摘要:在現代工業化快速發展的階段,隨著工業的增長、居民消費結構的升級,特別是中國城鎮化進程的快速發展,對能源、經濟資源的需要將更加迫切。我國現正面臨一場真正的能源危機,因而作為能耗高的建筑產業,建筑節能迫在眉睫,我們必須從可持續發展的戰略出發,使建筑盡可能少地消耗不可再生資源,降低對外界環境的污染,并為使用者提供健康、舒適、與自然和諧的工作及生活空間。
關鍵詞:建筑節能 現狀 節能設計 措施
Abstract: in modern industrialization development stage, along with the industry growth, the resident's consumption structure upgrade, particularly the rapid development of China's urbanization process, the energy, the need of economic resources will be more urgent. Our country is now facing a real energy crisis, and high energy consumption as building industry, building energy efficiency is around the corner, we must start from the strategy of sustainable development and the construction cost as little as possible to non-renewable resources, reduce the pollution of the environment to the outside world, and provides the user with a healthy, comfortable and harmonious with the nature of work and living space.
Keywords: building energy conservation status energy-saving designs
1建筑節能的內容和重要性
建筑節能是指在建筑材料生產、房屋建筑施工以及使用過程中合理地使用和有效地利用能源,以便在滿足同等需要或達到相同目的的條件下,盡可能地降低能耗,達到提高建筑舒適性和節省能源的目標。建筑節能主要包括建筑采暖、空調、照明、熱水供應等方面的節能。
建筑節能涉及的內容廣泛、工作面廣,是一項系統工程。從建筑技術看,建筑節能包括了眾多技術。如圍護結構保溫隔熱技術、太陽能與建筑一體化技術、建筑遮陽技術、照明節能技術、新型供冷供熱技術等。從建設程序看,建筑節能與規劃、設計、施工、監理等過程都密切相關,不可分割。從建筑材料看,建筑節能包含了節能型門窗、節能玻璃、墻體材料、保溫材料等。
實行建筑節能有著非常重要的作用和意義。建筑采暖是大氣污染的主要來源因素,建筑節能是減輕大氣污染的需要。建筑業耗能量巨大,建筑節能可以緩解能源資源的緊張局面,是社會經濟發展的需要。可以保護生態環境和提高建筑熱環境的質量,隨著現代化建設的發展和人民生活水平的提高,舒適的建筑熱環境日益成為人民生活的需要。建造節能環保建筑是建筑業發展的迫切需要。
2建筑節能設計的技術現狀
雖然不同結構類型的建筑所產生的垃圾成分含量有所不同,但其基本組成是一致的,主要由土、渣土、散落的砂漿和混凝土、剔鑿產生的磚石和混凝土碎塊、打樁截下的鋼筋混凝土樁頭、金屬、竹木材、裝飾裝修產生的廢料、各種包裝材料和其它廢棄物等組成。我國每年僅施工建設所產生和排出的建筑廢渣就有4000萬噸。建筑業是產生垃圾的大戶,每年產生的建筑垃圾只有相當少的一部
分被再生利用,絕大部分是采用傳統的露天堆放、衛生填埋、焚燒等進行處理,而這些處理方法已不能解決我國日益增長的建筑垃圾排放問題。
擁有先進的建筑節能技術是推行建筑節能的必要前提,但由于以往各級政府及有關部門對建筑節能技術開發創新的支持力度不夠,加之節能產品價格高,致使建筑節能技術進步緩慢。建筑節能的順利推進,還有賴于經濟上可以承受的先進成熟技術,以及質量合格、數量足夠的產品支持。
3建筑節能設計措施
建筑節能是建筑規劃、設計、創造、構造、材料的綜合體,只有這樣才能更好地利用能源,減少能耗。
3.1規劃節能設計
3.11規劃土地資源
建筑的規劃設計是建筑節能設計的重要內容之一。從建筑選址、分區、建筑方位朝向、建筑體型、建筑間距、冬季季風主導風向和太陽輻射等方面考慮,以優化建筑的微氣候環境,利于節能。如居住建筑應盡可能布置在避風、向陽地段,盡量減少遮擋;建筑物體型系數高層和中高層應控制在0.3以下,多層住宅不宜超過0.35,低層住宅不宜超過0.45;建筑布局時,應盡可能使道路走向平行于當地主導風向。
3.12門窗節能技術
在建筑外圍護結構中,門窗的保溫隔熱能力較差。門窗縫隙是冷風滲透的主要通道,改善門窗的絕熱性能是節能工作的一個重點。首先要控制窗墻比,北向、東(西)向、南向窗墻比應分別控制在0.2、0.3、0.35;其次,要提高門窗氣密性,減少冷風滲透,加強戶門和陽臺門的保溫,改善窗戶保溫效果,如增加窗玻璃層數、加膜或采用各種新型建材節能窗等。
3.13屋面的節能
在不斷改進建筑外墻、外窗的保溫性能后,還必須進一步加強屋面保溫隔熱的研究。屋面節能措施的要點,其一是屋面保溫層不宜選用密度較大、導熱系數較高的保溫材料,以免屋面重量、厚度過大;其二是屋面保溫層不宜選用吸水率較大的保溫材料以防屋面濕作業時因保溫層大量吸水而降低保溫效果,如選用吸水率較高的保溫材料,屋面上應設置排氣孔以排除保溫層內不易排出的水分。現在,高效保溫材料已經開始應用于屋面,一些建筑的屋面保溫,采用復合泡沫板保溫層代替常規的瀝青珍珠巖或水泥珍珠巖做法,就克服了常規作法的諸多缺點。這種復合泡沫板施工方便、價格低廉、不污染環境;芯板為柔性制品,不僅適用于具有平面的屋面,也可用于帶有曲面的屋面,其保溫工程更可顯示出它的優越性。其主要技術指標,表觀密度為110~150kg/m;導熱系數為0.04~0.06W/m·K;蓄熱系數為0.90~0.11m·2K。抗壓強度大于0.2MPa;吸水率小于0.01%;蒸汽滲透系數為2.18×10-7g/m.n.Pa。這些指標充分體現了復合泡沫板密度較小,導熱系數較低,而且吸水率和蒸汽滲透系數也都很低。這是保溫性能好的材料所必須具備的。
3.14利用太陽能
太陽能是綠色能源中最重要的能源,是取之不盡,用之不竭的天然能源。我國具有豐富的太陽能資源,年日照時數在2200h以上地區約占國土面積的2/3以上。據預測,在正常發展和生態驅動發展兩種模式下,2050年我國太陽能利用在總能源供給中分別達4.7%和10%。到2010年后,利用太陽能光伏發電和太陽能建筑等措施對C02減排開始有較明顯作用,2020年以后效果更為顯著。所以,太陽能的開發利用有巨大的潛力。
3.2暖通空調系統節能措施
3.21合理選擇采暖、通風與空調系統各種通風空調系統
合理選擇采暖、通風與空調系統各種通風空調系統,例如變風量(VAV)系統、變露點送風系統、輻射板供冷與供熱系統、變水量系統、水環熱泵系統、變制冷劑流量(VRV)系統、多分區新風機和多分區空調機系統等都具有節能的優點,但并不適用所有場合。在系統形式選擇時,應當分析環境控制場合的特點和各種系
統具有的特點,使兩者有最佳的配合,從而達到既經濟又節能的目的。另外系統選擇與劃分時應充分考慮運行調節與管理的要求,如不同朝向、內外區系統應分開設置或分環,或采用多分區新風機、多分區空調機系統,對內外區分別輸送不同參數的風,風量也可分別調節與控制,從而避免不同區域出現過冷或過熱的
能量浪費現象。此外在氣流組織上應選擇具有節能優點的氣流分布模式,如下送風模式、置換通風模式等。
3.22空調系統運行的節能措施
合理確定新風量。在滿足室內衛生條件的前提下,盡量減少新風量可達到節能效果。但同時應考慮全新風運行的可能性。防止過冷和過熱現象。通過合理分區和恰當設置恒溫器來防止室內過冷和過熱現象的發生。改變空調設備啟停時間;預冷和預熱時停止取用新風。在間歇空調時,應根據圍護結構熱工性能、氣候變化以及房間使用功能等因素確定最合適的啟動和停機時間,在保證舒適的條件下節約能耗。在預冷和預熱時,停止取用新風可以降低能量損耗和縮短開車時間。過渡季盡量利用室外新風。在過渡期應該采用全新風運行,這樣不僅縮短制冷機運行時間,減少新風耗能量,同時可以改善室內空氣質量。當然如果具備自然通風條件則更加節能。通過采用大溫差,低流速,低磨阻管道,輸送效率高的載能介質和選用效率高、部分負荷特性好的動力設備,可以減少輸送過程的能耗,從而提高輸送效率。建筑設備的自動化。完善自動化控制系統的配備,可以達到最佳的節能效果。加強日常管理。實踐證明,只有加強日常管理,才能使建筑節能收到實效。
4結束語
建筑節能是國家實施節能戰略的重要任務。建筑節能的各個環節密不可分,只有綜合考慮才能真正做到節能。節能最關鍵的是要提高能量轉換效率,即提高能源利用率,而不應該抑制需求,降低服務質量;只有積極推廣節能新技術,提高節能設計水平,增強人民的建筑節能意識,才能推動我國的建筑節能事業向更高的目標前進。
參考文獻
1.DBJ01-602-2004.北京市居住建筑節能設計標準.
2.建筑節能技術實用手冊.北京:機械工業出版社.
3.GB50189-2005.公共建筑節能設計標準.
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