建筑節能范例6篇

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建筑節能范文1

關鍵詞:建筑節能;現狀;新技術

中圖分類號:TU2文獻標識碼: A

引言

近兩年,我國城市與農村的建筑面積在持續擴大,高校作為建筑能源消耗大戶,現階段已經越來越重視建筑節能問題,很多高校在這方面積極采取措施。建筑節能工作于以往相比已經取得了很大進步,不過其中也存在一些問題,如果這些問題沒有得到及時解決,便無法徹底做到建筑節能,仍舊會導致大量能源資源。

一、節能技術在建筑工程中的重要性

建筑工程完工使用的過程中,在冬季出現內墻面返霜、結露的現象、污化了居民的居住環境;另外空調以及取暖等設施排放的顆粒會對大氣造成污染,所以應該利用節能技術,減少建筑工程在使用過程中的污染和對環境造成的破壞,建筑節能技術的重要性不言而喻?,F在我國的能源消耗中,以建筑行業為主要的能源消耗大戶,其占到總能源消耗量的百分之三十左右。因此,節約能源應該從建筑節能入手,改變施工方式,加強節能技術的利用,從而達到建筑節能的目的,這對建筑業的健康發展及節約型社會的建立具有極其重要的意義。

二、我國建筑節能現狀

建筑是一個高能耗的行業,我國建筑能耗占全社會總能耗的比例約為1/3。目前我國現有建筑面積可達400億m2,其中95%的既有建筑和85%的新建建筑都是高能耗建筑,年建筑能耗3.50億t標準煤。隨著科技的進步,我國每年都有大量的新建建筑物出現。每年新建面積高達20億m2,消耗全世界近40%的水泥和鋼材。預計到2020年將增加300億m2的建筑面積,建筑能耗將達到10.89億t標準煤。所以建筑節能,節約資源是建筑工作中的重點任務。同時,可以看出我國建筑節能有著巨大的提升空間。

我國采暖設備主要燃料為煤炭,與氣候條件相近的發達國家相比,中國建筑每平方米采暖能耗約是發達國家的3倍。例如,在北京郊區農村每年冬季取暖用煤430萬t。而煤炭在燃燒時會向空氣中排放大量的煙塵、廢氣等污染物,這些污染物能夠在空氣中積淀,成為造成霧霾天氣的重要原因,對人體的健康產生嚴重的威脅。因此,建筑節能工作的開展是保護大氣環境的重要手段之一。

建筑節能在我國有著非常長的道路要走。我國建筑特點是占地多,缺乏統一的建筑規劃;建造技術水平低,缺乏科學性,能源利用率低,保溫隔熱性能差,門窗氣密性差,整體能耗大,舒適度低。因此,需要科學制定農村建筑規劃體系,因地制宜地在廣大農村地區推廣建筑節能技術,發展節能建筑。

國家非常重視建筑節能工作,逐步建立了以節能50%為目標的建筑節能設計標準體系,并出臺了一系列的相關法律法規來對建筑相關部門進行指導和約束。如《民用建筑節能管理規定》《公共建筑節能設計標準》《民用建筑節能設計標準》《建筑節能工程施工質量驗收規范》《既有居住建筑節能改造指南》等。如果對目前城市中不符合節能標準的既有建筑實行節能改造,每年即可節約3500萬t左右的標煤,且如果僅對既有建筑中近20億m2的大型公共建筑進行全面的節能改造,即可帶動形成近4000億元的建筑節能產業鏈。

三、建筑節能施工技術的具體措施

(一)墻體節能施工技術

在墻體節能施工中,通常情況下承重墻都是利用空心磚整磚來進行平砌的,這時就需要孔要順著墻長的方向進行砌,而且孔洞要保持垂直方向,而且在施工中對于空心磚不能進行砍磚,對于不能使用整磚的地方則要用實心磚來進行外砌,而在進行墻中管道口和其他預埋件洞口施工時也需要利用實心磚來進行,但當進行填孔時則不宜使用水泥和砂漿,從而避免外墻發生冷熱橋的情況。根據技術規范除砌體、混凝土結構、抗震、工程施工等方面外,更有針對性規范《混凝土小型砌塊建筑設計與施工規程》、《混凝土小型砌塊》、《混凝土小型空心砌塊住宅建筑節點構造》等。

對進行外墻熱橋部位施工時,特別是在寒冷地區,則需要做好相應的保溫節能措施,從而使熱橋現象得以隔離。但在施工中很難避免會留有腳手架眼及穿墻套管等情況,這時為了有效的保證墻體的性能,則需要采取相應的措施對其進行解決。

墻體飾面層的施工,一般不能產生開裂、滲水、脫落的現象,在施工中應注意以下幾個問題:第一,基層作清潔、修平、濕潤處理,對混凝土墻、梁、柱等,及其表面不易粘磚的部位則需打毛。第二,根據施工的相關要求,準確的踢腳線或墻裙線,門窗洞周圍,需要用水泥砂漿抹成寬50mm護角。為保證保溫層厚度墻面應做標準灰餅、沖筋。第三,每次抹灰的厚度要控制在10mm左右,在這過程中,需要等到底層韌凝后,再接著抹下一層。同時,需要注意保濕養護,此外需要在砂漿硬化期間,避免一切撞擊和振動。第四,為了有效的避免首層墻面出現撞擊后在抹灰面層與保溫材料內造成孔洞的現象,需要在首層窗臺墻面加貼一層玻璃纖維網格布,如果底層墻外表面在墻體防潮以下,那就必須要認真做好防潮處理,為避免地面水分通過毛細作用被吸到保溫層中,需要對保溫層涂抹一層界面劑。

(二)屋面保溫節能施工技術

建筑工程屋面保溫節能施工時,需要考慮屋面防水層和屋面板間的具體物理性能,盡量采用密度低、導熱系數小及吸水能力強的新型節能材料。其中就目前的建筑工程屋面保溫節能施工中,所應用的保溫材料的種類比較多,如果屋面是板塊狀時,我們在工程實踐中可選用水泥聚苯板、瀝青珍珠巖板、水泥蛭石板及聚苯乙烯板等作為屋面保溫材料。當屋面保溫層需現場澆筑成型時,我們可選用珍珠巖、陶?;蚋∈茸鳛楸貙邮┕さ脑牧?。在屋面保溫層施工中比較常用的施工技術有兩種,一種是現場發泡澆筑成型技術,第二種是反鋪法。但反鋪法在工程應用中,技術難度大,材料造價高。所以在屋面保溫節能施工技術應用方面,現場發泡建筑成型法最為廣泛的采用。

(三)門窗節能工程施工技術

目前外墻節能的施工中,其關鍵部位主要是門窗和玻璃,需要其保持較低的傳熱系數和較好的密閉性。通常情況下對于門窗的選擇會選擇塑料門窗和木質門窗會比鋼和鋁門窗效果好。而對于玻璃的選擇則宜選擇雙層玻璃,因為雙層玻璃會比單層玻璃具有較低的傳熱系數。因此在門窗節能工程施工中,通常會采用塑料單框雙層玻璃其會取得良好的節能效果。所以為了使門窗達到更好的節能效果,需要在進行施工中做好以下幾個方面:

1.是在安裝施工中需要根據門窗的抗風壓性、空氣滲透性和雨水滲漏性等多種性能指標來進行選擇,從而使其滿足設計的要求。

2.是安裝時仔細檢查框角的垂直度、縫隙超標度以確保門框和門扇能上墻。

3.是在安裝時需要將密封條設置在扇與扇、扇與框之間,同時在推拉窗的軌道處也需要進行密封處理,從而有效的起到防滲水、防透氣和防風的作用。

4.是需要在門窗框四周與墻、柱、梁和窗臺交接的地方,利用水泥砂漿進行填充處置,從而使其具有良好的防滲水和防透氣功能。

(四)建筑施工過程中的太陽能技術

建筑施工過程長期需要消耗電能,在新興的能源技術中太陽能技術已經比較成熟,廣泛的應用于生產生活的各個方面。太陽能技術主要是利用太陽能電池板,將太陽能轉換為電能,應用于生產生活過程中。太陽能發電技術不僅有助于節約電能,而且綠色環保,無污染,在現代社會更加提倡。在建筑施工的過程中可以充分利用太陽能電池板產生的電能為施工場地供電;在建筑設計階段也可將太陽能技術充分應用到建筑的照明方面,有助于可持續發展。

結束語

我國建筑節能措施和效果與發達國家相比,還存在著一定的差距。建筑節能在我國還有很長的路要走。首先要進一步建立健全建筑節能相關法律法規,加強建筑節能監督管理力度,爭取每一個建筑都能滿足國家相關節能要求。其次,堅持節能設計理念,不斷發展新技術,更多新型環保的建筑材料和可再生能源能夠應用到建筑物中,為建筑節能打下堅實的基礎。相信隨著技術的發展,越來越多的低能耗、零能耗建筑將會出現,人類將會有一個更加健康、舒適的綠色環境。

參考文獻:

[1]任章奇.建筑工程的節能施工技術研究[J].四川建材,2012,04:7-8.

建筑節能范文2

建筑節能工作的開展在我國已經有幾十年的歷史了,盡管取得了一定的成果,但與國外發達國家相比還有很大的差距。在我國,建筑物要達到規定的節能標準,在技術上和標準上已經沒有什么障礙,而且中央及各級管理部門高度重視并先后出臺了各種規定和政策,但是建筑節能的效果卻不算太好,主要原因是建筑節能參與主體的積極性沒有發揮出來。

關鍵詞:建筑;節能;設計;施工

中圖分類號:TE08文獻標識碼: A

一、增強節能意識

一般的建設單位只關心如何縮短工期,如何利用較少的資金獲取更多的投資效益,讓利益最大化。傳統的建設單位單一的追求利益效益,致使節能項目發展緩慢甚至到了無人問津的地步。倡導建設單位具有節能意識與社會責任感本身是企業領導乃至個人綜合素養的體現,一味的追求金錢的企業不是好企業,本著可持續發展的戰略方針,只有增強節能意識,為子孫后代創造一個良好的生活環境才是大勢所趨。當然,不能完全依賴于建設單位的道德約束來開展建筑節能,更需要相關的法律法規作為約束條件。

二、嚴抓材料采購、生產以及循環利用

1、材料采購:在霧霾籠罩全世界的今天,不少地區都實行了強制節能,大多數建設單位對新型節能材料的市場認識度不高。且價格頗高,節能材料價格混亂,打著節能材料的名字賣著不節能的材料,劣質產品充斥市場。要從根本上做到節能材料價格的透明,建設單位應特別重視節能材料的詢價與采購。

2、材料的生產加工:綠色建筑材料,是指采用清潔生產技術,不用或少用天然資源和能源,大量使用工農業或城市固態廢棄物生產的無毒害、無污染、無放射性,達到使用周期后可回收利用,有利于環境保護和人體健康的建筑材料。綠色建材的定義圍繞原料采用、產品制造、使用和廢棄物處理4個環節,并實現對地球環境負荷最小和有利于人類健康兩大目標,達到 “健康、環保、安全及質量優良”4個目的。(摘自百度百科)[1]

3、材料的運輸:建筑材料運輸總能耗指建筑物施工所用建筑材料從生產地到施工現場的運輸過程能耗。因此,應該考慮材料運輸距離的最小化,并且采用新能源運輸工具。

4、材料的循環利用:建筑材料的循環利用是解決高能耗、高污染高排放、低效益問題的重要措施,節約資源的重要途徑,是實現可持續發展的必經之路。[2]

三、執行節能標準

許多建設單位認為,建筑節能對他們來說是增加額外的經濟負擔,缺乏積極性,甚至抱很大的抵觸情緒,認為是無形的給他們增加許多工作。許多建設單位在委托建筑設計時便明確表示,不要按節能建筑標準設計,在一般人群的眼中,節能建筑需要高投入、高維護;技術不成熟存在缺陷等,有些建設單位把已經按節能標準設計的圖紙,在報批后,又修改成非節能設計,即所謂的“陰陽圖紙”現象。

一方面是政府從全民的利益出發,要推行建筑節能:一方面是建設單位片面顧及自身的得失,不想執行建筑節能的要求。

四、建筑節能管理存在的問題

1、對建筑節能工作的重要性和緊迫性認識不足

推進建筑節能有利于節約能源、保護環境、保證國民經濟可持續發展。但大多數地方政府未對此予以高度重視,未將其作為一項日常的重要工作來抓。中央政府也未將建筑節能其放在關系全局的高度來進行指導,沒有進行大張旗鼓的宣傳。建筑節能本來是億萬群眾的切身事業,但是在人民群眾中沒有形成對建筑節能重要性的基本認識,還不了解建筑節能會帶來多方面的巨大效益。

2、缺乏配套完善的建筑節能法律法規

我國雖已出臺了《中華人民共和國節約能源法》但未制定對建筑節能的相關法律、法規,因而建筑節能工作基本上處于無法可依的狀況。但許多發達國家在七十年代“石油危機”之后,就相繼制定并實施了節能的專門法律,對民用建筑節能作了明確的規定并采取了一系列經濟鼓勵措施。東歐國家也在近十年頒布并執行了相應的法律,因而建筑節能工作取得了迅速的發展。

3、缺乏相應的經濟鼓勵政策

建筑節能是一項利國利民的工作,但國家及地方缺乏對建筑節能的實質性經濟鼓勵政策,建筑節能缺乏必要的資金支持。我國建筑節能尚處于起步階段,單純依靠用戶、建設方自發的行為無法實現建筑節能目標。我國既有建筑面積達360億平方米,建筑物圍護結構的節能改造和供熱系統的改造工作量巨大需要大量資金投入。為調動各方的積極性,急需政府出臺相關的經濟鼓勵政策,引導市場優化資源配置,促進建筑節能發展。國外發達國家為促進建筑節能工作的開展采取了許多積極的政策措施,如德國、丹麥、波蘭等國家對舊有建筑節能改造提供大量財政補助,美國、日本、德國對利用太陽能的建筑實行財政補助效果很好。

4、國家對建筑節能技術創新、技術進步支持力度不夠

建筑節能的順利推進還有賴于經濟上可以承受的先進成熟的技術以及質量合格、數量足夠的產品的支持,但是,正在起步發展中的建筑節能產業,作為一個復雜多樣的產業群體存在起點低、技術水平不高、創新能力弱的問題。目前過渡地區的建筑節能標準即將頒布實施,南方炎熱地區的建筑節能工作也已經啟動,這些標準的實施需要大量成熟可行的技術和產品作為支撐,但國家在建筑節能技術開發和創新方面的支持力度還很不夠。

5、管理機構不健全

建筑節能與墻體材料革新工作分離管理體制不順暢。建筑節能工作除了應該注意建筑門窗、建筑屋頂和采暖制冷系統的用能效率外,建筑物的圍護墻體節能也是十分重要的方面。建筑節能不抓墻體革新不可能達到節能的效果。同樣墻體革新不與建筑節能相結合,也失去了墻體革新的作用。但長期以來建筑節能工作缺乏強有力的管理機構。雖然建設部已成立了建筑節能協調領導小組和專門的建筑節能協調組辦公室,但到目前為止很多地方仍未成立相應的建筑節能管理機構,因而建筑節能工作難以推動。

6、注重單一階段的節能管理

目前,建筑節能偏向于設計、施工階段的管理,監管工作也主要集中在建筑工程的設計是否嚴格執行國家或行業建筑節能標準、建造是否滿足建筑節能設計、施工規范和驗評標準,大部分地區對建筑物的運行耗能監測、建筑物拆除評估及廢棄物的處置等沒有納入建筑節能管理中。 “短命”建筑和“閑置”建筑在我國并不少見,對能源造成極大的耗費,但目前卻沒有建筑報廢審批制度,政府相關部門未進行有效監管。[3]

五、結論

實現建筑系統的節能另一個重要工作就是推廣和普及節能建筑,在當前社會,人們對居住使用舒適度的要求越來越高,因此實現能耗的節約不能以犧牲人們的舒適度為代價,這樣就必然要提高建筑的能效,即以適量的能耗來滿足人們日常的需要,這也是節能建筑的目標。推廣節能建筑,不能僅靠政府的強制意識或人們的自覺意識,市場起著重要的調節作用,因此,政府要制定相關的配套政策來培育和完善節能建筑市場,充分發揮市場的作用來促進建筑節能事業的健康有序發展。

參考文獻:

[1] 李金桂,張啟富.材料延壽與可持續發展[A].2011中國環境科學學會學術年會論文集(第四卷)[C].2011年

建筑節能范文3

關鍵詞:建筑節能建筑設計自然能源

隨著經濟的發展和人們生活水平的提高,建筑能耗在不斷增大,建筑節能已成為當今人類社會面臨的重大問題。目前,建筑能耗占全社會總能耗的27%左右,根據發達國家的經驗,這個比例將逐漸提高到35%左右;而且我國的建筑能耗比同等氣候條件下發達國家的能耗高2倍~3倍。因此,我們必須從可持續發展的戰略出發,采取各種技術措施降低建筑能耗。

一、建筑節能理念的提出及其含義

我國于20世紀8O年代初提出民居設計的采暖能耗標準,到《民用建筑節能管理規定》的,我國全面啟動了居住建筑節能的工作。節能型民居的含義有兩層,一是保證住宅的功能和舒適度,二是按照國家標準節能50%的既定目標,降低能耗并盡量實現資源的循環利用,打造資源節約型住宅。要實現建筑節能,就要在工程設計中運用科學的規劃布局和合理的建筑結構造型。具體來講,就是要根據各地的氣候特點,進行合理的住宅分區,在保證健康衛生和充足采光的前提下,確保建筑物的平面布置和整體規劃有利于日照、避風以及通風,并根據小區的住宅層數和人口規模,進行合理的配置綠化,降低硬化地面比例,構建良好的小區環境,充分滿足小區居民的居住和生活需要。

二、建筑維護結構的節能

(一)墻體的設計

墻體是建筑物護結構的主體,墻體所用材料的保溫效果直接影響著建筑的耗熱量。一般而言,墻面應該使用蓄熱性能比較好的蓄熱材料、裝飾材料和隔熱材料。例如,在冬季。如果墻體有隔熱材料和蓄熱材料,室內的熱量就不容易散失,而在夏季。這些材料還能減少室外溫度和太陽輻射對墻體表面溫度的影響,以確保室內溫度的穩定,這樣就達到了節約能源的目的。現代建筑中,一種保溫復合墻體設計正在被廣泛應用。它主要是把高效的保溫隔熱材料附著或者填人墻體內,以提高墻體的熱阻能力,從長遠來看,外保溫的保溫效果遠遠高于內保溫效果。

(二)門窗的設計

節能門窗要有良好的隔熱保溫性能,夏季能阻止熱量進入室內,冬季能阻斷室內熱量傳出室外。采用中空玻璃、低輻射玻璃等保溫性較好的玻璃;窗戶框材選用斷橋鋁合金;對于夏熱冬冷地區窗戶需加遮陽裝置或采用鍍膜玻璃,以便反射掉一大部分投射到玻璃上的太陽光。目前具有較好效果的節能門窗主要有:塑料門窗、鋁木復合門窗、玻璃鋼門窗,以及采用發展注膠段熱冷橋技術。

三、建筑供熱系統的節能(居住建筑)

建筑節能包括了兩個系統工程,即建筑本身工程節能,和建筑供能系統節能。而現在許多的“節能建筑”只是圍護結構熱工性能滿足規范節能設計要求,而并不能稱其為節能建筑。建筑不僅應具有良好的圍護結構熱工性能,還要有優化的供能系統,兩者結合組成一個有機系統工程,這個系統能有效運行的關鍵在于供能可調性。例如在集中供熱住宅中,實行供熱熱量計量,用戶根據自己需要調控室溫:在有,可在建筑中設置太陽能利用裝置,冬季當室內太陽得熱能補充室溫時,室內可調供熱系統就能減少對常規熱源的使用。

四、利用自然能源

(一)太陽能的利用

太陽能是可再生能源中非常重要約能源。太陽能是取之不盡用之不竭的天然資源,它具有潔凈、安全、豐富等優點,目前已經廣泛應用于太陽能采暖、太陽能電池及空調、太陽能熱水器等領域。而太陽能和建筑物一體化將是現代建筑業的發展趨勢,即將太陽能空調、熱水器和太陽能電池、太陽能發電應用于建筑,并與建筑物形成一體化,開創嶄新的綠色生態民居模式。

(二)地熱的綜合利用

空氣源熱泵是在供熱工況下將室外空氣作為低溫熱源,從室外空氣中吸收熱量,經熱泵提高溫度送入室內供暖??諝庠礋岜孟到y簡單,初投資較低。空氣源熱泵的主要缺點是在夏季高溫和冬季寒冷天氣時熱泵的效率大大降低,其不適用于寒冷地區,在冬季氣候較溫和的地區,已得到相當廣泛的應用。

地源熱泵系統是利用較深地層中未受干擾常年保持的恒溫,其遠高于冬季的室外溫度,又低于夏季的室外溫度,可以克服空氣源熱泵的技術障礙,且效率大大提高。在地源熱泵系統中,冬季通過熱泵把大地中的熱量升高溫度后對建筑供熱,同時使大地中的溫度降低,儲存了冷量,可供夏季使用:夏季通過熱泵把建筑中的熱量傳輸給大地,對建筑物降溫,同時在大地中蓄存熱量以供冬季使用。

地表水熱泵系統是在靠近江河湖海等大量自然水體的地方,利用這些自然水體作為熱泵的低溫熱源而設計的一種空調熱泵的形型式。但是,這種地表水熱泵系統也受到自然條件的限制,同時這種熱泵的換熱對水體中生態環境也會造成一定程度的影響。

地下耦合熱泵系統是利用地下巖土中熱量的閉路循環的地源熟泵系統。它通過循環液(水或以水為主要成分的防凍液)在封閉的地下埋管中的流動,實現系統與大地之間的傳熱。

(三)風能利用

風能的利用主要充分利用自然通風,增加室內空氣換氣率,改善室內空氣狀況,降低室內氣溫,減少對換氣設備和空調設備的使用,以達到節能的目的。

五、加強建筑節能材料和節能技術的推廣應用

目前,外墻外保溫系統主要采用的方式有以下五種:1)EPS板薄抹灰外保溫系統;2)膠粉EPS顆粒保溫漿料外保溫系統;3)現澆混凝土復合無網EPS板外保溫系統,用于現澆混凝土剪力墻體系;4)現澆混凝土復合EPS鋼絲網架板外保溫系統,用于現澆混凝土剪力墻體系;5)機械固定EPS鋼絲網架板外保溫系統。

建筑節能范文4

[關鍵詞]建筑節能;節能建筑;綠色建筑 文章編號:2095-4085(2017)02-0175-02

山東作為能源消耗大省,建筑節能所面臨的形式也相對嚴峻。各地市也相應出臺了地方性規定:比如《青島市公共建筑節能設計補充規定》、《青島市居住建筑節能設計實施細則》、《青島市居住建筑外墻外保溫體系技術規定》。

1建筑節能執行標準

山東省建設廳2006年前后出臺了《山東省建筑節能審查監督暫行管理辦法》。辦法中規定,所有建設工程在項目竣工完成之后,必須主動向有關部門申請關于節能建筑的相關權威認定,在經過相關部門的嚴格評審和科學認定之后,對于符合建筑節能標準要求的建設項目予以認定證書的頒發,即:《山東省節能建筑認定證書》。此標準為強制標準,因此要無條件執行;而對于沒有達到建筑節能強制標準的建設項目,相關部門可嚴格按照法律法規予以執行,對相關工程項目竣工驗收備案手續不予辦理。根據《審查管理辦法》之規定,山東省各級建筑行政主管部門要加大相關法律法規執行力度,對于工程項目的各個環節進行嚴格限制和科學審查,如項目施工圖設計審查的備案、施工現場的節能施工檢查、對建筑項目節能標準的認定以及工程竣工后的驗收備案等,都實行層層設卡,大力加強建筑項目的節能審查力度。

工程項目竣工后,由墻改與建筑節能機構進行節能建筑的相關認定,因此,建設單位應在5個工作日之內做出行動,主動向當地管理部門提出關于節能建筑的申請,以獲得認定。而相關部門在受理申請后,應對建設單位的申請進行及時的認定和評審,盡快完成對于建設工程項目的審查工作。

2節能建筑的設計

作為建筑設計人員,能為建筑節能做的就是嚴格按照國家規范,標準,強制性條文和地方標準、規定進行設計和圖紙繪制。比如根據不同地區(山東省內主要劃分為兩個大區)建筑型式、建筑規模和檔次確定不同的護墻體材料,屋面、外墻、不采暖樓梯問(隔墻和戶門)、樓板(與外界空氣接觸的樓板、相鄰于不采暖空間的樓板)、地面(周邊地面、非周邊地面),凸(飄)窗(頂板、底板),伸縮縫、沉降縫兩側外墻,抗震縫兩側外墻,分戶墻,層間樓板,窗(包括陽臺門透明部分)等部位根據不同的保溫材料,體型系數,各朝向窗墻比以及判定方法(直接判定法、指標判定法、對比判定法),進行科學合理的建筑節能設計。

節能設計過程其實主要是一個計算比較的過程,因此關于面積和體積的計算方法和精度是否符合規范和標準的要求就顯得尤為重要,因為這個直接決定了計算結果是否準確可靠。以下是幾個常用面積、體積名詞。

(1)建筑面積(A0),建筑面積的概念是應該按照各層外墻外包線所圍范圍內的平面面積的總和進行計算。其中并不包括未封閉的陽臺,地下室及半地下室以及閣樓所占的面積;而如果閣樓層采取供暖時,就應該應按照閣樓層的全部面積進行計算。針對一些上部居住,下部商用的建筑,則應該按照實際居住部分的外墻外包線所圍成的平面面積的總和進行計算。

(2)建筑體積(V0),建筑體積根據其實際意義應該是按照建筑面積所對應的建筑物的外表面與樓體的底層地面所圍出的總體積進行計算。

(3)換氣體積(V0),應按是否采暖進行區別,如公共走廊和樓梯間不進行采暖時,應按V=0.6V0計算公式進行計算;若公共走廊和樓梯間采取采暖措施時,則應該按V=0.65V0計算公式進行計算。

(4)屋頂面積(FR),對于屋頂面積的計算,應該按照屋頂的實際面積進行。

3新能源在節能建筑中的應用

由于我國能源消耗的日益增多,新型能源的利用以成為建筑節能的趨勢。近年來太陽能技術的應用逐漸增多,其中最為典型的就是太陽能熱水器的利用,由于太陽能熱水器自身所具備的節能和環保優勢,在我國發展迅速,其技術也日益成熟,具有一定用潛力。

我省標準設計《太陽能熱水系統建筑一體化設計與應用》條例的出臺,對于新能源和可再生能源如何在建筑工程中進行利用起到了積極的推動作用。對太陽能建筑實施一體化,并對其相關技術進一步完善,能夠促進建設領域節能工作的全面開展。未來的建筑形式一定是大力應用太陽能、地熱能等可再生能源的真正意義上的綠色建筑,建筑設計中能夠做到將建筑形式、建筑結構、太陽能光熱系統和空調采暖系統的有機結合。對建筑質量優劣的評定應該是以其能耗的多少為指標。青島市建設委員會就于2010年5月下發了《關于在民用建筑工程中推行太陽能熱水系統應用技術的通知》青建發(2010)69號。通知要求:在建及新建十二層及以下的居住建筑以及集中供應熱水的公共建筑,如醫院、學校、洗浴中心等其他公共建筑場所,必須按規定強制配置太陽能熱水系統,也就是說在青島地區,太陽能熱水系統是新建建筑設計中的標準配置。

建筑節能范文5

關鍵詞:建筑節能 檢測 研究

Abstract: To determine building energy efficiency testing techniques, the calculation of the building energy efficiency evaluation methods, and then implemented in the community, which have a significant for standardizes the testing and evaluation to promote the development of China's construction of energy-saving technologies, market constraints real estate developers, service consumers. Therefore, this paper studies the building energy-saving detection.Key words: building energy efficiency; detection; research

中圖分類號:TU201.5 文獻標識碼:A 文章編號:

1.建筑節能現狀

目前,建筑節能已經成了舉國上下共同關注的焦點,從政府到地產商,再到一般民眾都認為建筑節能非常重要,各地政府也都把建筑節能作為重大戰略目標去實施。建筑物使用過程中所使用的能量即建筑能耗,主要包括建筑物、采暖、熱水供應、炊事、照明及建筑電器耗能。建筑能耗在社會總能耗中占有很大的比例,而且社會經濟越發達,生活水平越高,這個比例越大。在夏季,一些大城市中空調已成為電力高峰負荷的主要組成部分。上海住宅空調安裝率已達 70%以上,空調用電負荷占高峰用電負荷的 1/3。近兩三年來,我國夏季頻繁出現電力供應緊張,尋其原因,除去工業發展用電量增加之外,最大的原因就是空調進入尋常百姓家而致使建筑能耗的急速增加。在冬季,采暖用到我們國家整個煤產量的 2%,用我們國家電總量的三分之一。

我國大部分建筑為高能耗建筑,隨著建筑面積的不斷增加,巨大的建筑能耗已成為我國國民經濟的巨大負擔。據建設部科技司的分析,到 2020 年底全國新增的 300 億平方米房屋建筑面積中,城市新增 130 億平方米。如果這些建筑全部在現有基礎上實現 50%的節能,則每年大約可節省 1. 6 億噸標準煤。在 400 多億平方米的既有建筑中,城市建筑總面積約為 138 億平方米左右,普遍存在著圍護結構保溫隔熱性和氣密性差、供熱空調系統效率低下等問題,從另一個角度說,我國的建筑領域節能潛力巨大。

目前我國正處在城鎮建設的鼎盛時期,據預測,到2015年城鎮建筑的50% 以上將是二十一世紀內建造的,因此在今后新建的建筑中全面推廣各種建筑節能技術與措施將是我們面臨的最后一個機遇。

2.建筑節能檢測的重要性

隨著一系列法規、文件的出臺,我國開始全面推行節能建筑,并出臺了相應的獎懲措施。但評定新建成的建筑是否節能,僅以設計方案對其熱工性能進行理論計算評定是不夠的,它不能反映建筑物實際狀況和施工過程的偏差,更不能滿足建筑質量監督管理部門的要求。當前,以節能建筑為例,如一些開發商隨意宣稱自己的建筑產品為節能住宅,如采用了隔熱砂漿、塑鋼玻璃等,節能效率達50%甚至70%以上,實際上他們的產品到底節能效率為多少,他們自己也不一定知道,而普通無專業知識的消費者更無法知道這其中的底細緣由。

再者現在房屋的節能設計主要是依照國家規定的標準,作為設計院來說,節能住宅的傳熱系數按照節能設計規范進行設計,其中所采用的建材材料熱物理參數一般是按照給定值進行采用。事實上,給定的材料熱物理性能只能作為參考。與許多采用的新型材料性能有一定的差距,建材的傳熱系數應該以實際測量值為準。因而,房屋建成以后其實際節能效率如何,單憑感覺無法確定,需要對房屋的墻體、屋頂的傳熱系數進行測定,再綜合了解房屋的各種實際參數,如體型系數、朝向、墻體面積、窗門面積及當地的氣候資料,然后再進行嚴密的計算。而目前社會上,還缺少這樣的機構能站在第三方立場上來客觀公正地進行建筑節能的評價。

因此,建筑節能的現場檢測勢在必行。為此,一些省市已經或者正在籌建建筑節能檢測中心。然而,在節能建筑全面推行的過程中,節能檢測則遠遠沒有跟上節能建筑發展的需要。對住宅建筑節能施工質量的現場檢測手段,各市、縣基本上仍以目測為主,存有很大的隨意性,缺乏科學性、嚴肅性

3.建筑節能檢測發展綜述

3.1建筑節能檢測發展

我國建筑物檢測,大致可劃分為四個階

(1)1958 年~1975 年,為手動實測階段。儀器簡單,人工紀錄,手工計算,多人日夜值班,誤差大,速度慢,現場工作時間長。數據處理工作時間長久。單次實測總時間達數月。

(2)1975 年~1983 年,為自動實測階段。用巡回檢測儀器,自動測量,打印記錄,人工計算,多人日夜值班,誤差大,要有較多人參加工作,現場工作時間長,儀器可靠性差,維護工作量及數據量大,數據處理工作時間長。單次實測總時間以月計。

(3)1983 年~1994 年,為計算機應用階段。用巡回檢測儀器,普通微型計算機等,實現自動測量,自動保存數據,計算機處理數據。需兩人日夜值班,現場工作時間不長,由于可靠性差,抗干擾能力差,維護工作量大。要求工作人員掌握計算機技術。數據處理工作時間不長。單次實測總時間小于月。

(4)1994 年以后,為智能化實測階段。用建筑節能智能化測試設備和傳感器,測量精度高,數據公正,可靠性好,自動化測量,自動化數據處理,無需人日夜值班,操作簡便,較省時、省力!單次實測總時間不到一周。

2001 年 6 月 1 日實施的《采暖居住建筑節能檢測標準》(JGJ132-2001)是由中國建筑科學研究院主編、哈爾濱工業大學和北京市建筑設計研究院參編。這一標準的頒布實施結束了我國采暖居住建筑節能效果檢測評定無標準可依的局面,第一次提出現場評定建筑節能的效果。從此真正意義上正式開始了我國建筑節能檢測的工作。

2.2建筑節能檢測標準構成

現在建筑節能檢測依據的標準規范為三大構成:

(1)國家建筑節能標準

有《采暖居住建筑節能檢測標準》(JGJ132-2001)、《建筑節能工程施工質量驗收規范》(GB50411-2007),JGJ132-2001 的修訂版 JGJ132-2007《居住建筑節能檢測標準》還處于報審階段。

(2)專業標準

這些主要是關于建筑工程上使用的用能設備,其檢測依據為個行業的專業標準,如《生活鍋爐熱效率及熱工試驗方法》(GB/T10820-2002)、《建筑外窗氣密性能分級及檢測方法》GBT7107-2002、《紅外熱像法檢測建筑外墻飾面層粘結缺陷技術規程》(CECS204-2006)、《建筑外窗保溫性能分級及檢測方法》(GBT 8484-2002)、《建筑外門保溫性能分級及其檢測方法》(GBT 16729-1997)《建筑門窗氣密、水密、抗風壓性能現場檢測方法》(JGT211-2007),《通風與空調工程施工及驗收規范》( GBJ243-82),《城市供熱管網工程施工及驗收規范》(GJJ28-89),《城市供熱管網工程質量檢驗評定標準》(GJJ38-90)等。

(3)地方標準

節能工作進展比較好的地方都編制了地方性的建筑節能檢測驗收標準或規范,比如北京市地方標準《民用建筑節能現場檢驗標準》(DB11/T 555-2008)、《公共建筑節能施工質量驗收標準》(DB11/510-2007),上海市的《住宅建筑節能檢驗評估標準》(DG/TJ 08-801-2004),甘肅省的《采暖居住建筑維護結構節能檢驗評估標準》(DBJT25-3036-2006),江蘇省的《建筑節能標準---民用建筑節能工程現場熱工性能檢測標準》(DGJ32/J23--2006),天津的《居住建筑節能檢測標準》(J10431--2004)。

參考文獻:

[1] 劉麗等.淺談建筑節能檢測技術[J].科技技術,2008,1:589-591.

[2] 金晶. 世界及中國能源結構[J].能源研究與信息,2008,19(3):2-5.

建筑節能范文6

關鍵詞:建筑與氣候; 建筑能耗; 節能設計; 應變策略

Abstract:Building energy consumption accounted for a larger proportion of China's total energy consumption. This paper presents three energy-saving designstrategy, such as architectural design, detail structural design and environmental control equipment and system design. Make full use of natural energy, reduce consumption of non-renewable energy, and promote the sustainable development of China's building.

Key words:building and climate; building energy consumption; energy-saving design; contingency strategy

中圖分類號:TU834.3+5

文獻標識碼:A

文章編號:1008-0422(2008)05-0107-03

1引言

建筑作為人工自然產品,是人類自身應變自然環境氣候的一種延伸手段。建筑發揮著氣候“過濾器”的角色,通過利用和防御自然界各種氣候因素,為人類創造出良好的室內氣候條件。我國古代的傳統民居,如北京的四合院、西南的吊腳樓、陜北的窯洞、閩南的土樓等,雖然建筑形式和材料各不相同,但都是長期氣候選擇和建筑不斷應變的結果。隨著現代技術水平的提高,人類有時過分地依賴人工設備技術力量,以期實現更高的室內熱舒適度要求,結果導致高能耗和自然生態的破壞。我國是能源短缺的國家,但建筑能耗卻是同等氣候條件下發達國家的2~3倍。高能耗不利于建筑可持續性發展,需要我們重新研究節能設計策略,充分挖掘建筑節能的潛能。

2設計應變策略

建筑節能設計就是從分析地區的氣候條件出發,將建筑設計與建筑微氣候,建筑技術和能源的有效利用相結合的一種建筑設計方法,也就是說在冬季最大限度地利用自然能來取暖,多獲得熱量和減少熱損失;夏季最大限度地減少得熱和利用自然能來降溫冷卻。

2.1從建筑設計入手,綜合分析地區氣候特征,充分利用有利的氣候條件和防御不利氣候因素影響。

地區氣候特征包括太陽能輻射強度、最熱(冷)月平均氣溫及空氣濕度、夏(冬)季主導風與平均風壓、雨雪量等要素。這些要素是我們節能設計需要注意的“氣候條件”。此外,還需注意區域的“微環境”,如地形條件、地表環境、地表土壤和環境植被等。只有這樣,才能權衡利弊、趨利避害,統籌運用氣候因素。

2.1.1合理群體規劃布局。設計中要充分考慮夏季有利的主導風向(通風致涼)和避免冬季不利的主導風向(避風保暖),綜合考慮采光、通風、保溫和防曬等因素,合理安排群體布局和建筑朝向。如南京屬典型的夏熱冬冷地區,又具有大陸性氣候特征,夏季炎熱多東南風、冬季寒冷多西北風,在進行小區群體布局時,一般將小體量的低層、獨立式住宅放在南面,大體量的高層住宅放在最北面,可以最大限度地滿足夏季自然通風和冬季阻擋不利的西北風的需要。

2.1.2合理控制體形系數。體形系數就是指建筑物與室外大氣接觸的外表面積F0(m2)和其所包圍的體積V0(m3)之比值。也就是說,單位建筑空間的外表面積越大,體形系數越大,能耗就越高,反之亦然。因此,在考慮節能設計時,建筑平面外形不宜凹凸太多,力求完整,避免因凹凸太多增大而提高體形系數。在所有幾何形體中,球面體體形系數最小,同等條件下能耗最低。如合肥大劇院就采用近似球面體外形,體形系數小而相對節能(圖1)。

2.1.3合理控制窗墻比。窗墻比就是建筑外窗總面積與護墻體總面積之比值。由于護墻體的熱工性能比玻璃窗戶要好。盡管外窗面積比外墻面積要小得多,但通過外窗得失熱量卻占護結構得失熱量的40%左右,因此需根據不同地區氣候特征合理控制窗墻比。如在嚴熱干燥的新疆,白天太陽輻射強度大,夜間溫度低,建筑外墻體比較封閉,窗墻比小,可以減少白天透過窗戶的太陽輻射熱和夜間室內熱量的散失,同時保持室內空氣的濕潤。在南京地區,建筑的窗墻比則較大,夏季利用較大的南向窗戶進行自然通風,冬季則可以獲得較多的太陽輻射熱。

2.2從細部構造設計入手,有效利用隔熱保溫、遮陽和自然通風等被動式節能技術,改善建筑室內微環境。

2.2.1外墻體的隔熱保溫與遮陽。目前,我國正提倡新型復合墻體自保溫系統和外隔熱保溫技術,外保溫的優點:建筑室內溫度受室外溫度波動影響小,有利于主體結構保護和避免熱(冷)橋的產生。常用的建筑外墻保溫材料有保溫砂漿、聚苯板、聚氨酯(EPS、XPS)和墻體自保溫四大體系。其中,保溫砂漿和聚苯板市場占有率較大,但保溫性能較差;聚氨脂保溫性能較好,但傳統的聚氨酯硬泡板材不適用于復雜立面墻體保溫。市場新出現的聚氨酯現場發泡噴涂保溫材料(如安健能全水基軟發泡聚氨酯),具有良好的保溫性和憎水性,方便施工,適用于設計各種復雜外墻體保溫和無接縫施工。外墻體遮陽,主要用于熱工性能要求更高的墻面,在保溫層外側設計鋼結構支撐體系,干掛板材(如陶土板),可以遮擋夏季陽光直接輻射到墻體,同時后側流動的空氣層能迅速帶走熱量,起到很好的遮陽隔熱效果。

2.2.2玻璃門窗的隔熱保溫與遮陽。外墻玻璃門窗是阻擋夏季太陽輻射熱進入室內和冬季室內熱量散失的最薄弱環節,其能耗是同面積墻體的4倍,屋頂的5倍,對建筑能耗影響較大。除控制窗墻比外,需增加玻璃門窗的熱工性能:一是設計選用單層或多層中空或低輻射玻璃(如Low-E鍍膜玻璃)和經熱斷橋處理的門窗型材,同時加強窗墻間、框扇間的接縫氣密性設計。二是增加外墻玻璃門窗遮陽設計,防止夏季太陽輻射熱透過玻璃門窗直接進入室內而耗能。由于遮陽位置和方式不同,主要有:①水平式外遮陽,適用于接近南向外窗,遮擋高度角較大、從窗口上方射來的陽光。②垂直式外遮陽,適用于東北向、西北向外窗,遮擋高度角較小、從窗口兩側斜射過來的陽光。為克服傳統固定式遮陽在采光、自然通風、視野等方面的矛盾,上述兩種遮陽方式在生態節能建筑中較多地采用活動百葉遮陽,可根據光線變化自動調節百頁角度遮陽,不影響自然采光和通風(圖2)。③活動內遮陽,主要有遮陽卷簾和遮陽百頁等。相比外遮陽,更靈活,更便于用戶根據季節天氣變化調節使用。但內遮陽有較大的缺點,除部分熱量被反射出窗外,其余熱量留在了室內而增大空調制冷能耗。

2.2.3 “可呼吸”玻璃幕墻。它一般由雙層玻璃幕墻構成(外層通常為單層玻璃,內層為絕熱的雙層玻璃),在兩層幕墻間形成一定寬度的空氣夾層,并配有可調節的百頁。在冬季,雙層幕墻間的空氣夾層形成一個利用太陽能的玻璃溫室,有利于建筑的保溫采暖;在夏季,則利用熱壓通風和百頁遮陽,達到降溫的目的(圖3)。

2.2.4屋面隔熱保溫與遮陽。在夏季,屋面日照時間長,太陽輻射強度大,屋頂外表面溫度最高達到60~80℃,頂層室內溫度受其影響會提高2~4℃。在冬季,屋頂對外散失熱量,又增加了室內的空調熱負荷。屋面隔熱保溫除采用倒置式設計外,蓄水屋面和種植屋面越來越引起人們的重視。①蓄水屋面,就是利用屋面蓄水層蒸發帶走太陽輻射熱(蓄水層深度一般保持在200mm為宜),從而有效地減弱屋面的傳熱量和降低屋頂內表面溫度(可比一般屋面低2~4℃),具有明顯的隔熱效果。②種植屋面,是一種生態節能型屋面,不僅能夠提高屋面的隔熱保溫性能,還能增加城市綠地面積,改善城市氣候環境。實驗數據表明,種植屋面使屋頂外表面最高溫度下降32.4℃,內表面最高溫度下降2.0℃,具有較好的隔熱保溫性能。屋面遮陽,主要采用遮陽構架、遮陽百頁、膜結構、飄板等,有效遮擋太陽直接輻射屋面,同時也能結合立面造型,創造出有性格的建筑形象。印度建筑師柯里亞就善于利用屋面遮陽構架豐富形體,同時對屋面有良好的遮陽作用(圖4)。

2.2.5自然通風。風壓與熱壓是實現自然通風的兩種手段,二者互為補充、密不可分。風壓通風是利用建筑的迎風面與具有良好外部風環境的地區,選擇有利通風的建筑朝向、控制建筑進深、“引導”自然通風等,可實現良好的風壓通風效果。印度建筑師柯里亞設計的干城章嘉公寓樓,建筑平面東西向打開,“引導”東西向的海風形成“穿堂風”,是利用風壓解決夏季通風散熱的例子。熱壓通風(即“煙囪效應”),是利用熱空氣上升,從建筑上部排風口排出污濁的熱空氣,從建筑底部吸入新鮮的冷空氣,實現建筑內部的自然通風。一般在不良的外部風環境地區,或進深較大的建筑,多利用熱壓或熱壓風壓兼用,實現自然通風。在設計中,可利用建筑物內部貫穿多層的豎向空間(如樓梯間、中庭),結合拔風井、風塔等構造,創造出滿足熱壓式自然通風進出風口的高差。福斯特設計的德國議會大廈玻璃穹頂,既是采光的“光庭”,更是熱壓式自然通風的“風塔”(圖5)。

2.3從環境控制技術入手,合理利用太陽能、地源熱泵等主動式節能技術,開發運用可再生能源。

2.3.1太陽能技術。太陽能是我們取之不盡、用之不竭的可再生能源。我國的太陽能資源豐富,大部分地區太陽輻射量大,具有開發利用太陽能的優良條件。目前主要的太陽能利用方式有:①被動式太陽能熱水系統,利用太陽能集熱器或真空管吸收太陽輻射熱,為用戶提供生活熱水。此系統結構簡單、經濟適用,在我國的城市與農村得到了廣泛的運用。②主動式太陽能系統,在太陽能居室采暖方面具有更大的選擇性,但需要外在能源啟動運行,并需借助電扇或泵等裝置來轉換和傳遞太陽能,以此獲得生活熱水或提供居室供暖(圖6)。③太陽能光伏發電系統,是利用太陽能光伏電池板吸收太陽能,并將太陽能轉化為電能,提供室內設備用電或接入市政電網送電。與被動式太陽能熱水系統相比,主動式太陽能系統和太陽能光伏發電系統在生態節能建筑中使用較多,但建設成本較高。

2.3.2地源熱泵技術設計。利用地下水、深層土壤和水庫、湖泊等深水層受自然季節氣候影響小、溫度相對保持穩定的特點,通過水作為媒介,與地能(地下水、土壤或地表水)進行冷熱交換提供熱泵的冷熱源。冬季地能作為“熱源”,從地下或水中“取”出來,供給室內采暖。夏季作為“冷源”,供室內致冷,同時將室內熱量釋放到地下水、土壤或地表水中,貯存起來作為冬天采暖的“熱源”。地源熱泵系統根據換熱方式的不同分為:土壤源熱泵系統、地下水熱泵系統、地表水熱泵系統等。因不同工程的地質條件、地表環境、地表土壤、場地狀況等有所不同,需因地制宜地選擇設計不同的換熱方式。如南京工程學院新建的圖書館,就利用基地200m處天印湖這個有利條件作為冷熱源,設計地表水熱泵系統為圖書館提拱制冷和采暖所需的能量,具有良好的生態節能效果。

在生態建筑和低能耗建筑中,太陽能技術和地源熱泵技術往往采用聯合運行的方式,可以克服自身技術存在的局限性,提高資源利用效率。

3結論

建筑節能研究是建筑可持續發展的重要研究課題。在我國現階段,主要提倡運用與經濟發展水平相適應的簡單節能技術為主,切不可為片面追求低能耗目標而不顧經濟成本,大量使用節能新技術。同時注重太陽能、風能、地能等可再生自然能技術的研究和開發,降低可再生能源的利用成本,逐步從大城市與經濟比較發達地區向全國推廣運用,實現我國建筑節能既定目標。

參考文獻:

[1] 宋德萱.節能建筑設計與技術.上海.同濟大學出版社.

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