建筑节能技术及应用范文

时间:2023-10-20 17:25:21

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建筑节能技术及应用

篇1

【关键词】住宅;节能;问题;应用

中图分类号:TE08文献标识码: A

一、前言

我国建筑能耗占国民经济总能耗的25%,而且呈现出明显的上升趋势。为了降低能源浪费,建筑节能是必然的趋势。

二、建筑节能的内涵

建筑节能的涵义一直在发展。在发达国家,建筑节能经历了三个发展阶段:第一阶段称为Energysavinginbuildings,可以理解为建筑耗能少,即用能省;第二阶段称为Energyconservationinbuildings,可以理解为在建筑保持能源,即减少能量的散失;第三阶段就是目前,称为Energyefficiencyinbuildings,其涵义是提高建筑中的能源利用效率,特别是强调在保证和提高建筑舒适性的条件下合理用能。在我国目前建筑节能的目的是在满足当前建筑舒适性的前提下,尽可能的减少用能,属于第三阶段含义。

另外,建筑节能的概念有广义和狭义之分。广义的建筑节能要求考虑建筑物整个寿命周期内的能源流动情况,即一栋建筑物从最初的设想,到原材料的采集、生产、运输、构部件的组合、加工、建造和使用,直至最后复原、回收或废物管理等一系列过程,在这一系列的过程中都要尽量减少能耗。狭义的建筑节能专指建筑使用阶段能耗的节约与有效利用,它包括在采暖、空调、热水供应、照明、家用电器、通风、炊事等等方面实行节能,也就是建筑运行阶段的节能。

三、住宅建筑节能的问题

1、建筑节能法律法规体系不健全

截止到目前,国家还没有一部专门的建筑节能法律法规,国家颁布的《节约能源法》只侧重于工业节能。建设部颁发的《民用建筑节能管理规定》仅是部门规章,对各级政府、社会约束力不够。

2、节能意识淡薄

目前我国面临是全民节能意识淡薄。从商家上讲,尽管大部分厂家和商家生产销售的家用电冰箱、空调、洗衣机产品基本按照规定加贴统一能效标识,但仍有个别商家只顾自己经济利益,销售未达到最低能效标准的家用电器。从住户方面讲,有些居民对节能减排意识还比较淡薄,认为节能减排是政府机关和企业的事情,和他们没有关系。在日常生活中,经常空着屋子开着电视、空调。而且不注重节能电器的使用,从政府方面来说,地方政府对建筑节能的重要性认识不足,缺乏必要的监督手段对建筑物全寿命过程中建筑节能的监督与管理,使得国家颁布相关节能政策不能得到有力执行。

3、供热体制改革滞后

目前我国城镇供热体制改革业完成暗补改明补,但没有实行用热商品化、货币化,尚未实行“谁用热、谁交费”的体制,供热吃“大锅饭”局面没有打破。用热无计量、室温不能调控,供热消费与个人经济利益不挂钩,用户关心政府对供热温度的承诺,不关心能源的消耗;供热企业只关心完成供热计划,不关心质量、效率,致使供热效能低下,没有调动居民节能积极性,造成大量热能散失。

四、住宅建筑节能技术分析

1、围护结构保温技术

(1)新型围护结构材料。草砖是一种新型的围护结构材料,它是采用草砖机将稻草(麦秸)用铁丝或尼龙绳以机械压力捆扎而成。因就地取材、价格便宜、保温效果好且有利于环境保护而引起许多学者的兴趣。目前,草砖房建筑技术正在美国、加拿大、法国、澳大利亚、英国、荷兰、蒙古、阿根廷、新西兰等国家推广。我国自1999年开始引进草砖技术,目前正在推广应用。与纤维混凝土板、泡沫混凝土砌块、土坯、粘土砖等材料相比,草砖的热工性能最好。采用草砖建设的住宅,经过模拟计算,其采暖负荷较传统砖房降低60%以上,实际测试结果则表明,草砖房总体能源效率比传统砖房提高70%以上,节能效果显著。草砖具有良好的热工性能,其主要原料是一年生可再生资源,生产制造过程也不会对环境产生污染,草砖本身不含有害物质,当完成使用目的拆除后,仍可降解,回归自然。因此,草砖在农村住宅建筑领域具有非常广阔的应用前景。

与草砖类似的砌体还有水泥非木材植物纤维空心砌块,它是以玉米秸秆、稻草等农业剩余物为主要原料,以水泥作胶结材料制成的植物纤维空心砌块。砌块生产时采用复合添加剂对纤维原料中的糖类和淀粉聚凝、封闭,显著提高了砌块的防水及保温隔热性能。植物纤维水泥复合板(又称PRC板)也是取材于农村的建筑板材,具有卓越的保温隔热性能,可广泛应用于农村住宅建设之中[。在城市郊区,农村住宅也可以采用具有保温隔热性能的粉煤灰砌块。

(2)围护结构保温技术。围护结构是住宅热量传导的主要途径,其保温隔热性能是影响住宅节能性能的最重要的因素。对农村住宅的墙体、屋面、地面、门窗等围护结构进行节能改造,不但可降低建筑使用过程中的运行与维护费用,而且可以保护生态环境,并有效改善室内环境舒适度。外墙是住宅围护结构的主要部分,可用于农村住宅的节能墙体构造方案较多,从节能效果分析,外保温构造优于内保温,膨胀聚苯板材料优于膨胀珍珠岩和炉渣等材料。与膨胀聚苯板外保温性能类似的还有岩棉保温板、玻璃棉毡、聚苯颗粒外保温砂浆。外墙保温层的施工方法有外挂聚苯板施工、粘贴聚苯板网格布固定及聚苯板与墙体一次浇筑成型等。聚苯板与墙体一次浇筑成型技术包括CL建筑体系,其技术要领是将保温隔热的聚苯泡沫用钢丝网固定,形成框架板,在内外两侧浇铸混凝土,形成复合墙体,从而提高围护结构的保温性能。

2、门窗的节能

对住宅建筑而言,门窗的面积占建筑护结构面积的30%左右,而门窗的能耗约占建筑护结构热损失的50%,因此,门窗节能对实现建筑节能十分关键。

(1)大力推广应用节能型门窗框型材,重点发展塑钢门窗。塑钢门窗,具有优良的保温节能性(经测试,其导热系数仅为铝材的1/1250,为钢材的1/357)和良好的隔音性、耐候性、耐腐蚀性、防火性,所以,被建设部列为节能型小康住宅重点推广产品。

(2)提高门窗的气密性,避免在门窗空隙间因热对流造成的热损失。首先应选择门窗的合理开启方式,减小空隙,并对门窗间的空隙加强密封处理。

(3)减少玻璃因热传导和热辐射产生的热损失。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三层窗;采用热反射镀膜玻璃、中空玻璃等。

(4)在门窗上方合理设置雨篷和遮阳,遮挡门窗部位的太阳辐射热,达到遮阳隔热的目的。

(5)不能忽视对住宅外门和阳台门的保温处理。

3、屋顶的保温隔热

(1)屋顶的保温。屋顶的保温材料根据其表观特征分:有松散材料、整浇材料和板块材料三类。用松散材料和整浇材料作保温层时,屋顶构造复杂、材料繁多、施工工艺复杂、自重大、施工速度慢、能耗大、资源浪费较为突出,显然不是节能的理想材料。所以,应优先选用轻质、高效、方便施工的保温材料,聚苯乙烯泡沫板由于价格低廉、绝热性能好而成为屋顶保温的首选材料。保温层在屋顶中的位置有两种:1)保温层位于防水层之下。保温材料可采用发泡式聚苯乙烯板,发泡式聚苯乙烯导热系数和吸水率均较小,且价格便宜,但密度小、强度低,不能经受自然界各种因素的长期作用,宜位于屋顶防水层的下面。

(2)保温层位于防水层之上,又叫倒置式保温屋顶。保温材料可采用挤塑式聚苯乙烯板,而挤塑式聚苯乙烯板具有良好的低吸水性(几乎不吸水)、低导热系数、高抗压性和抗老化性,其优越的保温性,具有明显有效的节约能源作用,是符合环保节能的新型保温材料。

(3)屋顶的隔热。屋顶的隔热层有架空隔热层、蓄水隔热层、种植隔热层、反射隔热层等多种做法。蓄水隔热层屋顶在太阳的辐射下,内表面出现的高温比外表面延迟3h~5h,到了晚上,蓄水隔热层蓄存的热量开始向室内散发,使室内过热,所以,蓄水隔热层不宜用于住宅屋顶。其他的像架空隔热层、种植隔热层、反射隔热层等均适用于住宅屋顶的隔热。

五、结束语

总之,建筑节能是建筑发展的必然趋势,大力发展节能技术,对于降低能源消耗,实现低碳环保具有积极的促进作用,建筑节能技术也具有更加广阔的发展趋势。

参考文献

篇2

 

关键词: 建筑物节能 太阳能建筑 能源建筑物 综合应用 

建筑节能成为日益关切的大问题,当今社会十分关注建筑工程的能耗及建筑物使用过程中长期的能耗,因此要根据建筑设计的节能要求,尤其是利用太阳能建筑技术的推广应用。 

 

1建筑物的节能技术 

建筑节能是技术进步的重要标志,新能源利用是实现建筑可持续发展的重要环节。在目前条件下,建筑节能主要采取以下五项技术措施: 

1.1减少建筑物的外表面积。建筑物的外表面积的衡量值是体形系数。控制建筑物体形系数的重点是平面设计,当平面凸凹过多,建筑物外表面积就会增加。如住宅建筑设计中,经常会遇到卧室及卫生间开窗问题,由于卫生间靠内开窗要凹进平面很多,无形中增加了建筑物外表面积,另外还有飘窗,晒台等构造对节省能源很不利。所以对平面设计时,要综合考虑多种因素,在满足使用功能的同时,使建筑物体形系数控制在有合理效范围内。另外在立面造型,层高控制方面也会影响到建筑物体形系数。进入21世纪许多高层建筑采取矩形平面及矩形组合,使建筑物外表面积相应减小,整体尺寸较和谐,也保持了建筑物的外观,对建筑节能是有益的。体现了建筑设计理念的新思维。 

1.2重视围护结构体设计。建筑物的能源和热工消耗,主要反映在外围护结构上。围护结构设计主要包括:选择围护结构材料和构造,确定围护结构传热系数,外墙受周边冷热桥影响下其平均传热系数的计算,围护结构热工性能指标及保温层厚度的计算等。在外墙外侧或者内侧增设一定厚度的保温材料,以提高墙体的保温性能,是现阶段墙体节能的重要措施。目前外墙保温多数采用聚苯乙烯泡沫塑料板类材料。在施工过程中按照保温材料的施工程序,加强保温板的粘结及固定牢固,保证边缘及底部的质量,才能达到保温效果。同时屋面是热量波动最大的部位,需要采取有效措施增加保温隔热效果和耐久性。 

1.3合理控制窗墙面积比例。同自然环境接触面大的还有外门窗。许多分析和试验表明,门窗占全部热能耗的50%左右。对门窗进行节能设计就会明显提高节能效果。必须选择热阻值高的门窗框体材料。现在许多门窗框体材料常用塑料内衬托钢架,断热铝合金框,低辐射镀膜中空玻璃。窗户的气密性要好,认真控制窗墙面积比例,北向不留大窗和飘窗,其它朝向也不宜使用飘窗。在工程实践中,建筑物为了立面效果,许多住宅建筑采取大面积窗户。在无法减小窗户大面积的情况下,也要采取措施:如尽量把窗户安排南侧,增加窗户的固定扇,加强框及扇边缘的密封,根据规定进行权衡判断计算,以达到建筑物的整体节能效率。 

1.4加强其它部位的保温隔热措施。其它一些部位的保温隔热措施如地板,楼板,栏板及冷热桥部位进行保温隔热处理。寒冷及严寒地区建筑物四周内外地面处理,不采暖楼梯间墙面及透光窗,单元门入口处理,阳台楼地面及门窗口处理。需要引起注意的是:遇外界接触的门要选择保温门,外飘窗要采用上下挑板及侧板的,凡是遇外界接触的板都必须进行保温节能处理。现在建筑采用专门用的节能设计软件,通过综合计算满足各项热工指标。要根据热工指标采取相应的构造措施,使建筑物整体达到节能要求。 

1.5采取其它节能措施,综合实现节能目标。另外采取其它一些节能控制措施如安装热量表,热量控制开关等,使温度保持均衡,也是减少能耗的必要手段。事实上建筑节能的主要内容除采暖空调外,应该包含通风,家用电气,热水及照明等。假如家庭所有电气都是节能产品,那节能的潜力更大效果更明显。 

 

2太阳能建筑技术 

篇3

建筑遮阳是设计中的一个方面,对于医院而言,它更有必须存在的意义。文章论述了建筑遮阳的方式及相关技术的应用现状,列举了国内外建筑遮阳的控制方式,分析了未来国内建筑遮阳与节能行业的发展方向。

关键词

室内遮阳?室外遮阳?建筑节能?光电技术

Abstract

Sun-shading is one concern in the architectural design. For a hospital, it is essential. The article discusses the status of the architectural shading methods and application of related technologies, lists the shading control modes at home and abroad; analysizes future development trends of architectural shading and energy conservation industry.

Keywords

Indoor shading?Outdoor shading

Building energy efficiency

Photovoltaic technology

doi:10.3969/j.issn.1671-9174.2012.08.010

一、遮阳设施的形态分类

遮阳设施可分为人工遮阳设施和生物遮阳设施。古代人就懂得在房前屋后种树来阻挡炙热的阳光,这就是一种极有效的遮阳方式,植物不仅能阻挡阳光进入室内,而且还能将太阳能吸收,贮存于其茎、叶、果实当中。现今的节能建筑当中,也经常会出现利用植物来遮阳的设计,2010年上海世博会多个展馆均采用了这种方式遮阳,其中典型代表是法国展馆,该馆顶面与外墙均装饰了各种花草,达到了节能的效果。而采用各种人工产品进行遮阳的设施则被定义为人工遮阳设施。

二、遮阳设施与建筑主体的关系分类

遮阳设施与建筑主体的关系可分为建筑体遮阳设施和附加遮阳设施。许多建筑设计中,设计师除了会采用附加遮阳设施外,往往也会设计一些利用建筑主体来遮阳的结构,例如,图1就是一种利用建筑本身来遮阳的方式。大多数情况下,建筑物会同时采用建筑体遮阳和附加遮阳这两种遮阳方式,以达到更佳的遮阳效果。如图所示的窗户,一般会同时在室外装上卷帘窗等外遮阳产品或在室内使用开合帘等内遮阳产品。

三、遮阳产品在建筑物的不同位置分类

遮阳产品在建筑物的不同位置可分为室外遮阳设施、室内遮阳设施和中间遮阳设施。这种分类方式以建筑物的孔洞为参照,当遮阳设施放在建筑物孔洞室外一侧时,则为外遮阳设施,例如:户外遮阳板、户外卷帘、卷帘窗、户外百叶、户外遮阳篷等均为户外遮阳设施;当遮阳设施放置于孔洞的室内一侧时,为室内遮阳设施,例如:开合帘、卷帘、百叶帘、风琴帘、蜂巢帘、香格里拉帘、斑马帘等均为室内遮阳设施。近几年来,将遮阳结构放置于门窗或玻璃幕墙内部而形成的内部带遮阳功能的新型门窗幕墙,正越来越多被采用,这种遮阳方式可称为中间遮阳设施,例如中空百叶玻璃、镀膜玻璃等,均为典型的中间遮阳设施。

四、遮阳产品系统可调性分类

按遮阳系统的可调性,可分为固定遮阳系统和活动遮阳系统。顾名思义,固定遮阳系统是不可调的,活动遮阳系统是可调的。而活动遮阳系统又可分为电动与手动两种驱动方式。几乎所有的活动遮阳系统均可做成电动或手动方式。

五、遮阳产品材料特性分类

按遮阳产品的材料特性分类,遮阳设施可分为刚性遮阳设施和柔性遮阳设施。采用各种纺织面料生产而成的遮阳设施属于柔性遮阳设备,而由金属材料、石材、陶瓷、木材、刚性复合材料等硬性材料制成的遮阳设备则属于刚性遮阳设施。

在各种遮阳系统中,外遮阳系统在降低室内得热量,从而降低建筑空调能耗方面最为有效。这是因为只使用内遮阳系统时,太阳辐射已经进入了室内,在室内形成了温室效应,所以这种遮阳的节能效果是非常有限的。而外遮阳系统将阳光阻挡在室外,有效防止了温室效应的产生,同时,外遮阳系统安装于建筑外墙,并与外墙保持一定距离,这有效阻止了建筑外墙对太阳辐射的吸收。因此外遮阳的节能效果极其显著,被认为是最理想的被动节能措施之一。

然而,外遮阳设备首期投资及维护成本比较高,对建筑结构及外观有较大影响,需要在建筑设计初期就加以考虑。故在国内应用还不是很广泛,但在欧美发达国家应用极其广泛,当你行走在欧美国家的大街小巷,特别是欧洲,就会发现无论是大型公共建筑,还是民居,几乎所有的建筑,均安装了室外遮阳系统。

在我国大部分地区的夏季,通过窗户的太阳辐射是影响室内热环境和空调能耗的主要因素,窗户的遮阳系数也就自然成了建筑设计和节能研究中不可或缺的参数,同时也是评价窗户热工性能的重要指标。遮阳系数在(SC)国外被称为太阳辐射得热系数(SHGC),其定义为:在一定条件下透过3mm普通透明玻璃的太阳辐射总量为基础,将在相同条件下透过其他玻璃的太阳辐射总量与这个基础相比,得到的比值就称为这种玻璃的遮阳系数。在现代建筑设计要求中,当建筑物达到以下条件时,就要采取遮阳措施:

1.室内气温达到29℃。

2.太阳辐射强度大于240千卡/(m2·h)。

3.阳光照射室内深度大于0.5m。

4.阳光照射室内时间超过1h。

遮阳系统的目的为节能、环保、美观,并控制辐射保护人和家居不受紫外线的侵蚀,增加隐私性和防止室内眩光,提供舒适的环境。

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关键词:绿色建筑;节能技术;应用;研究进展

1前言

我国建筑行业有着悠久的发展历史,可以说是我国经济发展的重要支柱,尤其近些年以来,我国建筑行业发展迅速,也带来了资源和能源的快速消耗,当然也使得建筑行业成为了能耗大户。在这种情况下,如果能够将建筑节能技术应用到建筑工程之中,多将节能理念与节能材料运用到建筑施工之中,不仅能够达到保护生态环境和节约能源的目的,还可以有效实现我国的绿色建筑建设目标。因此,对绿色建筑发展及建筑节能技术的应用进行探讨具有非常重要的现实意义。

2我国绿色建筑发展的重要性及设计原则

在前文中已经探讨,当前我国发展绿色建筑具有非常重要的现实意义,具体来说,一是经济社会发展的必然要求,这是因为虽然我国国民经济取得了非常快速的发展,但是资源过度开发以及环境严重污染的问题仍然非常严重;二是生态环境保护的重要内容,这主要表现在建筑工程的施工过程中对资源的快速消耗和环境的破坏方面,因此,通过绿色建筑的发展以及建筑节能技术的应用必然能够达到保护生态环境并改善我们的生活环境的目的。当然,在绿色建筑的发展过程中,也需要遵循一定的原则,笔者基于在绿色建筑行业的经验,将其归纳为如下几点,一是需要对建筑的全寿命周期进行关注,尤其要保证其对环境在一定程度上具有保护作用,直至建筑拆除时对环境的破坏问题也应该考虑在内,尽量做到建筑与周围环境能够相得益彰;二是在设计建筑时应该以人为本,尽量为人们创造出舒适、健康的环境,尽最大可能满足人们的需求;三是在发展绿色建筑的过程中还需要不断进行改革和创新,提升资源的综合利用效率,达到节约、环保的目的,从而让建筑能够与自然和谐共生。

3绿色建筑中建筑节能技术的应用进展

3.1建筑布局及围护结构设计

在绿色建筑节能技术中,首先需要考虑的便是建筑布局以及建筑围护结构的设计,建筑布局是否合理会直接关系到建筑中有关资源的利用率高低,要知道建筑物相关的朝向、位置以及功能都和建筑的能耗有着较大的联系。就现在我国很多的建筑物来说,散热能力强以及体形系数小的建筑比较受到人们青睐。其中需要引起我们格外重视的便是建筑围护结构的设计,建筑围护结构对建筑整体耗能所带来的影响是非常大的,在具体的围护结构设计过程中,不仅需要考虑到墙体的保温性能,还应该对于夏季的隔热散热要求提起足够的重视,争取在二者之间找到一种平衡。

3.2建筑门窗与屋面节能施工技术

除了上文中所描述的建筑围护结构以外,建筑门窗与屋面也是节能施工中需要考虑的重点部位。首先,门窗节能技术是目前建筑中应用最为广泛的节能施工技术,在具体的施工过程中,不仅要对施工技术材料进行严格的比选,同时对门窗的朝向、窗墙面积进行严格的设计,而且还需要对门窗工程的施工质量控制引起足够的重视,只有这样,才能进一步保证建筑门窗的节能效果。另外,建筑物的屋面在整个建筑工程中也占有较大的面积比例,比较容易受到外界的影响,因此,还应该将建筑节能技术运用到建筑屋面之中,这样才能达到建筑的节能效果,比如可以将节能的施工材料运用建筑屋面工程中,还可以在防水层和屋面板之间采取添加保温层措施等,从而有效保证建筑的节能效果实现。

3.3太阳能清洁能源技术的应用

随着科技水平的不断提升,太阳能、风能等一系列可再生清洁能源技术逐渐在建筑中获得了广泛的应用,而其中尤以太阳能在建筑中的应用更为普遍。太阳能在绿色建筑中的第一个应用便是发电。目前太阳能发电系统有独立光伏发电系统与并联发电系统两种,绿色建筑可以基于实际情况进行选择,而正是由于太阳能发电系统的应用使得我国的照明事业有了长足的进步,也推动了绿色建筑的发展。同时,太阳能热水系统的应用也非常普遍,不过需要注意的是,太阳能热水系统在稳定性方面还有待提升,当前我国在太阳能核心技术最大功率点追踪方面也有了进步。在未来,光伏太阳能与建筑一体化必然会成为未来太阳能热水系统应用方面的重要发展趋势,当然也是绿色建筑发展的重要内容。

3.4建筑智能化技术的应用

随着人们生活水平的不断提升,其对生活和工作的环境也提升了更高的要求,而建筑智能化技术作为保证人们更高需求实现的重要保证,开始逐渐在建筑中获得了更深入的应用。当前建筑智能化系统主要建立在通信自动化系统、楼宇自动化系统以及办公自动化系统的基础上,而这也使得智能化建筑逐步成为目前产业化的活动中心。建筑智能化技术在建筑中的应用主要体现在建筑节能以及环境控制两个方面,众所周知,当前我国建筑能耗问题逐渐成为了突出的问题,在这种情况下,就需要通过打造建筑智能化系统对建筑环境的各项参数进行监控,以为降低建筑能耗提供参考。

4我国绿色建筑的发展方向

一是科技化、精细化。在建筑工程的设计中,建筑设计师可以将绿色设计理念更好地体现在绿色建筑之中,同时体现出业主对于建筑的最终需求。当然,在建筑的设计中,还需要将最为先进的科技知识尽情运用到建筑之中,并将所有细节落实到位,从而更加有效地保证在科技与经济快速发展的今天能够更加深入地应用到建筑之中,继而实现资源的有效利用。二是低能耗,重节能。低能耗是绿色建筑最基本的要求之一,要确保设计和建设过程的低能耗首先要做的就是树立低能耗的概念,让这种概念潜移默化的体现在相关的建筑和设计中,其二就是对于投资分配的重视程度的提高,对于装饰方面的重视程度不能高于对产品内在性能方面的重视,不能外强中干虚有其表。

5结语

绿色建筑的发展与建筑节能技术的应用必然会成为我国未来建筑的主要发展方向,不过需要注意的是,在发展绿色建筑的过程中一定要综合考虑我国的国情,因地制宜,不能一味地对国外发达国家的经验照本宣科,只有这样才能使得绿色建筑可以更好地为我们的生活服务。

作者:杨志鹏 单位:甘肃林业职业技术学院

参考文献:

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【关键词】房屋建筑,施工,节能,技术,应用

前言:建筑节能伴随低碳经济发展要求的提高,愈发受到了世界各国的极力关注,属于建筑领域内举世瞩目的热议研究课题。随着未来诸多新型节能工艺技术的不断更新与完善,未来建筑节能技术应用于生态环保建设必然能够实现人与自然的和谐发展。

1、房屋建筑施工中建筑节能技术的运用

从我国当前建筑工程的整体发展趋势而言,建筑节能技术已经成为了当前建筑行业的重要组成部分,并且在工民建的施工中起到至关重要的作用。在我国工民建施工中,建筑节能技术的发展以及运用,能够起到采暖、保温、对建筑结构起到维护等,本文针对当前工民建施工的根本现状,对建筑节能技术的运用进行分析与研究。

1.1.建筑节能技术运用于室内采暖。由于地区的差异性,我国南北方地区的温差比较大,在北方地区安装建筑采暖设备是建筑建设的必然要求。从我国当前节能资源而言,对于太阳能的开发是最为广泛的,太阳能资源在取之不尽,用之不竭的同时,也具备低污染、大能量、多循环的重要特点,因此,在工民建工程中,将太阳能一体化技术运用其中已经成为了当前建筑施工的重要举措。除此之外,在我国北方工民建之中,可以利用水源热泵技术,这种建筑节能技术能够降低电能的使用,并且还可以将吸收到的太阳能作为建筑中采暖的必需品,是我国北方工民建最受欢迎的一项节能技术。

1.2. .建筑节能技术运用于外墙施工

房屋墙体的保温水平受到多重因素的影响,比如外保温系统防水漏气、房屋保温层结构设置错误和建筑结构的裂缝等,因此在建筑施工过程中应格外注意这些问题。外墙的保温效果比内墙更为显著,但是施工材料和成本较高,粘结性较差,在施工不当的情况之下容易出现渗水和脱落的现象。在外墙保温节能施工中主要做到以下几点: ( 1)建筑节能施工应严格依照施工图纸规定的砖块排列方式来进行砌墙,施工时,施工技术人员充分考虑墙体裂缝与热阻等因素,采用整砖平齐法砌筑空心砖承重墙,严格遵照砌墙施工工艺,保证墙体的质量; ( 2) 慎重选择保温材料,市场上的保温材料多种多样,主要类型包括聚苯颗粒保温料浆和蒸压粉煤灰添加气混凝土,前者技术操作相对简单,可以有效解决墙体开裂的问题,后者作为一种新型保温材料具有良好的保温效果,是环保节能的绿色建材; ( 3) 外墙保温具体施工时严格按照施工图纸的要求,清除干净墙体外部的杂物,在墙体两端或墙角处开始施工水泥浆砂铺砌厚度为 5 公分左右。铺砌完成后,清除残余物,在干燥前做好防潮和保温处理。

1.3.建筑节能技术运用于建筑结构维护。

从我国建筑工程建设的整体上而言,将建筑节能技术运用到建筑物之中,能够起到相应的结构维护作用。现如今,各种建筑物的墙体所利用的建筑材料非常多,很多墙体建设对墙体结构的保护装置比较多,在对墙体进行建设的时候,所利用的材料损耗极大,在一定程度上对建筑成本有所影响。工民建建筑墙体所利用的建筑节能材料,从根本上关系了建筑整体的发展状况与损耗情况,在利用各种节能技术中,能够使墙面以及墙体进行保温。通常情况下,墙体的内保温可以通过墙体的保温材料进行维护,避免使建筑物遭受到雨水的侵袭,而外保温在通过墙体节能型的材料下,能够减少太阳辐射所带来的影响,从而使建筑物起到夏季隔热、冬季保温的基本效果。并且,伴随着建筑节能技术的不断发展,还在一定程度上减少了实体砖的使用比例,从根本上增强了墙体的坚固性。

2 房屋建筑施工节能技术的主要发展趋势

2.1高技术化发展趋势

建筑科技革命成果能够高度实现在于诸多新型工艺技术的全方位、多元化、多层次渗透,从而才能使建筑工艺技术应用具有活力,推动建筑技术工艺完成其内涵与外延的迅猛拓展。如此一来,建筑节能技术未来发展趋势必然是以高新技术应用研究为主,是集结构精密化、规划集约化、功能多元化、操作自动化、建筑智能化、运行节能化等技术形态特点于一体的高新技术发展方向。同样,在这种建筑技术工艺及建筑材料开发应用下,建筑节能工艺技术也不仅是在于对节能降耗、绿色减排等低碳技术的应用研究,同时也会更为注重其技术应用向智能化与功能多元化方向出发,以此才能全方位保全建筑产品的质量水准。

2.2生态化发展趋势

生态化发展要求促使建筑节能技术应用向更为高性能、长寿命、控能耗、高质量、能源再利用的发展方向迈进。在这种发展趋势与节能施工技术应用理念下,建筑结构设计、能源材料选择、组织设计目标等都更具方向性与目标性,即更加需求全面考虑技术工艺或是能源材料应用对环境的负面影响,以此力求建筑产品可以与其周边生态环境和谐一致。同样,基于建筑节能施工技术面向生态化发展趋势发展,关于建筑的灵活性研究也十分重要。也就是说,建筑节能施工技术不能一味墨守常规,应能兼顾高新科技运用与生态效益实现保持和谐统一,使其对周围生态环境的不良影响降至最小化。

2.3工业化发展趋势

工业化发展属于建筑节能技术应用的主流发展趋势,它力求将互换性与流水线概念引入到现代建筑施工组织活动中,强调通过现代化、工厂化的技术配套模式改变以往的传统加工方式。不论是在建筑构件材料应用方面,还是到最为常见的脚手架应用都将由工业生产模式完成,以保障建筑施工作业效率,为建筑节能技术应用成果实现提供可靠保障。

3、我国房屋建筑施工中节能技术的创新趋势

现如今,我国工民建建筑施工从根本上实现了对节能技术的使用与发展,但是这种应用还缺乏相应的节能设计标准以及设计规范,并且,我国建筑中有很多节能技术以及各种节能材料在开发中都处于比较低的水平。因此,从我国工民建施工的技术而言,这种发展与创新需要依靠节能设计标准,只有如此,才能从根本上加强节能技术,加强对材料的研发。首先,我国相关部门在积极推行节能建筑技术的时候,要加大对建筑节能设计标准的建立以及完善,可以建立一项政策,对各种建筑进行施工,使其严格遵守节能技术标准。并且,我国还要加强对建筑节能技术以及各种节能材料的使用,从根本上推动节能技术的利用,将节能理论与节能技术相结合,从根本上获取到建筑节能技术的使用范围,实现对节能技术的研发与开发。总之,建筑节能技术在我国工民建建筑中起到了至关重要的作用,能够促进建筑行业的可持续发展,国家在积极完善各种人力、物力、财力的基础上,要对建筑节能技术进行开发,从根本上促进我国建筑节能技术在工民建中的使用。

4、结语

建筑节能技术在一定程度上能够为国家节省能源与资源,并且能够帮助工民建工程降低施工中所产生的各种成本,并且能够提高建筑质量。因此,我国相关部门在发展节能技术的时候,要采取相应的措施,从根本上推动节能技术在工民建中的整体应用。并且,笔者也相信,我们建筑行业从业人员团结合作,齐心协力,便能够缓解我国资源短缺的现象,使建筑行业得到快速发展,从而促进国家建设,社会的进步。

参考文献:

[1]周玉斌. 关于工民建施工中节能技术的应用[J]. 黑龙江科技信息,2013,11:211.

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关键词:建筑节能;布局、围护;空调;地热;光能

0引言

节能建筑作为建筑领域的主要发展趋势,也是建筑科学技术的主要发展方向。建筑节能技术就是在保证建筑工程适宜的使用条件下,借助于新型的建筑材料或者是建筑节能工艺技术,提高建筑物的保温隔热性能,实现建筑物能耗的降低。随着新能源技术的不断进步,将可再生能源利用到建筑工程之中,也已经成为国家建筑行业技能技术发展的主流趋势,这对于提高建筑物的经济效益与环境效益,实现人居环境的改善以及生态环境的平衡也具有重要的意义。

1优化建筑规划布局

在建筑物进行规划布局时,应该综合考虑建筑物所在地的气候特征、自然环境、建筑物的结构特点以及节能要求等几方面内容,优化建筑布局的规划设计。通过充分考虑建筑所在地的气候条件,结合不同季节的主导风向、通风采光等各种影响因素,对建筑物的整体布局、建筑物的朝向以及建筑物的体形系数进行科学合理的设计。尤其是对于建筑物体形系数的控制,根据相关研究资料表明,建筑物的体形系数每增大1%,能耗则增加2.5%,因此,为了有效的实施建筑节能,应该将建筑物的体形系数控制在0.3以下。此外,还应该对建筑物周边做好绿化设计,尽可能的减少硬化路面,通过增加绿化植物减缓太阳辐射热能,并改善建筑物周边范围的气候环境,进而起到减小能耗以及净化空气的作用。

2建筑结构节能设计

2.1建筑物窗体节能

窗体作为建筑物能耗散失最薄弱与最重要的部位,也是建筑围护结构节能的重要控制部位。窗体对于建筑物室内能耗的来源主要是通过空气渗透、温差传热以及辐射热这几种方式。因此,窗体节能的措施主要有以下几方面:

(1)合理的控制建筑物的窗墙面积比以及建筑朝向。对于建筑物的窗墙面积比,应该在兼顾采光的基础上,尽量减少窗墙面积比。按照国家节能标准中的相关要求,东西向、北向以及南向的窗墙面积比应该分别尽可能的控制在0.3、0.25以及0.35范围。

(2)加强窗体的隔热性能。首先,应该针对建筑物采光等要求合理的选择窗户玻璃,尽可能的选择透光率高、遮阳系数高以及传热系数高的窗体玻璃。对于窗框材料,则选择坚固耐用,水密性、气密性好,导热系数低的窗框材料,通过提高密封效果以提高窗体的节能效果。

(3)完善窗体密封设置。根据试验资料表明,良好的窗体密封可以节能15%以上,因此,可以采取设置窗体密封条的方式,来减少建筑物室内冷热量的渗漏,并进一步改善建筑物的使用条件。

2.2屋面节能技术

屋面节能主要是通过屋面的保温层来实现,现阶段,在屋面保温工程中,使用较多的材料主要包括加气混凝土保温层、乳化沥青珍珠岩保温层、憎水型珍珠岩保温层、玻璃棉板保温层、浮石砂保温层、水泥聚苯板保温层、聚苯板保温层以及彩色钢板聚苯乙烯泡沫夹芯保温层等多种方式。为了提高屋面节能效果,在屋面保温层材料的选择上,应该注意选择吸水率小、热导率低以及堆密度小的保温层材料,同时结合建筑物屋面结构形式,做好防水处理与保温层施工,确保屋面保温效果的最佳化。

2.3墙体节能技术

墙体节能的实现途径主要依赖于新型墙体材料来实现,诸如空心砖、空心砌块、加气混凝土砌块以及保温节能复合墙板等材料。墙体节能的技术实现方式主要有内保温复合外墙、外保温复合外墙以及夹芯保温复合外墙这三种方式。墙体外保温的处理方式为将保温隔热体系置于建筑物的外墙外侧部分,这样由于建筑物的结构层在保温隔热系统的内侧,因此外界环境的变化对建筑墙体不会产生较大的影响,同时通过保温隔热体系也可以实现建筑物墙体蓄热性能的充分利用。外墙内包温墙体则是将保温隔热体系设置与建筑物的外墙内侧部分,通过这种方式来实现保温隔热的节能效果,保温层在系统的内侧有助于施工以及维修处理,但是墙体的蓄热性能得不到有效的利用。夹芯保温复合外墙是将上述两种方式相结合,因而也可以取得最好的保温节能效果。

3建筑空调节能技术

(1)中央空调余热回收技术。中央空调余热回收技术主要是通过在空调的制冷机组上安装相应的余热回收装置,将制冷机组工作过程中的冷凝热量回收,在制冷的同时有效的利用热量,从而实现制冷机组效能的最大化。

(2)建筑物中央空调变频调速技术。变频调速技术主要是通过在空调运行过程中,实时的检测空调系统的压力、流量以及温度等一系列的运行参数,并通过信号输入分析,调整空调电动机的电源频率,进而起到控制电动机转速以及输入功率的目的,从而实现空调系统运行的节能。

4地源热泵技术

地源热泵技术,主要是将地热源作为热泵装置中的热源来实现对建筑物的制冷或者是供暖的节能技术。地源热泵技术的实现方式主要有地下水源热泵技术、地表水源热泵以及大地耦合式热泵技术三类。地表水热泵技术主要是将地表水作为热源对建筑物内的温度进行调整,但是由于通常情况下难以满足供暖需要,需要设置辅助加热装置。地下水源热泵技术则主要是利用地下深井水对建筑物的温度进行调节,由于地下水源热泵技术造价相对较低、占地面积少、而且对环境影响较小,因而在建筑节能技术中得到了广泛的应用。大地耦合式热泵的热源主要是浅层地表土壤,由于地表一定深度以下的土壤温度波动相对较小,因而以地下土壤作为热源可以实现热泵系统稳定的运转,进而实现节省常规能源消耗,减少环境污染的作用。

5太阳能技术

当前在建筑节能技术中,太阳能技术最具有代表性的便是太阳能热水器技术,而且也已经得到了广泛的应用发展。对于太阳能在建筑节能中的应用,正逐步朝着太阳能一体化建筑的方向发展。利用太阳能为建筑物提供生活热水、冬季供暖以及夏季空调。此外,将太阳能与建筑进一步结合的光电建筑一体化技术也处于蓬勃发展之中,借助于光电建筑一体化,可以实现建筑物拥有独立的发电、供热、制冷等功能,实现建筑物内部运转的自我封闭循环,进而确保建筑能耗的大幅度降低。

6绿化建筑节能技术

绿化建筑节能技术属于一种全新的节能理念,也是建筑追求自然化的理念体现。绿色建筑节能技术即通过在建筑中重塑自然,采取在墙面种植各种攀爬类植物,将屋面绿化或者是利用架构装置在绿化植物与墙面之间形成空间夹层的方式,利用植物遮挡日光直射并将太阳辐射能量转化,从而起到建筑物保温隔热的效果,同时也可以为建筑物用户提供舒适、惬意的使用环境。

结语

建筑节能作为我国建筑可持续发展研究的重要内容,对于降低我国资源消耗,实现建筑行业领域的节能减排也具有重要的作用。因此,国家相关管理部门应该充分认识到建筑节能技术的重要性,大力推广节能建筑,并积极引进推广各种建筑节能新技术在建筑工程中的应用推广,注重太阳能、生物质能以及地热能等清洁可再生能源在建筑工程领域的应用研究,实现建筑的真正绿色、环保与低碳。

参考文献:

[1]中国环境与发展国际合作委员会2009年会,中国发展低碳经济途径研究,2009.

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关键字:建筑;节能;现状;应用

Abstract: With the rapid development of city construction, China's building energy consumption increases year by year, huge building energy consumption, has become a huge burden of the national economy. Comprehensive energy-saving of the construction industry be imperative, this paper mainly analyses the building energy saving and the application of construction technology and puts forward some suggestions, for reference.

Key words: building; energy saving; present situation; application

中图分类号:TU201.5

一、我国建筑节能现状

目前,建筑业与交通业、工业业并称为我国三大“耗能产业”。尤其是建筑业,随着我国经济的高速发展和人民生活水平的不断提高,刺激了国内建筑业和房地产业的快速发展,建筑能耗也随着建筑总量的上升而激增。目前,我国约有建筑面积441亿㎡,每年新增住房面积18亿㎡,比所有发达国家一年建成的房屋建筑面积的总和还要多。到目前为止,400多亿㎡城乡建筑中仅有1%为节能建筑,其余无论从建筑围护结构还是采暖空调系统来衡量,均属于高耗能建筑。新建的房屋建筑也只有很少一部分按建筑节能设计标准建造,九成以上还是高耗能建筑。单位面积采暖所耗能源相当于纬度相近的发达国家的2~3倍。

我国的建筑节能工作推行于20世纪90年代,经过二十多年的发展,取得了一定的成绩。近十几年,我国加大了对建筑节能方面的投入和支持,开展了相当规模的建筑节能工作,北京、天津全面执行节能65%的设计标准。很多地区编制颁发了建筑节能施工技术验收标准和检验检测标准,加强了节能措施施工过程中的质量监督和工程竣工节能专项验收或备案。绿色建筑等一批节能建筑也得到飞速发展。但是与发达国家相比,我国的建筑节能起步比较晚,建筑能耗也比发达国家高很多。目前为止,建筑节能仍然在试点、示范层面上,还有一段很长的道路要走。

二、建筑节能施工技术的应用

2.1屋面节能工程施工技术。(1)保温隔热屋面。屋面保温隔热层应当按照具体的施工方案施工,应符合以下要求:①现场采用浇、喷、抹等工艺施工的保温层,其配合比应当计量准确,保持表面平整、搅拌均匀;②板材应平整,粘贴牢靠,使缝隙严密;③松散材料应按要求压实、分层敷设,保持表面平整、确保坡向正确。为了保证建筑物的保温效果,应在保温隔热层施工完成之后尽快地进行防水层施工。(2)对于整体现浇保温层施工,应注意:①应采用人工搅拌的方式;②控制水灰比在2.5左右;③用木条分格,控制每仓宽度在800mm左右;④保温隔热层抹平压实之后,应及时的采取措施对保温隔热层进行保护。(3)架空隔热屋面。架空隔热层施工应注意:①架空隔热屋面适用于通风较好的平屋面建筑。对于寒冷地区的建筑及通风差的建筑,应当采取其他的隔热措施;②架空的高度一般视屋面的坡度和高度而定,约为200mm左右;③铺设架空板之前,需清扫屋面上的杂物和尘土等,目的是保证隔热层的气流通畅;④架空屋面的出风口应当设在负压区,进风口应当设在正压区;⑤架空板的铺设应牢固、平整,缝隙处采用水泥混合砂浆或是水泥砂浆填充;⑥为了避免损坏已完成的防水层,架空板支座底面的柔性防水层上应当采取必要的加强措施,如增设柔软材料或卷材等。施工完毕后,应检查架空层内气流的通畅情况以及架空层的完整性,查看架空层内是否有破损、断裂的情况,以及是否残留杂物。同时,还应采取有效的防潮措施,对保温材料进行保护。

2.2墙体节能工程施工技术。(1)墙体施工。墙体节能工程在施工前应按照施工方案及设计要求对基层进行处理.并且处理后的基层应当符合施工方案的要求。在施工过程中,应当采取适当的防水、防潮等措施,以保证保温材料的节能保温性能。(2)外墙部位的施工。寒冷地区外墙热桥部位的施工,应当按照设计要求采取保温节能等隔热断桥措施。对于施工过程中产生的脚手眼、穿墙套管等墙体缺陷,应当及时的采取措施解决,不得影响墙体的热工性能。当需要在墙体内设置隔汽层时,隔汽层使用的材料、位置、构造做法等应符合相关的标准和设计要求,并且隔汽层应严密、完整,排水构造应符合设计要求。(3)墙体饰面层的施工。墙体节能工程各类饰面层及其基底的施工,应符合《建筑装饰装修工程质量验收规范》(GBS0210)及设计要求,并且满足:①饰面层施工的基底应清洁、平整,无空鼓、脱层和裂缝现象,且含水率符合要求;②外墙外保温工程尽量不采用粘贴饰面砖;③采取必要的防水措施,保证外墙外保温工程的饰面层不发生渗漏;④保证外墙外保温饰面层与其他部位交接收口处的严格密封。

2.3地面节能工程施工技术。(1)地面节能保温施工。地面节能工程施工前,为了使基底满足施工方案和设计要求,保证工程质量,应对其进行必要的基层处理。 (2)保护层与防潮层施工。保温层的表面保护层和防潮层必须符合设计要求。目的是为了防止保温层受到外力的破坏和保温层材料吸潮后含水率增大,提高其表面的抗冲击能力。在施工过程中,地面防潮可采取的措施有:①室内地表面应当采用蓄热系数小的材料,以减少空气温度与地表温度的差值;②避免湿空气与地面发生接触,控制室内空气湿度和地表面温度处于一个合适的范围;③地表采用带有微孔的面层材料。

2.4门窗节能工程施工技术。(1)外门窗框安装。外门窗框与洞口之间的间隙应使用密封胶密封.并用弹性闭孔材料填充饱满。副框与外门窗框之间的缝隙采用密封胶密封。(2)门窗玻璃安装。①玻璃安装前应满刮2m厚的底油灰,铺平铺严,认真操作;②玻璃安装工程的施工不得偷工减料,必须按照施工工艺流程进行;③玻璃安装时,应使玻璃在框内1:ZX 1准确就位.保持内外侧间隙相等,一般在4mm左右;④玻璃安装后用手轻轻敲打,根据响声判断是否安装严实。(3)门窗保温密封条施工。①密封条的规格、品种的选择,应当与门窗的缝隙宽窄、类型等相匹配;②贴密封条之前,应先将门窗缝隙处的污物、灰尘等清理干净;③贴密封条的位置,应做到完全密封接缝。避免门窗关的过松或过紧,并且对于自粘性密封条,一定要黏结牢靠。

2.5采暖节能工程施工技术。(1)防潮层和保温层的施工。①防潮层不得有气泡、裂缝、褶皱等缺陷,应密封良好;②保温层材料的厚度、规格应当满足设计要求;③保温管壳应做到铺设平整、粘贴牢靠,避免发生松弛、滑动或断裂的情况;④松散的保温材料在进行包扎时,应保证搭接处不留缝隙。(2)散热器的安装。①散热器在安装时,应严格控制墙面与散热器中心之间的距离;②管道与散热器的连接方式应当采用便于拆装的连接件;③散热器支托架应尽可能对称分布,排列紧密、整齐。并且不允许发生接触。(3)热水采暖系统安装。①选用的采暖系统应符合设计要求;②不得随意更换或是增减仪器仪表的数量及安装要求;③计量装置、温度调控装置、压力平衡装置等,应安装在便于操作、观察和调试的方向和位置。

三、对建筑节能的几点建议

3.1建立健全建筑节能法规体系,加大执法力度。法律法规是推动建筑节能发展最明显最直接的的动力,政府机关和相应的职能部门应该不断完善和补充建筑节能的法律法规,对建筑节能管理、财税政策、奖励惩罚等做出明确规定。并建立起施工监督管理和竣工节能验收制度、对于不符合节能标准的住宅建筑给予罚款、公开曝光、不予核准售房等各种处罚,推动建筑节能快速的发展。

3.2加强宣传力度,唤起大众节能意识。要推广节能建筑,不仅需要政府的大力宣传,还要提高全民素质,增强节能意识。加强报纸、电视等媒体对节能知识的宣传教育,从小教育,从学校抓起,树立大众的节能观念,养成节能的好习惯。

3.3示范工程带动节能建筑发展。全国各地已建成的建筑节能示范工程发挥了典型示范、以点带面的作用。大中城市开始既有建筑节能示范改造, 要大力宣传改造取得的节能和提高热舒适效果,通过示范工程推动节能工作的实施。

3.4推动建筑节能技术进步。建筑节能技术的进步能大大的降低建筑能耗,在节能工作中发挥着十分重要的作用。我们要积极学习和引进国外优秀的建筑节能技术,推广当地适用的建筑节能配套技术。重视建筑节能技术的基础研究,加大对建筑节能技术研究的基地建设和财政支持,培养相关的高科技人才,推动节能技术的发展。

篇8

目前,在建筑设计管理中,节能是现代建筑追求的发展方向,建筑电气的节能是实现建筑整体节能的主要内容之一。因此,为了按照国家节能标准进行设计施工,在审查阶段需要对电气节能做相应审查,并且在不断发展的过程中,随着技术的不断提升与建筑材料的新技术不断出现,对建筑节能方面的规定与要求将不断深化与完善。建筑的使用寿命相对很长,但是建筑所使用的一些不可再生资源则逐渐在减少或消失,取而代之的是一些新技术研发的节能材料,在未来的发展中,人们将逐渐认识到节能材料对建筑的影响,人们也会逐渐支持建筑节能材料的使用。因而,对人们宣传节能理念,让人们看到节能材料在建筑中发挥的作用,认识到建筑节能尤其是电气节能在人们生活中带来的改变。同时,建筑各环节加大对节能材料的研发使用,掌握更为先进的节能技术与经验,为推动我国建筑节能以及电气节能做出应有的贡献。

二、我国目前建筑电气节能技术在工程中的应用

建筑电气节能技术的根本目的是既要满足人们的日常需要,也要考虑节约能源。在进行设计时,要充分考虑这两个方面的影响,既不能只考虑人们的生活质量而不考虑节约能源,也不能只考虑节约能源而不考虑人们的生活质量,鉴于以上两种因素的考虑。目前,在我国的建筑工程中建筑电气节能技术主要应用在以下几个方面:

1.供配电系统节能应用。目前,在建筑物的供配电系统中,为了做到节约电能,除了考虑负荷容量、设备的用电特征等因素选择供配电系统,不仅要考虑系统的运行处于最佳状态,还要使系统尽量在低能耗状态下运行。在设计时主要考虑了以下几个方面的节能应用:(1)供配电系统尽量化繁为简,简单可靠,同一电压等级供配电系统下,变电、配电级数尽量保持一致,最多不要相差超过两级;(2)供电电压的选择要科学合理,在同等情况下,供电的电压越到,该过程中损耗越小;(3)布线要以最短、直线的原则,减少在布线上的电能损失,低压配电室要靠近电气竖井,变电所应该紧邻负荷中心等,提高供电系统的运行效率;(4)变压器功率大小、数量的选择要根据终端符合的实际情况而定,尽量做到满足供电需求,减少变压器的成本;(5)电缆以及导线的截面选择要在能满足允许载流量的情况下,尽量减少电压损失。

2.照明系统的节能应用。照明系统的电能消耗在整个电能的消耗所占的比例也比较高,其广泛的应用在家庭、工业及公共场所的公共设施中,是用电量和用电面十分广泛的电气系统,因此,对于照明系统的节约电能的设计也是十分重要的一部分。目前,在对照明系统的电气节能方面的应用,主要包括以下几个方面:(1)光源的采用要根据使用的实际情况而定。在家庭常用的照明中,尽量不要选用白炽灯,要选用亮度更高、耗电更少的家用节能灯;低压钠灯和高压钠灯的发光率是最高的,但是色温偏低,颜色容易失真,可用于路灯或者大范围的照明,照明光源的品种和规格各不相同,选用时要结合实用、耐用和节能来选择;(2)建筑设计时要尽量考虑到自然光照明作用。自然光有着其他照明灯具所不能比拟的作用,是人类最适合的光线,也是免费和永久的光源。所以,靠墙的门窗应该要加大,采用透光率比较好的玻璃门窗,使房屋通光良好,满足白天的照明需求。对于进深较大的房间,如体育馆、超市等,照明系统的设计也尽量与外窗平行,利用分区域、分级控制,充分地利用靠窗一侧的自然光,减少对电力照明的需求。

3.其他电气设备的节能应用。建筑电气节能系统是一个综合性的工程,包括的电气种类很多,节能方面的电气设计也很复杂,需要考虑各个方面的因素,才能取得较好的电气节能效果。例如:规模较大的建筑要考虑给排水系统、空调系统、电梯系统、通风系统、供暖系统、制冷系统等不同系统对电力的需求,同时有些需要在建筑施工的初期就开始装备,有的需要在建设后期安装。只有综合统筹,因地制宜,采用最优方法,才能做到使建筑的功能和能源的节约都能完全发挥的目的。

4.电能计量的节能应用。建筑节能的计量与管理,要包含家庭用户能耗、小区能耗计量、片区能耗计量、城市能耗计量等,分级、分片区计量消耗量和消耗速率,为以后改进措施的制定提供理论参考依据。在建筑设计阶段,就充分考虑到能耗的计量与管理,配置完善的能耗计量管理设备,形成便于维护和管理的系统。对于家庭用户采用电子式的远程计量与管理设备,既增加了计量的准确度,又减少了管理的成本;对于大型耗能部门,要专门研究,独立配置计量和管理的设备,保证该部门对热水的正常使用需求。

5.用其他可再生能源来替代电能。对于可以无限制使用的风能、太阳能等环保能源,要加大对其设备的投入,提高这些可再生能源的利用率,而对于那些消耗能源较多的电气设备要加大淘汰力度,减少过度时间。目前光伏产业已经实现了大幅度的开发利用,各种光伏能源产品如热水器已经实现不耗费电能来满足人们的需求。在建筑耗能方面,可以在墙体内添加隔热保温建材,实现建筑体内温度的有效减低,减少使用加热与制冷设备的功耗。

三、结语

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关键词: 绿色建筑;建筑设计;节能

0前 言

面对全球能源环境问题,不少全新的设计理念应运而生,如低能耗建筑、零能建筑和绿色建筑等,它们本质上都要求建筑师从整体综合设计概念出发,坚持与能源分析专家、环境专家、设备师和结构师紧密配合。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,建筑行业全面节能势在必行, 而建筑设计是其中一个很重要的环节。

1 建筑设计中建筑节能的重要性

1.1建筑节能

建筑节能在近年来普遍称作“提高建筑中的能源利用效率”,也就是说,并不是消极意义上的节能,而是从积极意义上提高利用效率。

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。建筑节能应包括采暖、空调、热水供应、炊事、照明、家用电器等方面的能耗。即属于民生能耗,一般占全国总能耗的30%~40%左右。由于建筑用能关系到国计民生,量大面广,因此节约建筑用能是建筑设计中的重中之重。

1.2 建筑节能的重要性

1.2.1 建筑节能是发展国民经济的需要经济的发展依赖于能源的发展, 需要能源提供动力。1990~1995年第8 个五年计划期间, 我国生产总值平均每年增长12%,而一次商品能源平均每年增长才有316%。因此,能源短缺对我国经济的发展是一个根本性的制约因素。我们要发展国民经济,就非依赖于节能不可。近年来高耗能建筑不断大量兴建,采暖、空调、热水供应、炊事、照明、家用电器等方面的建筑用能继续急剧增长,势必会限制国家经济的发展。因此,为了国民经济持续、快捷、健康的发展,就必须搞好建筑节能。

1.2.2 建筑节能是改善广大人民的建筑热环境的需要随着现代化建设的发展和人民生活水平的提高, 舒适的建筑热环境越来越成为人们生活的需要。我国气候冬冷夏热的问题是相当突出的。而我国的能源供应特别是优质能源如电力、燃气的供应目前还很紧张,也就是说,从总体上看,只有大力开发能源,并在注意节能的条件下改善人民的建筑热环境,这种改善才有可能。

1.2.3 建筑节能是贯彻国家可持续发展战略的重大部署在我国,人均可采能源储量不丰,建筑用能巨大,大气污染严重,居民又对改善冬寒夏热的环境要求迫切,因此,把建筑节能工作真正落实到设计中去,这是至关重要的。现在,国家已十分明确地把实施可持续发展战略作为头等大事, 要求我们付诸行动,结合我们建筑设计的情况,就必须抓紧建筑节能,坚决遏制建筑用能浪费严重,把建筑节能工作切实做好。

2 建筑节能设计关键

2.1 建筑设计是贯彻节能技术标准、规范的关键环节

工程项目设计工作前承业主建设意图,后接具体的施工建设,在我国基本建设程序中起到不可替代的作用。它既通过图纸表现出业主的建设意图,又系统化了工程项目的具体实施方案,是后续施工最为关键的依据。因此真正能理解并贯彻节能设计标准、规范要求的非设计单位莫属,这为发展节能建筑提供了先天条件。

2.2 现代建筑设计人员应树立正确的节能建筑发展观

节能建筑日益成为建筑界关注的焦点,但是一提到节能,不少设计人员就把它同高技术、高费用等联系起来;还有不少业内人士表示,要达到建筑节能的目标,必须选用符合节能要求的材料和产品,若没有相应的材料和产品可供选用,建筑节能只会是一句空话;还有一部分人士认为严格贯彻节能技术标准、规范要求,会大大制约设计师的创作思维。那么设计人员如何贯彻相关节能技术标准、规范的要求呢?首先需要设计人员树立正确的节能建筑发展观,现就上述几个问题进行澄清:

(1)工程实践证明,基于我国国情,相当一部分的低技术策略也能取得很好的节能效果,关键是如何因地制宜、关注那些替代的适宜技术与方法、有没有花费必要的精力进行经济技术比较等。他所强调的“智能”也意味着“挖空心思”寻求简单有效的节能方法。

(2)虽然节能建筑在很大程度上依赖于节能产品、节能材料的应用,但站在长期发展的角度看,如果没有相应的工程需求,就不能促进节能材料、产品的研究开发。而且工程实践也不断证明,不少项目的特殊需求却成为节能材料、节能产品研发的推动力。

(3)在高层建筑中使用,需特别注意下列问题:

①系统与基层墙体应有可靠的固定:高层建筑承受风荷载较大,而且墙体部分会产生很大负风压(吸力)。因此,保温层应与基层有可靠的粘结,采用保温板的,还应有机械锚固的辅助措施。

②系统的防火性能应符合国家有关法律规定:现在用于高层建筑的外保温材料较多采用阻燃型聚苯板,这类材料具有可燃性,用于高层建筑外墙应采取防火构造措施,如设置防火隔离带等。

③外饰面层应采用涂料(或彩色砂浆):系统中的保温层多为轻质多孔材料,剪力强度较低,所以饰面层不宜采用面砖。如粘贴面砖必须要有可靠的措施,以防止面砖脱落伤人。

④系统的耐久性能应满足要求:在正常使用和维护条件下,外墙外保温工程的使用年限应不少于25年。

2.3做好现代建筑整体及外部环境的节能设计

现代建筑整体及外部环境设计是在分析建筑周围气候环境条件的基础上, 通过选址、规划、外部环境和体型朝向等设计, 使建筑获得一个良好的外部微气候环境, 达到节能的目的。

2.4做好现代建筑单体的节能设计

现代建筑单体的节能设计, 主要是通过对建筑各部分的节能构造设计、建筑内部空间的合理分隔设计, 以及一些新型建筑节能材料和设备的设计与选择等, 来更好地利用既有的建筑外部气候环境条件, 以达到节能和改善室内微气候环境的效果。

做好建筑各部位的节能构造设计;在满足其作为建筑的基本组成部分的要求之外, 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。

3结束语

篇10

关键词:建筑围护节能技术

中图分类号:TE08文献标识码: A

一.建筑围护结构,在建筑物的四大围护结构门窗、墙体、屋顶和地面中,以面积与能量损失率计,第一位的是门窗,其次是墙体,最后是屋顶。门窗、墙体及屋顶这三种围护结构的节能技术就成为建筑可持续发展关注的焦点。围护结构节能主要发展方向是,开发高效、经济的保温、隔热材料和切实可行的构造技术,以提高围护结构的保温、隔热性能和密闭性能,减少围护结构的能量损失。

1、外窗

要加强外窗的保温性能,必须提高外窗的气密性。首先,可使用密封性能良好的门窗材料,在门窗框与墙间的缝隙处使用弹性轻型材料,框、扇、玻璃之间也应用密封材料可靠密封。其次,要注重组装精细度。过硬的组装操作技术, 严格的工艺要求和工序安排, 完善的质量监督验收制度, 才能保证每一樘窗户都达到节能要求。

2、屋顶

屋顶作为建筑物护结构之一,在建筑节能方面具有重要作用。目前主要是对平屋顶、坡屋顶、屋顶绿化、蓄水屋顶、可控性玻璃屋顶等的节能设计分析,探讨屋顶节能的相关问题,力求在造型美观的前提下,更好地实现建筑节能的目标。

3、围护结构热桥部位的保温要求

热桥是指在围护结构的主体部分中存在着保温能力远低于主体部分的嵌入构件。在节能建筑绝热保温中,热桥点就成为了围护结构的薄弱环节,只有了解工程的实际情况和熟悉建筑物的实际构造,针对热桥不同类型及其耗能特点,选择合适的设计方法,结果才能科学准确。

二、外窗节能设计 窗户为薄壁的轻质构体,在建筑护结构中,是耗能的薄弱环节。据统计,普通单层玻璃窗的能量损耗约占建筑物夏季降温或冬季保温能耗的50%以上。因此,解决好门窗节能的问题相当严峻。 首先,我们要合理控制窗墙比,根据不同地区的气候特征来进行窗墙比的合理控制。比如,在炎热干燥地区,由于白天太阳辐射强度大,夜间温度低,且建筑外墙体比较封闭,可采取较小的窗墙比,这样就可以减少白天透过窗户的太阳辐射热和夜间室内热量的流失,同时还可以保持室内空气的湿润。而相反地,在 温热湿润的地区,建筑的窗墙比可适当设计大一些,则夏季可利用较大的南向窗户进行自然通风,冬季则可以获得较多的太阳辐射热。 为了进一步减少窗户热能耗,除控制窗墙比外,还需要增加玻璃门窗的热工性能。如设计时选用单层或多层中空或低辐射玻璃和经热断桥处理的门窗型材,同时加强窗墙间、框扇间的接缝气密性设计。窗框部分还可以采用“热断桥”型材,像钢塑窗框、木塑窗框、塑料窗框等,节能效果都比较好。 当然,除了选用节能性能良好的窗和窗框外,增加外墙玻璃窗的遮阳设计,如在玻璃间层中设百叶或格栅,或设水平式外遮阳,垂直式外遮阳等措施,都可使窗户具有良好的遮阳隔热功能。此外,退凹式开窗设计,设置窗帘等也可以提高遮阳的效果。 三、屋顶节能设计 大量研究表明,屋顶耗热量约占整个建筑物耗热量的7%~8%。有关数据表明,夏季顶层室内的温度要比其他层高3℃左右。因此,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研究。节能屋面设计考虑因素较多,通常采用以下几种做法: 1.高效保温材料保温屋面:是通过提高围护结构本身的热惰性和热阻指标来提高隔热能力,一般选用聚苯板或再生聚苯板作为保温层。据统计,设计有隔热层的屋面比未设置隔热层的屋面表面温度要低7℃左右。 2.种植隔热屋面:种植屋面是在钢筋砼屋面板上铺土,然后种植作物,利用植物的蒸腾作用,光合作用以及对太阳辐射的遮挡作用,来减少太阳辐射对屋面的影响。同时,土层能保持一定的水份,也有一定的蓄热能力,通过水分的蒸发吸热也能提高一定的隔热效果。但是,种植屋面的植土不能太厚,植物扎根远不如地面,因此只适用与弱风环境。如果屋顶不种植,也可设置花架,种植攀援植物等来进行遮阳。虽然效果不如种植屋面,但也有一定的隔热效果。 3.蓄水屋面:利用水的比热大,在平屋顶上蓄一定厚度的水层(一般为3~5cm),这样不仅在白天多风,在气候干燥的地区能有效进行隔热,在湿热地区效果也同样明显。 4.架空型保温屋面:屋顶的最外层是遮阳板,下带通风空气间层,遮阳板拦截了直接照射在屋顶的太阳辐射热,并通过遮阳板与空气接触的上下两表面把所吸收的太阳辐射转移到空气中并随风带走,且风速越大,带走的热量越多,隔热的效果也就越好。 5.倒置式屋面:采用倒铺法,将吸水性小的保温材料放置在防水层的上方,使防水层不直接受日光暴晒,使其延缓衰老,使之耐久,遮阳对节能和建筑防水都有好处。四、外墙节能设计外墙在整个建筑护结构中所占的比例最大,对建筑能耗的影响也最大,50%的建筑节能中就有25%是通过建筑维护结构外墙的保温隔热性能来 实现的。在严寒地区,冬季室内外温差甚至可达30℃~60℃以上,墙面传热造成的热损失非常可观。因此,外墙的保温隔热设计是建筑节能的一个非常重要的部 分。 现阶段,我国常用的建筑外墙保温材料有聚苯板、保温砂浆、聚氨酯(EPS,XPS)及墙体自保温四大体系。其中,聚苯板和保温砂浆的市场占有 率较大,但保温性能相对较差,阻燃性能较差,且聚苯板的施工工艺也较为繁琐。聚氨酯保温性能较好,但传统的聚氨酯硬泡板材不适用于复杂立面的墙体保温。市 场上新出现的聚氨酯现场发泡喷涂保温材料具有良好的保温性和憎水性,施工方便,可适用于各种复杂的外墙体保温设计和无接缝施工。 由于建筑节能的需要,传统的单一材料的墙体已经渐渐淡出市场,而新型的复合墙体应运而生。目前,我国正提倡使用新型复合墙体自保温系统和外隔 热保温技术。新型复合墙体的主要原理为:用砖或钢筋砼做承重墙,并与聚苯板、矿棉、膨胀珍珠岩、加气砼等绝缘保温材料复合,以达到改善整个墙体的保温隔热 性能。目前,复合墙体有三种做法:①内保温,即将绝缘材料复合在承重墙内侧。这种方法施工工艺简单,是目前最为广泛的。②夹心保温,即将绝缘材料设在外墙 与内墙中间,取得良好的保温性能,缺点是若无填充密实,则内部会出现空气对流现象。③外保温,即将绝缘材料复合在承重墙外侧。此种方法热稳定性好,但外保 温材料要经得起日晒雨淋和冰冻的侵袭,从而对外保温材料的耐久性提出了很高的要求。复合墙体良好地结合了两种材料的优点,既不会使墙体过厚,又能承重,而 且保温效果良好,因此,发达国家新建建筑已基本采用此种方法。我国要达到节能设计50%的设计要求,除部分需采用加厚的加气砼单一墙体外,使用新型复合墙 体将是大势所趋。 墙体的节能设计除了保温材料,新型墙体的使用外,还可以通过增加特殊构造来达到节能的效果。如巴格达地区为了适应当地干燥气候条件在墙体中的 风口设计,马来西亚槟榔屿州大厦的外墙则增加了一种“捕风墙”的特殊构造设计,从而有效地控制室内的通风。或采用双层复合外皮等等这种措施,起到一个环境 过滤器的作用。所以提高建筑围护结构的热工性能是建筑节能的一项重要措施。在建筑物的四大围护结构门窗、墙体、屋顶和地面中,以面积与能量损失率计,第一位的是门窗,其次是墙体,最后是屋顶。又数据表明,从门窗跑掉的能量约占建筑使用过程中总能耗的50%,其耗能约是墙体的4倍、屋顶的5倍、地面的20倍。