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来源:职称驿站所属分类:环境科学论文 发布时间:2012-07-13浏览:19次
摘要:节约能源是指加强用能管理,采取技术上可行、经济上合理以及环境和社会可以承受的措施,从能源生产到消费的各个环节,低消耗、减少损失和污染物排放、制止浪费,有效、合理地利用资源。能源问题是世界人民关注的焦点,而建筑节能则是其中重要的影响面。
关键词:建筑节能,外墙节能,屋面节能,门窗节能
一、建筑节能
建筑节能具体指在工程的建设过程中,从建筑规划、方案选择到工程设计、施工、验收以及投入使用的各阶段,在满足功能要求的前提下,执行节能标准,节约能源。根据大范围的气候条件影响,针对建筑自身所处的地理位置、气候特征,重视利用自然环境。章丘地区可充分利用泉水、湖泊、山川绿化创造良好的建筑微气候,以尽量减少对建筑设备的依赖。具体措施可归纳为以下三个方面:合理选择建筑的地址,力求节约土地资源,工程建设用地极难恢复以前的土地使用性质,因此在不影响环境的情况下,合理利用荒山、荒地,利用旧楼拆迁改造等,严禁占用耕地、草地、林地等农林牧渔用地;在建筑周围布置树木、植被、水面、假山、围墙,利用我市绣源河、百脉泉、眼明泉的水能源,依托溪流潺潺、山水相映的新城泉水景观,优化建筑环境;合理设计建筑形体,尽量选择体形系数小的方案,建筑高度相同的情况下,体形系数越小,耗能越小,建筑保温效果好,冬暖夏凉,节约供热、供电资源,首选平面形状为圆形,其次正方形,最后选择长方形或其他组合形体,以改善既有的微气候;合理的建筑体形设计是充分利用建筑室外微环境来改善建筑室内微环境的关键部分,主要通过建筑各部件的结构构造设计和建筑内部空间的合理分隔得以实现。一项单位工程大到外墙、屋面,小到砌块、玻璃无不渗透着节能观念。
二、外墙节能
以前生产粘土砖每年毁田50万亩,据不完全统计,每年我国生产粘土砖消耗7000多万吨标准煤。通过禁止或限制高能耗的实心粘土砖的生产,发展低能耗、保温隔热性能好的新型墙体材料,不仅可在生产环节节约能源,还可以使建筑功能得到有效改善,在建筑物使用过程中降低能耗。现在建筑外墙大多用轻质高强的混凝土加气砌块、工业废渣制成的粉煤灰砌块、煤矸石砌块和多孔板、复合夹心板、混凝土条板、石膏板等,代替了粘土砖,既节能又环保。采用上述砌块墙体,能够达到较好的保温隔热效果,同时具有施工简单、建筑造价低、与建筑物同寿命等优点,具有良好的推广优势。墙体节能的另一成就是外墙保温系统,外墙保温目前有两种做法:保温砂浆和保温板材。常用“挤塑型聚苯乙烯保温板”作为外墙保温材料。挤塑型聚苯乙烯保温板是经特殊工艺,连续挤压发泡成的新型高品质的保温板材,连续均质的表层及紧密的闭孔式蜂窝结构能够完全确保其优异的保温隔热性能,超强的高抗压性能和抗老化性及极好的抗水性能。与传统的建筑保温材料相比较,其性能的优越性更能体现,挤塑型聚苯乙烯保温板的导热系数为0.03W/(M.K),抗压强度为大于250KPA,热阻值保留率10年大于80%,而“普通的聚苯板”的导热系数为大于0.041W/(M.K),抗压强度为小于50KPA,热阻值保留率10年大于60%。同时它易于应用,施工简单、施工工期短。采用外墙保温系统后,夏天室内温度比没有外保温的建筑物低3-5度,节约能源的消耗,实现了宜人的室内温度,并有效改善了居住的舒适性,同时具有良好的防水、防潮、防晒、防风、防火等效果及外墙的抗老化。
三、屋面节能
屋面的保温、隔热是围护结构节能的重点之一。在寒冷的地区屋顶设保温层,以阻止室内热量散失;在炎热的地区屋顶设置隔热降温层以阻止太阳的辐射热传至室内;而在我们章丘冬冷夏热地区,建筑节能则要冬、夏兼顾。保温常用的技术措施是屋顶防水层下设置保温层,如膨胀珍珠岩、蛭石块、玻璃棉等。屋顶隔热降温的方法有:架空通风、屋顶蓄水或定时喷水、屋顶绿化等。以上做法都能不同程度地满足屋面节能的要求,但目前最受推崇的是利用智能技术、生态技术来实现建筑节能的愿望,如太阳能集热屋顶和可控制的通风屋顶等。
在工程结构设计上积极引进国外的先进设计理念,改变国内传统建筑结构设计一般为有梁建筑的观念,采用无梁楼盖结构,混凝土拆模后表面平整,比较漂亮,所有主要室内空间不做吊顶,只有走廊和设备部位采用吊顶用于布置设备。无梁楼盖结构有两大优点:第一,整个建筑物的层高可以比有梁的建筑要降低200-300毫米,同时无梁楼盖建筑施工工艺比较简单,模板损耗少,劳动人力投入少,还可缩短施工工期,并且不做吊顶后期装修也相应简单方便,可大大节约建造成本。第二,由于层高的降低,室内空间体积也相应减小,吊顶内的这部分空间为无用空间,但实际使用时它所吸收的能量却很大。当空调运行时,吊顶内的空间温度随房间温度上升下降,这时这部分空间所消耗的能量浪费就很严重,采用无梁楼盖的建筑物空间得到了合理的利用,空调的运行成本也相对比有吊顶的建筑物节约,同时我们经过测算,无梁楼盖同有梁楼盖的建造成本基本相同。
四、门窗节能
门窗具有采光、通风、交通和围护的作用,还在建筑艺术处理上起着很重要的作用。然而门窗又是最容易造成能量损失的部位。为了增大采光通风面积或表现现代建筑的性格特征,建筑物的门窗面积越来越大,更有全玻璃的幕墙建筑。这就对外维护结构的节能提出了更高的要求。目前,对门窗的节能处理主要是改善材料的保温隔热性能和提高门窗的密闭性能。从门窗材料来看,使用较广的是UPVC塑料型材,它所使用的原料是高分子材料--硬质聚氯乙烯。它不仅生产过程中能耗少、无污染,而且材料导热系数小,多腔体结构密封性好,因而保温隔热性能好,正逐渐取代钢、铝合金等能耗大的材料。为了解决大面积玻璃造成能量损失过大的问题,可使用中空玻璃、镀膜玻璃、高强度LOW2E、防火玻璃、采用磁控真空溅射方法镀制含金属银层的玻璃以及最特别的智能玻璃,保温、隔热,已用于住宅、宾馆、写字楼及其他高级建筑中,这些玻璃都有很好的节能效果。工程在设计时为了配合外墙保温,保证建筑物整体的保温隔热效果,采用中空断桥隔热门窗,一般中空门窗虽然玻璃是双层,但框是单层,达不到隔热的效果。断桥门窗是指门窗金属框料中间用塑料橡胶等阻热材料分隔,使得门窗金属框内外断桥,再加上玻璃中空保证了门窗的整体隔热保温。外墙保温加上门窗断桥隔热,这样的配合是目前国内最好外墙保温系统。
结束语:充分利用先进的节能环保措施,许多投资人认为,节能措施的应用将大大增加建筑成本,同时使用效果达不到要求,但通过实际应用,建筑物的整体节能效果相当好,只要根据本身建筑物的特性及所处环境的不同,从设计入手总体考虑,合理选择节能的措施,同时严格控制建造成本,造价比普通建筑微高一些,但相差不大。使用后的运行成本且大大降低,对投资人来说是有利可图的,对我们国家的可持续性发展将起到很大的作用。
参考文献:
[1]中国能源发展报告委员会.中国能源发展报告.中国计量出版社,2001.
[2]中国科学院可持续发展研究组.2002中国可持续发展战略报告.科学出版社,2002.
[3]蔡君馥.住宅节能设计.中国建筑工业出版社,1991.
[4]中国建筑业协会建筑节能专业委员会.建筑节能技术.中国计划出版社,1996.
《建筑节能在工程中的应用》
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文章名称: 建筑节能在工程中的应用
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