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建筑節(jié)能申請報告★1
建筑節(jié)能材料
工程管理1404班 A 徐田文
摘要: 隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民物質(zhì)生活水平的提高,城鄉(xiāng)建筑迅速增加,建筑耗能的問題日益突出,以建筑節(jié)能材料的發(fā)展與應(yīng)用為著眼點,從廣義建筑節(jié)能的角度綜述了國內(nèi)外建筑節(jié)能材料的發(fā)展概況和趨勢,以及在推廣應(yīng)用中存在的一些問題和解決方法,這將對建筑節(jié)能材料的選取提供參考,促進(jìn)建筑節(jié)能材料的研究和發(fā)展。關(guān)鍵詞: 節(jié)能 材料 發(fā)展現(xiàn)狀
1.建筑節(jié)能材料的概念
建筑節(jié)能,在發(fā)達(dá)國家最初為減少建筑中能量的散失,普遍稱為“提高建筑中的能源利用率”,在保證提高建筑舒適性的條件下,合理使用能源,不斷提高能源利用效率。
建筑節(jié)能具體指在建筑物的規(guī)劃、設(shè)計、新建(改建、擴(kuò)建)、改造和使用過程中,執(zhí)行節(jié)能標(biāo)準(zhǔn),采用節(jié)能型的技術(shù)、工藝、設(shè)備、材料和產(chǎn)品,提高保溫隔熱性能和采暖供熱、空調(diào)制冷制熱系統(tǒng)效率,加強(qiáng)建筑物用能系統(tǒng)的運行管理,利用可再生能源,在保證室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量的前提下,增大室內(nèi)外能量交換熱阻,以減少供熱系統(tǒng)、空調(diào)制冷制熱、照明、熱水供應(yīng)因大量熱消耗而產(chǎn)生的能耗。
建筑節(jié)能檢測通過一系列國家標(biāo)準(zhǔn)確定竣工驗收的工程是否達(dá)到節(jié)能的要求。GB -2007《建筑節(jié)能工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》對室內(nèi)溫度、供熱系統(tǒng)室外管網(wǎng)的水力平衡度、供熱系統(tǒng)的補水率、室外管網(wǎng)的熱輸送效率、各風(fēng)口的風(fēng)量、通風(fēng)與空調(diào)系統(tǒng)的總風(fēng)量、空調(diào)機(jī)組的水流量、空調(diào)系統(tǒng)冷熱水總流量、[1]冷卻水總流量、平均照度與照明功率密度等進(jìn)行節(jié)能檢測。
公共建筑節(jié)能檢測依據(jù)JGJ/T 177-2009《公共建筑節(jié)能檢測標(biāo)準(zhǔn)》對建筑物室內(nèi)平均溫度、濕度、非透光外圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱系數(shù)、冷水(熱泵)機(jī)組實際性能系數(shù)、水系統(tǒng)回水溫度一致性、水系統(tǒng)供回水溫差、水泵效率、冷源系統(tǒng)能效系數(shù)、風(fēng)機(jī)單位風(fēng)量耗功率、新風(fēng)量、定風(fēng)量系統(tǒng)平衡度、熱源(調(diào)度中心﹑熱力站)室外溫度等進(jìn)行節(jié)能檢測。
居住建筑節(jié)能檢測依據(jù)JGJ132-2009《居住建筑節(jié)能檢測標(biāo)準(zhǔn)》對室內(nèi)平均溫度、圍護(hù)結(jié)構(gòu)主體部位傳熱系數(shù)、外圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱橋部位內(nèi)表面溫度、外圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工缺陷、外圍護(hù)結(jié)構(gòu)隔熱性能、室外管網(wǎng)水力平衡度、補水率、室外管網(wǎng)熱損失率、鍋爐運行效率、耗電輸熱比等進(jìn)行節(jié)能檢測。
2、建筑節(jié)能材料的意義
世界范圍內(nèi)石油、煤炭、天然氣三種傳統(tǒng)能源日趨枯竭,人類將不得不轉(zhuǎn)向成本較高的生物能、水利、地?zé)?、風(fēng)力、太陽能和核能,而我國的能源問題更加嚴(yán)重。我國能源發(fā)展主要存在四大問題:
①人均能源擁有量、儲備量低;
②能源結(jié)構(gòu)依然以煤為主,約占75%。全國年耗煤量已超過1 3億噸;
③能源資源分布不均,主要表現(xiàn)在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)能源短缺和農(nóng)村商業(yè)能源供應(yīng)不足,造成北煤南運、西氣東送、西電東送;
④能源利用效率低,能源終端利用效率僅為33%,比發(fā)達(dá)國家低1 0%。隨著城市建設(shè)的高速發(fā)展,我國的建筑能耗逐年大幅度上升,已達(dá)全社會能源消耗量的32%,加上每年房屋建筑材料生產(chǎn)能耗約1 3%,建筑總能耗已達(dá)全國能源總消耗量的45%。
我國現(xiàn)有建筑面積為400億m2,絕大部分為高能耗建筑,且每年新建建筑近20億m2,其中95%以上仍是高能耗建筑。如果我國繼續(xù)執(zhí)行節(jié)能水平較低的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),將留下很重的能耗負(fù)擔(dān)和治理困難。龐大的建筑能耗,已經(jīng)成為國民經(jīng)濟(jì)的巨大負(fù)擔(dān)。因此建筑行業(yè)全面節(jié)能勢在必行。全面的建筑節(jié)能有利于從根本上促進(jìn)能源資源節(jié)約和合理利用,緩解我國能源資源供應(yīng)與經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的矛盾;有利于加快發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì),實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會的可持續(xù)發(fā)展;有利于長遠(yuǎn)地保障國家能源安全、保護(hù)環(huán)境、提高人民群眾生活質(zhì)量、貫徹落實科學(xué)發(fā)展觀。
3.新型節(jié)能型建材的發(fā)展趨勢 新型墻體材料
墻體材料在房屋建材中約占70%,是建筑材料的重要組成部分。綠色建材是建材發(fā)展的方向,因而發(fā)展墻體材料,一定要按照建材綠色化的要求,與資源綜合利用、保護(hù)土地和環(huán)境緊密結(jié)合起來,通過限制粘土磚,優(yōu)化墻體材料產(chǎn)業(yè)與資源、環(huán)境、社會發(fā)展的關(guān)系,實現(xiàn)墻體材料的可持續(xù)發(fā)展,促進(jìn)人與自然的和諧發(fā)展。
新型墻體材料的發(fā)展應(yīng)有利于生態(tài)平衡、環(huán)境保護(hù)和節(jié)約能源,既要符合國家產(chǎn)業(yè)政策要求,又要能改善建筑物的使用功能,同時堅持’綜合利廢、因地制宜、市場引導(dǎo)’的原則,要充分利用本地資源,綜合利用粉煤灰及其他工業(yè)廢渣生產(chǎn)墻體材料,加快輕質(zhì)、高強(qiáng)、利廢的新型墻體材料的發(fā)展步伐。如利用資源豐富的粉煤灰、煤矸石、礦渣等,取代粘土生產(chǎn)粉煤灰燒結(jié)磚,煤矸石燒結(jié)磚,礦渣磚。
就其品種而言,新型墻體材料主要包括磚、塊、板等,如粘土空心磚、摻廢料的粘土磚、非粘土磚、建筑砌塊、加氣混凝土、輕質(zhì)板材、復(fù)合板材等。其中加氣混凝土是集承重和絕熱為一體的多功能材料,根據(jù)目前國家的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn),唯有加氣混凝土才能做到單一材料達(dá)標(biāo)(節(jié)能50%)的要求,而用板材做墻體材料是今后墻材發(fā)展的趨勢,因此加氣混凝土制品作為今后墻體材料的首選,有著巨大的發(fā)展前景。又如蒸壓輕質(zhì)加氣混凝土板具有質(zhì)輕、保溫、隔熱、防火等優(yōu)良性能,應(yīng)用于新結(jié)構(gòu)體系如鋼結(jié)構(gòu)中,被認(rèn)為是理想的維護(hù)結(jié)構(gòu)材料。因此,要適應(yīng)建筑應(yīng)用的需要,將新型墻體材料的發(fā)展與提高建筑性能和改善建筑功能結(jié)合起來,使其具有更強(qiáng)的生命力,因地制宜地發(fā)展各種新型墻體材料,從而達(dá)到節(jié)能、保護(hù)耕地、利用工業(yè)廢渣、促建筑技術(shù)發(fā)展的綜合目的。保溫隔熱材料
墻體特別是外墻的傳熱在建筑物總體傳熱中占比例最大,我國多采用保溫節(jié)能墻體。墻體保溫式根據(jù)保溫層位置的不同可分為:外墻外保溫、外內(nèi)保溫和中空夾心復(fù)合墻體保溫等3種。目前我的外墻保溫技術(shù)發(fā)展很快,是節(jié)能工作的重點。時,外墻保溫技術(shù)的發(fā)展與節(jié)能材料的革新是密不分的,建筑節(jié)能以發(fā)展新型節(jié)能建材為前提,必須足夠的保溫隔熱材料作基礎(chǔ)。而節(jié)能材料的發(fā)展必須與外墻保溫技術(shù)相結(jié)合,才能真正發(fā)揮其作用。因此,在大力推廣外墻保溫技術(shù)的同時,要加強(qiáng)新型節(jié)能材料的開發(fā)和利用。近年來,我國保溫隔熱材料的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)發(fā)生有明顯的變化:泡沫塑料類保溫隔熱材料所占比例逐年增長,已由2001年的21%上升到2005年的37%;礦物纖維類保溫隔熱材料的產(chǎn)量增長較快,但其所占比例基本維持不變;硬質(zhì)類保溫隔熱材料制品所占比例逐年下降。我國目前常用的外保溫技術(shù)體系包括:膠粉聚苯顆粒外保溫、現(xiàn)澆混凝土復(fù)合無網(wǎng)聚苯顆粒外保溫、現(xiàn)澆混凝土復(fù)合有網(wǎng)聚苯顆粒外保溫、巖棉聚苯顆粒外保溫、外表面噴涂泡沫聚氨酯和保溫涂料等。在上述幾種保溫體系中,保溫涂料綜合了涂料以及保溫材料的雙重特點,干燥后形成有一定強(qiáng)度及彈性的保溫層,符合外保溫材料的要求。
防水密封材料
防水材料是建筑業(yè)及其他相關(guān)行業(yè)所需要的重要功能材料,是建材工業(yè)的一個重要組成部分。隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,工業(yè)建筑與民用建筑對防水材料提出了多品種高質(zhì)量的要求,而在橋梁、隧道、國防軍工、農(nóng)業(yè)水利和交通運輸?shù)刃袠I(yè)和領(lǐng)域中也都需要高質(zhì)量的防水密封材料。
我國建筑防水材料的發(fā)展十分迅速,已徹底擺脫了紙?zhí)ビ蜌忠唤y(tǒng)天下的落后局面,目前擁有瀝青油氈(含改性瀝青油氈)、合成高分子防水卷材、建筑防水涂料、密封材料、堵漏和剛性防水材料等五大類產(chǎn)品。相比國外先進(jìn)國家,目前我國防水材料行業(yè)主要存在以下問顥。(1)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不合理,新型防水密封材料的產(chǎn)量 不高,市場占有率不高;
(2)產(chǎn)品質(zhì)量普遍偏低,假冒產(chǎn)品充斥市場;
(3)設(shè)計施工應(yīng)用技術(shù)有待提高,工程建筑滲漏還相當(dāng)嚴(yán)重。
因此,防水材料工業(yè)亟需調(diào)整結(jié)構(gòu)、規(guī)范市場。在發(fā)展方向上,應(yīng)重點發(fā)展新型防水材料,擴(kuò)大新型防水材料(如SRS、APP、APO等改性瀝青油氈和高分子防水卷材等)的市場份額。
節(jié)能玻璃
目前,國內(nèi)外研究并推廣使用的節(jié)能玻璃主要有以下3種: 3(1)中空玻璃。中空玻璃中間充灌氪、氬或者空氣,熱導(dǎo)率很低,具有優(yōu)異的保溫性能。從性能和經(jīng)濟(jì)方面綜合考慮,中空玻璃內(nèi)腔以充灌氬氣為佳。我國常用的中空玻璃有2種:槽式中空玻璃和復(fù)合膠條式中空玻璃,現(xiàn)在多采用后者。然而在我國目前中空玻璃的使用普及率不足1%,但中空玻璃是實現(xiàn)門窗節(jié)能的重要途徑,我國以中空玻璃逐漸代替普通玻璃將是必然趨勢;
(2)真空玻璃。門窗玻璃材料從單片玻璃、中空玻璃,發(fā)展到真空玻璃已是第三代產(chǎn)品。中空玻璃當(dāng)中是普通空氣或充氬氣,其隔音性能、透光折減系數(shù)均優(yōu)于中空玻璃。以空調(diào)節(jié)能性能比較,真空玻璃比中空玻璃、單片玻璃節(jié)電16%~18%、29%~30%;
(3)鍍膜玻璃。鍍膜玻璃通常是在玻璃表面鍍上一層金屬薄膜,改變玻璃的透射系數(shù)和反射系數(shù)。他可以同中空玻璃、真空玻璃結(jié)合起來使用。近年來發(fā)展起來的鍍膜低輻射玻璃,對380 nm~780 nm的可見光具有較高的透射率,可以保證室內(nèi)的能見度,同時,對紅外光具有較高的反射率,達(dá)到保溫節(jié)能效果。
建筑垃圾的綜合利用
近幾年,我國在建筑垃圾開發(fā)利用方面投入了相當(dāng)大的資金,不少地區(qū)將建筑垃圾作為一種再生資源,對固體廢棄物加以篩分、破碎后制成建筑垃圾磚或用作路基墊層及地基墊層;對不可理垃圾則堆山造景加以利用。其中,建筑垃圾磚取代傳統(tǒng)粘土實心磚作為砌體材料,凈化了環(huán)境,節(jié)約了能源,保護(hù)了土地資源,是一種具有經(jīng)濟(jì)效益和社會效益的產(chǎn)品,從而使建筑業(yè)走上了一條良性循環(huán)的經(jīng)濟(jì)模式,成為建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展的動力。
其他節(jié)能建筑材料
太陽能是人類可以利用的最豐富、最潔凈、最理想的能源,隨著太陽能光電轉(zhuǎn)換技術(shù)的不斷突破,在建筑中利用太陽能成為了可能。因此,美、日、歐等工業(yè)發(fā)達(dá)國家非常重視太陽能的利用,紛紛推出開發(fā)《太陽屋計劃》。我國太陽能的利用近年來取得了可喜的成果:天津市奇信太陽能科技有限公司已成功研制建材化太陽能集熱器,成為國內(nèi)建材太陽能技術(shù)發(fā)展的先行者;而號稱為中國太陽能第一樓建筑的北京北苑太陽能示范工程,其能源全部采用太陽能,已良好運轉(zhuǎn)半年之久。
可以預(yù)見,采用光能轉(zhuǎn)換技術(shù)與建筑的屋頂、外墻、窗戶等結(jié)合集結(jié)成復(fù)合產(chǎn)品,很可能成為2l世紀(jì)一類重要的新型建材制品,既可作為建筑的制品或部品,又可以進(jìn)行太陽能發(fā)電,將有極為廣闊的發(fā)展前景。
4、建筑節(jié)能材料的發(fā)展趨勢總結(jié)
據(jù)了解,目前,新型節(jié)能建材主要包括新型墻體材料、化學(xué)建材、新型保溫隔熱材料、建筑裝飾裝修材料等。但是有專家指出:①由于相關(guān)鼓勵配套政策有待完善、建材行業(yè)本身發(fā)展存在進(jìn)入門檻低、集中度低、市場競爭無序、受上下游牽制較大以及業(yè)主選擇等問題,市場推廣并不順利:②企業(yè)面臨向高技術(shù)、高端市場轉(zhuǎn)移的壓力,使新型節(jié)能建材短時間內(nèi)難以得到快速發(fā)展。建筑材料牛產(chǎn)行業(yè)在節(jié)約能源、資源方面缺乏科技投入、技術(shù)創(chuàng)新不足,影響全行業(yè)整體水平的提升。發(fā)展成本過高仍是阻礙節(jié)能建材推廣的一個主要因素之一。
我們國家在建筑節(jié)能行業(yè)的起步較晚,尤其是南方地區(qū),所以我們應(yīng)該引進(jìn)全國乃至全世界的先進(jìn)節(jié)能、環(huán)保建筑材料,學(xué)習(xí)各地區(qū)的先進(jìn)經(jīng)驗,組建地方特色的建筑材料生產(chǎn)企業(yè),以促進(jìn)建筑節(jié)能材料能、環(huán)保建筑材料,學(xué)習(xí)各地區(qū)的先進(jìn)經(jīng)驗,組建地方特色的建筑材料生產(chǎn)企業(yè),以促進(jìn)建筑節(jié)能材料更能適合地方性的環(huán)境和氣候特點,提高節(jié)能效率,在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上最大限度地做好建筑節(jié)能工作,順應(yīng)“兩型社會”的發(fā)展需求。
總之,節(jié)能環(huán)保型建材具有低物耗、低能耗、少污染、多功能、可循環(huán)再生利用等特征,集可持續(xù)發(fā)展、資源有效利用、環(huán)境保護(hù)、清潔生產(chǎn)等綜合效益于一體,成為未來建筑材料發(fā)展的方向和趨勢,符合人類的需求和時代發(fā)展的潮流。對于建筑,綠色、環(huán)保、節(jié)能是人們期盼的。然而,綠色建筑的實現(xiàn)需要很長的路要走。有專家表示,“中國正處于工業(yè)化和城市化快速發(fā)展階段,未來20年中GDP將保持快速增長,因此能源供應(yīng)緊缺是我們國家面臨的巨大壓力。國家已確立了以節(jié)能優(yōu)先,提高能源利用效率為核心的能源發(fā)展戰(zhàn)略。推進(jìn)建筑節(jié)能,發(fā)展綠色建筑是實施我國能源戰(zhàn)略的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
但是,“節(jié)能減排切不可操之過急,要切實保證時效?!眹易〗ú烤G色建筑權(quán)威專家曾捷女士表示,“我國綠色建筑發(fā)展總體上處于起步階段,仍需花力氣夯實基礎(chǔ)?!?/p>
“綠色建筑節(jié)約了能源的消耗,并保存起來轉(zhuǎn)到下一次產(chǎn)生同等能量,同時減少了空氣污染,通過這個轉(zhuǎn)換過程,居住成本降了下來?!碧旖蚴谐鞘幸?guī)劃設(shè)計研究院劉總策劃師認(rèn)為:“普通住宅增加不超過5%~7%的建造成本就可實現(xiàn)節(jié)能60%,節(jié)能建筑投入使用后減少了水、電、采暖等能源費用,增加的造價5~8年能收回,總成本甚至可能比耗能建筑還要低,況且還有一些建筑節(jié)能舉措是不需另付費的?!?建筑節(jié)能是執(zhí)行國家環(huán)境保護(hù)和節(jié)約能源政策的主要內(nèi)容,是貫徹國民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要組成部分。
建筑節(jié)能,即在建筑中合理使用和有效利用能源,不斷提高能源利用率,降低建筑能耗量。建筑節(jié)能材料,是指維持建筑物日常使用過程中能耗低的建材,通過改變材料自身的特性來達(dá)到建筑節(jié)能的目的。開發(fā)及利用節(jié)能新材料,不僅對環(huán)境保護(hù)有深遠(yuǎn)的意義,也有利于社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
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建筑節(jié)能申請報告★2
建筑節(jié)能材料
專業(yè): 姓名:
摘要 節(jié)能環(huán)保已經(jīng)普遍成為世界性的話題,建筑工程新技術(shù)的研發(fā)成果,應(yīng)屬節(jié)能新材料的應(yīng)用最能體現(xiàn)。隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,能源緊缺問題日益體現(xiàn),新型材料在建筑節(jié)能中越來越受到關(guān)注并在建筑中得到了廣泛的推廣和應(yīng)用,不僅可以產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益,而且能夠改善我國建筑能耗的問題,提高人們的居住質(zhì)量。
關(guān)鍵詞 節(jié)能 環(huán)保 綠色 可持續(xù)
引言 隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展與人民生活水平提高,建筑的能耗在國家總能耗中已占據(jù)越來越重要的地位。我國建筑總能耗占社會終端能耗的比例也已達(dá)到%,且隨著生活質(zhì)量的改善還將呈增長態(tài)勢,因此降低建筑能耗是節(jié)能工作中最重要的任務(wù)之一。
1建筑節(jié)能材料的內(nèi)涵建筑節(jié)能,即在建筑中合理使用和有效利用能源,不斷提高能源利用率,降低建筑能耗量。建筑節(jié)能材料,是指維持建筑物日常使用過程中能耗低的建材,通過改變材料自身的特性來達(dá)到建筑節(jié)能的目的[1]。開發(fā)及利用節(jié)能新材料,不僅對環(huán)境保護(hù)有深遠(yuǎn)的意義,也有利于社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
2國內(nèi)外建筑節(jié)能現(xiàn)狀
國外建筑節(jié)能現(xiàn)狀
美國政府進(jìn)行建筑節(jié)能的手段主要是制定行業(yè)和產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、開發(fā)和推薦能源新技術(shù)等。10余年間,美國共出臺了10多個政策或計劃來推動節(jié)能。2003年出臺的《能源部能源戰(zhàn)略計劃》更是把“提高能源利用率”上升到“能源安全戰(zhàn)略”的高度。
為鼓勵使用節(jié)能設(shè)備和購買節(jié)能建筑,美國對新建節(jié)能建筑實施減稅政策,凡在IECC標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上節(jié)能30%以上和50%以上的新建建筑,每套房可以分別減免稅1000美元和2000美元;美國各州政府還根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶嶋H情況,分別制定了地方節(jié)能產(chǎn)品稅收減免政策。
美國能源部提出“建筑技術(shù)計劃”,對房屋建筑的供暖、供冷熱源、輸送渠道及實現(xiàn)方式都考慮比較完善。能源部還支持美國綠色建筑協(xié)會推行以節(jié)能為主旨的《綠色建筑評估體系》,目前是世界各國建筑環(huán)保評估標(biāo)準(zhǔn)中最完善、最有影響力的。美國環(huán)保局的“能源之星”計劃,還對有利于節(jié)能的建筑材料授予“能源之星”標(biāo)準(zhǔn)。
英國研究建筑節(jié)能是從1973年世界能源危機(jī)開始的,其目的是減少能源消耗,節(jié)約財政開支。英國政府規(guī)定冬季起居室的設(shè)計溫度為21℃,其它房間的溫度為18℃。英國市政局和房管委掌握的房屋中95%的屋頂有保溫措施,50%的外墻為保溫墻體。新建房屋全部采用雙玻窗、保溫屋面、保溫墻體和地面。[10]目前英國規(guī)定外墻傳熱系數(shù)U值(我國表示為K值)的標(biāo)準(zhǔn)為/平米,兩年內(nèi)將逐步達(dá)到/平米。[11] 我國建筑節(jié)能現(xiàn)狀
目前,我國正處于工業(yè)化和城鎮(zhèn)化快速發(fā)展階段,工業(yè)的增長、城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快、居民消費結(jié)構(gòu)的升級,使得我們對能源、經(jīng)濟(jì)資源的要求更加迫切。而在建筑領(lǐng)域,我國建筑能耗占全社會商品能耗的比例已經(jīng)由1978年的10%上升到目前的30%,單位建筑面積能耗是發(fā)達(dá)國家的2倍~3倍,超過所有發(fā)達(dá)國家的總和,已經(jīng)成為世界第二大能源消耗國。目前,建筑節(jié)能已作為一項重要工作在開展,建設(shè)部也相繼出臺和修訂了建筑節(jié)能的一系列法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn),比如《民用建筑節(jié)能管理規(guī)定》、《民用建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》、《夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》、《公共建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》等,這都將對我國建筑節(jié)能事業(yè)產(chǎn)生積極而深遠(yuǎn)的影響。
3建筑節(jié)能
我國建筑節(jié)能設(shè)計發(fā)展緩慢的原因
多年來,我國開展了相當(dāng)規(guī)模的建筑節(jié)能工作,主要采取先易后難、先城市后農(nóng)村、先新建后改建、先住宅后公建、從北向南逐步推進(jìn)的策略。但是到目前為止,建筑節(jié)能仍然停留在試點、示范的層面上,尚未擴(kuò)大到整體,究其原因主要有以下幾個方面:[2]
1、建筑節(jié)能開發(fā)建設(shè)成本高(按新的建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)測算,大體上每平方米建筑面積成本要增加100元);
2、開發(fā)商追求的是以最小的投資換取最大的空間利益;
3、建筑設(shè)計從圍護(hù)的結(jié)構(gòu)、設(shè)計的角度、施工的角度、計算達(dá)到的系數(shù)等要比一般普通建筑復(fù)雜;
4、政府考慮的是GDP在全國所占的位置,對建筑節(jié)能工作的重要性和緊迫性認(rèn)識不足;
5、建筑節(jié)能的建筑材料、工藝技術(shù)還沒有形成體系;
6、國家對建筑節(jié)能的規(guī)范還沒有列入強(qiáng)制執(zhí)行的范疇;
7、國家及地方缺乏對建筑節(jié)能的實質(zhì)性經(jīng)濟(jì)鼓勵政策,建筑節(jié)能缺乏必要的資金支持。
促進(jìn)建筑節(jié)能的對策
從規(guī)劃入手,推進(jìn)全過程建筑節(jié)能
建筑節(jié)能首先要從集約型的城市化模式做起。事后的節(jié)能改造做得再好,也趕不上科學(xué)規(guī)劃建設(shè)來得好。城市布局、功能分區(qū)和建筑物一旦成形,能源消費總體水平也就大致確定。這就需要以資源節(jié)約和環(huán)境友好為原則,進(jìn)行城市土地利用規(guī)劃,形成科學(xué)合理的城市布局。要大力推廣節(jié)能省地型建筑,從規(guī)劃和設(shè)計入手,降低建筑物的能源消耗水平。如合理控制總體建筑規(guī)模,避免盲目追求大房子、盡量使用自然光,減少“黑”房間、走廊等。應(yīng)強(qiáng)制推行商品住宅的裝修一次到位,迅速提高商品住宅中精心裝修產(chǎn)品所占的比重,盡快使毛坯房這一已成“中國特色”的住宅產(chǎn)品形式銷聲匿跡。[3] 在建筑規(guī)劃階段,要慎重考慮建筑選址、建筑布局、建筑體型、間距、朝向、季風(fēng)風(fēng)向、水面和綠化配置等因素對建筑節(jié)能的影響,改善熱環(huán)境。在規(guī)劃 [4](設(shè)計中,分析形成氣候的決定因素輻射因素、大)氣因素、環(huán)境因素、地理因素的利弊,從改善城市環(huán)境和區(qū)域環(huán)境出發(fā),根據(jù)不同地區(qū)的地形及小氣候,合理布置建筑群,盡量避免不利因素的影響。另外還要考慮對太陽能、季風(fēng)風(fēng)向、地形等自然因素的利用,以達(dá)到節(jié)能之目的。[5] 建筑節(jié)能的三個途徑[6]
1、增強(qiáng)外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫性能和采光效果,以此來減少冷氣、熱量和照明電能的消耗;
2、采用科學(xué)的控制手段,根據(jù)需要供給建筑的冷、熱和用電,避免不必要的消耗;
3、使用自然能量,如風(fēng)能、太陽能及地冷、地?zé)岬?達(dá)到減少傳統(tǒng)能源的消耗。
建筑節(jié)能設(shè)計
優(yōu)化維護(hù)結(jié)構(gòu)的墻體設(shè)計
推廣建筑節(jié)能,主要是要提高建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)(包括墻、門窗、屋頂?shù)?的保溫性能。[9]在滿足作為建筑的基本組成部分的要求之外,通過對屋頂、樓板、墻體、門窗等進(jìn)一步的設(shè)計,以滿足建筑在創(chuàng)造舒適的室內(nèi)環(huán)境的同時符合建筑的節(jié)能要求。例如屋頂中庭的采光頂中,采用雙層玻璃形成“呼吸外壁”,使之既能采光,又能導(dǎo)入自然風(fēng),降低環(huán)境因素的影響;在建筑外墻設(shè)計中可采用蓄熱墻、夾心墻、捕風(fēng)墻、光電復(fù)合墻等設(shè)計,減少耗能,利用環(huán)境;在樓板層的設(shè)計中,可利用樓板的結(jié)構(gòu)空問和吊頂空間將循環(huán)水管布置其中,夏天可用冷水降低室溫,冬天可用熱水取暖;還可將吊頂設(shè)計成折線形,可利用其反光的原理充分利用太陽光。減少窗墻比
窗的大小與空調(diào)負(fù)荷關(guān)系甚大,窗墻比宜適當(dāng)控制。在窗墻比的選擇上,應(yīng)區(qū)別不同的朝向。對南向窗,在選擇合適玻璃層數(shù)及采取有效措施減少熱耗的前提下可適當(dāng)增加窗面積,充分利用太陽輻射熱;而對其他朝向的窗,應(yīng)在滿足居室采光環(huán)境質(zhì)量要求的條件下適當(dāng)減少開窗面積以降低熱耗.[5] 屋頂節(jié)能
由于太陽輻射強(qiáng)烈引起頂層房間過熱,是一個十分普遍的問題,必須認(rèn)真對待。應(yīng)加強(qiáng)隔熱層,可以設(shè)架空通風(fēng)層,還可設(shè)倒置式屋面;采用種植隔熱[5]屋頂,改善生態(tài)環(huán)境;另外還可采用坡屋頂,利用閣樓通風(fēng)散熱。 建筑朝向
朝向?qū)δ芎牡挠绊懸彩禽^大的,正東向或正西向的房屋同正南的房屋相比,全年綜合耗電量大約增加20%。在住宅設(shè)計中,坐北朝南似乎已成為一種定律,戶戶朝南又是房產(chǎn)商的招牌售房口號,但這種做法不一定與當(dāng)?shù)氐奶柸肷浣呛椭鲗?dǎo)風(fēng)向存在因果關(guān)系,理想的日照方向有時恰恰是最不利的通風(fēng)方向。
朝向選擇需要考慮的因素有:(1)冬季能有適量并具有一定質(zhì)量的陽光射入室內(nèi),炎熱季節(jié)盡量減少太陽直射室內(nèi)和外墻面;(2)夏季有良好的通風(fēng),冬季避免冷風(fēng)吹襲。由于冬夏季太陽入射角的差別和朝夕日照陰影的變化,我們應(yīng)利用合理的朝向,使建筑在夏季盡量避開南向烈日的炙烤,而冬季爭取盡可能多的溫暖陽光,使建筑獲得冬暖夏涼的宜人室內(nèi)環(huán)境。[7] 4 大力發(fā)展綠色建筑
綠色建筑無疑代表著未來發(fā)展的方向,然而,各國,尤其是發(fā)展中國家在推廣方面還是遇到了種種困難,除了技術(shù)、資金等條件的限制,一個很重要的原因是人們對其優(yōu)點,以及投入和回報認(rèn)識不足。
綠色建筑最直觀的好處是節(jié)約能源及環(huán)保。它在設(shè)計時就結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡乩憝h(huán)境,充分利用地?zé)?、太陽能、風(fēng)能,考慮到節(jié)水、節(jié)電,以及節(jié)約其他能源,使建筑能耗降到最低。和傳統(tǒng)建筑相比,綠色建筑的耗能可以降低70%—75%,最好的能夠降低80。節(jié)約能耗本身就大大減輕了環(huán)境壓力,在此基礎(chǔ)上,綠色建筑強(qiáng)調(diào)從原材料的開采、加工、運輸一直到使用,直至建筑物的廢棄、拆除的全過程,都要對環(huán)境負(fù)責(zé),避免對環(huán)境造成損害。
節(jié)能、節(jié)水等指標(biāo)容易測算,也很直觀明白,但綠色建筑的優(yōu)點絕不止于此,它還強(qiáng)調(diào)為人們提供健康、舒適、安全的居住、工作和活動空間。由于綠色建筑更多地利用自然光、自然通風(fēng),室內(nèi)空氣質(zhì)量大為改善,使工作和學(xué)習(xí)效率提高,人們也較少生病。美國一個研究小組對3個城市進(jìn)行調(diào)查后發(fā)現(xiàn),學(xué)生們在較多利用自然光的教室里上課,成績比那些在采光較差的教室里上課的學(xué)生提高20%。美國勞倫斯·伯克里國家實驗室的研究發(fā)現(xiàn),搬到綠色廠房后,工人的產(chǎn)出率上升了7%更加驚人的是,這家實驗室還指出,如果全部改為綠色建筑,美國商業(yè)每年會因員工少生病而挽回580億美元,同時,由于空氣質(zhì)量改善,員工表現(xiàn)更佳,每年還可以增加兩千億美元的收入綠色建筑。[8]
除此之外,綠色建筑在維護(hù)、市場信任度、法規(guī)成本等方面都具有優(yōu)越性??梢哉f,綠色建筑是環(huán)境、健康和資金等多方面的共贏。
5發(fā)展可持續(xù)建筑
可持續(xù)發(fā)展是既滿足當(dāng)代人的需要,又不對后代人滿足其需要的能力構(gòu)成危害的發(fā)展。而可持續(xù)建筑是人類社會實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要一環(huán)。可持續(xù)建筑與一般建筑不同,更強(qiáng)調(diào)以下幾個方面: 1)可持續(xù)建筑的內(nèi)部空間與外部環(huán)境之間應(yīng)該采取有效連通的方式,并根據(jù)氣候變化進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)節(jié)。
2)可持續(xù)建筑一方面積極推行本地材料的使用,節(jié)省建筑材料運輸過程中的能耗;另一方面尊重地方歷史文化傳統(tǒng),有助于汲取先人與大自然和諧共處的智慧,使得建筑隨著氣候、資源和地區(qū)文化的差異而重新呈現(xiàn)不同的風(fēng)貌。
3)可持續(xù)建筑是一種全面資源節(jié)約型的建筑,最大限度地減少不可再生的能源、土地、水和材料的消耗,產(chǎn)生最小的直接環(huán)境負(fù)荷(即溫室氣體排放、空氣污染、污水、固體廢物及對周邊的影響),產(chǎn)生長期的經(jīng)濟(jì)效益。
4)同一般建筑相比,除了采取節(jié)能設(shè)計,可持續(xù)建筑還重視自身產(chǎn)生和利用可再生能源,在滿足低能耗要求的基礎(chǔ)上,甚至有可能做到“零能耗”(廣泛利用太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮?、生物質(zhì)能等可再生能源和“零排放”。
5)可持續(xù)建筑的目的是在建筑的全壽命周期內(nèi),為人類提供健康、適用和高效的使用空間,最終實現(xiàn)與自然的和諧共存。結(jié)語
我國正面臨大規(guī)模建筑現(xiàn)代化,同時要走可持續(xù)發(fā)展的道路,推廣適合我國國情的、帶有先進(jìn)性的節(jié)能建筑。我國的建筑節(jié)能有著巨大的潛力,前景是光明的,只要我們認(rèn)真扎實地做好各個技能環(huán)節(jié)的工作,就可以有效地降低建筑耗能量,為中國的建筑業(yè)、能源業(yè)做出貢獻(xiàn),最終實現(xiàn)與自然的和諧共存。
參考文獻(xiàn)
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建筑節(jié)能申請報告★3
建筑節(jié)能選修課試題
本試題算16學(xué)時
1、夏季室內(nèi)熱量的主要來源是什么?
2、建筑室內(nèi)外熱交換主要包括哪些方面?
3、分析影響建筑能耗的幾個因素?怎樣控制它們以提高建筑的整體節(jié)能效能?
4、詳細(xì)說明外墻外保溫體系的質(zhì)量要求有哪幾項?
5、與外墻內(nèi)保溫相比,外墻外保溫有哪些優(yōu)勢?
6、自然通風(fēng)有哪幾種形式?他們的作用原理是什么?
7、天然采光的設(shè)計原則是什么?
8、太陽能與建筑一體化整體設(shè)計應(yīng)注意哪幾個問題?
9、空氣熱泵的優(yōu)點和缺點有哪些?
10、CRCP系統(tǒng)的優(yōu)點是什么?
11、選擇建筑朝向時,需要考慮的因素有哪些?
12、一外墻從室外到室內(nèi)分別為20mm外抹面層,150mm加氣混凝土(??500kg/m2),180mm鋼筋混凝土,20mm內(nèi)抹面層,求此外墻的傳熱阻(R0)和傳熱系數(shù),以及當(dāng)
其面積為10m2,室內(nèi)外溫度分別為16?C和?5?C時,在單位時間內(nèi)的傳熱量?已知:各材料的導(dǎo)熱系數(shù)為:鋼筋混凝土??/(m2?K)加氣混凝土(??500kg/m2)??/(m?K)抹面層(石灰、水泥復(fù)合砂漿)??/(m?K)22
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