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現如今,保護環境,節約能源是可持續發展中的一個重要理念,越來越多的人開始關注生態環保的細節。因此,對于建筑行業來說,節能環保是當前必須著力解決的問題。建筑施工的裝飾材料不僅影響著建筑的裝飾效果,還會對建筑結構的保護作用的高低有著決定性的作用,更是關系到企業是否能在日益競爭中脫穎而出的一件利器。國家也在逐步完善生態保護的政策,為了更好地完成國家規定的指標,建筑行業也必須在裝飾材料中選擇節能環保性強的新型材料。增加建筑裝飾綠色材料的使用對于減少光源吸收,為居民提供良好的城市生活環境也具有現實意義。
2建筑裝飾節能環保新型材料的種類
(1)無甲醛類人造板。
眾所周知,甲醛對于人們身體健康的危害是非常大的,對于建筑環境的內部污染也潛藏著極大的隱患。在建筑裝修的選材中,人們都會選擇低甲醛、無甲醛的材料。無甲醛人造板是指采用天然植物為原料,通過特殊制作工藝制造膠粘劑,并使其膠合強度滿足國家技術標準的裝飾材料。
(2)綠色類石材。
所謂綠色類石材,是指開采符合環保標準、質量符合裝飾標準、無放射性危害、加工先進便捷的石材。在建筑裝飾環節中,人們對于裝飾材料有著越來越高的要求,所以,綠色類石材這種輻射傷害小的石材如今被廣泛地應用。
(3)環保類涂料。
所謂環保類涂料是指那些無毒無味,不會對家具環境造成污染的涂料,其中乳膠漆水性涂料就是環保類涂料之一,深受人們的喜愛,建筑裝飾的施工方也普遍利用這種涂料來裝飾房子,不僅色彩美觀,而且實用性非常好。
3節能環保新型材料的優勢
(1)更加節能。
新型環保材料在節能上有著明顯的優勢,這些材料本身的性能極好、加工的時候也極其細致,施工方式比較獨特,這一系列過程都有效降低了建筑裝飾施工與建筑使用過程中的能源消耗,極大的節約能源。
(2)綠色環保。
節能環保型材料符合當前社會的生態環保要求,不會散發有毒氣體,不會發生霉變銹蝕,沒有輻射危害,遇火也不會產生有害氣體,極大地減少了裝飾材料的輻射危害和污染程度,保障了居住者的身體健康。
(3)實用功能更加完善。
建筑裝飾新型材料不再只具備單一性能,節能環保型材料具有較強的耐久性、力學性能、化學性能、物理性能都得到了極大的提高,在通過先進的工藝與相關技術手段,建筑裝飾材料在各項防護功能上也有了很大的進步,使其實用性大大地提高。
4當前建筑裝飾節能環保材料存在的問題
(1)環保質量參差不齊。
由于目前國家對于新型材料的環保質量要求沒有提出明確的標準。因此,市場上的材料質量參差不齊,人們在購買環保材料也不知道以什么標準為依據。因此,購買的環保材料的質量也不能夠得到保證。
(2)商家只顧利潤,不顧節能環保。
業戶在購買裝飾材料時,許多商家為了利潤,只管賣出材料,而不管該材料是否真的環保節能。這就導致了許多買主買不到真正的節能環保材料。同時,也對節能環保材料的認識上產生了誤區。
5建筑裝飾節能環保新型材料的推廣與運用策略
(1)建筑裝飾節能環保新型材料推廣、運用需注意的方面。
在建筑裝飾節能環保新型材料的選擇和使用上要根據實際情況合理選取,不能盲目、隨意地使用。對于新型材料的推廣也要符合當地建筑裝飾材料的現狀,遵循市場規律,不能夸大其詞、盲目、空洞的宣傳,要根據實際情況制定詳細完整的宣傳方案。建筑者們在選擇材料時,應明確所用材料是否符合新型材料節能環保的要求,對于材料的性能、工藝、質地要嚴格控制,保障建筑裝飾節能環保材料的施工順利進行。
(2)建筑裝飾節能環保新型材料的推廣與運用完善策略。
1)加大建筑裝飾節能環保新型材料的研究力度。要想制作出符合標準的節能環保材料,研究工作是必不可少的環節。因此,在建筑裝飾材料的研究力度上要不斷加大,結合國家對于節能環保材料的標準,裝飾材料市場的需求,以及研究資金和進度等方面,加快研究速度,提高研究成果,讓節能環保新型材料能夠在建筑業上快速的推廣和運用。
2)盡快落實節能環保型材料的發展策略。通過國家的宏觀調控,制定、落實新型材料的發展策略。國家政策是管控建筑裝飾市場的主要力量。因此,要想加快新型材料的推廣就必須得到國家的政策支持以及建設資金的投入。配合國家對于節能環保新型材料考查、監督、管理的工作,科學有效地制定出符合市場需求的發展策略,從而保證建筑裝飾節能、環保材料適時適量、高質高效的生產。
3)積極學習、借鑒、引進國外的節能環保材料。無論在新型材料的研發中,還是節能環保材料的使用與推廣中,我國都處于發展中狀態,所以,要想提高新型材料的研制與運用,就必須結合外國的先進技術以及豐富的經驗,取其精華,運用到本國技術領域中,加強同國外的溝通和合作。無論在時間范圍、材料種類還是材料質量和材料的性能方面,都與國外存在著一定的差距,所以,我們要積極引進相關的生產設備、生產技術,結合本國國情、市場需求等因素,進行綜合分析,有效借鑒其經驗和優點,集思廣益,為我國節能環保型材料開拓出一條陽光大道。
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建筑中的耗能一般包括取暖、照明、熱水供應、電氣等,這些大部分消耗了電能,而且由于一些建筑器材和材料的高耗能和一次性利用的特點,建筑工程中有許多地方應該采取節能環保的措施,所以建筑者應努力建造出低耗材的節能環保建筑物。
(1)建筑工程建設中應該提供節能環保教育,提高建筑者和居民的節能環保意識。只有人們深刻的理解到建筑工程中節能環保的重要性,人們才會積極投身節能環保應用中去,這樣不僅促進了節能環保技術的開發和運用,也為生活中節能環保材料的利用提供了一個機會。政府更加應該加大節能環保的教育宣傳活動,制定建筑工程中節能環保的相應規章制度,對建筑工程、生活中的節能環保行為進行獎勵同時嚴懲破環環境、污染環境、浪費能源的行為。
(2)設計合理的建筑構造。比如,陽臺、屋頂、門窗等建筑的設計應該充分考慮到照明、通風因素,選擇合適的建筑方位,即營造一個舒適的環境又充分利用房屋的有限空間做到最大化的節能環保。例如,陽臺的朝向,為了最大的利用土地面積,很多的房子的建造都是一排朝陽,與這排相對的都是背陽的,這樣雖然陽面的一排一天能充分利用太陽能,但是背面的樓房卻始終不能找到陽光,所以現在有的樓房建筑不再是正南正北的建造,而是有一定的角度傾斜,這樣,雖不能一整天都能接觸陽光,但每一排都能利用太陽能。所以房屋建造的方位和內部的設計都需要經過合理的設計才能做到節能環保。
(3)室內溫濕度的自動化控制。為了能夠做到建筑工程中的節能環保,我們就大可以利用自動化控制室內的溫濕度,人們可以自己給室內的溫濕度調節一個合適的范圍,自動化設備根據室內的實際情況進行相應的調整,比如,當濕度達到合適的范圍,室內加濕設備就自動停止工作,如果室內空氣過于干燥,室內加濕工作又重啟,這樣既節省了能源又營造了一個舒適安逸的居住環境。
(4)建筑工程中裝飾材料的選擇節能環保的材料。裝飾材料在一定程度上影響著房屋的美觀和能源利用,合理的裝飾材料也能夠做到節能環保。比如,燈具的選擇,有的居民為了達到房間每個地方都能照明就在一間房子里使用多個燈,這樣做的效果就是消耗了大量的電能而且浪費了光能。其實不同的房間可以選擇不同的燈具,比如客廳就可以選擇多角度廣輻射光的多功能燈具,而臥室就使用兩個低耗能的燈。另外墻紙的選擇對于室內的亮度也有一定的影響,我們應該盡量選擇綠色環保的材料,既滿足生活的需要又做到節能減排。
(5)建筑工程中應該選擇使用可回收、低耗能的電器。建筑工程中的高耗能主要是由于室內的電器設備消耗的。比如洗衣機和空調的使用,應該盡量購買低耗能的品牌,另外要注意資源的循環利用。
(6)建筑工程中太陽能及其它新能源的充分利用。太陽能是一種綠色可再生能源,它無污染,可利用率高,在西部一些能源較少的地區就可以充分利用太陽能來發電,東部經濟較為發達的地區早就開始探究太陽能的用途并付諸實踐了,比如太陽能熱水器的使用就是一個很好的例子,人們洗浴就可以不再使用電燒的水了,這不僅環保而且節能。再有就是太陽能電池的利用,不僅解決了電能的供不應求問題,而且安全系數很高。其它能源能源比如風能對于電能的節省也有很大的幫助,很常見的一個應用就是景點特別是高山上利用風能發電的現代風力機,河南省云臺山上就有很多現代風力機這種裝備,由于在高山上,風能的利用極為有利,利用風能可以發電照明,這就節省了很多的電能并且很環保。
(7)建筑工程中廢舊材料的回收利用。在建筑工程中有很多建材是可回收的,我們應該循環利用,比如很多鋼材,由于鋼材的壽命較長,所以原來拋棄的鋼材可以回收利用,這樣既解決了鋼材的處理問題,又應用到了新的建筑當中,提高了建材的利用率。
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【關鍵詞】生態建筑,節能設計,原則,方法
中圖分類號:S891+.5 文獻標識碼:A 文章編號:
一.前言
生態建筑理論是指在建筑的設計、施工中運用保護生態平衡的生態學理論,認為建筑的整體是一個完整的有生命的機體,使整個建筑整體和周邊的環境以及周邊的自然生態相對和諧,形成一個與自然生態平衡的生態體系。使建筑自然形成一個能夠良性循環的生態系統,建筑中使用可循環使用的能源材料,從而控制對環境的破壞,降低能耗,不僅能夠提高人們生活的質量,還能夠減輕環境生態壓力,促進生態文明的發展。
二.生態建筑節能設計的原則分析
環保,生態,健康,舒服是生態建筑節能設計的基本要求。生態建筑理論是一種新型的理論,在生態學的指導下,利用循環的理念,堅持人與自然和諧共生,可持續發展的戰略,本著從建筑的整體效果出發,從設計,到施工,到管理建筑內外的種種布置和資源,使有限的能源物資可以在小范圍內實現良性循環利用,力求在自然生態,建筑,人類三者之間達到相輔相成,和諧共生的狀態,堅持人的主體能動性地位,利用有限的自然資源,加以設計管理施工,形成一個有利于自然的自我發展,有利于人類的生產生存的和諧,健康,舒適的環境,這樣,既不會對自然生態造成壓力,又不會加重社會的能源消耗。
1. 要高效的利用有限的資源和能源。
要采用新的節能技術和新的節能設計理論,在建筑局部內部形成一個良性循環的生態系統,不僅能夠降低能源的消耗,還可以滿足人類的需求,還不會對周邊的環境產生壓力。從而達到人與周邊環境的相互融合。
2. 舒適健康,環保是生態建筑節能設計的基本要求。
人類生活水平的提高,對建筑的舒適度健康度有了新的要求,既要保護最基本的傳統遮風擋雨的功能,更要實現人類的身心安康。比如要有良好的光照,適宜的溫度,有益于人體的濕度,有新鮮的空氣,安靜沒有污染的聲音環境等。其次,選擇材料裝飾時候要注意節能低碳環保,既要減少能源的消耗,又要低輻射,低污染,從而保證人身心健康。同時,要使建筑和周邊的人文歷史環境相協調,既滿足生活的隱私保護,又方便交流。
3.促進整個建筑主體和大自然的相互和諧。
中國建筑自古便有追求天人合一的生活狀態,生態建筑的節能設計,不僅僅要從人與自然的能源物質方面達到和諧,更要從精神上提高境界。具體主要是環境和周邊自然的相互融合,和周邊的文化境界狀況相互適應,既提高了人們工作的環境質量,又可以提升了精神境界,促進身心和諧。
三. 生態建筑節能設計方法分析
1.墻體的節能與技術應用
(一)墻體保溫設計
作為整個建筑節能設計中的重要環節,墻體節能保溫設計通常有三種設計方式:第一,進行外墻保溫設計,基于國家、當地的熱工規范計算,采用隔熱保溫材料,使用一定的設備進行粉刷,噴霧,粘貼等多種方式施工,在外墻上形成保溫層,以保持室內溫度的適宜。第二,進行內保溫設計施工,將優質保溫材料對內層墻壁施工形成保溫層,傳熱隔熱能夠符合國家節能標準。第三,加大隔熱保溫材料的開發力度,利用保溫材料自身的特性進行墻體的設計,促使其他自發的具有保溫功能,且墻體新型材料的節能符合國家標準。
(二)墻體材料的節能
從制作方式來講,空心磚和實心磚頗為相似,但是相較于實心磚,空心磚具有很大的優勢,它可以減輕結構自重。所以,為節能減排,建筑上廣泛采用空心磚替代實心磚。
2. 屋面節能設計
進行屋面的節能設計,首要是進行保溫材料的選擇,不可以密度太大,導熱系數太高,也不宜使用吸水率較大的保溫材料,可以選用一些新型的高效保溫材料,比如采用膨脹珍珠巖保溫芯板保溫層代替常規的瀝青珍珠巖或水泥珍珠巖做法,克服了常規作法的諸多缺點。這種保溫芯板施工方便、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。
3.提升暖通空調系統的合理性
暖通空調的設計之所以是一個龐大而細致的工程,主要是由于對建筑整體環境有著直接影響,而且它是一項技術性非常強的工作。因此,在設計時要綜合考慮,確保暖通空調的合理性。設計者在設計過程,通常僅僅考慮空調運行中的最大負荷,即遵照最大負荷原則。然而,在實際運行中,只有少數暖通空調可以達到最大負荷,主要是由于達到最大負荷的室內溫度并不適宜人們的日常活動,也可能會對人們身體健康產生損害。因此,在進行設計時,要對這種情況加以考慮,不要使各個系統的設計滿足最大負荷運轉而不適應部分負荷運轉的狀態。
4. 科學選擇遮陽的玻璃
在進行遮陽節能設計時,其中一個很關鍵的環節就是選擇遮陽玻璃的選擇,在選擇遮陽玻璃時,要綜合分析各種遮陽系數、建筑所處的自然氣候條件、人文經濟因素等多方面的條件,科學進行選擇,通常來講,在節能設計過程中廣泛運用的類型有反射玻璃、鍍膜玻璃、吸熱玻璃、低輻射玻璃等。
5. 推廣應用太陽能等新能源
太陽能清潔無污染,并且可以再生,是目前人類能夠利用的最為環保,最為豐富的資源能源種類之一。在進行建筑設計時,太陽能具有很多節能功能,主要表現在以下幾個方面:在建筑的樓頂可以設計安裝太陽能電池發電系統,這種發電系統,可以將太陽能轉化為熱能和電力,并將這些轉化而來的電能或者是熱量通過專業的技術手段進行能量的存儲,在需要使用這種電能和熱能的供電設備上開始接線,如此,能夠充分滿足整個建筑物內部的動力和照明系統的各種能量需求。此外,充分利用太陽能設計作為采暖和供熱功能,既可以減少日常的能源消耗,也使得建筑物的日常熱能得到滿足。同時,在建筑施工過程中,可以通過太陽能來控制建筑物的采光,使得整個建筑內部的環境更為舒適。
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生態型建筑是未來建筑的發展趨勢。例如最近交付使用的昆明新機場就是以“節約型、環保型、科技型、人性化的綠色機場”作為標準建設。其主要設計思路、策略符合生態建筑理論。我們油庫內的建筑設計也是主要體現在:
1)良好的自然通風設計,改善建筑物內空氣環境,減少空調耗能,自然通風區域可開啟面積與立面總面積之比≥8%;
2)優化自然采光設計,減少照明耗能,采光系數側面大于2%;
3)建材本地化,提高綠色建材使用率,應優先使用本地化建材和3R(Reuse,Recycle,Reduce)建材。不得使用不符合國家標準的化學合成建材,盡可能使用天然素材以及符合要求的環保、生態建材。要求:施工現場500Km以內生成的建筑材料重量占建筑材料總重量≥60%,可循環利用建筑材料的使用率≥10%
4)節水及水資源利用,通過雨水回收、中水回用,實現節約用水與水資源高效回用的目標,雨水利用的可行方案,雨水利用率≥30%,采用節水設備—使用符合標準的節水設備,達到以下指標要求:節水設備和材料使用率100%,節水率≥10%,中水利用率≥50%;
5)我們還采用了自動控制系統,高效管理,以達到優化系統和提高運行效率。
昆明新機場是我國在生態建筑的節能設計和施工上已經取得了一定的成果的典范之一,實現了相關科學技術和管理理論的突破發展,為我國全面進入生態文明,建設和諧社會奠定了一定的基礎,生態節能技術發展前景廣闊。在今后的機場建設中,還會推廣昆明新機場的建設理念。但不可否認的是我國的生態型建筑的技能設計中,依然存在著許多問題,需要我們正視并且理性分析面對,同時,要積極吸取西方的先進節能設計理念,引進一部分先進技術,促進我國生態建筑的合理科學化,推進我國生態綠色化進程,推進我國可持續發展戰略和和諧發展的步伐。
參考文獻:
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[5]王君彪 基于構造設計學的建筑節能設計研究 [期刊論文] 《中國房地產業》 -2011年8期
論文摘要:綠色建筑是現代建筑業發展的方向,也是建筑的可持續發展的第三個階段。從綠色建筑全壽命周期研究,分析綠色建筑在設計、施工和使用三個階段的技術發展。同時提出質量控制的關鍵環節制度保障和標準完善。
1、前言
經濟的發展,推動了對能源的需求,而相對于地球限定的資源,出現了能源危機。而全球50%的土地、礦石、木材資源被用于建筑;45%的能源被用于建筑的供暖、照明、通風,5%的能源用于其設備的制造;40%的水資源被用于建筑的維護,16%的水資源用于建筑的建造;60%的良田被用于建筑開發;70%的木制品被用于建筑。而隨著社會的發展,人們對自身健康和生活舒適度的要求也越來越高,而滿足這些條件的建筑也必然要消耗更多的資源和能源。因此,減少建筑中資源和能源的消耗,同時提高建筑的使用功能,提高人們生活舒適度,是建筑的兩大主要日標,也是建筑業發展的方向,也是建筑業可持續發展的重要策略。
可持續建筑是目前建筑業發展的最重要的議題,從最初的低能耗、零能耗建筑到后來的能效建筑、環境友好建筑,再到今天的綠色建筑(green building)和生態建筑(ecological building),一共經歷了三個階段。
綠色建筑就是應用環境回饋和資源效率的集成思維去設計和建造的建筑。綠色建筑有利于資源節約(包括提高能源效率、利用可再生能源、水資源保護);綠色建筑充分考慮其對環境的影響和廢棄物最低化;綠色建筑致力于創建一個健康舒適的人居環境、降低建筑使用和維護費用。綜上所述,綠色建筑的主要特點就是環保健康和節能。
2、全壽命周期綠色建筑的環保節能技術
(1)設計階段
設計是綠色建筑的重要階段。綠色建筑在設計中,就要體現環保健康和節能的特點。一般采用整體設計。建筑整體設計就是指在建筑設計的初始階段,根據當地的氣候條件,通過被動式建筑設計、建筑參數優化設計等建筑設計及技術手段,并結合周邊建筑及環境的影響,充分利用自然資源,如太陽能、風能等減少對有機能源的依賴,創造舒適的人居化境。在設計中,做好整體規劃,充分利用現有的資源,減少重建。例如南方地區綠色建筑成功設計最關鍵的因素一是通風,二是遮陽,三是建筑立面綠色和屋頂綠化。這三項非常簡單的技術應用可大大降低空調的使用,可使建筑能耗降低50%以上。在北方,需要在建筑墻體中加仁非常厚的聚乙烯泡沫保溫材料,因為北方冬天的室內外溫差可高達40℃以上;而南方室內外溫差一般不超過10 0C,這種氣候條件下就不需要特別加強墻體構造來保溫。
(2)施工階段
施工是建筑中能耗消耗最多的階段,也是環保和節能技術中關鍵階段。在施工中,使用健康和節能的材料和設備,強化綠色建筑的施土技術,是綠色建筑施工中的重要手段。
①建筑材料和建筑設備
建筑構件和建筑設備的環保健康和節能,是綠色建筑中的關鍵技術。例如合理使用經濟適用的節能技術可在滿足舒適要求的同時使建筑節約1/3左右的能源費用。低能耗高效能的建材、先進的絕熱技術、充分考慮遮陽和日光利用的高性能集成窗系統、建筑氣密性的處理、新能源和可再生能源系統的使用、高能效設備和用具的使用、區域熱電冷聯技術等在建筑的使用,將是綠色建筑中的關鍵技術和關鍵設備。 ②建筑施工方法
綠色施工與傳統的施工方法相比,有較大區別。傳統的施工方法以滿足工程本身指標為目的,以工程質量、工期、成本等為根本目標,在節約資源和環境保護方面考慮很少,當節約資源和環境保護方面與工程質量、工期、成本等發生沖突時,總是采取保證后者,放棄前者,這樣做的后果常常是工程本身的質量、工期、成本達到了要求,但浪費了資源,破壞了環境,給社會留下了不可彌補的遺憾。建筑物綠色施工是對施工策劃、材料采購、現場施工、工程驗收等進行控制,強調施工全過程“四節一環保”。就是以資源的高效利用為核心,以環保優先為原則,追求高效、低耗、環保,統籌兼顧,實現工程質量、安全、文明、效益、環保綜合效益最大化,是具有可持續發展思想的施工方法。
(3)使用階段
綠色建筑的最終功能是滿足使用的功能。因此,要求環境品質能夠滿足環保健康和滿足人們的舒適性。室內環境品質問題包括兩個方面,一個是室內熱環境問題,一個是室內空氣質量問題。因此,室內環境要講究通風和采光技術,還要采用地熱,分戶計暖等措施來進行節能。室外環境要能夠美化人的心靈,陶冶人的情操。因此,要采用綠化措施還要采用節水、綠化等技術措施。
3、綠色建筑的質且控制
綠色建筑的發展和質量控制,需要政府的政策的支持和民眾的支持,需要有標準來衡量和指導建筑。
(1)制度保障
任何一個新事物的發展都離不開推動力,而政策法規正是綠色建筑發展的驅動力。政策支撐最基本的是要建立合理的、切實可行的政策法規,這是保證政策實施的先決條件,要防止不切實際的理想政策。而政策支撐最關鍵的是執法力度,目前中國的建筑節能法規的執行力度還不夠,應該設立相應的執法監督機構,切實保障建筑法規的實施。因此,要真正實現綠色建筑政策支撐,就必須要嚴守“法”的觀念。與此同時,激勵政策有利于綠色建筑在中國的發展,出臺相應的獎勵措施可以激勵和促進綠色建筑的開發和建設。這樣,綠色建筑才能得到人們的認可,才能得到更有效地質量控制。
(2)標準完善
國外的綠色建筑評估體系發展較快,已經過了評估參數確定階段,正步入完善標識階段。相比而言,我國由于綠色建筑的起步較晚,因此相應的評估系統開發工作也進行較晚。應特別注意的是,由氣候、地域、環境參數、資源狀況、人文素質、技術水平、法規標準以及發展現狀等的不同,國外體系的評估參數在很大程度_卜是不適應中國綠色建筑的發展的。因此中國的綠色建筑評估體系應建立在充分調研、科學立項、切實實踐的基礎之上,這將是綠色建筑發展的一大重點。在研發新建建筑綠色評估體系的同時,應同時開發既有建筑綠色化的評估方法。
論文摘要:對環保節能型建筑材料的研究現狀進行了綜述,對環保節能型建筑材料的發展、應用進行了展望,指出建筑材料的環保節能是當前世界上普遍關注的熱點問題,環保節能型建筑材料的發展離不開高新技術及新材料的應用。
建筑材料的生產和加工行業是一個典型的能源消耗型產業,其生產和加工過程中不僅耗費大量的能源,還會污染環境。據統計,2005年建材行業消耗各類能源占全國能源消耗總量的7%,其產生的粉塵和排放分別占全國工業粉塵和排放總量的63%和8. 5 %位居全國工業的第一位和第二位。由此可見,在全國節能減排工作中,建材工業具有舉足輕重的作用。因而,發展和推廣環保節能型建筑材料是勢在必行的。
建筑材料要做到環保節能,就必須綜合考慮建筑材料的生產和使用能耗,盡量采用工業廢渣做原料,在保證一定材料成本的條件下,選擇保溫效果好的建筑材料。環保節能建筑材料是以最少的資料,并盡量利用工農業廢棄物及再生材料制造出的高效能建筑材料。在生產過程中也盡量減少對大氣污染和能源消耗。
1環保節能型建筑材料的發展及應用現狀
1. 1環保節能型建筑材料的發展現狀
1 .1. 1廢棄植物纖維
廢棄植物纖維是一種具有多種用途的可再生生物資源,主要是指農作物秸稈、廢棄木質材料、廢棄竹子等。我國是一個農業大國,農作物秸稈等廢棄植物纖維資源十分豐富。
廢棄植物纖維具有很多良好的性能,在環保節能型建筑材料的開發與應用中具有很大的性能潛力。
相對于其他建筑材料而言,以秸稈等植物纖維為原材料制成的砌塊加工過程簡單快捷,沒有環境污染,可以稱得上是綠色環保節能性材料,用它來建造的建筑更可稱得上是百分之百的生態建筑。但是由于材料本身的特性,適用于的建筑也有一定的局限性,目前無法用于兩層以上的建筑承重構件的需要,不過對于目前廣泛需求的私人住宅及小型的公共建筑,秸稈砌塊是非常適合的,同時也迎合了當前人們崇尚自然的心態。
1. 1.2石膏建材
石膏類建材具有的優點:1)石膏的鍛燒能耗比較低(僅為水泥的1 /4、石灰的1/3),因而用石膏做建材可大大節約能源;2)石膏建材比實心磚、混凝土均節約材料;3)石膏建材具有可循環使用性,不產生建筑垃圾;4)石膏無毒無害,具有良好的耐熱、耐火性。1 .1.3粉煤灰
粉煤灰是火力發電廠燃煤粉鍋爐排出的一種工業廢渣。我國2000年粉煤灰排放量1.6億t,且每年不斷遞增,粉煤灰堆放占地面積大,且威脅生態環境,處置粉煤灰的一個有效辦法是將粉煤灰應用于建材。利用粉煤灰代替部分赫土制作燒結磚、空心磚、墻地磚以及粉煤灰燒結陶粒等,而摻加粉煤灰生產的陶質制品是很有發展前途的新型環保節能建筑材料。
1 .1 .4泡沫玻璃
泡沫玻璃是集環保、保溫、阻燃、隔潮、吸聲于一體的新型建筑材料。其原料是廢棄的各種顏色平板或瓶罐玻璃碎塊,屬于廢物利用;生產的產品具有顯著的環保效益;生產過程不產生“三廢”。
泡沫玻璃具有自重輕、抗壓強度高、導熱率低、耐火性好、抗滲防水能力強、化學穩定性高等特點,是一種既保溫又保冷的建筑材料。目前,泡沫玻璃廣泛適用于各種場所,如代替磚和砌塊,作為屋面、墻體、天棚材料和保溫隔熱構件。
1 .1 .5膜材料
建筑用復合膜材料具有透光性好、密度小、機械強度高、耐久、防火、保溫和抗紫外線等優良特性,因而成為新一代的環保節能型建筑材料。用于建筑中的膜材料種類繁多,按材質的不同可分為兩大類:1) ptfe類膜材料,其樹脂的含量大于90%;2)pvc類膜材料。
膜材對自然光的透光率可達20,即使對保溫隔熱性能要求較高的雙層膜建筑,其透光率也達4%一8%,透射光在膜結構建筑內部產生均勻的漫射光,無陰影、無眩光,白天可滿足各種室內活動的需要,因而可節省大量的照明用電。膜材有較高的反射率和較低的光吸收率,并且熱傳導性較低,這在很大程度上阻止了太陽能輻射進人室內,減少了熱量的傳遞,具有良好的保溫隔熱性能。膜材化學性能穩定,不會對環境造成污染和人體造成傷害,膜材作為一種綠色建材在發達國家得到了大力的推廣和應用。
1 .1 .6其他環保節能型建材
一種納米微膠囊相變材料可作為新型的環保節能型建筑材料,其主要成分為納米和微膠囊化的相變材料。納米在光催化作用下,能殺死病毒,消除voc和無機有害氣體,能在不通人室外新風的情況下有效提高室內空氣品質,減少空調系統的能耗;同時,微膠囊相變材料通過相變,物質的分子結構迅速地發生轉變,在恒溫狀態下進行吸熱或放熱,在外界溫度變化時能有效地保持室內熱環境的穩定性,減少了能量的損耗,達到建筑節能的目的。
1.2環保節能型建筑材料的應用現狀
1.2.1用于墻體及圍護結構的環保節能型建材
節能型外墻所用建材必須兼顧合適的儲熱能力和好的保溫隔熱性能,復合型墻體是首選。
空心砌塊和多孔磚是常用的、節能良好的墻體建材。在空心砌塊的墻體中,可向空隙中填加膨脹珍珠巖、散狀玻璃棉或散狀礦物棉等松散填充絕熱保溫材料,降低墻體導熱系數及砌塊之間的對流換熱作用。另外,用高壓縮空氣把絮狀的或塊狀的玻璃棉吹到墻體空腔中,填充密實,同樣能起到很好的保溫作用。
節能型墻體建材應用較多的還有加氣混凝土。加氣混凝土是優良的低能耗新型墻體保溫節能材料,是目前所有墻體材料中唯一能夠滿足節能標準65%要求的單一材料。它已廣泛用于內外墻體、屋面、樓層和平坡屋面,不僅可以用于民用居住建筑,而且可以廣泛地用于工業建筑和4層以下混合結構建筑的承重墻體。
對于建筑的圍護結構,則可采用輕質高效的玻璃棉、巖棉、泡沫塑料等保溫材料,以減輕建筑能耗。
1.2.2用于屋頂、地板及門窗的環保節能型建材
用于屋頂的環保節能型建材有玻璃棉或礦物棉氈(墊),這些保溫材料與裝飾貼面復合而成的天花板,能減少閣樓空間與屋頂天花板之間的傳熱系數,起到隔熱保溫的作用。
門窗能耗占我國高能耗建筑中總能耗約40%因而門窗的環保節能顯得尤為重要。塑料門窗的隔熱性能比常用的鋼、木、鋁合金門窗要好得多;同時塑料門窗生產過程中采用清潔的生產技術,少用天然能源,生產出的門窗無毒害、無污染、無放射性,有利于環境保護和人體健康,符合人們提出的“綠色建材”的概念,因而塑料門窗屬于環保節能型建材。
2環保節能型建材未來發展策略探討
開發環保節能型建材,從根本上改變我國建材工業發展中存在的高投人低產出、高消耗、高污染、低效益的粗放式生產方式,選擇資源節約型、污染最低型、質量效益型、科技先導型的發展方式,把建材的發展和資源利用、生態保護、污染治理有機地結合起來,這是21世紀我國建筑材料發展的戰略目標。
我國建材行業未來發展戰略方向應該是:大力發展環保節能型建材,采用低能耗制造工藝和不污染環境的生產技術,盡量不使用含有對人體有害的、有機化學物質,兼顧可回收利用和循環生產,堅持走資源節約型和環境友好型的可持續發展道路。
論文關鍵詞:安置區,環保節能,低碳社區
近年來,隨著國家經濟的不斷發展,大量工業規劃區和大型廠礦企業相繼增多,因規劃和項目建設涉及環保搬遷的村鎮需要集中安置,在具體的搬遷工作中不僅需要解決經濟適用、功能完備等問題,如何做到環保節能與低碳減排也是集中安置區設計目前面臨的一個突出的問題。
1建設低碳安置區的必要性
低碳經濟的實質是經濟發展方式、能源消費方式、人類生活方式的一次新變革。據統計,國外低碳城市能源消費38%來源于居住用能,33%是各種商用建筑和公共建筑用能,交通用能占到22%,而即便是在倫敦這樣的大都市,工業用能也僅僅占到城市能源消耗的7%…。因此可以看出,居住社區用能在城市的能源消耗占到了比較大的比重,而搬遷安置區的建設往往在當地特色、環境良好、功能完備、經濟適用方面考慮較多,將低碳理念注入到安置區的社區規劃、建筑設計、社區管理中。
2安置區設計的環保節能
安置區的設計要提倡節能、節地、節材,并建立起資源和能源可持續再利用的住宅體系。安置區的生活污水要采取經濟適宜的生化處理方式,處理后的出水可考慮盡量循環使用,盡量少排放,綠化、道路清洗及其他沖洗用水采用二次處理后的污水,以節約水資源和減少對環境的污染。大型的安置區可形成區域內的小社區,該社區應具備生活、交通、環保等綜合功能。
3國內外低碳社區案例
3.1弗班——德國可持續社區的標桿
德國弗萊堡市郊的弗班區被譽為德國可持續社區的標桿,弗萊堡享有“歐洲太陽能之都”及“歐洲環境之都”的美譽,也是全球率先實現可持續發展理念的城市之一。
弗班社區在節能減排、減少交通、社會整治及創造可持續鄰里方面都取得了相當的成功經驗,例如:1)使用80%木屑及20%天然氣的高效熱電聯產再生能源裝置提供弗班區的供暖系統,通過好的隔熱及有效的暖氣供應大約可減少60%的CO,排放;2)提倡“生活不須有車”的交通概念,減少了35%的車輛。與此同時,社區提供各種替代的運輸方式(例如共乘、便利的大眾運輸);3)通過弗班論壇負責的社會工作,居民可參與更多的社區活動,例如創造合作社商店、農民市場及鄰里中心等。
3.2上海崇明東灘生態社區
上海崇明東灘生態社區項目涵蓋社區總體規劃、生態發展、可持續能源、廢棄物管理、綠色建筑、交通規劃設計和建筑等方面的內容,主要的規劃理念包括:
1)碳中和(CO零排放):熱能和電力通過風能、生物能、垃圾和城市建筑物上的太陽能光伏板直接獲得,建立全國第一個氫能電網;2)綠色建筑:最高建筑僅有8層,采用環保技術,屋頂草坪和植物為天然隔熱層,可儲存雨水用于灌溉;3)綠色交通:人們的主要出行方式為步行、自行車、清潔能源公交車(燃料電池)、水上出租車,市內建有不受機動車干擾的獨立的人行步道和自行車道網絡,任何地方到附近公交車站步行不超過7min;4)綠色基礎設施:社區建立了集水、水處理與再利用系統,社區內80%的固體廢棄物實現了循環使用。
4低碳社區的發展探索
2010年上海世博會,北京的城市最佳案例選擇了國奧村,這充分體現了首都對建設低碳社區的勇氣和決心,游客參觀完之后,都能強烈地感受到“低碳生活離我們并不遙遠”。
國奧村這個中國首個成熟的綠色環保社區匯集了30多項環保技術,北京的城市最佳案例選擇了國奧村,原因是:1)再生水熱泵冷熱源系統,可以從污水處理廠排人河道的再生水中提取溫度能量,為建筑提供冬季供暖和夏季制冷的能源;2)景觀花房生態污水處理系統,可以將生活污水集中至景觀綠化花房,利用動植物的食物鏈建立起一個水體生態平衡系統,使生活污水得到再次利用,成為小區景觀用水;3)這里的窗戶中問都是中空的夾層,里面充著惰性氣體,惰性氣體能降低傳熱效果,同時窗戶外層還有能夠隔熱防紫外線的膜,從而提高窗戶的隔熱效果;4)國奧村衛浴設備采用了“復用水”技術的洗手盆和坐廁一體化的產品。洗手盆內有特殊陶瓷閥芯,采用雙檔節水,防燙傷設計,有效節能減碳,并將洗手盆的污水經過過濾處理儲存在坐廁水箱當中,內置自動清潔系統去除細菌和異味,坐廁比傳統3/6坐廁節水25%。上海世博會國奧村的入口采用北京古建筑特色的門樓設計,而事實上,誰也想象不到,如此漂亮的展區競多是建筑廢料制成。國奧村用實際的案例,向世博游客展示了一個可以實現、并且很快就能跨人尋常百姓生活中的低碳社區案例。
“不久的將來,可能在上海也會有國奧村的項目。”國奧村負責人表示,奧運會留下來的并非只有精彩的賽事,更多的是奧運精神倡導的人、社會、城市及自然和諧相處,以及新的生活方式的推廣與共享。
5結語
當時在建國奧村時,很多地方許多人都不理解。比如在選址上,要求附近有多少公共交通設施,提倡用本地的建筑材料等,其實這些要求是鼓勵公眾多用公共交通,少開車,用本地的材料也是為了減少運輸時的碳排放。應該說,國奧村的開發使得我們在觀念上有了很大的更新。
【關鍵詞】生態住宅 設計技術 策略 趨勢
中圖分類號: TU2 文獻標識碼: A 文章編號:
一.引言
近年來, 資源和環境的問題引起了人們的廣泛關注。我們知道,住宅建筑可以說是人和自然環境相互關系中的重要因素, 也是人類實現可持續發展的重要環節之一。改革開放以來,隨著我國經濟的發展,人們的生活水平不斷的提高, 所以人們對住房的要求也是越來越高,清新優雅的自然環境成為了人們追求的趨勢,也有越來越多的人希望能夠回歸自然, 來享受輕松舒適的生活。近幾年, 我國建筑行業有了較大的發展,建筑行業在可持續發展理念的指引下,已經進入了生態建筑時代。所以就如何真正做到保護生態環境、節能節地已經成為了當前建筑設計關注的焦點問題。由此“ 生態住宅” 的新概念就產生了。以下就結合新江灣九里以及寧波•卡納湖谷的生態住宅項目作簡要的分析。
二.背景項目
2011年6月 - 2012年4月:華潤置地新江灣九里
項目描述:華潤新江灣九里延續“九里系”的高品質內涵,法式建筑,結合宮廷園林設計,講究十字對稱的儀式感和尊崇感,產品均以160-300平米左右的大平層為主。華潤新江灣九里從規劃到設計,從地塊到戶型,均致力于為“生活充滿傳奇“的城市精英們打造一個符合他們居住夢想的“家”。
2012年4月 - 今:華潤置地寧波•卡納湖谷
項目描述:華潤•卡納湖谷 總占地面積為487畝,內擁稀缺至極的90畝內湖和70畝天然山林,整體項目規劃約300余戶,也是目前寧波最大的純別墅社區。華潤•卡納湖谷采用地中海式風格,立面結構敦實、質樸、大方、浪漫,展現純粹的坡地原生莊園世界。
其在具體的工作中主要運用的是生態學原理,在設計時必須遵循可持續發展及生態平衡的原則。也就是要遵循綜合系統效率最優的原則。在設計和組織建設時要綜合考慮各種因素, 主要是指使得物質和能源在建筑系統中能夠有秩序地循環轉換規律,這樣就可以達到一種無污染、高效、節能的生態平衡建筑環境。我們在這里的所說的環境不僅包括住宅區的自然環境, 比如土體、水體、空氣、綠化、能源以及動植物等, 還包括住宅區中的人文環境、社會環境以及經濟系統環境。在這種的設計理念下,住宅建筑的建設和發展始終都會保持以生態平衡為中心,使得住宅生態環境保持在一個良性循環的狀態。
三.項目設計原則
所謂的生態住宅設計, 就是指綜合的運用當代建筑學、生態學、人工環境學以及其他科學技術來設計和建設住宅建筑, 這樣可以把住宅建筑打造成為一個小的良性的生態系統, 能夠為居住者提供比較健康、節能、環保、高效、舒適的生活環境。如下圖所示:
圖一:住宅示范房
圖二:規劃設計綠化用地
圖三:減輕居住區環境污染
1.要樹立“以人為本”的指導思想。人是社會生活的主體,所以在追求高效節約的同時不能降低生活質量,如果以犧牲人們的生活質量為代價這是毫無意義的。
2.設計時要做到生態化。生態住宅首先必須要遵循的原則就是生態化,也就是節約能源、資源,做到無污染以及可循環。
3.在規劃設計時要做到因地制宜。在進行綠色生態住宅在設計時要了解當地氣候、地形、水文、植物以及當地的經濟、人文、歷史、習俗等條件, 再結合一些健康的建筑材料和環保的施工技術作出合理科學的設計方案。
4.堅持整體設計的原則。在住宅設計時應該強調“整體設計”的思想, 要結合氣候、經濟、文化等許多因素進行了綜合的分析, 不能盲目的追求先進生態技術,所以不能只著眼于局部而是要顧全整體。
5.要減輕居住區的環境污染。在生態環境建筑設計時減輕污染是一個必要的環節。所以要盡可能的使環保的材料和設計方法,爭取做到零污染, 做到資源的再生、循環使用。
四.存在的問題
1.很多人認為占地大, 容積率低才能建設生態住宅。所以片面追求住宅區大規模、低容積率、綠化空地大、樓宇間距寬, 忽視綠色住宅區節約資源和能源的要求。
2.有些人把建造生態住宅區等同于建高檔豪華住宅小區。事實上,高檔豪華住宅并不等于綠色生態住宅,房子建的再高檔, 如在開發時不注意自然生態保護,甚至為追求高檔裝飾使用有放射污染的裝飾材料或在住宅中裝氟里昂空調, 就背離了綠色消費的真諦。
3.一些人認為洋建筑就是綠色的、生態的。不少新開發的住宅崇尚歐式、澳式風格, 并將此作為樓盤的賣點, 生搬硬套, 而不考慮當地的實情, 結果建起來后只好看不好住, 造成了新的浪費。
4.有些人認為生態住宅就是多種花草、樹木的綠色園林式住宅。這比過去只管建房, 不顧環境的做法是一大進步。但生態住宅除了自然景觀, 還有環境保護, 實行防污、排污、治污, 甚至使用無毒、無污染、節能的建筑材料。
5.一部分人認為生態住宅只能到空氣比較清新、生態環境良好的新城區或城市郊區開發建設。其結果是在這些規劃相對滯后和基礎設施不夠配套的地區, 涌現一個個規模大、封閉式、小而全的新住宅, 形成了發展商因建大住宅而辦起了小社會的現象。
五.生態住宅設計技術策略
1.住區物理環境與能源系統設計, 包括建筑規劃、建筑單體設計、建筑能源系統的設計等, 同時又與綠化設計以及建材的選擇息息相關, 是當前生態住宅設計中最重要而又最容易被忽視的問題。生態住宅中的住宅物理環境設計, 指的是按人體舒適要求及當地氣候條件,進行可持續建筑設計的系統方法。其實質就是合理調節與處理各種影響住區物理因素使局部環境朝有利于人體熱舒適方向轉化, 從而提高居室內外物理環境的熱舒適質量以滿足適居性要求。
2.綠化系統及綠色材料系統。綠色生態住宅的綠化系統應具備“ 生態環境、休閑活動、景觀文化” 等三大功能。因此, 其建設的重點除應滿足綠地率、種植保存率與優良率、植物配置的豐實度、植物種類等指標要求外, 更應注重綠化系統的防曬、防塵、降噪、通風、水土涵養、空氣保濕等生態功能的建設, 應減少硬質鋪地, 加強垂直綠化。在建設綠色生態住宅中, 對于材料、用品的選用要強調兩點: 一是要提倡使用可重復使用、可循環使用、可再生使用的材料; 二是要選用無毒、無害、不污染環境、有益人體健康的材料和產品,并充分貫徹執行“節能、節水、節地、治污” 的方針, 強調可持續發展原則, 實現社會、經濟、環境效益的統一。
3.水資源的節省以及廢棄物處理。節水的技術策略主要體現在兩個方面: 一是節水設備的使用; 二是住宅中水處理。值得指出, 生態住區里處理的是中水而不是生活污水, 不能為簡化水系統的設計、節省投資而把二者混在一起處理, 這是水資源的節省中應該注意的。由于生態建筑是一個宏觀概念, 因此在考慮能. 循環、材料再利用、廢棄物處理時, 不應停留在單體建筑和個體住區的尺度上, 而應將其置于區域乃至城市的大環境中來全盤考慮。污水、垃圾、廢棄建材的分散化處理勢必造價昂貴、效率低, 不符合集約化和規模化的要求。需格外指出的是, 不應追求垃圾在住區內無害化就地降解處理。因此, 集中處理住區廢棄物才是生態住區設計中的明智之舉。
4.智能化住區, 包括信息管理和通訊自動化、物業管理自動化、設備自動化控制、安全防護自動化以及家庭智能化等。采用高科技自動化將住區內所有的物業、家務、服務設施、生活及工作設施連接起來, 從而有效地提高居民的生活質量和水平。其內容主要包括信息管理和通訊自動化、物業管理自動化、設備自動化控制、安全防護自動化以及家庭智能大化等。
5.融入歷史與地域的人文環境。對傳統民居的積極保存和再生, 并運用現代技術使其保持與環境的協調適應。繼承保護城市與地域的景觀特色, 并創造積極的城市新景觀, 保持景觀資源的共享化。保持居民原有的出行、交往、生活習慣, 讓居民參與設計方案的選擇。
六.結束語
本問結合新江灣九里以及寧波•卡納湖谷的生態住宅項項目,對生態住宅設計技術策略作了簡要的分析,首先分析了設計原則和理念,在介紹了在設計建設過程中所遇到的一些問題,并就結合這些問題作了簡單的策略分析。當前生態住宅環境已經成為了建筑發展的一種趨勢,所以通過這個案例對我國的住宅建設生態設計策略作了簡單的介紹,希望具有一定的借鑒意義。
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論文關鍵詞:節能能耗能源環保
中圖分類號:TE08 文獻標識碼:A
引言
隨著現代人們的生活理念和方式的多樣化、細節化,對于建筑物內的環境要求也日益增加。舒適和高品質的居住環境成為人們追求的趨勢,建筑空調能耗正在迅速增加。據統計,空調能耗占建筑能耗的55%左右,約占社會總能耗的20%。因此空調系統的節能不容忽視,降低空調系統的能耗對減少建筑系統總能耗的意義重大,同時對緩解用電緊張局面,優化能源結構和提高能源利用率也具有十分重要的意義。
1.暖通空調的作用及產生的效果
1.1暖通空調的作用
安裝暖通空調是為室內提供舒適的工作和生活環境。其作用主要包括控制空氣溫度、濕度、氣流速度和潔凈度等。在正常的舒適性空調中,以能夠使人體保持熱平衡而滿足舒適感為目標,在恒溫恒濕或有清潔要求的工藝性空調室內,主要以滿足生產工藝為標準。
1.2暖通空調對人體的影響
由于建筑物的密閉性逐漸增加,裝修檔次也越來越高,從而導致室內污染物的滯留量增加及延長停留時間。如煙霧、病菌及從家具、墻面、地毯和油性漆中散發出的多種致病化學物質,加上通風換氣量的明顯不足,空氣在室內循環造成室內空氣品質嚴重不合格。
如何才能有效地解決空調房間存在的空氣品質問題,已引起人們的廣泛關注。通過通風換氣向室內提供大量新鮮空氣,是改善空氣質量的有效措施。但同時意味著增加新風負荷。利用增加新風量和排風進行熱交換可以解決這一問題,從而減少空調的運行耗能。
2.影響暖通空調的不利因素
在房屋建筑熱工設計時,為了能達到房間內有舒適的微氣候,需要恰當地利用房屋圍護結構的熱工特性以抵御室外氣候的變化。除此之外,還有規劃設計、太陽輻射、空氣溫濕度等幾個方面。
2.1圍護結構保溫的作用
對于暖通空調系統而言,通過維護結構的(冷熱負荷)空調負荷占有很大比例,而維護結構的保溫性能決定維護結構綜合傳熱系數的大小,亦即決定通過維護結構的(冷熱負荷)空調負荷的大小。所以在國家出臺的建筑節能設計規范和標準中,首先要求的就是提高維護結構的保溫隔熱性能。提高系統控制水平,調整室內熱濕環境參數,盡可能降低暖通空調系統能耗。
2.2規劃設計的作用
建筑物的規劃設計是建筑節能設計的重要指導,規劃節能設計需要從地址選擇、功能分區、建筑和道路布局走向、建筑物朝向、體形、間距、季節性尤其冬季主導風向、太陽輻射、建筑外部空間環境等方面進行規劃布局。通過建筑師的規劃布置,認真分析,充分論證,利用和改造不利為有利,形成良好的、利于節能的微氣候環境。
3.暖通空調的節能設計
空調節能系統的設計必須根據工程具體情況,對空調運行季節進行全方位、全過程的分析,找出一個合適的方案,使空調系統在不同的室外氣候參數或室內狀況下都可以經濟、合理、正常地運行。
3.1采用合理的冷熱源
對系統設計中的設備進行合理選型是影響空調節能的關鍵因素,合理配置中央空調系統的冷熱源對節能和能源合理利用關系重要。中央空調系統常用的冷熱源配置方式有水冷冷水機組加鍋爐、熱泵型機組和溴化鋰吸收式機組。比如:溴化鋰機組的能效比(制冷量/消耗的熱量)比較低,省電但并不節能適用于有廢熱和余熱的地方,如熱電廠等附近。
3.2采用蓄冷系統
各地區經濟發展不平衡,但程度不同地存在著電負荷峰谷差較大的實際,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。在實施電力峰谷電價的地區,就可以采取低電價時段采用冰蓄冷系統將水制成冰來儲存冷量,高電價時段再將冷量釋放出去,這會對整個電力負荷的移峰補谷工作起到很好的效果,并能產生較好的經濟社會效益。
3.3采用變頻應用系統
變頻技術在現在空調系統的使用中成為一種必然性,不僅能有效地改造空調系統的某些不足,還能較大地降低能耗、節省運行費用。采取變頻技術的原因是: a、設計人員在進行設備選型時,通常會預留一定的富裕量,事實上設備很少會在全負荷下運行,甚至不可能出現全負荷運行的情況。 b、建筑物由于使用環境的變化,負荷也會發生相應的變化。c、建筑物的實際負荷會隨著室外氣候的變化而產生波動。正常情況下,空調設備只能按設備的額定功率運行。當負荷降低時,設備仍以額定功率全負荷輸出運行。這就必然造成能量的浪費。如果使用變頻技術,使空調設備的輸出功率隨著負荷的增減而變化,就會起到明顯的節能效果。根據空調負荷狀況,改變水流量或風流量能有效地實現節能。變風量( VAV)空調系統是通過末端裝置來補償室內負荷的變動,調節室內送風量以維持室溫。變水量系統(風機盤管)是通過水量控制的方法來調控溫度的。通過對水量、風量及主機的變頻控制調節,可以實現所需空調負荷的用時匹配,使其達到節能的目的。
4.新的環保節能技術應用
4.1熱回收技術,是將空調機組排放出的熱量進行回收,避免排風系統直接將空調房內的空氣排出室外,造成能量的浪費。
4.2低溫地板輻射采暖技術,是在地板中直接埋設熱水管用以加熱地板,由地面輻射產生的熱來加熱室內空氣。
4.3地源熱泵空調,是利用在冬季吸收土壤、地下水、地表水等天然資源的能量,向建筑物提供熱能,夏天向天然資源釋放熱量,給建筑物供冷的一種高效節能的空調系統,具有經濟、節能、環保等多方面的優勢,也不存在分體空調那樣影響建筑外觀造型美,同時彌補了我國傳統的供暖制冷方式存在的許多問題,更重要的是在很大程度上為社會節省了能源,為環境減少了污染,緩解了電荒,也節省了開支。
4.4太陽能空調,就是將太陽能轉化為熱能或電能進行制冷的一種方式。太陽能是公認的未來人類最合適、最安全、最綠色、最理想的替代能源之一,具有取用方便、能量巨大、無污染、安全性好等優點。
[論文摘要]城市規劃對城市的發展起著極其重要的指導作用,但長期以來,由于城市規劃在環境保護方面、能源節能方面的局限性,致使城市發展過程中產生了一系列環保節能方面的問題。本文重在闡述城市環境污染耗能現狀的基礎上,提出了環保節能的主要內容,指出了城市在環保節能發展的遠景目標,闡明了城市規劃中環保節能的重要作用。
城市規劃是一定時期內城市發展的目標和計劃,是城市建設的綜合間署,也是城市建設的管理依據,它與很多學科密切相關。近年來,由于環境保護規劃沒有與城市規劃和城市建設同步落實,使城市環境遭到一定程度的破壞,環境污染日趨嚴重,城市環境不能進入良性發展的軌道。因此城市規劃中的環保節能應該引起人們的重視。
如何在城市規劃時考慮環保節能意識?本文從城市發展過程中所面臨的環境問題以及基礎設施的管線布置,建筑新樓及城市道路設計現況談起,討論城市規劃當中環保節能應注意的問題。
1、我國城市現狀
1.1城市發展過程中所面臨的環境問題
1. 1. 1水體污染問題突出.由于城市人口的急劇增長和工業的飛速發展,大量的污水沒有得到妥善的處理而直接排入水體,致使水環境遭到嚴重的破球。我國的水體污染近期呈上升趨勢,全國有監測資料的1200多條河流中,850多條受到污染,在七大水系中,以遼河、海河、淮河污染嚴重,在統計的138年城市河段中,有133個河段受到了不同程度的污染。全國范圍內78%的河段不適宜作飲用水水源,50%的地下水受到污染,西安、北京等許多城市也出現了供水危機。據估計,我國每年因污染而造成的經濟損失達400億元
1. 1. 2城市大氣質量嚴重惡化。工業和交通運輸業迅速發展以及化石燃料的大量使用,將粉塵、硫氧化物、氮氧化物、碳氧化物、臭氧等物質排入大氣層,使大氣質量嚴重惡化.我國大氣污染屬“煤煙型”污染,全國城市空氣中總懸浮微粒濃度普遍超標,平均濃度達309微克/立方米:二氧化硫濃度水平較高,部分城市污染相當嚴重,北方城市平均值達到83微克/立方米。由大氣污染引起的溫室效應和臭氧層破壞更是直接地威脅到人類的生存。
1. 1. 3噪聲擾民現象普遍存在。目前隨著我國城市工業、交通運輸和文化娛樂事業的快速發展,噪聲擾民的現象愈發突出,據44個國控網絡城市監測,全國三分之二以上的城市居民生活在噪聲超標的環境中,區域環境噪聲等效聲級分布在51. 5-65, 8dB (A) 。
1.2城市發展中的基礎設施現狀
1. 2. 1遍布公路下面的管線交叉縱橫
存在多頭管理,各部門報規劃不能協調一致,建設資金獨立。常常出現修路在前,水、電、熱、排污、通訊緊跟其后,分別開控路面,造成城市天天破路挖溝的尷尬局面。各種管線所用材質不環保,不經濟,經常出現跑冒滴漏,不得己對道路面進行破壞。
1. 2. 2建筑住宅節能幾乎沒有納入建筑考慮
只關注房屋外觀和結構,不注意節能,使居住用能極為浪費。有關專家統計,通訊建筑保溫,管網系統調節,提高熱源效率三個方面的改進,我國北方地區采暖耗能至少可降低60%一70%。建筑不同于一般的消耗性物品,是資金含量高的持久性資本品或家庭耐用消費品,其宏觀調控需要從長遠著手,從規劃著手,注重實施。
1. 2. 3道路設計的盲目性
道路設計時只注重道路的拓寬,不考慮道路其它綜合配套設施及環境設計。例如,現在城市在拓寬道路時,把原有道路旁的樹木通通砍掉,拓寬后不進行重新栽種,原有的雨水排污填死等情況。
2、城市規劃如何體現環保節能
正是基于上述的環境能耗危機,近幾十年來人們逐漸認識到了城市規劃與城市發展之間的關系并開始運用科學的規劃指導城市建設。城市環境保護規劃是城市規劃的重要組成部分,它是在城市總體規劃中城市的性質、規模、發展方向的基礎上,依據對城市環境質量現狀的調查分析所制定的以保護人類的生存環境、減少污染、節約能源為目標的規劃體系。按照我國環境保護應“堅持經濟建設、城鄉建設與環境建設同步規劃、同步實施、同步發展,實現經濟效益、社會效益和環境效益協調統一”的總方針和總戰略,城市保護節能應主要進行以下幾個方面的工作:
2.1城市環境保護規劃的前期準備,這些準備工作是城市環境保護規劃的基礎,它包括城市的自然環境資料,例如地理位置、生態環境、氣象、水文等;城市的社會與經濟狀況,如人口、國民生產總值等:環境狀況的調查分析,如大氣、水體、噪聲的監測資料等;城市生態環境現狀分析與功能區劃等。
2. 2大氣污染綜合整治規劃是根據城市大氣質量現狀與發展趨勢進行功能區劃并按擬定的環境目標計算各功能區最大允許排放量和削減量,從而制定污染治理方案。大氣污染的治理應根據城市的能源結構與交通狀況確定首要污染物即濃度高、范圍廣、危害大的污染物,便于治理時有的放矢、對癥下藥。當前我國大部分城市的大氣污染主要是由采用落后燃燒方式燃煤和汽車尾氣引起,由此而來的首要污染物是二氧化硫和總懸浮顆粒,因此規劃的遠景目標應該是改進落后的烯煤方式,提高燃燒效率,盡量使用氣體燃料、型煤、太陽能、地熱等無污染或少污染的能源,實行區域集中供熱、消滅千家萬戶的小煙囪,提高道路硬化率,通過強化污染源治理和提高污染控制技術等手段創建無煙控制區。調整工業布局,根據大氣自凈規律科學便理的利用大氣環境容量;強化污染源的治理,降低污染物的排放量;通過技術和行政的手段減少汽車尾氣的污染;提高城市綠化率、選擇抗污染性好的樹種,大力發展植物凈化.
2. 3水污染綜合整治規劃,水污染綜合整治規劃是在對水污染現狀調查分析的基礎上,根據受納水體的環境容量計算最大允許排放量并確定最佳治理方案。當前我國七大水系的水質污染程度在加劇,范圍在擴大,長江、黃河、淮河、松花江的污染水1996年全國工業廢水排放量為502. 9億噸,含化學需氧量704萬噸、重金屬1514噸,氰化物2457噸以及砷、酚類、油類等污染物數萬噸;生活污水約占年排放總量24 %,主要污染物是有機物。根據我國水污染的具體情況,水污染綜合整治規劃應該通過改革落后的生產方式,采用少廢、無廢工藝實現清潔生產,是高污水處理效果和資源化利用率,減少污水排放量,修建有效的污水處理設施,加強工業廢水和生活污水的治理,最終達到有效保護水資源的目的。
2. 4城市規劃過程中要嚴格執行規劃一支筆,建設一張圖的原則。各部門在敷設管線時要一次到位,必須用環保節能材料進行施工,否則決不允許進行施工,例如供熱、供水部門取消焊接鋼管管材,采用不易被腐蝕的塑料材料管材等,這樣就可以避免“天天挖溝”現象發生。
2. 5建筑采用新型材料,創新建筑材料,新型墻體、門窗和屋頂材料,提高節能效率,室內通風,供熱系統等方面的技術創新,可以保障室內空氣清新,避免開門窗而浪費能源。此外,需要考慮建筑材料的重復利用,減少建筑更新造成的建筑材料的浪費。總之,通過提高建筑壽命和節能水平并合理規劃各小區樓房分配布局,實現可持續建筑,可以事半功倍,甚至多倍,是建設節約型社會的一個重要的高效率途徑,也體現出城市整體規劃與節能環保設計的重要性。
2. 6道路設計時體現環保節能.在道路施工時,對道路旁的樹木,在拓寬之后適時栽種,對于樹木及花草在環保方面起到的作用,大家都有目共睹。在設計道路配套的基礎設施方面考慮綜合利用率,體現節能。舉個例子,道路上設的雨水排,它的通道應單設,不應與下水通道相連并且在相應位置設立雨排蓄水池,這樣雨水和雪水就能被收集利用,回收后的雨(雪)水就可以用在園林及道路面的綠化帶上,這將極大地減少地下飲用水的浪費.