建筑節(jié)能減論文范文

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建筑節(jié)能減論文

篇1

論文摘要:在建筑施工中,外墻外保溫技術(shù)應(yīng)用廣泛,本文主要闡述外墻外保溫系統(tǒng)的主要技術(shù)特點(diǎn),外保溫技術(shù),建筑節(jié)能的意義和內(nèi)容。 

 

目前,建筑節(jié)能化是大勢所趨,在建筑外墻保溫我國在建筑節(jié)能方面已投入了相當(dāng)?shù)娜肆Α⒇?cái)力和物力資源,并已取得了一定的成績,但研究工作主要限于建筑節(jié)能技術(shù)和建筑節(jié)能政策方面,對于建筑施工階段的質(zhì)量管理和控制仍關(guān)注不足,研究節(jié)能建筑外墻外保溫的施工管理過程,在實(shí)際分析基礎(chǔ)土,提出相應(yīng)的管理措施和建議,提高節(jié)能建筑外墻外保溫施工的質(zhì)量管理水平。 

1 外墻外保溫系統(tǒng)的主要技術(shù)特點(diǎn) 

對外墻進(jìn)行保溫,無論是外保溫、內(nèi)保溫還是夾心保溫,都能夠使冷天外墻內(nèi)表面溫度提高,使室內(nèi)氣候環(huán)境有所改善。然而,采用外保溫則效果更加良好,其原因是: 

1.1 外保溫可以避免產(chǎn)生熱橋。在采用同樣厚度的保溫材料條件下,外保溫要比內(nèi)保溫的熱損失減少約1/5,從而節(jié)約了能耗。 

1.2 在進(jìn)行外保溫后,由于內(nèi)部的實(shí)體墻熱容量大,室內(nèi)能蓄存更多的熱量,使諸如太陽光照或間歇采暖造成的室內(nèi)溫度變化緩慢,室內(nèi)較為穩(wěn)定,生活較為舒適:也使太陽輻射得熱、人體散熱、家用電器及炊事散熱等因素產(chǎn)生的“自由熱”得到較好的利用,有利于節(jié)能,而在夏季,外保溫層能減少太陽輻射熱的進(jìn)入和室內(nèi)高氣溫的綜合影響,使外墻內(nèi)表面溫度和室內(nèi)空氣溫度得以降低。可見外墻外保溫有利于使建筑冬暖夏涼。 

1.3 室內(nèi)居民實(shí)際感受到的溫度,既有室內(nèi)溫度又有圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面溫度的影響,這就證明,通過外保溫提高外墻內(nèi)變面溫度即使室內(nèi)的空氣溫度有所降低,也能得到舒適的熱環(huán)境,在加強(qiáng)外保溫,保持室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量的前提下,適當(dāng)降低室溫,可以減少釆暖負(fù)荷,節(jié)約能源。 

1.4 由于采用了外保溫的結(jié)果,內(nèi)部的磚墻或混凝土墻受到保護(hù),室外氣候不斷變化引起墻體內(nèi)部較大的溫度變化發(fā)生在外保溫層內(nèi),使內(nèi)部的主體墻冬季溫度提高,濕度降低,溫度變化較為平緩,熱應(yīng)力減少,因而主體墻產(chǎn)生裂縫、變形、破損的危險(xiǎn)大為減輕,壽命得以大大延長。 

2 外溫技術(shù) 

外保溫與內(nèi)保溫相比,技術(shù)合理,有其明顯的優(yōu)越性,使用同樣規(guī)格、同樣尺寸和性能的保溫材料,外保溫比內(nèi)保溫的效果好。外保溫技術(shù)不僅適用于新建的結(jié)構(gòu)工程,也適用于舊樓改造,適用于范圍廣,技術(shù)含量高;外保溫包在主體結(jié)構(gòu)的外側(cè),能夠保護(hù)主體結(jié)構(gòu),延長建筑物的壽命;有效減少了建筑結(jié)構(gòu)的熱橋,增加建筑的有效空間;同時消除了冷凝,提高了居住的舒適度。 

2.1 外掛式外保溫 

在施工中,采用外掛的保溫材料有巖(礦)棉、玻璃棉氈、聚苯乙烯泡沫板(簡稱聚苯板,eps、xps)、陶粒混凝土復(fù)合聚苯仿石裝飾保溫板、鋼絲網(wǎng)架夾芯墻板等。其中聚苯板因具有優(yōu)良的物理性能和廉價(jià)的成本,已經(jīng)在全世界范圍內(nèi)的外墻保溫外掛技術(shù)中被廣泛應(yīng)用。該外掛技術(shù)是采用粘接砂漿或者是專用的固定件將保溫材料貼、掛在外墻上,然后抹抗裂砂漿,壓入玻璃纖維網(wǎng)格布形成保護(hù)層,最后加做裝飾面。還有一種做法是用專用的固定件將不易吸水的各種保溫板固定在外墻上,然后將鋁板、天然石材、彩色玻璃等外掛在預(yù)先制作的龍骨上,直接形成裝飾面。這種外掛式的外保溫安裝費(fèi)時,施工難度大,且施工占用主導(dǎo)工期,待主體驗(yàn)收完后才可以進(jìn)行施工。在進(jìn)行高層施工時,施工人員的安全不易得到保障。 

2.2 聚苯板與墻體一次成型 

采用聚苯板與墻體一次成型技術(shù),是在混凝土框-剪體系中將聚苯板內(nèi)置于建筑模板內(nèi),在即將澆注的墻體外側(cè),然后澆注混凝土,混凝土與聚苯板一次澆注成型為復(fù)合墻體。該技術(shù)解決了外掛式外保溫的主要問題,其優(yōu)勢是很明顯的。由于外墻主體與保溫層一次成活,工效提高,工期大大縮短,且施工人員的安全性得到了保證。而且在冬季施工時,聚苯板起保溫的作用,可減少外圍圍護(hù)保溫措施。但在澆注混凝土?xí)r要注意均勻、連續(xù)澆注,否則由于混凝土側(cè)壓力的影響會造成聚苯板在拆模后出現(xiàn)變形和錯茬,影響后序施工。其中內(nèi)置的聚苯板可以是雙面鋼絲網(wǎng)的,也可以是單面鋼絲網(wǎng)的。雙面鋼絲網(wǎng)聚苯板與混凝土的連接,主要是依靠內(nèi)側(cè)鋼絲網(wǎng)架與墻體外側(cè)配筋相綁扎及混凝土與聚苯板的粘接力,其結(jié)合性能良好,具有較高的安全度。單面鋼絲網(wǎng)聚苯板與混凝土的連接,主要依靠混凝土與聚苯板的粘接力以及斜插鋼筋、l 型鋼等與混凝土墻體的錨固力,結(jié)合性能也較好。與雙鋼絲網(wǎng)相比較,單面鋼絲網(wǎng)技術(shù)因取消了內(nèi)側(cè)鋼絲網(wǎng)和安裝保溫板前的板外側(cè)抹灰,節(jié)省了工時和材料。其造價(jià)可降低10%左右。但此兩種做法都采用了鋼絲網(wǎng)架,造價(jià)較高,且鋼材是熱的良導(dǎo)體,直接傳熱,會降低墻體的保溫效果。 

2.3 聚苯顆粒保溫料漿外墻保溫 

將廢棄的聚苯乙烯塑料(簡稱為eps)加工破碎成為0.5~4mm 的顆粒,作為輕集料來配制保溫砂漿。該技術(shù)包含保溫層、抗裂防護(hù)層和抗?jié)B保護(hù)面層(或是面層防滲抗裂二合一砂漿層)。其中zl 膠粉聚苯顆粒保溫材料及技術(shù)在1998 年就被建設(shè)部列為國家級工法。這種工法是目前仍被廣泛認(rèn)可的外墻保溫技術(shù)。該施工技術(shù)簡便,可以減少勞動強(qiáng)度,提高工作效率;不受結(jié)構(gòu)質(zhì)量差異的影響,對有缺陷的墻體施工時墻面不需修補(bǔ)找平,直接用保溫料漿找補(bǔ)即可,避免了別的保溫施工技術(shù)因找平抹灰過厚而脫落的現(xiàn)象。同時該技術(shù)解決了外墻保溫工程中因使用條件惡劣造成界面層易掉粘空鼓、面層易開裂等問題,從而實(shí)現(xiàn)外墻外保溫技術(shù)的重要突破。與別的外保溫相比較,在達(dá)到同樣保溫效果的情況下,其成本較低,可降低房屋建筑造價(jià)。 

3 建筑節(jié)能 

3.1 建筑節(jié)能的意義 

為了可持續(xù)發(fā)展,必須保護(hù)能源。國家每年新建和改建的幾千萬建筑要消耗幾十億噸樹、磚石和礦物材料,造成森林的過度砍伐,帶來土地的破壞,大大破壞了自然環(huán)境。住宅與公共建筑的采暖、空調(diào)、照明和家用電器等設(shè)施消耗占全球三分之一能源,主要是化石能源。而化石能源燃料是地球經(jīng)歷了億萬年才形成的,它將在幾代人中 間消耗殆盡。所以建筑節(jié)能即是在建筑中合理使用和有效利用能源,不斷提高能源利用能源。在某種意義上稱作“提高建筑中能源利用率”。也就是說,并不是消極意義上的節(jié)能,而是從積極意義上提高利用效率。 

3.2 建筑節(jié)能的內(nèi)容 

在能源和資源得到充分有效利用的同時,建筑物的使用功能更加符合人類的需要,創(chuàng)造健康、舒適、方便的生活環(huán)境是人類的共同愿望,也是建筑節(jié)能的基礎(chǔ)和目標(biāo),建筑節(jié)能應(yīng)該是:(1)冬暖夏涼。由于圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱和采暖空調(diào)設(shè)備效果很好,建筑環(huán)境將更加舒適。(2)通風(fēng)良好。空氣經(jīng)過過濾后,新風(fēng)“掃過”每個房間,換氣次數(shù)足夠,空氣清新。(3)在圍護(hù)方面,包括建筑物外墻外保溫、屋面保溫、改善門窗的密閉程度,節(jié)約能源。 

參考文獻(xiàn) 

篇2

新能源是可再生能源,是傳統(tǒng)能源之外的各種能源形式,在當(dāng)今社會中新能源才剛剛開發(fā)、推廣和利用,部分新能源正在研究,常說的新能源包括太陽能、水能、風(fēng)能、地?zé)崮堋⒑Q竽堋⑸锬艿龋S著我國太陽能技術(shù)的日益發(fā)展、各類風(fēng)力發(fā)電站、三峽等更多的水電站的建成,我國也成為了新能源開發(fā)和利用的大國。由于新能源被越來越多的人認(rèn)可,在國際范圍內(nèi)越也被更多的開發(fā)利用;新能源主要具有以下優(yōu)點(diǎn):(1)太陽能在我國大部門地區(qū)都可使用,具有可直接開發(fā)和利用,且無須開采和運(yùn)輸不會污染環(huán)境,它是最清潔能源之一;每年到達(dá)地球表面上的太陽輻射能約相當(dāng)于130萬億噸煤,太陽的能量是用之不竭的。(2)風(fēng)能為潔凈的能量來源,內(nèi)蒙古草原上的風(fēng)力發(fā)電機(jī)風(fēng)能設(shè)施日趨進(jìn)步,大量生產(chǎn)降低成本,風(fēng)能實(shí)施為立體化設(shè)施,可以保護(hù)陸地和生態(tài)環(huán)境。(3)水能具有清潔無污染,作為可再生能源,并且可以循環(huán)利用,在我國有大量的水資源可以利用,隨著三峽工程的投入使用,水能源會不斷的擴(kuò)展使用。

2.新能源在建筑節(jié)能中的具體實(shí)施

2.1環(huán)境保護(hù)方面

(1)在建筑工程中每天有大量的運(yùn)送土方、垃圾、設(shè)備及建筑材料等車輛會進(jìn)入施工現(xiàn)場,因此對現(xiàn)場的揚(yáng)塵控制,不污損場外道路。施工現(xiàn)場出口應(yīng)設(shè)置洗車槽,保證駛出車輛清潔;采取灑水、覆蓋等降塵措施,達(dá)到作業(yè)區(qū)目測揚(yáng)塵高度小于1.5m,尤其是在土方作業(yè)階段;施工場地地面硬化、設(shè)置4m高圍檔、采取封閉式管理等效措,避免揚(yáng)塵擴(kuò)散到場區(qū)外。(2)隨著越來越多的舊房改造工程,更多的施工現(xiàn)場在居民生活區(qū)和繁鬧市區(qū)內(nèi),對噪音與振動控制需要加強(qiáng),現(xiàn)場嚴(yán)格遵守《建筑施工場界噪聲限值》(GB12523-2011)的規(guī)定。使用低噪音、低振動的機(jī)具,采取隔音與隔振措施,避免或減少施工噪音和振動;夜間11點(diǎn)之后施工的必須到環(huán)境局辦理夜間施工許可證。(3)施工現(xiàn)場污水排放嚴(yán)格遵守《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978—2002)的規(guī)定,加強(qiáng)對水資源的控制,采取沉淀池、化糞池等。

2.2節(jié)能減排實(shí)施情況

根據(jù)建筑行業(yè)制定的節(jié)能減排管理辦法,節(jié)能減排工作主要從以下幾點(diǎn)進(jìn)行,一是節(jié)約用電。施工現(xiàn)場用電現(xiàn)在已全部采用電網(wǎng)供電,集體設(shè)置變壓器,正常情況下沒有用自發(fā)電,達(dá)到了采用清潔能源減少油耗的要求。辦公室所有采用節(jié)能燈;二是提高設(shè)備利用率,減少單位工作的排放量。三是節(jié)約用水,加強(qiáng)用水設(shè)備的日常維護(hù)管理;用水后隨手關(guān)閉水龍頭,減少用水量。四是節(jié)約使用辦公用品,制定辦公設(shè)備標(biāo)準(zhǔn),嚴(yán)格控制辦公設(shè)備的采購;嚴(yán)格控制文件印刷數(shù)量;提倡無紙化辦公或雙面用紙。

3.新能源在建筑節(jié)能中的應(yīng)用趨勢

根據(jù)數(shù)據(jù)顯示,我國在2004年公共建筑面積為53億平方米,能源消耗約為2600億kWh以及2330萬tce,電耗約為500億kWh,從此數(shù)據(jù)得出我國的能源消耗量巨大,如果按此推算在未來20年我國的不可再生能源將被全部消耗完,在全國的能源消耗中建筑行業(yè)占25%,因此建筑行業(yè)采用新能源是勢在必行,也是我國建筑業(yè)長久發(fā)展的趨勢。

4.結(jié)語

篇3

根據(jù)對江蘇地區(qū)農(nóng)村住宅建筑節(jié)能的分析,并通過統(tǒng)計(jì)大量文獻(xiàn)中對農(nóng)村住宅建筑節(jié)能指標(biāo)的描述,可將江蘇地區(qū)農(nóng)村住宅建筑節(jié)能評價(jià)指標(biāo)歸納為建筑外形設(shè)計(jì)、圍護(hù)結(jié)構(gòu)、設(shè)備節(jié)能、新能源的利用這四個主要方面進(jìn)行評價(jià)。對這四個指標(biāo)做進(jìn)一步分解,可以得出19個子指標(biāo),

2江蘇地區(qū)農(nóng)村住宅建筑節(jié)能的綜合評價(jià)方法

2.1信息熵方法對建筑節(jié)能評價(jià)指標(biāo)的篩選

為了從已經(jīng)構(gòu)建的初始評價(jià)指標(biāo)中提取主要評價(jià)指標(biāo),可以采用信息熵法剔除其中對評價(jià)影響不大的指標(biāo)。具體操作步驟及方法如下:第一步:將初始的指標(biāo)矩陣進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理。假定所選的評估對象有N個,初始的指標(biāo)有M個,則可以構(gòu)建N×M階的矩陣,定義為矩陣A。按照式(1)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化后的矩陣為A′。a′ij=(1)第二步:熵值的求取。令pj表示熵值,則,Πij=pj=-ΠijlnΠij(2)第三步:熵權(quán)的確定。Wj表示求出的熵權(quán)的大小,則,Wj=(3)第四步:確定某個評價(jià)指標(biāo)的具體權(quán)重。權(quán)重值用Qj表示,則,Qj=(4)第五步:將第三步求出的熵權(quán)與第四步求出的具體權(quán)重進(jìn)行結(jié)合,剔除冗余指標(biāo),確保評價(jià)的穩(wěn)定性。

2.2BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法對農(nóng)村住宅建筑節(jié)能的綜合評價(jià)

BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以用于逼近任意的一個非線性的函數(shù),同時具有超強(qiáng)的自適應(yīng)以及存儲能力。采用BP神經(jīng)進(jìn)行評價(jià)時,其運(yùn)行的主要思想就是將搜集到數(shù)據(jù)輸入到該系統(tǒng)中,然后系統(tǒng)進(jìn)行自我訓(xùn)練,擬合各指標(biāo)間的最優(yōu)關(guān)系,并自動記憶、存儲所選指標(biāo)對綜合評價(jià)對象的影響權(quán)值,繼而對類似對象做出客觀的評價(jià)。在進(jìn)行BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練之前需要構(gòu)建BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),主要需要以下參數(shù)。

(1)BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)數(shù)與層數(shù)的確定BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的確定需先確定輸入、輸出層節(jié)點(diǎn)數(shù)、隱含層的層數(shù)以及隱含層節(jié)點(diǎn)。輸入層節(jié)點(diǎn)數(shù)為指標(biāo)個數(shù),輸出層節(jié)點(diǎn)數(shù)為建筑節(jié)能綜合評價(jià)指標(biāo)。在規(guī)模不大的情況下,常采用一個隱含層。隱含層節(jié)點(diǎn)數(shù)可根據(jù)式(5)確定。Ny=(5)其中,Ny表示隱含層節(jié)點(diǎn)數(shù);Ni表示輸入層節(jié)點(diǎn)數(shù);No表示輸出層節(jié)點(diǎn)數(shù);NP表示訓(xùn)練樣本個數(shù)。

(2)BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相關(guān)參數(shù)的確定確定BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)后,需要確定網(wǎng)絡(luò)函數(shù)的選取、初始權(quán)重的確定、期望誤差、學(xué)習(xí)速率、訓(xùn)練次數(shù)等相關(guān)參數(shù)。

3江蘇農(nóng)村住宅建筑節(jié)能的綜合評價(jià)

首先對初始建立的評價(jià)指標(biāo)進(jìn)行篩選,剔除其中可能對評價(jià)結(jié)果有干擾的影響因素。聘請10位專家對初始的評價(jià)指標(biāo)進(jìn)行打分,然后依據(jù)信息熵方法進(jìn)行處理,最終得出的綜合評價(jià)指標(biāo)包括b11、b12、b13、b14、b21、b22、b23、b24、b25、b31、b32、b33、b41、b45、b46這15個評價(jià)指標(biāo)。采用三層BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,即輸入層、隱含層、輸出層各一層,輸入節(jié)點(diǎn)數(shù)為選定的評價(jià)指標(biāo)數(shù)15,根據(jù)式(5)確定隱含層的節(jié)點(diǎn)數(shù)為7,輸出節(jié)點(diǎn)數(shù)為1。函數(shù)采用Sigmoid函數(shù),初始權(quán)值為[0,1]區(qū)間的較小的數(shù),誤差期望為0.01,學(xué)習(xí)速率為0.001,訓(xùn)練次數(shù)為10000次。筆者選取了江蘇省某地區(qū)的6個農(nóng)村住宅建筑作為評價(jià)對象,以其中的5個作為訓(xùn)練樣本。數(shù)據(jù)主要是通過調(diào)查得到并做歸一化處理,聘請相關(guān)專家對這幾個樣本進(jìn)行綜合評分,用t表示。經(jīng)過訓(xùn)練,將第六個樣本作為評價(jià)對象,采用該模型進(jìn)行綜合評價(jià),各指標(biāo)的初始值見表3。采用經(jīng)訓(xùn)練后的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行綜合評價(jià),得出的最終評價(jià)結(jié)果為0.932,這與通過專家打分法得出的評價(jià)值0.927相比,誤差為0.005,相對誤差為0.5%。這充分說明采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行綜合評價(jià)是可行的,且其評價(jià)的精度比較高。

4結(jié)語

篇4

本文將在總結(jié)國際與國內(nèi)能源現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,分析建筑節(jié)能的必要性與緊迫性,同時通過調(diào)研目前國內(nèi)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)實(shí)例,評判建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)效益,希望能夠使社會各界意識到,建筑節(jié)能不單是發(fā)達(dá)國家的問題,我國正面臨一場真正的能源危機(jī),建筑節(jié)能迫在眉睫。

一、國際能源危機(jī)加劇

1、能源儲量減少,石油僅供開采41年

目前,石油、煤炭、天然氣這三種傳統(tǒng)能源占能源消費(fèi)約90%以上,其中石油占一半以上。然而2004年BP世界能源統(tǒng)計(jì)年鑒的最新數(shù)據(jù)顯示,世界石油總儲量為1.15萬億桶,僅供生產(chǎn)41年;全球天然氣儲量為176萬億立方米,僅供開采63年。日本權(quán)威能源研究機(jī)構(gòu)也申明,全球煤炭埋藏量10316億噸,可開采231年;核反應(yīng)原料鈾已探明儲量436萬噸,可供72年使用(海水中的鈾可供使用1萬年,利用钚為燃料的增值核反應(yīng)堆可使用100萬年);利用熱核反應(yīng),海水中的鋰能源可開采年限為1600萬年。可見,全世界最為依賴的能源——石油與天然氣,在21世紀(jì)的前半,就將日趨枯竭。科學(xué)家們預(yù)計(jì)2040年石油消費(fèi)將達(dá)到最高峰,2100年石油消費(fèi)將減少到不足能源消費(fèi)總量的5%%.而從2050年開始,核能、生物能、水利地?zé)帷L(fēng)力、太陽能的比率大大上升,達(dá)到總能源消費(fèi)的1/3,熱核能源將達(dá)到總能源消費(fèi)的1/4.

因此,在世界能源供給結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)軌的大趨勢下,不考慮建筑節(jié)能而建造的房屋,終有一日會因?yàn)闆]有能源可用,終被社會淘汰。呼吁建筑節(jié)能,很重要的一點(diǎn)就在于減少使用石油、天然氣等不可再生資源,通過科學(xué)合理的建筑節(jié)能措施,采用可再生新能源,使建筑可持續(xù)發(fā)展。

2、能源需求不斷增加,價(jià)格無法下降

根據(jù)美國能源部能源資訊署2002年3月出版的“InternationalEnergyOutlook2002”,1999—2020年全球能源消費(fèi)形勢如下:

全球能源總消費(fèi)量將增加60%,其中亞洲及南美州發(fā)展我國家將增長1倍(每年增長4%,相比發(fā)達(dá)國家每年增長1.3%)。

石油:石油預(yù)計(jì)增長59%(年增長率為2.2%)。此外,石油將維持占全球能源總消費(fèi)量40%以上的比例。

天然氣:爭議較小的天然氣將是需求增長最快的能源,預(yù)計(jì)增長一倍。天然氣占全球能源消費(fèi)量比重也將由23%升至28%.

煤:由于空氣污染及二氧化碳排放等問題,煤炭占全球能源總消費(fèi)量的比重將由22%降至20%.

核能:在政治問題影響下,全球核能發(fā)展情勢尚難確定,但保守估計(jì)全球核能消費(fèi)量將比現(xiàn)在略為增長。

可再生能源(包含大水力):預(yù)估將增長53%.但由于現(xiàn)階段數(shù)量過少、成本高、能源密集度低且供應(yīng)不穩(wěn)定,所以占全球能源總消費(fèi)量的比重將由9%下降到8%.不過預(yù)計(jì)更遠(yuǎn)的未來,隨著技術(shù)的進(jìn)步,比重將上升較快。

以上預(yù)測在2004年阿拉伯石油輸出國的12月月報(bào)中已經(jīng)得到體現(xiàn),它指出截止到2020年,世界石油需求量將以年平均1.7%至2%的速度增長,日需求量逐漸從目前的8200萬桶到近1.07億桶。

可見,由于核能與可再生能源的替代性遲遲無法實(shí)現(xiàn),石油、天然氣的需求量仍會不斷增加,但能源儲量是有限的,這種供需關(guān)系導(dǎo)致了石油、天然氣等能源價(jià)格不會下降。

同時,恐怖活動增加了石油以天然氣運(yùn)輸風(fēng)險(xiǎn)及成本。自美國發(fā)生“9.11”恐怖攻擊事件后,全球恐怖活動升溫,而保護(hù)措施較為不足的石油及天然氣供應(yīng)等能源基礎(chǔ)設(shè)施成為攻擊目標(biāo)的可能性提高。例如2001年10月斯里蘭卡一艘油輪遭受其境內(nèi)恐怖組織攻擊;2002年10月法國油輪在葉門遭受不明攻擊;……各國為了預(yù)防恐怖攻擊,正大興土木加強(qiáng)能源設(shè)施的保護(hù)工作,而隨著防范設(shè)施、人力及保險(xiǎn)費(fèi)用的增加,能源使用價(jià)格也面臨逐漸上漲的壓力。

面臨能源價(jià)格,尤其是天然氣價(jià)格逐步上漲,居高不下,很多高耗能建筑開始出現(xiàn)因承擔(dān)不起昂貴的能源維持費(fèi)用而被迫停用,或者售價(jià)、租金一降再降的現(xiàn)象。因此,建筑尤其是高層住宅與辦公樓、大型共建正面臨著一場新的革命,建筑節(jié)能節(jié)能勢在必行。

3、美國企圖掌控全球石油供給,強(qiáng)力遏制我國、歐洲的發(fā)展

許多石油生產(chǎn)地區(qū),尤其是中東地區(qū),由于擁有全世界2/3油藏,一直存在政治、外交及軍事的動亂。在近期較大規(guī)模的戰(zhàn)爭有1980年兩伊戰(zhàn)爭、1990年波斯灣戰(zhàn)爭、1994年俄國出兵車臣、2001年阿富汗戰(zhàn)爭和2004年的美伊戰(zhàn)爭,而其他小型區(qū)域沖突也非常多,都是圍繞著石油資源而展開的。每次爭奪石油資源引發(fā)的動蕩,使眾多石油進(jìn)口國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展及能源安全受到威脅,牽動整個世界的經(jīng)濟(jì)。從這個意義上說,哪個國家能掌握全球的石油、天然氣能源,就如同握緊全球經(jīng)濟(jì)命脈。

因此,美國攻打伊拉克,拿伊拉克石油做文章,不僅是要賺回為之付出的巨額戰(zhàn)爭費(fèi)用,還要建立起有利于美國的世界石油市場“新秩序”:一來拉低美元匯率、彌補(bǔ)貿(mào)易逆差、打壓歐元;二來美國可以時時掌控我國、俄羅斯、印度等國家石油進(jìn)口價(jià)格與能源供給量,遏制這些國家的經(jīng)濟(jì)騰飛。

面臨美國今后可能采取的能源阻擾政策,我國除了爭取更多的與石油出口國的貿(mào)易協(xié)議外,能源節(jié)約是最關(guān)鍵的一步。

二、我國所面臨的能源挑戰(zhàn)

1、人均儲量少,先天不足,但能耗效率卻低。

我國能源總量豐富,但人均能源可采儲量遠(yuǎn)低于世界平均水平。2000年人均石油可采儲量只有2.6噸,人均天然氣可采儲量1074立方米,人均煤炭可采儲量90噸,分別為世界平均值的11.1%、4.3%和55.4%.排名上,2004年,人均石油最終可采儲量居世界第41位。因此,一旦平均到個人消費(fèi)量,我國能源并非地大物博,實(shí)際上存在先天不足的弱勢。

從能源利用效率來看,目前國內(nèi)能耗高,能源效率低。2001年,我國終端能源用戶能源消費(fèi)的支出為1.25萬億元,占GDP總量的比例為13%,而美國僅為7%.同時,我國單位產(chǎn)品的能耗水平較高,目前8個高耗能行業(yè)的單位產(chǎn)品能耗平均比世界先進(jìn)水平高47%,而這8個行業(yè)的能源消費(fèi)占工業(yè)部門能源消費(fèi)總量的73%.這造成了很大社會能源浪費(fèi)。

2、我國成為能源消耗大國,進(jìn)口依賴度提高。

2003年我國已經(jīng)成為世界上僅次于美國的第二大石油消費(fèi)國。全年原油消費(fèi)量達(dá)到2.5億噸以上。其中全國原油產(chǎn)量約1.69億噸,進(jìn)口原油8900萬噸,分別占世界石油需求增長總量的41%、32%,約每天60萬桶和260桶。

2004年原油消費(fèi)需求量仍以10%以上的增速增長,約達(dá)到2.75億噸,進(jìn)口原油數(shù)量超過1億噸。同時,煤炭消耗量占世界總量的40%以上,天然氣供暖需求量也一直在增長。預(yù)計(jì)到2020年,我國石油需求量為4.5億噸,年均遞增12%;天然氣在一次能源消費(fèi)中,所占比例將由目前的2.7%增長到10%以上;我國對海外能源的依賴程度將達(dá)到55%以上。

可見,我國能源消耗需求旺盛的同時,進(jìn)口依賴度提高,這使得國內(nèi)經(jīng)濟(jì)受中東動亂及石油危機(jī)沖擊的概率上升,危及我國能源供應(yīng)安全,存在較大風(fēng)險(xiǎn)。

3、能源成為我國經(jīng)濟(jì)命脈所在,威脅國家穩(wěn)定安全

2004年全國電荒、煤荒集中爆發(fā)。上半年,27個省份全面告急,國家線網(wǎng)被迫拉閘電線80多萬次。下半年,今年北方供暖的城市無一例外都面臨能源緊張的考驗(yàn)。以吉林省為例,往年到9月底供熱企業(yè)儲煤應(yīng)達(dá)年用煤總量的80%,而今年供熱用煤的儲量不足40%;長春市每年鍋爐供熱用煤為306萬噸,截至10月底只有總量的40%入庫;在吉林市,每年鍋爐供熱用煤為46.5萬噸,今年到10月底也才入庫42%;吉林省其他城市同樣存在緊缺情況。就連首都北京也難逃厄運(yùn)。預(yù)計(jì)北京冬季煤炭需求為1460萬噸。受全國煤炭資源緊、運(yùn)輸難、價(jià)格高等因素影響,北京市電煤庫存一直在警戒線以下運(yùn)行,到10月底鍋爐及民用燃煤庫儲煤率不足45%.而為防止大氣污染,北京城區(qū)的燃煤鍋爐大多變?yōu)槿細(xì)饣蛉加汀kS著石油價(jià)格的上調(diào),北京冬季供暖承受著巨大的壓力,2005年3月,北京油價(jià)再次上調(diào),93號汽油每升上漲了0.26元。

能源的供給直接影響到人民生活與國民生產(chǎn)。一次拉閘對平常老百姓無關(guān)大要,但對于長期依賴電力生產(chǎn)的工廠、企業(yè)來說,損失可能是上百上千萬;而全國27個省份同時出現(xiàn)問題,這種經(jīng)濟(jì)損失就根本無從計(jì)算,直接關(guān)系到國家經(jīng)濟(jì)命脈。而冬季供暖的短缺,導(dǎo)致很多底保戶和困難企業(yè)失去基本生存條件,威脅到國家穩(wěn)定安全。

三、建筑節(jié)能要求十分緊迫

1、建筑能耗約占社會總能耗的1/3

我國建筑能耗的總量逐年上升,在能源總消費(fèi)量中所占的比例已從上世紀(jì)七十年代末的10%,上升到近年的27.45%.而國際上發(fā)達(dá)國家的建筑能耗一般占全國總能耗的33%左右。以此推斷,國家建設(shè)部科技司研究表明,隨著城市化進(jìn)程的加快和人民生活質(zhì)量的改善,我國建筑耗能比例最終還將上升至35%左右。如此龐大的比重,建筑耗能已經(jīng)成為我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的軟肋。

2、高耗能建筑比例大,加劇能源危機(jī)

直到2002年末,我國節(jié)能建筑面積只有2.3億平方米。目前,我國已建房屋有400億平方米以上屬于高耗能建筑,總量龐大,潛伏巨大能源危機(jī)。正如建設(shè)部有關(guān)負(fù)責(zé)人指出,僅到2000年末,我國建筑年消耗商品能源共計(jì)3.76億噸標(biāo)準(zhǔn)煤,占全社會終端能耗總量的27.6%,而建筑用能的增加對全國的溫室氣體排放“貢獻(xiàn)率”已經(jīng)達(dá)到了25%.因高耗能建筑比例大,單北方采暖地區(qū)每年就多耗標(biāo)準(zhǔn)煤1800萬噸,直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)70億元,多排二氧化碳52萬噸。如果任由這種狀況繼續(xù)發(fā)展,到2020年,我國建筑耗能將達(dá)到1089億噸標(biāo)準(zhǔn);到2020年,空調(diào)夏季高峰負(fù)荷將相當(dāng)于10個三峽電站滿負(fù)荷能力,這將會是一個十分驚人的數(shù)量。

據(jù)分析,我國目前處于建設(shè)鼎旺期,每年建成的房屋面積高達(dá)16億至20億平方米,超過所有發(fā)達(dá)國家年建成建筑面積的總和,而97%以上是高能耗建筑。以如此建設(shè)增速,預(yù)計(jì)到2020年,全國高耗能建筑面積將達(dá)到700億平方米。因此,如果現(xiàn)在不開始注重建筑節(jié)能設(shè)計(jì),將直接加劇能源危機(jī)。

3、我國建筑節(jié)能狀況落后,亟待改善

篇5

門窗的玻璃選擇也在很大程度上決定著其節(jié)能性,所以,要想保證建筑設(shè)施的整體節(jié)能性,對門窗玻璃的選擇也非常重要。比如我國的南方,這個地方的平均氣溫較高,一年當(dāng)中的冬季也不會有較低的氣溫出現(xiàn),在其玻璃的選擇上就應(yīng)該選用反射鍍膜中空玻璃這類擇熱反射低的玻璃材料,而不能選用適合北方地區(qū)使用的以采光性為主的透明玻璃。可以看出,要想建筑門窗真正做到節(jié)能,就還需要結(jié)合周邊環(huán)境條件,選擇遮陽性、傳熱性符合自身所需的玻璃材料。

二、節(jié)能門窗的窗型設(shè)計(jì)與選用

現(xiàn)代建筑門窗的功能不僅只是采光,更是用來控制自然通風(fēng)的一個重要建筑構(gòu)件。比如,要是門窗的位置以及窗型設(shè)計(jì)安裝科學(xué)合理,嚴(yán)格考慮到其擋風(fēng)、通風(fēng)能效,能夠大幅度減少、降低氣流的阻力和迂回。綜上所述,在實(shí)際的運(yùn)用上,一定要多方面考慮,才能使建筑門窗達(dá)到最佳的節(jié)能效果。但是由于篇幅所限,這里僅對節(jié)能門窗的主要材料選用做出部分分析、建議。

三、節(jié)能門窗的節(jié)能技術(shù)

(一)窗框

建筑門窗中外窗面積的百分之15到百分之30都被框架所占,所以,從窗框的角度進(jìn)行考慮,是門窗節(jié)能的一個重要途徑。當(dāng)前市場上常用的窗框型材類型較多,比如塑鋼型材以及斷熱橋鋁型材等。1.斷熱橋鋁型材。如今的斷熱橋鋁型材在保留了以往優(yōu)勢的基礎(chǔ)上,還大幅度降低了傳熱系數(shù),它的主要革新是在型材的內(nèi)部、外部安裝使用了冷熱橋技術(shù)。它的主要制造技術(shù)有斷熱條鑲嵌以及以及澆注切橋兩種。澆注切橋即注膠斷熱,該制造技術(shù)使用流體澆注對成型空間進(jìn)行填補(bǔ),制造而成的型材具有較高的精度,使用該技術(shù)不僅可以用于對稱型材制造還能用于非對稱型材的制造;斷熱條鑲嵌技術(shù)采用了由聚酰胺66和25%玻璃纖維所合成的斷熱條,在外力的擠壓下斷熱條與鋁合金鑲嵌,最終成型。由這種技術(shù)生產(chǎn)而成的門窗窗框具有多種斷面形式以及較高的強(qiáng)度,而且隔溫性能和機(jī)械性能都較為優(yōu)秀。2、塑鋼型材。塑鋼型材是硬質(zhì)聚氯乙烯塑料(PVC)型材內(nèi)部用鋼襯增強(qiáng)。它主要具有以下優(yōu)良特性:第一,經(jīng)久耐用。由于型材的內(nèi)腔被加入了增強(qiáng)型鋼,使得塑鋼型材的強(qiáng)度大大提高,能夠抗震、防腐蝕;第二,隔溫性能良好。塑鋼型材的導(dǎo)熱性大大低于鋁型材,加之其多腔的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)得它的隔溫性能進(jìn)一步提升;第三,具有良好的隔音效果。隨著人們生活環(huán)境出現(xiàn)的各種變化,使得隔音性能也成為了門窗選擇的一個主要標(biāo)準(zhǔn),而選用塑鋼中空門窗可以起到非常良好的隔音效果,尤其是對于鬧市或主要道路旁邊的住宅而言,具有較高的實(shí)用性。

(二)玻璃

1、著色玻璃。這種玻璃在其制造過程當(dāng)中被摻入了色劑,其遮陽性較高,是一種既能顯著地吸收陽光中熱作用較強(qiáng)的近紅外線,而又保持良好透明度的節(jié)能裝飾性玻璃2。但從另一方面來講,由于其自身對熱量的吸收,時間一長,也會增加室內(nèi)的溫差傳熱。2、鍍膜玻璃。這種玻璃使用了化學(xué)或物理制造工藝,非常有效的提高了熱反射能效,可以將來至太陽的熱能直接反射,大幅度提高了門窗的隔熱性。市場上常用的鍍膜玻璃又分為了熱反射及低輻射兩種,其功效在細(xì)微之處略有差別。3、中空玻璃。中空玻璃是由2片或多片玻璃以有效支撐均勻隔開并周邊粘接密封,使玻璃層間形成干燥氣體空間,從而達(dá)到保溫隔熱效果的節(jié)能玻璃制品,其主要適用于寒冷地區(qū)和需要保溫隔熱、降低采暖能耗的建筑物。中空玻璃玻璃層間干燥氣體導(dǎo)熱系數(shù)小,具有保溫隔熱、降低能耗的特性。以6毫米厚玻璃為原片,玻璃間隔為9毫米的普通中空玻璃,大體相當(dāng)于100毫米厚普通混凝土的保溫效果。

(三)密封條

目前,市場上密封條產(chǎn)品的種類和數(shù)量較多3,按照密封方式分類可以分為推拉門窗適用的耐摩擦密封條與平開門窗適用的擠壓密封條;從材料上來看又可分為化學(xué)纖維密封條、塑料密封條與橡膠密封條;從安設(shè)方法分,有自粘式密封條,其本身一面帶膠可以自行粘固,有的則要另外用膠粘劑粘上,有的要用釘子或螺栓固定的密封條,有的則可鑲嵌在門窗框預(yù)留槽內(nèi)的密封條;還有一種密封條是用硬塑料或鋁材擠壓成固定夾片,在其夾縫中鑲?cè)胲涃|(zhì)材料如橡膠、軟塑料或毛刷制成的密封條。這些密封條均需有良好的彈性和耐久性。

四、提高門窗的保溫性和密閉性

(一)保溫性

現(xiàn)代的門窗設(shè)計(jì)還應(yīng)該考慮到防盜、防火等生活需求,將巖棉板或是聚苯乙烯板填充如窗扇與窗框的內(nèi)腔,能夠大幅度提高門窗的絕熱、隔溫性能;門窗型材的選擇最好使用斷熱橋鋁型材或塑鋼型材,這樣能夠避免金屬窗產(chǎn)生的冷橋;通過增加門窗玻璃層數(shù),利用玻璃之間的密閉空氣間層,能夠減小門窗的傳熱系數(shù);窗框和窗洞側(cè)壁之間安裝縫隙的處理最好灌注聚氨酯泡沫塑料,或是填充聚乙烯泡沫塑料棒作背襯,外側(cè)再用建筑密封膏封閉;門窗洞側(cè)壁部位的保溫處理,可以使用厚度為20毫米、密度為20Kg到25Kg每平方米的嚎苯板粘貼,或是涂抹聚苯顆粒保溫漿料,以提高門窗的保溫性能。

篇6

關(guān)鍵詞:新能源墻體節(jié)能屋面節(jié)能

隨著技術(shù)的日新月異,能源短缺已不容忽視,節(jié)約能源已受到世界性的普遍關(guān)注,在我國亦不例外。,全世界有近30%的能源消耗在建筑物上,長此以往,將嚴(yán)重世界的可持續(xù)。因此,能源將成為本世紀(jì)的熱門話題,我們必須從可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略出發(fā),使建筑盡可能少地消耗不可再生資源,降低對外界環(huán)境的污染,并為使用者提供健康、舒適、與和諧的工作及生活空間。

一國外節(jié)能已成風(fēng)尚

1.資源回收利用

美國一家大學(xué)曾設(shè)計(jì)建造了一種四居室的生態(tài)房。它的熱能來源于人工散熱、陽光及使用家電設(shè)備所產(chǎn)生的熱量;用電依靠風(fēng)力發(fā)電機(jī)和太陽能電池;用水是從屋檐流下來經(jīng)過處理的雨水;糞便和污水則流入一個堆肥坑里,經(jīng)發(fā)酵后供花園施肥用。美國一家建筑公司用回收的垃圾建筑房屋,墻壁是用回收的輪胎和鋁合金廢料建造的;屋架所用的大部分鋼料是從建筑工地上回收來的;所用的板材為鋸末和碎木料加上20%的聚乙烯制成;而舊報(bào)紙、紙板箱則成了屋面的主要原料,并作為墻面的絕緣體。美國國立資源保護(hù)委員會總部則是以廢舊回收物品的再生材料為主要材料建筑的綠色辦公室。它的墻壁由麥秸稈壓制并經(jīng)過高加工而成,地板由廢玻璃制成,辦公桌由廢舊報(bào)紙與黃豆渣制成。另外,它還設(shè)有很大的窗戶,這樣辦公室內(nèi)非常明亮,從而可節(jié)約電力30%。日本1997年建成了一棟實(shí)驗(yàn)型“健康住宅”。除了整個住宅盡可能選對人體無害的建筑材料外,墻體還被設(shè)計(jì)成雙重結(jié)構(gòu),每個房間建有通風(fēng)口,整個房屋系統(tǒng)的空氣采用全熱交換器和除濕機(jī)進(jìn)行循環(huán)。全熱交換器能夠有效地回收熱量并加以再次利用,其過濾器可有效地收集空氣中細(xì)小的塵埃,從而能夠抑制霉菌等過敏生物繁殖。這種資源的回收利用,不僅變廢為寶,而且減少了環(huán)境污源,節(jié)約了能源。

2.新能源開發(fā)利用

德國建筑師塞多·特霍爾斯建造了一座能跟蹤陽光的太陽房屋。房屋被安裝在一個圓盤底座上,由一個小型太陽能電動機(jī)帶動一組齒輪。房屋底座在環(huán)形軌道上以每分鐘轉(zhuǎn)動3cm的速度隨太陽旋轉(zhuǎn)。當(dāng)太陽落山以后,該房屋便反向轉(zhuǎn)動,回到起點(diǎn)位置。它跟蹤太陽所消耗的電力僅為房屋太陽能發(fā)電功率的1%,而所吸收的太陽能則相當(dāng)于一般不能轉(zhuǎn)動的太陽能房屋的2倍。德國還有一個零能量住房,所需能量100%靠太陽能。零能量住房向南開放的平面被設(shè)計(jì)成扇形平面,可以獲得很高的太陽能輻射能。墻面采用儲熱能力較好的灰沙磚、隔熱材料和裝飾材料,陽光透過保溫材料,熱量在灰沙磚墻中存儲起來。房屋白天通過窗戶由太陽來加熱,夜間則通過隔熱材料和灰沙磚墻來加熱。

3.紙建筑

用紙做結(jié)構(gòu)材料不僅可以減小建筑物的重量,加快施工速度,降低成本;而且建筑物拆除后,紙可以重復(fù)利用,對節(jié)約資源、環(huán)境保護(hù)亦有好處。世界上目前已有一些用紙結(jié)構(gòu)建造的臨時性和半臨時性的建筑。位于瑞士某地的紙塔是輕型建筑中一個有意義的例子,該紙塔外徑13m,高33m,1992年建成,已成為瑞士當(dāng)?shù)氐臉?biāo)志性建筑物。整個塔所用的材料紙板占79.26%,木材占20.22%,鋼材占0.52%。為建筑使用可降解性材料開辟了一條“綠色”通道,因此,它們被人們譽(yù)為“綠色建筑”典范。2000年世博會,日本館是一座世博會期間使用的臨時性紙建筑,會后其大部分材料可以回收利用。它以材料和結(jié)構(gòu)的特性為主題,關(guān)注資源和環(huán)保問題。它采用回收加工的紙建成拱筒形的結(jié)構(gòu),由12.5cm粗的紙管網(wǎng)狀交叉而成,弧形屋面和墻身材料也是織物和紙膜。該館長72m,寬32m,最高處達(dá)15.5m,面積3600m2。白天,自然光經(jīng)過半透明紙窗的過濾構(gòu)成柔和、宜人的室內(nèi)光環(huán)境;夜晚,紙窗又是神奇光影的“屏幕”。在世博會展館里,自然光透過防水的織物和紙膜構(gòu)成的屋頂照射到室內(nèi),造成一片富有日本風(fēng)情的空間環(huán)境。日本館反映了日本人普遍具有的生態(tài)與環(huán)境意識,這種紙品構(gòu)筑物的意義不僅僅在于環(huán)保、節(jié)能,更重要的是為解決人類居住問題提供了一條快捷的途徑。

二中國建筑能耗基本情況

我國的建筑能耗量約占全國總用能量的1/4,居耗能首位。近年來我國建筑業(yè)得到了快速的發(fā)展,需要大量的建造和運(yùn)行使用能源,尤其是建筑的采暖和空調(diào)耗能。據(jù)統(tǒng)計(jì),1994年全國僅住宅建筑能耗在基本上不供熱水的情況下為1.54×108t標(biāo)準(zhǔn)煤,占當(dāng)年全能源消耗總量12.27×109t標(biāo)準(zhǔn)煤的12.6%。目前每年城鎮(zhèn)建筑僅采暖一項(xiàng)需要耗能1.3×108t標(biāo)準(zhǔn)煤,占全國能源消費(fèi)總量的11.5%左右,占采暖區(qū)全社會能源消費(fèi)的20%以上,在一些嚴(yán)寒地區(qū),城鎮(zhèn)建筑能耗高達(dá)當(dāng)?shù)厣鐣茉聪M(fèi)的50%左右[1]。與此同時,由于建筑供暖燃用大量煤炭等礦物能源,使周圍的自然與生態(tài)環(huán)境不斷惡化。在能源的利用過程中,化石類燃料燃燒時排放到大氣的污染物中,99%的氮氧化物、99%的CO、91%的SO2、78%的CO2、60%的粉塵和43%的碳化氫是化石類燃料燃燒時產(chǎn)生的,其中煤燃燒產(chǎn)生的占大多數(shù)。燃煤產(chǎn)生的大氣污染物中SO2占87%、氮氧化物占67%,CO2占71%,煙塵占60%[2]。由于我國是主要以煤而不是以油、氣等優(yōu)質(zhì)能源作為主要能源消耗的國家,每年由于燃燒礦物燃料向地球大氣排放的二氧化碳僅次于美國居世界第二,預(yù)計(jì)到2020年,中國將取代美國成為世界二氧化碳排放第一大國。因此,中國對于全球氣候變暖承擔(dān)著重大的責(zé)任,而作為耗能大戶的建筑,其節(jié)能也就成為關(guān)系國計(jì)民生的重大問題。

我國節(jié)能工作與發(fā)達(dá)國家相比起步較晚,能源浪費(fèi)又十分嚴(yán)重。如我國的建筑采暖耗熱量:外墻大體上為氣候條件接近的發(fā)達(dá)國家的4~5倍,屋頂為2.5~5.5倍,外窗為1.5~2.2倍;門窗透氣性為3~6倍;總耗能是3~4倍[4]。如果聽任高耗能建筑大行其道,建筑能耗增長的速度將遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過我國能源生產(chǎn)可能增長的速度,國家的能源生產(chǎn)勢必難以長期支撐這種浪費(fèi)型需求,從而不得不組織大規(guī)模的舊房節(jié)能改造,將耗費(fèi)更多的人力、物力。另外,每年新建和改建的幾千萬棟建筑要消耗掉幾十億噸林木、磚石和礦物材料,造成森林的過度砍伐,材料資源的大量開采,帶來土地的破壞,植被的退化,物種的減少和自然環(huán)境的惡化。

三幾種節(jié)能途徑

1.墻體節(jié)能

墻體是建筑護(hù)結(jié)構(gòu)的主體,其所用材料的保溫性能直接建筑的耗熱量。我國以實(shí)心粘土磚為墻體材料,保溫性能不能滿足設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。以外墻為例,JGJ26-1995標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,在建筑物形體系數(shù)(建筑物與室外大氣接觸的外表面積與其所包圍的體積的比值)小于0.3時,北京地區(qū)傳熱系數(shù)不超過1.16W/(m2·K),而常用的內(nèi)抹灰磚墻,傳熱系數(shù)都大于上述節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值。因而在節(jié)能的前提下,應(yīng)進(jìn)一步推廣空心磚墻及其復(fù)合墻體技術(shù)。

2.門窗節(jié)能

外門窗是住宅能耗散失的最薄弱部位,其能耗占住宅總能耗的比例較大,其中傳熱損失為1/3,冷風(fēng)滲透為1/3,所以在保證日照、采光、通風(fēng)、觀景要求的條件下,盡量減小住宅外門窗洞口的面積,提高外門窗的氣密性,減少冷風(fēng)滲透,提高外門窗本身的保溫性能,減少外門窗本身的傳熱量。其節(jié)能措施有:

(1)控制住宅窗墻比。住宅窗墻比是指住宅窗戶洞口面積與住宅立面單元面積的比值,JGJ26-1995《民用建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(采暖居住部分)》對不同朝向的住宅窗墻比做了嚴(yán)格的規(guī)定,指出“北向、東向和西向、南向的窗墻比分別不應(yīng)超過20%、30%、35%”。

(2)提高住宅外窗的氣密性,減少冷空氣滲透。如設(shè)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(shè)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(fēng)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。

(3)改善住宅門窗的保溫性能。戶門與陽臺門應(yīng)結(jié)合防火、防盜要求,在門的空腹內(nèi)填充聚苯乙烯板或巖棉板,以增加其絕熱性能;窗戶最好采用鋼塑復(fù)合窗和塑料窗,這樣可避免金屬窗產(chǎn)生的冷橋,可設(shè)置雙玻璃或三玻璃,并積極采用中空玻璃、鍍膜玻璃,有條件的住宅可采用低輻射玻璃;縮短窗扇的縫隙長度,采用大窗扇,減少小窗扇,擴(kuò)大單塊玻璃的面積,減少窗芯,合理地減少可開啟的窗扇面積,適當(dāng)增加固定玻璃及固定窗扇的面積。

(4)設(shè)置“溫度阻尼區(qū)”。所謂溫度阻尼區(qū)就是在室內(nèi)與室外之間設(shè)有一中間層次,這一中間層次象熱閘一樣可阻止室外冷風(fēng)的直接滲透,減少外墻、外窗的熱耗損。在住宅中,將北陽臺的外門、窗全部用密封陽臺封閉起來,外門設(shè)防風(fēng)門斗,防止冷風(fēng)倒灌,樓梯間設(shè)計(jì)成封閉式的,對屋頂上人孔進(jìn)行封閉處理等措施均能收到良好的節(jié)能效果。

3.屋面節(jié)能

在不斷改進(jìn)建筑外墻、外窗的保溫性能后,還必須進(jìn)一步加強(qiáng)屋面保溫隔熱的。屋面節(jié)能措施的要點(diǎn),其一是屋面保溫層不宜選用密度較大、導(dǎo)熱系數(shù)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(yè)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(yīng)設(shè)置排氣孔以排除保溫層內(nèi)不易排出的水分。現(xiàn)在,高效保溫材料已經(jīng)開始于屋面,一些建筑的屋面保溫,采用膨脹珍珠巖保溫芯板保溫層代替常規(guī)的瀝青珍珠巖或水泥珍珠巖做法,就克服了常規(guī)作法的諸多缺點(diǎn)。這種保溫芯板施工方便、價(jià)格低廉、不污染環(huán)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(yōu)越性。其主要技術(shù)指標(biāo),表觀密度為110~150kg/m3;導(dǎo)熱系數(shù)為0.04~0.06W/m·K;蓄熱系數(shù)為0.90~0.11m2·K。抗壓強(qiáng)度大于0.2MPa;吸水率小于0.01%;蒸汽滲透系數(shù)為2.18×10-7g/m.n.Pa[5]。這些指標(biāo)充分體現(xiàn)了膨脹珍珠巖密度較小,導(dǎo)熱系數(shù)較低,而且吸水率和蒸汽滲透系數(shù)也都很低。這是保溫性能好的材料所必須具備的。2001年已經(jīng)在西寧污水處理廠的數(shù)百平方米屋面工程中使用,收到了好的技術(shù)效果。

4.利用太陽能

地球攔截的太陽輻射能相當(dāng)于目前全球電力消費(fèi)量的1500倍。而在現(xiàn)有技術(shù)、經(jīng)濟(jì)條件下可供開發(fā)利用的太陽能,只占資源量的很小一部分。據(jù)美國能源部評估,1990年美國太陽能經(jīng)濟(jì)可開發(fā)資源量約為22Mtce/年,僅為技術(shù)可開發(fā)量的0.6%。所以,太陽能的開發(fā)利用有巨大的潛力。太陽能作為一種可再生的潔凈能源,是建筑上很具有利用潛力的新能源之一。太陽能在建筑上的利用方式主要有,被動式太陽能采暖、太陽能供熱水、主動式太陽能采暖與空調(diào)、以及太陽能發(fā)電等等。我國太陽能資源豐富,陸地每年接受的太陽輻射能,相當(dāng)于2.4×1012tec,2/3國土面積的太陽能總輻射量超過0.6MJ/m2[6]。如果將太陽能源充分加以利用,不僅有可能節(jié)省大量常規(guī)能源,而且有可能在某些區(qū)域完全利用太陽能采暖。

5.夜間通風(fēng)

夜間通風(fēng)的原理是在夜間引入室外的冷空氣,通過冷空氣與作為蓄熱材料的建筑維護(hù)結(jié)構(gòu)接觸換熱,冷卻建筑材料,達(dá)到蓄冷目的。在夏季,為了獲得舒適的室內(nèi)環(huán)境,則需要空調(diào)供冷系統(tǒng)。而此時,因?yàn)橐归g的室外空氣溫度比白天低得多,所以夜間室外冷空氣則可以作為一種很好的冷源加以利用。嚴(yán)格地說,只要室外空氣溫度低于室內(nèi)空氣溫度,此時的室外冷空氣就可視為可利用的自然冷源。

[1]韓建新,顏宏亮.21世紀(jì)建筑新技術(shù)論叢[M].上海:同濟(jì)大學(xué)出版社2000:131-132

[2]涂逢祥.世紀(jì)初建筑節(jié)能展望[J].建筑2001(2):51-52

[3]白勝芳.節(jié)約能源保護(hù)環(huán)境[N].建設(shè)報(bào)(中國建材)CN11-0038,2003,108期

[4]劉素萍.建筑節(jié)能與圍護(hù)結(jié)構(gòu)[J].建筑2001(7):6-7

篇7

關(guān)鍵詞:建筑節(jié)能評價(jià)體系室內(nèi)環(huán)境品質(zhì)

1概述

發(fā)達(dá)國家的能源統(tǒng)計(jì),是按產(chǎn)業(yè)(Industry)、交通(Transportation)、居民和商業(yè)等四個部門統(tǒng)計(jì)。因此,很容易得到建筑能耗數(shù)據(jù),即居民(Residential)和商業(yè)(Commercial)能耗之和。其建筑能耗一般占全國總能耗的三分之一左右。如美國,2000年的建筑能耗占全美總能耗的35%。但我國的能源統(tǒng)計(jì)模式與發(fā)達(dá)國家不同,是分工業(yè)、農(nóng)業(yè)、建筑業(yè)、交通運(yùn)輸及郵電通訊、批發(fā)零售、生活消費(fèi)和其它等多個部門統(tǒng)計(jì)。如果將后三個部門的能耗當(dāng)作建筑使用能耗,則我國的建筑能耗在總能耗中的比例多年來一直在20%左右。2000年為20.4%。而我國建設(shè)部公布的2000年建筑能耗比例數(shù)字是27.6%。建設(shè)部的數(shù)字中包括了建材工業(yè)的能耗,實(shí)際是廣義建筑能耗。此外,還有好幾個版本的比例數(shù)字。

其次,在很多建筑中,也沒有區(qū)分各部分能耗。比如,通常認(rèn)為在公共建筑中,空調(diào)采暖的能耗在總能耗中占最大比例。其實(shí)這一結(jié)論在我國并沒有實(shí)際數(shù)據(jù)的支持。因?yàn)閲鴥?nèi)建筑物中能耗計(jì)量很粗糙,一般只有冷水機(jī)組有單獨(dú)的功率表,而空調(diào)的末端裝置和輸送系統(tǒng)的耗能無法與其它動力設(shè)備和照明的耗能區(qū)分開來。在工業(yè)建筑中,傳統(tǒng)上又把空調(diào)等建筑設(shè)備能耗計(jì)入生產(chǎn)能耗。筆者曾經(jīng)引用過日本建筑環(huán)境·省能機(jī)構(gòu)統(tǒng)計(jì)得到的辦公樓中各部分能耗比例的調(diào)查結(jié)果,但這一數(shù)據(jù)在被許多文章多次轉(zhuǎn)引之后,以訛傳訛,變成“上海地區(qū)辦公樓能耗比例”,甚至進(jìn)入某些正式的研究報(bào)告和文件。

在基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和能耗現(xiàn)狀不清的情況下,難以恰當(dāng)?shù)卮_定建筑節(jié)能的目標(biāo)(例如,在某一時間節(jié)點(diǎn)基礎(chǔ)上的節(jié)能率),也難以恰當(dāng)?shù)胤峙涓鞑糠值墓?jié)能率(例如,總節(jié)能率中圍護(hù)結(jié)構(gòu)、照明、空調(diào)各承擔(dān)多少)。

圖1某高層辦公大樓全年能耗分布

圖1是上海某高層辦公樓全年的總能耗曲線。可以發(fā)現(xiàn),圖1的能耗曲線有兩個最低點(diǎn),分別出現(xiàn)在4月和11月。在上海地區(qū),這兩個月是氣候最宜人的時期,一般來說建筑物既不需要采暖,也不需要供冷。取這兩個月能耗量的平均值,在曲線圖上劃一道水平線(圖2-17中的虛線)。可以認(rèn)為,這道水平線以上由曲線所圍成的面積就是該大樓采暖空調(diào)所消耗的能量;水平線以下的矩形面積則是照明和其它動力設(shè)備(如電梯)所消耗的能量。

因此,可以把照明、插座、電梯等設(shè)備能耗當(dāng)作穩(wěn)定能耗。盡管冬季晝短夜長,夏季則相反,人們使用照明的時間有一些差別,但在現(xiàn)代商用建筑中從全年能耗角度來看,這種差別并不明顯。而采暖和空調(diào)的能耗是變動的、不穩(wěn)定的能耗,它不但隨氣候區(qū)變化,而且隨建筑類型、形狀、結(jié)構(gòu)和使用情況變化,甚至今天和明天都會有所不同。這就給建筑節(jié)能工作帶來了復(fù)雜性和多樣性,但同時也是建筑物中節(jié)能潛力最大的部分。

在美國,建筑能耗統(tǒng)計(jì)是由政府進(jìn)行的,在日本,則是由專業(yè)學(xué)會和學(xué)術(shù)團(tuán)體完成的。但在中國,還沒有像美、日等發(fā)達(dá)國家那樣大規(guī)模地進(jìn)行建筑能耗調(diào)查。因此,大多數(shù)節(jié)能政策制定者和從事建筑節(jié)能的研究者都不能像發(fā)達(dá)國家那樣對全國或一個城市的建筑能耗情況了如指掌。而由于缺乏必要的檢測計(jì)量手段,許多建筑樓宇的物業(yè)管理人員對自己所管理的建筑各部分能耗情況也是心中無數(shù)。因此,建筑節(jié)能必須從計(jì)量做起。

2結(jié)構(gòu)節(jié)能與空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能

圍護(hù)結(jié)構(gòu)采取節(jié)能措施,是建筑節(jié)能的基礎(chǔ)。由于我國建筑節(jié)能是從采暖居住建筑起步的,因此,建筑節(jié)能首先考慮加強(qiáng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫?zé)o疑是正確的決策。從管理的角度看,可以對圍護(hù)結(jié)構(gòu)制訂限定性指標(biāo),易于評價(jià)。但是,建筑節(jié)能的關(guān)鍵是空調(diào)采暖系統(tǒng)的效率,最終的節(jié)能量也要從空調(diào)采暖系統(tǒng)來體現(xiàn)。北方地區(qū)在墻改之后又發(fā)展到熱改。如果沒有調(diào)節(jié)閥和熱計(jì)量,圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫越好,可能浪費(fèi)的熱量越多。

圖2采用不同形式窗戶的空調(diào)總冷負(fù)荷(MWh)

圖3不同墻體傳熱系數(shù)條件下的全年總負(fù)荷(MWh)

而在間歇運(yùn)行的空調(diào)建筑中,在空調(diào)關(guān)機(jī)之后,室溫升高,當(dāng)室外氣溫低于室溫時,通過圍護(hù)結(jié)構(gòu)的逆向傳熱可以降低第二天空調(diào)的啟動負(fù)荷。因此,圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫越好,蓄熱量越大,空調(diào)負(fù)荷也越大(見圖2)。

對公共建筑而言,圍護(hù)結(jié)構(gòu)形成的負(fù)荷在總負(fù)荷中所占比例很小,因此,圍護(hù)結(jié)構(gòu)的節(jié)能潛力有限。

從圖3中可以看出,墻體傳熱系數(shù)降低40%,所得到的節(jié)能率最大8.1%(哈爾濱),最小2.8%(廣州)。可見,在公共建筑節(jié)能中重要的環(huán)節(jié)是降低內(nèi)部負(fù)荷、減少內(nèi)部發(fā)熱量。例如,在保證照度的前提下降低照明負(fù)荷,既降低照明耗電,又降低空調(diào)負(fù)荷,可謂一舉兩得。

3節(jié)能與室內(nèi)環(huán)境品質(zhì)

非典之后,人們的健康意識和自我保護(hù)意識增強(qiáng),對室內(nèi)環(huán)境品質(zhì)提出更高的要求。

我國大城市80%以上的公共建筑中的空調(diào)末端(AHU)僅有一級粗效過濾,有的甚至只有一層濾網(wǎng)。而根據(jù)美國ASHRAE標(biāo)準(zhǔn)62-2001,應(yīng)在冷卻盤管或其具有濕表面的處理設(shè)備的前端加設(shè)最小效率(MERV,MinimumEfficiencyReportingValue)不低于6的除塵過濾器或者凈化器。歐洲標(biāo)準(zhǔn)也要求AHU過濾器達(dá)到F7標(biāo)準(zhǔn)。即需要有粗效和中效兩級過濾。整個風(fēng)系統(tǒng)阻力至少比現(xiàn)在增加200Pa。假定一臺3600m3/h的空調(diào)箱,全年運(yùn)行,要增加耗電量2500kWh。

另外,很多大樓的空調(diào)新風(fēng)量也沒有達(dá)到規(guī)范的要求。而且,非典之后,一些新建大樓的業(yè)主對新風(fēng)量提出了超出規(guī)范的要求。新風(fēng)負(fù)荷占空調(diào)負(fù)荷的20~30%,加大新風(fēng)量就意味著能耗的增加。

在公共建筑中,室內(nèi)環(huán)境品質(zhì)直接影響用戶的舒適、健康和工作效率。對大樓管理者來說,這是“開源”。而建筑節(jié)能則是降低運(yùn)營成本,是“節(jié)流”。開源和節(jié)流應(yīng)該是相輔相成。

因此,建筑節(jié)能工作要以室內(nèi)環(huán)境為底線。一方面,建筑節(jié)能決不能以犧牲室內(nèi)環(huán)境品質(zhì)為代價(jià);另一方面,對不合理的環(huán)境消費(fèi)(例如夏季過低和冬季過高的環(huán)境溫度、過大的新風(fēng)量、邊使用空調(diào)邊開窗等)行為,即不合理的用能,則應(yīng)該改變。

解決節(jié)能與室內(nèi)環(huán)境品質(zhì)矛盾還可以采用很多新技術(shù)或原有技術(shù)的集成。例如,獨(dú)立新風(fēng)系統(tǒng)(DOAS)、輻射吊頂+置換送風(fēng)系統(tǒng)、除濕空調(diào)系統(tǒng)等。

4節(jié)能與節(jié)電

2003年夏季高溫期間全國19個省市嚴(yán)重缺電和美國加拿大部分地區(qū)的大停電事故為我們敲響了警鐘,電力空調(diào)的應(yīng)用關(guān)系到電網(wǎng)安全,因此,在節(jié)能的同時還要關(guān)注節(jié)電。

某些節(jié)能技術(shù)可能可以降低全年建筑能耗,但卻不節(jié)電。例如本文第2節(jié)所論述的圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫就是如此。在傳統(tǒng)的空調(diào)能源結(jié)構(gòu)中,夏季用電供冷、冬季用一次能源供熱。對于采暖為主的地區(qū),加強(qiáng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫隔熱可以降低全年能耗(例如哈爾濱);而在供冷為主的地區(qū),加強(qiáng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫隔熱的總節(jié)能效果有限,反而會增加空調(diào)能(電)耗。

某些技術(shù)可能能耗稍大,但是可以使用清潔能源,對保護(hù)環(huán)境有利。例如,燃?xì)庵比紮C(jī)在國內(nèi)一直被很多人視為“節(jié)電不節(jié)能”。但是,直燃機(jī)不使用CFC和HCFC冷媒、燃用天然氣對環(huán)境影響極小、溫室氣體排放極低,從而被世界各國當(dāng)作一項(xiàng)綠色技術(shù)。夏季利用低谷燃?xì)狻⑵秸叻咫娏ω?fù)荷,可以使電力和燃?xì)獾玫健半p贏”。

某些技術(shù)可能在微觀層面上不節(jié)能、但在宏觀層面上卻是節(jié)能的。例如蓄冰空調(diào),利用夜間低谷電力制冰時制冷機(jī)組的COP值降低。在用戶側(cè),如果沒有合理的峰谷差價(jià),則蓄冰空調(diào)是既不節(jié)能又費(fèi)錢。但在發(fā)電側(cè),大量蓄冰空調(diào)的使用填平了夜間電力負(fù)荷低谷,使發(fā)電機(jī)組常時處于高發(fā)和滿發(fā),發(fā)電煤耗下降。滿負(fù)荷工況與40%部分負(fù)荷工況相比,30萬千瓦發(fā)電機(jī)組可以節(jié)能15.7%。同時,發(fā)電設(shè)備的利用率提高。發(fā)達(dá)國家電力平均年負(fù)荷率為66.6%,我國發(fā)電設(shè)備年平均負(fù)荷率1999年達(dá)到最低值50%。以后逐年有所上升,2002年達(dá)到54.8%。與發(fā)達(dá)國家相比還有很大差距。

因此,建筑節(jié)能工作需要在能源、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)等各個方面進(jìn)行權(quán)衡,這應(yīng)該成為建筑節(jié)能工作者的一項(xiàng)基本素質(zhì)。

5設(shè)備節(jié)能和系統(tǒng)節(jié)能

節(jié)能設(shè)備不一定能連成節(jié)能系統(tǒng)。例如,空調(diào)冷水系統(tǒng)的揚(yáng)程與樓高無關(guān),一般在30m~40m。如果水泵的揚(yáng)程選擇過大,定水量系統(tǒng)中會使流量過大,水溫差往往只有2~3℃。這時測得的離心機(jī)COP僅在2~3之間。這說明,空調(diào)系統(tǒng)的配置合理是系統(tǒng)節(jié)能的重要環(huán)節(jié)。

我國正在積極推廣建筑熱電冷聯(lián)產(chǎn)技術(shù)。但在熱電冷聯(lián)產(chǎn)應(yīng)用上,存在一些誤區(qū)。似乎凡熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)就一定是節(jié)能系統(tǒng)。筆者認(rèn)為,熱電冷聯(lián)產(chǎn)技術(shù)的關(guān)鍵并不在于其動力裝置用微型燃?xì)廨啓C(jī)還是用內(nèi)燃機(jī),也不在于其理論效率有多高。實(shí)際上如果系統(tǒng)配置不當(dāng),熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的節(jié)能效益便完全不能發(fā)揮。熱電冷聯(lián)產(chǎn)的理論效率達(dá)到70%或80%的前提是設(shè)備滿負(fù)荷運(yùn)行。在我國熱電聯(lián)產(chǎn)電力尚不允許上網(wǎng)的條件下,還必須將熱電聯(lián)產(chǎn)所發(fā)電力和所產(chǎn)熱量全部用掉,才能體現(xiàn)出效益。

熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組的產(chǎn)熱和發(fā)電之間存在著平衡關(guān)系。取得的熱量多、得熱的品位(溫度)高,就勢必要降低發(fā)電效率;反之亦然。無論從熱力學(xué)第一定律還是從熱力學(xué)第二定律的觀點(diǎn)分析,熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)都應(yīng)該充分發(fā)揮發(fā)電效率、充分利用排熱,而不應(yīng)該是相反。

圖4微燃機(jī)熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)全供冷模式

(直燃機(jī)熱力制冷+離心機(jī)電力制冷)

圖5電動離心式制冷機(jī)能流圖

圖6微燃機(jī)熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)全供冷模式

(雙效吸收機(jī)熱力制冷+離心機(jī)電力制冷)

假定某建筑的微型燃?xì)廨啓C(jī)熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的產(chǎn)熱和發(fā)電完全用來為大樓供冷,分別采用熱力制冷和電力制冷。其能流圖見圖4。在圖4的模式下,總一次能效率為1.51。因?yàn)樵跓崃χ评洳糠植捎昧酥比紮C(jī),就必須使微燃機(jī)排氣溫度達(dá)到500℃以上,而此時發(fā)電效率只有13~15%。

與傳統(tǒng)電制冷相比,用離心機(jī)制冷的能流圖見圖5。

可見其一次能效率(1.5)與熱電冷聯(lián)產(chǎn)基本持平。說明對熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組和直燃機(jī)的投資是無效投資。而如果要提高發(fā)電效率,則相應(yīng)的排氣溫度比較低,只適于采用熱力制冷效率比較低的吸收式制冷機(jī)。(見圖6)

圖6中的供冷一次能利用率高于傳統(tǒng)電制冷。

由此可見,熱電冷聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的本質(zhì)是回收發(fā)電系統(tǒng)過去被丟棄的排熱、廢熱或余熱,以提高綜合能效。即在保證發(fā)電效率的前提下充分利用余熱。如果為了用熱而抑電,就是本末倒置了。尤其是樓宇熱電冷聯(lián)產(chǎn),所用的發(fā)電機(jī)組功率比較小,效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)比不上大型電廠的大發(fā)電機(jī)組。它的優(yōu)勢在于綜合效率和就近供能。而發(fā)揮其綜合效率的關(guān)鍵是系統(tǒng)合理的配置和科學(xué)的運(yùn)行。

在建筑節(jié)能中,選擇設(shè)備不僅要看它在額定工況下的效率,更要看它在部分負(fù)荷條件下的效率。對制冷機(jī)而言,就是綜合部分負(fù)荷值(IPLV)。

制冷機(jī)的綜合部分負(fù)荷值IPLV在空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能中是一個十分重要的參數(shù)。我國的制冷機(jī)標(biāo)準(zhǔn)中基本沿用了美國空調(diào)與制冷學(xué)會(ARI)標(biāo)準(zhǔn)。而ARI最初制訂IPLV標(biāo)準(zhǔn)時是用美國亞特蘭大市的氣象參數(shù)、通過對一幢假想辦公樓的模擬計(jì)算得到的。即使對美國的不同氣候區(qū),這一IPLV都不能完全適用,ARI用不同緯度的美國29個城市的數(shù)據(jù)得到新的IPLV(ARI550.590-1998)。因?yàn)闆]有自己的數(shù)據(jù),我國新版的制冷機(jī)標(biāo)準(zhǔn)中沒有IPLV。

筆者根據(jù)我國的氣象參數(shù),用實(shí)測數(shù)據(jù)和計(jì)算機(jī)模擬的方法,得到適應(yīng)我國氣候特點(diǎn)的平均IPLV。

對IPLV的研究,還要進(jìn)一步深入。

6建筑節(jié)能的評價(jià)

開展建筑節(jié)能,需要建立一套科學(xué)的建筑能效評價(jià)體系。我國基本上還在沿用按建筑面積平均的能耗絕對值的評價(jià)方法。這種評價(jià)方法屬于靜態(tài)評價(jià),對不同檔次、不同用途的建筑很難區(qū)分在建筑節(jié)能方面孰優(yōu)孰劣。在上海市地方標(biāo)準(zhǔn)《集中式空調(diào)系統(tǒng)(中央空調(diào))合理用能技術(shù)要求與運(yùn)行管理》中引用了日本建設(shè)省所推行的PAL/CEC方法。

所謂PAL,是PerimeterAnnualLoad的縮寫,即“全年熱負(fù)荷系數(shù)”:

另外還有設(shè)備系統(tǒng)能量消費(fèi)系數(shù)(CEC,CoefficientofEnergyConsumption)。分別有空調(diào)、換氣、照明、電梯和供熱水5個能耗系數(shù)。以空調(diào)能耗系數(shù)CEC/AC為例,表達(dá)式為:

很明顯,能量消費(fèi)系數(shù)CEC實(shí)際上是建筑設(shè)備系統(tǒng)全年能效的倒數(shù)。因此,用PAL能夠評價(jià)建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能,而用CEC則可以更直接地評價(jià)建筑的能量轉(zhuǎn)換效率。PAL和CEC反映了動態(tài)節(jié)能的思想和轉(zhuǎn)換效率的思想,是一種性能性指標(biāo)。

7結(jié)論

空調(diào)公共建筑的節(jié)能,是一個比較復(fù)雜的課題。必須建立動態(tài)節(jié)能、系統(tǒng)節(jié)能的思想,正確處理好幾對看似矛盾的關(guān)系。有很多中國特有的建筑節(jié)能課題等待我們?nèi)パ芯俊?/p>

主要參考文獻(xiàn)

[1]龍惟定:國內(nèi)建筑合理用能的現(xiàn)狀及展望,能源工程,2001年02期,1~6

篇8

1.1我國發(fā)展市場經(jīng)濟(jì)的需要就當(dāng)前形勢來看,能源問題已經(jīng)日益嚴(yán)重,對發(fā)展國民經(jīng)濟(jì)已經(jīng)產(chǎn)生了一定的制約,如何節(jié)約日益緊缺的能源,加強(qiáng)能源的使用率,利用能源推動經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,已經(jīng)成為焦點(diǎn)問題。作為建筑行業(yè)頭號能源消耗大戶中的住宅建筑,在施工設(shè)計(jì)的整個過程中要以減少能源消耗為建筑目標(biāo),這對對實(shí)現(xiàn)國民經(jīng)濟(jì)、改善社會環(huán)境壓力、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展都有著較為重要的促進(jìn)作用。

1.2行業(yè)發(fā)展的需要依據(jù)我國當(dāng)前的國情,由于能源短缺問題,致使人均能源嚴(yán)重不足。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)表明,綜合房屋建筑施工中的能源耗能和建材耗能約占總耗能的37%,這一比例隨著市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展仍在逐年的加大。因此,加大對房屋建筑施工中的節(jié)能設(shè)計(jì)措施,是建筑行業(yè)發(fā)展的需要。

1.3貫徹國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的需要在我國,當(dāng)前經(jīng)濟(jì)發(fā)展的戰(zhàn)略條件為可持續(xù)發(fā)展,如何實(shí)施這一發(fā)展戰(zhàn)略,就要求我們針對建筑行業(yè)中的實(shí)際情況,進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì),抵制房屋建筑施工中的能源浪費(fèi),把方針政策落到實(shí)際建筑過程中,是貫徹國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要舉措。

2房屋建筑節(jié)能設(shè)計(jì)中存在的問題

2.1節(jié)能設(shè)計(jì)并未達(dá)到節(jié)能要求就目前建筑設(shè)計(jì)特點(diǎn)來看,主要關(guān)注點(diǎn)都放在了對房屋施工設(shè)計(jì)的建筑環(huán)境上對,對施工中能源的消耗節(jié)能意識不加以重視,樓體整體不朝陽,還有為了達(dá)到利益最大化,保證交工時間,一些建筑商在進(jìn)行房屋設(shè)計(jì)的時候,技術(shù)設(shè)施匆匆忙忙的進(jìn)行安裝,存在相當(dāng)多的隱患問題,房屋建筑實(shí)用性達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)問題嚴(yán)重。

2.2節(jié)能材料單一,技術(shù)水平較低根據(jù)我國氣候特點(diǎn),我國冬冷夏熱的氣候特點(diǎn)使我們在進(jìn)行房屋建筑上就要有嚴(yán)格的節(jié)能設(shè)計(jì)。冬天需要取暖,如果在建筑設(shè)計(jì)上,墻體做保溫就可以大大降低供熱系統(tǒng)中的煤炭,對降低能源消耗有一定的促進(jìn)作用。但是由于在進(jìn)行住宅墻體保溫設(shè)計(jì)的時候,我們使用的材料大多是一次行能源。大多都采用聚苯板、聚氨酯,而每生產(chǎn)1t聚苯板大約需要消耗2t的原油,每生產(chǎn)1t聚氨酯大約需要消耗2t的石油化工原料。在新材料和新技術(shù)開發(fā)上相對落后。大多依賴國外的技術(shù),本國特色的節(jié)能技術(shù)較低。

2.3房屋建筑工程驗(yàn)收方法部完善在進(jìn)行房屋建筑是都達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)問題上,我國普遍采用建筑熱工法。主要測量內(nèi)容是用熱流計(jì)和熱電耦對墻體的熱流密度、室內(nèi)外氣溫、保溫建筑墻體的室內(nèi)外表面溫度以及熱流計(jì)的兩表面溫度進(jìn)行測量和簡單的對比。以點(diǎn)帶面的進(jìn)行測量,樓體的整體節(jié)能是否符合標(biāo)準(zhǔn)沒有一個準(zhǔn)確的數(shù)字作為依據(jù)。

3改善房屋建筑施工中節(jié)能設(shè)計(jì)的措施

3.1樹立節(jié)能意識,提高房屋建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)房屋建筑設(shè)計(jì)中,要根據(jù)生活和自然需要進(jìn)行設(shè)計(jì),樹立節(jié)能意識。例如最常規(guī)最傳統(tǒng)也是最合理住宅朝向設(shè)計(jì)的時候要遵循空間朝向南,或向南偏東,或向南偏西。這在一定程度上可以得到充足的日照,可以增加房屋冬季的日照要求,充分利用天然的能源,可以減少煤炭資源的浪費(fèi),也可以從根本上改善室內(nèi)熱環(huán)境的要求。同時在進(jìn)行住宅配套設(shè)施設(shè)計(jì)的時候,要充分考慮人們?nèi)粘P袨樘攸c(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。對施工時間有計(jì)劃的進(jìn)行合理的住宅布局,在安裝配套技術(shù)設(shè)備上要細(xì)致檢查確保設(shè)備發(fā)揮良好的現(xiàn)實(shí)作用。再進(jìn)行建筑體形系數(shù)確定時要對比好建筑物與室外大氣接觸的面積,保證能耗最低。由此看來,再進(jìn)行房屋建筑設(shè)計(jì)的時候,樓體表面不宜凹凸太多,樓體之間要保證良好的通風(fēng),這對房屋節(jié)能都有良好的促進(jìn)作用。

3.2提高節(jié)能技術(shù)水平,研究多種節(jié)能材料目前,在我們國家房屋建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)水平較低,主要依賴于國外的技術(shù)。針對這一問題,我們要針對國外的先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行深入的研究,增加交流學(xué)習(xí)的機(jī)會,構(gòu)造出符合我們國家基本需要的節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)。針對材料單一的問題,可以在進(jìn)行住宅建筑設(shè)計(jì)時采用材料優(yōu)化組合進(jìn)行搭配設(shè)計(jì)使用,采用復(fù)合材料構(gòu)造出復(fù)合節(jié)能墻體。復(fù)合墻體分多個墻體層,主要有墻體結(jié)構(gòu)層、空氣層、保溫隔熱層、保護(hù)層、飾面層。這些層體在一定程度針對節(jié)能都有一定的有效作用,在很大程度上也會改變住宅建筑傳統(tǒng)的墻體保溫板結(jié)構(gòu),對保護(hù)環(huán)境節(jié)省能源有一定的積極作用。近20年來太陽能技術(shù)的發(fā)展就給節(jié)能帶來了很多的收益,我們可以利用太陽能這一特點(diǎn),進(jìn)行房屋建筑設(shè)計(jì)的時候?qū)⑻柲苎b置納入設(shè)計(jì)規(guī)劃中,預(yù)留太陽能安裝位置。這在節(jié)省能源問題上可以解決很多問題,節(jié)省很多常規(guī)的能源。

3.3加大房屋建筑節(jié)能驗(yàn)收監(jiān)督力度加強(qiáng)監(jiān)督力度,是為了更好的滿足生活需要。從根本上解決房屋使用壽命低,能源浪費(fèi)的問題。加大政府的驗(yàn)收力度,對不合格的住宅建筑堅(jiān)決進(jìn)行打擊控制。再進(jìn)行樓體強(qiáng)溫驗(yàn)收工作上,就改善測量方法,采取多種方法測量,進(jìn)行平均值對比,改變一點(diǎn)帶面的傳統(tǒng)驗(yàn)收方法。經(jīng)過多方考據(jù)得出精確值的測量方法可以真正意義上完成在節(jié)能的基礎(chǔ)上服務(wù)好大眾生活的任務(wù)。

4結(jié)束語

篇9

在設(shè)計(jì)建筑節(jié)能照明系統(tǒng)時,既要考慮節(jié)能和環(huán)保,又要考慮其安全程度。只有將二者融合在一起,才能使節(jié)能、照明設(shè)計(jì)更加有效。設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)時,不僅要考慮節(jié)能環(huán)保的問題,還要對新的問題進(jìn)行解決,在對資源合理利用的情況下,盡量減少能耗,照明系統(tǒng)要符合要求。所以,建筑照明設(shè)計(jì)主要有以下幾點(diǎn)要求:一是視覺的要求;二是最大限度的減少能耗;三是設(shè)計(jì)技術(shù)與方法要先進(jìn)。只有努力做好這幾點(diǎn),才能使建筑照明節(jié)能的設(shè)計(jì)水平越來越高。

2提高設(shè)計(jì)水平的措施

2.1使用高光效光源

據(jù)相關(guān)規(guī)定要求,建筑照明所用光源應(yīng)該根據(jù)以下幾點(diǎn)來確定:第一,燈具在安裝的時候,如有位置較低的,就要考慮使用熒光燈,因?yàn)闊晒鉄粲兄吖庑А⒏邏勖奶攸c(diǎn),具有較好的顯色性,在挑選熒光燈時,盡量選擇徑直管的。第二,燈具在安裝時,位置高的地方就要考慮金鹵燈,當(dāng)裝燈要求使用顯色性較強(qiáng)的燈時,就要選擇陶瓷性質(zhì)的金鹵燈,當(dāng)裝燈不要求顯色性或要求較低時,就可以選擇高壓鈉燈。第三,在裝燈位置高或是不利于維修的地方,就要考慮選擇無極熒光燈,因?yàn)檫@種燈有著高壽命的特點(diǎn),工作的時間可以超過五萬小時,另外,無極熒光燈的發(fā)光效率特別高,節(jié)能效果也特別好,電能消耗少,電壓范圍比一般的燈要大很多。

2.2將照明線路電能消耗降低

電流經(jīng)過電阻流過照明線路后,會出現(xiàn)大量電能的消耗,因此,要選擇電阻率較小的導(dǎo)線,近年來,人們在廣泛的使用銅芯,在使用時,要避免消耗銅資源。要想降低線路的損壞,必須遵循以下幾點(diǎn):首先,要縮短導(dǎo)線的長度,鋪設(shè)通電線路時,要選擇直線,將彎路出現(xiàn)的效率降到最低,使導(dǎo)線達(dá)到最短,要降低鋪設(shè)低壓線路中回頭線出現(xiàn)的次數(shù),使電能在來回線路的消耗減少。為了縮短供電距離,要在負(fù)荷中心處安裝變壓器,當(dāng)建筑物每層的面積達(dá)到10000平米時,配電所的數(shù)量最低是兩個,以達(dá)到縮短干線長度的目的。低壓配電室可以避免支線沿著干線倒送的事故發(fā)生,所以,要在高層建筑豎井旁,建設(shè)低壓配電室。其次,要擴(kuò)大導(dǎo)線的截面。要進(jìn)行嚴(yán)格的資金消耗計(jì)算與增加計(jì)算,在保證增加導(dǎo)線橫截面較為有意義的情況下,將導(dǎo)線的截面增大一級,使得能源消耗降至最低。

2.3照明系統(tǒng)功率因數(shù)的增大

一些照明系統(tǒng)電感元件用電設(shè)備會浪費(fèi)電能的無功功率,如:變壓器、鎮(zhèn)流器等,使電能不能得到有效利用。所以,必須要將類似的無功功率降到最低,要將照明系統(tǒng)的功率因數(shù)增大,如:可以利用電子鎮(zhèn)流器,在熒光燈的使用過程中對其進(jìn)行安裝,使得線路設(shè)備傳輸無功功率的數(shù)量降至最低。

2.4節(jié)能技術(shù)的創(chuàng)新

在設(shè)計(jì)節(jié)能照明系統(tǒng)時,要進(jìn)行節(jié)能技術(shù)的創(chuàng)新,如:天然光。天然光就是利用天然光纖代替人工照明,可以在建筑的側(cè)面及屋頂設(shè)計(jì)大量的玻璃,使得天然光可以通過玻璃照射在建筑物中,室內(nèi)照明較為充足,白天可以完全脫離人工照明,當(dāng)自然光線需要調(diào)整時,可以利用簾幕進(jìn)行調(diào)適,不僅可以節(jié)省能源,還會使自然光的視覺效果達(dá)到最佳水平。在一些自然光不充足的地方,如地下室,設(shè)計(jì)人員可以將光纖照明利用進(jìn)來,只需要將采集陽光的設(shè)備安裝在室外,就可以良好的對其進(jìn)行利用,其原理就是通過光纖,將設(shè)備中收集的天然光傳輸?shù)绞覂?nèi),與此同時,人們還可以利用光纖技術(shù)制造出不一樣的藝術(shù)效果。目前,已經(jīng)有研究人員對發(fā)光的二極管進(jìn)行研究,其電量消耗比正常的日光燈低,如果可以對其進(jìn)行良好的使用,建筑照明系統(tǒng)低耗最降至低的目標(biāo)就可以早日實(shí)現(xiàn)。

2.5照明器控制方式的改善

要根據(jù)每個建筑物的室內(nèi)照明使用的特點(diǎn)以及要求,來選擇照明器的控制方式。首先,面積較小的房間要選擇一燈一個控制,或者是兩燈一個控制的方式,盡量避免多燈一控的情況發(fā)生,減少不必要的能源消耗,房間面積大的燈控設(shè)計(jì)方法也如此。其次,在對建筑樓梯與樓道中的燈控進(jìn)行設(shè)置時,盡量選擇聲音控制開光,這樣,可以將開燈時間縮短,照明時間可以根據(jù)人為的控制來決定。最后,在對遠(yuǎn)離窗戶采光較差的地方設(shè)置燈控時,要選擇可以調(diào)光的控制設(shè)備,使其既可以保持室內(nèi)照明均勻,又可以保證電能不被消耗。在建筑物中,不同的位置,燈控的選擇也是不同的,為了節(jié)省電能的消耗,設(shè)計(jì)人員要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行科學(xué)、合理的選擇。

3結(jié)束語

篇10

建筑節(jié)能是可持續(xù)發(fā)展概念的具體體現(xiàn),也是世界的建筑設(shè)計(jì)大潮流,同時又是建筑科學(xué)技術(shù)的一個新的增長點(diǎn)。設(shè)計(jì)、建造使用節(jié)能建筑有利于國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)、快速、健康發(fā)展,保護(hù)生態(tài)環(huán)境。同時建筑節(jié)能促使建筑物護(hù)結(jié)構(gòu)形式的變化、采暖調(diào)控系統(tǒng)的技術(shù)進(jìn)步和建筑構(gòu)件產(chǎn)品、建筑機(jī)構(gòu)的變化。[2]

國內(nèi)外建筑節(jié)能現(xiàn)狀

1973年能源危機(jī)之后,各發(fā)達(dá)國家在建筑節(jié)能方面取得了長足的進(jìn)步,有了顯著的特點(diǎn)。具體節(jié)能技術(shù)措施有以下幾個方面:(1)在規(guī)劃設(shè)計(jì)上有利于節(jié)能的建筑朝向和平面形狀。限制建筑物的體形系數(shù);限制建筑物的窗墻比。(2)改善護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能。(3)改善窗戶設(shè)計(jì),減少能耗。(4)利用自然條件減少能耗。[3]而我國的建筑節(jié)能工作開始于80年代初期,但是由于認(rèn)識上的不足、體制上的不順、法規(guī)上的不健全、技術(shù)上的不配套等,嚴(yán)重制約了建筑節(jié)能的發(fā)展。不過在可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略思想的知道下,以及國家下定決心作出了很大的努力還是取得了一定的成績。[4]

會所建筑的節(jié)能措施

影響建筑節(jié)能的因素有很多,如建筑物體形系數(shù)、圍護(hù)結(jié)構(gòu)和傳熱系數(shù)、窗墻面積比、換氣次數(shù)等,因此建筑節(jié)能應(yīng)從這幾個因素入手。[5]重慶夏季常年出現(xiàn)連晴高溫天氣,夜間室外溫度也居高不下,超過舒適性溫度,需要強(qiáng)有力的降溫措施。冬季雖然室外氣溫較高,但日照率太低,室外綜合溫度低,仍需要供暖才能維持房間熱舒適,所以對建筑節(jié)能和環(huán)境質(zhì)量的要求就會比較特殊。冬天要求保溫節(jié)能,夏天則要求隔熱節(jié)能。建筑保溫與建筑隔熱有相似之處,有的保溫措施同樣可以達(dá)到隔熱的目的,只是兩者的熱流方向相反,兩者的構(gòu)造措施各有特點(diǎn)。[6]

綜合國內(nèi)外的研究成果,建筑節(jié)能大致有以下幾個途徑:1墻體節(jié)能,2門窗節(jié)能,3屋面節(jié)能4采暖節(jié)能,5通風(fēng)節(jié)能。[7]

1.墻體節(jié)能

墻體是建筑護(hù)結(jié)構(gòu)的主體,所以墻體的節(jié)能設(shè)計(jì)直接影響到建筑的耗能。墻體的節(jié)能有以下兩個途徑:

(1)建筑保溫節(jié)能設(shè)計(jì)

建筑保溫分為建筑內(nèi)保溫和建筑外保溫兩種。建筑內(nèi)保溫就是在建筑外墻的內(nèi)表面上加設(shè)保溫材料,再在其上粉刷、涂料等,其優(yōu)點(diǎn)是墻體內(nèi)表面不用加強(qiáng)防水層,構(gòu)造處理簡單,保溫材料可以免受室外雨水的影響,是一種簡單但是效果很好的建筑保溫方式。

建筑外保溫是在外墻外表面上做保溫材料,覆以防水層,再設(shè)外墻裝修的構(gòu)造方法。其優(yōu)點(diǎn)有很多。首先其保溫層設(shè)在外表面,可以有效的保護(hù)外墻砌體免受太陽輻射的影響,減小墻體應(yīng)力損害;其次外保溫對建筑柱、梁、墻角等敏感部位處理容易,可以減少熱橋的產(chǎn)生,并可避免內(nèi)表面結(jié)露;再次圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)側(cè)為重質(zhì)砌體,有較高的熱容性,可以減少室溫的波動;最后在夏季,外保溫材料又起到很好的隔熱作用,使墻體不會升溫過快,內(nèi)表面溫度降低,增加了室內(nèi)舒適度。

(2)建筑隔熱節(jié)能設(shè)計(jì)

隔熱除考慮外墻部位需設(shè)置外,屋頂由于受太陽輻射影響最大,所以也要進(jìn)行隔熱設(shè)計(jì)。隔熱設(shè)計(jì)主要有隔熱材料隔熱和隔熱構(gòu)造隔熱。隔熱材料有填充類、板塊類和熱反射類。而現(xiàn)在有一種很廉價(jià)的隔熱方式:空氣層的隔熱。這是一種將“空氣”作為隔熱材料的特殊做法,其隔熱性能良好,所以在隔熱構(gòu)造設(shè)計(jì)中被經(jīng)常用到。其隔熱原理是通過降低傳熱達(dá)到隔熱的目的,而影響其隔熱性能的原因有:空氣間層厚度、熱流方向、空氣間層的密閉程度和兩側(cè)表面的光潔度。這種隔熱方式現(xiàn)在主要被用于炎熱氣候地區(qū)的屋面、墻體、雙層窗中,隔熱效果好。同時空氣間層設(shè)于墻體部分,起隔熱和保溫雙重效果,不過水平構(gòu)件只有隔熱作用。而根據(jù)重慶地區(qū)的氣候特點(diǎn)和人體對室內(nèi)空氣質(zhì)量的要求,空氣間層保溫技術(shù)是最佳選擇。[8]

2.門窗節(jié)能

衡量門窗性能的指標(biāo)包括四個方面:隔熱保溫性能、陽光得熱性能、采光性能和空氣滲透性能等。由于玻璃的傳熱能力比磚墻大許多,所以充分利用保溫隔熱性能好的玻璃窗能有效降低建筑物的能耗。改善門窗絕熱性能的首要措施是增加窗玻璃層數(shù),在內(nèi)外層玻璃之間形成封閉空氣層。同時可以在窗上加貼透明聚酯膜,也是個有效的方法。還可以加設(shè)門窗密封條提高門窗氣密性。[9]

3.屋面節(jié)能

國內(nèi)常用的幾種節(jié)能屋面是:高效保溫材料屋面、架空型保溫屋面、浮石砂保溫屋面和倒置型保溫屋面。平屋頂多采用加氣混凝土保溫,厚度增加到50-100mm。有的用水泥聚苯板、水泥珍珠巖或浮石砂保溫。有的則在架空混凝土薄板下設(shè)袋裝膨脹珍珠巖,保溫效果很好。坡屋頂為便于設(shè)置保溫層,可以在坡頂內(nèi)鋪釘玻璃棉氈或巖棉氈,或者在天棚上鋪設(shè)上述絕熱材料。[10]

4.采暖節(jié)能

現(xiàn)在有一種性能穩(wěn)定、節(jié)能、環(huán)保、經(jīng)濟(jì)的系統(tǒng)方式——水源熱泵系統(tǒng)。水源熱泵技術(shù)是利用地球表面淺層水源(如地下水、河流、湖泊)中吸收的太陽能和地?zé)崮芏纬傻牡蜏氐臀粺崮苜Y源,采用熱泵原理,通過少量的高位電能輸入,實(shí)現(xiàn)低位熱能轉(zhuǎn)移的一種技術(shù)。眾所周知,地下水溫度在一年內(nèi)波動遠(yuǎn)小于室外空氣,是很好的熱泵熱源和空調(diào)冷源。同時,在冬季不存在結(jié)露、結(jié)霜等問題;在夏季有些情況下甚至可以直接從地下水作為冷源給用戶供冷,而不用開啟水源熱泵,從而有很大程度上的節(jié)能。考慮到人體對室內(nèi)熱舒適的要求,室內(nèi)應(yīng)采用地板采暖和吊頂冷輻射技術(shù)。人們的舒適感覺是“足暖頭寒”,所以通過輻射方式供冷、供熱可以增強(qiáng)室內(nèi)環(huán)境的熱舒適性。研究表明,冬天如果采用地板采暖,當(dāng)房間溫度為16度時,人們熱舒適感覺相當(dāng)于約18度時的水平。所以,這種方式可以降低采暖能耗,達(dá)到舒適、節(jié)能的雙重目的。[11]

5.通風(fēng)節(jié)能

在夏季,為了滿足室內(nèi)舒適條件常采取空調(diào)方式,但是高能耗、高污染,未來城市環(huán)境要求“免空調(diào)”的制涼方式,也就是建筑要回歸自然。良好的建筑通風(fēng)對于建筑、人和環(huán)境都有較大的作用:熱舒適作用,空氣對流可以有效的帶走室內(nèi)的熱量,并且是降低室內(nèi)空氣濕度的自然方式;空氣品質(zhì)的提高,由于建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料、室內(nèi)裝修材料其成分或溶劑中含有相當(dāng)?shù)挠泻ξ铮胰梭w及日常生活也會影響室內(nèi)的空氣品質(zhì),所以良好的建筑通風(fēng)可以更新室內(nèi)空氣、帶走有害物;最后,它所帶來的節(jié)能效果是很明顯的。現(xiàn)在的通風(fēng)節(jié)能技術(shù)主要有以下三種,地下風(fēng)涼應(yīng)用、煙囪效應(yīng)應(yīng)用和風(fēng)洞效應(yīng)應(yīng)用。[12]具體設(shè)計(jì)做法將在設(shè)計(jì)中體現(xiàn)。

總的來說,建筑節(jié)能一次投資可能比較大,但是帶來的效應(yīng)是無法用金錢來衡量的。現(xiàn)在有些人不明白花那么多的錢去做節(jié)能是得不償失,但是他們沒有想到的是我們的能源是有限的,所以建筑節(jié)能是大勢所趨,勢在必行。

[1]張勃.住區(qū)會所建筑設(shè)計(jì)研究.西安.西安建筑科技大學(xué).2005年.第1頁

[2]王立雄.建筑節(jié)能.第一版.天津.中國建工出版社.2004年5月.第1頁

[3]聶玉強(qiáng).國內(nèi)外建筑節(jié)能技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢.建設(shè)科技.2002年.7期.39-40頁

[4]李靖頡.面向21世紀(jì)的建筑節(jié)能技術(shù).科技情報(bào)開發(fā)與經(jīng)濟(jì).2003年13卷7期.281-282頁

[5]李雅美.淺析建筑節(jié)能技術(shù)措施.常州工學(xué)院學(xué)報(bào).2005年18卷4期.55-58頁

[6]付祥釗,劉俊躍.開發(fā)有西部特色的建筑節(jié)能技術(shù)體系.重慶建筑.2003年2期.12-15頁

[7]劉莉,秦壯.建筑節(jié)能技術(shù)的幾點(diǎn)措施.黑龍江交通科技.2004年27卷4期.72-74頁

[8]宋德萱.節(jié)能建筑設(shè)計(jì)與技術(shù).第一版.上海.同濟(jì)大學(xué)出版社.2003年7月.46-50頁

[9]涂逢祥.節(jié)能窗技術(shù).第一版.北京.中國建工出版社.2003年9月.46-51頁

[10]建筑節(jié)能.墻體與建筑裝飾.2004年1期.7-8頁

[11]康艷兵.建筑節(jié)能關(guān)鍵技術(shù)回顧與展望.中國能源.2003年11期.18-25頁

[12]宋德萱.節(jié)能建筑設(shè)計(jì)與技術(shù).第一版.上海.同濟(jì)大學(xué)出版社.2003年7月.95-99頁