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关键词: 节能;专项;管理体系
Key words: energy efficiency;special;management system
中图分类号:TU71 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2011)11-0105-01
1我国建筑节能工作存在的问题
1.1 建筑节能意识淡薄。建筑节能是一个融技术、意识、管理为一体的综合性工作,要通过教育和宣传,在全社会营造一个节能大环境,推进节能技术和产品的广泛使用,形成全民节能的社会氛围。有的建设单位和房产开发商为追求利润最大化和所谓新“时尚”,开发大落地窗,大开间、小进深住宅,户型面积越造越大,使用假冒伪劣建材,无视节能环保标准。设计和施工单位对已有建筑节能法规政策和强制性标准执行不坚决。节能不节钱的现状:一方面节能建筑增加了造价,造价的增加部分转嫁给了用户和建设单位;另一方面寒冷地区和严寒地区冬季采暖费用的收取却大多不按节能和非节能建筑分类收取,造成了诸多不合理的情况。各级监管部门放松或放弃了监督管理职能,住户对建筑节能关心度低,不了解围护结构和门窗等保温隔热性能,不大关心建筑寿命周期,习惯于冬天有暖气、夏天开空调,缺乏民众参与和社会监督。
1.2 既有建筑的节能改造进展缓慢。既有建筑权属关系复杂,国家和地方目前缺乏强制性的规定和相应的激励政策,改造工作推进相当缓慢。
1.3 建筑节能技术人才缺乏。加强宣传和教育力度,增强他们的节能意识。建筑节能是一个综合性的学科,而目前主要是以建筑师为主进行节能的设计,这样做显然是不全面的。因为建筑节能涉及的专业和学课很多,它涉及到规划、建筑、结构、材料、给排水、暖通等相关专业。对大多数设计师来说,建筑节能还是一个比较生疏的领域,诸多新的东西是以往教材中都没有的内容,以往的建筑师只注重建筑的美观,而忽视了建筑的内在使用功能;只注重外形的标新立异,而忽视了材料的节约。因而,推行建筑节能就有可能与建筑师的理念相碰撞。从另一个层面上讲,大多数建筑师和暖通工程师所学的知识都非常单一,缺乏综合性,无法从系统上、功能上统一设计出最佳的建筑节能方案,从而直接影响了建筑节能的效果。
1.4 新建建筑的节能设计标准不高。目前我国大多数省市执行的新建建筑的节能设计标准不高。
1.5 建筑节能缺乏相配套的经济激励政策支撑。在市场经济条件下,市场主体具有短期利益最大化的倾向,而建筑节能项目虽然综合效益巨大,但投资回收期较长。因此,建筑节能领域不能完全依靠市场调节,需要政府在财政、税收等方面对节能建筑政策的支持,采取经济激励政策,借宏观调控来弥补建筑节能市场自身的缺陷。
1.6 节能技术与产品发展缓慢。缺乏符合省情的建筑节能技术支撑体系,科技创新与成果转化较慢,加之房地产开发商无序竞争,制约了节能新技术的采用与推广。
2如何大力推进建筑节能工作
2.1 级政府将建筑节能列入建设节约型社会的重要内容,纳入经济社会发展总体规划,强化政府干预和调控。要围绕创建“节约省地型住宅”的主题,广泛开展内容丰富、形式多样的宣传教育活动,提高各级领导、人民群众的建筑节能意识。普及民用节能、节电、节水知识,合理引导节能消费方式,努力使建筑节能成为全体公民的自觉行动。
2.2 创新机制,不断推进节能建筑产业化、市场化。建议有关部门加大对建筑节能新技术、。新材料、新工艺、新设备的研发及产业化工作;培育现有节能服务企业发展壮大,成立政府控股的大型节能服务集团,推广集群节能服务模式,健全建筑节能服务体系;扶持培育第三方权威认证与评估机构,建立第三方认证体系,由第三方提供能源审计、进行建筑能耗检测与效果评估;建立建筑节能减排的小知识、小窍门等。
2.3 严格监管。认真贯彻落实《民用建筑节能管理规定》,对新建的住宅工程、公共建筑一律强制实行国家节能标准,否则予以停工。严格实行建材准入制度,坚决淘汰高能耗、技术落后产品。全省城镇尽快停止使用粘土实心砖。严格把住建筑设计、施工图审查、施工许可与竣工验收备案等环节,实现全过程节能“闭合”管理。
2.4 建议高校设立建筑节能学科。我国经济可持续发展的瓶颈仍然是节能降耗的问题,面临的形势依然是严峻的、长期的。然而,建筑节能的潜力是巨大的,其能量和作用还远远没有发挥出来。尽管单位面积能耗与工业生产能耗相比,数量较小,但建筑面广量大。如果加上建筑在建设中的能耗及所需材料生产的能耗,建筑能耗在社会总能耗中的比例已达到50%,随着人民生活水平的不断提高,这一比例还会增加。必须意识到建筑节能的重要性、复杂性;建筑节能是一个新型的领域,又是一项长期的系统工程,因此,必须加快技术研发和人才的培养。
新时期我国城市化建设进入白热化阶段,棚户区改造和城市就业机会增多带来的是城市人口井喷和建筑业的需求膨胀。与建筑业空前繁荣相比,建筑节能的发展却步履缓慢。建筑节能是指在建筑物的规划、设计、新建(改建、扩建)、改造和使用过程中,执行节能标准、采用节能型的技术、工艺、设备、材料和产品,提高保温隔热性能和采暖供热、空调制冷制热系统效率、加强建筑物用能系统的运行管理、利用可再生能源,在保证室内热环境质量的前提下,减少供热、空调制冷制热、照明、热水供应的能耗。[1]建筑节能将为我国经济发展与生态环境的保护作出巨大贡献。
一、我国发展建筑节能的重要意义
1.促进经济可持续发展
改革开放以来,我国经济长时期以第二产业为主导,第一、第三产业协同发展,以能源投入作为经济发展的推动力。产业结构与世界发达国家相比十分落后,资源浪费现象严重。这不利于我国经济可持续发展。建筑节能可以提高资源利用效率,优化能源结构,利用太阳能技术、照明节能技术等减少资源的消耗。缓解当下资源紧张的局面,进而减少资源匮乏对于经济发展的制约,促进经济发展。
2.保护优化生态环境
2013年我国多地出现严重的雾霾,严重影响了人们的出行、生活与健康。建筑采暖是大气污染的主要原因之一。建筑节能利用先进技术可尽量多利用可再生的清洁能源,减少污染物的排放,促进大气污染问题的解决。
3.提高人民生活质量
随着人们生活水平的提高,对于住房的要求不再是原来简单的“安得广厦千万间,大庇天下寒士俱欢颜”。人们将居住舒适度,采光角度等都纳入购房的考虑之中,环保意识也已深入人心。建筑节能以人为本,利用先进节能技术充分满足人体需求,提高人们住房舒适度。
二、我国建筑节能发展现状分析
1.建筑节能发展水平低
我国建筑节能与西方国家相比起步较晚,在20世纪末才有《民用建筑节能设计标准》这一局部性建筑节能标准。因此建筑节能发展水平较低,据不完全统计我国已建建筑中只有5%符合节能标准。每年新建建筑所用砖土损毁大量良田。物耗水平相比发达国家,钢材高出10%-25%,每立方混凝土多用水泥80公斤,污水回用率仅为25%。[3]我国目前已建建筑物多数仍然是高耗能建筑,隔热性较差,气密性设置差强人意,自然采光利用不合理,大量利用电源照明,在长期使用中耗能巨大。在北方冬季仍然需要全面供暖才能维持人们需要;而在南方建筑通风设置不佳,需要大范围铺设空调系统,而空调系统普遍存在效率低下的弊端。根据有关部门预计,到2020年我国还将新增建筑面积300亿平方米,而如果按此趋势继续发展,将加剧我国能源资源匮乏的局面。在环境污染中,建筑业带来的光污染、大气污染、电磁污染所占比例巨大,建筑垃圾是我国固体垃圾的主要来源。综上,我国目前建筑节能发展水平亟待提高。
2.建筑节能发展意识薄弱
面对我国建筑水平低的现状,相关管理部门和从业人员却没有树立清醒意识。管理层对于建筑节能发展重要性认识不足,片面追求高消耗、高污染建筑行业所带来的巨大利润,忽视其生态效益。某些地区设置节能标准,却只是形同虚设或者标准过低,不能起到应有的束缚与督促作用。国家政府对于建筑节能的支持力度不足,没有形成完善建筑节能法律法规。我国虽然已经出台了《中华人民共和国节约能源法》,但并未制定专门的建筑节能相关法律、法规,因而建筑节能工作基本上还处于一个无法可依的状况。建筑节能需要强大的资金和技术支持,同时也需要资本投入,增加生产成本。如果没有严格的法律法规进行规范监督,生产者很难将此观念落实到生产过程。
3.建筑节能技术发展缓慢
建筑节能的发展需要太阳能与建筑一体化技术、采光自然照明技术、保温隔热技术、气密性增强技术等设计物理、化学等综合学科全方面的知识与高新技术。我国高等院校中在建筑学科中缺少对掌握这些技术的人才的培养,技术的自主创新性不足。由于相关建筑节能产品成本较普通成本较高,因此推广较为困难。目前,在一些发达国家比如日本,其节能住宅的实际年采暖能耗,大约仅相当于每平方米7kg标准煤,而我国目前采暖耗能每平方米都达到14kg,甚至更高,约为发达国家的2倍。[5]这就是我国建筑业节能技术应用落后的表现。
三、我国建筑节能发展建议
1.鼓励发展建筑节能
面对我国建筑节能起步晚,发展水平低的现状,实现建筑节能无法一蹴而就或操之过急。建筑节能不可以单纯依靠建筑生产者自发提高环保意识,而要由国家激励使其发展为一种行业群体行为。在财政上,由于发展建筑节能成本较高,国家要给予适当的财政支持。通过财政补贴或者优惠税收等行政手段激励行业开展建筑节能,促进节能产品例如高效热水器和环保灯的使用和推广。加大财政投入用于示范项目投资,补贴已建建筑能源系统的改造。在节能意识上,国家和政府要通过讲座和相关知识培训,建立相关渠道促进国内外优秀经验的交流与借鉴,弥补自身存在的不足。
2.建立完善政府监管系统
从上文节能发展现状可以看出,我国建筑节能的法律法规系统很不完善。一种观念的普及需要强大的法律作为支撑和前提。我国要综合国内建筑行业实际情况和西方国家法律经验,制定出具有中国特色的建筑节能法律与标准。同时要建立起严格的政府监管系统。政府对建筑能耗等级与程度要进行严格的检测,有完整的审查标准进行各个指标的检测并进行公示。对于不符合节能标准的建筑坚决不予验收并进行行政处罚,对于节能标准执行力度不够或者执行态度欠佳的建筑企业要加大惩处的力度。对符合标准的节能建筑可以进行节能分类和节能等级评选,对于优秀的环境友好型建筑可以予以鼓励与表彰。
3.促进建筑节能技术发展
建筑节能技术的发展是建筑节能发展的内驱动力。政府要鼓励对于新型能源技术的开发和能源的综合利用研究。我国虽然人均资源占用量较低,但是在资源总量上仍可算得上是泱泱大国。全国大部分地区太阳能丰富,风力资源得天独厚。只是由于技术限制,这些宝贵资源没有在建筑业中得到充分利用。对于这些能源的利用,例如用太阳能和风能发电逐步取代原始的燃烧发电,将减少对于化石能源的利用和污染物的排放。在建筑设计和角度设置上充分利用自然光源与热量,减少对于空调和供暖设施的依赖。鼓励有利于降低能耗的发明创造,为其提供政策和财力支持。政府倡导高校开展相关节能技术的创新和节能产品的发明,在高校中开设与建筑节能相关学科,培养专业人才。派遣优秀人才到国外学习优秀经验,为我国建筑节能发展提供人力支持。
总结:
建筑节能在短时期会加大国家财政负担和消费者支出,但是从长远看来,有利于我国经济发展与环境保护。我国不应安于建筑节能发展缓慢的现状,而要利用政府、社会和消费者三方力量共同促进建筑节能的推进,为我们的后代留下更充足的资源和更洁净的蓝天。
参考文献:
中图分类号:F426.92;F206 文献标志码:A 文章编号:1673-291X(2017)08-0038-01
建筑耗能是我国资源消耗的重要组成部分,在我国不断推进基础建设和城镇化的过程中,工程总量的提升加剧了我国资源在该行业中的支出,也为我国资源和环境添上了巨大的压力。因此,为了资源可持续发展和生态环境稳定,我国需要重视建筑节能工作的开展,不断挖掘我国建筑节能产业的潜力。
一、我国开展建筑节能工作的经济需求分析
从我国现阶段的状况来看,我国正处于工程建设的繁荣时期,每年周期内所建成的工程面积超过20亿平方米,远超其他发达国家建筑面积的数量,其中绝大数属于高能耗建筑。我国建筑能耗总量正呈逐年上升趋势。
在快速建设工业化和城镇化的阶段,建筑施工速度不断发展,也加剧了资源的消耗,预计到2020年,我国高耗能建筑的施工面积将会超过600亿平方米。这一问题如果不加控制将会在每年的周期内消耗超过1万亿度电和4亿吨标煤,是目前消耗数量的3倍。
在未来的社会条件下,日益增长的生活水平和经济条件,也需要促使人们对于住宅舒适度有更高的要求,越来越多的住户通过采暖和空调来保证生活质量,也会加大建筑能耗。这一问题尤其是在北方地区更为显著,因此,开展建筑节能战略也成为了我国这一阶段的重点工作。相对于国际建筑能耗水平,我国还有不少的潜力挖掘空间。虽然经过了阶段性的努力之后,已经能够在工程建设领域中实施全面性的严格控制,但是由于缺乏更深层次的认知和管控监督手段,实际效果还有待进一步强化。
目前,我国北方采暖地区在每平方米的建筑消耗中所使用的标准煤是德国的2.5倍,这也说明了我国在资源节约和成本控制上还有巨大的潜力可以挖掘。具体来看,需要建筑产业的领域中不断强化能耗节约的研究和应用,结合相应的节能宣传,才能实现建筑节能的目标。
二、建筑节能的经济效益分析
从宏观的角度来看待建筑节能工作的开展,不难发现,其中具有巨大的社会经济效益。目前,我国已建成的建筑和房屋已经有超过400亿平方米的高耗能建筑,不仅总量巨大,也潜藏了不少的能源风险。这一问题发展到2020年,全国建筑面积的能耗将会达到1万亿度电和4亿吨标煤的程度,而空调在夏季高峰负荷将会是一个十分惊人的数字。因此,建筑节能设计与应用将会决定我国是否能够度过这场能源危机。
从目前的规划和节能技术水平来看,在标准化的节能建设下,能够有效降低采暖负荷50%,而空调负荷的压力缓解也会在40%―70%间。而建筑节能工作的开展将会导致建筑成本出现超过7%的消耗,但是成本有较大幅度的缩减。尤其是在北方地区,这部分热费的缩减具有惊人的效果。根据部分统计数据来看,7%购房成本的增加,将会在未来的12年间通过空调和取暖费用得以偿补,而且建筑的使用寿命会远大于这一年限。因此,除开支要素,以更重要的经济要素为出发点,也会有很大程度的相对优势。而节能要素所带来的环境改善也不容忽视,具体来看,主要体现在室内环境的改善、减少电站建设、减排等等方面,最终也减少了人们在疾病方面的成本投入。
总的来看,虽然节能建筑在前期的工程成本中会有7%的增加,但是却能带来更加长远的经济效益,其效益也远大于这部分的造价支出。除此之外,其所带来的生态环境和资源消耗问题的改善,也使得其他成本支出得以减少,具有长远的经济效益。
三、建筑节能的策略分析
(一)节能建筑需要法律层面的支持
节能建筑的开展不仅需要地产企业引起重视、全力开展,而且需要国家出台相应的法律和政策进行保护,才能有力地将政策和法规加以健全。除此之外,还需要政府、企业以及个人在思想和意识上引起高度重视,真正认识该项工作的重要性,认真落实节约型社会的建设工作。具体来看,需要政府认真规划建筑节能的具体方针,从立法和技术研发上为企业奠定基础。认真落实相应的节能措施,防止节能不节钱问题发生而影响群众的节能积极性,帮助居民感受到建筑节能的真正经济效益,才能得到群众的广泛支持。
(二)节能建筑需要相应的资金引导
通过构建专项引导资金的策略来帮助各方面进行利益协调,刺激工作开展的积极性。从大多数发达国家的经验来看,财政拨款已经成为了一项主要措施。具体来看,首先需要从国家每年度的财政预算中拨付相应的建筑节能资金作为稳定来源。然后,需要加大资金筹措的方式和渠道,例如,征收能源消耗税、采用电费阶梯计价和电费附加等等。其次是积极开展国际间的合作,争取国际环保组织的援助与合作。最后,要对反建筑节能法律法规的团体和个人进行处罚,并将其中的经济处罚引入到合理的施用途径。
(三)节能建筑需要相应的技术支撑
建筑节能的基础在技术支撑,因此,在积极建设节能建筑时,尤其不能放松对于技术的研发和实践。不仅需要加大在技术研发中的资源投入,尽快缩小与发达国家的差距,还需要强化资金用度监管力度,保障专款专用的基本策略,更需要加大在专项技术人才上的培养,确立教育为核心的建筑节能可持续发展策略。在建筑节能技术的发展中,需要积极进取、坚持学习,开展具有国际性质的合作、W习与交流,不断创新和实践,才能真正促进建筑节能技术的快速发展。
近几年来,我国经济保持了较高的发展速度,然而经济华丽背景下的自然资源急剧消耗、能源供需矛盾突出以及生态环境危机等等问题也不容忽视。因此,实施可持续经济发展战略,尽快建成资源节约型经济和环境友好型社会就成为我国“十三五”时期的战略性工作。具体来看,建筑行业仍是我国经济的支柱型产业,同时也是建筑节能工作开展的重点目标,其重要性不容忽视。
参考文献:
[1] 王玉.建筑节能经济分析及对策建议[J].墙材革新与建筑节能,2013,(3):62-63.
[2] 王莉,杨继瑞,孙建华.公共建筑节能经济激励政策研究[J].社会科学研究,2015,(3):134-136.
中图分类号:TU712.3 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)13-0268-01
1 材料质量检测现状分析
首先,在选择检测判定依据上。当前,相关部门的相关检测规范,对于建筑节能工程常用的一些材料未提出标准的技术指标,涉及到的性能指标内容也比较模糊,这也在某种程度上为相关检测机构落实各项工作带来了诸多不便,是否采用其相关检测规程来进行判定,或者是怎样进行判定,都没有为其提供统一的参考规定,不仅不利于各项检测工作的高效、顺利落实,也会导致最终的检测结果五花八门。再加上节能材料使用的系统、规范与标准都各不相同,对相同样品也会提出不同的技术要求,很难保障其质量检测工作的有效性[3]。
其次,在选择检测依据与方法上。结合上述探究内容来讲,可能也有一些部门会针对此类现象,进行相关通知的补发,也有一些检测机构也在按照检测规程相应的附录内容在安排、落实检测工作,但要具体实施起来仍会产生诸多不便之处。同时,针对检测方法也未作出明确规定,但是由于节能材料往往都会涉及较多的标准规范,面对相同的样品,若使用的保温系统不同,便需要采用不同的检测方法,从而经常会出现在一种判定标准背景下,出现多种检测依据的情况。
比如,针对抗裂砂浆拉伸粘结强度方面的试验来讲,我国2013?年相关部门的规定当中要求的养护方式为“试件制作完成后,应立即运用聚乙烯薄膜进行封闭,并在标准的验条件下,养护7d左右”而2011的相关规定中则强调“实验应运用聚乙薄膜进行覆盖,然后养护大约14d左右,且还要在去掉薄膜之后,继续养护到28d”这两种养护方式,避免会获得较大差距的检测结果,先步探究这种差距会对检测结果带来的影响,仅从检测的严谨、准确性层面来考虑,采用不同的检测方法,却按照统一的标准来进行质量质量判定,这种判定结果显然是不合理、不科学的,不仅会给整个检测工作造成阻碍,也会给节能建筑工程建设带来不利影响[4]。
再者,材料送检人员专业素质方面。作为材料质量检测工作的源头,材料送检也是一个极其重要的环节。现阶段,大多数建筑工程都配备了专门的送检建筑材料的工作人员,且通常都拥有比较丰富的工作经验,但是对于这类工作人员来讲,节能材料通常都是一种新型失去,其人员通常都认为自己的工作任务就只要将样品送到检测机构即可,因此,经常会出现送检量不足、不熟悉保温系统,以及关键参数缺乏等一系列现象,进而为检测工作的顺利开展造成一定阻碍。
2 几种典型的建筑节能材料的检测技术
2.1 胶粉聚苯颗粒保温浆料检测
胶粉聚苯颗粒保温浆料由胶粉料和聚苯颗粒等组成,施工时加水搅拌均匀,抹或喷在基层墙面上形成保温层,其保温性能和力学性能都与干密度密切相关。胶粉聚苯颗粒保温浆料干密度试件尺寸为300mm×300mm×30mm、抗压强度试件的尺寸为100mm×100mm×100mm。制备胶粉聚苯颗粒保温浆料标准试件,应按产品说明书中规定的比例和方法,将水、胶粉料和聚苯颗粒搅拌至均匀,用油灰刀将标准浆料逐层加满并略高出试模,用油灰刀沿模壁插数次,然后用抹子抹平;试成型后用聚乙烯薄膜覆盖,并按要求进行养护。
2.2 胶粘剂、抹面胶浆检测
在国家建筑工程行业标准《膨胀聚苯板薄抹灰外墙外保温系统》(JG149-2003)中,对胶粘剂、抹面胶浆的浸水拉伸粘结强度试验是引用标准《陶瓷墙地砖胶粘剂》JG/T547-1994的养护条件和《建筑室内用腻子》JG/T3049-1998的试验方法。其做法是:将填涂胶粘剂、抹面胶浆的水泥砂浆块试样的胶粘剂、抹面胶浆层向上,水平置于标准砂浆上面,然后注水到水面距离砂浆块表面约5mm处,静置7d后将试件取出并侧面放置,在50℃±3℃恒温干燥箱内干燥24h,然后于试验条件下放置24h后进行试验。笔者认为这种方法是正确的。
2.3 导热系数检测的影响因素
导热系数是评价保温材料绝热性能的主要技术依据,其物理意义为:在稳态传热条件下,当其两侧温差为1℃时,在单位时间内通过单位面积的热量。测量材料导热系数的方法主要分为稳态法和非稳态法,依据国家标准《绝热材料稳态热阻及有关特性的测定防护热板法》GB10294-88(以下简称《标准》)。我们采用基于稳态法的平板导热系数测定仪测定材料的导热系数。试验过程中我们发现如下几个影响试验结果的因素。
(1)冷热板夹紧力和试件厚度
《标准》指出,平板导热仪应配备可施加恒定压紧力的装置,以改善试件与板的热接触或在板间保持一个准确的间距。测定绝热材料时,施加的压力一般不大于2.5kPa。但实际情况是,目前多数仪器均不配备可显示恒定压紧力的装置,试验者无从判断夹紧力大小。夹紧力不同,则导致试件尤其是可压缩试件测定状态的厚度不同,给试验结果带来误差。依据《标准》,由于热膨胀和冷、热板的夹紧力,试件的厚度可能在变化,因此,建议在实际的试验温度和压力下测量试件厚度;或在装置之外,重现试验条件下试件所受压力,测量其厚度。对于可压缩试件(如半硬质玻璃棉板或矿棉板),为了减少误差,我们采用厚度反控制夹紧力的方法,即先将样品置于压力机上,施加规范规定的夹紧力,记录该夹紧力时试件的厚度;然后将试件置于平板导热仪中,通过夹紧后厚度调节,反推知夹紧力基本达到要求,然后进行试验。
3 结束语
随着城镇化建设的不断推进,建筑行业的迅速发展,使得我国能源消耗日趋严重。我国的建筑能耗量超过全国总用能量的1/3,居耗能首位,与此同时,住宅的使用能耗也在逐年增长,造成的一系列环境问题将最终影响住宅建设的可持续发展,要实现建筑节能,必须对建筑节能材料检测,因此对建筑节能材料检测技术的研究具有重要的意义。
参考文献
[1] 尹冬.基于建筑节能材料检测中的一些问题分析与探讨[J].科技致富向导,2013(9).
Abstract: in this paper the characteristics of large commercial building, combined with the influence factors of the air conditioning system energy consumption, made to large commercial building energy saving design of air conditioning system to reduce load, and the use of hot and cold heat recovery device, reduce power consumption has remarkable energy saving and fan effect of specific technical measures, and want to cause social especially hvac specialized technical personnel's attention.
Keywords: large commercial building, heat recovery, energy saving
中图分类号:S210.4文献标识码:A文章编号:
1、中国商业建筑能耗现状 随着国民经济快速发展,我国商业建筑的面积日趋增大,据统计目前已经建成大约2000多幢高级宾馆和写字楼,800多家大型商场,设有中央空调系统的建筑面积约1.5亿平方米。根据商业建筑的能耗调查统计,设有空调系统的商业建筑每年的能源消耗费用接近150元/平方米,现有商业建筑每年的能耗费用就高达225亿元人民币。针对国内大型商业建筑特别是大型商场相比发达国家同等条件下的商业建筑,是否存在高能耗、能源浪费情况。早在1998年,清华大学对北京市的十家大型商场进行了全面的测试和统计,这些商场的全年运行能耗平均大约是188 kwh/m2.a,而气候条件大致相当的日本的同类建筑的平均全年能耗大约是135 kwh/m2.a,也就是说北京市的商场的能耗要比日本高出将近40%。商业建筑能耗主要用于空调、照明、热水供应以及其它动力设备,根据国内研究数据统计一般中央空调能耗约占整个建筑总能耗的50%左右,对于大型商业综合大楼甚至高达60%以上,因此减少商业建筑空调能耗具有很高的社会经济效益。
2、节能设计的几点建议
2.1减少系统冷热负荷
冷热负荷是空调系统最基础的数据,制冷机、循环泵以及包括风机盘管在内的空调末端设备其型号规格的选择都是以冷负荷为依据。如果能减少建筑的冷热负荷,不仅可以减少空调末端设备的装机容量,降低空调系统的初投资,而且降低了系统的运行费用。所以减少冷负荷是空调节能最根本的措施。减少空调负荷有以下一些具体措施:
①改善建筑的隔热性能
房间内冷量的损失一部分是通过房间的墙体、门窗等传递出去的。改善建筑的隔热性能可以直接有效地减少建筑物的冷负荷。近些年,由于一些开发商片面追求建筑外形新颖美观,特别是大型的商业建筑,过多地使用玻璃幕墙、玻璃顶棚等保温性较差的建筑材料,而对建筑节能考虑较少。只有当项目成功实施并投入运行后,才发现空调运行费用特别高,迫使许多用户不得不减少空调系统的使用。笔者建议在建筑方案阶段,暖通设计人员应参于建筑方案设计,并对建筑方案在节能方面的可行性提出本专业的建议及合理要求,在不对建筑方案造成较大影响的前提下,尽量避免出现过多地使用玻璃幕墙、玻璃顶棚等高耗能围护结构。在不可避免的情况下,应采用隔热性能好的节能型玻璃实施,或建议采取其他措施满足节能要求。例如在欧美等发达国家广泛采用的建筑玻璃贴膜技术,由于建筑玻璃贴膜具有隔紫外线、防爆、隔热节能、保护隐私等优点,美国在建筑应用方面已经有超过20年的历史,至今在很多大型项目中成功实施。从五角大楼、白宫、悉尼歌剧院再到众多民用、商用、政府机构建筑群都能看到玻璃贴膜的身影。这种成熟的技术为大面积使用玻璃幕墙提供更好技术保障。
②选择合理的室内计算参数
商业建筑空调的主要目的是创造一个舒适的室内空气环境,满足人们办公、学习、娱乐等的舒适及卫生要求。美国供热制冷空调工程师学会设计手册(ASHRAE Handbook)的基础篇里,给出了人体感觉舒适的室内空气参数区域,大约是空气温度13℃~23℃,空气相对湿度20%~80%。
如果室内夏季设计温度太低或冬季设计温度太高,都会增加建筑的冷热负荷。很多资料给出了室内计算温度与能耗量的关系,如《实用供热空调设计手册》:“供暖时,每降低1℃,可节能约10%~15%;供冷时,每提高1℃,可节能约10%左右”。大型商业建筑由于人员密度大、围护结构受商业建筑立面影响较大,导致本身空调负荷大,因此在设计中选择合理的室内设计参数显得更为重要。在满足舒适要求及国家相关规范的前提下,要尽量提高夏季的室内设计温度和相对湿度,尽量降低冬季的室内设计温度和相对湿度,不要盲目追求夏季室内温度过低,冬季室内设计温度过高。
③局部热源就地排除
商业建筑中的有些房间,由于使用功能的需要,会在房间的局部产生较大的散热量,例如厨房的灶台、电话机房的交换机等。在空调系统设计过程中,应考虑在发热量比较大的局部热源附近设置局部排风,将设备散热量直接排出室外,防止热量散发到室内,以减少夏季的冷负荷。
2.2采用热回收装置
①制冷主机的余热回收
大家都知道,中央空调机在制冷过程中会排放出大量的废热,热量等于空调系统从空间吸收的总热量加压缩机电机的发热量。目前的空调机组大多是将热量通过冷却塔排放到空气中,从而浪费了大量热能。如果将这部分热能加以利用,代替燃煤、燃油锅炉加热生活用水,不仅可节省大量能源,并且可减少很大程度的环境污染。 大型商业建筑中既需空调又需用热水的场所非常多,如宾馆、医院、带桑拉浴池休闲娱乐场所等。空调的余热回收技术就是针对这种需求开发的。该技术是在用户制冷机组上安装余热回收装置,回收制冷机组冷凝热量,使空调机在制冷的同时制取50~65℃的生活用热水(也可用于空气处理过程中再热处理)。特别是在我国南方,年平均气温很高,一年中使用空调的时间很长,空调余热回收技术实现废热利用,节能环保效果尤其显著。
根据了解深圳的东华假日酒店自2002年进行中央空调余热回收技术改造,至今已有4年时间,经过实践证明,该技术稳定可靠,经济效益显著。2005 年,该酒店通过空调余热回收设备制热水量为18000吨,约占酒店总热水需要量的60%以上。其中,可供应客房(350间)的热水为5400吨,其余12600吨供洗衣房,健身中心,厨房,员工更衣室、宿舍及桑拿用热水。此项技术改造不仅降低了酒店的能耗,改善了环境,而且节约了成本。 此外,空调余热回收装置在制热水的同时又降低了制冷机组的冷凝温度,提高制冷机组制冷量,可节省制冷系统耗电5%~10%。
②排风系统的余热回收
排风系统的余热回收是指为了保证室内空气足够新鲜,满足人们的舒适要求,空调系统需要从室外抽取一定量新鲜空气送入室内,同时将室内污染物浓度较高的空气排至室外。而这部分排风的温度、湿度参数是室内的空调设计参数,冬季比室外空气热,夏季比室外空气冷。通常采用全热交换器,将排风的冷热量传递给新风,可以回收排风冷热量的70~80%左右[5],具有明显的节能作用。为推进余热回收技术的应用,深圳市印发了《深圳市中央空调系统节能运行维护管理暂行规定》指导性的文件,文件第四十六条明确指出满足下列条件的空调系统,宜设置全热或显热回收装置: (一)设有集中排风系统,风量大于或等于3000m3/h直流式空调系统,且新风空气与排风空气设计计算温差大于或等于8℃时; (二)设有集中排风系统、风量大于或等于10000m3/h,新风比大于或等于40%的系统,且新风空气与排风空气设计计算温差大于或等于8℃; (三)设有独立新风、排风的系统。
根据大型商业建筑的特点,采用全空气系统机组比较多,且风量一般较大;为满足该类建筑人员密集场所的卫生及舒适度要求,设计总新风量也比较大;同时为保证良好的气流组织及新风能有效的送入到室内,一般大型商业建筑中都应设置独立排风系统。介于商业建筑有诸多可设置余热回收的有利条件, 笔者强烈建议在大型商业建筑的全空气系统中,新风应利用全热交换器回收排风中的能量,再进行冷热处理送入室内.在过度季节直接引入室外新鲜空气带走室内热量,达到节能的目的.
2.3减少风机耗电量
大型商业建筑中,风机使用是十分广泛的。其中包括常见的全空气系统中的空调循环风机、通风送排风机,这些设备的电耗占空调系统耗电量的比例是很大的,由于商业建筑使用时间长(一般长达12小时以上) ,风机为商业建筑的长期运行设备,因此风机节能的潜力也很大。如何选用优质、高效风机在商业建筑节能设计中显得非常重要。
众所周知:风机的风量与风机电机的转速成正比,风机的风压与风机电机的转速的平方成正比,风机的轴功率等于风量与风压的乘积,即风机的轴功率与转速的3次方成正比。当电动机的转速减少10%,轴功率将减少27%。转速减少20%时,轴功率将减少49%。与改变风机出口阀门开度的方法相比,变频调速方法的节能效果是非常明显的。在系统设计上有效的节能措施就是采用变频调速器来调节风量,可根据空调负荷的变化及室内要求参数的改变,自动调节空调送风量(达到最小送风量时调节送风温度),最大限度的减少风机动力以节约能量。
3、结束语
大型商业建筑跟其他建筑一样,还可以通过提高空调主机及水泵效率、优化气流组织、改善空调系统控制等方式实现节能目的,在此就不再做深入的探讨和分析。商业建筑具有高能耗的特点已经引起社会的关注,而空调系统能耗又是商业建筑的能耗的主要部分,如何降低空调能耗是我们暖通专业工作者的难题,也是义不容辞的责任。通过上述几点具体措施,可以有效的降低该类建筑的空调能耗,有利于商业建筑节能工作的实施。
参考文献
[1]陆耀庆主编,实用供热空调设计手册,中国建筑工业出版社,2008年5月第二版
[2]彦启森主编,空气调节用制冷技术,中国建筑工业出版社,2004年6月第三版。
[3]周谟仁主编,流体力学泵与风机,中国建筑工业出版社,1994年12月第三版。
中图分类号:TU201.5文献标识码: A 文章编号:
一、当前我国建筑节能的现状
目前,房屋建筑中普遍存在着围护结构保温隔热性和气密性差,供暖、制冷空调系统效率低下等问题。主要表现在以下几个方面:(1)高耗能建筑比例大。我国每年新建房屋中,99%以上是高能耗建筑;既有建筑中,仅4%采取了节能措施,单位建筑面积采暖能耗为发达国家新建建筑的3倍以上。(2)建筑节能状况落后。发达国家早在上世纪70年代就开始致力于研究和推行建筑节能技术,而我国却未予以重视,造成我国建筑外墙的传热系数是发达国家的3~5倍,外窗传热系数为2~3倍,屋面传热系数为3~6倍。
从我国建筑节能发展缓慢的原因来看,主要有以下几点:建筑节能建设成本高,初期投资较大;房地产开发商追求的是以最小的投入换取最大的利润空间;建筑设计、施工、监理等从业人员的建筑节能意识淡薄;建筑节能材料、施工工艺技术发展缓慢;国家及地方对建筑节能的实质性经济鼓励政策支持不够等。
二、实施建筑节能的主要对策研究
针对目前我国建筑能耗和我国建筑节能的现状,笔者认为可以采取以下几个方面的对策来实现建筑节能的目标。
(一)制定完善的建筑节能方面的政策措施
1、严格加强对设计、施工和竣工验收等环节的监督管理,对不按节能标准设计工程图的,施工图审查不予通过;对不按节能标准设计施工的,竣工验收不得通过,不得交付使用。严格审查从工程项目的立项、可研、设计、施工、竣工验收等阶段中各个环节的建筑节能情况,确保建筑节能法律、法规、规范与标准的实施。
2、加强政府引导和采取必要的经济刺激措施,大力推广节能建筑。对实施节能措施的房屋建设单位给予一定的经济奖励,对未实施节能的房屋在工程“创优夺杯”方面进行限制;对生产节能建材的厂家实行税收优惠政策等。
3、加强建筑节能的宣传教育力度,提高公众的节能意识,加强对相关从业人员进行建筑节能法规、标准与专业技术的教育和培训,增强他们抓好建筑节能工作的自觉性,提高参与建设活动各方管理人员的节能意识和技术水平。
(二)加强建筑技术方面的建筑节能研究
1、认真做好建筑物的规划设计,提高节能效果。
在规划设计阶段,就应从建筑物选址、分区、建筑物和道路布局走向、建筑物方位朝向、建筑体型、建筑间距、建筑物的平面布置、夏冬季季风主导方向、太阳辐射、建筑外部空间环境构成等方面进行建筑节能研究,以提高节能效果。
2、重视建筑物围护结构的节能
建筑物的能耗主要取决于围护结构的热传导,建筑物围护结构的节能主要是要提高建筑物的墙体、门窗及屋顶等围护结构的保温隔热性能。
(1)墙体:在建筑物的围护结构中,墙体的保温隔热性能至关重要,直接影响建筑物采暖能耗的大小。其主要措施有以下几点:①加强新型墙体材料的研发力度,优先采用具有保温、隔热、轻质、高强、施工效率高、改善建筑功能、增加房屋使用面积等优点的绿色墙体新材料。②合理选择外墙保温隔热方式,优先选用外墙外保温技术。③推广使用新型外墙保温隔热材料。如保温材料可采用聚苯板或聚苯颗粒等。
(2)门窗:门窗是建筑围护结构的重要组成部分,是建筑物室内与室外能量阻隔最薄弱的环节。改善门窗保温性能是建筑节能的重要环节。因此,门窗节能是建筑节能的关键。可采取的主要措施有:①合理控制窗墙比。②采用新型节能玻璃,增强玻璃的保温隔热性能。比如,采用低辐射Low-E中空玻璃。③注重门窗的细部施工质量,确保门窗结构的气密性。④优选新型门、窗框型材,比如:选择断热铝合金型材,对窗框进行隔热断桥处理等。
(3)屋面:屋面节能主要是通过改善屋面层的热工性能阻止热量的传递。其节能主要措施是注重选材: ①屋面保温隔热层宜选用密度及吸水率较小、导热系数较低的保温材料。②大力推广使用新型节能保温隔热材料。比如将膨胀型泡沫聚苯板等高效保温材料应用于屋面。
3、大力开发和利用太阳能等可再生能源。
鼓励太阳能、地热能、沼气等可再生能源在建筑中应用。对位于建筑气候区为日照时间长的地区,可大力开发利用太阳能,如太阳能照明、太阳能热水器等。
4、照明与空调系统的节能措施
照明节电为节能的重要方面。近年来,全国用电量及电负荷增长较快,已有很多地区出现了不同程度的缺电甚至拉闸限电现象,严重影响经济社会发展和人民生活水平提高。实行照明节能的办法主要有:①选择节能光源。②选择节能的照明电器配件。③科学的节能照明设计,包括合理的选择照明线路;合理的选择控制开关和充分利用天然光;合理的选择照明方式;合理的选择照度值等。
空调系统的合理使用。对位于建筑气候区为中部夏热冬冷地区和南方夏热冬暖地区的建筑物,空调能耗是建筑物使用能耗的“大户”,是当前建筑节能的重要一环。因此,建议空调系统节能可从以下几方面进行:①合理选择温度参数。在进行空调设计和使用时,合理选择室内温度参数,避免夏季过低或冬季过高。
②提高空调设备的运行效率。对空调制冷设备优先采用变频控制节能技术,进行智能化控制,最大限度的减少运行能耗。③推广采用空调新技术,如采用冰蓄冷技术或地热能空调技术等。
三、对我国发展建筑节能的建议
建筑节能工作任重而道远,笔者认为以下几点可供我们借鉴。
(1)注重节能建筑的落实。为全面落实各项建筑节能规范,严格行政监管,把好“五个环节”,做到“四个同步”。即开展建设项目前期审查,把好立项关;开展建筑节能设计审查,把好设计关;开展建筑节能专项稽查,把好施工关;开展建筑节能专项验收,把好验收关;开展建筑节能材料检测,把好质量关。做到太阳能热水器及相应节能设备、材料与民用建筑同步设计、同步施工(安装)、同步验收、同步交付使用。
(2)区分公共建筑和居住建筑,分别以限制和激励引导为主加强建筑节能,对政府建筑和用财政拨款建设的建筑,实行更加严格的能源管理措施,以政府建筑节能来带动建筑节能。对于住宅建筑节能,应该尽快实行产品准入和能效标识制度等市场调节机制的力度。对于能效等级低的产品和能效标识级别低的建筑,应加征消费税和固定资产投资税。而对能效等级高的产品、利用可再生能源的产品和能效标识级别高的建筑,则应对建设单位给予补贴或奖励。同时,加强对公众的宣传教育,使建筑节能规则化、具体化,能深入人心。
(3)依靠科技进步推进建筑节能。建筑节能是一项技术集成工程,情况复杂,难道很大,至目前不少节能技术和材料还未完全过关,保温材料的使用寿命、价格、施工工艺与环境的适应性还存在诸多问题。因此必须强化科技创新扶持力度,进一步推进建筑节能关键性技术和材料的科技攻关和研究,重点研究、开发和推广适应我市气候和人民群众生活习惯的节能新技术和新材料,其中包括太阳能利用与建筑一体化设计、围护结构保温和保温材料的使用寿命、墙体“冷桥”处理,泡沫玻璃在民用建筑的推广等等。
中图分类号:TU201.2文献标识码: A
一、引言
相关文献早已指出:我国新建的城镇的节能到2012年以来已经达到了50%甚至50%以上;对于建筑的能耗的节省工作已经逐渐展开,现今的大城市中应改造面积已经逐渐完成了25%,15%的中等城市改造也已经完成。对于北方各大城市在2020年的节能目标拟定为50%,这也是对北方城市节能改造任务的开始。
医院建筑本身就属于规模较大的公共建筑,在运营的过程中会有很高的能耗消耗。对现今既有医院建筑的能耗进行检测,是为了能够尽可能找出医院能耗中的可节省点,使医院既运营能够最大限度节能,以此促进经济和社会的发展,对环境的保护和能源的节省都有非常重要的意义。
二、检测能耗过程中检测的主要内容
对建筑物的能耗检测一般通过建筑物耗能数据以及各种耗能的账单进行仔细分析便能够统计出建筑的总能耗;再将各个项目能耗进行分划,并仔细分析单一项目的能耗,其中单一项目能耗一般是空调、取暖、室内耗能设备、照明设备等,在分析之后将相应的能耗数据和能耗指标进行比对之后,能够迅速找出用能超标的建筑,以此针对超标的能耗可以提出节能的具体措施。
三、对医院建筑的实际检测情况
本文以吉林市某医院为检测对象实施检测,此医院属于规模较大的综合医院,医院建设的总面积为3万平米,医院内部的有52个临床科室,并且拥有700张床位,一般情况下每天都会有1700人到此医院就诊。建筑楼群的组成包括了1栋主楼、2栋分楼和2栋辅楼,主楼总共11层,两栋分楼均为7层,两栋辅楼层数为3层。主楼总体有50米高,其中包括一层地下室和10层楼上建筑,总面积达到了5万平米。主楼根据科室和检测部门的分类划分成了A、B、C、D、E、F六个区域,现浇混凝土结构是主楼建筑的基本结构,主楼墙体厚度一般为0.2米至0.3米之间,墙体中使用的保温板材为厚聚苯板,板材的厚度均为75mm,建筑的窗体都使用铝合金窗框,遮阳方式一般采用中空镀膜。
四、对对采暖系统的检测并对检测数据进行节能分析
(一)采暖系统的基本概述
暖季以及共度季节的供热是该医院供热中最重要的部分。在供暖过程中,三台换热机交换工作为供暖季提供所需的热水,温水的输送在此过程中会通过集分水器后再进行输送,各个病房的末端设备在接受到供应的热水之后再提供给所需者使用。在医院内的智能机房中设立了3台热交换机,其中为暖季使用的有一台,另外两台提供过渡季使用,在供暖季还使用了7台热水循环泵,其中6台用于使用,另外一台热水循环泵作为备用;在交换季所提供的一次水温一般为110摄氏度,供应的二次温水水温一般为60摄氏度,为了能够使共度季节的供热得到基本保证,还应该在制冷机房再安装两台热交换器,系统在过渡季供水的水温一般都95摄氏度,二次供水的水温一般也为60摄氏度。
(二)对医院采暖系统的耗能分析
如下图1是该医院在2011年和2012年的采暖燃气能耗,其中颜色较深部分为2011年燃气能耗,颜色较浅为2012年燃气能耗。
图12011年和2012年燃气能耗对比情况
通过图1中两年取暖能耗对比,我们可以清楚的发现,2012年的3月至5月以及11约至12约相比于2011年同月的能耗明显高了许多。根据实际情况分析,2012年的11约至12月燃气能耗增加是因为医院将行政楼的取暖燃气消耗也算在总取暖能耗中,但2012的3约至5月的能耗明显高于2011年同月的能耗,说明该医院在2012年的3月至5月有明显浪费能耗的现象,经过调查后发现,主要由下列情况导致,该医院制冷房的锅炉没有及时进行校准,导致空气系数存在严重不合理的情况;并且循环水系统中的诸多管道都出现了堵塞的现象,导致锅炉在运行的过程中水流量严重不足,甚至经常锅炉都会面临较为频繁重启情况,致使锅炉在运行的过程中的工作效率大大降低,使整个运行过程中的资源严重浪费。也不排除因为各种管理人员的管理失误或者管理不当,管理人员在设备运行的过程中甚至对设备能耗问题从不过问。
(三)节约能耗的建议
1.首先应该加强管理人员自身的意识和素质,结合医院实际情况将管理体制迅迅速建立起,使取暖设备和锅炉设备的运行能够更科学;2.对于各种设备的管道要定期进行清理,特别是对管网清理工作作为重要,管网堵塞会导致能耗增加,甚至损坏设备,对各种管网出现的故障要及时检修,在管网的保温设备出现故障之后要重新安装保温管网;3.锅炉开启的数量要和医院的规模和实际情况相符合,以此避免能耗浪费的情况出现。
五、医院其余设备节能的建议
(一)医院的照明设备节能建议
医院要在照明设备中节约能耗,必须将照明用电和其余设备用电的控制分开,在计算的过程中也要分项进行计算,对于医院中使用较为规律的照明设备进行合理的分组,而后对每个分组的照明设备设置一个中的控制系统,在控制系统中设置好开启时间、关闭时间,使灯具在无人使用的情况下能够自动关闭,能够节省大量能耗。
(二)空调能耗的节能建议
医院应该将空调系统中的水流量设定好,通过设定水量来达到节能降耗的目的,对于各种末端空调设备要进行及时清理,因为空调末端不同的设备自身的尺寸和压差必然不同,在设备的进水口经常容易出现堵塞的情况,在运行过程中可能会出现骤停的情况,因此医院仔细对末端设备的风口进行消毒处理,以此室内的空气质量才能够得到质量保证。空调在提高节能功效的过程中,根据医院的实际情况安装能够回收余热的系统。因为大量的热量会在空调压缩机工作过程中产生。机组在将热量向大气排放的过程中都要对废热进行冷却处理。而余热回收系统能够经这部分热量进行充分利用。在能耗降低的情况下还能够获得大量的热能。
医院应该根据实际情况控制空调的开启时间,空调开启时间的安排要尽可能的合理,一般在室内控制质量较好的情况下就可以不用再换气,新风量得到控制之后便能够最大化节约能耗。
参考文献:
[1] 原兆亮.医院建筑节能潜力分析与节能途径研究[D].长安大学,2012.
[2] 李靖.建筑物内有效能量分析与空调节能控制[D].山东大学,2009.
[3] 张湘圆,张辉.建筑围护结构能耗检测及评价的等效模型[J].建筑热能通风空调,2012,31(5):58-61.
1、建筑节能的重要性
随着我国城市化建设进程的高速发展,我国的建筑能耗逐年大幅上升,已达全社会能源消耗量的32%,加上每年房屋建筑材料生产能耗约13%,建筑总能耗已达全国能源总消耗量的45%。我国现有建筑面积为
400亿m2,绝大部分为高能耗建筑,且每年新建建筑近20亿m2,其中95%以上仍是高能耗建筑。
如果继续执行节能水平较低的设计标准,将留下很重的能耗负担和治理困难。
2、真正贯彻落实全面的建筑节能设计
2.1整体及外部环境的节能设计
建筑整体及外部环境设计是在分析建筑周围气候环境条件的基础上,通过选址、规划、外部环境和体型朝向等设计,使建筑获得一个良好的外部微气候环境,达到节能的目的。
2.1.1合理选址
建筑选址主要是根据当地的气候、地质、水质、地形及周围环境条件等因素的综合状况来确定。建筑设计中,既要使建筑在其整个生命周期中保持适宜的微气候环境,为建筑节能创造条件,同时又要不破坏
整体生态环境的平衡。
2.1.2合理的外部环境设计
在建筑位址确定之后,应研究其微气候特征。根据建筑功能的需求,应通过合理的外部环境设计来改善既有的微气候环境,创造建筑节能的有利环境,主要方法为:①在建筑周围布置树木、植被,既能有效地
遮挡风沙、净化空气,还能遮阳、降噪;②创造人工自然环境,如在建筑附近设置水面,利用水来平衡环境温度、降风沙及收集雨水等作用。
2.1.3合理的规划和体型设计
合理的建筑规划和体型设计能有效地适应恶劣的微气候环境。它包括对建筑整体体量、建筑体型及建筑形体组合、建筑日照及朝向等方面的确定。
日照及朝向选择的原则是冬季能获得足够的日照并避开主导风向,夏季能利用自然通风并防止太阳辐射。然而建筑的朝向、方位以及建筑总平面的设计应考虑多方面的因素,建筑受到社会历史文化、地形、城市规划、道路、环境等条件的制约,要想使建筑物的朝向均满足夏季防热和冬季保温是困难的,因此,只能权衡各个因素之间的得失,找到一个平衡点,选择出这一地区建筑的最佳朝向和较好朝向,尽量
避免东西向日晒。
2.2单体的节能设计
单体的节能设计,主要是通过对建筑各部分的节能构造设计、建筑内部空间的合理分隔设计,以及一些新型建筑节能材料和设备的设计与选择等,来更好地利用既有的建筑外部气候环境条件,以达到节能和
改善室内微气候环境的效果。
2.2.1建筑各部位的节能构造设计
建筑各部位的节能构造设计,主要是在满足其作为建筑的基本组成部分的要求之外,通过对各部位(屋顶、楼板、墙体、门窗等)的造型、结构、材料等方面加以进一步设计,充分利用建筑外部气候环境条件
,达到节能和改善室内微气候环境的效果。
1)屋顶的节能设计。屋顶是建筑物与室外大气接触的一个重要部分,主要节能措施为:①采用坡屋顶;②加强屋面保温;③根据需要,设置保温隔热屋面(架空隔热屋面、蓄水屋面、种植屋面等)。
2)楼板层的节能设计。主要是利用其结构中空间,以及对楼板吊顶造型加以设计。如将循环水管布置在其中,夏季可以利用冷水循环降低室内温度,冬季利用热水循环取暖。
3)建筑墙体的节能设计。墙体的节能设计除了适应气候条件做好保温、防潮、隔热等措施以外,还应体现在能够改善微气候环境条件的特殊构造上,如寒冷地区的夹心墙体设计、被动式太阳房中各种
蓄热墙体(如水墙)设计、巴格达地区为了适应当地干热气候条件在墙体中的风口设计等;而在马来西亚,杨经文设计的槟榔屿州MennamUmno大厦外墙中,则外加了一种“铺风墙”的特殊构造设计,在建筑两
侧设阳台开口,开口两侧外墙上布置两片挡风墙,使两通风墙形成喇叭状的口袋,将风铺捉到阳台内,然后通过阳台门的开口大小控制进风量,形成“空气锁”,可以有效地控制室内通风。
4)建筑门窗的节能设计。据统计资料,在我国既有的高耗能建筑有40%的耗能是通过门窗散失的。因此,解决好门窗节能的问题相当重要。门窗的节能设计应主要考虑:①控制建筑不同朝向的窗墙面积比;②
设置遮阳措施,我国节能标准中规定,夏热冬暖地区、夏热冬冷地区以及寒冷地区中制冷负荷大的建筑的外窗(包括透明幕墙)宜设置外部遮阳;③根据需要合理地组织门窗的通风换气,尽量采用自然通风;④
严寒、寒冷地区建筑的外门宜设门斗或采取其它减少冷风渗透的措施,其它地区建筑外门也应采取保温隔热节能措施;⑤选择高性能的建筑门窗和幕墙技术,建筑门窗和建筑幕墙要改变消极保温隔热的单一
节能观念,把节能和合理利用太阳能、地下热(水)能、风能结合起来积极选择节能和用能(利用太阳能、冷能、风能、地热能)相结合的门窗及幕墙产品。
5)建筑物围护结构细部的节能设计。细部的节能设计对于建筑物的整体节能也非常重要,应从以下各部位着手:①热桥部位应采取口可靠的保温与“断桥”措施;②外墙出挑构件及附墙部件,如阳台、雨罩
、靠外墙阳台栏板、空调室外机搁板、附壁柱、凸窗、装饰线等均应采取隔断热桥和保温措施;③窗口外侧四周墙面,应进行保温处理;④门、窗框与墙体之间的缝隙,应采用高效保温材料填堵;⑤门、窗框
四周与抹灰层之间的缝隙,宜采用保温材料和嵌缝密封膏密封,避免不同材料界面开裂,影响门、窗的热工性能;⑥采用全玻璃幕墙时,隔墙、楼板或梁与幕墙之间的间隙,应填充保温材料。
2.2.2合理的建筑空间设计
合理的空间设计是在充分满足建筑使用功能要求的前提下,对建筑空间进行合理分隔(平面分隔和竖向分隔),以改善室内保温、通风、采光等微气候条件,达到节能目的。
2.2.3选用建筑节能材料
合理选用建筑节能材料也是全面建筑节能的一个重要方面。建筑材料的选择应遵循健康、高效、经济、节能的原则。一方面,随着科技的发展,大量的新型高效材料不断被研制并应用到建筑设计中去,更好
地起到节能效果。另一方面,要结合当地的实际情况,发掘出一些地方节能材料,更好地应用到建筑节能中去。
3、加强建筑节能设计方面的学习
3.1学习现有的节能技术
当前,很多建筑师不太懂节能技术,以及如何把节能技术应用到建筑当中。建筑师不能只是设计时套用标准图,更重要的是要明白节能原理,才能在设计中按照不同的工程、不同的部位,采取相应的节能措施
,所以必须加强建筑节能方面的学习。
3.2学习建筑节能新“理念”
在推行节能理念同时,眼睛不仅要
“向外看”,引进学习国外先进节能理念,而且要学会“向内看”,从传统建筑模式、风格中学习节能办法。强调中国节能建筑发展的民族性、地域性应该是设计师们的共同理念。
中国传统民居(如京津风格的四合院、桂北风格的吊脚楼、岭南风格的骑楼长街、陕北风格的窑洞、草原风格的蒙古包……)都蕴含了丰富的节能理念,它们的设计和用料都给建筑师以无穷的启示。
这种以房子包围院子的建筑方式,有效地减少了冷空气入侵,符合京津一带夏季炎热,冬季严寒的气候特点。吊脚楼为每扇四柱撑地,横梁对穿,上铺木板呈悬空阁楼,绕楼三面有悬空的走廊,廊沿装有木栏扶
手,符合南方夏季炎热、湿度大、空气流通需求量高的特点。中国传统民居都是在与周边生态环境共存共生的条件下,各类功能利用与自然环境达到完备效果的典范,并且各自拥有独立的形态样式,可以成为当代建筑节能的借用范式,形成新的节能理念。新晨
4、结束语
全面的建筑节能有利于从根本上促进能源资源节约和合理利用,缓解我国能源资源供应与经济社会发展的矛盾;有利于加快发展循环经济,实现经济社会的可持续发展;有利于长远的保障国家能源安全、保
护环境、提高人民群众生活质量、贯彻落实科学发展观。
参考文献:
一建筑设计与环保节能的紧密关系
住宅建筑设计中的生态平衡、环境保护与节省能源不是孤立的,也不是矛盾的,而是相互影响和联系的。人类可以自主建造舒适的建筑内部环境,但人工化的舒适通常依赖于照明、空调和通风等高耗能设施,且舒适度的提高又往往以耗能的增加为前提条件,这种发展模式带来了当前环境和能源危机,进而威胁到人类自身的生存发展与安全保障。
随着经济的发展、城市化进程的加快、城市居民生活水平的提高,建筑耗能占整个能源消费总量的比重不断上升,每年由于新建和改建建筑,消耗大量能源,带来自然环境的恶化。同时在建设过程中还存在水污染严重、土地资源利用率低、建筑耗材高等严重问题。如不注意防止水、土和空气的污染,绿化与水面严重不足、空气污浊、气温升高、能耗剧增。自然环境的日趋恶化,结果是建筑系统内和建筑系统外的物质良性循环与能量的良性转换受到严重破坏,也就是生态环境受到严重破坏。居住区中的气候设计,不仅仅是一个充分利用自然能源、减少再生能源消耗的问题,也是一个直接处理人与自然的关系问题,实现可持续发展是本世纪人类所面对的巨大挑战。
二 对绿色建筑的思考
绿色建筑概念传入我国仅有不到十年时间, 同时基础研究起步较晚、区域差异很大、制度体系不完善、绿色环保观念欠缺以及建筑质量等诸多因素使我国在发展绿色建筑的过程中较发达国家有更多的困难。而在绿色建筑设计、自然通风、可再生能源利用、绿色环保建材、室内环境技术、资源回用技术、绿化配置技术等研究方面均需加快应用研究。
(1) 在区域层面上发展不平衡, 各个地方的气候不一样, 自然资源不一样, 经济发展不一样, 形成各地区之间的差距。如北方寒冷地区因冬季采暖造成能源高耗费、环境高污染问题严重, 故发展较早; 而有的经济发达地区节约意识较差故开展的较晚, 甚至处于起步状态。
(2) 在制度上没有激励性政策的配合, 缺乏有效的监管体系, 执行贯彻度底(喊的多做的少) , 法规、标准体系、管理体制均不完善, 不能很好的发挥引导性作用。国外实践表明: 绿色建筑的发展离不开技术和制度两大因素,技术提供支持, 而制度构筑环境, 是绿色建筑发展的保证。制度革新的获益要比技术革新更为重要。
(3) 在观念上, 随着政府对环保节能宣传力度的加大,以及能源紧张的切身感受, 越来越多的消费者将目光转向绿色建筑产品, 节能、健康、环保的呼声越来越高, 但大多数人对于绿色建筑的理解仅集中在节能、节水的层面,对于交通、材料、效率提高、污染减排等更丰富的内容没有充分认识。在面临具体行动时生态环保者非常少, 人们的生态觉醒与实践之间存在着脱节。又如在建筑运营阶段,要节能, 就需要自觉地做到人走关灯、关电脑, 节约用水做到水的循环利用, 节约用纸, 将空调的温度调到26 度等, 这些不是技术问题, 而是人的意识问题、生活习惯问题, 是“环境道德”和“生态伦理”。
(4) 在建筑的节能工作上, 政府大力倡导节能减排,在全面推进建筑节能的大好形势下, 我国建筑节能工作取得了令人瞩目的成就, 但其总体节能状况令人堪忧, 大批量的高能耗建筑, 成为构建和谐社会的" 瓶颈"。现仍然有众多建筑未达到节能要求, 其中最重要的原因是由于建筑能耗影响因素极其复杂, 导致从技术体系到配套法规上没有从根本上理顺相关工作。现行建筑节能标准中某些缺乏科学性的条款使标准在执行中存在漏洞; 软件的某些评价结论与标准不协调, 会产生建筑节能的技术屏障, 这些问题极大地制约了绿色建筑节能工作的推进。
三 节能环保前提下的建筑设计原则
现如今,随着节能环保意识的增强和能源短缺的压力,“节能建筑”“绿色建筑”、成为当前最热的话题,绿色节能建筑的标准应该统一的,节能建筑就应该是环保建筑,充分利用阳光、雨水等可再生能源,最大限度的节电节水,大力发展绿色节能建筑是中国建筑业未来发展的方向。我们在节能环保的建筑设计上要遵从以下原则:
首先是资源利用效率要达到最高。建筑设计的资源利用效率要达到最高的原则,指的是对各种建筑用的资源,包括能源、土地、水、各种建筑材料等,都要高效率地利用,尽可能的节约能源。
其次是对环境影响最小。要达到对环境影响最小,要注意以下几个方面:一是防止建筑对土壤、空气和水的污染;二是尽量使用本地建材。这也是对环境影响最小的一项措施,因为这样可以减少运输对环境的影响,而且可以支持当地经济的发展:三是重复利用建筑材料。在建筑选材时,要考虑材料的可循环使用,这是鼓励利用建筑材料的回收利用。四是要尽可能利用既有建筑,提高建筑物的寿命。
最后是对生态环境最好。对生态环境最好指的是对人以及其他生物的生存和健康最为有利,通常我们说“以人为本”是正确的,但同时不要忘了其他物种。人也是自然生态中的一部分,“以人为本”的建筑设计原则,不单只是满足“人”的物质与精神需求,更应该使其与生态环境保持应有的平衡关系,需考虑到未来的的可持续发展。 转贴于 中国论文下载中
四 加快推广建筑节能工程步伐的建议
4.1建立健全建筑节能服务体系。实施供热计量收费、建筑能效综合评价、既有建筑节能改造等还需要建立建筑节能服务体系。若缺乏建筑节能服务机制,就会影响到节能工作的顺利开展。
4.2 节能服务的推广,不仅需要政府的支持,同时也需要在节能服务方面起到表率作用,以推动建筑节能产业的大发展。
1 建筑节能设计要点
近年来,建筑节能的重要性已逐步受到建筑设计师的重视,如何在建筑设计中,更好地利用自然能源,提高建筑中能源利用效率,则是建筑设计师迫切需要解决的课题。节能建筑是指遵循气候设计和节能的基本方法,对建筑规划分区、群体和单体、建筑朝向、间距、太阳辐射、风向以及外部空间环境进行研究后,设计出的低能耗建筑,其主要指标有:建筑规划和平面布局要有利于自然通风,绿化率不低于35%;建筑间距应保证每户至少有一个居住空间在大寒日能获得满窗日照2小时等。
1.1 自然条件
地区自然条件特征包括太阳能辐射强度、最热(冷)月平均气温及空气湿度、夏(冬)季主导风与平均风压、雨雪量等要素。这些要素是我们节能设计需要注意的“自然条件”。此外,还需注意区域的“微环境”,如地形条件、地表环境、地表土壤和环境植被等。只有这样,才能权衡利弊、趋利避害,统筹运用气候因素。
1.2 通风
组织好建筑物室内外春秋季和夏季凉爽时间的自然通风,是建筑实现节能一个重要内容。良好的自然通风,既有利于改善室内的热舒适程序,也可减少开空调的时间,降低建筑物的实际使用能耗,因此在建筑单体设计和群体总平面布置时,考虑自然通风是十分必要的。可现在有的楼盘本来自然通风良好,却将南向平台用玻璃密封起来,形成所谓“阳光房”,阻断自然通风,是达不到建筑节能设计标准要求的。
1.3 建筑物朝向
在建筑单体设计和群体总平面布置时,考虑朝向是很重要的。朝向对建筑能耗的影响,除了通风之外,还有太阳辐射。太阳辐射得热对建筑能耗影响很大,夏季太阳辐射得热增加制冷负荷,冬季太阳辐射得热降低采暖负荷。总之,由于太阳高度角和方位角的变化规律,南北向的建筑夏季可以减少太阳辐射的热,冬季可以增加太阳辐射的热,是有利的朝向。在规划条件允许的情况下,应该优先采用南北或接近南北朝向,尽量避免东西朝向。经计算若将南北朝向的建筑旋转90°成为东西朝向,其建筑的能耗会增加一倍。
1.4 合理控制体形系数
建筑物体形系数是指建筑物的外表面积和外表面积所包的体积之比。体形系数的大小对建筑能耗的影响非常显著,体系形数越小,单位建筑面积对应的外表面积越小,护结构的传热损失就越小。从降低建筑能耗的角度出发,应将体形系数控制在一个较低的水平上。但体形系数不只是影响围护结构的传热损失,它还与建筑造型、平面布局、采光通风等紧密相关。体系系数过小,将制约建筑师的创造性,造成建筑造型呆板,平面布局困难,甚至损害建筑功能。当然,我们也要避免片面追求怪异、表面积过大的建筑造型。因此,在考虑节能设计时,建筑平面外形不宜凹凸太多,力求完整,避免因凹凸太多增大而提高体形系数。在所有几何形体中,球面体体形系数最小,同等条件下能耗最低。
1.5 正确控制窗墙比
住宅建筑围护结构中热工性能最薄弱的环节是窗户。一般而言,窗户的保温隔热性能比外墙差很多,夏季白天通过窗户进入室内的太阳辐射热也比外墙多得多,窗墙面积比越大,则采暖空调的能耗也越大。窗墙比就是建筑外窗总面积与护墙体总面积之比值。由于护墙体的热工性能比玻璃窗户要好。尽管外窗面积比外墙面积要小得多,但通过外窗得失热量却占护结构得失热量的40%左右,因此需根据不同地区气候特征合理控制窗墙比。如在严热干燥的地区,白天太阳辐射强度大,夜间温度低,建筑外墙体比较封闭,窗墙比小,可以减少白天透过窗户的太阳辐射热和夜间室内热量的散失,同时保持室内空气的湿润。
1.6 外窗的保温隔热
从节能的角度出发,窗户的保温隔热设计必须予以足够的重视。首先要考虑窗户本身的保温性能,窗玻璃和建筑外部的遮阳措施,其次还要保证窗户的密闭性能。通过窗户的传热有两部分,一部分是室内外的温差引起的传热,另一部分则是太阳辐射直接透过窗玻璃进入室内。使用传热系数小的窗户,可以减少温差传热。在高温地区,夏季直接射入室内的太阳是室内过热的一个最主要的原因,因此,除了使用保温性能优良的窗户外,还应充分考虑窗户的遮阳问题,尽量减少通过玻璃直接进入室内的太阳辐射。窗户外部的遮阳是效率最高的一种遮阳措施,我们建议在这样的地区应广泛采用外遮阳设施。干燥地区对通风要求比较高,同样大小的窗洞口,平开窗的通风面积比推拉窗大一倍,而且平开窗的密闭性能比推拉窗更容易有保证,因此,多层住宅宜采用平开窗。设计外窗时可选用单层或多层中空或低辐射玻璃和经热断桥处理的门窗型材,同时加强窗墙间、框扇间的接缝气密性设计。
1.7 外墙的保温遮阳
由于外墙在整个外包面积中占的比例最大,所以对传热的影响也最大。在高温地区外墙不仅要考虑冬季的保温性能,也要考虑夏季隔热,还应适当考虑墙体的热稳定性。目前,我国正提倡新型复合墙体自保温系统和外隔热保温技术,外保温的优点:建筑室内温度受室外温度波动影响小,有利于主体结构保护和避免热(冷)桥的产生。在传统墙体的基础上增设一层聚苯乙烯硬质泡沫塑料板或胶粉聚苯颗粒砂浆,组合而成多层复合墙体,是提高墙体保温隔热的重要措施。这种墙体的优点是保温层和承重层分工明确,传统的墙体承担承重的任务,高效保温材料承担增大热阻的功能。由于高效保温材料的导热系数非常小,增设几厘米厚的保温层就可以极大地提高墙体的保温性能。多层复合墙体的保温层的位置对墙体的保温性能也有很大的影响,其布置方式不外乎是:在承重层内侧(内保温)在承重层外侧(外保温),在结构中间(夹心保温)等三种,每种方式各有它的优缺点。外墙体遮阳,主要用于热工性能要求更高的墙面,在保温层外侧设计钢结构支撑体系,干挂板材,可以遮挡夏季阳光直接辐射到墙体,同时后侧流动的空气层能迅速带走热量,起到很好的遮阳隔热效果。夏季外墙表面对太阳辐射热吸收的强弱也是一个值得关注的问题,表面吸收的太阳辐射热越多,墙面温度就越高,通过墙体传向室内的热量也就越多,墙体采取浅色外饰面或垂直绿化措施,就可以反射掉相当大一部分太阳辐射。
1.8 屋顶的保温隔热
在夏季,太阳辐射强度大,屋顶外表面温度最高达到60~80℃,顶层室内温度受其影响会提高2~4℃。屋顶在整个外包面积中占的比例不大,但对顶层房间而言却是比例最大的围护结构,而且水平面的太阳辐射也远大于垂直墙面。在冬季,屋顶对外散失热量,又增加了室内的空调热负荷。屋顶的保温隔热设计类似于外墙。从长远来看,我们应鼓励外墙和屋顶采用薄抹灰膨胀或挤塑型聚苯乙烯板外保温等较高档的节能技术和产品,热工性能应突破标准的规定值。屋面隔热保温除采用倒置式设计外,蓄水屋面和种植屋面越来越引起人们的重视。
2 结束语
随着我国建筑业的飞速发展,建筑设计上应按照建设节约型社会的要求,把建筑节能作为设计的主导思想,使人和自然更加和谐,为国家实施长远发展创造良好的条件。
参考文献:
[1] 王琳.城市住宅建筑节能设计[J].建筑设计管理.2010.02.
[2] 周广德.浅谈建筑节能技术发展方向[J].中国建材科技.2010.02.
[3] 蒙晓哲,周红涛.建筑节能现状分析及思考[J].陕西综合经济,2011,(04).
Abstract: The development of the principle of sustainable development in our country is advocating, energy-saving building has become the development direction of the future city construction. The architecture is energy-intense, building energy conservation is the need of the development of the construction industry. How in the residential building design, better use of natural energy, improve energy efficiency in residential building, it is the architect need discussing
Key words: architectural design; material; energy saving
中图分类号:TU201.5文献标识码:文章编号:
引言:面临能源危机和环境危机,世界各国提出了控制矿物能源用量的增长,提高用能效率,开发新能源和可再生能源,保护环境的目标,走可持续发展的道路。因此,建筑节能是近年来世界建筑发展的一个基本趋势,也是当代建筑科学技术的一个新生长点。而在我国,建筑能耗浪费相当严重,原因也是多方面的,如技术落后,设计不科学,管理不当,缺乏节能意识等。因而建筑节能势在必行。一、建筑物的平面布置及体形系数应满足节能需要
在住宅建筑设计方面,建筑群的布置和建筑物的平面设计合理与否,对冬季获得太阳辐射热和夏季通风降温是十分重要的,比如建筑物的主体朝向,如果由南北改为东西向,耗热量指标约增大5%,空调能耗或外遮阳成本将增大更多。另外建筑体形系数也是建筑热工特性的一个重要指标,很多文献中提到,体形系数每增大0.01,能耗指标约增加2.5%。分别显示了两种典型的住宅平面形式,一种明厨暗厕式住宅平面,另一种是明厨明厕式住宅平面,在相同建筑面积的情况下, 建筑的体形系数(建筑物与室外大气接触的外表面积与其所包围的体积的比值)高0.032,很明显从体形系数方面第一种型式的建筑平面优于第二种。因此,在满足建筑诸多功能要素的条件下,应尽量减少建筑体形的凹凸或错落,降低建筑物体形系数。
二、建筑节能设计
建筑节能包含两部分内容,一部分是加强围护结构的保温隔热能力,另一部分就是从供暖、供冷的热源、输送渠道及实现方式来节约能源。
1.隔热保温技术,外保温的优点:建筑室内温度受室外温度波动影响小,有利于主体结构保护和避免热(冷)桥的产生。常用的建筑外墙保温材料有保温砂浆、聚苯板、聚氨酯(EPS、XPS)和墙体自保温四大体系。其中,保温砂浆和聚苯板市场占有率较大,但保温性能较差;聚氨脂保温性能较好,但传统的聚氨酯硬泡板材不适用于复杂立面墙体保温。市场新出现的聚氨酯现场发泡喷涂保温材料(如安健能全水基软发泡聚氨酯),具有良好的保温性和憎水性,方便施工,适用于设计各种复杂外墙体保温和无接缝施工。外墙体遮阳,主要用于热工性能要求更高的墙面,在保温层外侧设计钢结构支撑体系,干挂板材(如陶土板),可以遮挡夏季阳光直接辐射到墙体,同时后侧流动的空气层能迅速带走热量,起到很好的遮阳隔热效果。 2、玻璃门窗的隔热保温与遮阳。外墙玻璃门窗是阻挡夏季太阳辐射热进入室内和冬季室内热量散失的最薄弱环节,其能耗是同面积墙体的4倍,屋顶的5倍,对建筑能耗影响较大。除控制窗墙比外,需增加玻璃门窗的热工性能:
2.1、设计选用单层或多层中空或低辐射玻璃(如Low-E镀膜玻璃)和经热断桥处理的门窗型材,同时加强窗墙间、框扇间的接缝气密性设计。
2.2、增加外墙玻璃门窗遮阳设计,防止夏季太阳辐射热透过玻璃门窗直接进入室内而耗能。由于遮阳位置和方式不同,主要有:①水平式外遮阳,适用于接近南向外窗,遮挡高度角较大、从窗口上方射来的阳光。②垂直式外遮阳,适用于东北向、西北向外窗,遮挡高度角较小、从窗口两侧斜射过来的阳光。为克服传统固定式遮阳在采光、自然通风、视野等方面的矛盾,上述两种遮阳方式在生态节能建筑中较多地采用活动百叶遮阳,可根据光线变化自动调节百页角度遮阳,不影响自然采光和通风。③活动内遮阳,主要有遮阳卷帘和遮阳百页等。相比外遮阳,更灵活,更便于用户根据季节天气变化调节使用。但内遮阳有较大的缺点,除部分热量被反射出窗外,其余热量留在了室内而增大空调制冷能耗。
3、屋面保温隔热节能设计:建议小区屋面采用“倒置式隔热保温屋顶”技术,采用XPS保温板放置在屋面的防水层上,此板在屋面上长期与水汽接触时,能保持恒定的低导热和高抗压性能。
4、供热方式探索
1)独立燃气式供热方式具有很多优点,不论从投资、价格或是实际运行效果上看效果都要比普通供热方式要好。2)投资方面,独立燃气、电采暖及集中供热比值为1:0.85:2;价格方面,独立燃气、电采暖及集中供热比值为1:0.85:1.22;实际运行效果方面,独立燃气式的运行费比理论值还要低,相比集中供热,节能效果更好。独立燃气、电采暖调节更为方便,当住宅没有人的时候,室内温度能调节到10℃以下。3)供热以天然气为热源,采用分户设燃气炉的供热方式,不仅可以供暖,还可供应生活热水,改善了住户的生活质量;房间采用铝合金散热器,体积小,外型美观,散热效率高。4)户与户之间供热系统相互独立,串联方式为跨越管水平串联。所以供暖时间每户自主决定,互不影响,实现了行为节能,有方便住户供暖。
三、合理的建筑空间设计
合理的空间设计是在充分满足建筑使用功能要求的前提下,对建筑空间进行合理分隔(平面分隔和竖向分隔),以改善室内保温、通风、采光等微气候条件,达到节能目的。如在北方寒冷地区的住宅设计中,就经常将使用频率较少的房间如厨房、餐厅、次卧室等房间布置在北侧,形成对北侧寒冷空气的“温度阻尼区”,从而达到节能及保证使用频率较多房间的舒适度的目的;在有采暖空调房间的建筑里,尽量将采暖空调房间集中布置,以避免在采暖空调房间与非采暖空调房间之间发生大面积的能量交换,造成大量能量浪费。国外,在印度柯里亚的管式住宅及干城章嘉公寓楼的设计中,设计师通过对不同需求空间的竖向分隔,达到了极佳的通风降温效果。
使用节能的绿色建筑材料建筑外维护结构的保温隔热性能直接关系到室内环境的热稳定性和舒适性,对降低建筑能耗起着至关重要的作用。国内目前通行的做法是在外维护结构完成后再在上面附加保温层,以改善热工性能。这种方法虽然可以达到一定的效果,但各种高效保温材料价格不菲,而且其生产加工过程也会大量消耗各种能源。因此,建筑节能不应当只着眼于建筑建成后在使用过程中的能耗,还应当从整体系统的观念出发,关注建筑全寿命周期的能源消耗。从这个角度出发,建筑材料就不但要有出色的保温隔热性能,其加工生产过程也应当简单易行,节省能源。位于美国加州霍普兰德山谷中的太阳生活中心(Real Goods Solar Living Center,Hopland,California)创造性地利用稻草垛作为墙体材料。其具体做法是先将稻草加压打捆,再把它们砌成墙体,然后在墙体上喷涂一种8~10 cm的土质护面灰来代替水泥砂浆。完成后的墙体不但具有良好的保温隔热性能,而且兼有较强的防火性,并且无毒无害。无独有偶,美国建筑师塞缪尔·默克比(Samuel Mockbee)设计的布赖恩特(Bryant)住宅也采用了类似的墙体做法,只是具体构造略有不同。需要指出的是,这栋面积为79m2的住宅是建筑师无偿为美国阿拉巴马州黑尔县的一对贫困黑人夫妇而设计的,项目经费全部靠募捐筹集,十分有限。建成后的布赖恩特住宅在各方面都达到了设计要求,并深受使用者的喜爱,他们给这座房子起了一个有趣的绰号——“干草捆住宅”。五、结束语
建筑节能研究是建筑可持续发展的重要研究课题。在我国现阶段,主要提倡运用与经济发展水平相适应的简单节能技术为主,切不可为片面追求低能耗目标而不顾经济成本,大量使用节能新技术。同时注重太阳能、风能、地能等可再生自然能技术的研究和开发,降低可再生能源的利用成本,逐步从大城市与经济比较发达地区向全国推广运用,实现我国建筑节能既定目标。
六、参考文献:
[1] 宋德萱.节能建筑设计与技术.上海.同济大学出版社.