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建筑節能環保論文

時間:2022-11-22 20:41:41

開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇建筑節能環保論文,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。

建筑節能環保論文

第1篇

在進行樓盤銷售的過程中,很多房地產商都喜歡用綠色環保建筑的概念來進行炒作,將那些高檔樓盤與綠色環保建筑生拉硬扯到一起,以至于讓很多人都認為綠色建筑與高檔建筑是可以劃等號的,只有那些有錢人才能夠享受。

這是一種在錯誤的引導下產生的錯誤的觀念。綠色建筑是一個廣泛的概念,但是卻與高檔和高成本沒有必然的聯系。例如延安的窯洞具有冬暖夏涼的效果,如果將這些窯洞改造為具有中國特色的綠色環保建筑,那樣所需要花費的成本就不會很高;在新疆也有一種很有特色的建筑,其墻壁是采用當地的石膏和具有良好透氣性的秸稈組合而成的,具有很高的保溫性,再加上具有當地特色的屋頂,就是一種很典型的鄉村綠色環保建筑;還有過去農村的那些土房屋,其墻壁是由泥坯堆積、夯實而成,尖尖的屋頂是由木骨架、泥土和厚厚的稻草鋪成或者是采用小青瓦,采用尖屋頂是為了利于排水。

近幾年,我國的老百姓雖然收入有了顯著的提高,但是面對房價的快速增長,其收入的增加就顯得是微不足道了。因此,老百姓對房價和房屋的成本仍然是非常敏感。綠色建筑所采用的技術、產品與設施,都必須要對成本進行考慮,不能夠對房地產的整體價格產生過大的影響。房地產商不能夠對民眾進行誤導,要幫助民眾突破“現代化的、高科技的和高價的就是綠色的”這個認識誤區。在我國只有大力發展中國式、普通老百姓式、適用技術式的綠色環保建筑才是正確的道路。

二、綠色環保建筑的相關因素分析

在綠色建筑中的建筑熱量平衡,指的就是通過各種措施的使用來最大限度的減少建筑中的能量損失,并使得建筑中的能源能夠得到最大限度的有效利用,從而使能源的利用率大大提高。建筑熱量平衡在北方主要需要考慮的就是采暖,南方需要考慮的是隔熱。

(一)對保溫材料的選擇

綠色建筑想要做好隔熱,就需要對保溫隔熱材料進行選擇。綠色建筑應該要根據建筑的具體使用要求、結構、所在地的氣候等各種因素對材料的選擇與使用進行充分的考慮。但是,通常情況下,保溫材料都需要具有以下的特性:吸水率低、表觀密度與熱導率小、具有一定的強度。綠色建筑應該采用礦物棉、玻璃棉及泡沫塑料等具有優良性能的保溫材料。這些材料因為其優良的性能,具有較廣的用途,可以用于墻體、屋頂以及地面等處,可以有效的降低建筑圍護結構中各部分的傳熱系數。

在確定保溫材料后,影響建筑保溫性能的決定性因素就只有保溫層的厚度。通常情況下,建筑圍護結構的絕熱性能會隨著保溫層厚度的增加而得到提高。這樣雖然能夠減少采暖成本,但是卻會增加圍護結構的建造費。因此,綠色建筑必須要根據建筑氣候分區、建筑體形系數來確定出最小傳熱系數,從而對保溫層厚度進行合理的確定,達到以最低的費用取得最佳保溫效果的目的。

(二)建筑節能構造

圍護結構的保溫隔熱性能是影響綠色建筑節能的主要因素之一。如何通過對建筑護結構的設計來有效的解決建筑的保溫與隔熱問題進行解決,是在建筑構造設計中需要重點考慮的問題。

1、外墻構造

現在,外墻節能主要是采用復合墻的構造。這里的復合墻指的是在墻體的不同位置來設置具有良好保溫效果的隔熱層。通常采用的做法有外墻內保溫、外墻夾心保溫以及外墻外保溫這三種。

外墻內保溫是將保溫材料置于外墻的內側,這種方法的施工比較容易,對保溫材料的防水、耐候性指標的要求也不是很高,但是卻容易出現飾面層開裂的現象。采用這種方法,會占用一定的室內使用面積,將不利于用戶的二次裝修與飾物吊掛。同時使用這種方法,主墻體越薄,其保溫層就會越厚,而相應的熱橋的問題就會越嚴重。

外墻夾心保溫指的是將保溫材料置于外墻的中部,而內外側墻都可以采用傳統的磚、砼砌塊等。這種方法因為使用了傳統的材料,而這些傳統的材料具有良好的防水、耐候性能,對內側墻和保溫材料能夠形成良好的保護。這一類的墻體較厚,因為保溫材料置于中部,從而將結構墻體分為了內外兩層,兩層墻體之間就必須要采取可靠有效的拉結措施,這就加大了施工難度,而且其施工質量也很難控制,因此應用較少。

外墻外保溫則是將保溫材料置于外墻的外側,這種方法適用于有采暖和空調要求的建筑。這種方法有著十分明顯的優點例如可以避免熱橋的產生,有利于使建筑物達到冬暖夏涼的效果,同時還能夠延長主體墻體的使用壽命,具有較廣的適用范圍與良好的綜合效益。

2、門窗節能

門窗具有采光、通風等作用,同時在建筑造型藝術的處理上也有著十分重要的作用,但是門窗卻是造成能量大量損失的重要部位。因此,門窗的低傳熱性與高密封性就顯得十分的重要,特別是在綠色建筑的節能方面。在進行設計時就必須要對門窗的比例進行合理的控制,同時還必須要考慮到門窗的氣密性,良好的氣密性可以有效的減少冷風滲透和傳熱損失這兩種因素引起的能量損失。對于外門可以設置門斗,這樣能夠有效的減少因人流出入而造成的熱量損失。在窗扇之間可以采用雙道密封條來進行密封處理,同時還必須對窗框與墻體之間存在的縫隙進行處理。

3、屋面節能

屋面是建筑的主要圍護構件,屋面所能夠起到的保溫與隔熱的作用要比其他的界面更有效。一般的做法是建筑屋面時,進行雙層保溫、雙層防水措施的處理。在進行處理的過程中,可以選用聚氨脂PU硬泡噴涂工藝,在屋面上直接噴涂聚氨脂硬泡,在找坡層上設置苯板保溫層。通過這種雙保溫的屋面構造可以有效的提高屋面的保溫能力。

(三)綠化環境設計

綠色植物的蒸騰和光合作用對于調節局部區域內的氣溫與空氣濕度都有著十分明顯的作用。有效的綠化措施,能夠起到節約能源、減輕城市大氣污染、改善城市人居環境小氣候等方面都有著十分顯著的作用。

在建筑外墻面進行綠化可以有效的對夏季陽光的輻射進行遮擋,從而達到降低建筑物墻體表面溫度4℃以上,室內溫度則可以明顯降低1℃以上的作用。在冬季時卻又不會影響到墻面的太陽輻射熱,附著在墻面的枝條還可以成為一層天然的保溫層,同樣能夠起到節約能源的作用。同時外墻面的綠化,還能夠有效的減輕墻面經陽光暴曬所引起的熱脹冷縮和風吹雨淋所造成的風化作用,對建筑物表面有較好的保護作用。

進行綠化設計時應遵循以下幾項原則:(1)要盡可能的優先選用鄉土植物,多采用維護較少、耐候性較強的植物,從而能夠減少日常維護費用的支出;(2)多種綠化方式進行結合,對綠化中所選用的喬木、灌木和攀緣植物等進行合理的搭配,從而能夠形成多層次的復合生態結構,并要能夠達到植物群落自然和諧的效果,同時起到遮陽、降低能耗的作用;(3)綠化地配置需合理,以能夠達到對局部環境進行氣候調節、保持水土、降低污染和隔絕噪音的效果為最終的目的。

(四)可再生能源的使用

建筑中可應用的可再生能源主要包括有太陽能、淺層地能、風能和生物質能等。綠色建筑要能夠達到節能的效果,就應該多使用可再生能源。這里簡單的介紹太陽能熱水系統與建筑一體化技術及地源熱泵技術。

太陽能熱水系統與建筑一體化技術是將太陽能利用設施與建筑進行有機結合,利用太陽能集熱器來替代屋頂覆蓋層或替代屋頂保溫層,這樣做既能夠消除太陽能對建筑物形象的影響,又避免了重復投資,降低了成本。該技術可以用于賓館、醫院、學生公寓等公共建筑和住宅,即使是高層住宅也能夠有多種系統可供選用。

第2篇

[論文摘 要]近年來,隨著全球能源危機日益嚴重,新型建筑節能材料應運而生,新型建筑材料是在傳統建筑材料基礎上產生的新一代建筑材料。

據統計,目前我國建筑行業每年平均以20億平方米左右的速度發展,但另一方面,目前建筑能耗已占全社會終端能耗的27.5%,這一數據還不包括在建材生產和建筑施工過程中的耗能。建筑節能是指通過提高墻體、門窗、屋面f統稱圍護結構)的保溫性、密封性,以降低采暖、空調等設施的能耗,達到改善居室環境和節約能源的目的。而提到建筑節能,應該說與建筑材料有密切關系。目前我國新型的建筑節能材料不論在產品構成、總體工藝水平還是產品質量上都遠遠不如發達國家。這就涉及到一個節能功效的問題。新型建筑材料是區別于傳統的磚瓦、灰砂石等建材的建筑材料新品種,包括的品種和門類很多。從功能上分,有墻體材料、裝飾材料、門窗材料、保溫材料、防水材料、粘結和密封材料,以及與其配套的各種五金件、塑料件及各種輔助材料等。從材質上分,不但有天然材料,還有化學材料、金屬材料、非金屬材料等等。而當國內正在討論如何提高建筑節能率的時候,國外已經在考慮如何減少二氧化碳而導致的“溫室效應”:當國內正在研究節能材料的同時,國外已經將新型的節能建筑材料推廣到全世界,并盡可能將節能率提到極限。

1.建筑節能的概念

建筑節能是社會發展的需求,它有利于緩解能源緊缺問題:建筑節能是環境保護的需求,它有利于減輕大氣污染現狀:建筑節能是建筑業進步的需求,它有利于鞏固企業市場地位。

我們這里所說的建筑節能是指在滿足人們正常生活,學習和工作需要的前提下,在建筑規劃設計、建筑材料生產、建筑物施工及使用過程中,采用新材料、新技術,合理設計建筑圍護結構的熱工性能,提高采暖、制冷,照明、通風、給排水和管道系統的運行效率,降低能耗,合理、科學、有效的利用能源,從而達到提高建筑舒適性及節約能源的目的。簡單來說,就是用盡量少的能源,過盡量舒適的日子。

2.新型材料在建筑裝飾節能中的應用

2.1新型節能墻體的應用

新型墻體材料品種較多,主要包括磚、塊、板,如粘土空心磚、摻廢料的粘土磚、非粘土磚、建筑砌塊、加氣混凝土、輕質板材、復合板材等,但數量較小,在總的墻體材料中占據的比例仍然偏小。只有促使各種新型體材料因地制宜快速發展,才能改變墻體材料不合理的產品結構,達到節能、保護耕地、利用工業廢渣、促進建筑技術的目的。歐美等發達國家的磚產量已基本趨于穩定。在產品技術方面主要向大孔洞率、薄壁方向發展。發達國家粘土磚已成為一種高檔裝飾材料,點綴于建筑的內外墻。混凝土空心小砌塊主要向裝飾、輕質、保溫、隔熱方向發展;加氣混凝土制品向輕質、高強方向發展。國外加氣混凝土容重普遍在400-500kg/m3:非承重產品容重降低到300kg/m3,且原材料大量采用工業廢渣。國外建筑復合墻體具有重量輕、保溫隔熱、隔聲效果好等特點。

2.2節能門窗的應用

建筑門窗是建筑圍護結構的組成部分,是建筑物熱交換、熱傳導最活躍、最敏感部位,是墻體熱損失的5-6倍,因此門窗的節能對整體建筑節能具有很大意義。門窗的耗能究竟在建筑物的總耗量中有多大呢?以采暖居住建筑的耗熱量進行分析,此類建筑的耗熱量由建筑物圍護結構的傳熱耗熱量和通過門窗縫隙的空氣滲透量兩部分組成。根據有關實際測量資料分析結果是:窗戶的傳熱耗熱量與空氣滲透耗熱量相加,約占全部耗熱量的50%以上,節能的概念在國家標準中包括對門窗的強度(抗風壓性)、氣密性、水密性的具體要求。建筑門窗的節能除了從提高玻璃和框扇本身的熱工性能和盡量使用中空玻璃并保證中空玻璃的密閉性外平板玻璃向著控制光線、節約能源、安全可靠、減少噪音等多種功能方向發展。還應該從玻璃和邊框接縫以及門窗框扇搭接處的嚴密程度著手,因為各搭接處嚴密才能保證空氣流通量的減少。 轉貼于

2.3節能屋面的應用

通常屋面保溫是將容重低、導熱系數小,吸水率低,有一定強度的保溫材料設置在防水層和屋面板之間,按此種正鋪法,可選擇的保溫材料很多,板塊狀有加氣混凝土塊、水泥或瀝青珍珠巖板、水泥聚苯板、水泥蛭石板,聚苯乙烯板、各種輕骨料混凝土板等:散料加水泥等膠結料現場澆注的有珍珠巖,蛭石、陶粒、浮石廢聚苯粒、爐渣等;采用松散料直接或袋裝設置在尖頂屋面下或吊頂上部的有膨脹珍珠巖、玻璃棉、巖棉、廢聚苯粒等:現場發泡澆注的有硬質聚氯脂泡沫塑料和粉煤灰、水泥為主料的泡沫混凝土等。反鋪法主要將防水層置于保溫層以下,可有效保護防水層,方便施工檢修,但由于造價較高,住宅建筑尚未大量使用。

2.4其他方面的節能應用

在歐洲礦渣硅酸鹽水泥用量占水泥總量20%:荷蘭礦渣摻量為50-70%的礦渣硅酸鹽水泥占水泥銷量的60%:在日本礦渣摻量已占水泥的25%。高強度水泥基材料(MDF、DSP)復合配制的超高性能混凝土將使混凝土行業能更好地適應建筑施工機械化、自動化和智能化的要求。

太陽能是常被建筑利用的可再生能源,它資源豐富,既可免費使用,又無需運輸,對環境無任何污染。太陽能與建筑結合為我們有效利用資源的可再生途徑在利用太陽能的時候,要把太陽能的裝置和建筑有機的結合起來。

3.結束語

隨著我國科學技術的飛速發展,可持續發展戰略思想深入人心,建筑節能技術發展空間廣闊,對新的節能材料的開發與應用勢必成為今后研究的焦點,通過建筑節能新材料應用研究最終達到節省消耗,節約能源的目的。可以相信,大力推廣環保型建材,運用現代高科技手段進行設計,采用無污染的生產技術,實現建筑可持續發展會逐步變為現。綠色環保型建筑是一個符合可持續發展的綠色建筑,是人類與自然和諧相處的產物,環保建筑是人類文明的標志,是人類保護自己的生存環境的明智的選擇。要有意識地保護人居環境,創造良好的居住環境。在設計與做法上力求做到自然與人的協調,為共同的發展創造出優美和諧的綠色家園。

[參考文獻]

[1]楊子江,國外節能建筑[J].房材與應用2003,05,

[2]劉素平,從不同的角度談建筑節能[J].建材技術與應用2007,(2):43-44.

[3]蔚鵬飛,建筑節能新材料和新技術的應用[J].科技創新導.2008.(12):125-125.

第3篇

論文摘要:節能減排是全球關注的問題,作為節能減排的重要內容,建筑節能也倍受關注。在建筑節能政策的推動下,鋁合金節能門窗、玻璃鋼節能門窗、鋁塑復合門窗等一大批新型環保門窗節能產品不斷涌現。本論文分析了影響門窗熱量損耗因素、提出了門窗節能主要途徑。

節能減排是全球關注的問題,作為節能減排的重要內容,建筑節能也倍受關注。當前,由于我國處于工業化和城鎮化快速發展時期,伴隨著建筑總量的不斷攀升,能源消耗急劇上升。從政策層面分析,有關建筑節能的很多政策還沒有形成。從習慣思維角度看,國人對于使用節能門窗的意識不強。對于門窗行業,研究、推廣、利用先進技術和產品的積極性不強,針對門窗的相關措施還沒有形成一整套完整的體系,更沒有把節能減排落到實處。在建筑節能中,門窗的作用不可小覷,評價一棟建筑是否節能,要看在建筑的全壽命周期內是否最大限度地節約了資源,包括節能、節地、節水、節材,是否保護了環境和減少了污染,是否為人們提供了健康、高效的使用空間,是否是自然和諧共生的建筑。

一、門窗耗能居高不下

隨著我國建筑節能新標準出臺,門窗節能產品倍受市場青睞。目前,天津、安徽等地也相繼出臺地方建筑節能標準,積極加快推進建筑節能步伐。當前,我國正處于建設高峰期,每年建成房屋面積近20億平方米,但97%以上是高耗能建筑。預計到2020年,全國高耗能建筑面積將達700億平方米。

目前,在我國400多億平方米既有建筑中,90%以上屬于高能耗建筑。而在高能耗建筑中,門窗能耗則占近一半。業內人士表示,建筑節能的關鍵是門窗節能技術提高。因此,新型節能型門窗是市場未來發展的必然趨勢。

在建筑節能政策的推動下,鋁合金節能門窗、玻璃鋼節能門窗、鋁塑復合門窗等一大批新型環保門窗節能產品不斷涌現、新品迭出。據不完全統計,目前各地建筑節能型門窗市場占有率提高較快,已占到整個門窗市場的50%。所以,大力發展門窗節能新產品,不管是經濟效益還是社會效益,都是十分巨大的。

二、影響門窗熱量損耗因素分析

影響門窗熱量損耗大小的因素很多,主要有以下幾方面:

2.1門窗的傳熱系數

門窗的傳熱系數是指在單位時間內通過單位面積的傳熱量。傳熱系數越大,則在冬季通過門窗的熱量損失就越大。門窗的傳熱系數又與門窗的材料、類型有關。

2.2門窗的氣密性

門窗的氣密性是指在門窗關閉狀態下,阻止空氣滲透的能力。門窗氣密性等級的高低,對熱量的損失影響極大,室外風力變化會對室溫產生不利的影響,氣密性等級越高,則熱量損失就越少,對室溫的影響也越小。

2.3窗墻比系數與朝向

窗墻比例是指外窗的面積與外墻面積之比。通常門窗的傳熱熱阻比墻體的傳熱熱阻要小得多,因此,建筑的冷、熱耗量隨窗墻面積比的增加而增加。作為建筑節能的一項措施,要求在滿足采光通風的條件下確定適宜的窗墻比。一般而言,不同朝向的太陽輻射強度和日照率不同,窗戶所獲得的太陽輻射熱也不相同。

門窗節能主要途徑

主要是保溫隔熱。其措施包括:選擇節能窗型、提高門窗的保溫性能、提高門窗的氣密性、確定合適的窗墻比和朝向。

3.1 選擇節能窗型

窗型是影響節能性能的第一要素。推拉窗的節能效果差,而平開窗和固定窗的節能效果優越。因推拉窗沿窗框下滑軌來回滑動,上部有較大的空間,下部有滑輪間的空隙,窗扇上下形成明顯的對流交換,熱冷空氣的對流形成較大的熱損失,因此,不論采用何種隔熱型材作窗框,都達不到節能效果。平開窗的窗扇和窗框間一般有橡膠密封壓條,在窗扇關閉后,密封條被壓得很緊,幾乎沒有空隙,很難形成對流,熱量流失主要是玻璃、窗扇和窗框型材本身的熱傳導、輻射散熱和窗扇與窗框接觸位置的空氣滲漏,以及窗框與墻體之間的空氣滲漏等,熱損失相對減少。固定窗由于窗框嵌在墻體內,玻璃直接安裝在窗框上,玻璃和窗框已采用膠條或者密封膠密封,空氣很難通過密封膠形成對流,很難造成熱損失。在固定窗上,玻璃和窗框熱傳導為主要熱損失的來源。

3.2提高門窗的保溫性能

以前,我們大都采用實心木板或復合板作為戶門和陽臺門,它們的保溫隔熱性能較差,同時不利于安全防火。眾周知,木材是遇火即燃的物質。另一方面,戶門和陽臺門一般與外界接觸,自然界的風霜雨雪對戶門產生很大的負面影響(變形、裂縫、腐爛)。有些地方雖然使用空腹薄板當作門,對改善戶門的保溫隔熱雖然起到一定的作用,但是戶門的強度性較差,在外界各種力的作用下,空腹薄板戶門容易損壞,而且維修不方便,價錢昂貴。因此,可將空腹薄板置于居室內側,鋁合金置于外側,使兩者相得益彰,這樣不僅達到保溫隔熱的效果,而且又達到安全防護的作用,此種多功戶門的傳熱系數可降低到 。

由于陽臺的形式多種多樣(凸型陽臺、四型陽臺、半凹凸型陽臺),應該根據不同的特點處理好各自的保溫隔熱系,但是不管陽臺形式怎樣(封閉陽臺除外),它們都有一共同的特征:在陽臺門的小部件制作鋼材門心板,以往冬結露淌水。現在應該在上面貼上絕緣材料,上部透明部分用雙層玻璃,中間應留一定厚度,使之形成空氣層。這樣,保溫隔熱效果大有改善。

3.3提高門窗的氣密性

我國住宅中多數門窗,特別是鋼窗的氣密性很差,在風壓和熱壓的共同作用下,冬季室外冷空氣通過門窗縫隙進入室內,從而增加了供曖熱量的消耗。如設置泡沫塑料密封條,使用新型的、密封性能良好的門窗材料。而門窗框與墻間的縫隙可用彈性松軟型材料(如毛氈)、彈性密閉型材料(如聚乙烯泡沫材料)、密封膏以及邊框設灰口等密封;框與扇的密封可用橡膠、橡塑或泡沫密封條以及高低縫、回風槽等;扇與扇之間的密封可用密封條、高低縫及縫外壓條等;扇與玻璃之間的密封可用各種彈性壓條等。

3.4確定合適的窗墻比和朝向

一般來說,窗戶的傳熱系數大于同朝向、同面積的外墻傳熱系數,因此,能量的損失隨著窗墻比例的增加而增加。在采光和通風允許的條件下,控制窗墻比例比設置保溫窗簾和窗板更加有效,即窗墻面積比設計越小,熱量損耗就越小,節能效果越佳。熱量損耗還與外窗的朝向有關,南、北朝向的窗戶太陽輻射強度和日照率高,窗戶所獲得的太陽輻射熱多。在 《民用建筑節能設計標準 (采暖居住建筑部分)》中,雖然對窗墻面積比和朝向做了有選擇性的規定,但還應結合各地的具體情況進行適當調整。如考慮到起居室在北向時的采光需要,北向的窗墻面積比可取 0.3;考慮到目前一些塔式住宅的情況,東、西向的窗墻面積比可取 0.35;考慮到南向出現落地窗、凸窗的機會較多,南向的窗墻面積比可取 0.45。這樣雖然增大了南向外窗的面積,但可充分利用太陽能的輻射熱降低采暖能耗,實現了既有寬敞明亮的視野又不浪費能源的目的。

四、結束語:

據了解,通過多方面的努力,加之國家建筑節能政策影響,節能環保型門窗的使用比例正在逐步提高。在建筑節能政策的推動下,鋁合金節能門窗、玻璃鋼節能門窗、鋁塑復合節能門窗等一大批新型環保節能產品不斷涌現、新品迭出。據不完全統計,目前各地建筑節能型門窗的市場占有率提高較快,已占到整個門窗市場的50%。因此,大力發展節能門窗幕墻,其經濟效益和社會效益都極為可觀。

參考文獻

[1]侯毅男 門窗與節能 [J] .門窗 ,2007(6):13-16.

[2]許金芳;建筑門窗與節能[J];上海建材;2001年05期

第4篇

【關鍵詞】建筑設計;節能措施;重要性;分析

節能作為一項系統工程,涉及到諸多方面,如自然環境、規劃設計、建筑施工、政策法規、物業管理、居民節能意識等。建筑節能設計在現階段還存在一定的問題,比如片面追求建筑面積,設計時執行節能標準比例較低、公眾的節能意識薄弱、缺乏可操作性的法律法規等等,但是作為我國國民經濟支柱產業之一的建筑業,必須和各方共同努力,加大科技研究力度,采取嚴格的獎懲措施,從前期著手,大力推廣節能型建筑,這也是我國走實現可持續發展的必由之路。

一、節能措施在建筑設計中的重要性

隨著我國建筑行業的快速發展,建筑能耗已經有很大幅度的上升,占社會能源消耗量的 30% 以上,如果還采取不合理的設計標準,一定會給將來的治理產生困難,還會帶來過重的能耗負擔。目前,我國的每年新建的高能耗建筑還比較多,并且還在不斷地增加,雖然國家出臺了一些涉及節能的技術標準,但是已經不能滿足人們對節能的要求,非常大的能源消耗給人們帶來了很大的思想負擔和經濟壓力,對人們的生活、學習、工作都有著非常大的影響,因此,要充分認識建筑設計中的建筑節能,對現有的節能標準進行修訂,國家的相關部門要引起足夠的重視,要認真對節能標準進行提高和改善。

二、建筑設計中的建筑節能措施分析

1、建筑墻體設計中節能措施的應用

在建筑圍護結構中,墻體同樣是重要的組成部分之一。在建筑節能設計中應用節能措施主要表現在以下幾點:一是利用具有較高隔熱保溫性能的材料設計并制作的單一性的材料外墻。二是將保溫材料設計在墻體的中間以形成具有保溫夾層的復合墻體;三是在外墻的內側貼石膏板或者粉刷石膏等,需要說明的是,由于熱橋給保溫產生的影響較大,因而我們對其使用的范圍已經逐步被淘汰,四是外墻的外側設計保溫層,從而在保護墻體自身的同時還能外隔熱。就這四種節能措施來看,第四種的保溫效果最佳,不僅受室外溫度變化的影響較小,還能很好的保護主體結構以及預防熱橋和冷橋出現。常用的建筑外墻保溫材料有保溫砂漿、聚苯板、聚氨酯。以上材料各有特點:保溫砂漿和聚苯板占有較大的市場使用率,但保溫性能不能盡如人意;聚氨脂保溫性能較好,但傳統的聚氨酯硬泡板材不能方便且有效的適用于復雜立面墻體。而聚氨酯現場發泡噴涂保溫材料 (如安健能全水基軟發泡聚氨酯),因具有良好的保溫性和憎水性,同時方便施工,且適用于各種復雜外墻體保溫和無接縫施工,得到廣泛青睞。外墻體遮陽也是墻體保溫的主要部分,主要用于熱工性能要求更高的墻面。通常是在保溫層外側設計鋼結構支撐體系然后干掛板材(如陶土板),避免夏季陽光直接輻射到墻體,同時后側流動的空氣層能迅速帶走熱量,起到很好的遮陽隔熱效果。

2、建筑屋面設計中節能措施的應用

在建筑屋面設計中,需要全方位分析建筑屋面的節能內容,重點是做好屋面的保溫層設計工作,同時做好屋面保溫材料的篩選工作。主要的設計方法如下:

2.1保溫層的設計是屋面節能設計中的重要內容,在設計時必須要控制好材料的密度與吸水率,以控制好建筑屋面的自重。

2.2當進行保溫材料篩選時,應盡量選擇高效節能環保材料與選擇保溫隔熱性能好、無污染、無公害及性價較高的施工材料。

2.3可采用綠色種植與蓄水屋面。通過在屋面上種植花草或構建蓄水池,花草的種植能提高屋面的保溫隔熱性能,且能增強屋面的綠化率與美觀性;而蓄水池屋面的水深應保持在20cm以上,通過蒸發制冷的機理,能有效降低屋面的溫度,具有節能減排的作用。

3、建筑門窗設計中節能措施的應用

外門窗是耗熱的重要渠道,它既是太陽輻射的得熱部件,又是主要的失熱部件,傳熱系數約為墻體的3~4倍,是節能的重點部位,所以合理確定窗墻面積比是節能的重要措施之一。對于住宅設計應避免少做落地窗、飄窗等。外墻門窗設計除滿足自然通風外,設計中應該強調東西南北開窗有別,不同功能房間開窗有別。面對冬季主導風向的立面,應盡量減少開窗面積。設置外窗部位,應提高外窗的密封性能(如選用膠條密封而不是毛條),選用好的窗型(如平開窗氣密性相對較好),門窗配件,提高窗框的隔熱性能(如采用塑料型材、鋁合金斷熱型材、玻璃鋼型材、鋁木復合材料等),減少窗框的外露面積,采用保溫隔熱性能好的玻璃(如中空玻璃、鍍膜玻璃等)。根據國內外大量應用經驗證實,采用雙層玻璃塑料鋼窗是較好的選擇。外門窗除了采光,通常也是建筑自然通風的渠道。所以,外門窗的開啟也是夏季通風節能的必要條件。夏季迎風面可作為主要的開窗部位,引進自然風,增加夏季的滲透通風。但同時,外門窗的設計應減少冬季寒風的滲透,有利于室內保溫,改善生活環境的舒適度。對于向陽的地方,可采用凹式開窗設計,外加遮陽板及鍍有特種金屬的熱反射窗簾,這種設計既美觀又兼有較好的遮陽效果。

4、做好建筑節能設計的幾點措施

4.1合理選址

節能型建筑的選址很重要,要看實際的土質、天氣、水文、地形等自然環境的情況,合理選擇地址。建筑設計的首要工作就是對位置的選擇,好的地理位置會給節能工作創造得天獨厚的便利條件。因此,建筑設計必須在良好的環境下才能提高全周期內的質量、性能,為以后的節能工作打下了一定的基礎,使各種建筑資源得到優化配置,維護了城市生態平衡。

4.2制定合理的節能設計方案

在進行建筑設計過程中,必須要制定完善、合理的照明節能設計方案,盡可能選擇節能設備,且要合理選擇照明線路與節能光源,設計與安裝可行、合理的開關,同時要加強自然光的照明應用。

4.3做好采暖節能措施

建筑在寒冷的冬季會損失大量的熱量,因而必須加強室內采暖保溫措施,例如合理規劃采暖管網(針對北方寒冷地區而言),縮短室外的供暖管長度,加強管道保溫,預防熱量損失,采取集中供熱等等方式,達到節約材料和降低能耗的終極目標。

4.4加強可再生能源的利用

太陽能作為清潔能源,具有取之不盡用之不竭的特點,利用太陽能設備,將太陽能轉化為電能,能較大程度的節約電能資源,降低能耗具有十分明顯的經濟性。

三、結束語

可持續發展的觀念逐漸深入人類,環保節能逐漸成為人類發展的主題,為了讓人類生活在環保、舒適的環境下,建筑設計的過程中一定要配合環保節能理念。因此,建筑設計不能僅考慮建筑的外型、美觀、布局等因素,還要將設計的各項內容全面考慮環保節能的功能,包括建筑的朝向、間距以及建筑材料等,同時在建筑實施過程中要注意對自然環境的保護和對資料的回收利用。將可持續發展的理念貫穿建筑的整個工程中,最大限度的對資源進行利用,減少對自然環境的傷害,同時降低建筑成本,達到環保節能與建筑行業獲得更大經濟效益的雙贏。

【參考文獻】

[1]艾菁菁.建筑設計及住宅規劃中的節能設計[A].2014年10月建筑科技與管理學術交流會論文集[C].2014.

[2]劉巧妮,張劍,劉福通.淺談在建筑設計中節能與建筑噪聲控制[A].吉林省土木建筑學會2011年學術年會論文集[C].2011.

第5篇

論文摘要:自能源危機以來,發達國家紛紛開始了建筑節能工作,其中以英美日三國在建筑節能方面的成就尤為突出,本文借鑒它們成功經驗,結合我國現階段建筑節能的迫切需求,提出符合當前我國國情的相關建筑節能政策和對策。

上世紀70年代初石油危機出現以后,能源問題引起世界各國重視,“節能”已經被稱為煤炭、石油、天然氣、核能之外的第五大能源。目前建筑耗能已與工業耗能、交通耗能并列,成為我國能源消耗的三大“耗能大戶”。尤其是建筑耗能伴隨著建筑總量的不斷攀升和居住舒適度的提升,呈急劇上揚趨勢。現在我國每年新建房屋20億平方米中,99%以上是高能耗建筑;而既有的約430億平方米建筑中,只有4%采取了能源效率措施,單位建筑面積采暖能耗為發達國家新建建筑的3倍以上。據專家推測,如果不采取有力措施,到2020年中國建筑能耗將是現在3倍以上。調研數據顯示:按目前的趨勢發展,到2020年我國建筑能耗將達到10.9億噸標準煤,折合約29430億度電,是三峽電站年發電總量34倍多。而今無論是在工業發達國家還是發展中國家,建筑能耗占國家總能耗比重均較大。此許多國家都把建筑節能尤其是降低建筑日常運轉耗能作為節能工作的重點。

一、發達國家建筑節能成功經驗

1.英國

英國在節能建筑中主要采取三個方面措施:一是采用構造措施,提高墻體、屋面及門窗的保溫性能;二是利用太陽能;三是改進供熱系統。目前英國推廣的被動式太陽房,不需外界機械作用,以建筑吸熱保溫材料為媒介,利用冷熱空氣的自然交換,達到對太陽能的利用。在被動式太陽能住宅中,太陽能供給的能源占總耗能量的30% 。為推動可持續發展戰略的實施,英國建筑研究部門于2004年9月1日宣布英國政府實施百萬“綠色住宅” 建筑計劃,主要通過稅收優惠政策鼓勵居民在今后10年內建設100萬棟“綠色住宅”。該計劃鼓勵居民采用環保技術建造或裝修房屋,建設有益于環保的新型住宅。這種新型住宅將采用太陽能電池板、洗澡水循環處理裝置和無污染涂料等。凡采用這些方法建造的綠色住宅將享受減免印花稅等優惠政策,新建傳統住宅則不享受這些優惠政策。

2.美國

美國推動建筑節能從兩方面入手:一是建筑物本身的熱工性能;二是提高建筑物內的能耗系統及設備的能源效率。美國政府還頒布了綠色建筑標準,成立了綠色建筑協會,來推動和鼓勵綠色建筑的大規模應用。目前,美國將光能轉化成電能,給家庭、學校、公共建筑等部門提供有效的能源,應用較好,非常普及。此外,美國還采取了一系列手段來推動建筑節能法規和標準的實施。首先,采用經濟政策對法規和標準實施進行激勵。1978年頒布的“能源政策法”詳盡地規定了建筑節能的經濟支持問題。其次,制訂市場準入制度對新的建筑節能進行全程監督,建筑節能監督管理工作貫穿從設計到施工直至驗收的建筑修建全過程。第三,制訂“能效標識”制度來推進節能產品的使用。環保署和美國能源部聯合推動了“能源之星”項目,獲得“能源之星”標識的產品必須超過該類產品相應的最低能源效率標準。為了促進能耗標識產品的推廣應用,美國政府在公共設施購置中優先選用帶有“能源之星”標識的高效節能產品。第四,推行建筑節能統計和審計制度。目前,美國已經建立了相關建筑能耗統計數據庫;紐約州等州還實施了包括建筑節能審計在內的能源審計項目。

3.日本

面對巨大的建筑能耗,能源完全依賴進口的日本早在1997年11月就提出了2010年的節能目標,其中要求民用部門節能31%,它們被細分為:建筑節能11%、家電效率的提高節能8%、生活習慣的改善節能6%、住宅節能5%、照明效率的提高和高效率化液晶顯示的采用等節能2%。顯然,其中以建筑節能的幅度最大。在日本,最近提出了“建筑的節能與環境共存設計”的概念,所謂建筑的環境共存設計,是指建筑設計時必須把長壽命、與自然共存、節能、節省資源與能源的再循環等因素考慮進去,以保護人類賴以生存的地球環境,構筑大家參與的“環境行動”的氛圍;同時,對住宅也提出了類似的概念即“環境共生住宅”,并把這些因素和要求作為法規列入到地球環境——建筑的法規中。為了使所制定的法規得以執行,日本政府為此制定了許多具體可行的監督措施和必須執行的節能標準,并有明確的節能目標;而且其節能標準是將公共建筑和住宅建筑分開制定的,公共建筑還按其使用功能不同而劃分為賓館、醫院、百貨商場、辦公建筑、學校等5個類型,并分別給出了相應的節能標準。  二、上述經驗對我國建筑節能的啟示

與國外發達國家和地區相比,當前我國在建筑節能工作方面還存在較大的差距,面臨著嚴峻的挑戰的同時也存在著巨大的潛力。

1.加快制訂和出臺建筑節能政策、法律法規

我國建筑節能還處于起步階段,建筑節能改造和供熱系統的改造工作量巨大,需要大量資金投入。我國應該加強這方面的政策的制訂,出臺相關法律法規,加大這方面的資金投入。只有這樣,才能從建筑的設計、選址、朝向、材料的選擇等方面加強引導,促進建筑的節能工作的開展。

2.加快新能源開發利用

目前我國建筑消耗能源主要以石油、煤和電為主,分別占50、10%和40%,而截止2010年底我國電能又主要以煤電為主(約占75%),由此可見我國大型公共建筑消耗能源中非再生能源約占近90%,而對太陽能、風能、光能等可再生能源的開發利用幾乎是空白。我國要加快地熱能、太陽能、風能、生物質能等新能源在建筑節能方面的應用。如利用高溫地熱能發電或直接用于采暖供熱和熱水供應;或者借助地源熱泵和地道風系統利用低溫地熱能,亦或在較適用于多風海岸線山區風能和易引起強風的高層建筑發電等等。

3.加大科學研究投入力度

世界各國的建筑節能工作從開始到發展,從投資到獲得效益,始終貫穿著科學研究工作的引導、指導和參與。太陽房和其他新能源在建筑中的利用是建筑師、工程師和科學家密切協作的結果。建筑外圍護結構熱工性能的改善在很大程度上有賴于新材料、新構造的研究。建筑節能政策法規則是建筑實踐與科學研究的體現。目前,我國建筑節能技術的研究機構、研究隊伍比較分散,不能很好地發揮團隊能力,且轉化為實際生產力的比較少。我國應加大組建建筑節能技術綜合性研究機構的力度,盡快開展和強化建筑節能方面的研究工作,加大這方面研究的投入力度,在可能情況下,要積極引進新技術、新材料。對采取新節能材料的項目,可以適當給予政策支持,對購買低能耗的住宅給予適應補貼。只有這樣,才能真正促進建筑節能工作。

4.宣傳教育,提高節能意識

當前,大多數人對建筑節能事業比較陌生,其主要原因是宣傳還不夠到位,絕大多數民眾缺乏節能方面的相關知識且并不清楚節能是每個公民應盡的義務。

建筑節能改造是國家的政策,是利于民生的大好事,我們應進一步加大宣傳力度,營造建筑節能改造工作推進良好的社會氛圍,激發廣大業主的主觀能動性,排除人為障礙。為克服建筑業主缺乏節能專業知識的障礙,應該對包括建筑業主負責人、物業和后勤部門以及相關節能服務公司和設備供應商等在內的人員加強節能政策信息、節能案例、節能設備、節能技術及節能管理經驗的傳播,有針對性的根據不同人群、不同類型建筑、不同管理體系開展多種形式的培訓和現場交流活動,推動建筑不斷提高能源利用效率和科學管理水平。

參考文獻:

[1]徐晨輝. 對既有建筑節能改造原則的認識[J]. 建筑節能, 2006.

第6篇

關鍵詞: 建筑節能設計對策發展趨勢

前言

20 世紀 80 年代初期, 建筑節能的理念開始逐步進入中國。1986年建設部頒布了我國第一部建筑節能設計標準《民用建筑節能設計標準》 , 要求新建居住建筑,在 1980 年當地通用設計能耗水平基礎上節能 30%。1994 年在 《中國 21 世紀議程》 中, 建筑節能作為項目之一被鄭重提出。1995 年 《民用建筑節能設計標準》 修訂并于次年執行, 修訂后的 《民用建筑節能設計標準》 將第二階段建筑節能指標提高到 50%。在2007年部分省市修訂《居住建筑節能設計標準》,將當地通用設計能耗水平基礎上節能65%。 建設部 《建筑節能 “九五” 計劃和 2010 年規劃》 , 這個專門的規劃以及 1996 年 9 月建設部的 《建筑節能技術政策》 和《市政公用事業節能技術政策》 ,為其后建筑節能的發展明確了方向, 同時也表明建筑節能地位的空前提高。建筑節能的地位最終由 1998 年 1 月 1 日實施的 《中華人民共和國節約能源法》 確定下來,建筑節能成為在建筑設計及使用過程中非常重要的一項措施。

一、國內建筑節能現狀及存在問題

1.1 國內建筑建筑節能的現狀

總的來說, 我國建筑節能形勢嚴峻, 迫在眉睫。至 2004 年, 我國城鄉建筑中只有 3.2 億 m2 的居住建筑可算作節能建筑, 其余 99%以上的既有建筑仍屬于高能耗建筑。據專家測算,按目前能耗水平發展, 到 2020 年, 我國建筑能耗將達到 10.89 億噸標準煤, 超過 2000 年的 3 倍, 空調高峰負荷將相當于 10 個三峽電站滿負荷能力, 問題相當嚴峻, 建筑節能已迫在眉睫。

(1) 建筑能耗大,從 2000 年至 2015 年是民用建筑發展鼎盛期的中后期,預測到 2015 年民用建筑保有量的一半是 2000 年以后新建的” 。隨著建筑業的高速發展和人民生活質量的改善, 建筑能耗占全社會總能耗的比例還將增長。

(2) 能效低。 我國建筑能耗約 50%~60%的部分是供熱和空調。

(3) 圍護結構的保溫隔熱性能差。我國的建筑圍護結構保溫隔熱性能普遍較差,外墻和窗戶的傳熱系數為同緯度發達國家的 3~4倍。以多層住宅為例, 外墻的單位面積能耗是 4~5 倍, 屋頂是 2.5~5.5 倍, 外窗是 1.5~2.2 倍, 門窗空氣滲透率是 3~6 倍。4) 我國建筑節能水平遠遠落后于發達國家。。

二、推進我國節能建筑發展的措施

1完善與加強政府建筑節能管理

目前我國建筑節能仍處于起始階段為此要不斷加速推進我國的建筑節能發展,這就需要政府的調控與監管。具體需要如下:

(1)完善相關法律法規制度。我國應建立與完善多層次的建筑節能法律體系, 提供建筑節能實施的法律保障。從技術層面上, 雖然在建筑規劃設計及施工過程方面已形成了一些節能標準,還應在材料采購以及建筑產品流通環節制定相關法規政策,通過節能標準選取建筑材料并控制其能否上市交易。為保障建筑節能各相關主體的合法權益, 建議國家制定一部專門針對建筑節能的法律, 做到守法者有法可循、 執法者有法可依。

(2)實施建筑節能經濟鼓勵政策。對此可借鑒其他國家的經驗并制定適合我國國情的經濟鼓勵政策,如實行優惠貸款政策、稅收減免措施,對節能設備推廣和示范項目實行資金補貼政策,加大對建筑節能技術開發的財政投入與經濟補貼,對各節能服務和生產公司給予稅收優惠政策等。

(3)推進冬季采暖收費體制改革。傳統按建筑面積收取采暖費的制度, 阻礙了用戶節約能源、 保護環境的積極性。國家應加快城市供熱收費制度改革的步伐, 采用根據熱流量表的收費辦法,以經濟措施促進建筑使用節能。

(4)不斷加大建筑節能宣傳,強化大眾節能意識。政府應利用有效的信息途徑傳播建筑節能政策、 法規、 技術, 普及公眾節能知識, 提高全社會的建筑節能意識。還可通過公示示范節能建筑節能效果和處罰不執行節能標準的單位等手段, 引導公眾主動實施建筑節能。

(5)加大節能檢測技術開發投入。建筑節能發展需要檢測技術來保駕護航,目前我國的節能檢測技術還不成熟,政府可通過基金項目、 頒發專利等方式加大檢測技術研究的科研投入, 建立節能研究檢測中心及試驗室,盡快開發并推廣適合國情的節能檢測技術和計算機節能分析軟件,以現代化檢測手段促進建筑節能事業的發展。

2規范與強化建筑節能市場運行機制

(1)實施能效標志制度, 優先發展節能產品認證

由于建筑能效標志載明了建筑物及建材產品的能耗或能效指標,為消費者提供了更多關于建筑物能耗方面的信息,鼓勵消費者購買能效高的產品, 從而刺激開發商為滿足消費者需求不斷開發節能建筑,材料生產商也不斷生產節能材料,進而帶動整個建筑節能市場的良性循環。

(2)引入市場競爭機制, 促進建筑節能市場化

市場經濟的基本屬性是競爭,利用市場競爭機制可促進節能建筑快速發展。隨著生活水平的提高,人們購買力提高,對居住舒適性要求也越來越高,節能建筑開發商應緊抓節能建筑性能優,全壽命周期費用低的特點,采用各種競爭手段大力宣傳節能建筑,從需求端拉動節能建筑發展,從供給端驅動建筑節能,全面開拓節能建筑市場。

(3)實施建筑節能的過程控制

從目前來看建筑節能是一項十分復雜的系統工程,涉及很多環節。要提高建筑能效, 有效實現建筑節能,應加強建筑工程決策、規劃、設計、施工、竣工及使用等環節的全過程節能監管和控制,從而把一系列滿足質量要求的節能材料、 產品及設備進行最優化的集成、組合,達到全壽命周期提高建筑能效的目的。一是嚴把節能材料、產品、設備質量關,節在選用材料、產品和設備時,注重選用環保經濟的新能源, 如太陽能、風能、地熱能等,以提高節能建筑的經濟效益、環境效益和社會效益。二是要注重圍護結構和設備系統的綜合節能,圍護結構的節能是指根據建筑周邊的自然環境進行充分分析,針對建筑本身的朝向、高度、室內功能等特點,通過采取有效的技術,選用符合節能標準的節能材料,從墻體、門窗、屋面、 地面等結構上采取措施,減少建筑的使用能源。設備系統的節能是指按建筑節能的設計標準及相應的技術規范,根據建筑物的使用功能和類型,選用達到一定質量要求和能效比要求的設備和產品進行組合,從而提高整個建筑物的用能效率。三是從工程項目決策階段; 規劃、 設計階段;施工建設階段;使用運行階段實施全壽命周期建筑節能的全程控制, 做好各階段的節能工作。

三、優選建筑用材

3.1 巖棉是以精選的玄武巖或輝綠巖為主要原料, 經高溫熔制成的無機人造纖維。 這種產品具有較好的保溫、 隔熱、 吸聲、 阻燃等性能以及良好的化學穩定性, 在建筑業中被廣泛使用。

3.2 玻璃棉它屬于礦物棉的第二類產品, 是以硅砂、石灰石、 瑩石等礦物為主要原料制成的無機纖維。玻璃棉制品具有良好的保溫、 阻燃、 吸聲、 耐腐蝕等性能, 廣泛應用于房屋、管道、 貯藏、 鍋爐、 飛機、 船舶等有關部位的保溫、 隔熱和吸聲。

3.3 水泥聚苯板它是由聚苯乙烯泡沫塑料下腳料或廢聚苯乙烯泡沫塑料經破碎而成的顆粒, 加水泥、 水、 起泡劑和穩泡劑等材料制成的,是一種新型保溫隔熱材料。該產品具有質輕、 導熱系數小、 保溫隔熱性能好、 強度高、 韌性好、 耐水、 粘貼牢固、 施工方便、價格低廉等優點, 適用于建筑物外墻和屋頂的保溫隔熱層。

3.4EP 纖維合成不透水防水材料是由高分子 EP 纖維合成的,它是以聚乙烯樹脂膠為主體,在其上下分別貼附兩層交聯聚酯纖維制成的不透水防水膜。 這種材料具有以下優點: 高防水性、高抗拉性、高韌性、可塑性強、 穩定性高、 耐酸堿強、 環保性好、 施工簡便、 永久性好等。這種材料在施工完成以后, 完全隔離日照并且得到妥善的保護,最少可以使用 20 年。高分子 EP 纖維合成的防水材料的結合性佳,不具排它性, 可以與多種防水材搭配使用, 因而不論與那種材料搭配使用, 均可以達到良好的整體防水效果。

3.5在線 / 離線 LOW-E 系列節能玻璃材料,LOW-E 系列節能玻璃材料的特點是透光率非常高,自然采光優良, 外觀的通透性很好, 保溫性好,具有較高的遮陽系數和較低的 U值,還可以有效的反射紅外熱輻射。高透型 Low-E 玻璃材料可以在寒冷的冬季能允許太陽能進入室內增加熱量,并限制熱量流出,有效降低為了采暖而浪費的能耗。

四、其他節能新技術

4.1 熱泵應用技術。 采用熱泵原理利用低溫低品位熱能資源,通過少量的高品位電能輸入, 實現低品位能向高品位能轉移的一種技術,主要有空氣源熱泵技術和水源熱泵技術。可向建筑物供熱、 供冷, 有效降低建筑物供熱和供冷能耗, 同時降低區域環境污染。

4.2 變風量空調技術。 變風量空調系統是一種節能的空調方式。 整個空調系統可以隨著負荷的變化調節總送風量,特別是在部分負荷運轉時可以最大限度地減少風機動力消耗而節約能量; 同時空調制冷機組也可只按實際戶和需要運行, 這也降低了能耗和運行費用;在考慮同時使用系數的情況下,空調系統的總裝機容量可以減少 10%~30%左右。

4.3為了更好的達到節能的目的,太陽能材料越來越多的應用在節能建筑上。 太陽能材料主要是由 “硅” 制作而成, 由硅制作而成的太陽能電池板可以大范圍的鋪設在屋頂、 墻面上,利用太陽能為建筑物提供環保、 綠色的電能。而硅是我們地球儲藏最為豐量的礦物質之一。太陽能材料的來源極其廣泛, 具有原材料豐富、 節能、 環保的特點, 隨著我們科學技術水平的提高,太陽能材料必然會越來越多的應用于各種商業、 民用建筑上。

五、建筑節能技術未來發展趨勢

建筑節能科學技術的進步促使建筑節能成為一門新興科學, 與原有專業分工不同, 它包含有建筑、 施工、 采暖、 通風、 空調、 電照、 家電、 建材、 熱工、 能源、環境、 檢測、 計算機軟件等許多專業內容,是許多專業學科邊緣交義并結合形成的, 在社會需要的推動下, 許多高等院校、 科研院所和生產單位都在圍繞不同方面進行研究開發, 正在出現蓬勃發展的新局面。重要的是最大限度地有效利用天然能源, 在不同的地區、 特別是

太陽能源比較豐富的地區, 太陽能在建筑中應用將得到很大擴展, 其應用方面包括: 太陽能采暖與制冷、 提太陽能的高集熱效率和用熱的穩定性、 充分利用天然采光又避免過熱、 太陽能光電池發電、其他自然能源。

總結我國近 20 年來建筑節能工作的進展情況,就我國建筑節能工作發展前景作如下分析:

1) 建筑節能是貫徹可持續發展戰略的一件大事。

2) 在當前和今后若十年內,建筑節能的進展要得到各級領導重視, 加強建筑節能工作的行政監督, 使建筑節能工作出現一個嶄新的面貌。

3) 我國住房和城鄉建設部頒布的 《建筑節能 “九五” 計劃》 、《2010年規劃》 、《建筑節能技術政策》 ,對于促進各地抓緊建筑節能工作,引導建筑節能技術進步, 正發揮著重要的作用。

4),從節能的30%~65%,加強建筑節能的措施,節能材料從燃燒性能高到燃燒性能低,從價格高到價格低,使建筑節能成為建筑設計施工中,建筑使用中的普遍的事項。

第7篇

關鍵詞:地源熱泵;建筑節能;案例設計

建筑節能,是指民用建筑在規劃、設計、建造和使用過程中,通過采用新型的節能電力電氣設備和新型墻體材料,執行建筑節能標準,加強建筑物用能設備的運行管理,合理設計建筑圍護結構的熱工性能,提高采暖、制冷、照明、通風、給排水和通道等電力電氣設備系統的運行效率,以及利用可再生能源,在保證建筑物使用功能和室內熱環境質量的前提下,降低建筑能源消耗,合理、有效地利用能源的活動。

中國目前處于建設鼎盛期,每年建成的房屋面積高達16億~20億m2,超過所有發達國家年建成建筑面積的總和,而95%以上是高耗能建筑。以此推算,預計到2020年,全國高耗能建筑面積將達到720億m2。因此,如果現在不開始注重建筑節能設計,將直接加劇能源危機。

建筑節能服務已引起國家的高度重視,按照中國建筑節能“十一五”規劃目標,到2010年全國建筑節能目標為實現節約標準煤1.01億t,減少CO2氣體排放4億多t;建設節能建筑的總面積累計要超過21.46億m2,其中,新建建筑達到15.92億m2,既有建筑改造達到5.54億m2。每年城鄉新建建筑竣工面積約為15億~20億m2,據調查,一般公共建筑的單位能耗為20~60kW•h電,是城鎮住宅的2倍;大型公共建筑的單位能耗為70~300kW•h,是城鎮住宅的10~20倍。新建建筑嚴格執行建筑節能設計標準,逐步推行既有建筑節能改造,預計到2020年,每年可節約4200億度電和2.6億t標煤,減少CO2等溫室氣體排放量8.46億t。據建設部統計,建筑的能耗(包括建造能耗、生活能耗、采暖空調等)約占全社會總能耗的30%,其中最主要的是采暖和空調,占到20%。而這30%僅僅是建筑物在建造和使用過程中消耗的能源比例,如果再加上建材生產過程中耗掉能源(占全社會總能耗16.7%),和建筑相關的能耗將占到社會總能耗的46.7%。中國建筑能耗總量正呈逐年上升趨勢,在能源總消費量中所占的比例從20世紀70年代末的10%已上升到近年的接近30%,因此,建筑節能對于能源的節約利用意義十分重大。

一、GSHP系統原理分析

地表淺層(可稱之為地表能)像一個巨大的太陽能集熱器,收集了47%的太陽能,比人類每年利用能量的500倍還多。這種近乎無限、不受地域、資源限制的熱能,是人類可以利用的清潔可再生能源。并且地表能不像太陽能受氣候的影響,也不像深層地熱能受資源和地質結構的限制。地源熱泵系統(Ground-SourceHeatPump,簡稱GSHP)隨全球能源危機和環境問題出現,逐漸興起的一項節能環保技術。地源熱泵系統以地表能為熱源,通過輸入少量的高品位能源(如電能),實現低品位熱能向高品位熱能轉移的熱泵系統。地源熱泵系統冬季供暖時,把地表中的熱量“取”出來,供給室內采暖,同時向地下蓄存冷量,以備夏用;夏季制冷時,把室內熱量取出來,釋放到地表中,向地下蓄存熱量,以備冬用。由于地源熱泵系統不存在對大氣排熱、排冷的熱污染和排煙、排塵、排水等污染,因此是真正的綠色能源(GreenEnergy)。開展地源熱泵系統的研究具有較高的理論意義、實用價值和社會及環保效益。

地源熱泵系統是指以土壤或地下水、地表水為低溫熱源,由水源熱泵機組、地能采集系統、室內系統和控制系統組成的供熱空調系統。根據地能采集系統形式不同,地源熱泵系統分地埋管、地下水和地表水3種形式。圖1為典型的地源熱泵系統基本組成示意圖。其中:(1)垂直埋管換熱系統;(2)地源側循環泵;(3)地源熱泵機組;(4)負荷側循環泵;(5)風機盤管系統;(6)高位膨脹水箱。

二、地源熱泵系統項目案例分析

(一)工程設計概況

某辦公樓,建筑面積約21000m2;空調面積約18000m2; 辦公樓夏季總冷負荷為1620kW;冬季總熱負荷為1296KW。遵循國家節能環保的可持續發展能源戰略,決定采用土壤源熱泵中央空調系統。

圖1地源熱泵系統運行原理圖

本地區地下結構層屬于沖積平原,地面以下分層情況較明顯:0.0~2.46m為硬土層;2.5~18.6m為砂夾礫石層;18.0~55.2m為黏質土層;55.2~86.4m為粗砂層。

(二)水源熱泵機組選擇

根據地埋管系統的布置位置,決定選擇地下停車庫中的設備間作為水源熱泵機組的布置機房。同時,水泵系統、分集水系統等附屬部件均按照國家機房設計的相關標準,布置于機房。根據建筑空調總冷負荷1620kW,TWSF0480.2BG2型滿液式水源螺桿熱泵機組1臺,機組在標準工況(制冷工況:地下埋管側進、出水溫度分別為30℃和25℃,用戶側進、出水溫度分別為12℃和7℃;制熱工況:地下埋管側進水溫度4℃和8℃,用戶側進、出水溫度40℃和45℃)的制冷量為1665kW,輸入功率264kW,COP為6.31;制熱量為1775kW,輸入功率358kW,COP為4.96。

(三)土壤埋管換熱系統計算

根據土壤埋管系統與大地間換熱計算公式:

Q´1 =Q1×(1+ )=1665×(1+ )=1929KW

Q´2 =Q1×(1+ )=1775×(1+ )=1417KW

其中:

Q´1為夏季土壤與地埋管之間的換熱量,kW;

Q´2為冬季土壤與地埋管之間的換熱量,kW;

Q1為機組在標準工況下的制冷量,kW;

Q2為機組在標準工況下的制熱量,kW。

由于夏季換熱量大于冬季換熱量,因此,地埋管換熱系統換熱量按照1929kW進行設計。

1.確定管材及埋管管徑

地埋管選用聚乙烯管材PE100,垂直埋管管徑采用DN32×3.0。根據工程經驗,地埋管系統可不使用防凍液,管內循環媒質仍為水。

2.確定豎井埋管管長

項目地區進行熱物性響應實驗。由于本地區冬季地埋管換熱量比夏季換熱量小約26.54%,因此,通過單工況地埋管換熱實驗即可進行地埋管換熱系統的設計。具體的單工況土壤熱響應試驗設備示意圖見圖2。其中,(1)中央處理CPU;(2)進/出水溫度探頭;(3)流量計;(4)循環水泵;(5)儲熱水箱;(6)輔助電加熱器;(7)垂直單U型熱響應用地埋管。

實驗依據,在相對較長的運行周期內,通過輔助電加熱設備,保持儲熱水箱中的恒溫狀態;在保持輸入溫度和循環流量基本不變的情況下,獲取地埋管出口溫度,從而計算出該地區的土壤換熱指標。表1為穩定運行72h,通過熱響應測試,地埋管系統的平均單位換熱指標參數值:因此,垂直單U型地埋管換熱指標參數按照33.5W/m進行計算:

L= - =57582m

即垂直埋管總數量需求為57582m。

3.確定豎井數目及間距

根據地質結構報告,選取垂直埋管井深度80m,埋管井口直徑130mm;則

圖2 單工況土壤換熱熱響應實驗裝置

表1地埋管系統平均單位換熱指標參數值

N= - ≈360,即垂直埋管井數量取360口。則總埋管量為:80m×2×360=57600m,滿足埋管換熱要求。埋管井間距按照4m的距離進行布置。埋管系統根據“非鏈條原則”進行設計,具體布置陣列分組按照10組作為獨立模塊單元組(A級陣列),根據現場區域,總共分為36組,再通過分/集水器進行組合式聯接。這樣,每套系統既能夠單獨運行,彼此間不存在鏈條性影響;即使單井陣列發生故障,其他各組系統仍能夠正常運行,確保系統的穩定性(見圖3)。

圖3 地埋管模塊單元連接布置示意圖

(四)經濟性分析

將地源熱泵系統與傳統風冷熱泵系統、冷水機組+燃氣鍋爐系統2種模式進行經濟性比較,具體經濟性分析見表2。

表2各系統運行經濟性分析比較

通過以上圖表我們可以看出,地源熱泵系統初投資比風冷熱泵系統、冷水機組+燃氣鍋爐系統分別高出20%和7.15%,但每年節約運行成本分別為49.4%和34.5%;綜合費用擬合年限(高出部分投資回收年限)分別為2.19年和1.8年,今后每年節約運行費用約41萬元和20萬元,減少折合標媒量約180t和90t;相當于減少CO2的排放量約472t和236t,因此,在建筑中使用地源熱泵系統,不僅具有極大的經濟性價值,同時還具有重大環保、減排的社會意義。

三、結語

隨著國家能源戰略的調整,建筑節能將會是市場發展的重點關注問題。在建筑節能領域中,建筑設備節能,尤其是空調設備的節能,占有相當大的比例。地源熱泵系統,從節能、減排、環保等各方面探究,均具有巨大的意義。地源熱泵系統,在建筑節能領域,必將發揮越來越重大的作用。

參考文獻

[1]賀平,孫剛.供熱工程[M].北京:中國建筑工業出版社,1999.

[2]蔣漢文.熱工學[M].北京:高等教育出版社,1990.

[3]吳元緯,于立強.中國的熱泵技術和應用[C].第五屆國際熱泵技術能源會議論文集.

第8篇

我國鐵路交通運輸領域的主要特點就是對資源以及能源的渴求較大,對二氧化碳的排放量較多,特別是近些年來我國正在對鐵路建設工作進行不斷完善和改進,以新型的鐵路運輸站為主的眾多鐵路建筑物的數量正在不斷增多,而目前我國鐵路建筑物的框架形式主要以鋼筋混凝土為主,鋼筋混凝土會消耗不少的能源,并通過排放有毒有害的氣體,增加燃煤數量以及二氧化碳數量的方式對我國環境造成污染。根據科學數據統計分析,不難看出,我國平均每年礦物所排放出的二氧化碳數量就在2億噸左右。與此同時,我國鐵路建筑物的絕熱保溫措施,也面臨著耗能的問題。所以,我國鐵路建筑領域是現階段“低碳經濟”的重要發展行業之一。鐵路建筑根據性質特點應歸屬于交通運輸建筑,其內容是指鐵路體系用于運輸的房屋。根據功能特性進行分類,主要包含以下幾方面內容:運輸房屋、技術工作房屋、生活居住房以及其它功用房等。在這其中,運輸房屋還包括客運站房、貨運室、儲存倉庫等等;技術工作房屋主要包括車輛信號樓站、調配樓、機車監測室、車輛維修室和供給所、牽引變電室、工務統計以及傳達站等房屋等;生活居住房主要包括建筑文教、衛生、工作用房和職工居住房。其它功用房就是以上未涉及的特殊用房。由此可以看出,我國鐵路建筑的功用具有多元性、專業性以及獨特性。要想有效實現鐵路建筑“低碳經濟”的有效監控,就務必確保建筑節能這一環節的順利開展,科學使用建筑材料,掌握建筑材料自身的特性,從建筑應用的全局考慮,制定合理計劃,只有這樣才能使我國鐵路建筑節能設計工作的作用得到充分發揮。盡可能在“三低”內容上加以控制,以滿足我國對低碳經濟的要求,這樣還有助于鐵路建筑的長遠發展,為我國鐵路運輸快速發展奠定夯實的基礎。

2鐵路建筑節能設計的基本內容以及實施原則

2.1鐵路建筑節能設計的基本內容。我國鐵路建筑節能設計的基本內容主要包含以下幾個方面:第一,保護墻的節能設計,現階段,保護墻的節能保溫措施針對不同位置可以分成以下幾類:保護墻內部保溫措施、保護墻外部保溫措施以及內外混合保溫措施等。這三種不同的保溫措施各有特色,但根本目標都是一致的,就是確保鐵路建筑保護墻的傳熱系數不超過所在地區的120W/(m2•K)。而且在節能設計環節中,所使用的砌體必須具有較好的保溫能力。第二,建筑門窗的節能設計,建筑門窗是鐵路建筑十分重要的內容,根據科學統計,鐵路建筑門窗的能量消耗大約占整個建筑能耗的45%以上。所以,在進行建筑節能設計過程中,門窗必須進行有針對性的處理。第三,建筑屋面的節能設計,針對一些頂層房屋,其屋頂占有較大比例的圍護框架,而該保溫絕熱能力的高低直接決定著房屋的能量消耗情況以及建筑內部整體環境。因此,鐵路建筑的屋頂需要使用優質的保溫材料以及應用先進的保溫模式。2.2鐵路建筑節能設計的實施原則。鐵路建筑節能設計的實施原則主要包含以下三點:第一點,全面設計節能計劃,因為鐵路節能建筑是一項較大的工程,所以,在進行節能設計環節時,必須要考慮到工作周期、投資成本、節能效果等多方面因素,在這其中工作周期主要指全方位考慮鐵路建筑的運營情況、維修效果以及投資成本等內容,只有所有因素都處于最佳狀態,才能確保鐵路建筑節能工作的順利開展。第二點,做到因地制宜,制定有針對性的節能計劃,眾所周知,我國領土面積巨大,不同地區的氣候特點、環境因素都存在巨大的差異,因此在進行節能設計時就必須充分考慮到以上內容,隨后設計出有效的方案策略,以便于利用當地氣候環境的優勢來讓鐵路建筑和地區特性實現匹配。第三點,提高對節能新技術的重視程度,通過使用各種先進的節能技術,來確保鐵路建筑能耗達到國家的基本要求,而且通過使用各種先進的節能技術還可以促進鐵路建筑有效構成一個有機整體。

3鐵路建筑節能設計的具體措施

3.1鐵路建筑物門窗的節能設計。3.1.1選擇節能環保式門窗材料。為了有效提升鐵路建筑物室內采光以及通風的能力,目前我國鐵路建筑中門窗占所在墻體面積的比例正在逐漸增大,可是其自身能量的消耗情況也比傳統相同面積的墻體高出5倍,比傳統相同面積的屋頂高出6倍,進而對鐵路建筑節能減排效果帶來不小的影響。所以必須選擇節能環保式門窗材料,使用熱阻系數較大、能量消耗低的環保材料(比如所:塑鋼材料)才能夠有效提升鐵路建筑物的熱工性能。根據科學統計數據顯示,鐵路建筑整體能耗中的25%左右都是由門窗散失造成的,所以門窗材料的選擇問題也成為鐵路建筑節能設計期間的重點考察內容。3.1.2有效提升鐵路建筑門窗的氣密性。有效提升鐵路建筑門窗的氣密性可以降低室外空氣的滲入情況,進而減少能量的損耗。具體的實施措施如下:使用泡沫材質的密封條,將密封條粘結在建筑門窗與墻體的連接處,這樣可以有效達到鐵路建筑的節能目的。與此同時,在提高建筑門窗氣密性、減少室外空氣滲入的過程中,還必須確保室內的環境質量滿足國家的衛生規定。3.2鐵路建筑物墻體的節能設計。3.2.1使用建筑物墻體的絕熱保溫技術。現階段鐵路建筑物墻體的節能技術大多數都使用的是新型復合式墻體絕熱體系以及外部保溫系統。外部墻體保溫系統的優勢在于:鐵路建筑物的室內溫度不會受到室外溫度的影響,進而有助于建筑物整體結構的防護,并避免冷(熱)橋的出現,從而實現鐵路建筑墻體熱穩定性的提升。3.2.2使用先進的墻體保溫材料。現階段我國鐵路建筑物主要將實心的頁巖磚作為墻體材料,可是該材料的保溫特性并不穩定,有時甚至無法達到我國建筑節能的基本要求。使用先進的保溫磚去替換原有的實心頁巖磚,能夠最大程度降低熱傳遞系數,進而保證良好的建筑節能水平。舉例而言:空心磚以及其它保溫絕熱水平較高的復合型建筑物墻體,都可以擁有不錯的保溫能力。3.3對鐵路建筑物樓層面的節能設計。鐵路建筑物的地面節能工作主要針對不采暖房間和室外環境進行節能設計。在冬季,合理地減少熱量從采暖房間向不采暖房間的傳遞,能夠有效減緩采暖房間的能量消耗情況。所以,在節能設計過程中使用熱阻小的保溫材料是實現地面節能的重要環節。另外,在樓層結構設計環節中,應用現澆空心材料,還能夠大幅度提升樓層的熱穩定性。

4結論

我國鐵路建筑節能需要應用先進的技術和科學方法,只有這樣才能使得鐵路建筑當中的各個子系統以及各類節能技術得到充分運用,鐵路建筑節能工作經常受到國情、地區和周邊環境等因素的影響。所以必須結合我國鐵路發展計劃以及鐵路建筑所在區域的實際狀況,有效應用各種節能技術手段,制定高效的節能設計策略,來保證我國鐵路建筑的可持續發展。本篇論文主要從鐵路建筑節能設計的基本內容以及實施原則、鐵路建筑節能設計的具體措施等方面展開論述。

作者:李曉輝 單位:哈爾濱鐵路局房產管理所佳木斯房管站

參考文獻

[1]賈潤根,周宏.既有建筑節能改造的基礎性對策分析[J].鐵道建筑技術,2015(4):81-83.

第9篇

關鍵字:門窗節能建筑節能

Abstract: The energy saving is the issue of global concern, as an important part of energy saving, building energy efficiency has much attention. Building energy efficiency policies to promote a large number of new environmentally friendly doors and windows was appeared. This paper analyzes the impact doors and windows heat loss factor, proposed the main way of the energy-saving windows and doors.Key words: windows; energy conservation; building energy efficiency

中圖分類號:V223+.9 文獻標識碼:A 文章編號:

節能減排是全球關注的問題,作為節能減排的重要內容,建筑節能也倍受關注。當前,由于我國處于工業化和城鎮化快速發展時期,伴隨著建筑總量的不斷攀升,能源消耗急劇上升。從政策層面分析,有關建筑節能的很多政策還沒有形成。從習慣思維角度看,國人對于使用節能門窗的意識不強。對于門窗行業,研究、推廣、利用先進技術和產品的積極性不強,針對門窗的相關措施還沒有形成一整套完整的體系,更沒有把節能減排落到實處。在建筑節能中,門窗的作用不可小覷,評價一棟建筑是否節能,要看在建筑的全壽命周期內是否最大限度地節約了資源,包括節能、節地、節水、節材,是否保護了環境和減少了污染,是否為人們提供了健康、高效的使用空間,是否是自然和諧共生的建筑。

一、門窗耗能居高不下

隨著我國建筑節能新標準出臺,門窗節能產品倍受市場青睞。目前,天津、安徽等地也相繼出臺地方建筑節能標準,積極加快推進建筑節能步伐。當前,我國正處于建設高峰期,每年建成房屋面積近20億平方米,但97%以上是高耗能建筑。預計到2020年,全國高耗能建筑面積將達700億平方米。

目前,在我國400多億平方米既有建筑中,90%以上屬于高能耗建筑。而在高能耗建筑中,門窗能耗則占近一半。業內人士表示,建筑節能的關鍵是門窗節能技術提高。因此,新型節能型門窗是市場未來發展的必然趨勢。

在建筑節能政策的推動下,鋁合金節能門窗、玻璃鋼節能門窗、鋁塑復合門窗等一大批新型環保門窗節能產品不斷涌現、新品迭出。據不完全統計,目前各地建筑節能型門窗市場占有率提高較快,已占到整個門窗市場的50%。所以,大力發展門窗節能新產品,不管是經濟效益還是社會效益,都是十分巨大的。

二、影響門窗熱量損耗因素分析

影響門窗熱量損耗大小的因素很多,主要有以下幾方面:

2.1門窗的傳熱系數

門窗的傳熱系數是指在單位時間內通過單位面積的傳熱量。傳熱系數越大,則在冬季通過門窗的熱量損失就越大。門窗的傳熱系數又與門窗的材料、類型有關。

2.2門窗的氣密性

門窗的氣密性是指在門窗關閉狀態下,阻止空氣滲透的能力。門窗氣密性等級的高低,對熱量的損失影響極大,室外風力變化會對室溫產生不利的影響,氣密性等級越高,則熱量損失就越少,對室溫的影響也越小。

2.3窗墻比系數與朝向

窗墻比例是指外窗的面積與外墻面積之比。通常門窗的傳熱熱阻比墻體的傳熱熱阻要小得多,因此,建筑的冷、熱耗量隨窗墻面積比的增加而增加。作為建筑節能的一項措施,要求在滿足采光通風的條件下確定適宜的窗墻比。一般而言,不同朝向的太陽輻射強度和日照率不同,窗戶所獲得的太陽輻射熱也不相同。

門窗節能主要途徑

主要是保溫隔熱。其措施包括:選擇節能窗型、提高門窗的保溫性能、提高門窗的氣密性、確定合適的窗墻比和朝向。

3.1 選擇節能窗型

窗型是影響節能性能的第一要素。推拉窗的節能效果差,而平開窗和固定窗的節能效果優越。因推拉窗沿窗框下滑軌來回滑動,上部有較大的空間,下部有滑輪間的空隙,窗扇上下形成明顯的對流交換,熱冷空氣的對流形成較大的熱損失,因此,不論采用何種隔熱型材作窗框,都達不到節能效果。平開窗的窗扇和窗框間一般有橡膠密封壓條,在窗扇關閉后,密封條被壓得很緊,幾乎沒有空隙,很難形成對流,熱量流失主要是玻璃、窗扇和窗框型材本身的熱傳導、輻射散熱和窗扇與窗框接觸位置的空氣滲漏,以及窗框與墻體之間的空氣滲漏等,熱損失相對減少。固定窗由于窗框嵌在墻體內,玻璃直接安裝在窗框上,玻璃和窗框已采用膠條或者密封膠密封,空氣很難通過密封膠形成對流,很難造成熱損失。在固定窗上,玻璃和窗框熱傳導為主要熱損失的來源。

3.2提高門窗的保溫性能

以前,我們大都采用實心木板或復合板作為戶門和陽臺門,它們的保溫隔熱性能較差,同時不利于安全防火。眾周知,木材是遇火即燃的物質。另一方面,戶門和陽臺門一般與外界接觸,自然界的風霜雨雪對戶門產生很大的負面影響(變形、裂縫、腐爛)。有些地方雖然使用空腹薄板當作門,對改善戶門的保溫隔熱雖然起到一定的作用,但是戶門的強度性較差,在外界各種力的作用下,空腹薄板戶門容易損壞,而且維修不方便,價錢昂貴。因此,可將空腹薄板置于居室內側,鋁合金置于外側,使兩者相得益彰,這樣不僅達到保溫隔熱的效果,而且又達到安全防護的作用,此種多功戶門的傳熱系數可降低到 。

由于陽臺的形式多種多樣(凸型陽臺、四型陽臺、半凹凸型陽臺),應該根據不同的特點處理好各自的保溫隔熱系,但是不管陽臺形式怎樣(封閉陽臺除外),它們都有一共同的特征:在陽臺門的小部件制作鋼材門心板,以往冬結露淌水。現在應該在上面貼上絕緣材料,上部透明部分用雙層玻璃,中間應留一定厚度,使之形成空氣層。這樣,保溫隔熱效果大有改善。

3.3提高門窗的氣密性

我國住宅中多數門窗,特別是鋼窗的氣密性很差,在風壓和熱壓的共同作用下,冬季室外冷空氣通過門窗縫隙進入室內,從而增加了供曖熱量的消耗。如設置泡沫塑料密封條,使用新型的、密封性能良好的門窗材料。而門窗框與墻間的縫隙可用彈性松軟型材料(如毛氈)、彈性密閉型材料(如聚乙烯泡沫材料)、密封膏以及邊框設灰口等密封;框與扇的密封可用橡膠、橡塑或泡沫密封條以及高低縫、回風槽等;扇與扇之間的密封可用密封條、高低縫及縫外壓條等;扇與玻璃之間的密封可用各種彈性壓條等。

3.4確定合適的窗墻比和朝向

一般來說,窗戶的傳熱系數大于同朝向、同面積的外墻傳熱系數,因此,能量的損失隨著窗墻比例的增加而增加。在采光和通風允許的條件下,控制窗墻比例比設置保溫窗簾和窗板更加有效,即窗墻面積比設計越小,熱量損耗就越小,節能效果越佳。熱量損耗還與外窗的朝向有關,南、北朝向的窗戶太陽輻射強度和日照率高,窗戶所獲得的太陽輻射熱多。在 《民用建筑節能設計標準 (采暖居住建筑部分)》中,雖然對窗墻面積比和朝向做了有選擇性的規定,但還應結合各地的具體情況進行適當調整。如考慮到起居室在北向時的采光需要,北向的窗墻面積比可取 0.3;考慮到目前一些塔式住宅的情況,東、西向的窗墻面積比可取 0.35;考慮到南向出現落地窗、凸窗的機會較多,南向的窗墻面積比可取 0.45。這樣雖然增大了南向外窗的面積,但可充分利用太陽能的輻射熱降低采暖能耗,實現了既有寬敞明亮的視野又不浪費能源的目的。

四、結束語:

據了解,通過多方面的努力,加之國家建筑節能政策影響,節能環保型門窗的使用比例正在逐步提高。在建筑節能政策的推動下,鋁合金節能門窗、玻璃鋼節能門窗、鋁塑復合節能門窗等一大批新型環保節能產品不斷涌現、新品迭出。據不完全統計,目前各地建筑節能型門窗的市場占有率提高較快,已占到整個門窗市場的50%。因此,大力發展節能門窗幕墻,其經濟效益和社會效益都極為可觀。

參考文獻:

[1]侯毅男 門窗與節能 [J] .門窗 ,2007(6):13-16.

[2]許金芳;建筑門窗與節能[J];上海建材;2001年05期

第10篇

關鍵詞:綠色;建筑;發展

中圖分類號:TU243文獻標識碼: A

引言

我國是一個人均資源短缺的國家,每年的新房建設中有80%為高耗能建筑,因此,目前我國的建筑能耗已成為國民經濟的巨大負擔。如何實現資源的可持續利用成為急需解決的問題。隨著社會的發展,人類面臨著人口劇增,資源過渡消耗。氣候變暖。環境污染和生態被破壞等問題的威脅。在嚴峻的形勢面前,對城市建設而言,實施綠色建筑設計,顯得突出重要。

一、綠色建筑的定義包括四個方面的內容

1、全壽命周期的概念

它主要強調建筑對資源和環境的影響在時間上的意義。建筑從最初的規劃設計到隨后的施工建設、運營管理及最終的拆除,形成了一個全壽命周期。關注建筑的全壽命周期,意味著不僅在規劃設計階段充分考慮并利用環境因素,而且確保施工過程中對環境的影響最低,運營管理階段能為人們提供健康、舒適、低耗高效、無害的空間,拆除后又對環境危害降到最低,使拆除廢棄物盡可能再循環利用或在短期內自然降解。

2、強調最大限度地節約資源,保護環境和減少污染

建設部提出了“四節一環保”的要求,即著重強調節地、節能、節水、節材和保護環境,這也是我國建筑業可持續發展面臨的主要問題。保護環境、減少污染,資源的節約和資源的循環利用是關鍵,“少費多用”做好了必須有助于保護環境、減少污染。

3、滿足建筑根本的功能需要

保證使用者的健康是最基本的要求,節約不能以犧牲人的健康為代價。“適用”強調的是適度消費的概念,決不能提倡奢侈和浪費。高效使用資源需要加大綠色建筑的科技含量,比如智能建筑,我們可以通過采用智能的手段使建筑在系統、功能、使用上提高效率。

4、建筑要與自然和諧共生

建筑業再也不能延續高消耗、高污染的傳統建筑發展模式,必須大力發展綠色建筑,才能適應現代城市生態建設的發展。不然,將會在建筑領域再次重蹈先污染后治理的覆轍,危及后代子孫的生存。發展綠色建筑的最終目的是要實現人、建筑與自然的協調統一。

二、綠色建筑發展面臨的問題

1、缺乏設計過程中多方合作

相對傳統建筑的先行設計過程而言,綠色建筑設計更具有全方位綜合性,在科學研究的意義上,綠色建筑依賴于許多相關技術的最新發展以及根據具體條件而對這些技術的最佳搭配,或稱研究性技術組合;在實際運行方面,綠色建筑則主要建立在現有的成熟和經濟合理的技術之上,亦即實用性技術組合。只有通過各學科的交流合作,才能解決關鍵性發技術問題。雖然客戶與建筑師之間的交流可以使之盡早掌握方案中的可持續性因素,但仍需要注意強化結構工程師甚至是施工者對綠色建筑概念的理解。面對綠色設計帶來的新技術的挑戰,更要貫徹系統化、整體化、團隊化的設計觀念。綠色設計團隊應該包括所有的參與者,包括設計師、開發商、物業商、施工者,以及使用者。

2、綠色建筑仍處于探索、完善階段

從20世紀80年代開始,建筑業得到了迅猛發展,從資源消耗到環境影響方面遠遠達不到綠色建筑的要求。所修建的住房由于缺乏長期規劃和整體布局,單純追求數量盲目建房,有很多住宅因為缺乏基本生活條件或者質量較差而無人居住,造成了物質資源的極大浪費。近年來,各類建筑在規劃和布局上有了較大改進,也出現了不少智能建筑和節能建筑,使建筑本身更趨向于滿足人的舒適性、觀賞性要求。此時,建筑節能工作得到了逐步推進,取得了較大成績,與此同時,伴隨著可持續發展觀念在全世界的認同,綠色建筑和生態小區的設計理念在我國漸漸得到了重視,并在一些城市住宅小區、農村住宅進行了綠色建筑實踐,綠色建筑評價標準已經出臺,但相關法律規劃有待于進一步完善。

三、建設綠色建筑的幾點對策

1、制定扶持政策,加大對綠色建筑資金的投入

在綠色建筑的研究、設計、開發和建設,對新技術、新綠色建材的研究和推廣應用中,沒有資金只是紙上談兵。要創新投融資體制,想方設法籌措開發綠色建筑的資金,制定經濟扶持政策,建立和完善綠色建筑的經濟激勵政策,例如可減少土地出讓金收益,或減少營業稅等,不斷研究探索綠色建筑的發展基金,采取多元化籌措綠色建筑資金,加大對綠色建筑資金的投入,為加快促進綠色建筑提供資金保障。

2、積極推廣綠色施工,強化施工管理

營造綠色建筑,積極推廣綠色施工。只有通過施工全過程的控制,改革生產工藝,合理利用資源,開展清潔生產,盡量減少廢物的生產和排放,促進現場施工與環境相協調。在管理上應有環保綠色意識貫徹到各個環節中去,具體做到以下幾點:在施工組織設計階段,根據施工工地的用地環境,制訂相應的環保措施,在進行工藝和設備選型時,應選用有利于環保的,如低噪聲的機械設備;在進度安排上,盡量排除深夜施工,以免對周圍居民造成滋擾,影響居民夜間休息。技術交底階段,先加強管理人員的學習,然后由管理人員對操作層人員進行培訓,增強員工的整體環保意識,增加員工對環保的承擔與參與。施工階段,定期對操作人員進行宣傳教育,如海報和綠色宣傳的貼紙,要求操作人員嚴格地按已制定的環保措施進行操作。鼓勵操作人員節約水、節約材料,注重機械設備的保養,注意施工現場的清潔,文明施工,不制造人為噪聲。施工過程中,把綠色環保管理與全面質量管理和安全管理有機地結合起來,做到既注重質量安全,又重視綠色環保,質量綠色兩不誤。工程完工時,污水排放、管道布設,裝修材料的環保技術措施,是否達到要求,必須經過環保部門的驗收。

四、我國發展綠色建筑的必要性

我國每年城鄉新建房屋面積近20億平方米,其中80%以上為高耗能建筑。既有建筑近400億平方米,95%以上都屬于高能耗建筑,能源利用率僅為33%,落后發達國家20年。在我國,建筑總能耗(包括建材生產和建筑能耗)約為全國能耗總量的30%,其中用于建材生產的能耗占到全國總能耗的12.48%。在建筑能耗中,圍護結構材料保溫性能差、保溫技術落后,傳熱耗能高達73%~77%。因此,發展綠色建筑刻不容緩。

1、發展綠色建筑可以高效率的利用資源

例如:可以通過結合各地的氣候特點設計出低耗能建筑;通過就地取材來節約建筑的運輸成本;通過使用各種節能墻體材料來實現建筑體內的保溫節能;通過太陽能、水能等可再生能源的使用來降低生活熱源的成本;通過建筑材料的循環使用來達到降低建筑成本及降低環境成本的作用。

2、綠色建筑極大的拓寬了建筑材料的選擇范圍

使新型的建筑材料及制成品有了用武之地,同時又為加速淘汰工藝技術落后的產品起到了推動作用。例如:隨著建筑業對各種新型墻體保溫材料的需要,GRC板等新型的建筑材料不斷被研發出,而傳統的高耗能的建筑材料就會逐漸被淘汰。

3、以可持續發展為目標,發展綠色建筑

通過新技術、新材料的綜合應用,使建筑住宅建設最高效、最少量的使用資源;使各種公共設施能夠在二次運用的循環中發揮最有效,啟動整個社會乃至整個人類的綠色建筑工程。

4、推進建筑節能,發展綠色建筑是實施中國能源戰略的關鍵環節

目前建筑能耗的增加,已經成為我國國民經濟的巨大負擔,成為制約我國可持續發展的突出問題。營造自然和諧、健康的綠色住宅小區是我國建筑業發展的必然方向。

結束語

綠色建筑是隨著人類賴以生存的自然界,不斷瀕臨失衡的危險現狀所尋求的理智戰略,它告誡人們必須重建人與自然有機和諧的統一體,實現社會經濟與自然生態高水平的協調發展,建立人與自然共生共息、生態與經濟共繁榮的持續發展的文明關系。

參考文獻:[1]張慶和綠色建筑節能方式探討陜西建筑2012.6

[2]徐國星淺述綠色建筑與施工管理山西建筑2012.9

第11篇

[關鍵詞]建筑工程;環保節能技術;應用

中圖分類號:TL353+.2 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2016)05-0101-01

引言

雖然我國是一個地大物博的大國,但資源的分布不夠平均,貧富之間的差異較大。導致人均資源占有率較低的主要原因是由于我國人口過多,消耗資源的能力越來越高,尤其是在全球經濟化的時代下,人們對于環境的開發程度逐漸擴大,環境問題也日益嚴重。因此,要有效的解決環境的問題,實現環境和經濟的共同發展,采用環保節能技術在當今建筑工程中顯得尤為重要。

1.環保節能技術在我國建筑工程方面的發展現狀

在倡導綠色環保理念下,環保節能技術在建筑工作具有非常重要的作用。我國引用環保節能技術較晚,不能達到國際的環保標準,其發展的空間較大[1]。在我國有一部分對于環保節能技術的了解不夠充分,一般都是以國外技術作對比[2]。雖然在綠色環保的大力的宣傳下,人們的環保意識有所提高,但要全面的落實環保節能技術仍有很大的難度。如何高效地執行環保節能技術引進和應用,以及成為當下建筑工程管理重點關注的問題。這也表示,我國環保節能技術具有較大的發展空間,但還需要建筑設計師和工程人員的學習,才能實現環保節能技術的高效。

2.建筑工程中主要的環保節能技術

2.1 地源熱泵技術

在建筑物內部中,會發現運用地源熱泵技術的空調系統的技能效果較佳。地源熱泵原理的是利用地表層內存儲的能量對室溫進行調節。室外氣溫早晚差異大,但地表往下的穩定比較穩定,一般情況下,不會發生較大的變化[3]。夏季的溫度在四季中使用最高的,建筑物內剩余的熱量會在溫度的逐漸升高下持續排除,且排除的熱量可以完全被地表吸收,這就是為什么地表溫度變化不大的主要原因。

2.2 太陽能技術

現代建筑工程為了實現節能目標,會在施工的過程中運用到太陽能技術。太陽能技術的是一種將遮陽、散熱、太陽能收集一體化的太陽能混合型技術,提高陽光的反思的機器設備為建筑施工單位提供熱量和光照,促進節能目標的進行。雖然太陽能技術認可的范圍逐漸擴大,但存在的問題也日益突出。太陽能技術在應用的過程中會受到地域和天氣的影響,加上其成本較高。因此,還需要相關的科技人員對太陽能技術進行不斷的創新混合實踐,完善其在建筑工程中的應用。

3.環保節能技術在建筑工程中的應用

3.1 窗體的節能

通常情況下,建筑物的窗體產生室內的能耗是提高太陽輻射、溫差導熱和空氣滲透這三種形式,建筑物窗體的節能主要有以下幾種方式。從技術的角度看,要合理的控制建筑物中的墻面與窗的面積,需要根據窗的朝向,從室內的光照出發,采取針對性的節能方案,不同朝向的窗和墻面面積表應當遵循表1數據進行布置。我國大部分的地區都四季分明,夏天的溫度是最高的,而冬天與夏天恰好相反。在使用窗體節能技術時需要根據地域和氣候因素,制定有效的實施方案,不僅要考慮遮陽,還要考慮到保溫,根據表2,可以將建筑節能中的遮陽和傳熱在設計過程中的系數值確定。

表中Cm為窗墻面積比。

3.2 植物綠化帶動的節能

在現代城市建設中,植物綠化屬于一個重要的環境,同時也是環保節能技術利用自然節能中的一種方法。在提倡綠色城市的理念下,人們對于房屋要求已經不止時美觀安全,對于房屋周圍和生活的環境的要求越來越高。為了滿足現代人們對環境的要求,我國很多的房地產開放商會在建筑的周圍種植大量的植物,這樣一來不僅美化了室外的環境,還可以吸收空氣中的粉塵分子,進而提高了空氣的質量。植物綠化的作用不止這些,植物綠化的真正節能作用在于植物綠化能夠是建筑周圍有冬暖夏涼的效益,降低了居民使用空調的機率,從而達到節能的可能性。所以,建筑工程在運用節能環保技術時,應當擴大建筑周圍指標的覆蓋率,確保節能的原生態。

3.3 建筑墻體節能

墻體保溫技術在節能技術中屬于主要的一種技術,在建筑施工技術中也是占據了非常重要的地位。在還沒有充分了解墻體保溫技術的情況下,會認為墻體的保溫是由于建筑工程人員在墻體內部設置隔熱層,從而才達到減少墻體內外的熱量交換。我國在運用墻體保溫技術上,還不夠現實,缺乏相關的經驗和具體的知識,常不能將墻體保溫技術的作用充分的發揮出來,導致墻體的保溫狀況較差,沒有達到環保節能技術的目標,還造成了建筑材料上的浪費。當前,采用墻體保溫技術主要是從墻體外增加保溫,雖然運用這種墻體保溫技術的難度較大,且投入的成本較多,但由于其保溫及節能效果較佳,可以節約室內使用的空間。

4.結語

總而言之,建筑工程中存在的一些環節問題,需要采取針對性的解決措施,才能實現經濟和環境的共同發展。建筑工程管理員和設計師需要重視環保節能技術,合理的運用這種技術,達到節能減排的效果,改善人民的居住環境,擴大植被的覆蓋率,提高空氣的質量。另外,建筑工程的技術人員要充分的發揮環保節能技術的作用,需要向對其進行詳細的了解,避免由于缺乏經驗和相關知識,而造成建筑材料的浪費,要明確環保節能技術在建筑工程中的作用,在運用這種技術的過程中,不能一味的參照國外環保技術的資料。唯有這樣,才能實現節能的目標,提高建筑工程技術的水平。

參考文獻

[1]陳雄.芻議建筑工程中環保節能技術的應用[J].科技論文與案例交流,2015,01(63):18-20.

第12篇

【關鍵詞】鄉村綠色住宅;研究進展;概念;存在問題;發展建議

改革開放以來,我國進入城鎮化快速發展時期。隨著工業化及城市化,村鎮的人居環境也得到了明顯的提高和改善。截至2007年末,全國村鎮人均住宅建筑面積達29.2m2。面對新農村建設中飛速發展的村鎮建房與無限膨脹的建筑能耗及相關問題,如節地、環保、節能、節水、廢物利用以及新能源的應用等,必須引起人們的高度重視。鄉村住宅的可持續發展與城市住宅的可持續發展應擺在同等重要的位置,而綠色住宅必然成為鄉村住宅建設和發展的主要趨勢。

1.鄉村綠色住宅的相關概念

1.1鄉村住宅

鄉村住宅,又稱農村住宅或農舍。通常是指從事農業的農民以自然村為單位的住宅區和經過科學規劃的鄉鎮住宅區,它體現了自身久遠的歷史演進過程、地緣地貌特征、地域風土以及住宅主人的生活和生產方式等。

1.2綠色住宅

2006年建設部頒發的《綠色建筑評價標準》對綠色建筑作出如下定義:在建筑的全壽命周期內,最大限度地節約資源(節能、節地、節水、節材)、保護環境和減少污染,為人們提供健康、適用和高效的使用空間,與自然和諧共生的建筑。

2.研究進展

2.1國外研究進展

國外對綠色建筑的探索和研究始于20世紀60年代,美籍意大利建筑師保羅?索勒瑞(Paolo Soleri)把生態學(ecology)和建筑學(architecture)兩詞合并,提出“生態建筑學”(arology)的新理念。1969年美國風景園林師麥克哈格(Ian L.McHarg)在其著作《設計結合自然》中,提出人、建筑、自然和社會應協調發展并探索了建造生態建筑的有效途徑與設計方法,它標志著生態建筑理論的正式確立。

20世紀70年代德國開始進行生態建筑的研究,在建筑節能、節水、太陽能利用、生活污水處理、屋頂綠化等方面的研究和實踐已使德國成為生態建筑和建筑新技術的展示地,開發的各種節能設備、技術已在建筑設計中廣泛應用.

20世紀80年代中期,英國建筑師戴維?皮爾森(David Pearson)在其著作《自然住宅手冊》(The Nature House Book)中明確了蓋婭住區的3個設計原則:一是為星球和諧而設計;二是為精神和平而設計;三是為身體健康而設計。

1990年美國建筑師協會(AIA)以及美國環保署開展了一項“ERG計劃”,考察建筑產品在其用于建筑之前和之后對環境的影響,它涉及從材料的制造、安裝、使用,到它們在建筑被更新或廢棄后的再利用,以及循環再生或拋棄這一全過程的評價。1991年,布蘭達?威爾和羅伯特?威爾(Brenda a nd Robert Vale)合著的《綠色建筑學:為可持續發展而設計》中提出綠色建筑應具有6項原則,即:節約能源、設計結合氣候、能源材料的循環利用、尊重用戶、尊重基地環境、整體設計觀。1993年,由美國國家公園出版社出版的《可持續設計指導原則》(Guiding Principles of Sustainable Design)一書提出了可持續建筑設計的目標和原則。1995年,美籍荷蘭建筑師西姆?馮?德?萊恩(Sim Van der Ryn)和S?考襖(Stuart Cowan)合寫了《生態設計》(Ecological Design)一書被譽為建筑學、景觀學、城市學、技術學方面的一次革命性嘗試,提出了5種設計原則和方法:設計成果來自然環境;生態開支應為評價標準;設計結合自然;公眾參與設計;為自然增輝。

2.2國內研究進展

20世紀80年代顧孟潮就提出了“未來的世界是生態建筑學的時代”的觀點,1994年5月,中國政府頒布了《中國21世紀議程――中國21世紀人口、環境與發展白皮書》,從我國的具體國情出發提出人口、經濟、社會、資源與環境協調,可持續發展的總體戰略。

2001年,建設部通過《綠色生態住宅小區建設要點與技術導則》首次明確提出了綠色生態小區的概念、內涵及技術導則;2001年開始實行《夏熱冬冷地區居住建筑節能設計標準》;2001年我國第1部生態住宅評估標準《中國生態住宅技術評估手冊》出臺,以可持續發展戰略為指導,以節約資源、防污染、保護生態為主題,創造健康、舒適的居住環境,推進住宅產業的可持續發展。近年來我國專家就黃土高原生態居住區模式進行了深入的研究,完成了我國生態建筑又一突破性成果。另外,北方嚴寒地帶節能研究,以及生態城市的規劃、西北地區傳統窯洞的改造、生態廁所、太陽房、掩土建筑、夏熱冬冷地區的建筑節能等都顯示了我國在生態建筑理論及實踐上的不懈努力。

除此之外,2005年天津大學曲靜的碩士學位論文《小城鎮綠色住宅研究及示范工程設計》中列舉了調研所得大量數據并對其進行了分析,總結了全國不同熱工分區典型小城鎮住宅建設存在的共性問題,還詳細介紹了依據這些成果進行的該課題的示范工程設計(選址在貴陽市花溪區石板鎮鎮山村),并對我國綠色住宅的發展前景進行了展望。

3.存在的問題

雖然經濟發展一定程度上帶動了鄉村住宅建設,但是城鄉差距還是在不斷加大。鄉村綠色住宅發展受到種種問題的限制。

3.1缺乏正確的認識和理解

一是炒作概念。綠色住宅被作為一種房地產開發商的營銷策略,借此概念炒作提升房子的層次和品味;二是綠色住宅不是當務之急,現階段無法實現,需要很大的資金投入和技術支持;三是將綠色住宅等同于住宅加上綠化,片面地認為住宅周圍綠化率高的就是綠色環保的;四是將綠色住宅等同于健康、無污染住宅;五是綠色住宅增加了造價和管理費用,代表著時尚和前衛,是一種高檔的奢侈品,根本不適合在經濟實力相對較差的農村建造。

3.2缺乏系統研究和設計

由于我國綠色住宅的系統研究不平衡,大多局限在比較發達的城市,缺乏對農村居住環境的系統研究。而且大部分研究都是從本專業角度出發,缺乏各專業間的合作和交流。而在具體設計過程中沒有進行整體考慮,設計師更多的是在建筑設計過程基本完成后才去考慮綠化、圍護結構節能和新材料的應用。單一地追求建筑節能或是綠化率的提高,并不意味著整體可持續性的提升。

3.3缺乏廣泛實踐

目前我國有關綠色住宅的研究大多都停留在綠色住宅設計的理論階段,設計原則、理念以及策略方面,還有涉及了一些國外先進綠色建筑的經驗介紹,缺乏實際工程實踐模式,計算機模擬,環境效果的測試分析,針對鄉村地區的工程實踐研究則很少。

參考文獻

[1]薛健,陸作興.世界住宅[M].北京:中國建筑工業出版社,2003.

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