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【关键词】:高层建筑;围护结构;节能;
复合墙体节能是我国的国策,建筑节能是节能中的重中之重,应该列为我国建设工作中的重要位置。建筑能论文耗在我国整个能耗中的地位也越来越重要。1996年中国建筑年消耗3·3亿吨标准煤,占能源消耗总量的24%,到2001年已达到3·76亿吨,占总量消耗的27·6%,年增长比例千分之五;随着建筑业的高速发展和人民生活质量的改善,建筑能耗占全社会总能耗的比例还会继续增长。据有关数据显示,我国当前的房屋建设规模堪称世界第一。目前全国房屋数量有400亿m2左右,房屋建筑规模看来已超过所有发达国家,仅去年一年房屋竣工面积是19·7亿m2,这几年差不多都是接近这个数字。而据预测,到2010年,我国房屋总建筑面积将达到519亿m2,其中城市171亿m2。然而,截至到去年,我国节能建筑的总面积还只有2·3亿m2,在每年近20亿m2的竣工面积当中,只有五六千万平方米是节能建筑,只占3%左右,也就是说有97%属于高耗能建筑。我国的高层建筑有近七十年的历史,然而城市中任何建筑都是城市设计、规划的一部分,城市设计是一项十分复杂的工作,我国在这方面的经验不多,而且管理机制尚不健全,往往受一些因素的影响,工作不甚周密和协调,甚至失去控制,有许多的问题等待我们去解决,有待于探索和改进,所以说,今天的高层建筑设计仍处在一个不太成熟的阶段。
高层建筑体形庞大,如容积率过高,相邻建筑互相遮挡、不通透,形成大面积阴影区,城市人居环境质量下降,市中心人口膨胀、交通拥挤。除此之外,近些年在某些城市建高层建筑已成风气,设计者往往贪大求高,大部分精力放在追求立面形式和使用功能上,而往往忽略生态环境的保护、建筑设计节能意识淡薄,造成高能耗、低效益,影响常年使用,浪费巨大。
建筑节能包含两部分内容,一部分是加强围护结构的保温隔热能力,另一部分就是从供暖、供冷的热源、输送渠道及实现方式来节约能源。一般的房子里,30%的热量从窗户跑掉了。如果选用双层玻璃,中间再充上惰性气体,就可在一定程度上阻断热量散发。35%热量从墙体散发,如采用隔热材料,增加保温层,节能效果就很明显。智能化建筑首先要达到节能的标准和良好的居住舒适度,其次才是家具的智能化和安全保卫的智能化。实际上,智能化建筑不一定就是豪华的,但它必须是低能耗的。美国有些智能化建筑造价比普通建筑还低15%,因为它们追求合理的结构,讲究实用功能和外观的简洁,利用了可回收材料,而不追求豪华装饰。还可以充分利用地热泵技术,如冰岛等国家,建筑房子时先在地上打两个洞,通过电泵将地下水循环起来,为整座房子供热。惟一耗能的就是电泵。而在丹麦等国,由于地处海边,太阳能和风能的利用条件得天独厚,使用热泵技术时结合风能与太阳能,用风能与太阳能来带动电泵就可以做到“零能耗”。所以建筑节能不仅是建筑本身的节能,且由城市的综合环境、气候条件、总体布局;建筑物的形体变化、朝向;护结构保温、隔热的性能;门窗质量等许多综合性因素构成,因此,高层建筑的节能首先应为设计者重视。
1优化建筑位置及朝向设计高层建筑的定位首先应考虑对城市环境的影响容积率过高很难满足日照要求,阳光有着巨大辐射能量。据有关资料分析,地球每年接收的能量有60亿亿千瓦,这么大能量弃之可惜,从某种意义上讲地球本身就是巨大的太阳能接收器,阳光不仅对人的身体健康有着很大影响,对建筑的节能也有着十分重要意义。城市规划应注重应用日照原理,合理的确定建筑位置与朝向,使每幢建筑能接收更多的太阳辐射热能,因此,建筑的方位与节能有着直接关系。如,在北纬40°~45°度地区,冬天建筑的朝向所得到的辐射能量几乎比夏天多两倍,而在夏天东、西向所得到的能量比南向多2·5倍,不同朝向,不同季节,建筑物所得到的太阳辐射热能量不同,热损失也不同,尤其是在冬至前后,由于太阳高度角低,房间所接收的太阳光线的面积比夏天多得多。在确定建筑的方位时首先应考虑环境情况,按其太阳高度角做出日影响图,以确定冬季每天的日照时间,建筑南向开窗面积尽可能大些,在满足采光条件下,北向、东向窗尽可能小些,从而获得更多的太阳光线,减少热损失,保持室内舒适的温度环境。
2优化围护结构墙体设计(1)外墙是围护结构的主体部分,高层建筑的围护结构不同于砖石结构房屋,前者是钢筋混凝土框架或剪力墙结构承重,因此,围护结构属于填充材料,为了减轻荷载,达到保温、隔热要求,采用轻质高效保温材料,目前在寒冷地区常用的墙体做法有:页岩陶粒混凝土空心砌块;粘土空心砖与实心砖复合墙体;粘土实心砖或空心砖岩棉夹心复合墙体等。但存在问题较多,节能的效果仍达不到标准的要求。围护结构的材料布置分外侧和内侧,在寒冷地区的同一气候条件下,由于材料层次布置不同所取得的保温效果也不尽相同,为防止墙体内产生冷凝水,保温层设在外侧更为妥些。
(2)高层建筑的围护墙体不宜采用外侧保温的聚苯乙烯泡沫板(舒乐板、PG板),岩棉板等轻质保温材料。一幢建筑的寿命少则几十年,多则上百年,材料的应用与建筑整体的寿命应同步。对于轻质的外保温复合墙体,笔者认为存在以下不足之处:1)抗震能力差,易松散,与结构构件结合不好,整体性能差。2)不能承受外部装修贴、挂荷载,如:贴石材,安装装饰构件等。3)不能承受有振动的凿、刨的装修,如:剁斧石面层、予留洞、槽易出现冷桥。4)墙表面易出现裂纹。除此之外,复合墙体由于框架梁拉、剪力墙的嵌入,墙体内容易造成冷桥,是保温、隔热的薄弱环节。据测定,高层建筑所出现的冷桥约占整个热损失的5%~13%,因此应引起设计者重视,采取有效构造措施尽可能避免产生冷桥。(3)国外普遍推广采用混凝土空心砌块用于高层建筑围护结构保温,欧、美各国取得不少先进经验。如:美国研制的TB型保温隔热复合砌块;波兰的咬合式保温砌块,两块组合成320厚墙体,在空心砌块内填入高效保温材料,墙体传热系数K=0·1209W/m2·k~1100W/m2·k;芬兰研制的一种空心砌块,空隙之间填入聚胺脂保温材料,300厚,传热系数K=0·25W/m2·k~0·28W/m2·k。某些欧美国家50%左右的建筑已应用多种形式的混凝土空心砌块。由于混凝土空心砌块保温效果好,又具有一定强度,避免了轻质复合材料墙体的一些弊端。
3影响建筑节能的其他因素(1)高层建筑护墙体耗能量较大,占整个建筑耗能的25%左右。建筑的形体变化是建筑外露面积的主要因素之一,体形系数越大耗能越多,国外的一些高层建筑造成圆塔形,比如美国洛杉矶的好运饭店、法国戴高乐机场候机楼、纽约第三大街53号办公楼都是圆型或椭圆形,我们知道,相同的面积,圆的周长最短,这样使建筑外露面积较小。因此,基于能量损耗的考虑,高层建筑的形体变化不宜过多、复杂。(2)高层建筑的“风环境”是影响建筑耗能因素之一。在冬季,风力对建筑的热损失很大,增大冷空气的渗透量,使室内热损失加大。由于建筑某些部位处理不当,墙体内部易产生冷凝水。因此,建筑保温材料的选用,建筑构造的合理性应建立在科学、可靠的基础上。3·6恢复补偿功能将试件放入水中养护14天测其膨胀率,然后放空气中任其干燥28天。失水后的试件产生微量干缩,重新放入水中后试件恢复失去的膨胀和自应力值,经试验,第一天恢复20%~30%;第3天恢复40%~50%,14天基本全部恢复。3·7微小裂缝自愈合性能如果蓄水池或建筑物地下室墙板由于某种原因出现微小裂缝,膨胀纤维防水剂中部分成分的AI3+和SO42-在CaSO4、Ca(OH)2溶液中形成针柱状钙矾石晶体。当重新接触水后继续增长,经过一段时间会发生物理和化学的结合,晶体大量填充缝隙,使裂缝愈合。
新建建筑围护结构的变化是建筑节能的核心内容,其节能效果主要依靠改善并提高围护结构的保温隔热性能来实现.建筑围护结构节能主要包括墙体、门窗、屋面、楼地面等部位采取保温隔热措施,这些保温隔热措施的采用有利于建筑主体结构保护、新型绿色建材的推广以及工程质量的提高.
1.1墙体节能
墙体是建筑护结构的主体,其所采用材料和砌筑型式直接影响着建筑物的耗热量.由于单一材料的墙体往往难以同时满足较高的保温隔热功能,尤其是寒冷和严寒地区,因而可以在单一材料墙体的基础上增设一层有保温功能的材料组成复合墙体,通常墙体保温材料有聚苯乙烯硬质泡沫塑料、玻化微珠、聚苯乙烯保温颗粒等等.另外,可以通过墙面的垂直绿化以及色彩的不同,降低墙面太阳辐射和较高的吸收太阳辐射,而且还美化环境.
1.2门窗节能
由于高校建筑的使用学生数众多,为满足自然的日照、采光、通风等要求的前提下,设计的门窗洞口尺寸均较大,以致于门窗是能耗散失的最薄弱的部位.户门和阳台门应结合防火以及防盗的要求,在门的空腹内填放15~18mm厚玻璃棉板或岩棉板.窗户节能技术主要从减少渗透、传热和太阳辐射三个方面采取措施.如使用新型的、密封性良好的塑性窗框加上双层中空玻璃;门窗框与墙间的缝隙可用弹性密闭型材料和边框设灰口等密封;窗扇与窗扇之间可用密封条、压条以及高低缝等形式.
1.3屋面节能
屋面节能主要通过改善屋面的热工性能阻止热量的传递,主要节能技术有:选用密度较小、热导率较低、吸水率较小的保温材料做屋面保温层,如采用膨胀珍珠岩保温芯板代替常规的水泥珍珠岩或沥青珍珠岩;采用架空、蓄水、种植或铺贴绝热反射膜等方式做屋面的隔热层;在屋面构造形式上采用目前发达国家流行的倒置保温做法,即将保温层置于屋面防水层之上,改变传统的把无机多孔材料(如膨胀珍珠岩、炉焦渣)置于防水层与结构层之间的不利做法.
1.4楼地面节能
高校建筑主要是公共建筑,使用人数众多,显然做成木地板或类木地板是不合适的.因此,可以将楼地面保温节能做成层间楼板(底面不接触室外冷空气)和底面接触室外空气的架空或悬挑,保温层可直接设置在楼板底面;采用不采暖的地下室顶板作为首层的保温隔热,加强房间与房间的保温隔热.另外,用于楼地面节能工程的保温隔热材料,其厚度、密度、压缩强度、导热系数和阻燃性必须符合设计要求和有关标准的规定.各种保温板或保温层的厚度不得有负偏差.
1.5利用太阳能
我国太阳能资源丰富,陆地每年接受的太阳辐射能相当于2.4×1012t,大约2/3国土面积的总辐射量超过0.6MJ/m2.太阳能是可再生能源,不仅资源丰富,免费使用,而且对环境无任何污染,有着矿物能源不可比拟的优越性.高校作为引领社会发展、社会进步的重要力量,在建设节约型社会中起着不容忽视的作用,应加大对太阳能源充分利用技术的相关研究,在高校这个耗能大户里优先、全面的使用太阳能技术并积极推广,以降低整个社会对不可再生能源的需求.太阳能在建筑上的利用技术主要有被动式太阳能取暖、太阳能集热供热水、太阳能发电、主动式太阳能取暖和空调等.这里面值得一提的是太阳能空调,由于在我国的建筑终端能耗中,空调能耗占据着相当大的比例.利用太阳能制冷主要有两种途径:一是利用光电转换器实现以电制冷;二是利用太阳能集热器实现光热转换,以热制冷.具体实现太阳能制冷的系统主要有:太阳能吸附式制冷系统、太阳能吸收式制冷系统、太阳能蒸汽喷射式制冷系统、太阳能除湿式制冷系统以及太阳能蒸汽压缩式制冷系统.安徽省政府、教育厅决定在全省106所高校的教学科研场所、学生宿舍和食堂安装空调,实施“空调进高校”工程,这对于高校利用太阳能空调技术来建筑节能,无疑是一个重要的发展平台和良好的基础条件.
2新建建筑节能检测技术
2.1节能检测技术发展现状
结合我国现时国情并达到降低建筑能耗的目的,国家于2007年颁布并实施了《建筑节能工程施工质量验收规范》(GB50411-2007),这是我国第一本关于建筑节能方面的规范和标准,全面规定了在建筑节能工程方面需要验收的项目以及建筑设计、施工中部分强制性执行的标准检测项目,为建筑节能施工提供了基础和必要的施工要求和验收标准.以后我国又陆续颁布并实施了《公共建筑节能检测标准》(JGJ/T177-2009)、《民用建筑节能设计标准》(JGJ26-95)和《居住建筑节能检测标准》(JGJ/T132-2009)等建筑工程行业标准,为新建建筑的各类节能现场检测方法标准提供了技术支持和较为科学的测试依据.目前新建建筑节能检测技术主要在建筑围护结构方面有所研究,国内外相关专家、学者也做过一些探讨和研究[3].如山东建筑大学潘雷等人对建筑围护结构的现场检测技术进行了研究,并采用数值模拟的方法计算出适用于不同保温形式围护结构的修正系数.北京中建建筑科学技术研究院费慧慧等人对新建建筑节能现场检测技术的影响因素进行了分析研究,提出了影响现场检测技术的主要因素及解决方法.山东省建设发展研究院的朱传晟总工对建筑节能现场检测技术的基本原理进行了研究,如热流计法、热箱法和红外线摄像仪法,重点对热流计法的检测技术进行了深入探讨.扬州大学杨鼎宜教授等用冷热箱法测定了稳定传热状态下混凝土空心砌块砌体的保温隔热性能等.国外对于建筑物围护结构热工性能的现场检测技术研究及报道也处于起步阶段,而且大多在实验室里完成对建筑材料的热工性能检测,相关的检测性能参数也是在稳定的状态下完成的,如日本对建筑围护结构的对流换热系数进行了测试,提出了建筑物围护结构对流换热系数和风速的关系式.
2.2新建建筑节能检测技术
2.2.1热箱法
热箱法检测技术是需要人工制造一个传热的模拟环境.具体做法可以参考如下:分别在试验试件两侧各布置一个所需温度、风速和辐射条件的热箱和一个冷箱,待试验环境条件达到稳定后,采用相应的仪器设备,分别量测冷、热箱体内壁的温度、模拟环境的空气温度、试件的表面温度以及计量箱中的输入功率,再根据物理计算相关原理和公式,计算出被测试试件的传热的性能指标,如热阻、表面换热系数等相关指标.热箱法检测测试技术适用于室外相对湿度不高于60%,室外空气平均温度不高于25℃的自然环境,且试验所用热箱的内部温度不低于室外自然最高温度8℃的情况[4].在建筑构造方面,热箱法检测技术对于门窗、楼板、外墙的传热性能指标的室内实验室检测非常有利,测试的结果一般较精确.由于需要模拟试验环境和条件的限制,此种方法不适宜用于现场施工的检测,但自然气温对实验室试验的结果影响微乎甚微,可以用实验数据作为现场施工的参考.
2.2.2热流计法
建筑耗热测定中最为常用的仪表就是热流计,也是传统的建筑能耗量测仪表,主要适用于对各种材料组成的围护结构的热工性能进行分析.使用时将其传感器埋设在绝热结构内或贴敷在绝热结构的外表面,可直接测量得到热(冷)损失值.检测时间宜选择一年中最为寒冷的月份,要求室内外自然气温差必须大于20℃的条件下才能测试,而且要求室外气温的变化起伏不是很大,测试的条件应放在至少稳定7d的人为制造室内外温差或连续采暖条件下的房间里进行,以此来保证测试数据结果的准确性和客观性.根据大量的试验数据结果显示,室内外空气温差愈大,热流计读数的误差相对愈小,计算所得之结果亦较为精确,因此此法受季节影响较大,一般需要在冬季才采用此法.
2.2.3红外热摄像仪法
红外热像技术是目前新研发的一种建筑节能检测手段,也是基于红外线技术理论以及先进的红外图像处理技术、光电子技术和红外线探测器技术的一种非接触性的、综合性的测量技术高科技产品.红外热像技术的原理是利用摄像仪对新建建筑物的围护结构的热工缺陷进行检测,分析检测得到的各种热像图来显示各种建筑构造有无热工缺陷,并对分析检测结果做比较参考,以此作为验收、修复、增强建筑节能施工措施的理论数据依据.红外热像技术既不破坏被测物体或试件的温度场,又能测量细微目标和运动中的目标[5].此法具有可利用计算机存储测量数据和处理分析,方便长期保存和几何运算;采用不同的颜色来区分并显示被测物体温度的热图像;对于温度的分辨率较高,精度可达到0.01℃;现场节能检测的红外热像仪器具有携带方便、操作简单、还可以形象、直观地显示物体表面的温度场,为简化检测程序和优化检测数据等都有很大益处.此法具有较多优点且不受季节的限制,还可以远距离测定建筑构造的热工缺陷,这必将会极大地完善和提高新建建筑节能现场检测技术,所以具有广阔的应用和开发前景.
3存在的问
题(1)检测技术和设备的不完善性.新建建筑的几种检测方法本身的不完善性给检测数据结果的真实性和客观性产生影响,因此如何针对地区气候特点和建筑能耗特征研究制定出检测精度高、快速准确的节能检测系统是一个迫切现实问题[6].(2)现场与实验室的对比检测结果差异较大.由于现场检测条件受自然气候条件、新建建筑构造自身状态、安装设备系统运行条件等众多因素的影响和制约,一般地,造成检测结果与标准理想状态偏离较大,测试结果不具有实际的指导意义.但在标准的实验室条件下,易将被检测试件的周边模拟或制造成近似热绝缘状态,对于检测试件的热工传导系数的测试结果较为准确.由此造成虽然采用的是相同的原理和方法进行检测,但是得到的检测结果却大相径庭,对成果的取用造成混乱.(3)检测方法有待统一.随着科技的不断进步和发展,建筑节能检测方法由传统的、粗略的检测技术向新型的、精确的测试方法迈进,还有一些衍生发展出来的检测技术和方法,形成了很多对有关热工传导系数的检测技术和方法标准.该如何统一规范测试条件和检测方法,建立一个比较同种项目的检测技术使用和结果的平台,建设行政主管部门以及相关高校还须对检测技术进行大力研究和发展,并根据实际情况制定节能检测的标准和规范,以保证行业的发展需要.(4)专业型建筑节能检测人才队伍匮乏.目前高校开办建筑节能检测的本科专业较少,一般都是研究生以上才有相关的研究方向,这就造成社会上的建筑节能检测行业的从业人员学历水平不高,对于专业型的人才更是缺乏.以致目前大多建筑节能检测人员由原实验室的土木工程材料实验人员转型而来,专业知识水平不高,对新型检测技术和方法知之甚少.因此,为加快建筑节能技术的应用和发展、降低新建建筑能耗量,建筑节能检测专业人才的培养将是我国未来“十三五”规划中必不可少的建设内容,也是高校培养人才类型的一个重要方面.
4结论与建议
北方既有居住建筑节能改造项目技术经济评价指标体系构建
1.构建评价指标体
系笔者遵循系统性、合理性、综合性、应用性的原则,建立评价指标体系,并参照了《既有居住建筑节能改造指南》、《民用建筑节能条例》、《民用建筑节能设计标准》、《建筑气候规划标准》、《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》、《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》等相关行业标准,根据实际状况选取评价指标。
2.确定指标权重
使用层次分析法计算其权重系数,其特点是在对复杂决策问题的本质、影响因素、内在关系等进行深入分析之后,构建一个层次结构模型。然后,运用较少的定量信息,把决策的思维过程数学化,从而为求解多目标、多准则,或无结构特性的复杂决策问题。其步骤:一是构造层次分析结构;二是构造判断矩阵;三是判断矩阵的一致性检验;四是层次单排序;五是层次总排序;最后是做出决策。
笔者通过运用MCE软件和Excel,将专家打分通过软件输入,选取层次分析法求取权重,结果如表1所示。北方既有居住建筑节能改造项目评价模型构建通过模糊综合评判法的原理和公式,建立适合北方既有居住建筑节能改造项目技术经济评价指标体系的模糊综合评判。
1.建立因素集
第一层为:A={B1,B2,B3}。第二层为:B1={C1,C2},B2={C3,C4},B3={C5,C6,C7}。第三层为:C1={D1,D2,D3,D4,D5,D6},C2={D7,D8,D9},C3={D10,D11},C4={D12,D13,D14},C5={D15,D16},C6={D17,D18},C7={D19,D20}。
2.建立评价指标的评语集
为北方既有居住建筑节能改造项目技术经济评价指标体系建立评语集,其含义有两点:一是此方案的选择是否能达到满意的效果;二是此指标值对于既有建筑节能改造项目实施的推动作用是否能达到满意效果,如项目检测指标中的围护防水效果。V={v1,v2,v3,v4,v5}={非常满意,满意,中,差,非常差}3.确定权重权重的最终确定值是通过层次分析法的计算来求得,此任务已完成。第三层权重记为wDi,第二层权重记为wCi,第一层权重记为wBi。4.分层作综合评价以调查问卷的形式,请10位专家对评价指标体系中的第三层进行单因素评价,得到模糊评判矩阵如下:RCi(i=1,2,3,…,7)单级综合评判BCi=WCi莓RCi。
实例分析
北方既有居住建筑节能改造项目技术经济评价,是在项目改造前对各个方案进行评价,从而选取最优方案。本文以河北省唐山市河北一号小区509号楼为例,对其进行技术经济评价。以下项目介绍中的数值为《既有居住建筑节能改造评估报告》[2]中给出。
1.项目概况
该项目是1976年唐山大地震后所建楼之一,具有很强的抗震性。509号楼有5层、3个单元共45户,建筑面积为2156m2。该建筑没有地下室,楼宇门已不存在。原有平屋面为钢筋混凝土楼板,局部的保温层已湿透。预制外墙板为11cm厚的钢筋混凝土、12cm厚轻质混凝土夹心层,外加4cm厚的砂浆层。原来的单玻空腹钢窗大部分被换成了铝合金或塑钢窗,或在外面又装了一樘窗,有些是单玻窗,有些是双膛窗。整个护结构存在许多问题,包括不密封、结露和防水失效。采暖系统为垂直单管系统,并且没有温度调节手段。下面根据评价指标体系,对该项目进行有针对性的介绍。(1)技术性指标。第一项,项目改造指标。专家拟定的具体方案为:对窗的改造主要采用塑钢中空内平开窗,使用low-e玻璃;对外墙的改造主要是采用10cmEPS薄抹灰系统;对屋面的改造主要采用是14cmPU暖屋面。供热计量方式主要采用热计量收费;采暖系统采用的是垂直双管和自动温控阀。对楼宇门的改造主要采用双扇保温钢板门,将门墙缝里内外均以硅胶密封,并带有自闭装置。第二项,项目检测指标。改造前,对围护结构传热系数进行测定,主要包括对屋面、外墙、外窗、底板的测量。其传热系数分别为:1.3W/m2k、2.0W/m2k、4.5W/m2k、2.8W/m2k。经过专业人员检测,该项目防水效果较差。(2)经济性指标。第一项,预估指标。该项目总费用为606.1元/m2,即约为131万元;节能相关费用约占改造总费用的28%;节煤量为33.72吨,按每吨为500元计算,共计16860元。第二项,效果指标。设本项目的项目期为30年。静态投资回收期=606.1×28%16860÷2156≈22年净现值=-131×28%+1.686(P/A,5%,30)=-10.75用内插法求取内部收益率。其计算过程为:设i=2%,经计算,净现值=1.301设i=3%,经计算,净现值=-3.716IRR1=1.301×(3%-2%)1.301+|-3.716|+2%=2.26%(3)社会性指标。第一项,环保性指标。该项目改造前采暖消耗量为219592.2kWh/a,建筑面积为2156m2,即每平方米采暖消耗量为101.85kWh/a。改造后,采暖消耗量为141696.6kWh/a。同理,其每平方米采暖消耗量为65.72kWh/a;该项目有害物质减少量,是通过其节煤量来计算的,按工程建设标准《民用建筑节能设计规程》,每吨标煤燃烧产生的有害气体量包括:二氧化硫为1.4千克、粉尘为11千克、氮化物为9千克、烷烃类为0.5千克、二氧化碳为2.6吨。经计算,该项目所减少的有害气体量为:二氧化硫0.047吨、粉尘0.371吨、氮化物0.303吨、烷烃类0.017吨、二氧化碳87.672吨。第二项,舒适性指标。该项目在改造前室内温度为16度,改造后会达到20度以上;其霉变结露现象较为严重。第三项,支持度指标。唐山市政府出资370元/m2、中央政府出资54元/m2、德国技术合作公司出资140元/m2、居民出资42元/m2。
2.项目技术经济评价
笔者请10位专家对该项目三级指标进行投票,投票结果如表2所示。由此可知,该项目评价中存在稍微不经济现象。
结论
近年来节能建筑在市场上开始兴建,其不仅在规划、设计、施工和使用过程中需要执行节能标准,而且对于材料、设备和施工技术也要严格按照节能的标准进行选用,而且在建筑项目实施过程中还要注意对各种自然资源如太阳能、风能和地热等能源的充分利用。长期以来我国建筑节能仅仅体现在住宅建筑的围护结构保温节能上,随着节能的深入进行,近年来对于一些公用建筑也开始了保温节能措施的应用。而且在法律法规和各项规章制度上也对建筑节能工程进行了明确的规定。大量新型的节能的材料、设备和工艺也开始在建筑市场上涌现出来,这对于节能产生了极大推动作用,有效的缓解了当前能源紧缺的局面,对构建节约型的社会具有极其重要的作用,加快了能源可持续发展的实现。
2建筑节能工程施工前的监理工作要点
2.1对监理人员综合素质要求较高监理人员需要具有较高的专业技术水平,对建筑节能工程具有明确的认识,这一方面需要监理单位加强对监理人员关于建筑节能工程的培训,另一方面也需要监理人员更好的在监理工作中履行好自身的职责。通过对节能工程项目全方位的监控,加强对合同、信息的管理,更好的在工作中进行充分的协调,从而实现对项目的质量、进度、成本和安全进行有效控制。这就需要监理人员不仅要具备专业的技术知识,而且还要具有良好的管理能力,熟悉相关合同法的内容,可以说监理人员需要具有各方面的综合知识,具有较强的综合素质,这样才能确保监理队伍整体素质的提升,公正、科学的完成监理工作。
2.2专业监理注意与各项节能法律法规相结合目前在进行现场监理机构调置时,会根据各专业监理工程来对自己的本专业的监理工作进行负责,同时建筑节能监理工作也由本专业的监理工程师来承担。但相对于一般的土建工程来讲,建筑节能工程具有特殊性和新颖性,所以在进行监理前,监理单位需要结合各专业节能工程的特点来对监理人员进行相关节能知识的培训,同时还要对的各项法律法规和规章制度进行必在的关注,将其具体落实到各专业监理工作中。
2.3加强对设计文件的熟悉和节能设计的审查只有经过审查机构批准合格的节能工程施工图才能进行使用,所以在施工前监理人员需要对节能工程施工图审查看是否合格,同时还要对备案情况进行审查。由于在节能工程质量验收时不仅需要达到行业的标准要求,同时还要满足国家现行标准的规定要求。所以监理人员需要在施工前对设计文件进行熟悉,对施工图纸进行会审和技术交底,对于各节能分项工程和验收规范进行细划,对各分项工程施工时的节能质量检验标准进行确定。
2.4审查建筑节能施工技术方案对于施工单位编制的节能施工标准进行审查,并依此来对节能监理的实施细则进行编制,明确各监理工程师的分工,将具体责任落实到每一个监理人员头上,确保监理过程中做到责任分明。
3建筑节能工程施工中的监理工作要点
3.1节能原材料控制常用的墙体节能保温材料有:灰砂砖、粉煤灰砌块、陶粒混凝土砌块、复合轻质隔墙板、加气混凝土等等。对于进入施工现场的材料,监理工程师必须进行质量的检验,如:进场材料应具备齐全的生产许可、性能检测证明、合格证书等等;砌体材料的外观、密度、规格等要符合设计时的要求;材料进场后的储存方式以及对其的防火措施要符合规范要求等等。对于没有取得监理单位的检验验收或是不合格的原材料等,对其监理人员要严格控制,杜绝让施工单位将其适用于本工程中。
3.2施工进度控制首先监理单位要督促施工单位制定符合合同要求的施工总进度计划以及各个分项工程的进度计划,然后监理单位对其严格认真审查,对于不符合合同要求以及工程实际情况的进行计划要提出修改意见。在工程的实施过程中,要求施工单位定期进行进度计划和实际进度的对比,如果出现进度后置现象,监理单位要协助施工单位进行进度调整,如提高某些分项工程的进行,以保证总的施工进度得以实现。
4建筑节能工程竣工时的监理工作要点
在建筑节能工程的整个过程当中,竣工验收关极具重要性,在该阶段需要监理人员要严格按照相关的规范和标准来对工程质量进行验收,及时发现工程存在的质量隐患,并要求施工单位进行整改。对于完成施工的工程,则首先需要由施工单位自检完成后,再申请监理单位进行验收,验收时对于不合格部分要求其进行限期整改,并进行复验,整体工程合格率达到百分之九十以上监理人员才能够进行签字确保验收合格。对于节能工程中某些重要的部分,则需要进行专项质量评估,由总监理工程师和监理单位负责人审核签字认可。在进行节能工程监理工作中,监理人员还要对各项资料进行收集和整理,做好工作总结,并进行归档。以便于日后查找或是为其他工程做参考。
5结束语
1.1供配电系统在对建筑的供配电系统中,有较多类型的设备会存在电感性,并因此使无功电流进入到设备之中并引起功耗的增加。面对这种情况,我们可以通过以下方式进行节能设计。首先,可以对导线横截面积进行增加,并通过小电阻率导线的应用起到降低功耗以及节能的作用;其次,在变压器方面应当选择低耗能、高效率的设备类型进行应用,以此大幅度地降低能耗。另外,专用变压器也是一个较好的选择,能够较好地起到降低季节性能耗的作用;再次,合理选择配电变压器。根据负荷情况,综合考虑总的投资以及运行费用,把负荷进行合理的分配,选取电力负荷和容量相适应的变压器,使其工作在高效区内。变压器效率与变压器负荷和损耗有关,也与负荷的功率因数有关;选用节能型变压器,更换或改造高能耗的变压器;最后,还需要我们对建筑变电站的位置进行科学的设计,使变电所尽可能地靠近小区负荷中心,以此起到减少线路功率能耗的作用。
1.2照明系统在建筑中,照明可以说是一个用电大户。对此,我们需要从以下几个方面入手:首先,要尽可能地使用高效能源。在实际光源类型的选择中,需要根据工程实际情况帮助我们对光源进行选择,且需要对价格、光源寿命、色温、光效以及显示指数等进行充分的考虑。对于我国城市建筑以往所使用的光源来说,主要有荧光灯、白炽灯等等,而随着近年来我国科技的发展,很多新能源如LED照明灯也被应用到了建筑之中,且都具有着较好的节能性。而在工业建筑方面,则需要我们能够对工作场所所具有的条件以及需求进行考虑,并在结合实际的基础上选择高效光源起到节能的作用;其次,要对照明时间进行缩短。这就需要我们与建筑设计人员进行有效的配合,使建筑物在户型、朝向等设计上能够对自然光进行最大程度的利用,并通过照明光、自然光之间的有效结合起到节能作用;最后,要尽可能地减少供电附加损失。对此,就需要我们能够使用高电压的照明灯以及电气附件,并根据实际需求选择具有节能特征的电感镇流器。
1.3电动机电动机也是我们开展电气设计的一个重点环节,可以通过高效率电机的应用起到节能的效果。在对电动机类型选择的过程中,需要对其所具有的负荷特征进行细致的比对,并在结合建筑需求的基础上对其进行选择。同时,我们也需要通过一定的补偿方式降低应用损耗,以此帮助我们提升功率因数,并在电动机实际应用的过程中避免其经常处于空载或者轻载状态,以此进一步节约应用能耗。而当实际情况需要我们对电动机进行调速时,则需要借助变频调速器在变频的同时起到良好的节能效果,这对于建筑的整体节能来说也具有着较为重要的意义。
1.4变压器降低损耗以及提升运行效率是变压器实现节能的主要途径。对于节能降耗来说,其在变压器的负载以及空载状态下都会具有较少的损耗,且运行所需的费用也会得到很大的降低。但是,对于具有该种特征的变压器来说,其前期投入时即购买设备,成本一般来说很高,是我们需要考虑的一个部分。对此,就需要我们在开展变压器节能工作时对变压器投资以及运行损耗间所具有的平衡点进行计算与确定,以此帮助其获得较好的节能效果。另外,也要对变压器的容量和台数进行合理的选择,为降低变压器自身损耗,当容量大而需要选用多台变压器时,可在合理分配负荷的前提下,尽可能地减少变压器的台数,选用大容量的变压器。
1.5暖通空调空调是现今建筑中不可缺少的一项设备,我们主要侧重对其蒸气阀门、冷阀门以及风阀门等进行节能设计,并做好空调电动调节阀流量的控制工作。同时,我们也应当为其专门设计一套科学的启停方案,以此使其能够在科学、经济的状态中运行。
2结束语
在设计建筑节能照明系统时,既要考虑节能和环保,又要考虑其安全程度。只有将二者融合在一起,才能使节能、照明设计更加有效。设计者在设计时,不仅要考虑节能环保的问题,还要对新的问题进行解决,在对资源合理利用的情况下,尽量减少能耗,照明系统要符合要求。所以,建筑照明设计主要有以下几点要求:一是视觉的要求;二是最大限度的减少能耗;三是设计技术与方法要先进。只有努力做好这几点,才能使建筑照明节能的设计水平越来越高。
2提高设计水平的措施
2.1使用高光效光源
据相关规定要求,建筑照明所用光源应该根据以下几点来确定:第一,灯具在安装的时候,如有位置较低的,就要考虑使用荧光灯,因为荧光灯有着高光效、高寿命的特点,具有较好的显色性,在挑选荧光灯时,尽量选择径直管的。第二,灯具在安装时,位置高的地方就要考虑金卤灯,当装灯要求使用显色性较强的灯时,就要选择陶瓷性质的金卤灯,当装灯不要求显色性或要求较低时,就可以选择高压钠灯。第三,在装灯位置高或是不利于维修的地方,就要考虑选择无极荧光灯,因为这种灯有着高寿命的特点,工作的时间可以超过五万小时,另外,无极荧光灯的发光效率特别高,节能效果也特别好,电能消耗少,电压范围比一般的灯要大很多。
2.2将照明线路电能消耗降低
电流经过电阻流过照明线路后,会出现大量电能的消耗,因此,要选择电阻率较小的导线,近年来,人们在广泛的使用铜芯,在使用时,要避免消耗铜资源。要想降低线路的损坏,必须遵循以下几点:首先,要缩短导线的长度,铺设通电线路时,要选择直线,将弯路出现的效率降到最低,使导线达到最短,要降低铺设低压线路中回头线出现的次数,使电能在来回线路的消耗减少。为了缩短供电距离,要在负荷中心处安装变压器,当建筑物每层的面积达到10000平米时,配电所的数量最低是两个,以达到缩短干线长度的目的。低压配电室可以避免支线沿着干线倒送的事故发生,所以,要在高层建筑竖井旁,建设低压配电室。其次,要扩大导线的截面。要进行严格的资金消耗计算与增加计算,在保证增加导线横截面较为有意义的情况下,将导线的截面增大一级,使得能源消耗降至最低。
2.3照明系统功率因数的增大
一些照明系统电感元件用电设备会浪费电能的无功功率,如:变压器、镇流器等,使电能不能得到有效利用。所以,必须要将类似的无功功率降到最低,要将照明系统的功率因数增大,如:可以利用电子镇流器,在荧光灯的使用过程中对其进行安装,使得线路设备传输无功功率的数量降至最低。
2.4节能技术的创新
在设计节能照明系统时,要进行节能技术的创新,如:天然光。天然光就是利用天然光纤代替人工照明,可以在建筑的侧面及屋顶设计大量的玻璃,使得天然光可以通过玻璃照射在建筑物中,室内照明较为充足,白天可以完全脱离人工照明,当自然光线需要调整时,可以利用帘幕进行调适,不仅可以节省能源,还会使自然光的视觉效果达到最佳水平。在一些自然光不充足的地方,如地下室,设计人员可以将光纤照明利用进来,只需要将采集阳光的设备安装在室外,就可以良好的对其进行利用,其原理就是通过光纤,将设备中收集的天然光传输到室内,与此同时,人们还可以利用光纤技术制造出不一样的艺术效果。目前,已经有研究人员对发光的二极管进行研究,其电量消耗比正常的日光灯低,如果可以对其进行良好的使用,建筑照明系统低耗最降至低的目标就可以早日实现。
2.5照明器控制方式的改善
要根据每个建筑物的室内照明使用的特点以及要求,来选择照明器的控制方式。首先,面积较小的房间要选择一灯一个控制,或者是两灯一个控制的方式,尽量避免多灯一控的情况发生,减少不必要的能源消耗,房间面积大的灯控设计方法也如此。其次,在对建筑楼梯与楼道中的灯控进行设置时,尽量选择声音控制开光,这样,可以将开灯时间缩短,照明时间可以根据人为的控制来决定。最后,在对远离窗户采光较差的地方设置灯控时,要选择可以调光的控制设备,使其既可以保持室内照明均匀,又可以保证电能不被消耗。在建筑物中,不同的位置,灯控的选择也是不同的,为了节省电能的消耗,设计人员要根据实际情况进行科学、合理的选择。
3结束语
低碳节能设计指的是在保证建筑使用舒适性、建筑质量的前提下,通过提高设计技术的同时改善管理水平方式实现节约资源、保护环境的目标。四节环保作为当前最主要的绿色设计方式,它指的是节财、节地、节水、节能以及环境保护等。绿色节能技术一种传统的和高新的科学技术,它不仅可以使人们可以在心理和生理上得到满足,还可以使资源和能源得到最少的消耗。设计充分体现“绿色、低碳、环保、节能”的理念,合理利用原有建筑空间,通过技术手段,使建筑达到节地、节水、节材、节能和环境保护的目的。随着人们居住环境的变化和建筑行业的发展,建筑能耗问题不断深化,所占整个能耗的比例逐渐增加,严重影响的可持续发展。我国每年都会新建和改建大批建筑,耗材多,同时,在建设的过程中还存在土地资源利用率低、环境污染严重、自然环境日益恶化的问题,严重破坏了建筑系统内外环境的良性物质循环,影响了能量的有效转换,严重的会破坏当地的生态环境。针对以上问题,必须进行合理的环保设计。在建筑环保设计中,环保节能与环境保护、生态平衡是紧密相连的,人类自主营建的舒适的建筑环境需要依赖于良好的通风、温控、照明等设备,这些设备的耗能较大,长期过度消耗会形成能源危机,影响人类的生存发展。因此在进行建筑的设计工作时,要充分考虑到环保问题,注意人与自然关系的和谐统一,提高资源的利用率,坚持可持续发展。
2为什么要低碳节能建筑
1)低碳节能建筑适应于一年四季。古老传统的建筑和自然环境完全分离,这样和外界隔离的室内环境对健康非常不利,然而节能建筑的里、外用的是有效连接,自动调节气候变化。2)低碳节能建筑消耗能量非常低。根据统计,有50%的能源是建筑在筑造与使用过程中消耗的,并且产生出34%的环境破坏物。3)建筑新的美学便是低碳节能的建筑。节能建筑可以最小程度的减少对大自然的索取,这种建筑,不仅可以让人体验新的建筑艺术,同时还可以进一步享受快乐、舒适的生活。4)从一而终的节能建筑环保理念。能建筑不同之处在原材料的开发、运输、加工和利用,一直到建筑物失去利用价值的全过程,环保和节能的理念从一而终,重点是建筑要对得起全世界全人类。
3建筑设计的低碳概念
从建筑的外观上来说,以人为本、简洁美观是低碳节能的建筑设计原则。设计出来的建筑应充分利用天然能源以使得低碳节能成为低碳建筑设计的核心,格局布置和选址的合理性,应充分体现出空间流动感和阳光感。在设计方面还要考虑这两个方面的内容:一是要足够重视低碳节能,把节能技术合理积极的运用到建筑设计上,节能的重要性要从思想上深刻体会到。二是应用能源资源和先进的科学技术也可以达到资源节约的目的,使得建筑的环境质量和整体文化品质得到明显的提升。
4低碳节能建筑设计的方法
在低碳节能的建筑设计中,低碳的设计贯穿整个的构造、设计、使用和废弃等环节,每一环节都需要全面考虑低排放、低消耗以及低污染的一系列重要问题。以下几个方面对低碳节能建筑的设计进行分析。
4.1建筑形式上的低碳节能设计
1)对于屋面的建筑方法和节能设计。最常见的屋面是蓄水和覆土种植屋面的保温隔热设计方法。它可以一定程度上缓解城市的“热岛效应”,因为它的屋面绿化和墙体垂直绿化合并使用,这样不但可以充分利用雨水、遮挡东西向的阳光以及美化建筑环境,而且蒸发的水蒸气还可以净化空气,调节屋面和室内的温度。2)墙体的结构造型和对太阳能的开发利用。建筑物节能指标的达成决定因素就是建筑物的墙体对温度的保持性能是不是完美,许多国家都在这方面进行了开发研究。整个建筑的耗能影响也要看墙体的颜色、材料以及构造方式等。
4.2低碳建筑材料的挑选
1)尽量选用合适的绿色材料。地球环境的变化以及庞大的能源耗损其中一部分原因是由于装修、建筑等材料的生产、使用等环节造成的。如今城市的房屋建筑的结构分析,大部分是用钢筋水泥为首的结构形式,水泥是能耗比较高的物质,会给环境造成严重的污染,特别是在拆除建筑废弃物时这些混凝土常常是非常难处理的。耗能低、功效高、维修与施工便捷、可以合理的对室内的环境进行有效的调节是选取内部装修所需的材料要注意的方面。2)充分利用材料。进行低碳建筑设计的过程时,要充分利用材料和资源,因此设计要节约,让资源的利用达到最优,还要加深对建筑材料特性的学习并掌握使用方法,这样才能更好的利用材料优势和特性,将它们有效的与建筑紧密相结合,做到有效的减少施工材料的浪费现象,更好的保护环境。
4.3区域的气候与建设方式的统一
资源的有效节约,减少有害气体的排放量和该地方区域气候的湿度以及降雨量等多种因素创造循环、可再生的环境系统与建筑形式的合理密不可分。窗户的采光效果反映了气候中两大基本的要素是光与热。在标准采光得以满足的条件下适当的选用较小的窗墙和隔热玻璃、铝制窗框等材料在建筑施工的过程中能够在一定程度上降低耗能和有害气体的释放量。而合理适度的选取遮阳散热方式,不仅可以让建筑表面对外界气候资源的利用率得到提升,还能为建筑内部空间给予通畅的气候回流循环的环境。
5结束语
关键词:民用建筑;节能;对策
1民用建筑节能必要性
节能源于全球性的能源危机,能源是社会经济发展不可缺少的动力,但是它又是有限的,存在枯竭、用完的时间。我国当前能源形势十分严峻,能源高速生产,煤、电、油、运持续紧张。建筑是耗能大户。建筑运行能耗占我国能源总消费量的比例已由上世纪70年代末的10%上升到目前的26.7%,发达国家的实践经验表明,这个比例还将提高到35%左右。建筑能耗不仅是消费过程的运行能耗,还应包括建造房屋生产环节的能耗,据估算,加上这部分间接能耗,建筑能耗的总量应占到社会总能耗的46.7%上下。建筑节能已是我国节能工作的重点内容。
我国建筑规模巨大,发展迅速。每年新建建筑竣工面积大于各发达国家每年新建建筑竣工面积之和,我国正以世界上前所未有的规模和速度建造高耗能建筑。这些高耗能建筑已带来严重的环境问题,建筑用能排放的温室气体已占全国总量的25%,北方城市冬季煤烟型污染指数超过世界卫生组织提出的最高值的2~3倍,已对公众健康造成较明显的损害,这明显背离了科学发展观和可持续发展战略。
改革开放后。我国国民经济的迅速发展,人民生活水平的不断提高,促使了人们对建筑热舒适性的要求越来越高,采暖和空调的使用越来越普遍;也促使了居民家庭家用电器品种数量日益增多,家用热水明显增加。这些都造成了建筑能耗的快速增加,带来了能源紧张和环境污染等许多问题,但我们不能因噎废食,发展是硬道理,建设要继续,环境要改善,生活质量要提高,出路就在全面推进建筑节能。
2民用建筑节能技术原理
2.1影响建筑节能的几个建筑因素
2.1.1建筑物体形系数
建筑物体形系数愈大,其传热量也就愈大。从建筑节能的观点出发,毫无疑问应尽力减小建筑物体形系数。
2.1.2围护结构的传热系数
围护结构的传热耗热量占建筑物总耗热量的71%~77%,因此,大幅度降低围护结构的传热系数,选择合适的围护材料是重要的。
2.1.3窗墙面积比
开窗面积增大,会增加传热耗热量和空气渗透耗热量,对建筑节能不利,理论上应尽可能降低窗墙面积比。然而,窗墙面积比还受建筑立面、室内采光、通风因素控制。因此,建筑节能设计中,应针对不同地区的环境和习惯区别对待,不宜过分缩小窗墙面积比。
2.1.4建筑朝向和建筑布局
相关研究结果表明,无论是为了降低冬季采暖能耗,还是为了降低夏季空调制冷负荷,建筑物朝向均宜采用南北向或者接近南北向,尽量避免东西向。建筑平面布局总的原则应根据地形、地势和朝向等条件灵活布置。
2.2民用建筑节能技术措施
2.2.1墙体节能
墙体节能,关键要降低墙体传热系数值。目前墙体节能措施主要有:
(1)单一材料外墙,指采用保温、隔热性能较好的材料所做的外墙。(2)保温夹心复合墙,指把保温材料放在墙体中间,形成夹心墙。(3)外墙内保温,指在外墙内侧增加保温措施。有贴保温板做法、粉刷石膏做法和聚苯颗粒胶粉做法等。(4)外墙外保温,指在外墙外侧粘结保温层,并在保温层的外侧抹聚合物砂浆、加网格布和做饰面层。
2.2.2门窗节能
门窗能量损失方式主要是辐射、对流、传导和空气渗透,辐射是门窗能量损失的主要方式。提高门窗节能效果的技术措施主要有:
(1)重视门窗的节能设计,尤其要综合考虑好门窗朝向和窗墙面积比。(2)合理选用原片玻璃,控制通过门窗的辐射传热。(3)改进中空玻璃间隔层气体性能。(4)优化节能窗框材料,进一步改善窗框密封性能。
2.2.3屋顶节能
屋面由于直接受太阳大面积、长时间辐射,而成为节能设计的关键部位。常有如下几种做法:架空型保温屋面、倒铺型保温屋面、蓄水屋顶和种植屋顶等。
倒铺型保温屋面是把保温层置于防水层的上侧,类似于外墙外保温墙体,屋面结构层不直接受太阳辐射,表面温度升降幅度较小。延缓防水层老化,是一种比较保险的做法,值得大力推广应用。
2.3新能源在建筑中的应用
2.3.1太阳能应用
我国是太阳能十分丰富和得天独厚的国家,三分之二以上的国土面积日照在2200小时以上。当今,将被动太阳采暖、太阳热水、太阳电池发电应用于建筑,并与建筑一体化的新型太阳能建筑已在我国得到应用,公众反映热烈。
2.3.2地热的应用
地热是一种可再生的能源,跟民用建筑相关的地热利用主要是地源热泵技术。地源热泵技术是利用包括土壤、井水、湖泊等与建筑物室温的差别,通过热交换达到采暖降温的目的,其优点是耗电量低,节省空间和土地。
3民用建筑节能经济原理
3.1节能建筑相关主体的利益关系
与节能建筑相关的主体包括政府、房地产商、业主和建材产商等。
3.1.1政府
节能、环保,利于国家今后的长期可持续发展,政府要自上而下地推动建筑节能工作的开展。
3.1.2房地产商
房地产商开发节能建筑是否有成熟的节能技术支持和有利可图是至关重要的。一般而言,房地产商可以从以下几点获得良好的效益:
(1)节能建筑围护结构重量轻,减轻了荷载,在地基和基础上节省了费用。(2)节能建筑室内热环境好,相应减少了锅炉、空调等设备和场地的投资。(3)试点先行可以得到国家经济上的支持和政策上的优惠。
3.1.3业主
在现行体制下,由于各方面的政策法规和相应的技术没有跟上,节能建筑的吸引力并不高,业主只是一个被动的参与者。只有将业主的经济利益和建筑能耗切实的联系起来,才有可能从根本上推动节能建筑的发展。节能建筑能使业主获得如下好处:
(1)舒适健康的居住工作环境。(2)日后维持费用低。(3)节能建筑墙体薄,在建筑面积相同的情况下扩大了使用面积。
3.1.4建材厂商
随着节能建筑的推广,市场对新型建材的需求量大幅增加,无疑为建材厂商提供了广阔的市场机会。
3.2对我国建筑节能经济激励政策的建议
(1)继续加强新型墙体材料专项基金的征收和使用管理。充分发挥专项基金的调控作用,促进墙体革新工作的快速健康发展。(2)对于执行建筑节能标准的房地产商可以给予适当的税收优惠。(3)对于达到节能标准的建筑适当减免市政配套设施费。(4)经过认证合格的节能门窗、保温隔热材料减半征收增值税。(5)制定可行的鼓励太阳能、地热、风能和生物能等清洁可再生能源在建筑上应用的经济激励政策。
4民用建筑节能措施
(1)建立健全建筑节能法规、政策和标准体系。立法是推进建筑节能的根本。我国应尽快完善《节约能源法》、《可再生能源法》和《建筑法》中与现状脱离的内容,继续加大《建筑节能管理条例》的执行监督力度。此外,要加快编制各类有关节能的技术法规和标准规范,以尽快覆盖建筑节能的各个领域和环节。
(2)深化供热体制改革,理顺热价。只有坚持供热的商品化、市场化,才能彻底改变宁可欠热费、降低供热质量。也不愿建设节能建筑的情况。为此,我国应加快推行小区采暖系统分室调控室温和热量按户计量收费的技术和管理政策。
(3)开展既有建筑节能改造。与新建筑相比,既有建筑总是占绝大多数,能耗要高得多,只有既有建筑节能改造取得成效,全国建筑能耗才能大幅度降下来。
(4)推动建筑节能技术进步。不少开展建筑节能的地区,反映建筑节能技术选择困难,为此,要尽快开发并形成不同地区不同建筑适用的多种建筑节能配套技术。同时,大力推进太阳能、地热、风能等可再生能源的开发和利用。
(5)不断建造节能示范建筑。真正好的节能建筑示范效应很大。要求各地年年建造节能示范建筑、示范小区。示范建筑不能只是房地产商的卖点,而要在该地区真正起到引领建筑节能技术潮流的作用。
1.1节能设计并未达到节能要求
就目前建筑设计特点来看,主要关注点都放在了对房屋施工设计的建筑环境上对,对施工中能源的消耗节能意识不加以重视,楼体整体不朝阳,还有为了达到利益最大化,保证交工时间,一些建筑商在进行房屋设计的时候,技术设施匆匆忙忙的进行安装,存在相当多的隐患问题,房屋建筑实用性达不到标准问题严重。
1.2节能材料单一,技术水平较低
根据我国气候特点,我国冬冷夏热的气候特点使我们在进行房屋建筑上就要有严格的节能设计。冬天需要取暖,如果在建筑设计上,墙体做保温就可以大大降低供热系统中的煤炭,对降低能源消耗有一定的促进作用。但是由于在进行住宅墙体保温设计的时候,我们使用的材料大多是一次行能源。大多都采用聚苯板、聚氨酯,而每生产1t聚苯板大约需要消耗2t的原油,每生产1t聚氨酯大约需要消耗2t的石油化工原料。在新材料和新技术开发上相对落后。大多依赖国外的技术,本国特色的节能技术较低。
1.3房屋建筑工程验收方法部完善
在进行房屋建筑是都达到标准问题上,我国普遍采用建筑热工法。主要测量内容是用热流计和热电耦对墙体的热流密度、室内外气温、保温建筑墙体的室内外表面温度以及热流计的两表面温度进行测量和简单的对比。以点带面的进行测量,楼体的整体节能是否符合标准没有一个准确的数字作为依据。
2改善房屋建筑施工中节能技术设计的措施
2.1树立节能意识,提高房屋建筑节能标准
房屋建筑设计中,要根据生活和自然需要进行设计,树立节能意识。例如最常规最传统也是最合理住宅朝向设计的时候要遵循空间朝向南,或向南偏东,或向南偏西。这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,可以减少煤炭资源的浪费,也可以从根本上改善室内热环境的要求。同时在进行住宅配套设施设计的时候,要充分考虑人们日常行为特点进行设计。对施工时间有计划的进行合理的住宅布局,在安装配套技术设备上要细致检查确保设备发挥良好的现实作用。再进行建筑体形系数确定时要对比好建筑物与室外大气接触的面积,保证能耗最低。由此看来,再进行房屋建筑设计的时候,楼体表面不宜凹凸太多,楼体之间要保证良好的通风,这对房屋节能都有良好的促进作用。
2.2提高节能技术水平,研究多种节能材料
目前,在我们国家房屋建筑的节能设计水平较低,主要依赖于国外的技术。针对这一问题,我们要针对国外的先进技术进行深入的研究,增加交流学习的机会,构造出符合我们国家基本需要的节能设计技术。针对材料单一的问题,可以在进行住宅建筑设计时采用材料优化组合进行搭配设计使用,采用复合材料构造出复合节能墙体。复合墙体分多个墙体层,主要有墙体结构层、空气层、保温隔热层、保护层、饰面层。这些层体在一定程度针对节能都有一定的有效作用,在很大程度上也会改变住宅建筑传统的墙体保温板结构,对保护环境节省能源有一定的积极作用。近20年来太阳能技术的发展就给节能带来了很多的收益,我们可以利用太阳能这一特点,进行房屋建筑设计的时候将太阳能装置纳入设计规划中,预留太阳能安装位置。这在节省能源问题上可以解决很多问题,节省很多常规的能源。
2.3加大房屋建筑节能验收监督力度
加强监督力度,是为了更好的满足生活需要。从根本上解决房屋使用寿命低,能源浪费的问题。加大政府的验收力度,对不合格的住宅建筑坚决进行打击控制。再进行楼体强温验收工作上,就改善测量方法,采取多种方法测量,进行平均值对比,改变一点带面的传统验收方法。经过多方考据得出精确值的测量方法可以真正意义上完成在节能的基础上服务好大众生活的任务。
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