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建筑工程本身就是一个巨大的消耗工程。在建筑工程的所有能耗中,建筑过程中产生的能耗和使用能耗最主要的两种能耗。在建筑过程中产生的能耗主要分为材料能耗、设备能耗、生产运输能耗和施工能耗;使用能耗主要包括采暖、通风、空调、照明、日常工作和生活产生的能耗。从能耗的分类来看,建筑能耗是一个系统的复杂工程,由多个部分组成,无论在建造过程中还是在使用过程中都会产生各种各样的能耗。因此,采用节能环保的建筑技术设计必须兼顾这两大方面,在保证建筑工程正常运转的情况下,提高建筑的利用率,加强节能环保技术和现代科技的运用,在建筑设计、房屋设计和暖通设备、运输设备的设计中要统筹考虑,以提高能源利用率,实现节能环保的目的。
2节能环保建筑设计设计的背景
2.1建筑产业能耗巨大,具有巨大节能空间
建筑工程是一个能耗非常大的产业,与交通运输业、工业并成为三大能耗巨头。作为世界上最大的发展中国家,每年城镇化建设都有大量的建筑项目拔地而起,据初步估计,我国每年新增20亿㎡的建筑面积,同时也消耗了世界上约四成的钢筋和水泥,这些能耗加起来是全国总能耗的35%左右。建筑能够是一个关系国际民生的重要产业,而我国所有建筑项目中,约9成以上的项目都是高能耗建筑产业,只要将一些不必要的能耗降低,就能极大地释放大量的建筑产业和能耗。
2.2我国的建筑产业化水平较低,节能水平远远低于世界发达国家
据住建部的一项统计,我国建筑节能系数在国际上仅仅处于中下游水平。通常来说,很多建筑保温、散热性能都普遍较差,外立面的隔热保温效果是同纬度发达国家的五分之一,屋顶保温散热为四分之一,门和窗户的散热率是发达国家的四到六倍。从这些数据看,我国建筑行业节能环保的需求和市场非常大。
2.3科学发展观和可持续发展的国策
中国建筑行业的发展现状是当前中国经济、社会发展的真实写照。虽然我国很多大城市高楼耸立,现代大都市写字楼、商场无处不在,但是我国人均建筑空间却极不均衡,人均资源分配不足,同时我国大部分地区又处于季风气候局,居民对于改变冬季寒冷、夏季炎热的需求也较为迫切,使得建筑节能环保较为迫切。同时,为了有效贯彻和落实可持续发展和科学发展观,全面实现建筑节能环保的要求,必需实施建筑工程的节能减排,以缓解当前我国不断加剧的因能源问题而引发的经济和社会矛盾。
3建筑项目节能环保建筑设计的实施策略
3.1选择合理的项目地址
建筑项目是一个与人密切关联的场所,因此首先要根据人们的喜好选择合适的项目地址,不能简单贪图经济效益而忽视社会和环境效益。通常要根据备选地的自然环境、地形地貌、地质条件、水文条件等综合因素考量,经过系统论证和评估之后,还要保证整个项目不破坏或微破坏原有自然环境,借助当地资源,进行土地开发。
3.2设计合理的朝向日照及朝向
选择的原则是冬季能获得足够的日照并避开主导风向,夏季能利用自然通风并防止太阳辐射。然而建筑的朝向、方位以及建筑总平面的设计应考虑多方面的因素,建筑受到社会历史文化、地形、城市规划、道路、环境等条件的制约,要想使建筑物的朝向均满足夏季防热和冬季保温是困难的,因此,只能权衡各个因素之间的得失,找到一个平衡点,选择出这一地区建筑的最佳朝向和较好朝向,尽量避免东西向日晒。
3.3建筑项目主体结构的设计
建筑围护结构组成部分(屋顶、外墙、门和窗、遮阳等设施)的设计对建筑能耗与用户所处热舒适环境有根本的影响。一般增大围护结构的费用仅为总投资的3%~6%,而节能却可达20%~40%。通过改善建筑物围护结构的热工性能,在夏季可减少室外热量传入室内,在冬季可减少室内热量的流失,使建筑热环境得以改善,从而减少建筑冷、热消耗。
3.3.1建筑屋顶的节能设计屋顶是住宅第五立面,对建筑造型起着重要作用。住宅做斜坡顶屋面,可借助屋面坡度与日照斜率相接近的特点,可再降低住宅顶层的层高。在维持平屋面住宅日照间距的条件下,既取得了改变建筑轮廓、有效地解决了屋面防水和扩大屋顶部位使用空间的效果;也减少了住宅之间的日照间距,节约了建设用地。平屋顶可采用北向的退台,既获得露天活动空间,也可缩小日照间距。
3.3.2建筑墙体和外立面的节能设计建筑墙体作为整个项目的主要设计,它的基本性能决定着整个建筑物的节能减排效果,因此,它是建筑节能设计的重中之重。一般来说,建筑墙体和外立面通常起到防潮、防水、隔热、保温等作用,建筑材料的选择直接关系到它的基本作用。作为建筑墙体和外立面的基本作用,保温性能直接关系着整个建筑节能减排的效果。实践证明,通常单一的墙体难以完全做到隔热、保温作用,因此在设计中,尽量选择空心砖或者复合墙体,实现多重防护。
3.4有关建筑材料的节能设计
建筑材料的节能环保是建筑项目进行节能减排的重要方面,它是整个建筑物的物理组成部分,也是建筑节能环保中的关键一环。在建材的选择中,首先要选择节能、环保、经济型材料,积极应用具有较高科技含量的新型建材。同时,在建筑过程中,也要注意节省材料,合理利用建材,提高建材的使用效率。
3.5积极使用新型能源
新型能源具有环保、低能耗的特性,通常情况下,风能、地热、太阳能是新型绿色建筑中比较常见的能源。目前,人们对太阳能的利用随着科技的进步也在不断提高。太阳能具有清洁、体量大、不会造成环境困扰等特点而被人们津津乐道。虽然现代科技取得了长足的进步,但是人们所能利用的太阳能却只占太阳能源的很少一部分。当前,建筑项目中,主要利用太阳能采暖和制冷。太阳能取暖主要是利用太阳能加热水,利用热水的循环作用相建筑物供暖。而太阳能制冷则要利用太阳能制冷压缩机进行吸收或吸附制冷。压缩机将太阳能转换成电能,再用电能驱动,进行压缩制冷。风能也是人们所喜闻乐见的新型能源之一。自然风通过在建筑物内的流通实现制冷。通常使用风能供冷的季节是自然风出现季节过度或黑白过度的时期,利用自然风进入压缩机实现驱动通风蓄冷,这样既节省了电能,也不会对自然环境带来任何污染和破坏,同时还能有效改善建筑物内空气质量。当然,地下水也是暖通空调的重要环保伙伴。利用地热水的热能或冷源对建筑物供暖或供冷,是当前非常流行的供暖方式。
4结语
在介绍新型材料的类型上,已经简单的概括节能环保新型材料的基本优势,主要体现在以下几个方面:(1)更加节能。新型环保材料在节能上有着明显的优势,这些材料本身的性能极好、加工的时候也极其细致,施工方式比较独特,这一系列过程都有效降低了建筑装饰施工与建筑使用过程中的能源消耗,极大的节约能源。(2)绿色环保。节能环保型材料符合当前社会的生态环保要求,不会散发有毒气体,不会发生霉变锈蚀,没有辐射危害,遇火也不会产生有害气体,极大地减少了装饰材料的辐射危害和污染程度,保障了居住者的身体健康。[3](3)实用功能更加完善。建筑装饰新型材料不再只具备单一性能,节能环保型材料具有较强的耐久性、力学性能、化学性能、物理性能都得到了极大的提高,在通过先进的工艺与相关技术手段,建筑装饰材料在各项防护功能上也有了很大的进步,使其实用性大大地提高。
2当前建筑装饰节能环保材料存在的问题
(1)环保质量参差不齐。由于目前国家对于新型材料的环保质量要求没有提出明确的标准。因此,市场上的材料质量参差不齐,人们在购买环保材料也不知道以什么标准为依据。因此,购买的环保材料的质量也不能够得到保证。(2)商家只顾利润,不顾节能环保。业户在购买装饰材料时,许多商家为了利润,只管卖出材料,而不管该材料是否真的环保节能。这就导致了许多买主买不到真正的节能环保材料。同时,也对节能环保材料的认识上产生了误区。
3建筑装饰节能环保新型材料的推广与运用策略
(1)建筑装饰节能环保新型材料推广、运用需注意的方面。在建筑装饰节能环保新型材料的选择和使用上要根据实际情况合理选取,不能盲目、随意地使用。对于新型材料的推广也要符合当地建筑装饰材料的现状,遵循市场规律,不能夸大其词、盲目、空洞的宣传,要根据实际情况制定详细完整的宣传方案。建筑者们在选择材料时,应明确所用材料是否符合新型材料节能环保的要求,对于材料的性能、工艺、质地要严格控制,保障建筑装饰节能环保材料的施工顺利进行。(2)建筑装饰节能环保新型材料的推广与运用完善策略。1)加大建筑装饰节能环保新型材料的研究力度。要想制作出符合标准的节能环保材料,研究工作是必不可少的环节。因此,在建筑装饰材料的研究力度上要不断加大,结合国家对于节能环保材料的标准,装饰材料市场的需求,以及研究资金和进度等方面,加快研究速度,提高研究成果,让节能环保新型材料能够在建筑业上快速的推广和运用。[4]2)尽快落实节能环保型材料的发展策略。通过国家的宏观调控,制定、落实新型材料的发展策略。国家政策是管控建筑装饰市场的主要力量。因此,要想加快新型材料的推广就必须得到国家的政策支持以及建设资金的投入。配合国家对于节能环保新型材料考查、监督、管理的工作,科学有效地制定出符合市场需求的发展策略,从而保证建筑装饰节能、环保材料适时适量、高质高效的生产。3)积极学习、借鉴、引进国外的节能环保材料。无论在新型材料的研发中,还是节能环保材料的使用与推广中,我国都处于发展中状态,所以,要想提高新型材料的研制与运用,就必须结合外国的先进技术以及丰富的经验,取其精华,运用到本国技术领域中,加强同国外的沟通和合作。无论在时间范围、材料种类还是材料质量和材料的性能方面,都与国外存在着一定的差距,所以,我们要积极引进相关的生产设备、生产技术,结合本国国情、市场需求等因素,进行综合分析,有效借鉴其经验和优点,集思广益,为我国节能环保型材料开拓出一条阳光大道。
4结束语
关键字:能源环保建筑绿色
一建筑设计与环保节能的紧密关系
住宅建筑设计中的生态平衡、环境保护与节省能源不是孤立的,也不是矛盾的,而是相互影响和联系的。人类可以自主建造舒适的建筑内部环境,但人工化的舒适通常依赖于照明、空调和通风等高耗能设施,且舒适度的提高又往往以耗能的增加为前提条件,这种发展模式带来了当前环境和能源危机,进而威胁到人类自身的生存发展与安全保障。
随着经济的发展、城市化进程的加快、城市居民生活水平的提高,建筑耗能占整个能源消费总量的比重不断上升,每年由于新建和改建建筑,消耗大量能源,带来自然环境的恶化。同时在建设过程中还存在水污染严重、土地资源利用率低、建筑耗材高等严重问题。如不注意防止水、土和空气的污染,绿化与水面严重不足、空气污浊、气温升高、能耗剧增。自然环境的日趋恶化,结果是建筑系统内和建筑系统外的物质良性循环与能量的良性转换受到严重破坏,也就是生态环境受到严重破坏。居住区中的气候设计,不仅仅是一个充分利用自然能源、减少再生能源消耗的问题,也是一个直接处理人与自然的关系问题,实现可持续发展是本世纪人类所面对的巨大挑战。
二 对绿色建筑的思考
绿色建筑概念传入我国仅有不到十年时间, 同时基础研究起步较晚、区域差异很大、制度体系不完善、绿色环保观念欠缺以及建筑质量等诸多因素使我国在发展绿色建筑的过程中较发达国家有更多的困难。而在绿色建筑设计、自然通风、可再生能源利用、绿色环保建材、室内环境技术、资源回用技术、绿化配置技术等研究方面均需加快应用研究。
(1) 在区域层面上发展不平衡, 各个地方的气候不一样, 自然资源不一样, 经济发展不一样, 形成各地区之间的差距。如北方寒冷地区因冬季采暖造成能源高耗费、环境高污染问题严重, 故发展较早; 而有的经济发达地区节约意识较差故开展的较晚, 甚至处于起步状态。
(2) 在制度上没有激励性政策的配合, 缺乏有效的监管体系, 执行贯彻度底(喊的多做的少) , 法规、标准体系、管理体制均不完善, 不能很好的发挥引导性作用。国外实践表明: 绿色建筑的发展离不开技术和制度两大因素,技术提供支持, 而制度构筑环境, 是绿色建筑发展的保证。制度革新的获益要比技术革新更为重要。
(3) 在观念上, 随着政府对环保节能宣传力度的加大,以及能源紧张的切身感受, 越来越多的消费者将目光转向绿色建筑产品, 节能、健康、环保的呼声越来越高, 但大多数人对于绿色建筑的理解仅集中在节能、节水的层面,对于交通、材料、效率提高、污染减排等更丰富的内容没有充分认识。在面临具体行动时生态环保者非常少, 人们的生态觉醒与实践之间存在着脱节。又如在建筑运营阶段,要节能, 就需要自觉地做到人走关灯、关电脑, 节约用水做到水的循环利用, 节约用纸, 将空调的温度调到26 度等, 这些不是技术问题, 而是人的意识问题、生活习惯问题, 是“环境道德”和“生态伦理”。
(4) 在建筑的节能工作上, 政府大力倡导节能减排,在全面推进建筑节能的大好形势下, 我国建筑节能工作取得了令人瞩目的成就, 但其总体节能状况令人堪忧, 大批量的高能耗建筑, 成为构建和谐社会的" 瓶颈"。现仍然有众多建筑未达到节能要求, 其中最重要的原因是由于建筑能耗影响因素极其复杂, 导致从技术体系到配套法规上没有从根本上理顺相关工作。现行建筑节能标准中某些缺乏科学性的条款使标准在执行中存在漏洞; 软件的某些评价结论与标准不协调, 会产生建筑节能的技术屏障, 这些问题极大地制约了绿色建筑节能工作的推进。
三 节能环保前提下的建筑设计原则
现如今,随着节能环保意识的增强和能源短缺的压力,“节能建筑”“绿色建筑”、成为当前最热的话题,绿色节能建筑的标准应该统一的,节能建筑就应该是环保建筑,充分利用阳光、雨水等可再生能源,最大限度的节电节水,大力发展绿色节能建筑是中国建筑业未来发展的方向。我们在节能环保的建筑设计上要遵从以下原则:
首先是资源利用效率要达到最高。建筑设计的资源利用效率要达到最高的原则,指的是对各种建筑用的资源,包括能源、土地、水、各种建筑材料等,都要高效率地利用,尽可能的节约能源。
其次是对环境影响最小。要达到对环境影响最小,要注意以下几个方面:一是防止建筑对土壤、空气和水的污染;二是尽量使用本地建材。这也是对环境影响最小的一项措施,因为这样可以减少运输对环境的影响,而且可以支持当地经济的发展:三是重复利用建筑材料。在建筑选材时,要考虑材料的可循环使用,这是鼓励利用建筑材料的回收利用。四是要尽可能利用既有建筑,提高建筑物的寿命。
最后是对生态环境最好。对生态环境最好指的是对人以及其他生物的生存和健康最为有利,通常我们说“以人为本”是正确的,但同时不要忘了其他物种。人也是自然生态中的一部分,“以人为本”的建筑设计原则,不单只是满足“人”的物质与精神需求,更应该使其与生态环境保持应有的平衡关系,需考虑到未来的的可持续发展。 转贴于 中国论文下载中
四 加快推广建筑节能工程步伐的建议
4.1建立健全建筑节能服务体系。实施供热计量收费、建筑能效综合评价、既有建筑节能改造等还需要建立建筑节能服务体系。若缺乏建筑节能服务机制,就会影响到节能工作的顺利开展。
4.2 节能服务的推广,不仅需要政府的支持,同时也需要在节能服务方面起到表率作用,以推动建筑节能产业的大发展。
4.3能源服务公司的门槛准入。建筑一体化,安全、可靠和身外之物长久的运行需要专业公司的服务和保证,这些都需要能源服务公司不仅要有系统集成的的技术能力,还要有资本实力和对新项目不断的投融资的资本运营能力。缺乏相应的资质认定,从事建筑节能服务工作的企业必定良莠不齐。
关键字:门窗节能;建筑节能;热量损耗
节能减排是全球关注的问题,作为节能减排的重要内容,建筑节能也倍受关注。当前,由于我国处于工业化和城镇化快速发展时期,伴随着建筑总量的不断攀升,能源消耗急剧上升。从政策层面分析,有关建筑节能的很多政策还没有形成。从习惯思维角度看,国人对于使用节能门窗的意识不强。对于门窗行业,研究、推广、利用先进技术和产品的积极性不强,针对门窗的相关措施还没有形成一整套完整的体系,更没有把节能减排落到实处。在建筑节能中,门窗的作用不可小觑,评价一栋建筑是否节能,要看在建筑的全寿命周期内是否最大限度地节约了资源,包括节能、节地、节水、节材,是否保护了环境和减少了污染,是否为人们提供了健康、高效的使用空间,是否是自然和谐共生的建筑。
一、门窗耗能居高不下
随着我国建筑节能新标准出台,门窗节能产品倍受市场青睐。目前,天津、安徽等地也相继出台地方建筑节能标准,积极加快推进建筑节能步伐。当前,我国正处于建设高峰期,每年建成房屋面积近20亿平方米,但97%以上是高耗能建筑。预计到2020年,全国高耗能建筑面积将达700亿平方米。
目前,在我国400多亿平方米既有建筑中,90%以上属于高能耗建筑。而在高能耗建筑中,门窗能耗则占近一半。业内人士表示,建筑节能的关键是门窗节能技术提高。因此,新型节能型门窗是市场未来发展的必然趋势。
在建筑节能政策的推动下,铝合金节能门窗、玻璃钢节能门窗、铝塑复合门窗等一大批新型环保门窗节能产品不断涌现、新品迭出。据不完全统计,目前各地建筑节能型门窗市场占有率提高较快,已占到整个门窗市场的50%。所以,大力发展门窗节能新产品,不管是经济效益还是社会效益,都是十分巨大的。
二、影响门窗热量损耗因素分析
影响门窗热量损耗大小的因素很多,主要有以下几方面:
1、门窗的传热系数
门窗的传热系数是指在单位时间内通过单位面积的传热量。传热系数越大,则在冬季通过门窗的热量损失就越大。门窗的传热系数又与门窗的材料、类型有关。
2、门窗的气密性
门窗的气密性是指在门窗关闭状态下,阻止空气渗透的能力。门窗气密性等级的高低,对热量的损失影响极大,室外风力变化会对室温产生不利的影响,气密性等级越高,则热量损失就越少,对室温的影响也越小。
3、窗墙比系数与朝向
窗墙比例是指外窗的面积与外墙面积之比。通常门窗的传热热阻比墙体的传热热阻要小得多,因此,建筑的冷、热耗量随窗墙面积比的增加而增加。作为建筑节能的一项措施,要求在满足采光通风的条件下确定适宜的窗墙比。一般而言,不同朝向的太阳辐射强度和日照率不同,窗户所获得的太阳辐射热也不相同。
三、门窗节能主要途径
主要是保温隔热。其措施包括:选择节能窗型、提高门窗的保温性能、提高门窗的气密性、确定合适的窗墙比和朝向。
1、选择节能窗型
窗型是影响节能性能的第一要素。推拉窗的节能效果差,而平开窗和固定窗的节能效果优越。因推拉窗沿窗框下滑轨来回滑动,上部有较大的空间,下部有滑轮间的空隙,窗扇上下形成明显的对流交换,热冷空气的对流形成较大的热损失,因此,不论采用何种隔热型材作窗框,都达不到节能效果。平开窗的窗扇和窗框间一般有橡胶密封压条,在窗扇关闭后,密封条被压得很紧,几乎没有空隙,很难形成对流,热量流失主要是玻璃、窗扇和窗框型材本身的热传导、辐射散热和窗扇与窗框接触位置的空气渗漏,以及窗框与墙体之间的空气渗漏等,热损失相对减少。固定窗由于窗框嵌在墙体内,玻璃直接安装在窗框上,玻璃和窗框已采用胶条或者密封胶密封,空气很难通过密封胶形成对流,很难造成热损失。在固定窗上,玻璃和窗框热传导为主要热损失的来源。
2、提高门窗的保温性能
以前,我们大都采用实心木板或复合板作为户门和阳台门,它们的保温隔热性能较差,同时不利于安全防火。众周知,木材是遇火即燃的物质。另一方面,户门和阳台门一般与外界接触,自然界的风霜雨雪对户门产生很大的负面影响(变形、裂缝、腐烂)。有些地方虽然使用空腹薄板当作门,对改善户门的保温隔热虽然起到一定的作用,但是户门的强度性较差,在外界各种力的作用下,空腹薄板户门容易损坏,而且维修不方便,价钱昂贵。因此,可将空腹薄板置于居室内侧,铝合金置于外侧,使两者相得益彰,这样不仅达到保温隔热的效果,而且又达到安全防护的作用,此种多功户门的传热系数可降低到 。
由于阳台的形式多种多样(凸型阳台、四型阳台、半凹凸型阳台),应该根据不同的特点处理好各自的保温隔热系,但是不管阳台形式怎样(封闭阳台除外),它们都有一共同的特征:在阳台门的小部件制作钢材门心板,以往冬结露淌水。现在应该在上面贴上绝缘材料,上部透明部分用双层玻璃,中间应留一定厚度,使之形成空气层。这样,保温隔热效果大有改善。
3、提高门窗的气密性
我国住宅中多数门窗,特别是钢窗的气密性很差,在风压和热压的共同作用下,冬季室外冷空气通过门窗缝隙进入室内,从而增加了供暧热量的消耗。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。而门窗框与墙间的缝隙可用弹性松软型材料(如毛毡)、弹性密闭型材料(如聚乙烯泡沫材料)、密封膏以及边框设灰口等密封;框与扇的密封可用橡胶、橡塑或泡沫密封条以及高低缝、回风槽等;扇与扇之间的密封可用密封条、高低缝及缝外压条等;扇与玻璃之间的密封可用各种弹性压条等。
4、确定合适的窗墙比和朝向
一般来说,窗户的传热系数大于同朝向、同面积的外墙传热系数,因此,能量的损失随着窗墙比例的增加而增加。在采光和通风允许的条件下,控制窗墙比例比设置保温窗帘和窗板更加有效,即窗墙面积比设计越小,热量损耗就越小,节能效果越佳。热量损耗还与外窗的朝向有关,南、北朝向的窗户太阳辐射强度和日照率高,窗户所获得的太阳辐射热多。在 《民用建筑节能设计标准 (采暖居住建筑部分)》中,虽然对窗墙面积比和朝向做了有选择性的规定,但还应结合各地的具体情况进行适当调整。如考虑到起居室在北向时的采光需要,北向的窗墙面积比可取 0.3;考虑到目前一些塔式住宅的情况,东、西向的窗墙面积比可取 0.35;考虑到南向出现落地窗、凸窗的机会较多,南向的窗墙面积比可取 0.45。这样虽然增大了南向外窗的面积,但可充分利用太阳能的辐射热降低采暖能耗,实现了既有宽敞明亮的视野又不浪费能源的目的。
论文摘要:文章阐述了建筑节能的范畴,提出了“太阳能建筑”这一概念,并简要概括了大阳能建筑的结构类型及其应用模式。同时,太阳能建筑作为一项生态环保的绿色技术,符合我国可持续发展的能源方向,值得大力推广
前言
随着能源结构的逐步调整,世界各国都把能源问题放到了关系国际民生的战略位置。我国从可持续发展、人与自然相和谐的战略高度,提出了新能源建筑的理念,提出要积极开发和推广利用可再生能源,如风能、太阳能、地热能等。据专家估计,到21世纪中叶,可再生能源将占世界电力市场的3/5,燃料市场的2/5。而太阳能,在21世纪即将进人一个快速发展的阶段,“太阳能经济”将成为未来全球能源结构的主流方向之一。
1建筑节能的范畴
建筑节能,是指民用建筑在规划、设计、建造和使用过程中,通过采用新型的节能电力电气设备和新型墙体材料,执行建筑节能标准,加强建筑物用能设备的运行管理,合理设计建筑围护结构的热工性能,提高采暖、制冷、照明、通风、给排水和通道等电力电气设备系统的运行效率,以及利用可再生能源,在保证建筑物使用功能和室内热环境质量的前提下,降低建筑能源消耗,合理、有效地利用能源的活动。
建筑节能体系(图1)可以从两个大方面来考虑:建筑本体节能和建筑设备节能。建筑本体节能主要体现在建筑规划、设计、施工过程中,判断节能与否主要看建筑是否采用新型节能建材、是否因地制宜利用自然能源,尤其是可再生能源,以及节能材料和可再生能源的使用率等等。建筑的设备节能则贯穿建筑的使用过程,涉及管理、优化和改造等细节方面,从空调、给排水、卫生、照明、电气等末端设备入手,挖掘节能潜力,创造节能效果。
太阳能是典型的可再生能源,太阳能与建筑的结合体现在建筑的本体节能方面,但同时太阳能设备作为建筑设备的一种,在管理节能方面也具一定潜力。
2太阳能建筑的概念
太阳能建筑(SolarBuilding),即用太阳能(SolarEner-gy)代替部分常规能源,为建筑物和居民提供采暖、热水、空调、照明、通风、动力等一系列功能,以满足或部分满足人们的生活和生产的需要。所谓的太阳能建筑,其利用太阳能的最高境界是“零能耗”,即建筑物所需的全部能源供应均来自太阳能,常规能源消耗为零;从而真正做到环保清洁、绿色生态。
基于以上对太阳能建筑的定性分析,太阳能建筑的特点可以概括为3条:1)既舒适义健康;2)节约一次能源;3)减少对环境的破坏和污染。
3太阳能建筑的典型建筑结构类型
在倡导绿色能源、可持续发展的今天,太阳能作为最经济、环保的能源之一,愈来愈受人们重视。目前太阳能建筑的典卫建筑结构类型有阳台壁挂型(图2),屋面贴合型(图3)、集中供热型(图4)、集中分户型(图5>,等等。
太阳能建筑的宗旨是在不破坏建筑立面的前提条件下,注重太阳能系统的安全性、实用性和智能性。然而,在太阳能与建筑的结合问题上,综合各方面考虑,目前仍存在诸多问题。
I)太阳能产品制造商,往往只强调产品的功能,而忽视了建筑的特点与要求,使太阳能产品与建筑物成为两个独立的部分;太阳能产品由于没有与建筑设计相结合,因此会破坏原有建筑的整体外观形象,进而破坏环境;而且目前的太阳能产品结构单一,建筑设计师即使在设计中考虑使用太阳能产品,也很难将太阳能产品有机地融人到设计中,使太阳能产品成为建筑设计中的“鸡肋”。
2)建筑设计院,仍有不少建筑设计师缺乏绿色生态的理念,根本不考虑太阳能及其他绿色能源的使用,造成太阳能产品大都在建筑施工过程中临时安装,即“事后状态”下安装,结果影响到建筑群体,甚至整个城市的建筑风貌。
3)政府规划机构,往往不能够将绿色环保的理念和相关政策很好结合。虽然江苏地区已出台12层以下民用建筑必须安装太阳能热水器的强制性政策,但由于其它相关配套设施、标准的不完善,尤其是太阳能施工验收标准一块,仍存在争议点。在一定程度上影响了太阳能产品的生产,导致推广效果不好、范围不广。
针对以上问题,解决方案如下:(I)太阳能产品的生产商应更多地了解建筑设计的需求,开发推出多款适合建筑结构利用的系列和型号;(2)建筑师在设计初期,即将太阳能系统包含的所有内容都当作建筑不可或缺的元素加以考虑,使之成为建筑组成的一部分;(3)加强太阳能产品生产商、建筑师、政府机构的交流与沟通,从设计阶段即将太阳能产品与建筑真正的融为一体,并配以后期的政府激励政策、规范的市场引导机制,太阳能产品一定可以在建筑节能中发挥更大作用。在各领域的合作之下,太阳能建筑必将达到完美与和谐的统一。太阳能系统与建筑设计一体化的设计思路,也将得以持续和发展。
4太阳能建筑的典型应用模式
太阳能的应用,从技术途径看,主要分为光一热转换技术和光一电转换技术;从具体应用范围看,主要有太阳能热水供应、太阳能地板采暖、太阳能温水游泳池(图6)、太阳能空调、太阳能路灯(图7)等5大系列。到目前为止,太阳能光一热转换技术发展已较为成熟,不仅可以提供人们生活所需热水,还可解决取暖等问题;太阳能光一电转换(图8)具有较高的技术成分,发展与应用量较小,但是随着光电转化技术的进一步成熟,以及太阳能光一电板成本的进一步降低,太阳能应用必将具有更广泛的空间和发展市场。
江苏等地的一些示范小区率先采用太阳能热水集中供热系统(图9),其承压运行、分户供水、智能化系统已成了住宅小区的新卖点。还有一些示范小区,利用太阳能的初期光电转换,使小区的门楼牌、指示牌、警示牌等白天吸光,夜晚发亮,既方便住户晚间出人,又节约物管费用。另外,据有关方面统计:用电热水器洗澡的费用约为0.62元/次,而利用太阳能热水器的费用则仅为0.31元/次
5太阳能建筑的应用前景
1)应用空间大
我国具有丰富的太阳能资源,在正常发展和生态驱动发展两种模式下,预测2050年我国太阳能利用在总能源供给中分别占4.7%和10%。目前我国太阳能热水器的保有量已超过6001)万mz,而此数据的太阳能建筑仅占所有建筑1%
2)环保节能
根据美国环境总署EPA的统计数据、目前世界各国建筑能耗中排放的:约占全球排放总量的30%-40%。而人们对未来:在大气中含量的预计是,如果不采取任何措施,50年后大气中:的含量将会达到现在的3.5倍。众所周知,国家推广太阳能的目的是为了环保节能,而环保节能在另外一层意义上说就是尽量减少:的排放。换个概念,使用太阳能减少:排量与绿地吸收的效果相一致。据科学计算,可以总结出如下等式:1m=的太阳能集热器“95.39kg标煤产生的热量之70.11kg=19.475m2的草坪吸收力=0.779m2的落叶乔木吸收力==1.5m2的绿地吸收力。从以上数据,我们可以明显地看出建筑应用太阳能的环保节能效应。
6结论
【关键词】现代建筑,电气设计,节能设计,方案措施
中图分类号:TU855文献标识码: A 文章编号:
一、前言
改革开放以来,我国的建筑电气能耗逐渐增大,从我国国家建筑协会的统计数据显示得出,到目前为止,我国的建筑能耗已经达到中国全国能源总体消耗百分之三十多,而且,这一比例正在逐年增长。由此可以看出,我国的建筑电气设计上存在着很多问题,设计不合理,忽视环保节能设计研究,因此造成建筑电气消耗尤为严重,进一步加重了我国经济发展面临的巨大的能源压力和环境危机。要全面贯彻落实科学发展观,贯彻落实建设生态文明的发展理念,全面促进我国社会经济生态的和谐发展,就必须从建筑电气设计中探讨出节能设计技术,减少我国建筑能耗,提高能源利用效率,缓解我国的能源压力。
二、现代建筑电气节能设计的意义和应遵循的原则
1.现代建筑电气节能设计的意义
(一)我国经济的发展面临着巨大的能源压力,建筑能耗作为最大的能源消耗主体之一,其能耗几乎占据了我国整体能耗的三分之一还多,不科学的建筑电气设计加大了能源的消耗和浪费,增添了我国能源负担。因此,加强对能源的控制,提高对各种能源的利用效率,是我国可持续发展战略必须要坚持的策略。建筑电气设计是降低建筑能耗最为关键的环节,将节能环保的设计观念贯穿到整个电气设计中来,从而推进我国建筑降低能耗的进程,促进资源节约型社会的步伐。
(二)是提高居民生活水平,生活质量的客观要求。建筑电气设计,既可以据不同的实际状况满足建筑物所有的基本功能,而且还从建筑物的照度,温度,湿度,色差色温,气流,通风等各种细节作出合理科学的设计规划,既可以减少建筑的资源能源浪费,又大大提高了居民居住的舒适度,有助于身心健康,有助于居民生活质量的提高。
2.现代建筑电气节能设计要遵循的原则
(一)要遵循相关法律规定。随着我国电力系统的完善和建筑节能设计的要求,我国政府相关部门制定了《建筑照明设计标准(GB 50034—2004)》,并于2004年12月1日起实施。《公共建筑节能设计标准(GB 50189。2005)》已于2005年7月1日起实施。因此,在进行建筑电气设计时候,要严格按《公共建筑节能设计标准》要求进行建筑节能设计,降低消耗,提高能源利用效率。
(二)要从实际情况出发,既满足建筑功能,又经济节能。要立足国情,立足本地的发展实际情况,无需过多花费投资达到节能目的,而是要通过建筑电气的合理设计,采用合适的设备材料,完善运行方式,针对建筑物不同的 处所,不同的照度,温度,湿度,色温等一系列的建筑物功能要求,采取合理的设计,做到物尽其用,避免浪费。
(三)科学严谨设计,合理严格施工。要采用先进技术,降低能耗。要通过不断的观测和实验找出建筑物容易存在的能源浪费点,在这些和建筑物功能无关的能量消耗上重点关注,采用先进的技术,采取合理的施工措施,降低细节处的浪费,做到整体的节能。
三、现代建筑电气节能设计方案探讨
1.精确严密计算。对各种电气设备的负荷能力做出严密科学测试,得到准确数据,做出精确严格的核算。计算的结果将会对电气设备的设计和安全有着重大影响,同时,严密的计算,也是可以采取经济手段的前提。
2.科学设计建筑内的配电系统。鉴于每幢建筑的不同特点,要据实际情况对低压高压,供配系统做出科学合理的设计,既可以保证整个电力系统的正常运营,又可以保证供电用电的稳定和安全。
3.照度标准在电气设计中的选择
选择照度是照明设计的重点。照度太低,会损害工作人员视力,影响产品质量和生产效率,而且不合理的高照度则浪费电力。因此,选择照度必须与所进行的视觉工作环境相适宜,按国家颁布的《建筑照明设计标准(GB 50034—2004)》选择照度。
4.选择合理的照明方式
照明方式分为:一般照明、局部照明和混合照明。在满足标准照度的条件下为节约电力,应恰当选用一般照明、局部照明和混合照明三种方式。
5.科学设计电气设备的开关方式
要据不同情况选用开关方式。电气设计中有很多开关方式,在不同用途的建筑中安装不同的开关控制方式,有助于减少能源的消耗,更可以方便操作使用,提高居民使用的安全稳定性。右图是电气设计中常用的一些开关控制方式,根据不同的特点,加以对比,设计安装合理的开关程控措施,有助于贯彻落实节能措施,达到降低能耗,方便生活的目的。
6.设计合理的供电线路和导线截面
根据建筑的规模、用电负荷性质及容量,使电气间位置合理的靠近用电负荷中心,减少供电半径、减少电能的损耗。据统计,照明线路的损耗约占输入电能的4%左右,影响照明线路损耗的主要是供电方式和导线截面积。
7.选择低能耗的电气设备
在对建筑用途有了深刻的了解的基础上,对照明做出科学设计,同时,使用光效高,能耗低,使用寿命较长的电气设备,同时,要保证设备的安全稳定,减少安全隐患。在设备设计过程中,可以采购一些高效节能设备,比如节能灯,这样一来,既可以保证建筑的功能完整,又可以提升居民生活质量,还大大降低了消耗,达到了节能的目的,可谓一举多得。
8.加强防护措施设计。高层建筑越来越多,且越建越高,遭到雷电的袭击概率也日益频繁,对建筑采取防雷设计,做好接地设计工作,可以有效保障整个建筑的安全性和稳定性。
9.减少电气能量损耗
(一)减少变压器的能量损耗。建筑电气对变压器的依赖性非常强,变压器在长时间的运转下造成的能耗也是相当可观的,因此在安装中最好选择合理的变压器如选用节能型变压器。综合考虑投资和设备运行费用,对负荷进行合理分配,选取容量与电力负荷相适应的变压器, 使其满负荷高效运转
(二)减少线路上的能量损耗。电气工程对线路的使用量和消耗量非常之巨,据有关统计, 线路的损耗约占输入电能的4%左右。因此设计时,在满足允许载流量运行电压损失等各种技术指标的前提下,根据建筑的规模用电负荷性质及容量,使电气位置合理的靠近用电负荷中心,另外应按经济电流密度合理选择电缆及导线的截面,从降低电能损耗。
四、结束语
建筑电气设计是降低建筑能耗最为关键的环节,将节能环保的设计观念贯穿到整个电气设计中来,从而推进我国建筑降低能耗的进程,促进资源节约型社会的步伐。随着科学技术的不断进步,建筑电气节能化技术设计,将会有着自动化和节能化的发展趋势,因此,我国的相关工作人员必须加强对自己综合素质的提高,更新设计理念,提高设计水平,对建筑电气设计做出合理规划,并采取合适措施,保证整个系统的政策运营,减少浪费,降低消耗,促进我国节能步伐,推进社会和谐。
参考文献:
[1]李蔚 在建筑电气设计中的节能技术措施 [期刊论文] 《电气应用》2007年5期
[2]龚国栋 浅谈建筑电气设计的节能 [期刊论文] 《浙江建筑》 -2007年1期
[3]张成明 浅谈建筑电气设计的特点及节能方案 [期刊论文] 《城市建设理论研究》 -2011年23期
[4]刘启寿 浅议建筑电气设计中的节能技术应用 [期刊论文] 《知识经济》 -2012年5期
关键词:木质门窗;节能途径;节能发展趋势
中图分类号:S784 文献标识码:A 文章编号:1674-0432(2011)-09-0217-1
1 木门窗的主要节能途径
1.1 木门窗可以进一步节约能源
根据相关的资料显示表明,我国目前正处于一个建设的鼎盛时期,几乎每年建成的房屋面积可以达到20亿平方米左右,几乎可以超过所有的发达国家在一年时间内建成的建筑面积的总和。但是,这其中97%以上的城建是属于高耗能性的建筑。根据推算,如果按照这样的耗能性,预计到2020年的时候,我国在高耗能方面的建筑面积将会达到700亿平方米左右。总而言之,如果现在不能够注重在建筑方面的节能设计,我国的能源危机将会不断加剧。目前在我国既有建筑中,90%以上是属于高耗能的建筑。在高能耗方面的建筑中,门窗方面的能耗将近占了一半。所以,在建筑方面的节能,其关键是在门窗方面的节能。对现有的建筑门窗进行相应的节能改造工作,将会是我国在能源形势方面的客观要求,同时也是社会主义市场经济发展的必然结果。
1.2 木制门窗将会进一步完善建筑物的保温结构
随着社会主义建设的不断发展和完善,在建筑物上的保温问题已经成为建筑过程中的重要环节,门窗以及窗户在热阻方面远远小于同种无题中的其他类型的护结构,门窗以及窗户是在保温能力方面最低能耗情况下的建筑物体的护结构,总体来说,对于可以采暖的建筑类型的木质门窗,其在耗热量方面主要包括两个特点:首先,木质门窗以及玻璃之间的传热的耗热量,其次,木质门窗存有缝隙的冷风中的渗透的耗热量。
所以,相关的专业人士一致认为,木质门窗在相关的数据显示中,一方面可以进一步的减少门窗以及玻璃之间的导热系数,进一步的增强门窗以及整体建筑物的保温性能;另一方面,可以进一步的改善建筑物在门窗方面的制作以及安装的精度,可以通过添加密封条等措施,进一步减少空气的渗透,进一步减少冷风的渗透量。
2 木门窗的节能发展趋势
我国在建筑节能方面的工作已经在一定程度上得到了党、国家的高度重视。《全国民用建筑工程设计技术措施――节能篇》的,住房和城乡建设部关于建设事业“十一五”推广应用和限制、禁止使用技术(第一批)的,《建筑节能工程质量验收规程》的实施等一系列针对建筑节能的国家政策、法规陆续,都说明了建筑节能的必要性,也体现了国家对建筑节能工作的重视。
我国在“十一五”期间的要求是,进一步的完善新建建筑,全面执行建筑节能化50%的设计目标,为了尽快实现我国在建筑节能化方面的目标,建筑行业中的门窗行业必须通过科技创新来实现质量升级,与建筑节能化进行综合配套工作,进一步走出产业化、节能化的发展道路,其中的发展趋势包括:
一是进一步加强建筑中的木质门窗以及建筑中的幕墙相结合,全面提高两者的密封技术,进一步降低建筑物在空气中的渗透以及热损失,进一步的提高建筑物在气密、水密、隔声效果、保温效果以及隔热等方面的主要的物理性能,争取在建筑物的密封材料以及密封结构、室内换气等构造方面有较大的突破。
二是进一步加大复合型的木质门窗在专用材料的开发以及推广应用方面的技术探索。重点开发木质类型的复合型的门窗的专用材料以及复合型木制门窗在配套附件方面的密封材料等技术。
三是进一步加大对木质门窗窗型以及相关的幕墙方面的保温以及隔热等技术的研究工作。要进一步以建筑节能的相关技术做为原动力,对我国的住宅在窗型的结构、门窗的开启形式以及门窗构造等方面进行相关的技术改造以及创新工作。逐步的改善木质的、高密封性的门窗在换气以及安全性能方面的效果。
四是进一步利用太阳能开发以及相关的利用技术。在建筑物中的木质门窗设计中改变原有的、消极的保温类型的隔热、单一的节能技术观念。进一步把木制门窗在节能以及合理利用方面的太阳能、地下热(水)能、风能进行结合,进一步加大开发木制门窗在节能以及用能方面的结合程度。进一步提高木质门窗在结构以及围护结构方面的一体化节能技术水平,整体改善我国在木制门窗行业中的总体节能效果。
3 结束语
我国是正在发展中的社会主义国家,同时也是能源方面的消耗大国,尤其是建筑方面的能源占整体消耗量的25%以上。因此,为了进一步的降低能耗,我国对建筑能源领域进行了三次有效性的节能改革工作,当前阶段,我国正在进行着第三次节约能源改革,其中主要围绕建筑围护等结构的设计来体现节能性能。建筑门窗方面的能耗占建筑围护结构能耗的50%。直接影响着整体建筑物在节能方面的性能,木制门窗是目前为止,能够符合节能环保以及再发展的综合产物,因此,进一步的提高木质门窗的保温性能,进一步的保证木质门窗在建筑物的节能方面的主要途径已经成为广大从业人员的基本追求目标,木质的节能门窗也因此会越来越受到广大人民以及社会的高度关注。
参考文献
[1] 赵士怀,黄夏东,王云新.节能窗对室内的热和冷负荷影响的计算机模拟分析[C].全国暖通空调制冷2002年学术年会论文集.
2002年.
[2] 黄夏东,王云新,赵士怀.夏热冬暖地区外窗对建筑节能影响的分析[C].2003年福建省暖通空调制冷学术年会论文资料集.
2003年.
关键词:建筑节能;暖通空调;设计施工
一、前言
虽然我国的建筑节能已经取得了较大的进步,但是从整体上而言,还没有研究出真正意义上的绿色建筑材料和科技,暖通空调节能设计和施工依然面临着很多问题,在新的时期,加强对此暖通空调设计和施工的分析探讨具有重要意义。
二、建筑节能概述
当前,关于节能理念指导下的建筑设计的内涵莫衷一是,但追其根本,不外乎在尊重建筑设计基本原理的基础上,尽可能的去节约资源,譬如对电能、水、材料等一些资源合理利用和回收,减少污染物的投放,以免污染环境,这样使得人们的健康和他们所生活的空间及自然环境能完美协调。节能建筑有着上面所说的全部优点才能叫做节能建筑,特别是在当今这个人们为了发展不注意保护环境的时代,节能建筑更加的受到人们的关注喜,这也是未来建筑发展的大势所趋。
我们在对建筑进行设计的时候能够最大限度的利用好我们所拥有的自然资源,不浪费,不污染,不对环境造成破坏,就是所谓的节约型建筑。譬如在对建筑物进行设计的时候,尽可能的利用太阳能、风能等自然资源,那么我们就会在某一程度上做到了节约的目的。节能减排作为建筑设计的时候关键环节之一,也是需要我们加以重视的。为了减少建筑对能源的消耗,首先我们应该从建筑物的整体设计着手,把握好每一个可以节约的环节,使得建筑物能够达到更好的节约效果是我们建筑物设计师们必须做到的工作之一。如果建筑达到最有效的节约效果,从资源上说我们就会取得一定的经济效果,客观上也就节能了。
三、建筑节能中暖通空调节能设计中存在的问题分析
当前我国的暖通空调节能技术虽然取得了重大的成就,但是也存在着许多的问题。我国建筑行业发展已经有上千年的历史,在古代人们就利用先天的自然条件建设了很多具有自然特点的建筑物,古代建筑师利用自然优势对建筑物内部的通风和取暖进行优化。近年来,由于国家对有关节能问题开始逐渐重视,使暖通空调节能设计越来越完善,像沈阳奥体中心节能设计给建筑节能带来了新的起点。现代社会的发展对建筑的需求量也越来越多,人们对通风、采暖、空气调节仍然采用大量人工方法,进而加大了能源消耗量。下面从宏观角度分析暖通空调节能存在的问题:
首先,在工程实施中运行管理中存在着一定的问题,例如在暖通空调施工设计完成后没有对暖通空调日后的操作人员进行系统培训就开始运行,再加上很多操作人员根本不具备暖通空调基本理论知识,更不会根据室外参数的变化进行相应的调节,导致能耗加大。其次,现代人们对环保节能意识的不断提高,现有的节能方案与方法存在着一定的问题。由于国家提倡节能环保,因此出现了很多新技术、新方法,但是这些新的技术和方法存在这各自不同的优缺点。当我们面对众多的环保与节能设计和方案,设计人员有时候无从下手。设计人员在缺乏对设计方案正确理解与评价方法情况下,使用错误的评价方法就会造成严重损失。最后,在暖通设计、施工中存在的问题,很多非专业人员从事暖通工作,在施工中遇到调整方案问题根本做不到及时准确的处理,最终导致系统出现先天缺陷,给系统的运行与管理留下未知的隐患。
四、处理好建筑节能和暖通空调设计施工的关系
1.加强暖通工程的管理,提升暖通空调系统的合理性
暖通空调的设计是一个细致而又庞大的工程,说它细致是因为它的技术性非常强;说它庞大是因为它是一项公共工程,它关系着广大的用户的居住的环境。
所以在设计施工的时候,往往把空调的最大的负荷放在考虑的问题的首位,即所谓的最大负荷原则。但是,这一般都是在理论的状态下,在实际的运行中,暖通空调不可能达到最大的负荷,因为当达到最大的负荷时,室内的温度是不利于人的正常的居住的,它将会给人的健康带来较大的损害。所以,在暖通工程的设计时,应该充分的考虑到这种实际的情况,不要使暖通空调设计在负荷上能够达到最大的要求却不能符合实际的需要,这样,不仅不能达到节能的目的,反而会增加的空调的耗能。
2、加大新的环保节能技术的推广力度
各地区经济发展不平衡,不同程度的存在着电负荷峰谷差较大的实际情况,在用电高峰时电力供应不足,而在低谷用电时供应过剩的浪费。此种空调在夜间电价低廉时,开启一部分制冷机组进行制冰,并储存总能量。在白天电价较贵的用电高峰期,再进行融冰用以提供低温水,释放出所储存的能量,用以应对大量的用电需求,也有利用变温相材料做蓄冷介质的,如共晶盐等。这样的方式能够有效降低用电成本,并能产生较好的社会经济效益。
五、节能建筑中暖通空调设计施工的要点分析
1、优化空调通风设计
节能建筑对于空调通风设计要求较为严格,但是现在设计项目任务周期太短,建筑初期没有进行节能设计,导致出现两种情况:一是由于设计时考虑各种各样的安全系数,从而使单位空调面积的制冷机装机容量比手册中冷负荷概算偏大,远大于实际运行中单位空调面积峰值冷量。二是目前在空调系统设计过程中,部分设计人员采用负荷指标估算方法,使得制冷机装机容量普遍偏大,也明显造成初投资的大量浪费,甚至影响部分负荷下的冷机效率。
2、优化空调循环水泵设计
针对于目前我国对于空调循环水泵在选择上普遍存在容量过大的问题,造成了空调系统在运行时的浪费,并且超大负荷的运行也增加了系统的负担,加速了设备的损坏和老化程度。原因主要是在设计的过程中对于系统的计算不够准确,过分的估算了相关的运行参数,以至于在设计后全部超出实际状况。所以说在设计的过程中,应该对系统的运行环境有详细的了解,对于和设备相关的参数都要准确的计算,符合实际运行状况。
3、优化供暖技术设计
通常情况下,在对建筑的供暖方面进行设计的过程中,设计人员经常只是重视入户热力计量方面的有无,却忽视了入户装置的配套设计,所以导致了在设计时的失误。在对供暖系统进行设计的过程中,不仅要对室内部分进行考虑,同时还要考虑到与外部系统的连接问题,达到有效的协调
六、暖通工程安装施工质量控制要点
1.在安装施工的过程中要建立健全相应的质量监督体系,这就需要施工单位制定严格的监督管理制度,从强化生产经营、设备、材料等部门的工作质量的角度来严格地控制空调的安装施工质量。
2.在施工的过程中加强施工质量的检查,利用先进的检查设备,在监理单位与施工单位以及设计单位相关人员的参与下,做好检查工作与检查报告的制作,一旦发现问题立解决。
3.加强对水系统中水循环问题的解决
安装施工单位可以通过下面三个方面的措施来解决水系统中水循环的问题,具体措施如下:
(一)在暖通空调管网的安装施工过程中适当地增加旁通的冲洗阀门与临时过滤器,同时要在水系统试运行之后,对各个阶段的管道进行清理,处理污垢,以保证安装施工的质量与水平。
(二)在暖通空调管网的最低处安装一个大排污阀。
(三)利用人力或者机械将焊接钢管中的锈斑与污垢进行彻底清理,在钢管清理干净的时候在进行封口工作。
七、结束语
随着暖通技术的发展,建筑节能市场取得了较好的成效。暖通技术逐渐成为了世界各国普遍共识和通行的做法,节能技术的研究开发和运用是暖通空调系统、建筑系统节能的基础,这些技术的研究和应用,一定会给人们的生活带来更好的明天。
参考文献:
关键词:公共建筑、节能保温、节能建筑 、质量控制
中图分类号:TE08文献标识码: A
一、前言
随着我国经济的不断发展,公共建筑的开发建设也不断繁荣,在为人们生活工作带来便利的同时,也引起了巨大的能源消耗量,能源短缺和大气污染现象日益严重。节约能源,保证可持续发展,已成为全世界共同关注的话题,然而,在能源消耗问题上,近30%来源于建筑物,如果不对建筑物采取有效的措施减少能源消耗,将会严重阻碍经济和能源的可持续发展。为促进未来社会经济环境等各方面协调发展,对建筑物特别是公共建筑的节能环保的研究迫在眉睫,加强对建筑结构保温技术的研究和运用可有效缓解能源压力,利于资源有效利用,以环保节能建筑保障人民生活、居住、工作环境的舒适、健康、和谐。
二、对公共建筑进行节能保温的重要性
公共建筑是人们生活工作的主要场所,对公共建筑的施工建设与使用过程中,往往会产生大量的能源消耗。据相关统计资料表明,建筑耗能一般占社会总耗能的30%,再加上建筑材料生产过程的消耗,在社会总耗能的占比则达到46%至47%。 在这种形势下,对公共建筑实施相关的节能保温技术成为社会发展的必然趋势,建设节能建筑势在必行。节能建筑意味着高效、节能、环保、健康舒适,倡导以绿色生态宜居为建筑标准。节能建筑不仅需要在建筑建设过程中注意环保节能,更要在使用过程中体现保温节能功效。节能建筑的发展不仅适应了现代社会人们对生活工作条件的舒适、健康、环保的要求,更在很大程度上减少了能源消耗量,减少了对环境的污染程度。公共建筑是人们必不可少的生存条件,然而其建设和使用带来的能源消耗及环境问题却影响着国家的正常运行发展。国家要持续发展,社会要不断进步,人们生活水平要不断提高,生存环境要不断改善,这些都要求对高能耗产业进行遏制,减少能源消耗量,而在公共建筑中全面推行节能保温,将对节约能源、保护环境、促进可持续发展产生重要作用。
三、公共建筑节能设计中的保温措施
目前,国际上对于节能与环保的要求不断提高,对建筑围护结构的保温措施也逐渐加强。建筑的外墙所占的比例通常较大,冬季通过外墙散发的热量通常是总散热量的20%,在夏季时,通过外墙壁吸收的热量约为总热量的30%,因此建设单位应当重点对建筑围护结构进行节能设计。一般情况下,主要从建筑的外墙、屋面、门窗节能措施进行专项设计。
富春江水力发电厂职工食堂建造于2013年,建筑地上2层的,面积2498平方米,其结构形式为钢筋混凝土框架,外墙采用煤矸石烧结多孔砖(240mm),屋面为上人屋面。建筑在设计、施工过程中,严格执行了国家《公共建筑节能设计标准》(GB50189-2005)和浙江省《公共建筑节能设计标准》(DB33/1036-2007),设计单位开展了围护结构节能专项设计,施工完成后进行了建筑节能专项验收。建筑节能设计主要包括以下内容。
1、外墙保温节能措施
(1)外墙内保温
外墙内保温是一种传统的保温方式,做法简单,造价较低。外墙内保温的构造特点与一般的材料墙相比,结构组合较为合理,拥有较强的热阻,有效的节约采暖的能耗,能够充分的发挥保温材料的作用。在满足了承重要求的情况下,可对外墙体进行减荷,在施工过程中,可在保温材料与砖墙或者混凝土之设置空气层,如此便可使外墙内侧增加木质或者轻钢龙骨内填充的保温材料,随后使用石膏板进行遮盖,完工后可使用涂料进行装饰。
(2)夹心保温
外墙的夹心通常是指在混凝土预制的外墙板或者外墙的砌体中间填充保温隔热的材料,以此达到节能效果,此外,还可在两块金属板材或者非金属板材之间充隔热的保温材料。此种工艺的施工较为方便,且对于外墙垂直度的要求较低,能够快速完成,节约成本。
(3)外墙外保温
外墙外保温通常是将保温隔热系统(保温材料以挤塑板、聚苯板为主)置于外墙外侧,以此给予建筑良好的保温隔热的建筑节能措施,一般情况下,大型公共建筑使用外墙外保温效果更加显著。外墙外保温能够显著减少热桥的影响,采用外墙内保温,保温材料厚度越高,热桥现象就更加明显,而热桥会造成额外的热量流失,还会在外墙面产生结露。采用外墙外保温技术能够显著减少热量的流失,此外,还能够保护建筑主体的结构,维持室内的稳定,有效的减少外墙承重结构产生的变形以及破损,延长建筑的使用寿命。
2、屋顶保温节能措施
(1)外保温技术
外保温技术通常是将保温材料设置在屋顶楼板的外侧,使屋顶的受到保温层的保护,从未降低温度的应力,如此便可保证整个屋顶的热工作性能,避免屋顶结构内部出现冷凝与结冻。一般做法为:在楼板上设置隔热的材料,在隔热材料的外侧设置防水层与保护层,外墙保温材料的厚度应当通过热工计算,以此保证建筑热工分区的节能设计符合国家标准。外保温技术的使用范围为:在寒冷地区与夏热冬冷地区建筑屋顶的保温。节能效果分析:按照我国建筑节能标准与热工设计规范的要求来判定屋顶的隔热层,以此保证冬季屋顶内表面与室内采暖环境温度的差异小于4°C。
(2)倒置式屋面保温技术
此种屋面的保温形式是外保温屋面形式的倒置形式,其是将保温层安置在防水层的上部,防水层设置在保温层与楼板的界面上,以此保证保温层上部的保护层具有一定的透气性与防水性。倒置式屋面的构造是屋面外保温与屋面外隔热的形式,避免内部结露,使防水层保护,使屋面结构的耐久性得到提升。但此种保温形式对于保温材料的抗渗性有较高的要求,保温层材料应当选择自身的隔热性受到雨水浸泡影响最小的保温材料,国内能够用于倒置式屋面的保温材料通常包括了聚乙烯泡沫板以及泡沫玻璃等。适用范围:此种保温形式主要适用于寒冷地区与夏热冬冷的地区建筑屋顶的保温。
3、门窗保温节能措施
公共建筑设计较多的是金属玻璃门窗,大多数的窗周边未考虑保温设计,严格地说设计上是不合理的,因为窗周边基本上是钢筋混凝土结构,热桥效应较大。那么在实际工程设计时,窗周边窗套用保温板按照实际尺寸与规格定制构件做成,更需要精心施工,粘贴安装确保牢固,窗根部上口做好滴水处理与窗下口窗台的防水处理。现代公共建筑越来越大的门窗设计及玻璃幕墙,要求墙外维护应具备更高的节能要求。增强门窗节能性的设计措施有:
(1)门窗朝向应考虑节能条件,门窗的比例应按标准要求设计;
(2)门窗材料应具有保温性能,降低冷空气的渗透力,可以使用绝热效果好的边部材料,尽量使用断桥型隔热型材,或使用塑料窗、钢塑窗。
(3)门窗设计上控制好遮阳系数、气密性等级、可见光投射比,同时设计可要求在中空玻璃中充入氨气或氩气,用来改善间隔层气体对流带来的损失。还有就是对于建筑门面的设计,要多采用一些保温材料作为建筑门面的设计材料,使其能够起到保温的作用。
4、其他形式的保温措施
除了上述几种形式保温措施外,建设单位还可在屋顶上种植植物,利用植物的光合作用以及蒸腾作用,吸收太阳辐射,以此达到隔热的目的。种植隔热屋面构造与刚性防水屋面相似,不同的是需要增设挡墙与植物。此外,利用反射来降低屋面的温度也是非常有效的节能形式,建设单位可利用材料的颜色与广度对于热辐射的反作用,将一部分热量反射出去,以此达到降温的目的,例如可在屋面上涂刷白色的颜料,或者使用浅色的砾石做屋面,对于隔热降温都有显著的效果。
四、建筑物外墙外保温施工技术的质量控制
由于外墙外保温有保护建筑结构、延长建筑物寿命、基本消除“热桥”影响、防止墙体吸潮、利于室温稳定、增加建筑室内使用面积,便于后期节能改造等优点,目前运用较多。《外墙外保温工程技术规程》(JGJ144-2004)规定外墙外保温系统经耐候性试验后,不得出现饰面层起泡或剥落、保护层空鼓或脱落等破坏,不得产生渗水裂缝。所以必须控制好保温系统与墙体之间的粘结度,提高保温系统的抗裂性防水能至关重要。主要控制措施如下。
1、优化方案的浆料配比
首先要优化界面砂浆的配制,当中细砂增多时,需要加大界面砂浆粗糙度,使聚苯颗粒保温浆料和基层墙体的粘结程度得到增强,如果适当减少界面剂的使用会相应降低成本。其次,要确定胶粉聚苯颗粒保温浆料的配制,严禁人工搅拌,而当抗裂砂浆一次配好之后,要保证在使用过程中不得任意加水,并在两小时内用完。在这一方面,需要完成以下工作:确定胶粉聚苯颗粒保温浆料的配制比例和保温墙面砖专用粘粘砂浆的配制比例。当抗裂砂浆一次配好之后,要在两个小时内用完;抹灰的顺序要采用从上到下的形式,涂抹的过程中要尽量的抹平压实,避免来回拉抹,其平整度要控制在4mm左右。
2、优化保温层施工
当采用聚苯板作为保温材料时,提倡满粘法施工,即在聚苯板背面先满抹胶粘剂,再用齿型抹子刮抹平顺后,粘于墙体。采用点框粘接聚苯板时实际粘结面积不得小于40%。墙角处聚苯板粘接,板缝应交错互锁。门窗洞口边框及四角处聚苯板不得拼接,应该采用整块聚苯板切割成形,并且聚苯板接缝应离开角部至少200mm。聚苯板应按设计好的平面布局进行粘贴,保温板面应平整,竖缝应逐行错开,不得出现通缝。聚苯板应粘贴牢固、平整,不得有松动和空鼓。聚苯板板缝或局部破损部位宜采用胶粉聚苯板颗粒保温浆料进行板缝填塞和局部修补找平。聚苯板粘接上墙后应及时做抹面层,空气中时间不应过长,否则容易造成聚苯板粉化,降低强度。为保证玻纤网格布的埋设位置正确,应采用两道抹面做法,将其放置在底层和面层中间。玻纤网格布应在门窗洞口、墙面大角、转折处等部位进行翻包并保证足够的搭接长度。
五、结束语
综上所述,建筑节能是一项关乎人民生活质量和国家可持续发展的大事,我们应充分重视建筑节能保温,从建筑施工、材料选择、能源利用等方面,采取多种形式强化现代公共建筑的节能保温效果。加强建筑物的保温不但可以给人们提供一个舒适的生活工作环境,而且有助于建筑的节能。建筑节能设计必须以节能保温作为现代公共建筑建设的基本原则,重视发展新型节能材料,节能材料的发展又必须与保温技术相结合,只有这样,才能真正实现绿色节能建筑,才能为人们创建更加高质量的生存条件。
参考文献:
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