前言:一篇好文章的誕生,需要你不斷地搜集資料、整理思路,本站小編為你收集了豐富的建筑節能環保論文主題范文,僅供參考,歡迎閱讀并收藏。
建筑工程本身就是一個巨大的消耗工程。在建筑工程的所有能耗中,建筑過程中產生的能耗和使用能耗最主要的兩種能耗。在建筑過程中產生的能耗主要分為材料能耗、設備能耗、生產運輸能耗和施工能耗;使用能耗主要包括采暖、通風、空調、照明、日常工作和生活產生的能耗。從能耗的分類來看,建筑能耗是一個系統的復雜工程,由多個部分組成,無論在建造過程中還是在使用過程中都會產生各種各樣的能耗。因此,采用節能環保的建筑技術設計必須兼顧這兩大方面,在保證建筑工程正常運轉的情況下,提高建筑的利用率,加強節能環保技術和現代科技的運用,在建筑設計、房屋設計和暖通設備、運輸設備的設計中要統籌考慮,以提高能源利用率,實現節能環保的目的。
2節能環保建筑設計設計的背景
2.1建筑產業能耗巨大,具有巨大節能空間
建筑工程是一個能耗非常大的產業,與交通運輸業、工業并成為三大能耗巨頭。作為世界上最大的發展中國家,每年城鎮化建設都有大量的建筑項目拔地而起,據初步估計,我國每年新增20億㎡的建筑面積,同時也消耗了世界上約四成的鋼筋和水泥,這些能耗加起來是全國總能耗的35%左右。建筑能夠是一個關系國際民生的重要產業,而我國所有建筑項目中,約9成以上的項目都是高能耗建筑產業,只要將一些不必要的能耗降低,就能極大地釋放大量的建筑產業和能耗。
2.2我國的建筑產業化水平較低,節能水平遠遠低于世界發達國家
據住建部的一項統計,我國建筑節能系數在國際上僅僅處于中下游水平。通常來說,很多建筑保溫、散熱性能都普遍較差,外立面的隔熱保溫效果是同緯度發達國家的五分之一,屋頂保溫散熱為四分之一,門和窗戶的散熱率是發達國家的四到六倍。從這些數據看,我國建筑行業節能環保的需求和市場非常大。
2.3科學發展觀和可持續發展的國策
中國建筑行業的發展現狀是當前中國經濟、社會發展的真實寫照。雖然我國很多大城市高樓聳立,現代大都市寫字樓、商場無處不在,但是我國人均建筑空間卻極不均衡,人均資源分配不足,同時我國大部分地區又處于季風氣候局,居民對于改變冬季寒冷、夏季炎熱的需求也較為迫切,使得建筑節能環保較為迫切。同時,為了有效貫徹和落實可持續發展和科學發展觀,全面實現建筑節能環保的要求,必需實施建筑工程的節能減排,以緩解當前我國不斷加劇的因能源問題而引發的經濟和社會矛盾。
3建筑項目節能環保建筑設計的實施策略
3.1選擇合理的項目地址
建筑項目是一個與人密切關聯的場所,因此首先要根據人們的喜好選擇合適的項目地址,不能簡單貪圖經濟效益而忽視社會和環境效益。通常要根據備選地的自然環境、地形地貌、地質條件、水文條件等綜合因素考量,經過系統論證和評估之后,還要保證整個項目不破壞或微破壞原有自然環境,借助當地資源,進行土地開發。
3.2設計合理的朝向日照及朝向
選擇的原則是冬季能獲得足夠的日照并避開主導風向,夏季能利用自然通風并防止太陽輻射。然而建筑的朝向、方位以及建筑總平面的設計應考慮多方面的因素,建筑受到社會歷史文化、地形、城市規劃、道路、環境等條件的制約,要想使建筑物的朝向均滿足夏季防熱和冬季保溫是困難的,因此,只能權衡各個因素之間的得失,找到一個平衡點,選擇出這一地區建筑的最佳朝向和較好朝向,盡量避免東西向日曬。
3.3建筑項目主體結構的設計
建筑圍護結構組成部分(屋頂、外墻、門和窗、遮陽等設施)的設計對建筑能耗與用戶所處熱舒適環境有根本的影響。一般增大圍護結構的費用僅為總投資的3%~6%,而節能卻可達20%~40%。通過改善建筑物圍護結構的熱工性能,在夏季可減少室外熱量傳入室內,在冬季可減少室內熱量的流失,使建筑熱環境得以改善,從而減少建筑冷、熱消耗。
3.3.1建筑屋頂的節能設計屋頂是住宅第五立面,對建筑造型起著重要作用。住宅做斜坡頂屋面,可借助屋面坡度與日照斜率相接近的特點,可再降低住宅頂層的層高。在維持平屋面住宅日照間距的條件下,既取得了改變建筑輪廓、有效地解決了屋面防水和擴大屋頂部位使用空間的效果;也減少了住宅之間的日照間距,節約了建設用地。平屋頂可采用北向的退臺,既獲得露天活動空間,也可縮小日照間距。
3.3.2建筑墻體和外立面的節能設計建筑墻體作為整個項目的主要設計,它的基本性能決定著整個建筑物的節能減排效果,因此,它是建筑節能設計的重中之重。一般來說,建筑墻體和外立面通常起到防潮、防水、隔熱、保溫等作用,建筑材料的選擇直接關系到它的基本作用。作為建筑墻體和外立面的基本作用,保溫性能直接關系著整個建筑節能減排的效果。實踐證明,通常單一的墻體難以完全做到隔熱、保溫作用,因此在設計中,盡量選擇空心磚或者復合墻體,實現多重防護。
3.4有關建筑材料的節能設計
建筑材料的節能環保是建筑項目進行節能減排的重要方面,它是整個建筑物的物理組成部分,也是建筑節能環保中的關鍵一環。在建材的選擇中,首先要選擇節能、環保、經濟型材料,積極應用具有較高科技含量的新型建材。同時,在建筑過程中,也要注意節省材料,合理利用建材,提高建材的使用效率。
3.5積極使用新型能源
新型能源具有環保、低能耗的特性,通常情況下,風能、地熱、太陽能是新型綠色建筑中比較常見的能源。目前,人們對太陽能的利用隨著科技的進步也在不斷提高。太陽能具有清潔、體量大、不會造成環境困擾等特點而被人們津津樂道。雖然現代科技取得了長足的進步,但是人們所能利用的太陽能卻只占太陽能源的很少一部分。當前,建筑項目中,主要利用太陽能采暖和制冷。太陽能取暖主要是利用太陽能加熱水,利用熱水的循環作用相建筑物供暖。而太陽能制冷則要利用太陽能制冷壓縮機進行吸收或吸附制冷。壓縮機將太陽能轉換成電能,再用電能驅動,進行壓縮制冷。風能也是人們所喜聞樂見的新型能源之一。自然風通過在建筑物內的流通實現制冷。通常使用風能供冷的季節是自然風出現季節過度或黑白過度的時期,利用自然風進入壓縮機實現驅動通風蓄冷,這樣既節省了電能,也不會對自然環境帶來任何污染和破壞,同時還能有效改善建筑物內空氣質量。當然,地下水也是暖通空調的重要環保伙伴。利用地熱水的熱能或冷源對建筑物供暖或供冷,是當前非常流行的供暖方式。
4結語
1.1缺乏節能環保意識
雖然當前我國的消費者比較注重環保意識,但也是近幾年才逐漸形成的,并且也是只有部分消費者才有這樣的意識,對于一些農村的或者文化水平比較低的消費者,其消費觀念仍然停留在省錢的階段。因此,消費者群體還沒有形成足夠的力量來促使商家提高節能環保意識。此外,提倡節能、環保還需要一定的資金投入。因此,當前的建筑公司的節能環保意識比較差。首先,領導層不重視。他們不進行相關節能環保設施以及技術的投資。也沒有安排相關的崗位,來管理施工中的節能環保問題。另外,管理人員缺乏節能環保意識。在進行現場管理時,他們不注意將原材料等進行合理放置,以至于造成資源浪費。最后,施工人員缺乏節能環保意識。由于很多施工工人是農民工,他們文化水平比較低。很多工人將建筑垃圾亂堆亂放,或者出現不關水龍頭的現象等。
1.2施工設備老化,建筑技術落后
科學的、先進的建筑施工機械設備能夠有效的節能環保。如果很多節能設計的振動篩、攪拌機等,能夠節省大量的電能,進而降低企業經營成本。設計科學的振動篩能夠有效地避免粉塵散發到空氣中,避免空氣污染。然而,當前在我國由于領導層不注意先進技術的投資,很多建筑機械設備老化。老化的機械設備在施工時容易消耗更多的電,并且容易造成原材料的浪費。如老化的振動篩容易漏掉原材料;或者因為一次無法完成篩選,需要幾次操作,這樣就造成了電量的浪費和時間的浪費。老化的研磨設備容易導致粉塵散逸到空氣中,造成空氣污染,對工人等現場操作人員的身體健康產生威脅。
1.3節能環保管理機制有待完善
建筑項目施工一項系統工程。在建筑工程項目施工運用節能環保技術也要有計劃、有針對性的進行。如果缺乏全局的眼光,只會事倍功半。因此,在建筑項目施工時運用節能環保技術需要一定的體制和標準。然而,由于節能環保技術在我國的建筑施工行業應用起步比較晚,我國還沒有一套完整的節能環保管理機制。即使領導層要投資技能環保技術,也沒有針對性,導致效果比較差。缺乏管理機制,現場管理人員就無法明確責任。在進行管理時,往往因為怕承擔責任,畏首畏尾。這樣就不能高效的進行節能環保技術的應用。
2建筑施工中節能環保技術的應用
2.1提高施工環保節能意識
要想把節能環保技術科學的、合理的應用到建筑項目施工建設中,首先需要提高建筑施工環保節能意識。只有提高環保節能意識,相關企業和部門才能意識到節能環保的重要性。首先,如果領導層的節能環保意識提高,那么領導層就會以全局的視角整體進行節能環保技術的應用,積極進行節能環保技術的投資,購買節能環保建筑施工機械設備。在員工的績效考核以及培訓方面,增加相關節能環保的內容,進而推動全體員工的節能環保意識。然后,提高管理人員的節能環保意識。管理人員在進行現場管理時,能夠自覺的將實踐節能環保思想,如按照規定檢查水電的應用情況,及時關閉不用的水閘和電閘。在現場材料管理方面,會及時調度有關人員將原料按照規定擺放,以避免原材料被污染和損壞。最后,提高施工工人的節能環保意識。企業需要對施工團隊進行一定的節能環保知識的培訓,使其意識到節能環保的重要性。進而在施工過程中,自覺節約原料,按照規定放置建筑垃圾。
2.2開發施工環保節能技術
如果只是簡單的提高節能環保意識,還不足以充分地把節能環保技術應用到建筑施工之中。投資施工節能環保技術,重視節能環保技術的創新和進步才能夠使節能環保技術充分地應用到建筑項目施工建設之中去。首先,要大力投資節能環保型建筑材料。現代建筑處于對于藝術性的追求,在施工建設中,用到過多的裝飾材料。這些材料里面,如油漆等涂料,多含有甲苯等有毒性揮發性氣體,對人體傷害很大,也會對環境造成嚴重的污染,甚至會導致臭氧層的破壞。因此,投資節能環保型建筑材料可以有效地提高建筑的節能環保性能。太陽能電池板的應用也是一種高效的節能環保技術,但是由于我國的技術比較落后,導致這種材料比較昂貴。因此,為了普及這種節能環保技術,企業應該大力投資開發新的技術,一方提高產品性能;一方面,降低材料的成本。另外,建筑企業需要及時更換掉一些老化的機械設備,避免設備老化帶來的能源浪費和環境污染。
2.3要遵循相應的原則
將節能環保技術應用到建筑工程項目施工建設中,需要遵循一定的科學的、合理的原則。首先,天人合一的原則。天人合一是中國經典建筑思想之一。其主要意識是,建筑物的各種功能的實現可以充分的借助自然環境。如很多住宅由于應用了很好的地理位置,冬暖夏涼,節省了很多電費。有些靠近溫泉的房子,冬天取暖直接利用溫泉的水,這樣也可以節省很多自然資源。然后,要考慮建筑公司的長遠發展。應用節能環保技術需要大量的開支。很多企業一看到開支過大,直接拒絕投資。而實際上,投資節能環保技術是一項長期戰略投資,雖然一開始投資比較大,但是建筑企業長期受益。因此,建筑企業不能只看眼前利益,而應該注重長遠利益。最后,要節省不必要的能耗。如盡可能提高建筑物的采光質量,節省電能,合理的安排電線線路,避免傳輸線路的電量的消耗等。
3總結
關鍵字:能源環保建筑綠色
一建筑設計與環保節能的緊密關系
住宅建筑設計中的生態平衡、環境保護與節省能源不是孤立的,也不是矛盾的,而是相互影響和聯系的。人類可以自主建造舒適的建筑內部環境,但人工化的舒適通常依賴于照明、空調和通風等高耗能設施,且舒適度的提高又往往以耗能的增加為前提條件,這種發展模式帶來了當前環境和能源危機,進而威脅到人類自身的生存發展與安全保障。
隨著經濟的發展、城市化進程的加快、城市居民生活水平的提高,建筑耗能占整個能源消費總量的比重不斷上升,每年由于新建和改建建筑,消耗大量能源,帶來自然環境的惡化。同時在建設過程中還存在水污染嚴重、土地資源利用率低、建筑耗材高等嚴重問題。如不注意防止水、土和空氣的污染,綠化與水面嚴重不足、空氣污濁、氣溫升高、能耗劇增。自然環境的日趨惡化,結果是建筑系統內和建筑系統外的物質良性循環與能量的良性轉換受到嚴重破壞,也就是生態環境受到嚴重破壞。居住區中的氣候設計,不僅僅是一個充分利用自然能源、減少再生能源消耗的問題,也是一個直接處理人與自然的關系問題,實現可持續發展是本世紀人類所面對的巨大挑戰。
二 對綠色建筑的思考
綠色建筑概念傳入我國僅有不到十年時間, 同時基礎研究起步較晚、區域差異很大、制度體系不完善、綠色環保觀念欠缺以及建筑質量等諸多因素使我國在發展綠色建筑的過程中較發達國家有更多的困難。而在綠色建筑設計、自然通風、可再生能源利用、綠色環保建材、室內環境技術、資源回用技術、綠化配置技術等研究方面均需加快應用研究。
(1) 在區域層面上發展不平衡, 各個地方的氣候不一樣, 自然資源不一樣, 經濟發展不一樣, 形成各地區之間的差距。如北方寒冷地區因冬季采暖造成能源高耗費、環境高污染問題嚴重, 故發展較早; 而有的經濟發達地區節約意識較差故開展的較晚, 甚至處于起步狀態。
(2) 在制度上沒有激勵性政策的配合, 缺乏有效的監管體系, 執行貫徹度底(喊的多做的少) , 法規、標準體系、管理體制均不完善, 不能很好的發揮引導性作用。國外實踐表明: 綠色建筑的發展離不開技術和制度兩大因素,技術提供支持, 而制度構筑環境, 是綠色建筑發展的保證。制度革新的獲益要比技術革新更為重要。
(3) 在觀念上, 隨著政府對環保節能宣傳力度的加大,以及能源緊張的切身感受, 越來越多的消費者將目光轉向綠色建筑產品, 節能、健康、環保的呼聲越來越高, 但大多數人對于綠色建筑的理解僅集中在節能、節水的層面,對于交通、材料、效率提高、污染減排等更豐富的內容沒有充分認識。在面臨具體行動時生態環保者非常少, 人們的生態覺醒與實踐之間存在著脫節。又如在建筑運營階段,要節能, 就需要自覺地做到人走關燈、關電腦, 節約用水做到水的循環利用, 節約用紙, 將空調的溫度調到26 度等, 這些不是技術問題, 而是人的意識問題、生活習慣問題, 是“環境道德”和“生態倫理”。
(4) 在建筑的節能工作上, 政府大力倡導節能減排,在全面推進建筑節能的大好形勢下, 我國建筑節能工作取得了令人矚目的成就, 但其總體節能狀況令人堪憂, 大批量的高能耗建筑, 成為構建和諧社會的" 瓶頸"。現仍然有眾多建筑未達到節能要求, 其中最重要的原因是由于建筑能耗影響因素極其復雜, 導致從技術體系到配套法規上沒有從根本上理順相關工作。現行建筑節能標準中某些缺乏科學性的條款使標準在執行中存在漏洞; 軟件的某些評價結論與標準不協調, 會產生建筑節能的技術屏障, 這些問題極大地制約了綠色建筑節能工作的推進。
三 節能環保前提下的建筑設計原則
現如今,隨著節能環保意識的增強和能源短缺的壓力,“節能建筑”“綠色建筑”、成為當前最熱的話題,綠色節能建筑的標準應該統一的,節能建筑就應該是環保建筑,充分利用陽光、雨水等可再生能源,最大限度的節電節水,大力發展綠色節能建筑是中國建筑業未來發展的方向。我們在節能環保的建筑設計上要遵從以下原則:
首先是資源利用效率要達到最高。建筑設計的資源利用效率要達到最高的原則,指的是對各種建筑用的資源,包括能源、土地、水、各種建筑材料等,都要高效率地利用,盡可能的節約能源。
其次是對環境影響最小。要達到對環境影響最小,要注意以下幾個方面:一是防止建筑對土壤、空氣和水的污染;二是盡量使用本地建材。這也是對環境影響最小的一項措施,因為這樣可以減少運輸對環境的影響,而且可以支持當地經濟的發展:三是重復利用建筑材料。在建筑選材時,要考慮材料的可循環使用,這是鼓勵利用建筑材料的回收利用。四是要盡可能利用既有建筑,提高建筑物的壽命。
最后是對生態環境最好。對生態環境最好指的是對人以及其他生物的生存和健康最為有利,通常我們說“以人為本”是正確的,但同時不要忘了其他物種。人也是自然生態中的一部分,“以人為本”的建筑設計原則,不單只是滿足“人”的物質與精神需求,更應該使其與生態環境保持應有的平衡關系,需考慮到未來的的可持續發展。 轉貼于 中國論文下載中
四 加快推廣建筑節能工程步伐的建議
4.1建立健全建筑節能服務體系。實施供熱計量收費、建筑能效綜合評價、既有建筑節能改造等還需要建立建筑節能服務體系。若缺乏建筑節能服務機制,就會影響到節能工作的順利開展。
4.2 節能服務的推廣,不僅需要政府的支持,同時也需要在節能服務方面起到表率作用,以推動建筑節能產業的大發展。
4.3能源服務公司的門檻準入。建筑一體化,安全、可靠和身外之物長久的運行需要專業公司的服務和保證,這些都需要能源服務公司不僅要有系統集成的的技術能力,還要有資本實力和對新項目不斷的投融資的資本運營能力。缺乏相應的資質認定,從事建筑節能服務工作的企業必定良莠不齊。
關鍵字:門窗節能;建筑節能;熱量損耗
節能減排是全球關注的問題,作為節能減排的重要內容,建筑節能也倍受關注。當前,由于我國處于工業化和城鎮化快速發展時期,伴隨著建筑總量的不斷攀升,能源消耗急劇上升。從政策層面分析,有關建筑節能的很多政策還沒有形成。從習慣思維角度看,國人對于使用節能門窗的意識不強。對于門窗行業,研究、推廣、利用先進技術和產品的積極性不強,針對門窗的相關措施還沒有形成一整套完整的體系,更沒有把節能減排落到實處。在建筑節能中,門窗的作用不可小覷,評價一棟建筑是否節能,要看在建筑的全壽命周期內是否最大限度地節約了資源,包括節能、節地、節水、節材,是否保護了環境和減少了污染,是否為人們提供了健康、高效的使用空間,是否是自然和諧共生的建筑。
一、門窗耗能居高不下
隨著我國建筑節能新標準出臺,門窗節能產品倍受市場青睞。目前,天津、安徽等地也相繼出臺地方建筑節能標準,積極加快推進建筑節能步伐。當前,我國正處于建設高峰期,每年建成房屋面積近20億平方米,但97%以上是高耗能建筑。預計到2020年,全國高耗能建筑面積將達700億平方米。
目前,在我國400多億平方米既有建筑中,90%以上屬于高能耗建筑。而在高能耗建筑中,門窗能耗則占近一半。業內人士表示,建筑節能的關鍵是門窗節能技術提高。因此,新型節能型門窗是市場未來發展的必然趨勢。
在建筑節能政策的推動下,鋁合金節能門窗、玻璃鋼節能門窗、鋁塑復合門窗等一大批新型環保門窗節能產品不斷涌現、新品迭出。據不完全統計,目前各地建筑節能型門窗市場占有率提高較快,已占到整個門窗市場的50%。所以,大力發展門窗節能新產品,不管是經濟效益還是社會效益,都是十分巨大的。
二、影響門窗熱量損耗因素分析
影響門窗熱量損耗大小的因素很多,主要有以下幾方面:
1、門窗的傳熱系數
門窗的傳熱系數是指在單位時間內通過單位面積的傳熱量。傳熱系數越大,則在冬季通過門窗的熱量損失就越大。門窗的傳熱系數又與門窗的材料、類型有關。
2、門窗的氣密性
門窗的氣密性是指在門窗關閉狀態下,阻止空氣滲透的能力。門窗氣密性等級的高低,對熱量的損失影響極大,室外風力變化會對室溫產生不利的影響,氣密性等級越高,則熱量損失就越少,對室溫的影響也越小。
3、窗墻比系數與朝向
窗墻比例是指外窗的面積與外墻面積之比。通常門窗的傳熱熱阻比墻體的傳熱熱阻要小得多,因此,建筑的冷、熱耗量隨窗墻面積比的增加而增加。作為建筑節能的一項措施,要求在滿足采光通風的條件下確定適宜的窗墻比。一般而言,不同朝向的太陽輻射強度和日照率不同,窗戶所獲得的太陽輻射熱也不相同。
三、門窗節能主要途徑
主要是保溫隔熱。其措施包括:選擇節能窗型、提高門窗的保溫性能、提高門窗的氣密性、確定合適的窗墻比和朝向。
1、選擇節能窗型
窗型是影響節能性能的第一要素。推拉窗的節能效果差,而平開窗和固定窗的節能效果優越。因推拉窗沿窗框下滑軌來回滑動,上部有較大的空間,下部有滑輪間的空隙,窗扇上下形成明顯的對流交換,熱冷空氣的對流形成較大的熱損失,因此,不論采用何種隔熱型材作窗框,都達不到節能效果。平開窗的窗扇和窗框間一般有橡膠密封壓條,在窗扇關閉后,密封條被壓得很緊,幾乎沒有空隙,很難形成對流,熱量流失主要是玻璃、窗扇和窗框型材本身的熱傳導、輻射散熱和窗扇與窗框接觸位置的空氣滲漏,以及窗框與墻體之間的空氣滲漏等,熱損失相對減少。固定窗由于窗框嵌在墻體內,玻璃直接安裝在窗框上,玻璃和窗框已采用膠條或者密封膠密封,空氣很難通過密封膠形成對流,很難造成熱損失。在固定窗上,玻璃和窗框熱傳導為主要熱損失的來源。
2、提高門窗的保溫性能
以前,我們大都采用實心木板或復合板作為戶門和陽臺門,它們的保溫隔熱性能較差,同時不利于安全防火。眾周知,木材是遇火即燃的物質。另一方面,戶門和陽臺門一般與外界接觸,自然界的風霜雨雪對戶門產生很大的負面影響(變形、裂縫、腐爛)。有些地方雖然使用空腹薄板當作門,對改善戶門的保溫隔熱雖然起到一定的作用,但是戶門的強度性較差,在外界各種力的作用下,空腹薄板戶門容易損壞,而且維修不方便,價錢昂貴。因此,可將空腹薄板置于居室內側,鋁合金置于外側,使兩者相得益彰,這樣不僅達到保溫隔熱的效果,而且又達到安全防護的作用,此種多功戶門的傳熱系數可降低到 。
由于陽臺的形式多種多樣(凸型陽臺、四型陽臺、半凹凸型陽臺),應該根據不同的特點處理好各自的保溫隔熱系,但是不管陽臺形式怎樣(封閉陽臺除外),它們都有一共同的特征:在陽臺門的小部件制作鋼材門心板,以往冬結露淌水。現在應該在上面貼上絕緣材料,上部透明部分用雙層玻璃,中間應留一定厚度,使之形成空氣層。這樣,保溫隔熱效果大有改善。
3、提高門窗的氣密性
我國住宅中多數門窗,特別是鋼窗的氣密性很差,在風壓和熱壓的共同作用下,冬季室外冷空氣通過門窗縫隙進入室內,從而增加了供曖熱量的消耗。如設置泡沫塑料密封條,使用新型的、密封性能良好的門窗材料。而門窗框與墻間的縫隙可用彈性松軟型材料(如毛氈)、彈性密閉型材料(如聚乙烯泡沫材料)、密封膏以及邊框設灰口等密封;框與扇的密封可用橡膠、橡塑或泡沫密封條以及高低縫、回風槽等;扇與扇之間的密封可用密封條、高低縫及縫外壓條等;扇與玻璃之間的密封可用各種彈性壓條等。
4、確定合適的窗墻比和朝向
一般來說,窗戶的傳熱系數大于同朝向、同面積的外墻傳熱系數,因此,能量的損失隨著窗墻比例的增加而增加。在采光和通風允許的條件下,控制窗墻比例比設置保溫窗簾和窗板更加有效,即窗墻面積比設計越小,熱量損耗就越小,節能效果越佳。熱量損耗還與外窗的朝向有關,南、北朝向的窗戶太陽輻射強度和日照率高,窗戶所獲得的太陽輻射熱多。在 《民用建筑節能設計標準 (采暖居住建筑部分)》中,雖然對窗墻面積比和朝向做了有選擇性的規定,但還應結合各地的具體情況進行適當調整。如考慮到起居室在北向時的采光需要,北向的窗墻面積比可取 0.3;考慮到目前一些塔式住宅的情況,東、西向的窗墻面積比可取 0.35;考慮到南向出現落地窗、凸窗的機會較多,南向的窗墻面積比可取 0.45。這樣雖然增大了南向外窗的面積,但可充分利用太陽能的輻射熱降低采暖能耗,實現了既有寬敞明亮的視野又不浪費能源的目的。
論文摘要:文章闡述了建筑節能的范疇,提出了“太陽能建筑”這一概念,并簡要概括了大陽能建筑的結構類型及其應用模式。同時,太陽能建筑作為一項生態環保的綠色技術,符合我國可持續發展的能源方向,值得大力推廣
前言
隨著能源結構的逐步調整,世界各國都把能源問題放到了關系國際民生的戰略位置。我國從可持續發展、人與自然相和諧的戰略高度,提出了新能源建筑的理念,提出要積極開發和推廣利用可再生能源,如風能、太陽能、地熱能等。據專家估計,到21世紀中葉,可再生能源將占世界電力市場的3/5,燃料市場的2/5。而太陽能,在21世紀即將進人一個快速發展的階段,“太陽能經濟”將成為未來全球能源結構的主流方向之一。
1建筑節能的范疇
建筑節能,是指民用建筑在規劃、設計、建造和使用過程中,通過采用新型的節能電力電氣設備和新型墻體材料,執行建筑節能標準,加強建筑物用能設備的運行管理,合理設計建筑圍護結構的熱工性能,提高采暖、制冷、照明、通風、給排水和通道等電力電氣設備系統的運行效率,以及利用可再生能源,在保證建筑物使用功能和室內熱環境質量的前提下,降低建筑能源消耗,合理、有效地利用能源的活動。
建筑節能體系(圖1)可以從兩個大方面來考慮:建筑本體節能和建筑設備節能。建筑本體節能主要體現在建筑規劃、設計、施工過程中,判斷節能與否主要看建筑是否采用新型節能建材、是否因地制宜利用自然能源,尤其是可再生能源,以及節能材料和可再生能源的使用率等等。建筑的設備節能則貫穿建筑的使用過程,涉及管理、優化和改造等細節方面,從空調、給排水、衛生、照明、電氣等末端設備入手,挖掘節能潛力,創造節能效果。
太陽能是典型的可再生能源,太陽能與建筑的結合體現在建筑的本體節能方面,但同時太陽能設備作為建筑設備的一種,在管理節能方面也具一定潛力。
2太陽能建筑的概念
太陽能建筑(SolarBuilding),即用太陽能(SolarEner-gy)代替部分常規能源,為建筑物和居民提供采暖、熱水、空調、照明、通風、動力等一系列功能,以滿足或部分滿足人們的生活和生產的需要。所謂的太陽能建筑,其利用太陽能的最高境界是“零能耗”,即建筑物所需的全部能源供應均來自太陽能,常規能源消耗為零;從而真正做到環保清潔、綠色生態。
基于以上對太陽能建筑的定性分析,太陽能建筑的特點可以概括為3條:1)既舒適義健康;2)節約一次能源;3)減少對環境的破壞和污染。
3太陽能建筑的典型建筑結構類型
在倡導綠色能源、可持續發展的今天,太陽能作為最經濟、環保的能源之一,愈來愈受人們重視。目前太陽能建筑的典衛建筑結構類型有陽臺壁掛型(圖2),屋面貼合型(圖3)、集中供熱型(圖4)、集中分戶型(圖5>,等等。
太陽能建筑的宗旨是在不破壞建筑立面的前提條件下,注重太陽能系統的安全性、實用性和智能性。然而,在太陽能與建筑的結合問題上,綜合各方面考慮,目前仍存在諸多問題。
I)太陽能產品制造商,往往只強調產品的功能,而忽視了建筑的特點與要求,使太陽能產品與建筑物成為兩個獨立的部分;太陽能產品由于沒有與建筑設計相結合,因此會破壞原有建筑的整體外觀形象,進而破壞環境;而且目前的太陽能產品結構單一,建筑設計師即使在設計中考慮使用太陽能產品,也很難將太陽能產品有機地融人到設計中,使太陽能產品成為建筑設計中的“雞肋”。
2)建筑設計院,仍有不少建筑設計師缺乏綠色生態的理念,根本不考慮太陽能及其他綠色能源的使用,造成太陽能產品大都在建筑施工過程中臨時安裝,即“事后狀態”下安裝,結果影響到建筑群體,甚至整個城市的建筑風貌。
3)政府規劃機構,往往不能夠將綠色環保的理念和相關政策很好結合。雖然江蘇地區已出臺12層以下民用建筑必須安裝太陽能熱水器的強制性政策,但由于其它相關配套設施、標準的不完善,尤其是太陽能施工驗收標準一塊,仍存在爭議點。在一定程度上影響了太陽能產品的生產,導致推廣效果不好、范圍不廣。
針對以上問題,解決方案如下:(I)太陽能產品的生產商應更多地了解建筑設計的需求,開發推出多款適合建筑結構利用的系列和型號;(2)建筑師在設計初期,即將太陽能系統包含的所有內容都當作建筑不可或缺的元素加以考慮,使之成為建筑組成的一部分;(3)加強太陽能產品生產商、建筑師、政府機構的交流與溝通,從設計階段即將太陽能產品與建筑真正的融為一體,并配以后期的政府激勵政策、規范的市場引導機制,太陽能產品一定可以在建筑節能中發揮更大作用。在各領域的合作之下,太陽能建筑必將達到完美與和諧的統一。太陽能系統與建筑設計一體化的設計思路,也將得以持續和發展。
4太陽能建筑的典型應用模式
太陽能的應用,從技術途徑看,主要分為光一熱轉換技術和光一電轉換技術;從具體應用范圍看,主要有太陽能熱水供應、太陽能地板采暖、太陽能溫水游泳池(圖6)、太陽能空調、太陽能路燈(圖7)等5大系列。到目前為止,太陽能光一熱轉換技術發展已較為成熟,不僅可以提供人們生活所需熱水,還可解決取暖等問題;太陽能光一電轉換(圖8)具有較高的技術成分,發展與應用量較小,但是隨著光電轉化技術的進一步成熟,以及太陽能光一電板成本的進一步降低,太陽能應用必將具有更廣泛的空間和發展市場。
江蘇等地的一些示范小區率先采用太陽能熱水集中供熱系統(圖9),其承壓運行、分戶供水、智能化系統已成了住宅小區的新賣點。還有一些示范小區,利用太陽能的初期光電轉換,使小區的門樓牌、指示牌、警示牌等白天吸光,夜晚發亮,既方便住戶晚間出人,又節約物管費用。另外,據有關方面統計:用電熱水器洗澡的費用約為0.62元/次,而利用太陽能熱水器的費用則僅為0.31元/次
5太陽能建筑的應用前景
1)應用空間大
我國具有豐富的太陽能資源,在正常發展和生態驅動發展兩種模式下,預測2050年我國太陽能利用在總能源供給中分別占4.7%和10%。目前我國太陽能熱水器的保有量已超過6001)萬mz,而此數據的太陽能建筑僅占所有建筑1%
2)環保節能
根據美國環境總署EPA的統計數據、目前世界各國建筑能耗中排放的:約占全球排放總量的30%-40%。而人們對未來:在大氣中含量的預計是,如果不采取任何措施,50年后大氣中:的含量將會達到現在的3.5倍。眾所周知,國家推廣太陽能的目的是為了環保節能,而環保節能在另外一層意義上說就是盡量減少:的排放。換個概念,使用太陽能減少:排量與綠地吸收的效果相一致。據科學計算,可以總結出如下等式:1m=的太陽能集熱器“95.39kg標煤產生的熱量之70.11kg=19.475m2的草坪吸收力=0.779m2的落葉喬木吸收力==1.5m2的綠地吸收力。從以上數據,我們可以明顯地看出建筑應用太陽能的環保節能效應。
6結論
【關鍵詞】現代建筑,電氣設計,節能設計,方案措施
中圖分類號:TU855文獻標識碼: A 文章編號:
一、前言
改革開放以來,我國的建筑電氣能耗逐漸增大,從我國國家建筑協會的統計數據顯示得出,到目前為止,我國的建筑能耗已經達到中國全國能源總體消耗百分之三十多,而且,這一比例正在逐年增長。由此可以看出,我國的建筑電氣設計上存在著很多問題,設計不合理,忽視環保節能設計研究,因此造成建筑電氣消耗尤為嚴重,進一步加重了我國經濟發展面臨的巨大的能源壓力和環境危機。要全面貫徹落實科學發展觀,貫徹落實建設生態文明的發展理念,全面促進我國社會經濟生態的和諧發展,就必須從建筑電氣設計中探討出節能設計技術,減少我國建筑能耗,提高能源利用效率,緩解我國的能源壓力。
二、現代建筑電氣節能設計的意義和應遵循的原則
1.現代建筑電氣節能設計的意義
(一)我國經濟的發展面臨著巨大的能源壓力,建筑能耗作為最大的能源消耗主體之一,其能耗幾乎占據了我國整體能耗的三分之一還多,不科學的建筑電氣設計加大了能源的消耗和浪費,增添了我國能源負擔。因此,加強對能源的控制,提高對各種能源的利用效率,是我國可持續發展戰略必須要堅持的策略。建筑電氣設計是降低建筑能耗最為關鍵的環節,將節能環保的設計觀念貫穿到整個電氣設計中來,從而推進我國建筑降低能耗的進程,促進資源節約型社會的步伐。
(二)是提高居民生活水平,生活質量的客觀要求。建筑電氣設計,既可以據不同的實際狀況滿足建筑物所有的基本功能,而且還從建筑物的照度,溫度,濕度,色差色溫,氣流,通風等各種細節作出合理科學的設計規劃,既可以減少建筑的資源能源浪費,又大大提高了居民居住的舒適度,有助于身心健康,有助于居民生活質量的提高。
2.現代建筑電氣節能設計要遵循的原則
(一)要遵循相關法律規定。隨著我國電力系統的完善和建筑節能設計的要求,我國政府相關部門制定了《建筑照明設計標準(GB 50034—2004)》,并于2004年12月1日起實施。《公共建筑節能設計標準(GB 50189。2005)》已于2005年7月1日起實施。因此,在進行建筑電氣設計時候,要嚴格按《公共建筑節能設計標準》要求進行建筑節能設計,降低消耗,提高能源利用效率。
(二)要從實際情況出發,既滿足建筑功能,又經濟節能。要立足國情,立足本地的發展實際情況,無需過多花費投資達到節能目的,而是要通過建筑電氣的合理設計,采用合適的設備材料,完善運行方式,針對建筑物不同的 處所,不同的照度,溫度,濕度,色溫等一系列的建筑物功能要求,采取合理的設計,做到物盡其用,避免浪費。
(三)科學嚴謹設計,合理嚴格施工。要采用先進技術,降低能耗。要通過不斷的觀測和實驗找出建筑物容易存在的能源浪費點,在這些和建筑物功能無關的能量消耗上重點關注,采用先進的技術,采取合理的施工措施,降低細節處的浪費,做到整體的節能。
三、現代建筑電氣節能設計方案探討
1.精確嚴密計算。對各種電氣設備的負荷能力做出嚴密科學測試,得到準確數據,做出精確嚴格的核算。計算的結果將會對電氣設備的設計和安全有著重大影響,同時,嚴密的計算,也是可以采取經濟手段的前提。
2.科學設計建筑內的配電系統。鑒于每幢建筑的不同特點,要據實際情況對低壓高壓,供配系統做出科學合理的設計,既可以保證整個電力系統的正常運營,又可以保證供電用電的穩定和安全。
3.照度標準在電氣設計中的選擇
選擇照度是照明設計的重點。照度太低,會損害工作人員視力,影響產品質量和生產效率,而且不合理的高照度則浪費電力。因此,選擇照度必須與所進行的視覺工作環境相適宜,按國家頒布的《建筑照明設計標準(GB 50034—2004)》選擇照度。
4.選擇合理的照明方式
照明方式分為:一般照明、局部照明和混合照明。在滿足標準照度的條件下為節約電力,應恰當選用一般照明、局部照明和混合照明三種方式。
5.科學設計電氣設備的開關方式
要據不同情況選用開關方式。電氣設計中有很多開關方式,在不同用途的建筑中安裝不同的開關控制方式,有助于減少能源的消耗,更可以方便操作使用,提高居民使用的安全穩定性。右圖是電氣設計中常用的一些開關控制方式,根據不同的特點,加以對比,設計安裝合理的開關程控措施,有助于貫徹落實節能措施,達到降低能耗,方便生活的目的。
6.設計合理的供電線路和導線截面
根據建筑的規模、用電負荷性質及容量,使電氣間位置合理的靠近用電負荷中心,減少供電半徑、減少電能的損耗。據統計,照明線路的損耗約占輸入電能的4%左右,影響照明線路損耗的主要是供電方式和導線截面積。
7.選擇低能耗的電氣設備
在對建筑用途有了深刻的了解的基礎上,對照明做出科學設計,同時,使用光效高,能耗低,使用壽命較長的電氣設備,同時,要保證設備的安全穩定,減少安全隱患。在設備設計過程中,可以采購一些高效節能設備,比如節能燈,這樣一來,既可以保證建筑的功能完整,又可以提升居民生活質量,還大大降低了消耗,達到了節能的目的,可謂一舉多得。
8.加強防護措施設計。高層建筑越來越多,且越建越高,遭到雷電的襲擊概率也日益頻繁,對建筑采取防雷設計,做好接地設計工作,可以有效保障整個建筑的安全性和穩定性。
9.減少電氣能量損耗
(一)減少變壓器的能量損耗。建筑電氣對變壓器的依賴性非常強,變壓器在長時間的運轉下造成的能耗也是相當可觀的,因此在安裝中最好選擇合理的變壓器如選用節能型變壓器。綜合考慮投資和設備運行費用,對負荷進行合理分配,選取容量與電力負荷相適應的變壓器, 使其滿負荷高效運轉
(二)減少線路上的能量損耗。電氣工程對線路的使用量和消耗量非常之巨,據有關統計, 線路的損耗約占輸入電能的4%左右。因此設計時,在滿足允許載流量運行電壓損失等各種技術指標的前提下,根據建筑的規模用電負荷性質及容量,使電氣位置合理的靠近用電負荷中心,另外應按經濟電流密度合理選擇電纜及導線的截面,從降低電能損耗。
四、結束語
建筑電氣設計是降低建筑能耗最為關鍵的環節,將節能環保的設計觀念貫穿到整個電氣設計中來,從而推進我國建筑降低能耗的進程,促進資源節約型社會的步伐。隨著科學技術的不斷進步,建筑電氣節能化技術設計,將會有著自動化和節能化的發展趨勢,因此,我國的相關工作人員必須加強對自己綜合素質的提高,更新設計理念,提高設計水平,對建筑電氣設計做出合理規劃,并采取合適措施,保證整個系統的政策運營,減少浪費,降低消耗,促進我國節能步伐,推進社會和諧。
參考文獻:
[1]李蔚 在建筑電氣設計中的節能技術措施 [期刊論文] 《電氣應用》2007年5期
[2]龔國棟 淺談建筑電氣設計的節能 [期刊論文] 《浙江建筑》 -2007年1期
[3]張成明 淺談建筑電氣設計的特點及節能方案 [期刊論文] 《城市建設理論研究》 -2011年23期
[4]劉啟壽 淺議建筑電氣設計中的節能技術應用 [期刊論文] 《知識經濟》 -2012年5期
關鍵詞:木質門窗;節能途徑;節能發展趨勢
中圖分類號:S784 文獻標識碼:A 文章編號:1674-0432(2011)-09-0217-1
1 木門窗的主要節能途徑
1.1 木門窗可以進一步節約能源
根據相關的資料顯示表明,我國目前正處于一個建設的鼎盛時期,幾乎每年建成的房屋面積可以達到20億平方米左右,幾乎可以超過所有的發達國家在一年時間內建成的建筑面積的總和。但是,這其中97%以上的城建是屬于高耗能性的建筑。根據推算,如果按照這樣的耗能性,預計到2020年的時候,我國在高耗能方面的建筑面積將會達到700億平方米左右。總而言之,如果現在不能夠注重在建筑方面的節能設計,我國的能源危機將會不斷加劇。目前在我國既有建筑中,90%以上是屬于高耗能的建筑。在高能耗方面的建筑中,門窗方面的能耗將近占了一半。所以,在建筑方面的節能,其關鍵是在門窗方面的節能。對現有的建筑門窗進行相應的節能改造工作,將會是我國在能源形勢方面的客觀要求,同時也是社會主義市場經濟發展的必然結果。
1.2 木制門窗將會進一步完善建筑物的保溫結構
隨著社會主義建設的不斷發展和完善,在建筑物上的保溫問題已經成為建筑過程中的重要環節,門窗以及窗戶在熱阻方面遠遠小于同種無題中的其他類型的護結構,門窗以及窗戶是在保溫能力方面最低能耗情況下的建筑物體的護結構,總體來說,對于可以采暖的建筑類型的木質門窗,其在耗熱量方面主要包括兩個特點:首先,木質門窗以及玻璃之間的傳熱的耗熱量,其次,木質門窗存有縫隙的冷風中的滲透的耗熱量。
所以,相關的專業人士一致認為,木質門窗在相關的數據顯示中,一方面可以進一步的減少門窗以及玻璃之間的導熱系數,進一步的增強門窗以及整體建筑物的保溫性能;另一方面,可以進一步的改善建筑物在門窗方面的制作以及安裝的精度,可以通過添加密封條等措施,進一步減少空氣的滲透,進一步減少冷風的滲透量。
2 木門窗的節能發展趨勢
我國在建筑節能方面的工作已經在一定程度上得到了黨、國家的高度重視。《全國民用建筑工程設計技術措施――節能篇》的,住房和城鄉建設部關于建設事業“十一五”推廣應用和限制、禁止使用技術(第一批)的,《建筑節能工程質量驗收規程》的實施等一系列針對建筑節能的國家政策、法規陸續,都說明了建筑節能的必要性,也體現了國家對建筑節能工作的重視。
我國在“十一五”期間的要求是,進一步的完善新建建筑,全面執行建筑節能化50%的設計目標,為了盡快實現我國在建筑節能化方面的目標,建筑行業中的門窗行業必須通過科技創新來實現質量升級,與建筑節能化進行綜合配套工作,進一步走出產業化、節能化的發展道路,其中的發展趨勢包括:
一是進一步加強建筑中的木質門窗以及建筑中的幕墻相結合,全面提高兩者的密封技術,進一步降低建筑物在空氣中的滲透以及熱損失,進一步的提高建筑物在氣密、水密、隔聲效果、保溫效果以及隔熱等方面的主要的物理性能,爭取在建筑物的密封材料以及密封結構、室內換氣等構造方面有較大的突破。
二是進一步加大復合型的木質門窗在專用材料的開發以及推廣應用方面的技術探索。重點開發木質類型的復合型的門窗的專用材料以及復合型木制門窗在配套附件方面的密封材料等技術。
三是進一步加大對木質門窗窗型以及相關的幕墻方面的保溫以及隔熱等技術的研究工作。要進一步以建筑節能的相關技術做為原動力,對我國的住宅在窗型的結構、門窗的開啟形式以及門窗構造等方面進行相關的技術改造以及創新工作。逐步的改善木質的、高密封性的門窗在換氣以及安全性能方面的效果。
四是進一步利用太陽能開發以及相關的利用技術。在建筑物中的木質門窗設計中改變原有的、消極的保溫類型的隔熱、單一的節能技術觀念。進一步把木制門窗在節能以及合理利用方面的太陽能、地下熱(水)能、風能進行結合,進一步加大開發木制門窗在節能以及用能方面的結合程度。進一步提高木質門窗在結構以及圍護結構方面的一體化節能技術水平,整體改善我國在木制門窗行業中的總體節能效果。
3 結束語
我國是正在發展中的社會主義國家,同時也是能源方面的消耗大國,尤其是建筑方面的能源占整體消耗量的25%以上。因此,為了進一步的降低能耗,我國對建筑能源領域進行了三次有效性的節能改革工作,當前階段,我國正在進行著第三次節約能源改革,其中主要圍繞建筑圍護等結構的設計來體現節能性能。建筑門窗方面的能耗占建筑圍護結構能耗的50%。直接影響著整體建筑物在節能方面的性能,木制門窗是目前為止,能夠符合節能環保以及再發展的綜合產物,因此,進一步的提高木質門窗的保溫性能,進一步的保證木質門窗在建筑物的節能方面的主要途徑已經成為廣大從業人員的基本追求目標,木質的節能門窗也因此會越來越受到廣大人民以及社會的高度關注。
參考文獻
[1] 趙士懷,黃夏東,王云新.節能窗對室內的熱和冷負荷影響的計算機模擬分析[C].全國暖通空調制冷2002年學術年會論文集.
2002年.
[2] 黃夏東,王云新,趙士懷.夏熱冬暖地區外窗對建筑節能影響的分析[C].2003年福建省暖通空調制冷學術年會論文資料集.
2003年.
關鍵詞:建筑節能;暖通空調;設計施工
一、前言
雖然我國的建筑節能已經取得了較大的進步,但是從整體上而言,還沒有研究出真正意義上的綠色建筑材料和科技,暖通空調節能設計和施工依然面臨著很多問題,在新的時期,加強對此暖通空調設計和施工的分析探討具有重要意義。
二、建筑節能概述
當前,關于節能理念指導下的建筑設計的內涵莫衷一是,但追其根本,不外乎在尊重建筑設計基本原理的基礎上,盡可能的去節約資源,譬如對電能、水、材料等一些資源合理利用和回收,減少污染物的投放,以免污染環境,這樣使得人們的健康和他們所生活的空間及自然環境能完美協調。節能建筑有著上面所說的全部優點才能叫做節能建筑,特別是在當今這個人們為了發展不注意保護環境的時代,節能建筑更加的受到人們的關注喜,這也是未來建筑發展的大勢所趨。
我們在對建筑進行設計的時候能夠最大限度的利用好我們所擁有的自然資源,不浪費,不污染,不對環境造成破壞,就是所謂的節約型建筑。譬如在對建筑物進行設計的時候,盡可能的利用太陽能、風能等自然資源,那么我們就會在某一程度上做到了節約的目的。節能減排作為建筑設計的時候關鍵環節之一,也是需要我們加以重視的。為了減少建筑對能源的消耗,首先我們應該從建筑物的整體設計著手,把握好每一個可以節約的環節,使得建筑物能夠達到更好的節約效果是我們建筑物設計師們必須做到的工作之一。如果建筑達到最有效的節約效果,從資源上說我們就會取得一定的經濟效果,客觀上也就節能了。
三、建筑節能中暖通空調節能設計中存在的問題分析
當前我國的暖通空調節能技術雖然取得了重大的成就,但是也存在著許多的問題。我國建筑行業發展已經有上千年的歷史,在古代人們就利用先天的自然條件建設了很多具有自然特點的建筑物,古代建筑師利用自然優勢對建筑物內部的通風和取暖進行優化。近年來,由于國家對有關節能問題開始逐漸重視,使暖通空調節能設計越來越完善,像沈陽奧體中心節能設計給建筑節能帶來了新的起點。現代社會的發展對建筑的需求量也越來越多,人們對通風、采暖、空氣調節仍然采用大量人工方法,進而加大了能源消耗量。下面從宏觀角度分析暖通空調節能存在的問題:
首先,在工程實施中運行管理中存在著一定的問題,例如在暖通空調施工設計完成后沒有對暖通空調日后的操作人員進行系統培訓就開始運行,再加上很多操作人員根本不具備暖通空調基本理論知識,更不會根據室外參數的變化進行相應的調節,導致能耗加大。其次,現代人們對環保節能意識的不斷提高,現有的節能方案與方法存在著一定的問題。由于國家提倡節能環保,因此出現了很多新技術、新方法,但是這些新的技術和方法存在這各自不同的優缺點。當我們面對眾多的環保與節能設計和方案,設計人員有時候無從下手。設計人員在缺乏對設計方案正確理解與評價方法情況下,使用錯誤的評價方法就會造成嚴重損失。最后,在暖通設計、施工中存在的問題,很多非專業人員從事暖通工作,在施工中遇到調整方案問題根本做不到及時準確的處理,最終導致系統出現先天缺陷,給系統的運行與管理留下未知的隱患。
四、處理好建筑節能和暖通空調設計施工的關系
1.加強暖通工程的管理,提升暖通空調系統的合理性
暖通空調的設計是一個細致而又龐大的工程,說它細致是因為它的技術性非常強;說它龐大是因為它是一項公共工程,它關系著廣大的用戶的居住的環境。
所以在設計施工的時候,往往把空調的最大的負荷放在考慮的問題的首位,即所謂的最大負荷原則。但是,這一般都是在理論的狀態下,在實際的運行中,暖通空調不可能達到最大的負荷,因為當達到最大的負荷時,室內的溫度是不利于人的正常的居住的,它將會給人的健康帶來較大的損害。所以,在暖通工程的設計時,應該充分的考慮到這種實際的情況,不要使暖通空調設計在負荷上能夠達到最大的要求卻不能符合實際的需要,這樣,不僅不能達到節能的目的,反而會增加的空調的耗能。
2、加大新的環保節能技術的推廣力度
各地區經濟發展不平衡,不同程度的存在著電負荷峰谷差較大的實際情況,在用電高峰時電力供應不足,而在低谷用電時供應過剩的浪費。此種空調在夜間電價低廉時,開啟一部分制冷機組進行制冰,并儲存總能量。在白天電價較貴的用電高峰期,再進行融冰用以提供低溫水,釋放出所儲存的能量,用以應對大量的用電需求,也有利用變溫相材料做蓄冷介質的,如共晶鹽等。這樣的方式能夠有效降低用電成本,并能產生較好的社會經濟效益。
五、節能建筑中暖通空調設計施工的要點分析
1、優化空調通風設計
節能建筑對于空調通風設計要求較為嚴格,但是現在設計項目任務周期太短,建筑初期沒有進行節能設計,導致出現兩種情況:一是由于設計時考慮各種各樣的安全系數,從而使單位空調面積的制冷機裝機容量比手冊中冷負荷概算偏大,遠大于實際運行中單位空調面積峰值冷量。二是目前在空調系統設計過程中,部分設計人員采用負荷指標估算方法,使得制冷機裝機容量普遍偏大,也明顯造成初投資的大量浪費,甚至影響部分負荷下的冷機效率。
2、優化空調循環水泵設計
針對于目前我國對于空調循環水泵在選擇上普遍存在容量過大的問題,造成了空調系統在運行時的浪費,并且超大負荷的運行也增加了系統的負擔,加速了設備的損壞和老化程度。原因主要是在設計的過程中對于系統的計算不夠準確,過分的估算了相關的運行參數,以至于在設計后全部超出實際狀況。所以說在設計的過程中,應該對系統的運行環境有詳細的了解,對于和設備相關的參數都要準確的計算,符合實際運行狀況。
3、優化供暖技術設計
通常情況下,在對建筑的供暖方面進行設計的過程中,設計人員經常只是重視入戶熱力計量方面的有無,卻忽視了入戶裝置的配套設計,所以導致了在設計時的失誤。在對供暖系統進行設計的過程中,不僅要對室內部分進行考慮,同時還要考慮到與外部系統的連接問題,達到有效的協調
六、暖通工程安裝施工質量控制要點
1.在安裝施工的過程中要建立健全相應的質量監督體系,這就需要施工單位制定嚴格的監督管理制度,從強化生產經營、設備、材料等部門的工作質量的角度來嚴格地控制空調的安裝施工質量。
2.在施工的過程中加強施工質量的檢查,利用先進的檢查設備,在監理單位與施工單位以及設計單位相關人員的參與下,做好檢查工作與檢查報告的制作,一旦發現問題立解決。
3.加強對水系統中水循環問題的解決
安裝施工單位可以通過下面三個方面的措施來解決水系統中水循環的問題,具體措施如下:
(一)在暖通空調管網的安裝施工過程中適當地增加旁通的沖洗閥門與臨時過濾器,同時要在水系統試運行之后,對各個階段的管道進行清理,處理污垢,以保證安裝施工的質量與水平。
(二)在暖通空調管網的最低處安裝一個大排污閥。
(三)利用人力或者機械將焊接鋼管中的銹斑與污垢進行徹底清理,在鋼管清理干凈的時候在進行封口工作。
七、結束語
隨著暖通技術的發展,建筑節能市場取得了較好的成效。暖通技術逐漸成為了世界各國普遍共識和通行的做法,節能技術的研究開發和運用是暖通空調系統、建筑系統節能的基礎,這些技術的研究和應用,一定會給人們的生活帶來更好的明天。
參考文獻:
關鍵詞:公共建筑、節能保溫、節能建筑 、質量控制
中圖分類號:TE08文獻標識碼: A
一、前言
隨著我國經濟的不斷發展,公共建筑的開發建設也不斷繁榮,在為人們生活工作帶來便利的同時,也引起了巨大的能源消耗量,能源短缺和大氣污染現象日益嚴重。節約能源,保證可持續發展,已成為全世界共同關注的話題,然而,在能源消耗問題上,近30%來源于建筑物,如果不對建筑物采取有效的措施減少能源消耗,將會嚴重阻礙經濟和能源的可持續發展。為促進未來社會經濟環境等各方面協調發展,對建筑物特別是公共建筑的節能環保的研究迫在眉睫,加強對建筑結構保溫技術的研究和運用可有效緩解能源壓力,利于資源有效利用,以環保節能建筑保障人民生活、居住、工作環境的舒適、健康、和諧。
二、對公共建筑進行節能保溫的重要性
公共建筑是人們生活工作的主要場所,對公共建筑的施工建設與使用過程中,往往會產生大量的能源消耗。據相關統計資料表明,建筑耗能一般占社會總耗能的30%,再加上建筑材料生產過程的消耗,在社會總耗能的占比則達到46%至47%。 在這種形勢下,對公共建筑實施相關的節能保溫技術成為社會發展的必然趨勢,建設節能建筑勢在必行。節能建筑意味著高效、節能、環保、健康舒適,倡導以綠色生態宜居為建筑標準。節能建筑不僅需要在建筑建設過程中注意環保節能,更要在使用過程中體現保溫節能功效。節能建筑的發展不僅適應了現代社會人們對生活工作條件的舒適、健康、環保的要求,更在很大程度上減少了能源消耗量,減少了對環境的污染程度。公共建筑是人們必不可少的生存條件,然而其建設和使用帶來的能源消耗及環境問題卻影響著國家的正常運行發展。國家要持續發展,社會要不斷進步,人們生活水平要不斷提高,生存環境要不斷改善,這些都要求對高能耗產業進行遏制,減少能源消耗量,而在公共建筑中全面推行節能保溫,將對節約能源、保護環境、促進可持續發展產生重要作用。
三、公共建筑節能設計中的保溫措施
目前,國際上對于節能與環保的要求不斷提高,對建筑圍護結構的保溫措施也逐漸加強。建筑的外墻所占的比例通常較大,冬季通過外墻散發的熱量通常是總散熱量的20%,在夏季時,通過外墻壁吸收的熱量約為總熱量的30%,因此建設單位應當重點對建筑圍護結構進行節能設計。一般情況下,主要從建筑的外墻、屋面、門窗節能措施進行專項設計。
富春江水力發電廠職工食堂建造于2013年,建筑地上2層的,面積2498平方米,其結構形式為鋼筋混凝土框架,外墻采用煤矸石燒結多孔磚(240mm),屋面為上人屋面。建筑在設計、施工過程中,嚴格執行了國家《公共建筑節能設計標準》(GB50189-2005)和浙江省《公共建筑節能設計標準》(DB33/1036-2007),設計單位開展了圍護結構節能專項設計,施工完成后進行了建筑節能專項驗收。建筑節能設計主要包括以下內容。
1、外墻保溫節能措施
(1)外墻內保溫
外墻內保溫是一種傳統的保溫方式,做法簡單,造價較低。外墻內保溫的構造特點與一般的材料墻相比,結構組合較為合理,擁有較強的熱阻,有效的節約采暖的能耗,能夠充分的發揮保溫材料的作用。在滿足了承重要求的情況下,可對外墻體進行減荷,在施工過程中,可在保溫材料與磚墻或者混凝土之設置空氣層,如此便可使外墻內側增加木質或者輕鋼龍骨內填充的保溫材料,隨后使用石膏板進行遮蓋,完工后可使用涂料進行裝飾。
(2)夾心保溫
外墻的夾心通常是指在混凝土預制的外墻板或者外墻的砌體中間填充保溫隔熱的材料,以此達到節能效果,此外,還可在兩塊金屬板材或者非金屬板材之間充隔熱的保溫材料。此種工藝的施工較為方便,且對于外墻垂直度的要求較低,能夠快速完成,節約成本。
(3)外墻外保溫
外墻外保溫通常是將保溫隔熱系統(保溫材料以擠塑板、聚苯板為主)置于外墻外側,以此給予建筑良好的保溫隔熱的建筑節能措施,一般情況下,大型公共建筑使用外墻外保溫效果更加顯著。外墻外保溫能夠顯著減少熱橋的影響,采用外墻內保溫,保溫材料厚度越高,熱橋現象就更加明顯,而熱橋會造成額外的熱量流失,還會在外墻面產生結露。采用外墻外保溫技術能夠顯著減少熱量的流失,此外,還能夠保護建筑主體的結構,維持室內的穩定,有效的減少外墻承重結構產生的變形以及破損,延長建筑的使用壽命。
2、屋頂保溫節能措施
(1)外保溫技術
外保溫技術通常是將保溫材料設置在屋頂樓板的外側,使屋頂的受到保溫層的保護,從未降低溫度的應力,如此便可保證整個屋頂的熱工作性能,避免屋頂結構內部出現冷凝與結凍。一般做法為:在樓板上設置隔熱的材料,在隔熱材料的外側設置防水層與保護層,外墻保溫材料的厚度應當通過熱工計算,以此保證建筑熱工分區的節能設計符合國家標準。外保溫技術的使用范圍為:在寒冷地區與夏熱冬冷地區建筑屋頂的保溫。節能效果分析:按照我國建筑節能標準與熱工設計規范的要求來判定屋頂的隔熱層,以此保證冬季屋頂內表面與室內采暖環境溫度的差異小于4°C。
(2)倒置式屋面保溫技術
此種屋面的保溫形式是外保溫屋面形式的倒置形式,其是將保溫層安置在防水層的上部,防水層設置在保溫層與樓板的界面上,以此保證保溫層上部的保護層具有一定的透氣性與防水性。倒置式屋面的構造是屋面外保溫與屋面外隔熱的形式,避免內部結露,使防水層保護,使屋面結構的耐久性得到提升。但此種保溫形式對于保溫材料的抗滲性有較高的要求,保溫層材料應當選擇自身的隔熱性受到雨水浸泡影響最小的保溫材料,國內能夠用于倒置式屋面的保溫材料通常包括了聚乙烯泡沫板以及泡沫玻璃等。適用范圍:此種保溫形式主要適用于寒冷地區與夏熱冬冷的地區建筑屋頂的保溫。
3、門窗保溫節能措施
公共建筑設計較多的是金屬玻璃門窗,大多數的窗周邊未考慮保溫設計,嚴格地說設計上是不合理的,因為窗周邊基本上是鋼筋混凝土結構,熱橋效應較大。那么在實際工程設計時,窗周邊窗套用保溫板按照實際尺寸與規格定制構件做成,更需要精心施工,粘貼安裝確保牢固,窗根部上口做好滴水處理與窗下口窗臺的防水處理。現代公共建筑越來越大的門窗設計及玻璃幕墻,要求墻外維護應具備更高的節能要求。增強門窗節能性的設計措施有:
(1)門窗朝向應考慮節能條件,門窗的比例應按標準要求設計;
(2)門窗材料應具有保溫性能,降低冷空氣的滲透力,可以使用絕熱效果好的邊部材料,盡量使用斷橋型隔熱型材,或使用塑料窗、鋼塑窗。
(3)門窗設計上控制好遮陽系數、氣密性等級、可見光投射比,同時設計可要求在中空玻璃中充入氨氣或氬氣,用來改善間隔層氣體對流帶來的損失。還有就是對于建筑門面的設計,要多采用一些保溫材料作為建筑門面的設計材料,使其能夠起到保溫的作用。
4、其他形式的保溫措施
除了上述幾種形式保溫措施外,建設單位還可在屋頂上種植植物,利用植物的光合作用以及蒸騰作用,吸收太陽輻射,以此達到隔熱的目的。種植隔熱屋面構造與剛性防水屋面相似,不同的是需要增設擋墻與植物。此外,利用反射來降低屋面的溫度也是非常有效的節能形式,建設單位可利用材料的顏色與廣度對于熱輻射的反作用,將一部分熱量反射出去,以此達到降溫的目的,例如可在屋面上涂刷白色的顏料,或者使用淺色的礫石做屋面,對于隔熱降溫都有顯著的效果。
四、建筑物外墻外保溫施工技術的質量控制
由于外墻外保溫有保護建筑結構、延長建筑物壽命、基本消除“熱橋”影響、防止墻體吸潮、利于室溫穩定、增加建筑室內使用面積,便于后期節能改造等優點,目前運用較多。《外墻外保溫工程技術規程》(JGJ144-2004)規定外墻外保溫系統經耐候性試驗后,不得出現飾面層起泡或剝落、保護層空鼓或脫落等破壞,不得產生滲水裂縫。所以必須控制好保溫系統與墻體之間的粘結度,提高保溫系統的抗裂性防水能至關重要。主要控制措施如下。
1、優化方案的漿料配比
首先要優化界面砂漿的配制,當中細砂增多時,需要加大界面砂漿粗糙度,使聚苯顆粒保溫漿料和基層墻體的粘結程度得到增強,如果適當減少界面劑的使用會相應降低成本。其次,要確定膠粉聚苯顆粒保溫漿料的配制,嚴禁人工攪拌,而當抗裂砂漿一次配好之后,要保證在使用過程中不得任意加水,并在兩小時內用完。在這一方面,需要完成以下工作:確定膠粉聚苯顆粒保溫漿料的配制比例和保溫墻面磚專用粘粘砂漿的配制比例。當抗裂砂漿一次配好之后,要在兩個小時內用完;抹灰的順序要采用從上到下的形式,涂抹的過程中要盡量的抹平壓實,避免來回拉抹,其平整度要控制在4mm左右。
2、優化保溫層施工
當采用聚苯板作為保溫材料時,提倡滿粘法施工,即在聚苯板背面先滿抹膠粘劑,再用齒型抹子刮抹平順后,粘于墻體。采用點框粘接聚苯板時實際粘結面積不得小于40%。墻角處聚苯板粘接,板縫應交錯互鎖。門窗洞口邊框及四角處聚苯板不得拼接,應該采用整塊聚苯板切割成形,并且聚苯板接縫應離開角部至少200mm。聚苯板應按設計好的平面布局進行粘貼,保溫板面應平整,豎縫應逐行錯開,不得出現通縫。聚苯板應粘貼牢固、平整,不得有松動和空鼓。聚苯板板縫或局部破損部位宜采用膠粉聚苯板顆粒保溫漿料進行板縫填塞和局部修補找平。聚苯板粘接上墻后應及時做抹面層,空氣中時間不應過長,否則容易造成聚苯板粉化,降低強度。為保證玻纖網格布的埋設位置正確,應采用兩道抹面做法,將其放置在底層和面層中間。玻纖網格布應在門窗洞口、墻面大角、轉折處等部位進行翻包并保證足夠的搭接長度。
五、結束語
綜上所述,建筑節能是一項關乎人民生活質量和國家可持續發展的大事,我們應充分重視建筑節能保溫,從建筑施工、材料選擇、能源利用等方面,采取多種形式強化現代公共建筑的節能保溫效果。加強建筑物的保溫不但可以給人們提供一個舒適的生活工作環境,而且有助于建筑的節能。建筑節能設計必須以節能保溫作為現代公共建筑建設的基本原則,重視發展新型節能材料,節能材料的發展又必須與保溫技術相結合,只有這樣,才能真正實現綠色節能建筑,才能為人們創建更加高質量的生存條件。
參考文獻:
[1]劉肖斌.夏熱冬冷地區外墻外保溫體系的建筑節能應用思考.建筑節能,2009,37(4):9―11
[2]趙士懷.我國夏熱冬暖地區和夏熱冬冷地區建筑節能的差異性分析.福建建設科技,2009,(3):5―8