时间:2023-02-15 18:28:17
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇建筑节能新技术论文,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。

关键词房屋建筑学 建筑节能 教学设计
房屋建筑学作为土木工程专业一门承上启下的专业课基础课,其内容不仅涵盖基本的建筑构造原理,同时涉及建筑构造设计前沿内容。在以往学者们的教学研究中,对房屋建筑学教学体系改革研究的较多,但对某一章节的教学研究较少,也有学者对楼梯等章节的教学方法及策略做了探讨,但对房屋建筑学中建筑节能相关知识的研究鲜见报道,建筑节能知识与房屋建筑学教学息息相关,同时为建筑业发展的趋势之一。如何提高教学效果,教学设计环节尤为重要。本论文选取房屋建筑学中建筑保温隔热构造部分(建筑节能相关内容),对这部分教学设计教学探讨及实例说明,以期提高房屋建筑学课程的教学质量。
1建筑节能知识在土木工程专业课程设置及课程教学中的现状及必要性
能源问题是己成为世界各国普遍关注的问题。在社会能耗的三大能耗中,不管是发达国家,还是发展中国家,建筑能耗己占社会总能耗的大户(约占30%~40%)。为实现可持续发展的战略,建筑节能己成为我国一项基本国策。高校土木工程专业作为培养未来建筑师与工程师的摇篮,如何培养土木工程专业学生的建筑节能理念与工程素养,是一个亟待解决的现实问题。
房屋建筑学是土木工程专业的一门非常重要的专业课,建筑节能知识与房屋建筑学教学息息相关。但在以往房屋建筑学的教学中,建筑节能知识主要体现在墙体与屋面的保温隔热构造这部分内容,有些教材中甚至把保温隔热这部分内容分别融入到墙体和和屋面,没有独立的知识体系,在课时分配是这部分知识占比重较少,强化不够,所以在土木工程整个专业体系学习中,这部分内容给学生留下的印象并不深。
2教学设计原则
研究在传统教学设计原则的基础上,笔者认为还应针对建筑保温隔热这部分知识的特点,注意以下问题。
2.1培养学生节能意识,树立节能理念
在教学中,明确保温隔热的目标:即在保证室内基本的热环境质量,同时建筑节能。围绕三要素的关系:即人、环境与建筑之间的关系;协调好三因素之间的关系,即协调好建筑、环境c人三者之间的协调关系,引导学生建立节能理念;讲课以设问开始,然后探究原因,解析机理,重点难点突出。不同层次知识层层展开,最后得出解决问题对策
讲解中首先让学生认识当前建筑能耗现状及存在的问题,比较分析分析节能潜力,导入建筑构造应与建筑节能相结合,潜移默化,引导学生建立建筑节能理念。比如,比较分析我国某地区与气候环境相近的发达国家在建筑能耗方面差距,探究其原因――分析两者在建筑材料应用和建筑构造设计上的差异,最后提出改进措施。
2.2体现先进性、地域性、灵活性原则
第一,体现先进性原则,保温隔热部分不仅要学习基本的保温隔热构造原理,同时,随着时代的发展,新的节能设计理念,新的节能构造技术,新的节能构造原理不断涌现,教师在教学中在讲清基本原则的同时介绍建筑节能新理、念新技术及新材料,分析其发展趋势,引导学生去思考,去探索。第二,体现地域性原则:自然环境影响很大程度上影响着建筑节能设计,在讲解中应分析本地区气候特征,当地传统节能构造技术,在此基础上引导提出适宜当地的建筑节能构造技术。在讲课中不拘泥与课本内容,同时不拘泥课堂形式,体现教学的灵活性原则。
3教学设计
3.1教学目标
教学目标指导着教师的教学行为,在教学设计中起着举足轻重的作用。教学目标主要包括:知识与技能、过程与方法、情感与态度三个层面。
在传统的房屋建筑学教学中,教师多还停留在知识传授与技能层面,对教学“过程与方法设计”不够重视,更缺乏在教学过程中对学生情感及价值观的培养,导致学生仅掌握理论知识,而忽略学生其他方面的发展。而在建筑节能这一章的教学中,笔者认为唤起学生的节能意识,树立节能理念的情感和价值观的培养尤为重要。
3.2教学策略
为达到教学目标,教师应采取一定的教学策略。本章节的教学策略主要采用理论讲授,知识问答、课堂讨论、引导探究等。
3.3教学设计示例
【教学目的】
(1)保温隔热的目标;(2)保温隔热的途径;(3)常见的保温材料。
【过程目的】
(1)通过学习,增强学生的节能意识,树立建筑节能理念,掌握建筑节能构造技术;(2)通过激发学生的创新意识。
【教学思想】
介绍我国能源现状,目前我国建筑节能现状及建筑设计需求,国外建筑节能发展历程及发展趋势,引出现阶段保温隔热目标。通过我国建筑热工区划,明确当地保温隔热设计要求。
通过热量在建筑中传递的原理。得出减少热量损失的途径。再介绍水蒸气对建筑保温的危害,及解决的途径。通过图片认识现有的建筑保温材料,启发学生如何利用当地的资源,开发建筑保温材料。
【教学内容】
(1)建筑保温隔热基本目标;(2)我国建筑热工区划;(3)降低建筑护结构热损失的方法;(4)建筑隔热保温基本概念掌握;(5)水汽对建筑热工性能的影响。
【重点难点分析】
(1)建筑保温目标;(2)水蒸气在建筑护结构中的传递及对保温的危害。
【教学策略及方法】
课堂教学以教师为主导、但充分调动学生的主体作用,教学方式采用多媒体,教师首先讲解基本原理,再结合实际提出问题,引发学生创新思考,师生共同讨论,最后提出对策等策略,在教学过程中尽量营造宽松愉快的学习氛围,引导学生进入情景,激发其思考的积极性,最后达到满意的教学效果。
【教学过程】(表1)
关键词:教学楼,热环境,热舒适感觉,节能措施评价
Abstract: lingnan region unique climate characteristic of the area to energy saving design means and other areas in China is not the same. The teaching building is in use and other public buildings significant different characteristics in the most LengYue-as well as the ReYue basic no use, in the use of working days, a long time in the process of using thermal perturbation personnel. Guidance of this area energy-saving design, should give full consideration to regional climate characteristic, make full use of climate resources.
Keywords: teaching building, hot environment, thermal comfort, energy saving measures evaluation
中图分类号: TU201.5 文献标识码:A文章编号:
建设节约型校园对于我国建设节约型社会具有重要的试验和创新价值。校园建筑节能是建设节约型校园的重要步骤。本文通过对高校校园建筑的发展趋势,以及广州地区校园建筑热环境、光环境特征的总体分析,归纳了校园建筑功能、美学、文化、环境舒适等多方面需求。建筑师既不可只考虑美观而忽视建筑节能和热环境舒适性,也不可单纯强调热环境舒适性而降低建筑的文化内涵。
要实现在校园建筑设计中实现功能、文化等需求与节能、舒适需求的有机协调,一个重要问题是如何在建筑设计过程中进行科学的设计决策,以将技术方法与建筑设计要素有机结合,并针对校园建筑的文化、功能特点进行优化设计。因此不能单纯依靠新技术的应用来加以解决,而需要从设计策略、设计程序、设计观念等多个层面对现有建筑设计决策过程进行分析和改进。
近些年来,我国高校新校区的建设呈现出一派前所未有的蓬勃发展景象,高校新校区的建设一方面带动了所在地区的发展,另一方面,也难免对其所在地区的生态产生影响。在人与自然和谐发展大力提倡的今天,高校新校区生态方面的规划和设计受到了众多专家学者的关注。“大学校园是城市设计的实验室”,对高校校园建筑热环境及相关设计策略的分析,不仅对改善高校建筑环境质量和建筑节能具有重要意义,同时也可作为城市建筑节能的实验性研究。在高校校园建筑新建或改造项目中,建筑方案设计与建筑节能新技术的结合还很不够,建筑设计还主要集中于建筑形式的创新和建筑空间的塑造方面。建筑节能工作还仅限于进入扩初阶段以后通过新设备和新材料的应用来保证建筑的相关性能,而很少在概念设计或方案设计阶段就加以综合考虑。 近年来,人们在室内的时间越来越多,建筑室内环境问题己日益成为全社会关注的热点问题。然而大部分研究只是针对办公楼等空调建筑,对教育建筑室内环境的研究少之又少。
现代教学建筑的设计已趋于系统化、成熟化。根据现代教学的特点和教学方式的不断改进,组团式成为教学建筑的主要布局方式,采用统一的柱网、模数化的开间的通用教室也越来越常见。各教学楼通过连廊相接,公共交往空间的塑造也成为现代教学建筑设计的重点之一。同时在当前的经济条件和管理条件的限制下,大部分教室没有空调设备,或空调设备不运行。
1) 教学建筑在使用上也相当具有特殊性,主要表现在:
2) 一年中有寒、暑两个假期,在最冷月以及最热月基本无人使用。
3) 工作日的使用时间较长,包括学生上课时间以及自修时间,因此一般考虑早晨7点~晚上10点都有人在室内。
4) 人员热扰大。与建筑类型相似的办公建筑相比,教学建筑的内部人员热扰要大很多,这会导致建筑内部温度升高幅度较大,增大空调的冷负荷。
5) 对光环境质量要求高。教室内要求有足够的天然采光,但要避免因为阳光直射而产生的眩光;而由于绝大部分的教学建筑不会采用昂贵的玻璃幕墙作为建筑外墙,其窗墙面积比一般不超过0.5。
在国内,很多高校在校园建筑的新建和改造项目中积极应用各种绿色建筑相关技术,其中,清华大学、同济大学、山东交通学院和山东建筑工程学院分别结合本校研究特色进行校园节能示范建筑。四个学校的示范建筑都综合应用了多种绿色节能技术,技术涵盖了建筑设计、围护结构保温、室内环境控制、能源综合利用、采光照明技术和自动控制与测量技术。
但国内对校园低能耗建筑物理环境的研究还不多,其中有万澧等对上海高校校园建筑热环境性能分析和建筑设计策略进行了研究;胡帆等对长沙地区高校教学楼低能耗优化设计进行了研究;曾琦芳对高校新校区生态网络系统构建方式进行了研究;陈洋等对中国高校生态可持续教育模式进行了探索和研究;齐百惠等对岭南地区夏式遮阳方式进行了模拟研究和评价;郑智娟等对岭南地区教学建筑进行了节能设计分析等。
国内对建筑热环境舒适度的实测研究比较多,但是针对校园建筑的热环境实测相对较少,其中夏博等在2002年对西安高校夏季热舒适环境进行了现场实测;葛翠玉等在2003年对西安建筑科技大学图书馆夏季温湿度进行了现场测试;杨薇等在2005年对长沙某大学校园建筑春季室内热舒适进行了现场调查。从方法上看,葛翠玉等以室内温度作为热环境主要指标进行测试和分析;夏博和杨薇等都对室内热环境相关物理环境参数进行了现场实测结合主观问卷调查,计算室内热舒适度PMV-PPD值,从而对建筑热环境水平进行评价。
对国外来说,从20世纪后半叶,开始涌现出一批优秀的建筑师,以伦佐皮亚诺为代表的绿色派,诺曼福斯特为代表的高技派,以及后来的杨经文,托马斯赫尔佐格等等,不管其采用的方式手段如何,他们都在实现一个目的,那就是用生态设计的思想,让我们的建筑,减少能耗,节约资源,适应自然。其中马来西亚的杨经文和印度的查尔斯•柯里亚,为热带地区生态建筑的发展做出了杰出贡献。
总的来说,未来的高校教学建筑设计,应该通过理论分析和实证研究,从设计策略、设计程序、设计观念等多个层面对高校校园建筑热环境设计的一般规律进行总结;应该提出要实现建筑设计与建筑节能技术一体化,不仅需要具体的技术支持,同时需要更新现有的建筑设计观念,并对现有建筑设计方法进行研究和改进,以适应未来绿色校园的发展要求。
参考文献:
1)万澧,宋德萱.上海高校校园建筑热环境性能化评价与建筑设计策略初探—以同济大学C楼为例[D].同济大学硕士论文.2008
论文关键词:建筑给排水设计,节能设计
1、建筑给水排水的节能设计概述
在我国,建筑能耗占总能耗的27%以上,而且还在以每年1个百分点的速度增加。正因如此,建筑节能成为我国节能减排环节中的重要一环,也是我国今后经济发展中所要坚持的一个重要国策。
所谓建筑给水排水的节能就是在建筑物的规划、设计、新建(改建、扩建)、改造和使用过程中,执行建筑节能标准,采用节能型的建筑技术、工艺、设备、材料和产品,提高系统效率和保温隔热性能,加强建筑物用能系统的运行管理,利用可再生能源,在保证建筑物给排水功能和环境质量的前提下,减少给水排水系统的能耗。建筑给水排水的能耗虽然在建筑能耗中所占的比例不大,但降低其使用能耗、提高能源利用效率,有利于节约用水、改善设计系统的效率与保护环境。因此,重视建筑给排水的节能设计,对研究解决建筑节能将有着积极的作用和意义。
2、建筑给排水节能设计的主要依据
在我们日常建筑给排水的设计过程中,建筑节能设计标准是主要的设计依据,同时依据的还有《公共建筑节能设计标准》GB50189-2005、《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003、《民用建筑节能设计标准》JGJ26-95、《建筑给水排水与采暖工程施工质量验收规程》GB50242-2002、《污水再生利用工程设计规范》GB50335-2002、《建筑中水设计规范》GB50336-2002、《节水型生活用水器具》CJ164-2002等。根据地区不同又有相应的地区设计标准,以天津为例就有《天津市公共建筑节能设计标准》DB29-153-2010(备案号J10633-2010)、《天津市居住建筑节能设计标准》DB29-1-2010(备案号J10409-2010)、《天津市二次供水工程技术标准》(DB29-69-2008)、《天津市再生水设计规范》(DB29-167-2007)、《天津市管网迭压供水技术规程》(DB/T29-173-2007)等,这些法规、规范、标准是实现建筑节能目标的基本要求,其中强制性条文严格规定了主要节能措施及设计参数取值范围,其综合考虑了经济和社会效益等各方面的要求,所以我们在设计中必须严格执行。
3、设计中的主要节能措施
首先,对于建筑的给水设计,应该科学合理的确定给水系统,必须因地制宜,按照实际情况选用适合的供水系统。在确定建筑物用水量时应严格按照《建筑给水排水设计规范》中的生活用水量定额标准,同时还应考虑到实际用水情况来确定用水量定额,并非选用越大越好,从而造成供水用能浪费。尽管每个地区市政供水管网压力可能有所不同,但一般均可以提供三层以内的用水压力,而对于如今越来越多的高层建筑乃至超高层建筑,就必须采用加压供水的方式提供用水了,对此,设计时就必须充分利用市政管网的压力,合理进行竖向分区,采用并联给水泵分区,尽量减少减压阀的设置,这样采用分区供水方式,可以有效减少二次加压的能量消耗,也可以避免低楼层管网压力过高的问题。如今在新型建筑的建筑给水设计中,无负压变频供水设备已被广泛采用,这种技术可以充分利用市政给水管网压力,从而很大程度上减少了用能的浪费,可以说是目前可选用的最佳方案,因为它不但比二次供水方式能耗更小,同时更解决了二次污染问题。
其次,合理设计热水系统。设计中合理确定热水用水量定额、耗水量、耗热量、供水水温、水质等热水系统的基本设计参数,优先考虑采用同程回水的给水方式,尽量采用机械循环,以缩短热水的给水时间。
第三,新型的节水卫生器具的推广使用是开源节流的重要措施之一,也成为我们在设计过程中选用设备时的首选。它可以有效的减少水的消耗量,一定程度上也可有效降低供水能耗,如果设计中广泛采用新型节水龙头、红外线感应龙头、节水型马桶等,便能使新建全装修住宅可以全面使用节水卫生器具,从而一举达到节水节能的目的。
第四,设计中可采用清洁能源替代高耗能有污染的传统能源。太阳能热水器由于使用简便安全,无需燃料及电力,运行费用低,使用寿命长,无污染,如今被广泛应用,所以在住宅的给排水设计时可以先征求开发商的意见,如若同意可预留安装热水供应设施的条件,还应考虑家用热水器的安装位置及冷热水管道布置,管道可敷设在管道井内,这样既达到了美观,也可以有效降低能耗损失。
最后,在建筑的排水设计时应尽量采用重力排水的方式。污废水管道的敷设应就近排放,并应避免压力提升。有条件的情况下可设置中水回用系统,对雨水也要进行必要的收集和综合利用。
4、其他措施
建筑给排水设计中还有很多其他的措施,比如设置建筑给排水自动化的监控和计量,使用国家建设行政主管部门制定并公布的建筑节能新材料、新产品,禁止使用能耗高的技术以及选用淘汰产品。
5、结束语
尽管建筑给排水在节能总量上有一定的局限性,但作为一名建筑给排水设计人员,在当今全民倡导节能减排的时代背景下,更应该积极主动的从工作中去学习、研究和总结,以便在设计中可以更好的做到绿色节能设计,为建筑节能降耗做出自己力所能及的贡献。
参考文献
1 王增长主编.建筑给水排水工程.第四版.中国建筑工业出版社
2 高明远,岳秀萍.建筑给排水工程学[M] .北京:中国建筑工业出版社.2002.
3 刘红主编.生活用水器具与节约用水.中国建筑工业出版社
关键词:新能源 墙体节能 屋面节能 中国节能;
中图分类号:TE08文献标识码: A 文章编号:
一 绪论
1.1 课题的提出
早在20世纪70年代,建筑节能概念就被正式提出。建筑节能的核心是减少建筑耗能,提高建筑中的能源利用效率。
随着哥本哈根世界气候大会的召开,“低碳”成了一个流行词。以“节能、环保、绿色、低排放”等为特点的“低碳建筑”,也以一种全新的姿态高调登场。因此,在发展低碳经济的道路上,建筑的“节能”和“低碳”注定成为绕不开的话题。
1.2 本论文的研究内容
本论文研究分别从以下几方面着手研究:
1. 中国建筑能耗基本情况;
2. 我国建筑节能发展的对策;
3. 墙体、门窗、屋面、太阳能、夜间通风五种节能措施;
二建筑耗能情况及推广发展对策
2.1中国建筑能耗基本情况
2.1.1我国目前建筑能耗特点可概括为:
(1)南方和北方地区气候差异大;
(2)城乡住宅能耗使用差异大;
(3)住宅及一般公共建筑与发达国家相比能耗尚处在较低水平,但有明显的增长趋势;
(4)大型公共建筑能耗浪费严重,节能潜力大,新建建筑中此类建筑的比例呈增长趋势;
(5)长江流域大面积居住建筑新增采暖需求,必须找到有效地解决方案,否则将成为严重的能源负担。
2.1.2我国的建筑能耗量约占全国总用能量的1/4,居耗能首位。因此,中国对于全球气候变暖承担着重大的责任,而作为耗能大户的建筑,其节能也就成为关系国计民生的重大问题。
2.1.3我国节能工作与发达国家相比起步较晚,能源浪费又十分严重。
2.1.4我国建筑能耗不断增长的原因:(1)房屋建筑继续增加;(2)城镇化不断加快;(3)人们对建筑热舒适性的要求越来越高;(4)采暖区大大向南扩展;(5)居民家庭家用电器品种数量增加;(6)农村能源结构发生改变。
2.2我国建筑节能发展的对策
2.2.1各级政府要提高认识, 转变职能,把建筑节能列入国家决策层的重要议程。
2.2.2组建建筑节能、设计研究领导机构。
2.2.3编制建筑节能专项规划和加强监督管理。
2.2.4注重“产学研”,加快对建筑节能的研究设计工作。
2.2.5制定经济扶持政策,加大对建筑节能资金的投入。
2.2.6积极推广和使用新型建筑节能材料。
2.2.7大力宣传建筑节能的重要意义。
我国是能源稀缺国家,节能是我国的一项战略决策,建筑节能是住宅建设发展的方向。只有人口、资源和环境协调发展,才是可持续循环发展的最佳途径。
三建筑节能途径
3.1墙体节能
3.1.1对于严寒及寒冷地区,室内外温差较大,体形系数应≤0.4,以减少传热损失。 3.1.2对于以冬季供热为主的严寒地区空调建筑,主要解决围护结构的保温问题,对传热系数要求较高; 而对遮阳系数不作要求,适当提高遮阳系数反而能提高冬季太阳辐射热量,有利于节能。 3.1.3对于以夏季供冷为主的夏热冬暖地区,主要解决围护结构的隔热问题,对外窗的遮阳系数有较高要求。
3.1.4对于寒冷地区及夏热冬冷地区,既有夏季制冷又有冬季制热,故应同时考虑保温和隔热问题,对传热系数和遮阳系数均需要求。
3.1.5墙体是建筑护结构的主体,其所用材料的保温性能直接建筑的耗热量。我国以实心粘土砖为墙体材料,保温性能不能满足设计标准。以外墙为例, GB50189-2005规定,在建筑物形体系数(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)小于0.3时,北京地区传热系数不超过0.45W/(m2·K),而常用的内抹灰砖墙,传热系数都大于上述节能标准数值。因而在节能的前提下,应进一步推广复合墙体技术。
3.2门窗节能
3.2.1窗的保温隔热性能比外墙要差得多,对于严寒及寒冷地区,室内外温差传热的热量损失占主导地位,需减少窗的传热系数以控制温差传热,其要求高于南方地区。3.2.2对于夏热冬暖和夏热冬冷地区,空调期间太阳辐射引起负荷为主要矛盾,故对遮阳系数要求高于北方地区。随着建筑技术发展,填充惰性气体的双层中空玻璃传热系数可由常规单层玻璃的6.0w/(m2.k)降为1.5w/(m2.k)。3.2.3窗墙比应≤0.7,当窗墙比<0.4时,玻璃可见光透射比需≥0.4,以免影响房间采光。
3.2.4外门窗是住宅能耗散失的最薄弱部位,其能耗占住宅总能耗的比例较大,其中传热损失为1/3,冷风渗透为1/3,所以在保证日照、采光、通风、观景要求的条件下,尽量减小住宅外门窗洞口的面积,提高外门窗的气密性,减少冷风渗透,提高外门窗本身的保温性能,减少外门窗本身的传热量。
3.2.5控制住宅窗墙比。住宅窗墙比是指住宅窗户洞口面积与住宅立面单元面积的比值,GB50189–2005《公共建筑节能设计标准(采暖居住部分)》对不同朝向的住宅窗墙比做了严格的规定,指出“北向、东向和西向、南向的窗墙比分别不应超过20%、30%、35%”。
3.2.6提高住宅外窗的气密性,减少冷空气渗透。如设置泡沫塑料密封条,使用新型的、密封性能良好的门窗材料。
3.2.7改善住宅门窗的保温性能。采用大窗扇,减少小窗扇,扩大单块玻璃的面积,减少窗芯,合理地减少可开启的窗扇面积,适当增加固定玻璃及固定窗扇的面积。
3.2.8设置“温度阻尼区”。在住宅中,将北阳台的外门、窗全部用密封阳台封闭起来,外门设防风门斗,防止冷风倒灌,楼梯间设计成封闭式的,对屋顶上人孔进行封闭处理等措施均能收到良好的节能效果。
3.3 屋面节能
3.3.1夏热冬暖、夏热冬冷和寒冷地区,制冷负荷大的建筑应设外部遮阳。
屋顶水平面太阳辐射最大,相应建筑能耗较大,透明部分面积不应大于屋顶总面积的20%。
3.3.2外窗可开启面积不小于窗面积的20%,以便于透气.
3.3.3在不断改进建筑外墙、外窗的保温性能后,还必须进一步加强屋面保温隔热的。屋面节能措施的要点,其一是屋面保温层不宜选用密度较大、导热系数较高的保温材料,以免屋面重量、厚度过大;其二是屋面保温层不宜选用吸水率较大的保温材料以防屋面湿作业时因保温层大量吸水而降低保温效果,如选用吸水率较高的保温材料,屋面上应设置排气孔以排除保温层内不易排出的水分。现在,高效保温材料已经开始于屋面,一些建筑的屋面保温,采用膨胀珍珠岩保温芯板保温层代替常规的沥青珍珠岩或水泥珍珠岩做法,就克服了常规作法的诸多缺点。这种保温芯板施工方便、价格低廉、不污染环境;芯板为柔性制品,不仅适用于具有平面的屋面,也可用于带有曲面的屋面,其保温工程更可显示出它的优越性。其主要技术指标,表观密度为110~150kg/m3;导热系数为0.04~0.06W/m·K;蓄热系数为0.90~0.11m2·K。抗压强度大于0.2MPa;吸水率小于0.01%;蒸汽渗透系数为2.18×10-7g/m.n.Pa[5]。这些指标充分体现了膨胀珍珠岩密度较小,导热系数较低,而且吸水率和蒸汽渗透系数也都很低。这是保温性能好的材料所必须具备的。
.4利用太阳能
地球拦截的太阳辐射能相当于目前全球电力消费量的1500倍。而在现有技术、经济条件下可供开发利用的太阳能,只占资源量的很小一部分。据美国能源部评估,1990年美国太阳能经济可开发资源量约为22Mtce/年,仅为技术可开发量的0.6%。所以,太阳能的开发利用有巨大的潜力。太阳能作为一种可再生的洁净能源,是建筑上很具有利用潜力的新能源之一。
3.5夜间通风
夜间通风的原理是在夜间引入室外的冷空气,通过冷空气与作为蓄热材料的建筑维护结构接触换热,冷却建筑材料,达到蓄冷目的。在夏季,为了获得舒适的室内环境,则需要空调供冷系统。而此时,因为夜间的室外空气温度比白天低得多,所以夜间室外冷空气则可以作为一种很好的冷源加以利用。严格地说,只要室外空气温度低于室内空气温度,此时的室外冷空气就可视为可利用的自然冷源。
四结论
一切迹象显示,低碳节能建筑已逐渐成为国际建筑界的主流趋势,一个全新的建筑变革时代正在快步向我们走来。低碳代表一种态度,更代表一种责任。低碳节能建筑是一个系统工程,需要全社会方方面面的参与,让建筑在全生命周期中都低排放。我们应该立足现实,确立符合中国国情的节能理念和设计体系,努力实现建筑的节能低碳化。
参考文献:
[1]公共建筑节能设计标准(GB50189–2005)
[2] 韩建新,颜宏亮.21世纪建筑新技术论丛[M].上海:同济大学出版社2000:131-132
[3] 涂逢祥.世纪初建筑节能展望[J].建筑2001(2):51-52
关键词:建筑节能,设计,研究
中图分类号:TU201.5文献标识码:A 文章编号:
引言
近年来,随着我国国民经济的迅速发展,国家对环境保护、节约能源、改善居住条件等问题高度重视,相应制订了一批技术法规和标准规范,这些标准规范的颁布实施对于改善环境、节约能源、提高投资的经济和社会效益,起到了重要作用。
1.建筑节能现状
随着城市建设的高速发展,我国的建筑能耗逐年大幅度上升,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多亿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。庞大的建筑能耗,已经成为国民经济的巨大负担。因此建筑行业全面节能势在必行论文。
我国建筑节能工作起步较晚,始于80年代初,根据先居住建筑后公共建筑,先北方后南方,先城镇后农村的原则,我国先后制定和颁布了一系列的节能技术法规和标准规范。随着新材料、新技术的发展,现有的节能技术和方法已不能满足新的要求。并且,在办公建筑中,随着人们对居住环境舒适度要求的提高,现有的节能措施已明显不足。故需要研究一套符合时代要求的理论来支持新时代的建筑节能设计。
目前大部分的建筑节能措施主要是针对建筑的围护结构,而建筑选址、规划布局、建筑体型、自然通风和采光及新能源利用等一系列手段所产生的节能效应,及由此产生的指导原则和要求,长期以来却被人们忽视。围护结构的节能设计固然重要,但是建筑的节能不仅仅是围护结构的节能,单一的方式并不能够全面的解决节能问题。随着新材料、新技术的发展,现有的节能技术和方法已不能满足新的要求。并且,在办公建筑中,随着人们对办公环境舒适度要求的提高,现有的节能措施已明显不足。故需要研究一套符合时代要求的理论来支持新时代的建筑节能设计。
2.建筑节能设计
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功能的同时,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。
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加强屋面保温措施;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)。
楼板层的节能设计。主要是利用其结构中空空间,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。
建筑护墙体的节能设计。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MennaruUmno大厦外墙中,则外加了一种“捕风墙”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, 将风捕捉到阳台内,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。
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。
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太阳能技术
我国具有丰富的太阳能资源。太阳能以其清洁、储量巨大、成本低、无地域限制和能源质量高等众多优点成为可再生能源利用的首选资源。太阳能建筑的技术应用包括了被动应用、主动应用和综合应用等多种途径。就发展最快的太阳能光热利用而言,也将包括低温利用、中温利用和高温利用等多层次能源效率利用形式;太阳能光伏发电技术虽然其成本高,但随着技术成本不断降低,也将在太阳能建筑上得到更大的发展。
2.2.1太阳能光热技术。
太阳能热水器是光热利用最成功的领域。普遍存在的由每个家庭分散独立安装的太阳能热水器,安装和使用方式对其性能和外观造成了很大的影响。太阳能热水器没能与建筑完美的结合,给景观和安全带来了不利效果,甚至出现了先安后拆的现象,给太阳能热水器产业的进一步发展造成很大障碍。所以提倡集体安装、统一设计对于住宅楼利用太阳能热水器是非常必要的。
2.2.2太阳能采暖技术
太阳能用于建筑物供暖有两种方式:被动式太阳能采暖系统和主动式太阳能采暖系统。
被动式太阳能采暖系统是太阳能采暖中最简单的一种形式,通过建筑的朝向和周围环境的合理布置,以及建筑材料和结构构造的恰当选择,使建筑物在冬季能够充分利用太阳赋予的热量,以达到采暖的目的。
主动式太阳能采暖系统是使用常规能源,利用水泵或风机等动力设备,将热水或热空气从太阳能集热器输送到储热器或采暖房间内,系统中的各部分均可控制而达到需要的室温。
2.2.3太阳能空调技术。
太阳能空调的实现有两种方式,一、是先实现光-电转换,再用电力驱动常规制冷机进行制冷;二、是利用太阳的热能驱动进行制冷。
从太阳能系统和制冷热源工作温度的高低来分,目前国内外太阳能空调系统大致可以分为三类:高温型、中温型和低温型。国外实用性系统多为中温型,也有高温型的实验装置,国内目前只有后两种。
2.3采暖规划设计
采暖建筑节能规划设计技术主要通过合理选择建筑选址、分区、建筑布局、道路走向、建筑方位朝向、建筑体形、间距,适当利用季风方向、太阳辐射和建筑外部环境达到改善建筑气温舒适度,节约能量。在这种思想引导下,很多成型的建筑美观却不节能。因此,建筑选址时。建筑基地不适宜选择在山谷、洼地及凹地等处,因冬季冷气流在凹地里易形成对建筑物的“霜洞”效应。位于凹地的底层或半地下层建筑为保持所需的室内温度所消耗的能量,就会相应的增加。所以建筑基地应尽量选择在向阳、避风的地段上,为建筑争取日照创造必要的条件。在建筑布局中要充分考虑夏季有利的主导风向(通风致凉)和避免冬季不利的主导风向(避风保暖),综合考虑采光、通风、保温和防晒等因素,合理安排群体布局和建筑朝向。
3.结束语
总之,节能建筑是我国建筑业近年来一直努力的目标。我国居住建筑的节能设计主要有以下几个方面:通过有效的组团规划、单体设计,从朝向、间距、体形上保证建筑物有足够的太阳辐射,并组织有利的自然通风;减小建筑物的体形系数及外表面积,加强护结构的保温隔热性能,以减少能量损失;提高门窗气密性,减少冷风渗透,提高外门窗本身的保温性能,减少外门窗本身的传热量;改善采暖和空调系统的运行效率和管理手段,减少设备能耗。
参考文献:
[1]李智耿,肖立.居住建筑节能设计有关问题的探讨[J].重庆工商大学学报(自然科学版),2009,(03).
关键词: 节能减排 经济效益
论文正文:
陕西建筑节能减排经济效益
解决能源问题,要走可持续发展道路
为了实现节能减排目标,陕西省2006年12月颁布《陕西省节约能源条例》、对节能管理,有效开发能源,合理使用能源作出了规定。2007年1日开始施行《陕西省建筑节能条例》为加强建筑节能管理,降低建筑能耗,提高能源利用效率,促进节约型社会建设提供了法律依据。2008年制定了《关于加强农村建筑建材节能工作的通知》、《关于做好2008年建设领域节能减排工作的通知》等文件对建筑节能工作作了周密部署,提出了开展建筑节能工作的指导思想。
一系列的法律法规,健全节能减排的相关政策体系,使得我省节能减排工作呈现出良好局面。据陕西省发展改革委近日披露,2007年,陕西省实现生产总值5369.85亿元。经初步核算,全省能源消费总量约6600万吨标准煤,较上年增长10.5%。全省万元GDP能耗比2006年下降4.5%,万元GDP能耗降到1.36吨标准煤,保持了下降的良好势头。当前,我省节能减排工作取得了较大进展,但与建设资源节约型、环境友好型社会的目标相比,还有一定的距离。实现经济社会的可持续发展,必须进一步推进我省建筑领域节能减排工作。
重点抓好新建建筑执行节能设计标准
开展建筑节能工作首先应下大力气抓好新建建筑全面执行建筑节能设计标准。根据2005-2007年全国建筑节能专项检查结果,2007年110月份全国城镇新建建筑在设计阶段执行节能标准的比例为97%,施工阶段执行节能标准的比例为71%;2006年,符合建筑节能设计要求的项目达到总项目的95.7%,施工阶段合格率降到了53.8%;而2005年的检查,只有20%新建建筑达到图审通过的设计标准。
三年的指标显示:新建建筑节能设计执行率都有了较大幅度的提升,但施工阶段执行建筑节能50%的合格率仍然较低,存在节能建筑不节能的局面。目前我国正处于住宅建设的高峰期,世界银行报告认为:2000-2020年是中国民用建筑发展鼎盛期的中后期;预计2004-2020年全国每年新增建筑量约1820亿m2,全国每年新增城镇住宅量10亿m2,预测到2020年民用建筑保有量的一半是2000年以后新建的。
从我省的情况看,十五期间,我省商品房屋竣工面积3228万平方米,年平均增长速度11%。按此增长幅度进行测算,十一五我省新增商品房屋约3600万平方米。从三年的全国建筑节能专项检查结果看我省整体情况较好,但省内欠发达地区与经济发达地区的差距还是存在的。如果不抓好新建建筑的节能工作,再加上大量的既有建筑,这将使建筑能耗的增长速度大大高于建筑规模的增长速度,从而使我省目前的能源紧张状况进一步恶化。
把国家机关办公建筑及大型公共建筑作为我省建筑节能的突破口。
我省国家机关办公建筑及大型公共建筑面积约630万平方米,主要集中在西安。根据2007年我院陕西省政府办公建筑和大型公共建筑能耗运行状况及能效评估调研对西安、宝鸡、榆林、延安、汉中五城市和省政府机关的21个政府办公建筑和大型公共建筑进行的能耗状况调查结果显示,办公建筑单位面积年耗电量为3070kWh,商业建筑单位面积年耗电量为100200kwh。
国家机关办公建筑及大型公共建筑面积建筑占民用建筑的比例虽然不大,但单位能耗远远高于一般公共建筑和居住建筑,在我省民用建筑总能耗中占有很大比重。具有单位面积能耗高;同类型建筑物之间存在2倍以上较大差异的特点。为什么我国国家机关办公建筑及大型公共建筑普遍具有高能耗的特点?首先,一些大型公共建筑在设计上片面追求形式新、奇、特,忽视建筑功能,造成能源和资源的浪费。其次是管理上太粗放。因为是公用建筑,使用者会有意或无意忽视能耗的责任问题。
第三是运行中不适当。大型公共建筑的风机跟水泵的电耗占采暖空调电耗的50%-70%,根本原因在于选型不当,存在大马拉小车的现象。解决这些问题,可以通过建立大型公共建筑节能监管体系,使大型公共建筑按节能运行方式运行,即通常所言的无成本节能改造。据专家测算,大型公共建筑存在大约30%以上的节能空间,节能潜力大。同时,我国大型公共建筑与住宅建筑相比,产权和系统相对单一,节能工作开展相对容易实现。此外,由于大型公共建筑在国民生活中往往承担着主要的社会服务功能,建筑节能行为社会影响大,能对全社会产生示范和带动,具有极强的标向作用。因此,以大型公共建筑的节能运行管理和节能改造作为我省建筑节能的突破口,通过摸索、总结出既有建筑节能改造的经验、模式,带动全省既有建筑的节能工作是可行而必要的。
农村住宅建筑节能,不容忽视
在近几年社会主义新农村的建设过程中,村庄建设量逐步加大。通过我院对陕甘宁青四省村镇建筑节能及改善市内热环境关键技术研究课题调研,我们发现农村现有住宅建设在规划、设计方面存在盲点,节能问题更无从谈起,多数农村住宅不能满足《民用建筑热工设计规范》要求的最低水平,存在耗能高、室内热环境舒适度差的特点。据统计,我省农村既有建筑住宅面积54009万平方米,其中:混合结构18410万平方米,占34%;砖木结构22373万平方米,占41%;其他结构(土草房、窑洞)13226万平方米,占25%。围护结构墙体普遍以粘土实心砖为主,门窗主要采用木制门窗,屋面普遍较单薄,围护结构保温隔热整体性能差,热量散失快。在冬季平均室温普遍只有10℃左右,与城市16℃-20℃的平均室温有明显差距。
而农村建筑单位能耗高达30-40公斤标准煤,为城市建筑单位能耗的1.5-2倍,每年我省农村建筑能耗约1620-2160万吨标煤。如果现在不开始注重农村住宅的建筑节能普及,将会直接加剧能源危机,给我省经济社会可持续发展造成严重障碍。刚刚闭幕的党的十七届三中全会就三农问题做出了重要决策,其中也将加强农村基础设施和环境建设作为农村发展的一项重要目标任务提了出来。
因此,在近几年社会主义新农村的建设过程中,新建农村住宅的规划、设计、节能技术的应用及其推广就显得愈来愈重要了。长期以来,我国农村建设处于粗放式发展状态。由于观念、认识、技术力量等多方面原因,在建设中还存在村庄布局与建筑形态缺少品质与特色,千村一面现象;基础设施建设盲目套搬城市模式,村内道路过宽,路灯过高过密,建广场、追求大草坪;重形式、轻功能,重体量、轻质量等问题。
因此,科学规划是村庄建设的前提和基础。设计是规划意图的实现,是完善功能、提高效果,增加安全、改善舒适性,提高投资效益,提升建筑品质的唯一途径。农村住宅的规划、设计、建设和能耗问题不容忽视。制定规划应立足现实、着眼未来、统筹兼顾,充分考虑农村经济与城镇化的未来发展。要把节能省地的理念贯穿于规划、设计、房屋与基础设施建设、环境与绿化建设的全过程,这直接关系到农村建设的可持续发展。要因地制宜,彰显特色。
例如在我省陕北和关中地区的生土建筑已有悠久的历史,主要表现形式为窑洞建筑和土坯屋,具有就地取材、造价低廉、建设和维修简便、节约能源、能较好保护环境等特点。要积极推动可再生能源技术在建筑中的应用。鼓励农民使用太阳能热水器。要因地制宜开发并推广农村所需节能型建筑材料。在陕北和关中地区应发挥粘土资源丰富的优势,生产高性能的空心砖和多孔砖,在陕南地区利用当地的砂石资源发展自保温混凝土砌块。
积极推广太阳能、沼气、秸秆气、中水与雨水等再生资源在建筑中的应用。若农村既有建筑逐步通过节能改造,全部达到节能30%-50%的要求,我省每年可节约486-1080万吨标煤;农村新建建筑每年竣工面积约1500万平方米,按节能30%-50%的要求建设,每年又可节约18-30万吨标煤。我省的农村住宅节能大有可为。
节能减排相辅相成,缺一不可
节能减排是一个系统工程,主要包含节能和减排两个重要方面,这两个方面相辅相成,缺一不可。节能是我们当前工作应抓住的重点,减排也不可掉以轻心,要做到两手并抓。尤其是对一天生活污水量达到1000吨左右的小城镇,在经济条件许可(具备)情况下均应建设污水处理厂,不能将未经处理达标的污水直接排入河流。一天生活污水量不足1000吨的小城镇不具备建设污水处理厂条件的,可进行生态处理的方法(如利用污水池种植植物等)将水沉淀过滤、生态净化后达标排放。具备条件的城镇,对生活垃圾均应设置集中填埋厂,我省大中型城市还应对垃圾分类收集,回收利用(再生重复利用、垃圾发电等)。随着城市建设、城中村改造,建筑垃圾的量也愈来愈大,对土地资源的占用等都应针对此开展相应的研究工作,使建筑垃圾得到充分的再次利用(如生产新型建筑材料,以及在建筑地基处理、交通道路建设中利用)。
建立建筑节能的技术支撑体系
要充分发挥我省科技的优势,探索院校、科研单位、企业之间优势互补、成果转换的科研攻关和科技创新的模式,完善创新体系链。尽快建立陕西省建筑节能重点实验室、陕西省建筑节能技术中心、,依此为依托大力开发节能减排新技术、新产品,积极推进产学研相结合的节能减排技术创新体系建设。重点发展建筑围护结构节能成套技术,加大对外墙外保温等相关问题的研究解决力度,发展隔热保温、轻质高强、环保利废、节能节地的新型墙体材料。加大开发利用可再生能源的力度,重点做好太阳能、地源热泵、热电冷三联供技术以及沼气和风能的推广应用。建立陕西省建筑能效测评机构,加快建筑节能检测技术、节能产品的检测技术的研发工作。
加大投入力度,推广示范项目
要加大我省节能投入力度,重点支持节能重大技术改造项目和示范项目,节能减排新技术新产品产业化、规模化推广应用项目,鼓励淘汰落后的高耗能设备、落后生产能力项目,可再生能源开发利用项目,以及节能标准体系,能源监测能力及服务体系建设项目。示范带动,以点带面,带动全省节能减排工作的发展。
关键词:建筑节能;理论;技术;应用
中图分类号:TU201.5文献标识码:A
建筑节能的概念
建筑节能是指通过采取合理的建筑设计和选用符合节能要求的墙体材料、屋面隔热材料、门窗、空调等措施,这样所建造的房屋,与没有采取节能措施的房屋相比,在保证相同的室内热舒适环境条件下,它可以提高电能利用效率,减少建筑能耗。即在建筑中合理使用和有效利用能源,不断提高能源利用效率。
在现在建筑施工工程中的节能降耗主要是指在技术指标上,通过新技术、新工艺的使用,降低材料成本;从经济指标上来看,就是通过优化管理结构,减少施工过程中,不合理的人员安排和制度流程,减少不必要的浪费,以最小的经济代价取得最大的、最理想的结果。建筑工程施工中,节能降耗主要包括以下方面:减少建筑材料各种资源和不可再生资源的使用、利用新节能技术,例如利用保温外墙体、玻璃幕墙、透明绝热墙、双层玻璃幕墙、绿化墙体等。
我国建筑节能的现状分析
建筑节能是一个世界性潮流,而我国的建筑节能工作起步的时间较晚,水平较发达国家来说,还比较低。因此,我国现有建筑不仅耗能高,而且能源利用效率也非常低,单位建筑能耗比同等气候条件下的发达国家高出2~3倍。这些建筑通过采暖、空调、热水供应等,每天都消耗大量的能源。由此可见,我国建筑能耗是巨大的,且建筑能耗总量还将持续增长,做好建筑节能工作已迫在眉睫、刻不容缓。
我国在建筑节能方面,近年来开展了一系列的工作,但是建筑节能工作仍然处于起步阶段。主要表现在以下几个方面:(1)高耗能建筑比例大。在我国现在建筑中,仅有4%采取了节能建筑措施,大部分建筑都属于高能耗建筑。(2)建筑物体型系数都较大。在我国建筑物的体型系数普遍较大,然而体型越大,建筑物的总体传热量也随之加大,从而造成能源的浪费。(3)建筑物节能设计不合理。相比西方发达国家,我国建筑物窗户和外墙的导热系数高出3-4倍,外墙建筑耗能是西方国家的4-5倍,这种建筑模式,严重地浪费了能源。(4)我国建筑物数量庞大。随着经济社会的发展,我国城市化进程不断加快,对住宅和公共建筑的需求也越来越大,这无疑给我国建筑物的节能减排带来巨大的考验。(5)我国建筑节能潜能巨大。与西方发达国家相比,我国建筑物节能处于相当低的水平,建筑物的保温、隔热性能相对较差。随着建筑面积的不断上涨,我国建筑节能潜力是巨大的。
三、解决建筑节能的应用对策研究
(一)优化建筑节能设计----建筑物和周围环境的关系
1、利用周围环境改善气流
在设计之前首先要经过实地调查和研究,在此基础上要利用自然条件处理好建筑朝向、建筑间距与主导风向、日照的相互关系。设计师应该运用建筑空间构图原理和手法,将住宅、绿化、休闲娱乐区、道路等设施有机地组合起来,达到道路、绿地、水面等因素都能够为住宅区的空气流动服务、促进居民身心健康的目的。
2、利用绿化带和水域调节气温
我们知道,绿化带和水域不仅仅有视觉上的享受,更是能够有效地调节湿度、降低气温、改善通风质量等,这些都可以减弱城市热岛效应,改善住宅建筑外维护结构的热工性能。绿化带不仅可以吸收夏季多雨的热量,同时植物的根部吸收保持水分能够起到调节温度和湿度的作用。
3、合理设置遮阳设施
建筑物的遮阳设施的功用很多,为了达到遮挡、反射和引光入室的目的,遮阳设施的安装最好放在向阳的外立面或采光屋顶上。这样做的好处在于根据不同的时间和需求随时调控。
(二)技术节能措施
1、门窗的节能
门窗经常开动,很明显是节能保温中一个最薄弱环节。在室内整体的热损失中,从门窗散发的热损失就达到40%的比例。做好门窗保温工作可从以下几个主要的方面入手:提高材料保温性能、控制窗墙比例、增加门窗的层数。这些方法可以提高门窗的气密性、保温性。此外,在选择窗用玻璃时,有一种玻璃很有特色,那就是含有氧化亚铁的吸热材料玻璃,这种玻璃对红外线很大的吸收作用。常见颜色的有灰色和青铜色。
2、建筑屋顶节能
现代建筑的屋顶相对于传统屋顶有很多的新增添的优势,主要表现在减少屋顶吸收热量,同时,在减少热量传递方面也有一定的优势特点。另外,我们还可根据屋顶的优势,来大力发展太阳能屋顶结构。保温屋顶的形式要合理选择。此外,在材料、颜色的应用上也应该极力注意,避免选用相矛盾的材料。在设置保温层时,应该有效热能的散发,这样才能最大效率地减少热量的传递。
3、墙体节能
随着时代的发展,我们越来越发现,由不同材料组合而形成的复合墙体保温性能很好,它们在现代建筑墙体的应用中处于主导位置。与此同时,体现出高技术特色的新式墙体也有了越来越多的发展。应用最多的是透明绝热墙、双层玻璃幕墙、玻璃幕墙和绿化墙体等。
(1)保温外墙体的设计。
保温外墙体主要分为单一材料墙体和复合材料墙体。我们平常最常见的单一材料围护结构是砖墙结构。在施工中为了提高节能效果,必须同时节省建筑面积、减低实体粘土砖的使用,在目前来说多采用空心砌块结构。单一材料的围护结构包括有:粘土多孔砖,多层住宅一般采用砖混结构,这种结构以粘土多孔砖作为墙体。
(2)透明绝热墙。
透明绝热墙在现代生活中应用也十分普遍,它是由透明的绝热材料和外墙复合而构成的。相对特隆布墙的优势在于,特隆布墙只有一层空气层,而透明热阻墙都有两层空气层,再加上透明热阻的材料本身固有的热阻,可有效保持室内的温度。
(3)双层玻璃幕墙。
双层玻璃幕墙在现在的建筑中应用越来越多。很多人把双层玻璃幕墙叫做作“能够呼吸的皮肤”。它的种类不一,有两层的,也有三层的。各个玻璃幕墙中间留有相当宽度的通风道,以供空气流通。同时,这种玻璃幕墙配有可以灵活调节的百叶,以方便控制。
(4)绿化墙体。
绿化墙体主要是指外表面覆盖着爬墙植物或者攀藤植物,正是这些落叶植物能够保证冬季日照的削弱和夏季保温性能的提高。适合垂直绿化的常见藤本植物有爬山虎、常春藤、凌霄、金银花、扶芳藤等数十种。其中墙体绿化广泛使用较多的是爬山虎。
(三)制定完善的建筑节能方面的措施
建立完善的建筑节能方面的法律法规,使建筑节能工作有法可依。
加强政府的引导和采取必要的经济奖励措施,大力推广节能建筑,推出优惠措施。
大力宣传节能建筑,提高人们的节能建筑意识,提高各行各业参与建筑行业的人员的节能意识和技术水平。
总结:随着人民生活水平的提高和城市化进程的加快,建筑节能工作任重而道远。建筑节能是我国实施可持续发展战略和低碳经济的一件大事,也是世界建筑发展的大潮流、大趋势。只要加快建筑节能政策的制订和落实,推广和应用建筑节能技术,加大建筑节能的宣传和教育力度,培养城市市民的节能意识,相信在不久的将来,建筑节能定能结出丰硕之果,达到世界发达国家的节能水平。
参考文献
[1]冯光 2008 年 5 月《广西大学报》 (哲学社会科学版)
[2]刘洪涛.几种常见的外墙保温形式及材料[J].建筑技术与应用,2001,8.
[3]胡小媛.我国建筑绝热材料的应用现状及其前景[J].保温材料与节能技术,2002,3.
【关键字】中央空调,节能设计,环保措施
中图分类号: TE08文献标识码:A
前言
近年来,我国的高层施工建筑越来越多,因此对施工的要求也越来越严格,中央空调的施工是建筑施工的一个重点,如何节能有效地实施空调的施工建设是我们研究的方向,中央空调的建设会对电力能源造成浪费,因此我们就和节能方向进行研究,结果如下:
二、影响中央空调节能的因素
设计过程重投资成本核算,轻能耗指标计算,缺乏节能引导中央空调系统的经济性分析。在系统方案设计中,初投资与运行费用通常是矛盾的两个方面。一般节能、运行费用低的系统方案其初投资比较大。用户或投资者由于对中央空调系统的性能指标,尤其是初投资和运行费用的综合经济性指标缺乏专业认识,容易忽略综合投资收益计算。这导致工程建设方对采用高成本的节能方案没有积极性,往往就采用成本小、初投资低的设计方案,以较低的竞争价格赢取工程项目。这使很多初投资低但能耗大、运行费用高的中央空调系统大行其道。
2.政策上缺乏系统的、全局性能效指标。2004年8月23日经国家质量监督检验检疫总局、国家标准化管理委员会批准了三项空调能效国家标准,规定了房间空气调节器、单元式空气调节机和冷水机组的能源效率限定值及能效等级。但是,中央空调是一项复杂的系统工程,中央空调能源有效利用的评价不能单纯地停留在对机器设备的评价上,对整个系统的评价更为重要,是否节能不仅与空调设备有关,而且与系统设计思想、管网设计、各部分匹配、施工优劣,运行管理水平以及建筑物热特性等因素有关。
三、空调系统设计中的设备节能选配方案
1.离心式冷水机组的选择。在办公大楼中央空调系统的设计过程中,应该注重提倡使用节能制冷机,但也反对盲目追求能源效率。在实际操作过程中,应结合当前的经济发展水平,选取高效的离心式冷水机组以及系统运行方法。在实际中,有很多蒸汽压缩式冷水机组满的负荷效率存在很大的差异。
2.末端设备。国内风机的线圈和机盘与国外同类产品相比,在整体水平方面相差无几,但与国外先进水平相比的主要差距表现在空调的耗电量、盘管重量和噪声等。因此,在办公大楼中央空调的设计过程中,应该注重空调系统的重量设计、单位风机功率制冷供热机组的选择。中央空调系统机组应选用本机组风机风量、空调机组风机风量,合理搭配风压,减少空调系统运行过程中的传热系数。
3.冷冻水泵。办公大楼中央空调水系统的能耗约占空调总能耗的20%,在一般公众和民间建筑中,空调水系统的能耗约占空调总能耗占15%左右。此外,中央空调水系统节能还具有非常重要的意义。在办公大楼中央空调系统建设设计和施工过程中,除了要注意中央空调水系统设计,科学地进行水系统回路设计,并采取适当的措施,以确保每个循环水系统水力平衡,使得办公大楼中央空调节能变频调速水泵变流量运行。为容纳系统的水因膨胀而增加的体积,同时也是为了稳定系统压力,增加一套膨胀水箱补水装置。膨胀水箱容积取400L,并分别设置用浮球阀控制的自动补水管和由闸阀控制的急速补水管,水箱的自动补水高度为250mm。
四、中央空调节能环保新技术
1.太阳能空调。太阳能是一种可持续利用的清洁能源。利用太阳能供热与制冷是近年来国内外新能源研究领域的热点课题。利用太阳能真空集热管与溴化锂双效吸收式制冷技术的有机结合,形成夏季制冷、冬季供热和全年生活热水供应的空调热水机组,做到一机多用,从而可以显著提高太阳能空调系统的利用率和经济性。
太阳能空调热水系统的优点:季节适应性好。太阳能空调系统的制冷能力是随着太阳辐射能量的增加而增大的,这正好与夏季人们对空调的迫切要求相匹配;太阳能吸收式空调热水系统以不含氟氯烃化合物的溴化锂为工作介质,无臭、无毒,减少了温室气体的排放量,有利于环境保护;。
2.变频空调系统。变频空调是指采用变频原理得到可变化交流电源来控制压缩机的转速,从而根据需要控制空调器的输出能力。在中央空调系统中目前运行使用的大部分空调输送系统,大都按传统方法设计运行,即根据空调的最大负荷设计水系统和风系统,而空调系统大部分时间处于部分负荷状态,一般水系统通过阀门节流,风系统通过再加热等措施以适应部分负荷运行的需要,而采用此种调节方式能量浪费严重。有资料统计表明,此类调节方式中,定速泵和风机所耗电能有60%一70%消耗于调节阀、节流控制压降等处,因此改变空调输送系统的流量调节方式,节能潜力巨大,而变频调速技术的发展成熟,可将其应用于空调输送系统中,当空调负荷下降时,通过变频装置调节水泵(风机)的转速,从而减少水(风)量,节省电机的耗电量,达到节能目的嘲,
3.严格实行建筑的节能设计,要把建筑节能作为建筑设计是否达标的重要考核项目,必须严格执行有关建筑节能的技术标准,在保证室内热环境及卫生标准的前提下,做好建筑和采暖空调设备系统设计,确保单位建筑面积能耗达到标准要求。采暖区的建筑物要因地制宜地推广各种保温性能优良的门窗。屋面和墙体,选用合理的窗墙比和建筑体形,提高门窗的气密性。在寒冷地区扩大推广双玻窗或双层窗,严寒地区根据气候条件可采用三玻窗或其它高效保温节能窗。
五、中央空调系统节能的现实意义
1.建筑节能法规要求空调系统降低能耗。长期以来,当季节变化、昼夜温差变化、温室效应和空调实际使用工况发生变化时,中央空调系统在传统的运行模式下,能源浪费很大。就我国情况而言,现代建筑中采用中央空调的民用、公用及商用建筑,中央空调能耗约占整个建筑总能耗的50%左右,商场和综合大楼等的能耗甚至可能高达60%以上。我国属能源消耗大国,能源有限,利用率不高且依赖性强。近年来能源短缺的现实迫使国家把公共建筑节能提升到战略高度,相应制定了节约能源法,对公共建筑能耗国家实施国家节能标准。
2.产业办公楼宇的发展对空调系统节能提出了更高的要求。现阶段,产业办公楼从发展初期的以“产权式商铺”为主要销售模式逐渐被经营持有型物业所取代,从投资者的经济效益来说,过去一段时间由于利润的实现,产业办公楼多以出售为主,受短期利益的驱动,往往只追求建设阶段的低成本和销售时的高收益,对后期实际使用阶段的效果和运营成本很少考虑,后期往往中央空调系统效率低、能耗大。而目前越来越多的项目——主要为商业办公地产,以持有物业持续经营为主要赢利模式,这势必使投资者及发展商从一开始就关注能耗问题。现阶段我国中央空调能耗现状概述我国现阶段中央空调系统的应用中,更多的关注的是空调系统温湿度控制效果及空气品质控制效果,往往忽略了空调系统的能耗情况。
六、结束语
综上所述,我国的建筑施工中的中央空调的施工建设已经有了很显著地发展,节能环保成为施工的重点,同样的现今我国的很多的施工建设都是和节能相关联,我国的科学家也在不断地研究和探索节能的新理念,相信我国的中央空调的建设施工会更好的实现节能和环保这两个目标。
参考文献:
[1]谭胤.张德源 智能中央空调节能系统设计实现[期刊论文]-工业控制计算机2013.
[2]彭巨光,建筑智能化系统结构剖析[期刊论文]-低压电器2012.
[3]胡晓娟.陈铁.王小平,浅析建筑电气火灾原因及防范措施[期刊论文]-山西建筑2013.
关键词工程;造价;绿色;建筑;作用;控制;
Abstract: With the development and progress of society, the emphasis on the role of the project cost in the construction of green buildings is of great significance for the real life. This paper describes the role of the project cost in the construction of green buildings.
Keywords: projects; cost; green; building; role; control;
中图分类号:TU723.3文献标识码: A 文章编号:
引言
近年来,绿色建筑以其采用有利于提高居住品质的新技术、新材料,追求自然、建筑和人三者之间的和谐统一,减少资源消耗和环境破坏的优势成为了建筑业的主要发展趋势。在此,笔者简述一下绿色建筑的主要特点及其造价控制方法。
1、绿色建筑的起源与发展及概念
20世纪六、七十年代,发达国家基于对建筑节能的要求,不断提出新的节能建筑的设计理念。澳大利Ⅱ建筑史西德尼·巴格斯等提出的生土建筑,即利用覆土来改善建筑的热工性能和生态特性;戴维·皮尔森基于从整体的角度看待人与建筑的关系而形成的生物建筑,而布兰达·威尔等入创立了自维持建筑的概念,充分利用太阳、风和雨水维护自身运作,处置建筑内部产生的各种废弃物;1963年,V·奥戈亚在其所著的《设计结合气候:建筑地方主意的生物气候研究》一书中提出了环境气候学建筑的设计概念;日本建筑师黑川纪章、菊竹清训等人也创建了新陈代谢建筑和共生态建筑的设计思路:德国建筑师托马斯·赫尔佐格、鲍罗·索勒里和生态学家约翰·托德(J·Todd)等提出了生态建筑的设计理念,并根据所采用技术的高低将其区分为城市和乡村类型的生态建筑;英国哈德斯菲尔德大学建筑学教授布赖恩·爱德华兹等人从众多的欧盟环境保护条约和法规对建筑的要求中,提炼归纳了如何减少建筑对自然环境影响的若干原则,并形成逐渐可持续性建筑的一系列新概念。
2、工程造价对绿色建筑作用和意义
实际上,从绿色建筑的内涵中就可看出绿色建筑具有节能、环保、和谐等理念,其实,由此也可看出发展绿色建筑的重要性和必要性。可以说,绿色建筑是可持续发展的必然要求,具有十分重要的意义。绿色建筑在建设和管理过程中贯穿工程造价管理全过程,工程造价管理的水平直接影响绿色建筑建设的水平,主要体现在以下二个方面:第一,不断提高绿色建筑工程造价管理水平,不仅符合投资者的要求,也确保建设者的合法权益,是和谐绿色建筑工程造价的要求,为绿色建筑的发展提供有力依据。第二,绿色建筑全过程工程造价涉及到节能、节水、节地、节材、环境质量、智能化技术等方面,涉及到更复杂的新技术、新设备、新材料、新工艺,涉及投资的资金更大,对工程造价管理提出了更高的要求,这需要为建设各方主体提供工程造价全面透明、完整、准确、高效的信息服务,为绿色建筑更好更快的建设提供支持。第二,工程造价要对绿色建筑采用的新技术、新设备、新材料、新工艺进行深入研究,为绿色建筑的建设建立绿色工程造价全面技术、经济体系,在发展中完善、提高,不断推进新技术、新设备、新材料、新工艺在来绿色建筑建设中的应用。总之,绿色建筑的发展,必然伴随着大量新技术、新设备、新材料的运用和发展,让人们对建设项目成本、使用维护费用以及节能环境保护带来的综合受益给子更多的关注,造价成本问题对绿色建筑的发展影响巨大。
3、绿色建筑的造价控制
3.1走出绿色建筑的误区
(1)绿色并不等于高价和高成本。
绿色建筑是一个广泛的概念,但绿色并不意味着高价和高成本。比如延安窑洞冬暖夏凉,把它改造成中国式的绿色建筑,造价并不高;新疆有一种具有当地特色的建筑,它的墙壁由当地的石膏和透气性好的秸秆组合而成,保温性很高,再加上非常当地化的屋顶,就是一种典型的乡村绿色建筑,其造价也只有 800 元 / 平方米,可谓价廉物美。因此并不是现代化、高科技的就是绿色的,要突破这样的认识误区。 (2)绿色建筑不仅局限于新建筑。
我国新建建筑节能工作做得较好,基本遵循了绿色建筑的标准;但把大量既有建筑改造成绿色建筑的工作推进得并不是很顺利,许多既有建筑仍是耗能大户。比如北方地区集中供热的建筑面积是 63 亿平方米,占全国建筑面积总量的10%多一点,却占全国城镇建筑总能耗的 40%。供热“大锅饭”中,有人是开着窗享受暖气,非常浪费。据估算,如果房间供热是可以调节的,不用开窗,就可以节约 15%的能耗;如果是可计量的,主人出差或者上班时把暖气关掉,回来以后再开,就可以节约 30%的能耗。这既是一个巨大的数字,也是一个艰巨的节能减排目标,还需要加大推进城镇供热体制改革。
3.2绿色建筑造价控制的要点
(1)绿色建筑的造价管理应当以实现建筑项目的经济、环境和社会综合效益为前提,使整个建筑项目的造价最低。与传统建筑相比,绿色建筑虽然有着较高的前期投入和建造费用(主要是由于绿色建筑的技术复杂性、材料的限制以及各种附加设施决定的),但是由于它对资源的高效利用和循环使用,可节约更大的后期投入和维护费用,从而缩短了经济回收期。如我国某工程为全国的低碳专题科技馆,该项目综合采用了围护结构保温技术、节能照明、节能电梯、建筑外遮阳系统、太阳能光电系统等技术,达到建筑节能63%的目标,对于实现节能减排具有重要意义。该项目规划设计了透水地面、日光照明系统、太阳能光电系统,进行了建筑室内自然采光、被动式通风分析,达到建筑与自然和谐发展。该项目根据绿色施工的相关要求,严格控制施工造成的环境污染问题,提高施工阶段对水资源、能源、材料、土地资源等的利用效率,创建绿色施工示范工地。
(2)绿色建筑的造价管理应当以生命周期成本作为理论基础。生命周期成本要求在评价建筑物的经济性能时,要考虑建筑物“从摇篮到坟墓”的过程,即从项目的构思、策划、设计、建造、使用、维护、直至拆除的整个生命周期所发生的全部费用,是一种新的成本观,是从长远的角度出发综合考虑建筑物的经济性能。
(3)推行一体化设计,调动各方参与者的积极性。在绿色建筑的市场中,存在着消费者、设计单位、建设单位等多方面利益主体。开展绿色建筑需要各利益主体的广泛合作,同时也要考虑各学科之间的协作。一体化设计有助于打破各专业之间的隔阂,加强各专业之间的交流与合作,为绿色设计的实施提供了组织保证。
(4)加强绿色建筑工程项目规划设计及施工阶段的造价管理。由于这两个阶段是绿色建筑工程得以实现的最主要的阶段,因此要严格把关。在建设项目的开发建设过程中,要密切重视成本规划与控制,有效地降低各种材料、资源的消耗,减少浪费,从而减少建筑生产以及材料生产、资源开发等对生态、环境带来的破坏和污染。如我国某著名绿色街区,整体按绿色建筑设计,顺应世界潮流,有效的降低建筑能耗,减少建筑对环境的影响,符合我国建筑政策。同时采用地源热泵、外遮阳、排风热回收等建筑节能技术,雨水回用、节水喷灌等节水技术,大大节约能源和资源。在设计过程中,朗诗绿色街区综合考虑了建筑节能、节水、节材、节地、运营管理、室内环境,符合绿色建筑的相关要求。应用了地源热泵、雨水系统、排风热回收、透水地面等适宜且效果明显的多项技术,达到绿色建筑的相关要求。
(5)工程项目的参与各方都要加强可持续发展意识,为造价管理提供组织保障。要使绿色建筑的造价管理和控制真正有效,则必须大力宣传在建筑领域推进可持续发展的必要性;为开发商、承包商和消费者提供绿色建筑方面的教育,使他们认清绿色在建筑工业中的重要地位;提高消费者对绿色建筑好处的认识和识别绿色建筑的能力。
结束语
推进建筑节能,发展绿色建筑不仅是我国建设资源节约型、环境友好性社会的重大任务,也是保护全球生态环境,实现可持续性发展的必然选择。作为控制工程造价的各级技术和管理人员,都要认真学习和钻研绿色建筑的相关知识,为建造优质优价的绿色建筑做出贡献。
参考文献
【1】陈鑫.浅谈工程项目造价管理,工程造价管理,2010,(1).
关键词:高层住宅建筑保温工程工程施工热桥
中图分类号:TU111文献标识码: A 文章编号:
一、引言。
在我国一些地区,建筑外墙节能构造仍然属于新技术。在经济效益驱动下,常见节能构造草率、粗糙、不负责任的现象。再有施工单位对节能构造的理解差异,材料管理、技术管理、质量管理的良莠不齐,使设计构造和施工构造又有了变化,最终完成的外保温工程便出现了许多本不该出现的构造缺陷。如:保温构造自重大,施工安装不方便,开裂、渗漏、脱落、伤人,保温效果不均匀、不稳定,虽然保温材料自身的技术指标好,但建筑物的整体保温效果却不好等等。
二、对热桥的认识。
1、含义及其常见的热桥。
热桥以往又称冷桥,现统一定名为热桥。热桥是指处在外墙和屋面等围护结构中的钢筋混凝土或金属梁、柱、肋等部位。因这些部位传热能力强,热流较密集,内表面温度较低,故称为热桥。
常见的热桥有处在外墙周边的钢筋混凝土抗震柱、圈梁、门窗过梁,钢筋混凝土或钢框架梁、柱,钢筋混凝土或金属屋面板中的边肋或小肋,以及金属玻璃窗幕墙中和金属窗中的金属框和框料等。
2、热桥的形成原因。
所谓热桥效应,即热传导的物理效应,由于楼层和墙角处有混凝土圈梁和构造柱,而混凝土材料比起砌墙材料有较好的热传导性(混凝土材料的导热性是普通砖块导热性的2至4倍),同时由于室内通风不畅,秋末冬初室内外温差较大,冷热空气频繁接触,墙体保温层导热不均匀,产生热桥效应,造成房屋内墙结露、发霉甚至滴水。总之,热桥效应是由于没有处理好热传导(保温)而引起的。热桥效应在砖混结构的建筑中出现较多,而且由于温度、湿度、热量等多方面因素的影响,会出现“同一座楼,有的住户家发霉严重,有的住户家里却没事”。
3、一般热桥的解决措施。
由于造成热桥效应的因素很多,解决起来较为复杂。将长霉的部位墙面清除后,沿楼面与墙面交接处,内墙外墙交接处墙面向外加宽,达到提高墙体保温、保湿的目的,减小热传递,能有效解决热桥效应,这种方法的弊端是造价太高。另外,将内墙贴上瓷砖,定期擦试,虽不能彻底解决热桥效应,但却能缓解发霉现象
热桥对建筑的影响,最直接的表现就是冬季保温和夏季隔热的效果会受影响,在实际的施工过程中,普遍采用的减少热桥影响的施工工艺就是在外墙采用外墙保温(一般为聚苯颗粒保温砂浆或保温板)、中空玻璃和隔热断桥(或塑钢)门窗覆盖整个采暖空间,即用保温材料将整个房间或者整个建筑进行包裹处理,就像夏季使用棉被将冰棍包裹,隔热保温,能很好的减少热桥的影响。外墙保温工艺的使用,最最直接的效果就是空调的能耗可以减少,不论采暖还是制冷,都有一层隔热层与外界分隔。
三、外保温技术。
外墙保温指采用一定的固定方式(粘结、机械锚固、粘贴+机械锚固、喷涂、浇注等),把导热系数较低(保温隔热效果较好)的绝热材料与建筑物墙体固定一体,增加墙体的平均热阻值,从而达到保温或隔热效果的一种工程做法。
热桥的产生所谓热桥是指建筑围护结构中的一些部位f如梁、柱、门窗)与主墙体材料存在传热性能的差异,在室内外温差的作用下,这些部位成为热流相对密集、内表面温度较低(或较高)的区域,与主墙体传热相比,成为热量流失的主要桥梁,故称为热桥.如在外墙和屋面等围护结构中的钢筋混凝土或金属梁、柱、肋等部位.因这些部位传热能力强,热流较密集,内表面温度较低,成为热量散失的通道.在节能建筑中,热桥对能耗及室内热环境质量影响很大,处理不当既增大了建筑能耗,又降低了室内热环境的质量.因此,在保温施工中,正确处理热桥部位的传热,会减少建筑能耗
四、外保温过程中热桥问题处理的实例。
工程概述该建筑为华北地区高层住宅楼,地上30层、地下2层4个单元,剪力墙结构,总建筑面积38 000 m2.外窗采用断桥铝合金双层中空玻璃:屋面保温采用50 mm厚挤塑聚苯板,珍珠岩找2%坡,最薄部分不小于30 mm厚;外墙保温层为40 mllq厚腹丝穿透型钢丝网架挤塑聚苯板与墙体一次浇筑成型(辅以锚筋拉结),内外面喷界面处理剂;地下室顶板采用60 illln厚挤塑板粘贴;室内采用地暖采暖.
本工程保温施工中热桥可能产生的位置及处理方案。
外墙大墙面。
由于外墙已采用腹丝穿透型钢丝网架挤塑聚苯板与墙体一次浇筑成型,保温层相对牢固.但由于现浇筑混凝土工程中会造成挤塑聚苯板的局部损坏或位置偏移,存有一些缝隙,这样势必影响保温的质量: 同时保温板块的高低不平也会影响面层的施工质量,容易造成发生空鼓、假粘贴或脱落现象,满足不了抗渗、抗裂、抗剪切、抗冻胀、抗热应力等综合性能,出现面砖脱落事故,从而更加影响保温效果.
外墙外保温工程施工虽然技术和设备相对简单,其对施工精细要求较高.在支模的过程中,首先,要对保温板块的质量、钢丝网片的规格、锚固拉筋的规格、数量进行检查; 同时对其平整度和垂直度进行检查,检验合格后方可进行混凝土的浇筑.其次,面层施工前,对保温面进行表观质量的检查,如有损坏、虚贴、脱落的板块,要及时清理并重新安装.面层应严格遵守工艺规程施工,每一道工序由监理和甲方验收后方可进入下道工序施工.尤其是对墙面基层的处理;水泥、砂子的质量、水泥砂浆的配比、厚度;宽玻纤网在墙网缝上搭接长度;外墙瓷砖工艺等进
2、地下室外墙。 一般地下室地面距室外地坪4rn左右,其墙体保温无严格要求.对于室外平均气温小于5℃的地区的建筑物,可能有部分墙体需保温,而且工程量较小,一般主要在保温层的厚度和深度上容易疏忽使保温不严;同时带有采光井的建筑物,地下室的窗户也是热量集中损失的地方,这样会造成一层楼地板出现热桥现象.采用挤塑板的具体做法:从要求深度至散水顶与外墙保温接缝,挤塑板用回填土夯实压紧,保温层与散水顶部的接缝,采用建筑密封膏嵌缝,以达到防水要求,也可采用抹保温浆料的方法.
五、结束语
如何妥善的处理保温工程中热桥的问题,这就需要有关部门展开深入的研究与探索,在保证承力安全的前提下,设计出热桥尽可能微小的连接结构。给居民有一个美好的生活环境, 随着工业化和人民生活水平的不断提高,居住建筑也不断发展,居住建筑耗能比重越来越大.因此,世界各国都把建筑节能尤其是降低建筑日常运转耗能作为节能工作的重点.建筑节能反映在居住建筑上,主要是降低日常运转耗能,尤其是保持热舒适的环境因素的耗能.在室内环境的舒适度中,室内温度、湿度、空气清洁度等是构成热舒适性的主要环境指数,而温度舒适的环境对人最为重要.
参考文献:
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[4] 张学著ZHANG Xuezhu 浅谈高层住宅建筑外保温工程 施工中热桥问题的处理[期刊论文] 《建筑节能》2011年7期
关键词:暖通空调;节能原理;环保技术;意义和影响
中图分类号: TE08 文献标识码: A
引言
随着人们生活水平的不断提高,空调在建筑中已十分普遍,但相应的能耗也逐渐增大。近年来,中国的 GDP 增长率约为10% ,而只有 3~4% 的能量增长率,这一趋势使人们不得不关注能源消耗问题。此外,建筑能耗(终端能源消费)占 19.8% 的总能源消费比例,而其中 85% 的为采暖能耗,采暖节能成为建筑节能的关键。可持续发展要求世界各国不仅着重于经济发展,也提出对生态的保护及资源合理的利用。绿色建筑成为现下建筑业及其他工业部门的追求目标,暖通空调作为能源和建筑环境结合最紧密的领域,对建筑节能有着至关重要的作用。
一、暖通系统现存的浪费能源问题
1、设计中存在的问题
首先,现在的暖通专业从业人员专业水平良莠不齐,一方面在设计过程中,节能意识不够,没有基本的技术支持设计出节能的暖通系统;另一方面,是在设计过程遇到一些与节能相抵的技术问题,需要进行调整,不能做出正确的判断和对策。因此,在设计过程就已经埋下浪费能源的隐患。另外,业内对暖通系统的节能设计没有特殊的监管和评价机构以及规格标准。所以,这使设计人员在设计过程中,无据可循无规可遵。技术人员往往没有参照标准,只能遵从主观推断,自行限制节能该做到什么程度。
2、运行中存在的问题
除了在设计中容易忽视节能问题外,在运行的过程中也存在许多的隐藏问题。例如,一些施工单位在施工的过程中为节省费用和材料,或者为了缩短施工时间,不能完全符合设计要求,往往就造成了节能设计不能实现。另外,在建筑投入使用后,暖通系统的操作人员往往没有经过培训,不能根据外界参数及时调整设备。暖通设备的设置不能机动调节,这样就在不知不觉中浪费了大量的能源。除此之外,现代建筑的使用人员往往过于依赖于机器,一些情况下,对室内的温度湿度的调节是可以利用自然的太阳能和风能的,但是这往往被习惯了遥控机器的现代人忽略了,这样也造成了不必要的浪费。
3、节能观念不明确的问题
最后,是节能观念的缺乏。设计因为缺乏节能的观念,因此在设计中缺少暖通节能的规划,这直接导致了建筑物的暖通系统节能功能差。而建筑投入使用后,操作暖通设备的基本上都是没有相关专业知识的其他行业人员,更加缺乏暖通节能意识。在专业理论中,暖通空调是用于将室内环境调节到舒适的范围,但公众对这一概念显然是不理解的。在普通公众的意识里,空调的作用就是在冬天调节室内温度尽量高,夏天调节温度到尽量低。而这种意识中的“温暖”和“凉爽”所处的温度,是高于或低于最适温度的,这时,不但不能使使用者感受到真正的最适温度,而且还会由于过分制冷、制热而浪费大量能源。
二、通空调系统节能的主要方法
1、采暖与空调冷冻水系统的设计
1.1 采暖系统的设计
建筑工程暖通空调节能系统的运行状况与采暖系统设计的合理性具有重要的联系。管道系统总体而言结构简单,便于操作,设备耗材较少。同时,建设的成本低,后期维护也较为简单,可以在建筑中实现不同空间温度的独立调节,实现热量的消耗用户分摊。这几方面是建筑工程建设中,暖通空调系统设计的基本原则。在实际应用的过程中,采暖系统的形式我们普遍采用上供下回垂直双管系统;平单管系统;高层建筑竖向分区供暖系统;下供下回垂直双管系统等等。建筑工程的建设应根据实际的情况进行合理的选择,以便建筑工程的暖通空调节能效果达到最佳状态。
1.2 空调冷冻水系统的设计
关于空调冷冻水系统的设计,我国有相关的标准。因此在设计多台冷冻水系统的节能系统时,为达到负荷变化实现自动化改变系统的目标,应尽可能降低系统运行过程中的能耗。目前,两管制及四管制系统、一次泵定流量系统、一次泵变流量系统以及二次泵变流量系统为我国空调常用的冷水系统。例如,为达到减少空调系统设备和管道的投资,以及降低空调水系统运行耗能,在设计的过程中,应按照以下设计要求:第一,空调不存在冷热供应系统,只按季节变化来进行冷热供应的转化,采用两管制水系统。第二,有的建筑内有的空调全年供冷水,有的空调则冷热交替使用,在这种情况下分区两管制水系统。第三,若是建筑全年提供冷热工况交替或者同时使用空调系统,也就是一年四季不管什么时候,制冷制热都可以随时切换,可以实现一些房间供热的同时,另一些房间供冷,应当采用四管制水系统。四管制系统的优点是①各末端设备可随时自由选择供热或供冷的运行模式,相互没有干扰,所服务的空调区域均能独立控制温度等参数;②节省能量,系统中所有能耗均可按末端的要求提供,不存在冷、热抵的问题。
1.3 采暖与空调水系统的补水及定压设计
对于单位时间采暖和空调系统泄漏的水量是补水量大小、水处理设备以及水泵水箱和系统不水管道大小设计的参照。实际工程始终根据建筑工程整体规模和不同的系统来计算水容量。空调在供冷和供暖状态下的全空气系统按照0.5左右单位水容量来计算,而水空气系统按照1.0来计算。热水锅炉供暖时,其水空气和全空气也各不相同。实际工程的建设,在这些方面设计的过程中,始终依据实际情况来计算,以达到最佳的节能为目标。
2、增强热能回收,提升能源利用率
全球空调系统每年会产生大量的热能,而这部分热能直接排掉不仅浪费资源,而且对空调系统外部环境造成了很大的污染,各国科研人员一致认为热能回收工作具有重大意义。热能回收工作目前已经在紧锣密鼓地进行中,已经有空调系统冷凝热卫生热水供应系统、排风余热回收器等项目问世,在不久的将来将会有更多的研究成果服务于人民的生产生活,这些成果对提高暖通空调系统能源的利用率起到显著的效果。
3、提升空调系统圈护结构的保温性
建筑围护结构部分在整个暖通空调系统中占有很大比例,围护结构的保温性能对空调系统负荷的大小起着决定性的作用,合理的提升空调系统围护结构的保温性能,能够有效地减少冷热损失。所以,在《公共建筑节能设计规范和标准》(GB 51089―2005)中,对围护结构的保温隔热性能做出了重点要求。
4、再生能源的使用
太阳能,地热能,原子能的应用,建筑自然风能等新能源的应用,减少对环境污染,降低能耗,是暖通空调系统的发展目标,也是解决能源危机的关键。对可再生能源的应用应该注意:淤因地制宜地利用可再生能源,发展暖通空调新技术。于完善可再生能源暖通空调技术和设备本身。可再生能源虽在节能环保方面有着很大的优势,但在应用时仍需注意一些问题,例如:地源热泵技术回灌地下水耗功大;太阳能,自然风能间断不稳定性,能量密度较低的特点。在研究和实际使用过程中注意和克服这些不利因素,可有效地促进绿色建筑中新能源的应用。盂降低成本。目前对可再生能源在暖通空调中投资较高,怎样降低成本减少运行费用,真正实现可再生能源制冷技术的广泛应用也成为未来发展的关注点。
5、暖通空调系统全寿命周期成本
目前,全寿命周期成本主要针对设计阶段成本影响因素的研究,从可持续发展角度,考虑暖通空调应用的经济性与可持续性,周期成本应对空调系统从设计到长期运行的社会成本、能耗成本、环境成本、能源成本等进行综合评估(包括:系统投资,设计,安装等前期成本;使用,维护及更新改造等后期成本;环境成本;社会成本);发展为可持续发展、环境保护、能源利用、绿色建筑的评价中一项不可缺少的标准。
6、政府的宏观调控
在解决暖通空调的高能耗问题的道路上并无具体的规定,但是寻求政府在法律法规与政策上的支持是首先要解决的问题:表示政府重视和鼓励;于可以为节能工作的开展提供法律依据。我国近年来频发的自然灾害已经敲响了警钟。建筑环境已经成为影响可持续发展的大问题,因此,研究建筑环境的可持续发展,研究暖通空调的节能降耗,以最大限度的节能改善建筑环境才是未来建筑来及暖通行业的真正的可持续发展的道路,只有端正了保护环境、绿色生态的意识,才能拥有真正的科学发展观。
结束语
当前,随着自然环境中的各种能源消耗,不可再生资源逐渐减少,虽然各种利用不可再生资源的技术日趋成熟,但是能源成本却不断提升。并且随着暖通空调在建筑能源消耗中所占比重不断升,以暖通空调为对象,研究各种环保节能技术具有现实意义。
参考文献
[1]李 洋.我国建筑节能设计现状及其问题探析[J].商业文化(上半月),2011(07):112-113.
[2]陈 昀,米泉龄,杜志宏.暖通空调节能设计研究[J].建筑设计管理,2010(07):145-146.
【关键字】建筑;空调节能;节能措施
1 前言
国民经济快速发展,科技不断进步,人们的生活水平也不断迈向新台阶,于此同时,人们对于生活的舒适度也有了越来越高的要求。建筑物是人们日常生活和工作学习的主要场所,建筑空调系统以其优势占据着人们日常生活中不可或缺的重要部分,它是保证生产工艺、提高人们工作效率、提高发展生产力的重要保证,也为人们创造了更加舒适的室内环境。随着能源与环境问题的日益突出,人们的环境意识和节能意识也越来越强。尽管建筑空调能够带给人们舒适的环境,但是其能耗量却是不容忽视的。建筑能耗在总能耗中所占的比重越来越大,而暖通空调的能耗就占到整个建筑能耗的30%到50%,且呈现出不断增长的趋势,因此暖通空调的节能问题亟待解决。随着人们生活水平的不断提高,其对于生活质量的要求也就加重了能源供需矛盾的计划。因此,解决暖通空调系统的节能问题十分必要。为了我国可持续发展的战略方针,对暖通空调系统的节能设计是一个值得研究的课题,节能技术已经成为全球建筑行业发展的方向。
2 空调能耗现状
我国目前有400亿平方米的城乡建筑中,高能耗建筑占其中的95%,有些建筑的单位建筑面积能耗甚至达到了发达国家最新建筑能耗的三倍以上。我国兴建的采用中央空调的建筑大多存在着高能耗问题。空调能耗基本上占整个建筑能耗的50%—60%,由此可见其能耗量之大。大多数空调设计时均按最高温度对其负荷进行设计,但是每个城市的最高温度也就持续一个月左右,其余的时间达不到最高温度仍旧依照最高温度运行就造成极大的浪费,不符合节约资源的要求。
空调市场的增长速度越来越快,以此满足我国建筑行业的发展。目前,我国已成为美国、日本之后的第三大空调市场,空调市场利用率的12%的份额都属于我国所有。空调的快速普及给我国带来新的能耗问题。建筑物安装的中央空调将我国发电厂新增装机容量消耗掉,总电量比重不断上升,空调直接影响到我国国家能源安全战略与我国国民经济的可持续发展。
3 建筑空调节能的建议
众所周知,空调使用评估依据四个因素:温度、湿度、速度和洁净度。对这四项因素控制水平的高低都直接影响到空调的能耗,影响到建筑节能与否,此外,建筑物本身的能耗指标也对空调负荷大小有直接的影响。随着国家节能建筑规范的出台与不断完善,我国节能建筑已经具备一定规模,在节能方面取得了较大的成就。随着社会各界对建筑节能的日益关注,采取建筑节能势在必行,其中的空调节能措施十分必要。
3.1 窗户隔热、建筑遮阳
窗户的功能在于建筑的采光,但是夏天除了采光之外,室内温度也会随着日晒而增高,这样就进一步增加了空调的冷负荷,冬季随着日晒变少而降低室内温度的同时会带来空调的热负荷减少。窗户的热阻相比于建筑物的维护结构要小得多,因此通过窗户的热损失也对应的较多,因此采取相应的措施降低通过窗户的热损失,从而降低空调能耗。可以通过减少窗户的面积、使用中空玻璃、增加窗户密封性等措施来避免较强的冷、热风渗透,从而降低空调的冷、热负荷。建筑物外遮阳也能对遮挡日晒有一定的作用。事实表明,室外遮阳的效果要比室内遮阳好,对建筑物采取适当的遮阳方式,能够有效减少日晒热量。
3.2 提高空调设备的能效比
新型用能的方式很多,各科研单位、企业、高校应当联合起来加强对空调系统的节能研究,运用新技术、采用新材料、大力推广节能理念。制冷设备制造厂家应当集中人力物力、加大科技投入与创新,提高制冷设备的能效比。近些年流行的数码涡旋技术、变频技术等都能够用于提高设备能耗比。普及节能理念,使业主、投资方增强节能认识,采用节能措施与节能设备。利用中央空调的节能器,使空调系统运行在一个较为经济的状态下,能够彻底改变中央空调的节能问题,节电率很可观,而且这种方法还能保护功能全面。
3.3 使用智能控制系统
目前建筑物内使用中央空调多数没有设置空调自控,其控制工作自投入运行后就由人工控制。这样的方式不便于对空调进行管理,会大大增加空调的能耗。可以考虑在中央空调上安装智能自控系统,这样有助于节省空调能耗,也有助于空调的管理工作,较为容易的控制其温度。
3.4 动态调整空调控制参数,避免过冷过热
空调的设计总是以最大负荷进行,使得设计负荷时确定的水流量过大,超过了盘管,风机运转停留在最高档。人们往往认为空调制冷效果或者制热效果越好,空调的质量也越好,使得室内温度变得过高或者过低。这样造成了能源的极大浪费,同时,也为人们的健康埋下隐患,过冷过热的温度都不利于人体舒适度感觉、不利于人们的健康,如今常见的“空调病”的产生就源于此,人们往往不懂得调节空调温度,常常在过冷或者过热的温度中停留过长的时间。在室内设置恒温控制器、避免过热装置、空调分区等等都对节能有较大的效果。
3.5 调整室内热湿环境参数
舒适性的空调系统通过空气湿度、温度、风速以及环境平均辐射温度对人体起作用,人体产生的过冷过热的感觉是这些因素综合作用的结果。调整室内环境参数对于人体健康有重要的作用。采用舒适性评价体系确定空调的调控参数,能满足人体的舒适度要求,同时还能节能30%以上。
4 小结
除了上述所述,还可以通过改善建筑物屋顶的保温性能,双层屋面等等来改善室内温度,从而减低空调系统能耗,达到节能目的。此外,还有一些其他措施对建筑空调节能起到作用,值得我们去研究应用。
参考文献:
[1]林俊森.建筑空调节能技术探讨[J].山西建筑,2007(20).
[2]杨丽,高清云.有关建筑空调节能问题的探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2011(17).