现代建筑节能环保技术的应用

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【摘 要】建筑节能是一项系统工程,在具体实践中还必须由设计、施工、各级监督管理部门、开发商、运行管理部门、用户等各个环节,按照国家的节能政策和节能标准的规定,全面地、严格地采取节能措施.本文对建筑节能的设计进行探索,并提出相关建议.

【关 键 词】建筑节能；建筑节能设计；能源管理；技术措施；重要性

一、建筑节能概述

建筑节能是指建筑在选址、规划、设计、建造和使用过程中,通过合理的规划设计,采用节能型的建筑材料、产品和设备,执行建筑节能标准,加强建筑物节能设备的运行管理,是整个建筑全寿命过程中每一个环节节能的总和.合理设计建筑围护结构的热工性能,提高采暖、制冷、照明、通风、给排水和管道系统的运行效率,以及利用可再生能源,在保证建筑物使用功能和室内热环境质量的前提下,降低建筑能源消耗,合理、有效地利用能源.

近年来,建筑节能已经成为我国建设“资源节约型”社会这项工作的重要组成部分.自从1986年起实行第一部建筑节能设计标准以来,已经走过了20多年的发展历程,特别是近十年来较快速的发展.已取得了一定的效果,但紧迫的节能形势迫使我们需要找到另外能够促进建筑节能发展的途径.如果继续执行节能水平较低的设计标准,将留下很重的能耗负担和治理困难.庞大的建筑能耗,已经成为国民经济的巨大负担.因此建筑行业全面节能势在必行.

二、如何加快推广建筑节能

(1)建立健全建筑节能服务体系.建筑能效综合评价、既有建筑节能改造等还需要建立建筑节能服务体系.若缺乏建筑节能服务机制,就会影响到节能工作的顺利开展.

(2)政府要起表率作用.大面积推广节能服务,需要政府在建筑节能服务方面为全国起到表率作用,以推动建筑节能产业的大发展.

(3)能源服务公司的门槛准入.建筑一体化,安全、可靠和身外之物长久的运行需要专业公司的服务和保证,这些都需要能源服务公司不仅要有系统集成的的技术能力,还要有资本实力和对新项目不断的投融资的资本运营能力.

(4)鼓励国际技术的合作.国家应制定相关政府鼓励和国外能源服务公司以及其它专业技术公司的合作.鼓励在消化国外先进技术的基础上,结合我国国情自主创新,创造出具有中国特色的建筑能源服务的模式.

三、建筑节能的重要性

目前世界范围内石油、煤炭、天然气三种传统能源日趋枯竭,人类将不得不转向成本较高的生物能、水利、地热、风力、太阳能、核能,而我国的能源问题更加严重.

我国能源发展主要存在四大问题

1.人均能源拥有量低、储备量低；

2.能源结构依然以煤为主,约占75%,全国年耗煤量已超过13亿吨；

3.能源资源分布不均,主要表现在经济发达地区能源短缺和农村商业能源供应不足,造成北煤南运、西气东送、西电东送；

4.能源利用效率低,能源终端利用效率仅为33%,比发达国家低10%.

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,已达全社会能源消耗量的32%,加上每年房屋建筑材料生产能耗约13%,建筑总能耗已达全国能源总消耗量的45%.如果继续执行节能水平较低的设计标准,将留下很重的能耗负担和治理困难,庞大的建筑能耗,已经成为国民经济的巨大负担,因此建筑行业全面节能势在必行.

四、加强建筑节能的设计

建筑节能设计是全面的建筑节能中一个很重要的环节,有利于从源头上杜绝能源的浪费.

(一)整体及外部环境的节能设计

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.

1.合理选址

建筑选址主要是根据当地的气候、土质、水质、地形及周围环境条件等因素的综合状况来确定.建筑设计中,既要使建筑在其整个生命周期中保持适宜的微气候环境,为建筑节能创造条件,同时又要不破坏整体生态环境的平衡.

2.合理的外部环境设计

在建筑位址确定之后,应研究其微气候特征.根据建筑功能的需求,应通过合理的外部环境设计来改善既有的微气候环境,创造建筑节能的有利环境.

3.合理的规划和体型设计

合理的建筑规划和体型设计能有效地适应恶劣的微气候环境.它包括对建筑整体体量、建筑体型及建筑形体组合、建筑日照及朝向等方面的确定.对于沿海湿热地区,引入自然通风对节能非常重要,在规划布局上,可以通过建筑的向阳面和背阴面形成不同的气压,即使在无风时也能形成通风,在建筑体型设计上形成风洞,使自然风在其中回旋,得到良好的通风效果,从而达到节能的目的.日照及朝向选择的原则是冬季能获得足够的日照并避开主导风向,夏季能利用自然通风并尽量减少太阳辐射.然而建筑的朝向、方位以及建筑总平面的设计应考虑多方面的因素,建筑受到社会历史文化、地形、城市规划、道路、环境等条件的制约,要想使建筑物的朝向同时满足夏季防热和冬季保温通常是困难的,因此,只能权衡各个因素之间的得失,找到一个平衡点,选择出适合这一地区气候环境的最佳朝向和较好朝向.

(二)单体的节能设计

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.

建筑各部位的节能构造设计,主要是在满足其作为建筑的基本组成部分功能的同时,通过对各部位的造型、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.

屋顶的节能设计.屋顶是建筑物与室外大气接触的一个重要部分,主要节能措施为:采用坡屋顶；加强屋面保温措施；根据需要,设置保温隔热屋面.

楼板层的节能设计.主要是利用其结构中空空间,以及对楼板吊顶造型加以设计.

建筑护墙体的节能设计.墙体的节能设计除了适应气候条件做好保温、防潮、隔热等措施以外,还应体现在能够改善微气候环境条件的特殊构造上.建筑门窗的节能设计.据统计资料,在我国既有的高耗能建筑有40%的耗能是通过门窗散失的.因此,解决好门窗节能的问题相当重要.

建筑物围护结构细部的节能设计.细部的节能设计对于建筑物的整体节能也非常重要,应从以下各部位着手:

①热桥部位应采取可靠的保温与“断桥”措施；

②外墙出挑构件及附墙部件,阳台、雨罩、附壁柱、凸窗、等均应采取隔断热桥和保温措施；

③窗口外侧四周墙面,应进行保温处理；

④门、窗框与墙体之间的缝隙,应采用高效保温材料填堵；

⑤门、窗框四周与抹灰层之间的缝隙,宜采用保温材料和嵌缝密封膏密封,避免不同材料界面开裂,影响门、窗的热工性能；

⑥采用全玻璃幕墙时,隔墙、楼板或梁与幕墙之间的间隙,应填充保温材料.

合理的空间设计是在充分满足建筑使用功能要求的前提下,对建筑空间进行合理分隔,以改善室内保温、通风、采光等微气候条件,达到节能目的.

合理选用建筑节能材料也是全面建筑节能的一个重要方面.建筑材料的选择应遵循健康、高效、经济、节能的原则.一方面,随着科技的发展,大量的新型高效材料不断被研制并应用到建筑设计中去,更好地起到节能效果.新型保温材料、防水材料在墙体屋顶中的应用,达到了更好的保温防潮效果,新型透光隔热玻璃在门窗中的应用,起到了更好的透光隔热效果,采用可调节的铝材遮阳板,达到遮阳的目的.

结束语

建筑节能有利于从根本上促进能源资源节约和合理利用,缓解我国能源资源供应与经济社会发展的矛盾,有利于加快发展循环经济,实现经济社会的可持续发展；有利于长远的保障国家能源安全、保护环境、提高人民群众生活质量、贯彻落实科学发展观.