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关键词:节能技术;建筑节能;问题;措施
中图分类号: TE08 文献标识码: A 文章编号:
据官方预测,到2020年我国的城乡建筑面积将会进一步扩大,建筑能耗也将会变成一个庞大天文数字,但是就当前所采取的节能措施来看,还远远达不到节能的需求。在对建筑工程进行规划设计的时候,应当充分考虑到当地的气候条件,对建筑进行合理的布局、确定建筑的朝向,对建筑的形状、间距、层高等问题进行严格的设计,在建设过程中要选用新型的建筑材料和保温隔热材料,还要对建筑周围的环境进行绿化设计,通过种种措施以减少建筑的耗能,达到建筑节能之目的。
一、采取建筑节能措施的现实意义及其重要性
虽然我国一直以来都号称地大物博资源丰富,但相对于我国的13亿人口来说应当算是资源贫乏的国家,再加上建筑业本身的飞速发展,现有的能源日益枯竭,远远达不到其发展的需求。随着我国城市化进程的加快,建筑能源的消耗量每年都在急速的增加着,再加上建筑用原材料生产所消耗的,那么光建筑所消耗的能源就占了差不多全国能源消耗量的一半,如此巨大的建筑能耗已经成为我国国民经济的承重负担。我国建筑节能仅有二十多年的发展历程,也已取得了一定的成绩,但与发达国家相比,差距仍然较大,由此可见,建筑节能已经逐渐成为有效解决能源危机的必要手段。全面实行建筑节能措施可以缓解我国能源供应不足的现实问题,能够从根本上提高对资源和能源的节约和利用率,有利于促进循环经济的发展,有利于环境保护、保障我国的能源安全、提高人民群众的生活水平。建筑节能的重要性主要表现在以下几个方面:
1、经济发展的需要。我国的能源是十分紧缺,这已经严重制约到我国的经济的发展,我国的总的水能煤炭等资源相对丰富,但是人均量却十分少。并且可开发和利用量是十分有限,远低于世界平均值,对于石油和天然气以及其他宝贵能源,其人均值就更低了。这些不可再生的能源我们不能将其挥霍,不能竭泽而渔。现在节约能源可以说对我国的经济发展是十分重要的,在建筑中利用好节能技术,在经济建设中的重要性越来越大。
2、环保低碳的需要。近些年,世界各国越来越重视对环境的保护,现在资源的开发对环境造成的污染越来越严重,世界发达国家对节能减排的呼声越来越大。在我国环境污染同样也很严重,工业生产排放出来的颗粒物以及碳、氮的氧化物严重危害人们的身体健康,并会造成环境的酸化。并且二氧化碳的积累,也将会导致地球气候产生重大的变化。随着我国城市和城镇建设的迅速发展,生活和生产用能将会不断地增加,并且向大气中排放的污染物也急剧增长。当前的环境形势严峻,从环境保护的角度出发,当前的住宅建筑应实行节能减排技术,来实现对环保和低碳的要求。
3、改善建筑住宅环境的需要。随着现代建筑的快速发展,安全舒适的建筑环境已经不能满足人们的需求,一个温暖的环保的建筑环境是大家所向往的。当今的资源相对紧缺,建筑节能日益重要,当前的建筑住宅节能技术不仅应该满足安全舒适,还应该满足对能源的利用率高且耗能少。
二、建筑节能技术的分类分析与研究
一般情况,建筑节能的技术可分为两大类“主动式技术”和“被动式技术”。主动式技术是指利用外部能源输入和机械设备来控制改变环境状况的技术。“主动式技术”是以工业革命以后蓬勃发展的科学技术为背景的,占据主流地位的设计理念。在建筑节能的形式下“主动式设计”也在坚持做着这方面的探索和研究,例如更加节能的空调及通风技术、可以直接将太阳能转化为电能或热能的太阳能技术或是更好的维护建筑结构的新性能,等等。在现代科技不断发展的形式下,建筑设备厂商更加支持“主动式技术”的发展。被动式技术是指在建筑物上施以一定的建筑技巧和措施,不依靠机械设备节约能源而利用建筑自身适应自然条件来节约能源的设计方法和理论,如“生态建筑学”、“气候建筑学”等。这便要求建筑师充分理解建筑环境地理状况,如地形、地貌、气候、植被、风向等,对传统建筑中蕴含的生态智慧加以学习并继承,采用降低成本、降低造价或是适当造价的技术组合及材料,这既能经济节约,又易于普及,尤其对于我国这样的发展中国家而言,相对于“主动式设计”来说“被动式技术”更经济实用,且符合建筑技术发展要求。
三、建筑节能技术分析与研究
建筑节能技术要首先在住宅建筑的设计及新型节能技术的应用上来体现,要根据具体的情况和因素,充分考虑各种影响因素,设计出具体的较为合理的解决方案,当今建筑节能材料种类较为单一,节能材料的价格较普通材料要高很多,新型的节能材料、新的节能施工方案和施工工艺是当今节能建筑发展的需求。
1、地源热泵技术。地源热泵是由地热能交换系统、水源热泵机组、建筑物内系统组成的供热空调系统。它是利用地下水或地表水、岩土体这样的低温热源,通过输入少量的高品位能源(如电能),实现低品位热能向高品位热能转移的热泵空调系统地源热泵系统。此种技术能够更好的适用于我国对冷热有需求的大部分地区。以地源热泵系统为楼宇空调系统,其使用费用低,每年使用费用可节省30%左右;地源热泵的运行效率要超出传统空调系统运行效率的40%~60%。可以说,具有很大的市场潜力和应用前景。
2、内遮阳节能技术。内遮阳节能技术就是在建筑物内部利用遮阳来节能的技术。具体的说,它是通过光照的调节改变来影响室内的环境,比如:当夏季来临,温室内温度攀升至一定值时,关闭部分遮阳保温幕,以保持温室内需要的温度。冬季,夜间如果温室内温度持续下降到一定温度时,关闭遮阳保温幕,由于内遮阳保温幕有效地阻止了红外线外逸,所以它减少了地面辐射热流失,减少了加热能源消耗,保持温室,大大降低了温室运行成本;在白天则可打开遮阳保温幕,使温室充分采光。
3、辐射吊顶技术。其是水源辐射空调方式的代表。一般来说,水在特制的吊顶板通道内流通,使吊顶板降温或升温,吊顶板表面再通过对流辐射给室内降温或升温,从而达到通过吊顶板的表面温度控制室内温度的目的。它具有经济适用、简单易懂、操作方便、绿色健康、轻松舒适、节能效果好等特点。
4、屋面节能技术。屋面直接接触室外冷空气,如果保温不好,会造成较高的建筑耗能,必然造成顶层和底层房间散热器数量过多,这对于节能和采暖系统的运行都是不利的。屋面节能技术就是通过有效的技术方法使建筑的顶层具有节能功能,具体有两种方法,第一是在顶层的结构面与装饰吊顶层之间做保温层。第二是在建筑顶层结构层上面进行绿化或者安装太阳能板。另外还可以使用带有通道的屋面,通过通风道,使风流动带走热量,从而达到降温的目的。
关键词:建筑工程;绿色节能技术;应用
在建筑工程中,外墙、屋面等是结构密封性的关键,也是建筑节能的重中之重。施工单位要对图纸进行分析,制定绿色节能的施工方案,在工程的施工要严格遵守。在工程开工之前要对施工人员进行岗前培训。管理人员要对技术指标进行合理的规划。在选购施工材料时要以绿色环保为主。对施工过程要进行严格管理,提供工程质量的同时,落实工程的节能目标。
一、绿色建筑
1.绿色建筑的概念
绿色建筑是指是在建筑使用的周期内,最大限度节约资源,保护环境减少污染,为人们提供健康的生活空间。建筑工程中的绿色不是指一般意义的绿化;而是具有一定象征意义在建筑施工中要合理利用环境资源,在不破坏生态平衡的条件下的一种建筑,也是一种生态建筑。
2.绿色建筑评价标识
绿色建筑要根据《绿色建筑评价标准》的相关规定,在建筑的施工过程吧中的绿色工程做出相应的评价,确定其建筑是否符合国家的相关标准。在建筑的规划阶段要运行住宅建筑。
3.绿色建筑的特征
绿色建筑主要有以下几点特征:在建筑本身耗能比较大。绿色建筑要尊重自然和气候,没有明确规定建筑的模式。绿色建筑在施工过程中要充分利用自然资源。选择开放的布局模式,在绿色建筑中是施工过程要注重环保和节能。
二、生态建筑的特点及技术体系
1.生态建筑的特点
生态建筑是指,运用节能环保原理,在建筑部过程中遵循可持续的原则。在施工过程中合理运用资源充分利用各种因素。实现舒适的环境。从施工建筑的实践中看。生态建筑和一般建筑最大的区别,是对环境的保护和资源的合理使用。
2.生态建筑的技术特点
在建筑工程中要实现环境保护和节约资源,就要对施工技术进行深入研究。在我国生态建筑关键技术:太阳能、自然采光技术的一体化技术。在建筑过程中采用智能控制的手段优化生态建筑。
3.推广绿色技术、发展生态节能技术
在我国实行绿色建筑是减少碳排量是其中重要一环。近几年来我国建筑行业迅速发展。如太阳能发电、风能发电、绿色保温材料、智能光感技术和污水处理技术。新的技术是实现生态建筑的保障。依靠科学技术对资源进行合理配置,就能实现绿色节能的发展目标。
三、绿色建筑的发展历史
1.营造绿色建筑,绿色环保的居住环境是现代建筑的目标。随着科技的不断发展人们已经不单单只注重建筑的质量,也开始关注建筑的结构和居住的环境,在建筑过程中施工材料的选择要环保耐用的建筑材料,环保的建筑材料可以降低对环境的影响,现在人们不但对建筑材料和房屋构造越来越重视,对建筑的生态性认识也在不断加强,人们已经还是认识到环保的重要性。
2.在建筑中使用绿色建材
在建筑过程对环保材料的使用可以减少对环境的污染,在建筑过程中可以采用环保的壁纸材料,复合地板等施工建材。“金属复合管”是一种环保的高科技产品采用高密度聚乙烯制成。它和一般的金属材料相比有不生锈的特性。
3.重视施工过程中的环境问题
在现在的建筑行业中对环境的影响因素有噪声的影响,建筑中的粉尘,化学材料对环境的影响,在施工过程中对水电的消耗以及在装修过程中甲醛气体的排放。在装修过程中一定要采用环保的材料,环保的材料不仅可以减少对环境的污染还能减轻对人体的危害。
四、现代绿色节能建筑和绿色施工技术的运用
在建筑的拆除和改造过程中会产生一定的污染。噪声和灰尘的污染会严重的破坏生态环境,对人们的思想健康造成了一定的危害,所以在建筑施工的过程中要倡导持续发展的理念,在施工的过程中要实行绿色施工。绿色节能建筑要在施工中体现出来,其中包含了绿色施工技术的综合运用。
1.绿色节能建筑的基本内涵
绿色建筑是在可持续发展的理念下应运而生的,绿色建筑可以使人们的生活更加健康和舒适。并且在工程施工中综合利用能源和土地,太阳能是一种可持续利用的再生资源,对建筑施工的影响是最小的,绿色建筑是一种节能的建筑,在施工的过程中要按照要求进行。在建筑施工的过程中要采用节能的施工技术,降低对能源的消耗和有害物质的产生。绿色建筑物有一个鲜明的特点就是以节能为主。在建筑施工的过程中对影响环境的因素进行总结,在建筑周期内包括对项目的选址进行合理的规划,在设计施工和投入使用中都要使用节能装置,对建筑物造成的环境影响做出合理的估算,由于绿色节能要充分考虑到对环境的影响,对环境有影响的因素要及时进行拆除。绿色资源建筑可以最大限度的保护环境,减少对环境的污染。绿色节能建筑要考虑到建筑物的需求功能。在建筑物的使用过程中。要满足人们对健康的需求。节能和环保不能以人的健康作为代价。绿色节能建筑要强调适度消费的观念,要反对浪费的现象,建筑物要保证和谐的特性,实现与自然的完美融合。
2.绿色节能建筑的优势和特色
绿色节能之所以在建筑施工中得到广泛的使用,是因为自身有独特的优势,在施工过程中不能忽视对能源消耗的要求。绿色节能建筑在施工过程中要以低能耗为标准,在节能的同时要提高质量,绿色节能建筑不能只注重经济性的追求,经济要和环境之间形成平衡,不能单纯的追求经济效益,在施工完成后要对周围的建筑进行绿化处理,利用生态技术实现经济共赢。绿色节能建筑有一定的地域性,在施工过程中当地的气候条件进行施工。考虑到自然因素对施工的影响,在节能建筑方面要做到和谐统一,绿色节能建筑要注重和环境进行和谐统一,重视与环境进行和谐发展。在建筑施工的过程中要对材料进行合理利用。绿色节能建筑含义是比较广泛的,包括材料的开采到加工使用全过程都要使用节能技术。
3.绿色施工技术
绿色技能施工技术核心是高效的利用资源,首先要考虑到环保的因素,在施工的过程中要考虑到高效和环保的问题,而且几个方面要做到和谐统一。在施工的过程中要保证工程的质量,要不断使用新的技术,绿色建筑倡导的是可持续发展的理念。
绿色施工相对传统的施工而言,存在着很大的独特之处。在传统的施工过程中没有注重节约资源和环境保护,考虑较多的是工程是否达标,在施工的过程中对比环境造册造成了很大的影响,出现了大量浪费资源的情况。甚至在工程完工后还存在一定的后遗症,无法实现建筑和生态环境的和谐统一。绿色节能建筑在施工方法和施工技术上充分体现了可持续发展 的思想,在施工过程中要注意对环境的有效保护。也是一种符合科学发展观的建筑模式,对于促进我国建筑行业的发展有重要意义,是提升建筑水平的重要方式。绿色节能建筑要围绕周围的环境进行,在建造的过程中要注意有效的节约资源,减少对能源的消耗从而建筑行业的可持续发展。绿色施工主要包括绿色施工管理、环境保护和对资源的有效利用,要使用节能技术合理的利用能源。一个工程是否符合科学发展观就要主要看是否符合对环境的保护的原则。
五、绿色建筑的设计原则
1.合理选址
绿色建筑的选址要因地制宜,不能照搬照抄,在建筑的施工过程中要综合分析地质条件,其中包括气候条件和风俗习惯能源分布等。
2.建筑整体和环境优化
在建筑施工中要考虑到整体性,以减少环境污染为基本原则。在保证生态节能的基础上实现最大的经济效益。建筑在选址的过程中要合理,对资源进行合理使用,减少环境的污染。生态建筑是建筑行业的一个发展方向。绿色建筑不仅要体现在设计理念上,更要考虑到建筑的整体性。还要结合当地的气候因素进行综合分析,还要与自然环境融为一体。用绿色节能的实际理念来体现现代建筑的风格。
3.健康舒适的原则
绿色建筑在减少对环境污染的基础上。还要保证建筑的实用性。为住户提供一个健康舒适的生活环境。如可以增加室内采光,保证良好的通分环境等。
六、绿色建筑的设计策略
1.建筑平面设计
在建筑的过程中要保证室内的光线,建筑物就要平行分配,在建筑中要留出足够的间距保证日照的时间,建筑物的大小要直接会影响到耗能,面积越大耗能就越高,在同样布局的建筑物中集中的布局消耗的能源就多,高层建筑可以有效的减少能耗。在建筑施工过程中要减少墙体的面积和控制楼层的高度这样可以有效的减少对能源的消耗,在建筑施工的过程中也不可以采用平面的设计形式来减少耗能。在建筑物的功能区要合理规划建筑面积,使功能区位于同一区域。
2.因地制宜的选取材料
在施工过程中材料的选择是关键,选择材料时要尽可能的选用环保材料,绿色的建筑材料是安全、环保的材料,在建筑中采用这种材料可以减少对环境的危害,材料的选取不一定是高新的材料,高新的材料不一定是好用的。在选择时要考虑材料的实用性。
3.天然采光
在过去的几十年中,建筑物的采光主要是依靠太阳,随着可以的不断发展,建筑市场的不断扩大,依靠太阳来提高室内的采光已经不能满足需要了。在建筑施工过程中需要合理安排建筑物的布局增加室内的采光量。减少资源的消耗。增加室内的采光在给用户提供舒适环境的同时对人体的健康也是有利的。
4.自然通分
自然风是建筑中重要的通风形式,良好的通分可以使住户居住的更舒适,在科技如此发达的今天空调已经被普遍应用了。利用机械通风造成了资源的浪费,在一定的程度上对人体会产生危害。自然风已经不仅是指开窗换气了,在建筑的可以优化门窗的设计结构来达到通风分目的。
结束语:
综上所述,随着科技不断发展,对资源的消耗越来越大。全球危机意识日益突出,绿色建筑是现代建筑的一种发展趋势。绿色节能建筑可以有效的防止在施工过程中对环境造成的污染。绿色建筑的发展前景十分广阔,在为人类提供良好居住环境的同时也为社会的可持续发展增添了动力。
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【关键词】节能建筑;节能技术;平面布局;立面设计;形体塑造
【中图分类号】TU564【文献标识码】【文章编号】1674-3954(2011)03-0302-01
一、引言
纵观建筑发展史可见,建筑形态及其设计理念随着技术与人文尤其是技术的发展而不断更新。一部西方建筑史,就是一部反映不同技术的形式语言不断产生和运用的历史。在节能与环保早已成为热点话题的今天,现代节能技术的发展已经给当代建筑带来了多方面的影响。下文将着力探讨新技术对于节能建筑形态的影响。
二、节能技术成为技术与形态的转译中介
建筑的节能性能是由建筑设计、暖通空调设计、水电设计等建筑节能设计组成的,还包括建筑施工、建筑材料、建筑构配件、建筑设备安装、工程竣工验收等多个环节。建筑设计是节能的关键,采用节能技术提高建筑能源的有效利用率、节约用能、减少浪费,是当前建筑业发展面临的重大挑战和机遇。
1、节能技术对于建筑平面形态设计的影响
在节能建筑的平面设计过程中,对于建筑的体形、朝向、布局都要周全考虑。一般来说,在建筑设计中建筑的外形越简单,建筑物体形系数就越小,热量交换量也就越少,建筑节能的效果就更好。而且适当的建筑体形还可以节约用地、节约建筑用材,减少营造、维护与使用过程中的消耗。此外,建筑的朝向与节能也有着直接关系,因为不同朝向的建筑物,在不同季节所得到的太阳辐射热能量不一样,热损失也不一样。科学的建筑朝向可在冬天避开寒风的侵袭并充分利用温暖的日照,而在夏季又可以获得良好的自然通风条件,从而保证室内冬暖夏凉的效果。为了利用自然环境来使室内达到最大的舒适度,可以将住户经常出入的厅、主要卧室设置在日照通风条件最佳的南风位置,从而为住户节约采暖和空调的能耗。
此外,据研究显示,建筑体形系数每降低0.1%,建筑能耗可下降8kWh/(.a),现列举两种平面设计形式:明厨明厕式(见图1)和明厨暗厕式(见图2)。在相同建筑面积下,明厨暗厕式建筑的体形系数较明厨明厕式低0.032。显然,在体形系数上,明厨暗厕式的建筑平面优于明厨明厕式。由此可见,在满足建筑诸多功能要素的条件下,设计时应尽量减少建筑体形的凹凸或错落。降低建筑物体形系数,最好控制在0.3以下。但体形系数过小,将制约建筑师的创造性,造成建筑呆板,平面布局困难,甚至损害建筑功能。因此要权衡利弊,两者兼顾。
图1 明厨明厕式设计图 图2 明厨暗厕式设计图
2、节能技术对于建筑形态造型设计的影响
节能技术向建筑形态转译过程中所传达的信息,是一种抽象的形态结构关系。新节能技术突出以物理学相关知识:流体力学、空气动力学、热力学等为形体处理依据。由这些依据决定的建筑多表现为流线化的造型,由此使建筑变形,更具流动、非几何性的特征。诺曼福斯特设计的伦敦市政厅(图3)。该建筑提供近17000的使用面积,容纳议会、委员会办公室及一些公共设施,以及市长办公室等。建筑的造型是一个变形的球体,高约50 m,共分10层。这种变形并非随意而来,而是通过计算和验证来尽量减小建筑暴露在阳光直射下的面积,以在冬夏季分别增加和减少太阳热(图4),从而获得最优化的能源利用效率。具体做法是通过对全年的阳光照射规律的分析,得出建筑表面的热量分布图。利用这一结果确定建筑的外表面形式,以达到用最小面积的建筑表皮促进能源效率最大化的目的。“经过计算的这一类似于球体的形状比起同体积的长方体,表面积减少了25%。”
福斯特总能以一种超乎寻常的理性方式,根据科学原理和数学公式,“计算”出建筑的表皮形式,而其计算依据则是夏季伦敦酷热的直射阳光。同时这种建筑的表皮形式也因为“计算”而呈现出流动、非几何性的特征。
图3伦敦市政厅 图4 根据冬夏季太阳辐射角度
“算出”的建筑形体示意图
3、节能技术对于建筑立面形态设计的影响
图5公共建筑节能设计标准规范
在建筑护结构中,墙体所占比重最大,占整个建筑耗能的25%。实践证明,相对普通外墙而言,使用节能外墙可使室内温度相差在10℃左右。因此,外墙除了应具有基本的承重、安全围护等功能外,外墙体的保温设计相当重要。随着我国建筑节能技术的不断完善和发展,目前我国建筑中采用的新型墙体材料主要有加气混凝土砌块、粉煤灰空心砌块、陶粒砌块和轻集料砌块等,保温节能墙板主要有聚苯乙烯板、挤塑板和泡沫玻璃等。
此外,窗户是建筑护结构中耗热的薄弱环节,也是薄壁的轻质构体。在建筑能耗方面,建筑护结构总散热量中,铝、钢、塑窗散热量平均约占50%,所以节能工作的重点就是改善门窗的绝热性能。方法如下:①合理控制窗墙面积比:据统计,经窗户传递的热量是同面积墙体传递热量的2~4倍,因此,必须适当地减小窗面积,以减小空调的能量损耗。但设计时要按照不同地区气候特征来合理控制窗墙比。如在南方地区,为了能在冬季可以获得较多的太阳辐射热,在夏季利用较大的南向窗户进行自然通风,建筑设计中的窗墙比要比北方地区的要大一些。②加强外窗的遮阳措施:冬季室内热量散失的最薄弱环节之一就是建筑外窗,其能耗是同面积屋顶的5倍、墙体的4倍,对建筑能耗影响较大。因此可增设外阳卷帘、遮阳百叶、遮阳板、遮阳棚。此外,为了达到一定的遮阳效果,可以适当增加南向阳台的挑出长度。③加强外窗的隔热性能。可采用保温隔热性能好的玻璃,或者采用有很好效果的贴热反射薄膜,特别是选用对太阳光中红外线反射能力强的反射材料,如热反射镀膜玻璃、低辐射Low-E玻璃、双银Low-E玻璃等。④改善外窗的保温性能。利用空气间层热阻大的特点,采用多层玻璃窗或中空玻璃,以减少空气渗透,最终降低耗能。
在全球范围内大力倡导节能环保生活的今天,我国在建筑节能方面具有巨大的潜力,只有扎实认真地做好建筑节能设计工作,才可以有效地降低建筑耗能,为中国能源保护工作做出贡献。当代建筑师应积极关注节能技术的发展应用,在设计过程中,不断探索节能建筑形态的设计方式,使其平面布局、空间功能、结构体系都能更好的达到节能效果,寻求建筑、环境、能源消耗之间的最佳结合。
参考文献:
关键词:节能建筑施工技术;意义;技术措施;推广
随着社会经济的飞速发展和基础设施建设的不断增多,建筑能源的需求量与日俱增,然而固体粉尘、温室气体、建筑垃圾的排放量也逐渐增多。近年来,我国在可持续发展的理念下,坚持构建节约型社会,节能建筑开始受到人们的关注。节能建筑的核心是节约建筑物的使用能耗,尽量减少和降低排放物和污染物。节能建筑的关键是实施技术的应用。因此,如何将节能建筑的施工技术应用到现代建筑中,已经越来越重要了。
一、节能建筑施工技术的实际意义
节能建筑是在建筑的设计和施工过程中科学、合理地使用节能型的建筑材料及可再生能源。节能建筑施工技术是在通过相关的技术措施达到节能建筑的效果。目前,节能建筑施工技术已经在我国的建筑工程行业发挥了巨大的影响。
第一,节能建筑施工技术的应用推动了建筑行业不断发展,创新性强。节能建筑施工技术是在新型科学技术的发展的节能意识的推动下不断研究和发现的,将施工技术应用到实际的现代建筑中,使得建筑和科学技术有机的统一,推进建筑行业的发展。同时,对于技术人员要求较高的创新意识,在科学技术的发展下,结合自身的科学知识,不断提高创新能力,进一步促进我国节能建筑施工技术的完善和进步。
第二,节能建筑施工技术的应用间接地减低了建筑成本。在建筑领域实施节能施工技术,往往会使用相应的节能材料和节能产品。一般而言,节能材料或节能产品相对于普通产品而言,其功效要超出好几倍。因此,从建筑物的使用上大大降低了成本投入。另外,节能建筑还采用的大多是可再生的能源,如太阳能,对于不可再生的能源尽量不用或少用,如石油。这不仅仅是减少了建筑投入的成本,还减少了对不可再生能源的使用和浪费,从而间接的降低了建筑的投入成本。
二、节能建筑施工技术的措施
目前,我国的节能建筑主要针对墙体(尤其是外墙)、屋面、门窗及太阳能技术等四个方面进行技术实施的,来提高围护建筑结构的热阻性和密闭性,从而使建筑物的使用消耗降低到最小。
(一)墙体保温节能施工技术
墙体节能建筑施工技术的核心是对墙体实施保温系统的技术。理论上讲,可以在墙体的外侧或内侧选择设置墙体的保温层。将保温层设置在墙体的内侧,施工的技术比较简单,但效果不佳;将保温层设置在墙体的外侧,使用面积可以大大地减少,但是对施工的技术要求严格,否则易产生开裂、渗水、脱落等建筑质量问题,还危机人身安全隐患。在我国的某些城市和地区,政府规定建筑物必须使用外墙保温的节能建筑施工技术。目前,在外墙保温节能建筑施工技术针对不同的建筑材料和建筑方法,主要有抹灰、干挂、粘贴、喷涂、复合等技术措施。
采用抹灰技术,是在石灰、水泥、石灰膏、化学胶结材料中加入轻骨料、助剂等,按照一定的比例进行放入搅拌而成保温砂浆,自上而下,均匀涂抹,一般厚度保持在10mm最佳。抹灰技术用于外墙保温时,前提是已采取好防水、防裂、防脱落的相关措施。同时,切忌多层同时开始,先由底层开始,有初步凝固和强度后继续施工进行。对于使用保温涂料、聚氨酯泡沫的保温塑料一般采用喷涂的技术进行施工。在实际建筑节能施工技术中,采用干挂的技术效果最佳,隔热和防水性能最好,但投入的成本最大,因此,一般的居民住宅建筑并不采用。目前,采用墙面节能建筑施工技术最为广泛的是粘贴复合的技术。将配置好的保温材料灌入建筑建构的空心砖内,是混凝土空心砖建筑的常见方式。此外,随着技术的发展,出现了内置式、夹心式和外置式的符合保温方式。
(二)门窗安装节能施工技术
外墙节能保温的另外一个重要因素是建筑物的门窗框和玻璃扇的安装技术,要求其传热系数和密闭性能高。因此,选择门窗的材质也很重要。一般而言,相对于钢、铝类的门窗,塑料门窗的传热系数相对较低,双层玻璃也明显低于单层玻璃的传热系数。在安装过程中,注意框角、密封条等处,防止空气渗透,雨水渗透等现象的发生。
(三)保温屋面节能施工技术
保温屋面的节能施工技术分为正铺和反铺两种方法。正铺法是把导热系数低、吸水性差、强度高的保温材料设置在层面板和防水层中间进行凝固;而反铺法是把防水层放在保温层的下面,来保护防水层。由于反铺法的施工成本高,因此居民住宅用房相对而言并不采用。
(四)使用太阳能节能施工技术
随着科学技术的发展和人们对科学知识的掌握,太阳能技术已经被人们所广泛的应用。目前,太阳能技术也被应用到建筑施工的行列中来。作为一种新型能源,太阳能有其自身无可比拟的优势,如资源可再生、清洁无污染等等。在节能建筑施工技术中,太阳能技术主要解决了供暖和供电的问题。在供电方面,可以安装太阳能电池进行发电,将热能转化为电能,最后在蓄电池能储存以供使用,可以解决本建筑物楼层的用电问题;在供暖方面,使用太阳能技术,吸收热能,满足日常供暖,如太阳能热水器的普遍使用。
三、节能建筑施工技术的推广
基于节能建筑施工技术的研究和发展,在实际建筑过程中,大大地降低了施工建筑的成本,节约了建筑材料的能源使用。因此,我们要加大力度进行节能建筑施工技术的推广,使得在全国范围内得以应用和实施。
(一)发挥政府部门的作用,推进节能建筑施工技术的推广
2005年开始,上海市政府就明确规定,本市的建筑物必须使用外墙保温的节能强制性标准,这在全国具有代表性意思。在节能建筑施工技术的推广方面,发挥政府部门的作用,借助政府的力量,积极推进节能建筑施工技术的研究和开发,调动各方力量将科研成果转化为实际应用。同时,政府部门可以根据市场发展的导向依职权制定相应的政策规定,为节能建筑施工技术的推广创造良好的环境。对于节能建筑施工技术的科研管理,可能涉及的科研部门较多,出现重复浪费、效率低下的现象常见,政府部门要加大监督力度,保障节能建筑的研发进程,进一步推进施工技术的推广和应用。
(二)建立健全节能建筑施工技术的信息平台,提供知识和技能的帮助
新型的节能建筑施工技术在在科学技术的发展下不断创新和完善的。因此,为更好地推广节能建筑施工技术,建立和健全以技术信息为内容的平台,实现研发人员和施工技术人员的交流,将施工技术的疑难问题与科研联系起来,构建“面对面”的交流平台,对于新技术和新技能,实现同步更新,并且提供有挂节能建筑施工方面的知识和技能的帮助,大力促进节能建筑施工技术的广泛应用。
结语
在可持续发展的理念下,构建节约型社会,是我国未来社会的发展趋势。节能建筑施工技术将在大趋势下继续进行研究和开发,进一步落实科学发展观,在技术措施上不断探究和完善,广泛地应用到基础设施建筑中,在全国大范围内推广,这必将加快我国建筑行业的发展进程,促进节能建筑施工技术的创新。
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[3] 郑旻晟.工民建施工节能技术的研究.山西建筑(J).2011(02).
关键词:建筑材料,节能措施,节能技术,保温隔热
随着经济的发展、现代科技的进步,人类对能源的消耗不断攀升。面临着全球性的能源危机,人类社会提出可持续发展战略。在这个历史新时期,针对全球性能源短缺的现实状况,我国提出了建设节约型社会的发展战略。实现社会的可持续发展战略成为了一个必然举措。在这种状况下,建筑节能成为了一个世界性的潮流。同时建筑节能也成为了是现代建筑技术发展的基本方向。在社会总能量的消耗中,建筑过程所消耗的能源占有很大的比重。有关部门统计过,我国建筑能源消耗在社会总能源消耗中占20%到25%,并且有逐步上升的态势。因此,要推动节约型社会的建设,加大推进实现建筑节能的力度,并采取必要的建筑节能措施成了必然的措施。
建筑节能,顾名思义,就是指在不破坏建筑物的使用功能,人类对建筑室内冷热环境质量要求的条件下合理使用建筑材料、有效利用能源。建筑物仍然具有隔热与保温的功能,同时降低建筑材料在生产中的能耗,以及房屋采暖降温所消耗的能源。为了达到建筑节能的目的,人类尝试了各种各样的办法。通过提高自然能源的利用率,提高采暖空调系统的运行效果,及提高建筑围护结构的保温制冷的性能。具体而言,就是在人们满足采光照明、采暖供热、空调制冷调节室内空气温度等改善居住环境质量的前提下,把能源的消耗降到最低。太阳能,地热能、水能等能源进行综合运用,达到目标。
下面介绍的是现在建筑节能具体采取的一些措施。
(1)有效利用太阳能
在建筑节能方面,太阳能具有很大的开发价值与潜力,是人类在寻找和开发能源进程中一重大发现。与普通常规能源相比,太阳能具有丰富、可再生和清洁等优势,因此,合理有效的利用太阳能是达到建筑节能目的有效途径之一。我国还没有对太阳能进行充分高效的利用。这方面,西方国家给出了很多良好的借鉴和参考。西方很多地方利用太阳能实现了“节能建筑”和“绿色建筑”。通过充分利用太阳的光和热,降低建筑物的采光照明和使用空调调节室内温度等设施的能耗。因此,我们应该积极鼓励把太阳能投入使用到建筑设计过程中。有效合理利用太阳给予人类的强大清洁能源,实现建筑环保,能源环保的目的。
(2)墙体节能措施
作为建筑外维护机构主体的墙体,其保温性能所采用的材料是建筑耗热能的主要因素。长期以来,我国一般都是使用单一的材料建筑墙体。包含空心砌块墙体和加气混凝土墙体。它们的特点是导热系数大,难以达到人类建筑节能的需求。新型复合墙体的出现,帮助我国实现节能50%的目标。除了部分采用加厚的加气混凝土单一墙体外,复合墙体的使用受人青睐。根据复合材料与主体结构位置的不同,墙体保温分为内保温、外保温。
1.把保温材料置于外墙体内侧的就是外墙内保温。如使用聚合物砂浆复合聚苯保温板,增强水泥复合聚苯保温板,增强石膏复合聚苯保温板和内墙贴聚苯灰抹粉刷石膏等方法。
2.外墙外保温技术是目前一种大力推广的建筑保温节能技术,通过固定一层保温材料和保护层在主体墙结构的外侧。主要有聚苯板薄抹灰外墙、聚苯板现浇混凝土外墙、聚苯颗粒浆料外墙等保温措施。
(3)门窗节能措施
处于墙体之外的门窗是围护结构热能消耗最大的一个部分。虽然窗户在外困护结构中所占的比例并不如墙面大,但由于窗户的传热系数相对墙体的传热系数更大,通过窗户并不比通过墙体传热损失来得小,甚至比墙体还多,因此提高窗户的保温隔热性能也在人类的考虑范围内。这主要从三个地方入手。
1.玻璃。玻璃导入系数很大,热量很容易从薄薄一层的玻璃中流进流出。采用低辐射玻璃、中空玻璃等保温较好的玻璃成为首选。
2.窗户框材。如果采用铝或钢型材料做窗框,就有必要对型材进行断热处理,即将型材朝室内的一面和朝室外的一面断开,用导热性能差的材料将两者连接起来。
3.遮阳装置。很多地区都是冬冷夏热,窗户都具备遮阳装置,以减轻太阳透过窗户辐射室内给空调带来的负荷。除此之外,还可以使用镀膜玻璃来反射掉大部分投射到玻璃上的太阳光。
(4)屋面节能措施
除了对建筑外墙、外窗保温性能的不断改进,还要考虑屋顶的能损失。加强屋顶保温隔热功能措施有两个方面。
1.隔离太阳辐射热量。可以通过采用架空空屋面,浅色屋面来隔离太阳热辐射,减少太阳光直射。如果条件允许,可以在屋顶覆土,当植被层面,种植密叶植物。绿叶不仅仅有遮阳的作用,还可以通过光合作用,消耗或转化掉部分能量。同时也有美化环境的作用。覆土作为隔热层提高隔热性能。
2.采用高效保温材料。在选择屋顶保温材料是,应注意两点。1>为避免给屋面造成太大压力,屋面保温材料最好选用密度小、导热系数较小的。2>屋面保温层不宜选用吸水率较大的保温材料,以防屋而湿作业时因保温层大量吸水而降低保温效果。此外,还有设计蓄水屋面、通风屋面等各种节能措施。
我国的国民经济在飞速的发展的同时,不能以单纯牺牲能源为代价。建筑节能是实现我国可持续发展战略中的重要一环。改善人类居住环境,降低废气的排放,减轻温室效应,合理有效利用自然资源,建筑节能作为一项综合性系统性的工作势在必行。其中,涉及政策法规、物业管理、建筑设计、建筑施工、建筑材料运用、暖通空调等各个方面。这就要求社会各界和政府共同努力。目前,我国在建筑节能方面比较落后,现状也比较复杂,技术的开发和应用刚刚起步。建筑节能工作任重而道远。只有结合国情和实际现状,选择经济合理的节能措施,综合利用各种节能技术,趋利避害,达到最终节约环境自然资源的目的。
参考文献:
[l]石国柱.建筑节能措施与应用[J].安阳工学院学报,2006(4)
关键字:建筑电气,节能,方法;措施
Abstract: The design of building electrical energy is directly related to the whole building construction and operation of the project, it is throughout the entire decision-making, design, construction, settled part of the process, it can be said to be a key project of the construction design phase. This paper write start from the construction of electrical energy-efficient design principles, methods, measures, and take a simple analysis of building electrical energy-saving technologies.Key word: electrical construction, energy-saving methods; measures
中图分类号:TU29 文献标识码:A文章编号:2095-2104(2012)02-
能源是人类赖以生存的基础,现在整个人类都处在能源短缺与环境恶化的巨大压力之中。因此,只有合理使用能源,减少能源浪费,减少环境污染,才能营造一个良好的生活环境而努力。节能减排,绿色低碳已经成为全球范围内的焦点。在我国,建筑电气部分的能耗相当可观,建筑电气节能降耗在我国今后发展中已是大势所趋,如何实现建筑电气节能迫在眉睫。
一、建筑电气的概念
建筑电气是以建筑为平台,以电气技术为手段,在有限空间内,为创造人性化生活环境的一门应用学科;狭义的解释是:在建筑物中,利用现代先进的科学理论及电气技术(含电力技术,信息技术及智能化技术等),创造一个人性化生活环境的电气系统,统称为建筑电气。这里谈及的“电气技术”主要由电力技术、信息技术及各类楼宇智能技术等综合而成。
二、建筑电气节能设计的原则
1、适用性原则
就是基于满足在建筑物内创造良好人工环境提供的必要能源,为建筑设备运行提供必需的动力,按照用电设备对负荷容量、电能质量、供电可靠性等方面的要求,来优化供配电设计,促进电能合理利用。
2、节能性原则
建筑电气设计是整个建筑工程没计的一部分,设计过程中要与有关建筑、结构、给排水、暖通、动力和工艺等工种密切协调配合。节能的着眼点,应考虑采取措施减少或消除与发挥建筑物功能无关的消耗,首先找出哪些地方的能量消耗是与发挥建筑物功能无关,再考虑采取什么措施节能,宜采用先进技术使其能耗降低。设计还应结合实际情况,积极采用先进技术,正确掌握设计标准。对于电气安全、节约能源、环境保护等重要问题要采取切实有效的措施;设备布置要便于施工和维护管理;设备及材料的选择要综合考虑。
三、建筑节能设计的方法
1、照明节能技术的应用
照明节能设计就是在保证不降低作业面视觉要求和照明质量的前提下,力求减少照明系统中光能的损耗,从而最大限度地利用光能。光源的选择应根据使用场所的不同,合理选择光源的光效、显色性、寿命、启动点燃和再启动时间等光电特性指标。一般房间优先选用荧光灯,在显色性要求较高的场所宜选用三基色荧光灯、稀土节能荧光灯、小功率高显色型钠灯等高效光源。高大房间和室外场所的一般照明宜采用金属卤化物灯、高压钠灯等高效长寿命气体放电光源。
2、选择恰当的照明方式或装置
选择恰当的照明方式或装置也是一种可行的节电方法。根据照明使用的要求,分别采用各种节能型开关,如病房、卧房可采用调光开关;室外场所和公共场所得照明则可采用光电、声控开关;走道、走廊等场所可采用节能声控开关。当使用者需要时才开启照明,这样就可以尽可能地减少不必要的开灯时间、数量和过高的照度,以有利于照明的节能。
3、合理选择照明电路控制方式
自然采光是绿色环保的照明方式,也是照明节能的重要途径之一,电气设计人员应综合考虑利用自然光和室内照明的有机结合,选择理想的照度标准值,尽量少用一般照明,可考虑非均匀照明、混光照明以及其它灵活的照明系统的综合运用,使灯光充分得到利用,从而达到节能的目的。
4、科学合理地利用太阳能照明技术与产品
太阳能是无处不有、取之不尽、用之不竭的清洁能源。太阳能照明技术的开发利用,可节省资源,减少废气排放,减少对地球资源的使用和破坏,保护地球环境。此外,太阳能照明技术通常利用太阳能光伏发电系统,将入射的太阳辐射能直接转换为电能,提供给照明负荷。科学合理地利用太阳能照明在节能、环保方面具有重大的意义。
四、建筑电气节能设计的措施
照明系统、动力系统、供配电系统是建筑物用电最主要的三大块,我们根据这三大系统的各自特点来一一阐述建筑电气节能在设计时的应对对策。
1.照明系统的节能措施。
照明系统,可谓是与消费者最为息息相关的电气系统之一,消费者眼能看到、手能触到、通过电表的显示也能直接了解到电能的消耗量。同时,照明系统也是电气设计中涉及面较广的一个部分,它涵盖了房屋内部、通廊过道、小区内外部等。对照明系统的节能设计,旨在保证人们可视度和视觉舒适度的要求,并且在保证照明器材质量的前提之下,尽可能降低照明系统内对光能的无谓损耗,最大限度地利用好光能。
照明系统的节能可以有以下几种途径:
(1)要选择相对高效的光源来进行设计。
按照照明设计的规范文件,对各个不同场所的照度标准、照明功率密度、视觉要求等进行严格控制,从另一个角度来说,控制好照明规范的各个条款,就是要从单位面积上限制好安装灯具的功率消耗。
(2)照明方式的选择很重要,要做到合理与便捷。电气设计人员与建筑物设计人员是紧密相关的,电气设计人员在设计时一定要参考建筑物的整体规划和窗体朝向等进行节能的安排,必要时候,可以对建筑物设计人员提出相关意见与建议。自然光是最为有利于身心和日常生活的可再生能源,有效利用自然光,可以帮助施工单位大大减少电气能源的消耗。设计人员要注重自然光与室内照明的合理结合,既能保证人们的日常用光,又能有效节约照明设备的使用与供应。同时,根据自然光所能达到的光照效果,设计合理适用的灯具照度,在自然光效较好的建筑群中,可适当减小照明设备的照度,从而降低能源消耗。另外,所自然光照位置、强度等,可以适当地分区安排照明设备,不均匀布光或者使用混光照明。
(3)注意照明控制方式的设计。设计人员可以根据布光的不均匀程度,适当增加照明控制开关,减少消费者全光照明的机率,通过照明设备开关引导使用者哪里用光就点这哪里,有效减少发光设备的同时使用数量。另外,根据建筑物的不同设计不同类型的开关,以便整体控制。比如在学校、宾馆、体育馆等地,可以对走廊、公共活动区域的照明进行统一布控,使用同一开关进行控制,设专人根据天气情况或时间变化进行光照控制,减少光能的浪费。
(4)电气附件的选用也要节能。日常施工和设计过程中,相关人员更关注于照明灯具的节能减耗,却忽略了电气附件也是耗能过程中的一个重要环节。以小见大,电气附件的日常耗能积累起来,也是一笔不小的数目。一般而言,荧光灯的电感镇流器功率为灯管额定功率的20%,而相比之下,高强度气体放电灯(HD)的电子镇流器则仅为灯管额定功率的15%左右。更实际的是,气体放电灯的电子镇流器要比荧光灯的电感镇流器更为轻巧,并且噪音小、无频闪、升温速度也慢。比较下来,电子镇流器的节电能力要远远大于电感镇流器,因此在选用气体灯具的地方,选装电子镇流器更为实用节省。
2.动力系统的节能措施。
电动机是动力系统的动力源泉,无论是家电还是大型电力设备的使用,都离不开电动机的使用。电动机的电力消耗是相当大的,如果在电动机的运转与用电上节约能源,则可以为建筑电气节能提供更具成果性的帮助。要想减少电动机的耗能,最好从提高其工作效率上入手。可以考虑采用以下几种方法:
(1)根据电动机的不同负荷特征来选择使用型号。要根据施工环境对电动机负荷需求进行评估,避免选用负荷过大或过小的电动机型号。
(2)积极选用高效率的电动机。尽可能地减少电动机的空载和负载消耗,提高工作效率。
(3)改进电动机的控制方式,提高其在运行过程中的效率。比如交流电动机可以选用变频调速的方式,或者是在压缩机、电梯等机械设备上使用变频器等。另外要注重产品质量的控制,保证电能消耗的计算与实际应用符合。
3.供配电系统的节能措施。
这主要提在运输、转换等过程中进行节能减耗的方法。主要有以下途径:
(1)慎重选用供电电压。在相同的供电情况下,电压越高,电能的损失越少。
(2)选用简单的供配电系统,选购时注重产品质量。
(3)变压器容量选择合理,变压器使用数量据实际建筑物所需采购,不可浪费,也不可缺少。
(4)电缆电线的截面是否符合电流密度,也直接影响着节能情况。
关键字:建筑节能;能耗;设计
Abstract: Construction energy conservation is to carry out the strategy of sustainable development, to realize the national energy conservation plan, greenhouse gas emission reduction measures, in line with the global trend of development. The solution only two: on the one hand, through the development and utilization of renewable energy and energy-saving building materials and other ways to reduce building energy consumption demand; on the other hand to improve the energy consumption efficiency of the system, thus reducing energy usage.
Key words: building energy conservation; energy consumption; design
中图分类号:TE08 文献标识码:A 文章编号:
建筑能耗即建筑使用能耗,包括采暖、空调、热水供应、炊事、家用电器等方面的能耗。其中,以建筑采暖和空调能耗为主,占建筑总能耗的50%~70%。随着我国经济的迅速发展和人民生活水平的不断提高,我国建筑能耗日益增长。1999年我国建筑能耗占社会总能耗的比例已达到20%~25%。而在西方国家,建筑能耗一般占全国总能耗的30%~40%。所以,随着人民生活水平的不断提高、城镇化进程的加快以及住房体制改革的深化,我国的建筑能耗必将进一步增加。建筑能耗在我国增长空间很大,是我国今后能源消耗的一个主要增长点。1999年,美国的能源消费总量约占全世界能源消费总量的26%,其中的建筑能耗已经接近于我国的能源消费总量。因为我国的人口是美国人口的4.5倍左右,设想如果我国的人均建筑能耗水平达到目前美国的人均水平,那么我国的建筑能耗将占当前全世界总能耗的40%。这种情况是难以想象的。随着我国经济的不断增长,人们对建筑室内环境舒适程度要求的不断提高,我国建筑节能究竟如何办呢?但建筑节能不能以牺牲人的舒适和健康为代价,否则节能便失去了意义。所谓的建筑节能是指在建筑中提高能源利用效率,用有限的资源和最小的能源消费代价取得最大的经济和社会效应。因此,建筑节能是贯彻可持续发展战略、实现国家节能规划目标、减排温室气体的重要措施,符合全球发展趋势。其解决途径只有两种:一方面通过开发利用可再生能源及节能建材等途径降低建筑能耗的需求;另一方面要提高能耗系统的效率,从而降低终端能源使用量。
一、节能建筑设计的原则
1、节能建筑设计应贯彻“因地制宜”的设计原则这里所指的“地”主要是指建筑物所在地的气候待征。如山东属典型的寒冷地区,其气候特征,主要表现为夏季严热,冬季寒冷。因此,山东地区的节能建筑,应满足冬季保温、防寒、防冻等要求,夏季部分地区应兼顾放热。
2、节能建筑护结构的热工设计应贯彻超前性原则现行节能建筑设计标准对建筑护结构热工性能的规定性指标,水平较低,仅仅是实现现阶段节能 50%目标的需要,距离舒适性建筑的要求甚远,与发达国家的差距很大。随着我国经济的发展,节能建筑设计标准将分阶段予以修改,建筑护结构的热工性能会逐步提高。由于建筑的使用年限长,到时按新标准再对既有建筑实施节能改造是很困难的,因此应贯彻超前性原则,特别是夏季酷热地区,建筑护结构(屋顶、外墙、外门外窗)的热工性能指标应突破节能设计标准规定的最低要求,予以适当加
强,应控制屋顶和外墙的夏季内表面计算温度。
3、节能建筑设计者要有社会责任感社会上的人每做一件事,就自觉或不自觉地对社会承担了一份社会责任,工程设计更是如此。设计单位和设计人员设计一项工程,工程自施工建设开始,设计者就开始对它承担起终身的社会责任。工程责任的范围广,且责任重大,所负责任的时间长(直至设计使用周期止)。因为能源是我国的战略物质和经济发展的动力,又是后代人生存的必要条件,建筑节能是贯彻国家节约能源法和可
持续发展战略的大事,所以节能建筑设计者又实际上承担了一份牵涉到国家发展战略和后代人生存条件的社会责任。
二、五种常用节能建筑技术
① 光能,让太阳为人类点灯取暖太阳能在建筑上的应用分为两大分支:光电与光热直接利用。阳光发电又分为光热发电和光伏发电,目前通常所说的太阳能发电指的是太阳能光伏发电,这是利用半导体界面的光生伏特效应将光能直接转变为电能的一种技术。除了大规模的并网电站,光伏电池板还可以装饰楼顶和墙面、窗户。光伏发电在北方、南方、东部各地都有规模化应用,只有成都、重庆等几个光照率较低的地区,在实
际应用中还有些技术上的难题需要破解。光热直接利用,主要形式是太阳能热水器。从2009年起,光伏发电与太阳能热水器组合利用显现出优势。
② 自然风,让房间清新如田野过分依赖空调的时代过去了,自然通风渐成风尚。建筑的自然通风有两种形式,一是传统意义上的完全靠自然风的流动调节室内风流风速,二是利用无动力屋顶通风设备调节风流风速。无动力通风设备无需维修,能永久维持正常运转,还有极好的耐腐蚀
性和防水性。因为不使用马达动力,从而实现免电力免成本运转,运转也基本没有噪音。建筑对自然风利用的另一形式是楼宇小风电,这种技术已在上海等地试用。其原理是在楼宇的高处安装小型风电机,扑捉楼宇间的“夹道风”,让其带动风机发电。
③ 玻璃纤维,让自然光照亮地下室这是一种用玻璃纤维将自然的光亮引入地下室的技术。采用天然导光技术,将室外自然光通过专用导光材料引入地下建筑,如地下商场、地下车库、地下设备房及半地下室等采光不足区域。通过与人工照明的有机结合,不仅可以大大节省建筑用电,降低运营费用,还可以提高地下空间的光环境质量。当然玻璃纤维传递光线还存在一些技术问题,比如不能太长,也不能有太多折。
④地源热泵,将地下热量带入房间地源热泵系统是一种利用浅层地热能,以土壤(地下水、地表水等)作为冬季热源和夏季冷源,通过热泵机组向建筑物提供热量和制冷,并可同时制备生活热水的新型中央空调系统。过程是这样的:在建筑物边上挖两眼井,通过冷热交换,形成一个闭路循环,在冬季把地热能中的热量“提取”出来,传送到室内以用于取暖和制造生活热水;在夏季,把室内的热量“提取”出来传送到地下。
地源热泵系统具有高效节能的优点,能效比在1:4—1:6之间,在所有的低碳节能环保建筑技术中,这一技术是最成熟的,目前东北、华北、
西北地区已有大规模应用。
⑤ 夹心墙,废物变成环保墙这是一种环保型墙壁,它像一块夹心饼干——剥开表层类似石膏板的面板,中间10厘米厚的“夹心层”是蜂窝状的纸板。这种墙体材料阻燃防潮,施工简单,强度与普通砖墙相当,但其生产过程却远比传统的水泥、红砖节能,而且原材料都来自废弃物——
外面用矿渣加工而成,内里的纸板则是再生纸。更重要的是,这种夹心墙垒的房屋在使用过程中因保温好而节能减排。
三、节能建筑设计与技术的展望
关键词:建筑智能化技术;建筑节能技术
中图分类号:TU7;文献标识码:A ;文章编号:
由于现阶段科学技术的不断发展,城市化改造进程的不断深化,我国的建筑施工技术的水平得到了前所未有的跨越式提升。建筑技术涉及到很多有关建筑方面的内容,如我们常见的有智能技术、防水技术、节能技术、保温技术等等。本文就其中的智能化技术和节能技术进行简单的剖析。
一、建筑施工智能化技术的探究
建筑智能化技术的介绍
人类迈入二十一世纪后,随着科技的日新月异,全球化知识经济时代已经到来,为了适应社会信息化和经济全球化的发展需求,建筑技术智能化逐渐孕育而生,它也是人类社会生产力发展的必然产物。建筑技术智能化将建筑施工技术与计算机、电子信息及网络技术有机的结合起来,在建筑物内或建筑物之间实现进行电子信息化管理和无线网络对接达到信息的交换、共享、办公自动化控制等综合利用的能力。智能化技术把当下最为先进的科学技术,充分的运用在现有的建筑物系统中,有效展示出智能化的作用和魅力。其中建筑技术智能化主要涉及到的内容包括房地产开发单位对建筑技术智能化系统的市场分析和需求报告,智能化设计和材料的选择和适合智能技术工程监理应具备的能力要求,还有对智能化系统的设计和实施方案以及验收竣工后的管理等。
(二)建筑智能化技术存在的问题
根据对现阶段建筑智能化技术的发展现状和趋势分析看,我国在建筑智能化技术领域中存在着一些问题,主要表现在以下几个方面:
(1)由于建筑技术智能化还处在成长期,政府的政策性引导对智能化技术的发展起到了决定性的关键作用。错误性的引导会使建筑技术智能化的发展出现失衡、混乱。
(2)国内建筑行业对智能化技术的发展重视程度不足,纵观目前我国建筑智能化技术市场,大多还是以国外智能化技术为主,国内建筑企业不能形成一套国产智能化体系,使得我国智能化技术的发展十分缓慢。
(3)建筑智能化技术所涉及到的方面十分广泛,它除了包括建筑本身的技术层面外,还涵盖了计算机、电子信息、网络技术及人性化技术等多个学科。因此要实现建筑智能化技术,就需要将这些学科涉及到的相关部门行业有机的统一起来,成为一个整体。而目前在建筑技术智能化发展中由于各学科之间的差异性,存在合作困难,各自为政的局面,严重影响了建筑智能化的发展。
(三)建筑智能化技术发展方向
今后建筑智能化技术将成为建筑行业发展的主要推动力,建筑智能化技术的发展方向是在建筑技术的基础上,不断对计算机技术、电子信息、网络工程、可视化技术、家庭智能化技术等领域进行拓展,实现人类社会居住和生产环境自动化,通过运用先进的建筑智能化技术,实现人类工作和生活环境的可持续发展。
二、对建筑施工节能技术的探究
随着人们对自然界的不断开采和利用,造成能源的逐渐缺失,能源问题已经成为了当今社会最为关注的问题之一。据有关资料统计,由于建筑损坏的能源占世界总体能源消耗的比例为:20%至30%之间。可见,建筑能源所占比例之大引人深思。目前,我国大力发展节能建筑,将节能技术引入建筑行业之中,并出台了多项相关节能政策,对建筑节能技术的发展提出了指导性的要求,为实现可持续性发展提供了有力的保障。本人对建筑节能技术的应用进行了如下探究。
(一)在建筑遮阳中应用节能技术
在建筑中采用遮阳措施可以有效的调控阳光的光线,改善房间内的光线环境,一方面可以阻挡阳光的直射,减少了空调的使用所造成的能源损耗,另一方面可以降低电灯的使用,所造成的电力损耗,最大程度的实现了节能的功效。在建筑设计中,对遮阳的设计应当按照建筑物的所在区域的气候环境、楼宇位置、室内结构、窗户朝向以及房屋使用等情况的不同,采用的各种遮阳材料和技术,设计出不同的建筑造型,使其能够满足人们对建筑外形的要求的同时,有实现了房间内节能、健康的环境的需求,合理的设计出完美的遮阳效果。
(二)建筑外墙保温中采用节能技术
在楼宇建筑施工中,采用外墙体保温技术,将墙体内加入苯板和具有保温性较强的砂浆,是楼宇墙体具有长时间的保温效果,从而实现节能的功效。目前,使用较为广泛的墙体保温技术是外墙外保温技术。外墙外保温技术具有诸多优点:第一,使用范围广泛,它既能够在用于炎热气候下的空调建筑,也能够用于寒冷气候下的采暖建筑。第二,能够有效的达到保温的功能。因为采用保温的材料在楼宇的外测墙体内,可以大大消除处在外墙和屋面等维护结构中的钢筋混凝土等部分的造成的“热桥”的干扰。第三,具有较高的节能功能。外墙外保温技术与外墙内保温技术及混合保温技术相比,它使用了高科技的保温材料,有效的降低了自然界温度、湿度、紫外线的直接影响,节能功效要比上两种效果好很多。第四,外墙外保温技术除了具有较好的保温功能,还能有效的阻挡雨水对墙体的损坏,具有较强的抗湿防潮性杜绝了方面内出现的墙体渗水、发霉等现象,为人们的生活提供了良好舒适的环境。
(三)建筑节能技术中的太阳能建筑技术
建筑节能技术使用的广泛程度能够体现一个国家先进程度的高低,目前在建筑节能技术中合理利用新能源对实现社会可持续发展起到了关键性的作用。太阳能建筑技术在建筑中成为一种新型能源利用技术,逐渐进入到建筑生产领域中,并且受到了广泛性的关注。一般情况下,可以使用在房屋外部的顶部或者向阳的侧面等凡是能够接受阳光的地方装置太阳能吸收板,将阳光热量进行吸收,在房屋内将采暖系统和供热系统有机的结合起来,通过的热能控制设备,使太阳能的使用更加高效化。另一种是由于气候原因,根据房屋布局的不同,在房屋建筑中选择吸附阳光能力较强的材料,使建筑物由于吸收了太阳的热量,具有较高的温度,从而实现冬天人们对采暖供热的需求。为了解决这一问题,现在相关技术人员也在进行深入的研究,希望将地热资源与太阳能联系起来,实现互相之间能量的转换,解决太阳能技术受到天气气候的影响的应用局限性,使建筑太阳能节能技术的能够得到深远的发展。
三、结束语
总之,随着社会的不断进步,如今人们对现实生活环境和工作环境提出了更高的要求,房子已经不再仅仅是人们遮风避雨的场所,它已经慢慢发展成为人们工作、学习和生活的地方,房子的质量好坏直接体现了人们的生活质量的优越程度。因此,为了满足人们对房屋建筑环境的要求,不断发展建筑施工技术,促进其向现代化、智能化、节能化方向发展,使人们的生活变得更加舒适和美好。
参考文献:
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[3]郭莹.外墙内、外保温技术在建筑节能住宅中的作用.[J]建筑技术开发,2002,2:46-48.
关键词:建筑给排水;节水节能技术;探讨
近年来,随着我国国民经济的不断增长,国内建筑给排水事业也有了相应发展和进步。各种新技术、新材料、新设计理念的引入,促进了给排水事业水平的提高,既满足了城市建筑居民的用水需求,又保证了给排水质量。在这样的宏观背景下,针对地球水资源日益缺乏问题,给排水行业提出要坚持"节水"原则,在满足用户需求的同时,尽可能的减少水资源浪费,并在这项原则下研发出各种节水能技术,取得了较好的效果。下面对建筑给排水工程中所应用到的节水节能技术作详细论述。
1 可行的节水新技术
1.1 推广新型节水设备
1.1.1 使用优质的管材和阀门
就目前而言,我国建筑给排水管道所使用的主要管材是镀锌钢管,这种钢管虽然能够无毒无害,适合于给排水工程建设,但是在长期使用中,镀锌管容易受到水质的侵害,进而出现锈蚀现象,给水质造成污染。且,当镀锌钢管道受到水质侵害,发生锈蚀之后,管道的接头接尾处会发生漏水现象。对于这类问题,最好的解决办法置换给排水管道,运用新型管材,如钢塑复合管、不锈钢管、铜管等管材来代替镀锌钢管,解决管道锈蚀引起的漏水和水污染问题。
阀门作为建筑给排水工程施工常用的配件之一,其控制着给排水管道水源的供给和排出。阀门质量的好坏直接影响着建筑居民的用水可靠性。当前市面上所存在的阀门类型主要有三种,一是截止阀、二是闸阀、三则是蝶阀。三种阀门中,截止阀的关闭严实度最高,闸阀次之,蝶阀最后,在同等的给排水条件下,应当选择更能节约水资源的给排水管道阀门。
1.1.2 使用节水型卫生器具
值得一提的是,建筑给排水工程运行过程中,一套好的卫生设备或配水设备能够在水资源节约工作中发挥出巨大的作用。举一个简单的例子:正常情况下,我们现在所使用的普通淋浴喷头每一分钟的喷水量大约有20升,而一套好的、节约型淋浴喷头每分钟的喷水量却仅仅只有9升,且所获得的淋浴效果一样,不会影响居民用户的正常淋浴。这样看来,节约型淋浴喷头在每分钟内节约下了10升左右的水量,并且不会给用户造成不便。因此在建筑给排水工程建设中,可以大量推广和使用节水型卫生器具,严加控制用户的用水量。当然在使用和推广节水型卫生器具时,一定要注意计算其性价比,综合考虑价格、使用对象以及器具节水性能。
1.2 完善热水供应循环系统
大多数集中热水供应系统存在严重的浪费现象,主要体现在开启热水装置后,不能及时获得满足使用温度的热水,而是要放掉部分冷水之后才能正常使用。这部分冷水,未产生应有的使用效益,因此称之为无效冷水。如在设计中未考虑热水循环系统多环路阻力的平衡,循环流量在靠近加热设备的环路中出现短流,使远离加热设备的环路中水温下降;热水管网布置或计算不合理,致使混合配水装置冷热水的进水压力相差悬殊,若冷水的压力比热水大,使用配水装置时往往要出流很多冷水,之后才能将温度调至正常。同一建筑采用各种循环方式的节水效果,其优劣依次为支管循环、立管循环、干管循环,而按此顺序各回水系统的工程成本却是由高到低。修订后的《建筑给水排水设计规范》提出了两种循环方式,即立管、干管循环和支管、立管、干管循环.取消了干管循环,强调了循环系统均应保证立管和千管中热水的循环,对节水、节能有着重要的作用。
1.3 消防贮水池的设置及加压
高层建筑中消防用水量与生活用水量往往相差甚远,消防给水系统设计流量可能是生活给水系统设计流量的好多倍。由于消防贮水要求满足在火灾延续时段内消防的用水总量。因此,在消防水与生活贮水池合建的情况下,会由于消防贮水量远大于生活贮水量而致使生活供水在贮水池中停留时间过长,余氯量早已耗尽而造成水质的劣化。所以为保证水池中的水质符合卫生标准,应定期更换贮水池中的全部存水。
1.4 真空节水技术
为了保证卫生洁具及下水道的冲洗效果,可将真空技术运用于排水工程,用空气代替大部分水,依靠真空负压产生的高速气水混合物,快速将洁具内的污水、污物冲洗干净,达到节约用水、排走污浊空气的效果。一套完整的真空排水系统包括:带真空阀和特制吸水装置的洁具、密封管道、真空收集容器、真空泵、控制设备及管道等。
2 节能新技术
2.1 生活给水管道的减压节流问题
建筑给排水管道在输送水源过程中,可能会因为水压过大而出现超压问题,引发管道破裂,造成严重的水资源浪费。为了解决这一问题,在管道敷设和安装过程中,必须要对管道的承压抗压值作精确计算,保证管道抗压值和承压值,防止其在运行过程中发生质量损坏。一般来说,卫生器具的额定流量的设定是在流出水头,压力为20kPa~30kPa时设计的,但在给排水管道运行过程中,管道内部的水压大多处于300kPa~400kPa,在这种条件下,若不及时采取有效的减压措施,给排水势必会发生破裂,进而造成水资源浪费。
减压节流的有效措施是控制给水系统配水点的出水压力,已有设计单位提出在配水点前安装节流孔板、减压阀等措施来避免部分供水点超压,为用户提供适宜的服务水龙头,使竖向分区的水压分布更加均匀。所以在高层建筑给水系统竖向分区后仍应注意减压节流的问题。
2.2 合理选用变频水泵
在不设调节水箱的供水方式中应选用商效、节能的变速水泵。变速水泵的应用可避免传统供水系统中按供水最不利情况计算所引起的水量、电能的浪费问题,在各类资源紧缺的今天有着广阔的前景。同样,在热水供应系统中,随着水泵自控技术及各种监测仪表和新型感温材料的出现,循环水泵的运行也可采用变流量变扬程的自动控制系统。可以考虑在配水龙头处装设简易的水流指示器或在最远配水点处装设感温元件,把信号传递至循环水泵的控制系统,根据热水的不同配水工况命令水泵时停时转随机改变其运行参数,从而节省电耗。
结束语
综上所述,随着城市化进程的不断加快,国民经济日益增长,建筑给排水工程建设也发展得愈加迅速。而为了迎合社会形势,加快绿色建筑的建设步伐,建筑给排水工程也开始引入节能、节水设计理念,力求全面提高建筑给排水工程的节水节能性能,推进我国资源节约型、生态环保型社会建设。
参考文献
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[2]蔡宇仕.建筑给排水设计节水措施的探讨[J].山西建筑,Vol. 31 No. 11.