湿。如果使水和空气充分接触并使水和出口处的空气均达到平衡态(饱和),那么系统里的空气达到的温度将接近于出口处空气的湿球温度。由于水不断蒸发而使系统水分流失,因此需要给水槽补充水。图6是一个所提出的冷却系统的外观。

图6.建筑物外表面蒸发冷却系统外观

3.4应用于建筑物地板的被动冷却技术

这种被动冷却技术与建筑物的结构有较大联系,主要是在建筑物下的地面以下建构一个地下结构(譬如地下室、储藏室等),这种结构主要是使得建筑物地面蓄热能力增强,是建筑物室内空气温度曲线较为平稳,室内温度变化幅度较小,与其它冷却方法相结合使得室内条件较为接近舒适度条件。

4.被动冷却技术的发展回顾及其在建筑节能中的应用前景

早在20世纪30年代末期美国的克萨斯大学的学者就提出利用屋顶蓄水来降低屋免得温度,但当时由于结构上的原因没有能够实现这项构造措施。1940年Houghten等人首次对屋顶蓄水和洒水两种情况的蒸发冷却效果进行了考察研究,证明了两种方法的有效性。1958年,我国学者赵鸿佐(1959)等对瓦屋面的间歇加湿降温问题作了研究,这项研究为研究含水材料层的蒸发问题提供了良好的思路。[5]

由于被动冷却技术具有节能、环保的特点,并且对于室内空气冷却效果显著,长期以来这种冷却技术倍受人们关注。特别是在我国经济、工业的各个产业都迅速发展的今天,能源的大量消耗、环境污染严重,这些都促使人们更加的关注寻找新的冷却方法以减少能源的消耗和环境污染。被动冷却技术就是这样一种冷却方式,它利用太阳能、自然风、蒸发冷却等自然的方法对建筑物进行冷却。因此在未来对于减少环境污染和能源消耗的研究中,我们应该对被动冷却技术的发展和应用给予更大的关注。首先应该在全社会范围内使得人们了解能源消耗、环境污染的严峻性,从而使得人们认识到建筑节能的重要性以及被动冷却技术的在建筑节能中应用的必要性。其次就要求科研工作者要继续努力,在总结过去经验的同时大力的研究开发效果更佳、经济性更好的被动冷却应用方法。

新世纪已经来临,科技的进步和经济的发展都对能源与环境提出了更高的要求,随着我国改革开放的深入,在“科技兴国”的国策指引下,符合可持续发展战略要求的被动冷却技术必将得到长足的发展,在我国建筑物节能应用中会有广阔的发展前景。

参考文献

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2.董琳,龙惟定.绿色建筑与暖通空调.建筑热能通风空调,2003年第3期.

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4.旷玉辉,王如竹.太阳能热利用在我国建筑节能中的应用和展望.制冷与空调,2001年8月

5.孟庆林.建筑物表面被动蒸发冷却.华南理工大学出版社,2001年2月.

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10.钱以明.高层建筑空调与节能。同济大学出版社,1990.

11.刚性蓄水屋面.南方轻型屋盖热工设计研究.四川省建筑科学研究院,1980年.

第6篇

绿色建筑是一个环保建筑新概念,从工程师设计建筑开始,设计的时候采用很多环保绿色的元素,秉承着节能减排,可持续发展的理念;在施工的时候,采用环保的技术,降低对自然界的污染;建筑材料选择绿色无污染的材料,淘汰过去的污染严重的建筑材料,降低建筑材料对人类健康的影响。建筑建成后在投入使用之后,不但在环境上是对人体无毒无害的,在资源上也能自身循环利用,促使能量再生。在整个过程中,都充分利用绿色资源,绿色理念,使建筑物既美观又有强大的实际功能。这样的建筑物不仅能够降低建筑的成本,也很受人民群众的欢迎,是建筑单位和使用单位双方面受益的工程,也是我国目前大力发展的工程。

二绿色建筑的节能技术与设计理念

1绿色建筑的设计

在一个成功的绿色建筑的产生的过程中,建筑的设计很重要,处于至关重要的地位。建筑的设计包含建筑的场地的选择、功能的设定、外形的构思以及内在的能源系统等很多方面的精心策划。其中,在很多项都确定了以后,外形是个影响建筑耗能多少的一个重要因素。在建筑的系统里有一个重要的概念,表示外形系数,外形系数越小,建筑物需要的能量供给就越少,这样一来,建筑物的耗能量就大大降低。所以在建筑的设计中,在不影响建筑物的功能的同时,要着重考虑建筑物的外形系数。

2绿色材料的选择

传统的建筑材料在完善建筑功能的同时,也有很大的弊端。传统的建筑材料给人们的生活质量带来了提高,也给人们的健康带来危害,建筑材料里的甲醛是人类健康的杀手,而大部分传统的建筑材料中都含有此成分。传统建材工业占据着我国国民经济的重要地位,同时也是耗能最大、污染最大的一项工业。而随着社会经济的发展,人类物质享受领域的要求就越高,对自身的生命安全也越来越重视。人们在建材当面也开始研发高性能、低污染的材料,也就是绿色材料。绿色教材与传统建材相比较,具有节约能源,少用或不用天然能源及资源,在建筑的过程中,尽量使用工业生产中产生的废弃物,将可用的工业废品制成建筑材料。并且在使用的过程中对人体的健康没有危害,保证无毒环保。在绿色建筑的材料选择中,也一定要选择健康环保,负荷小的绿色材料。

3可再生能源应用技术

可再生的能源不同于其他资源的最大优点便是为使用的过程中降低污染、有效的保护生态环境。包括太阳能、光能、热能、核能等很多新兴能源。这些能源的共同点就是源源不断的,取之不尽,用之不竭。以太阳能为例,我国现阶段太阳能光伏发电系统已经被广泛的应用了,很多建筑物的部分用电设备、路灯、体育场的大型照明灯都采用的太阳能发电。此外风力发电也很普遍。所以在绿色建筑的建造过程中,适当的应用可再生能源技术是必要的,能大幅度的节约资源。

4采用合理的施工方法

建筑的施工,是建筑过程中持续时间较长的一项工程。绿色建筑在设计的过程中,已经充分考虑施工过程中带来的污染,但是还是不能眼圈解决施工污染的问题。那工民建工程节能技术不仅体现在现代化科学技术方面,也要注重从建筑自身的设计、外部条件布置等方面入手,可以通过完善园林技术来发挥节能环保的效果。对建筑周围的园林进行优化、绿化设计,利用绿化园林来调节建筑物周围的局部地区气候,从而达到保温隔热的功效。例如:在工民建筑物的外墙种植藤类植物,藤类植物发挥了对建筑物平面的装饰作用,又能发挥保温、隔热的功效。夏季,气候炎热、温度较高,藤类植物发挥对建筑物的绿色屏障作用,降低了建筑物自身温度,控制了室内空调设备的使用;冬季气候相对严寒、温度较低,绿色藤类植物枯萎附在建筑物表面能够发挥保温功效,从而控制建筑物自身的能源损耗。这一绿化技术使用不仅发挥了节能环保功能,同时,也营造一个优美的景观环境,发挥了绿化环保的景观功效。

三楼顶隔热技术的运用

建筑物容易受到太阳辐射的不良影响,特别是一些气温较高、日照时间较长的地区,建筑物更容易受到太阳辐射的不良影响,从而影响建筑物的使用寿命,为了减轻这一不良影响,可以在建筑物顶端配置隔热设备,现阶段,一种最为流行的节能环保类隔热技术体现为:空气层隔热技术,凭借控制传热来达到隔热的效果,空气层隔热技术已经被应用到工民建筑工程的顶部、墙体以及门窗等多个部位,都发挥了积极的隔热作用,通过通过空气层隔热也能够发挥保温的功效,已经成为一项获得广泛认可的节能技术,同时,其他类型的保温节能技术,例如:架空技术、浮石砂等也得到了广泛而深入的利用。

四总结

第7篇

欧洲在推动建筑节能采取的措施主要有两方面:

a)改善建筑物本身的热工性能。例如充分利用通风、太阳能、自然采光等来降低采暖和空调能耗,提高建筑门窗密闭性能,提高建筑物墙体保温隔热性能;

b)提高建筑物内空调、照明、采暖、家用电器等能耗系统及设备的能源效率。以下是近年逐步开始推广使用的建筑节能新技术:

a)建筑能效管理系统。法国施耐德总部大楼堪称“世界上最节能的总部大楼”,同时也是全球首家通过ISO50001认证的绿色建筑。这座大楼通过安装能效管理系统,利用现代计算机技术、网络通信技术和分布式控制技术,建立完善的能耗监测、管理体系,将建筑物或建筑群内的变配电、照明、电梯、空调、供热、给排水、燃气等能源使用状况,实行集中监视、管理和分散控制,该系统由各计量装置、数据采集设备、数据传输设备和能耗数据管理软件组成。通过实时在线监控和分析管理实现以下效果:

(a)对设备能耗情况进行监视,提高整体管理水平;

(b)找出低效率设备;

(c)找出能源消耗异常;

(d)优化用能方案;

(e)挖掘节能潜力;

(f)诊断主要用能设备健康状况,提出设备节能改造措施。实现能源消耗动态过程的信息化、可视化、可控化,最终降低能源消耗,节省能源费用支出;

b)可再生能源综合利用。太阳能是一种清洁的可再生资源,很多国家都在开发利用太阳能进行建筑节能,目前主要利用太阳能进行采暖、供热水和发电,极大降低了常规能源消耗,是建筑节能的有效途径。太阳能一体化建筑是当前太阳能利用的发展新趋势,通过太阳能为建筑物提供生活热水、冬季采暖和夏季空调,同时可以结合光伏电池技术为建筑物供电。此外,国外发达国家还积极研究余热、废热回收利用技术,减少对化石能源的开采和使用,达到建筑节能目的。积极探索可再生能源在建筑中的应用,用其替代常规能源,是改善建筑能源消耗的另一途径;

c)储能材料。建筑物可以在地板和天花板的厚板中利用这种材料,这样白天建筑物能获得热量并将热量储存,在夜间热量被重新利用,材料被冷却,从而起到节能效果。其原理主要利用了建筑结构的热容特性来储存大量能量,而且不会带来建筑物温度很大变化,但缺点是对夜间周围环境温度依赖性很大,而且只能提供显热冷量。因此,该项技术还有待进一步研究开发应用[1]。

2中国对欧洲建筑节能经验的借鉴

由于中国建筑节能工作起步较晚,目前建筑普遍存在耗能大、效率低等问题,与国外存在一定差距。欧洲发达国家已经在建筑节能取得了大量成绩,可以根据国情,借鉴其先进经验,进一步完善政策法规,积极推广建筑节能技术,全面推进中国建筑节能发展。下一步中国应加强以下工作:

a)加快制订和出台建筑节能政策法规。建筑节能是一项系统工程,涉及技术、资金、税收等各方面,很多工作需要国家、政府牵头组织完成。建议国家应加快出台一系列鼓励建筑节能的政策法规,鼓励建筑节能研发和应用,加大这方面资金投入;

b)加大科学研究投入力度。世界各国的建筑节能工作从开始到发展,各项新技术不断推出,始终贯穿着科学研究工作的引导、指导和参与;

c)加强建筑节能宣传教育。由于宣传不够到位,目前中国大多数人对建筑节能还比较陌生。国家应加强宣传教育,让更多人了解建筑节能的重大意义,使其成为每个公民应尽的义务。

3结语

第8篇

本文将在总结国际与国内能源现状的基础上,分析建筑节能的必要性与紧迫性,同时通过调研目前国内建筑节能设计实例,评判建筑节能设计的经济效益,希望能够使社会各界意识到,建筑节能不单是发达国家的问题,我国正面临一场真正的能源危机,建筑节能迫在眉睫。

一、国际能源危机加剧

1、能源储量减少,石油仅供开采41年

目前,石油、煤炭、天然气这三种传统能源占能源消费约90%以上,其中石油占一半以上。然而2004年BP世界能源统计年鉴的最新数据显示,世界石油总储量为1.15万亿桶,仅供生产41年;全球天然气储量为176万亿立方米,仅供开采63年。日本权威能源研究机构也申明,全球煤炭埋藏量10316亿吨,可开采231年;核反应原料铀已探明储量436万吨,可供72年使用(海水中的铀可供使用1万年,利用钚为燃料的增值核反应堆可使用100万年);利用热核反应,海水中的锂能源可开采年限为1600万年。可见,全世界最为依赖的能源——石油与天然气,在21世纪的前半,就将日趋枯竭。科学家们预计2040年石油消费将达到最高峰,2100年石油消费将减少到不足能源消费总量的5%%.而从2050年开始,核能、生物能、水利地热、风力、太阳能的比率大大上升,达到总能源消费的1/3,热核能源将达到总能源消费的1/4.

因此,在世界能源供给结构转轨的大趋势下,不考虑建筑节能而建造的房屋,终有一日会因为没有能源可用,终被社会淘汰。呼吁建筑节能,很重要的一点就在于减少使用石油、天然气等不可再生资源,通过科学合理的建筑节能措施,采用可再生新能源,使建筑可持续发展。

2、能源需求不断增加,价格无法下降

根据美国能源部能源资讯署2002年3月出版的“InternationalEnergyOutlook2002”,1999—2020年全球能源消费形势如下:

全球能源总消费量将增加60%,其中亚洲及南美州发展我国家将增长1倍(每年增长4%,相比发达国家每年增长1.3%)。

石油:石油预计增长59%(年增长率为2.2%)。此外,石油将维持占全球能源总消费量40%以上的比例。

天然气:争议较小的天然气将是需求增长最快的能源,预计增长一倍。天然气占全球能源消费量比重也将由23%升至28%.

煤:由于空气污染及二氧化碳排放等问题,煤炭占全球能源总消费量的比重将由22%降至20%.

核能:在政治问题影响下,全球核能发展情势尚难确定,但保守估计全球核能消费量将比现在略为增长。

可再生能源(包含大水力):预估将增长53%.但由于现阶段数量过少、成本高、能源密集度低且供应不稳定,所以占全球能源总消费量的比重将由9%下降到8%.不过预计更远的未来,随着技术的进步,比重将上升较快。

以上预测在2004年阿拉伯石油输出国的12月月报中已经得到体现,它指出截止到2020年,世界石油需求量将以年平均1.7%至2%的速度增长,日需求量逐渐从目前的8200万桶到近1.07亿桶。

可见,由于核能与可再生能源的替代性迟迟无法实现,石油、天然气的需求量仍会不断增加,但能源储量是有限的,这种供需关系导致了石油、天然气等能源价格不会下降。

同时,恐怖活动增加了石油以天然气运输风险及成本。自美国发生“9.11”恐怖攻击事件后,全球恐怖活动升温,而保护措施较为不足的石油及天然气供应等能源基础设施成为攻击目标的可能性提高。例如2001年10月斯里兰卡一艘油轮遭受其境内恐怖组织攻击;2002年10月法国油轮在叶门遭受不明攻击;……各国为了预防恐怖攻击,正大兴土木加强能源设施的保护工作,而随着防范设施、人力及保险费用的增加,能源使用价格也面临逐渐上涨的压力。

面临能源价格,尤其是天然气价格逐步上涨,居高不下,很多高耗能建筑开始出现因承担不起昂贵的能源维持费用而被迫停用,或者售价、租金一降再降的现象。因此,建筑尤其是高层住宅与办公楼、大型共建正面临着一场新的革命,建筑节能节能势在必行。

3、美国企图掌控全球石油供给,强力遏制我国、欧洲的发展

许多石油生产地区,尤其是中东地区,由于拥有全世界2/3油藏,一直存在政治、外交及军事的动乱。在近期较大规模的战争有1980年两伊战争、1990年波斯湾战争、1994年俄国出兵车臣、2001年阿富汗战争和2004年的美伊战争,而其他小型区域冲突也非常多,都是围绕着石油资源而展开的。每次争夺石油资源引发的动荡,使众多石油进口国家经济发展及能源安全受到威胁,牵动整个世界的经济。从这个意义上说,哪个国家能掌握全球的石油、天然气能源,就如同握紧全球经济命脉。

因此,美国攻打伊拉克,拿伊拉克石油做文章,不仅是要赚回为之付出的巨额战争费用,还要建立起有利于美国的世界石油市场“新秩序”:一来拉低美元汇率、弥补贸易逆差、打压欧元;二来美国可以时时掌控我国、俄罗斯、印度等国家石油进口价格与能源供给量,遏制这些国家的经济腾飞。

面临美国今后可能采取的能源阻扰政策,我国除了争取更多的与石油出口国的贸易协议外,能源节约是最关键的一步。

二、我国所面临的能源挑战

1、人均储量少,先天不足,但能耗效率却低。

我国能源总量丰富,但人均能源可采储量远低于世界平均水平。2000年人均石油可采储量只有2.6吨,人均天然气可采储量1074立方米,人均煤炭可采储量90吨,分别为世界平均值的11.1%、4.3%和55.4%.排名上,2004年,人均石油最终可采储量居世界第41位。因此,一旦平均到个人消费量,我国能源并非地大物博,实际上存在先天不足的弱势。

从能源利用效率来看,目前国内能耗高,能源效率低。2001年,我国终端能源用户能源消费的支出为1.25万亿元,占GDP总量的比例为13%,而美国仅为7%.同时,我国单位产品的能耗水平较高,目前8个高耗能行业的单位产品能耗平均比世界先进水平高47%,而这8个行业的能源消费占工业部门能源消费总量的73%.这造成了很大社会能源浪费。

2、我国成为能源消耗大国,进口依赖度提高。

2003年我国已经成为世界上仅次于美国的第二大石油消费国。全年原油消费量达到2.5亿吨以上。其中全国原油产量约1.69亿吨,进口原油8900万吨,分别占世界石油需求增长总量的41%、32%,约每天60万桶和260桶。

2004年原油消费需求量仍以10%以上的增速增长,约达到2.75亿吨,进口原油数量超过1亿吨。同时,煤炭消耗量占世界总量的40%以上,天然气供暖需求量也一直在增长。预计到2020年,我国石油需求量为4.5亿吨,年均递增12%;天然气在一次能源消费中,所占比例将由目前的2.7%增长到10%以上;我国对海外能源的依赖程度将达到55%以上。

可见,我国能源消耗需求旺盛的同时,进口依赖度提高,这使得国内经济受中东动乱及石油危机冲击的概率上升,危及我国能源供应安全,存在较大风险。

3、能源成为我国经济命脉所在,威胁国家稳定安全

2004年全国电荒、煤荒集中爆发。上半年,27个省份全面告急,国家线网被迫拉闸电线80多万次。下半年,今年北方供暖的城市无一例外都面临能源紧张的考验。以吉林省为例,往年到9月底供热企业储煤应达年用煤总量的80%,而今年供热用煤的储量不足40%;长春市每年锅炉供热用煤为306万吨,截至10月底只有总量的40%入库;在吉林市,每年锅炉供热用煤为46.5万吨,今年到10月底也才入库42%;吉林省其他城市同样存在紧缺情况。就连首都北京也难逃厄运。预计北京冬季煤炭需求为1460万吨。受全国煤炭资源紧、运输难、价格高等因素影响,北京市电煤库存一直在警戒线以下运行,到10月底锅炉及民用燃煤库储煤率不足45%.而为防止大气污染,北京城区的燃煤锅炉大多变为燃气或燃油。随着石油价格的上调,北京冬季供暖承受着巨大的压力,2005年3月,北京油价再次上调,93号汽油每升上涨了0.26元。

能源的供给直接影响到人民生活与国民生产。一次拉闸对平常老百姓无关大要,但对于长期依赖电力生产的工厂、企业来说,损失可能是上百上千万;而全国27个省份同时出现问题,这种经济损失就根本无从计算,直接关系到国家经济命脉。而冬季供暖的短缺,导致很多底保户和困难企业失去基本生存条件,威胁到国家稳定安全。

三、建筑节能要求十分紧迫

1、建筑能耗约占社会总能耗的1/3

我国建筑能耗的总量逐年上升,在能源总消费量中所占的比例已从上世纪七十年代末的10%,上升到近年的27.45%.而国际上发达国家的建筑能耗一般占全国总能耗的33%左右。以此推断,国家建设部科技司研究表明,随着城市化进程的加快和人民生活质量的改善,我国建筑耗能比例最终还将上升至35%左右。如此庞大的比重,建筑耗能已经成为我国经济发展的软肋。

2、高耗能建筑比例大,加剧能源危机

直到2002年末,我国节能建筑面积只有2.3亿平方米。目前,我国已建房屋有400亿平方米以上属于高耗能建筑,总量庞大,潜伏巨大能源危机。正如建设部有关负责人指出,仅到2000年末,我国建筑年消耗商品能源共计3.76亿吨标准煤,占全社会终端能耗总量的27.6%,而建筑用能的增加对全国的温室气体排放“贡献率”已经达到了25%.因高耗能建筑比例大,单北方采暖地区每年就多耗标准煤1800万吨,直接经济损失达70亿元,多排二氧化碳52万吨。如果任由这种状况继续发展,到2020年,我国建筑耗能将达到1089亿吨标准;到2020年,空调夏季高峰负荷将相当于10个三峡电站满负荷能力,这将会是一个十分惊人的数量。

据分析,我国目前处于建设鼎旺期,每年建成的房屋面积高达16亿至20亿平方米,超过所有发达国家年建成建筑面积的总和,而97%以上是高能耗建筑。以如此建设增速,预计到2020年,全国高耗能建筑面积将达到700亿平方米。因此,如果现在不开始注重建筑节能设计,将直接加剧能源危机。

3、我国建筑节能状况落后,亟待改善

第9篇

在设计过程中尽管没有可以执行的国家标准,但在设计的全过程中应重视建筑的节能设计,从工艺设计开始注重建筑物的节能。例如,在满足工艺要求的前提下,设计人员应在建筑平面布局、交通用地、安全疏散、使用功能的组合、室内环境的确定等方面进行方案的优化,尽量减少占地,缩短管线减少交通面积,使平面布局更加紧凑合理,减少建筑物护结构的面积,从而减少土建工程量,降低施工能耗,减少采暖及空调设备的用量,以达到节约能源,降低能耗的目的。

如我区大部分地区为严寒地区,工业建筑均需冬季采暖,尤其在东部地区冬季室外温度在-20℃~-30℃的天数较长,采暖能耗占比例较大。过去好多地区的墙体厚度较大,结构构件的尺寸较大,建筑物重量大,结构笨重,在节约能源方面非常不利。因此,在设计中进行节能设计的潜力很大。

在本人设计的供水工程中,有好多厂房为泵房、水处理间、加药间、水沉淀间等。在能保证电气设备使用要求的前提下,尽量采用主副厂房合并建设,以减少土建工程量。有些厂房室内湿度大,采用自然和机械进排风,来保证室内正常环境。并参照公共建筑的节能标准,对屋面墙体采取有效的保温措施,采用密封性能较好的门窗等措施以提高建筑物的保温性能,从而改善室内环境、达到降低能耗的目的。

2工程实例

以单层排架结构取水泵站为例,屋面采用挤塑聚苯乙烯夹芯板,外墙为300厚陶粒砌块,外贴挤塑聚苯乙烯保温板,门用彩板门,窗户为断桥铝合金窗,建筑面积461.16m2,采暖面积427.68m2。

2.1墙体外保温优点

为了保证室内基本的热环境要求,在满足建筑物使用功能的前提下,做墙体外保温,可消除“热桥”的不良影响,有效地保护主体墙,使墙体潮湿、结露的情况得到改善。

2.2门、窗户

本工程门窗设计采用断桥铝合金门窗。优点是:保温隔热性能好,比普通门窗热量散失减少,大量节省采暖和制冷费用,节能效果显著;防结露、结霜,提高了门窗的水密性和气密性;防风沙、抗风压,抗振动效果好,是一种绿色建材。

2.3节能计算