辽宁省石油化工规划设计院有限公司 辽宁沈阳 11000
摘要: 我国的快速持续发展离不开能源的支持,但是面对目前世界能源紧缺的现状,必须采取相应的解决措施来实现能源的高效利用和节约使用。建筑设计中采用节能技术是实现能源高效利用和节约使用的有利措施。我国政府非常重视建筑行业的节能降耗,编制了《居住建筑节能设计标准》、《公共建筑节能设计标准》等技术性文件,为民用建筑节能提供有力的技术支撑。
但是工业建筑的节能设计没有相关的规范来参考,发展相对落后,也正是因为如此,我们更加有必要对工业建筑设计中的节能技术的应用展开广泛的讨论与研究。
关键词:建筑设计;节能;现状;措施
引言
节能减排降耗是新时期实现可持续发展的重要要求之一。毋庸置疑,在工业建筑设计中应用节能技术是对可持续发展这一理念的最好回应。在本文中,笔者针对目前的国内工业建筑设计中节能技术的应用现状进行了分析,并对相关对策提出了自己的见解。
1、我国工业建筑能耗的现状及其构成
所谓工业建筑能耗,是指工业建筑在使用过程中的能量消耗,主要包括采暖、通风、空调、照明、炊事燃料、家用电器和热水供应等能耗,其中以采暖和空调能耗为主。作为耗能大户的建筑,节约能源将是其今后发展的必然趋势。工业建筑节能的技术途径,主要依靠减少围护结构的散热以及增进供热、制冷系统的热效率两个方面。前者要求加强门窗、外墙、屋顶和地面的保温隔热;后者则要求系统设备合理配套,运行控制调节灵活,并有能量计量装置。
工业建筑能耗主要是指两方面的内容,一是使用过程的能耗;二是建造过程的能耗。使用过程的能耗主要是指建筑使用过程中的照明、热水器、采暖、家用电器等的耗能;建造过程中的能耗主要是指建筑本身的材料、建筑设备、建筑配件以及工程施工和安装中的能耗。通过一般的了解在使用过程中的能耗量最大的就是采暖和空调设备的使用,采暖、空调移机通风能耗约占到总工业建筑能耗的60%,所以,工业建筑节能的重点应该放在这些方面。
2、国内工业建筑设计中节能技术的应用现状
2.1存在不恰当节能的现象。
人们印象中的工业建筑的体量相对于民用建筑的体量来说较大,在总投资比较紧张的情况下,工业建筑采用与民用建筑相同标准的保温措施甚至低于民用建筑标准的保温措施。实际上,这项“节约”措施使厂房在日后多年的使用中,浪费了大量宝贵的能源资源,其损失远远超过了“节省”下来的基建投资。
2.2缺乏充足的相应研究。
相关部门的统计表明我国的90%以上的在建建筑都是高能耗建筑,而且建筑行业的能耗总量占整个社会能耗总量的50%左右。在我国,建筑行业与交通行业、工业是三个能耗最高的行业。
在整个建筑业的能耗总量中,工业建筑占到了53%-55%,而民用建筑只占47%-45%,由此可以看出,建筑业节能的重点是在工业建筑领域。
但是工业建筑的节能设计没有相关的规范来参考,即使个别行业制定了节能标准,也是对工业建筑的节能设计提出了定性的要求,并没有定量要求,所以没有实际的操作性可言,到目前为止,还没有工业建筑设计中节能的国家标准。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆然而,我国的节能技术研究的起步不能算晚,在上个世纪八十年代我国就建立了重点工业和交通运输业能源统计报表制度,国家统计局还定期进行有关能源消费的调查,但广泛研究相对滞后。
3、工业建筑设计中的节能思路与措施
基于以上当前国内工业建筑能耗现状及其构成问题分析,笔者认为可从以下几个方面加强建筑设计,拓展其设计节能思路。
3.1工业建筑的节能规划设计
从建筑物的规划设计层面来说,对于建筑的规划和布局要充分考虑到建筑的地理位置、周边大气环流等物理因素,还要考虑是否有人为的各种污染等化学因素,综合其有利影响与不利影响,在设计中要充分利用其有利的条件,改造其不利条件。在设计中要充分利用当地的风能和太阳能、地形地貌,确定建筑物的具体朝向、建筑之间的距离以及景观绿化的配置,并设置有一定的遮阳设施,遮阳设施能够对进入室内的太阳光线实施合理控制,尽可能实现人工照明用电以及建筑空调能耗的有效降低,使得建筑室内的环境得到充分改善,在充分利用自然因素的基础上达到节能的效果。
首先,在建筑物的朝向上面,设计者应该充分考虑到冬季房屋是否有阳光的照射,可以增加温度;夏季时应该避免阳光直射房屋以及墙体,最好有较好的通风。从我国的地理位置上来考虑建筑的节能问题的话,应该把房屋设计呈南北方向的,尽量避免东西方向,如果地理条件不允许是南北走向的,尽量把主要的使用房间设计在背风和有阳光照射的地方,这样可以减少散热量,从而达到节能的目的。
其次,设计人员要重视对于建筑物周围的绿化,因为适当地种植花草树木并且对其进行合理的规划,不仅能够美化环境,而且它也是建筑节能的一项有力的措施。那么在具体规划时对于所种植物的选择是有一定要求的,比如树要选择那种高大的落叶乔木,这样夏季的时候可以利用茂密宽大的叶子遮挡阳光照射,利用爬藤等植物效果是一样的,可以降低房屋墙体的温度,节约夏季空调的耗能,到了冬天因为乔木落叶不会影响阳光的照射。
3.2.业建筑设计中节能技术的具体应用
3.2.1厂房设计总图中的节能设计要求。从总体布局的角度来看,厂房的布置以及对应的室内环境条件都需要从整体上的统筹考虑,在全面考虑的基础上优化整个厂房建筑中节能技术方案,使整个方案不仅能够满足生产工艺的要求,还能够节约土地和能源。
建筑师在设计厂房图纸的时候,应该从以下几方面来考虑节能技术的具体应用。首先,为了避免人物流交叉,需要对布局进行合理设计;其次,为了降低蒸汽管道损耗,减少电流线路衰减,减少供电扬程损失,将动力车间布置靠近负荷中心,使得总图管线短捷;最后,车间、仓库、水泵房、变电所等辅助性建筑尽可能合理有序地组合成一个联体建筑,这样既节约了用地,又缩短了管线,降低了能耗,节约了能源。
3.2.2厂房外墙的节能设计要求。厂房外墙的热损耗是整个工业建筑耗能最高的部分,因此在厂房中贯彻节能设计可以起到非常好的节能效果。厂房外墙热损耗高的主要原因就是建筑维护结构的较差的气密性以及隔热性。
与节能技术先进的国家相比,我国在这方面显然还有非常大的差距,也正是因为这样,我国在节能领域大有可为。目前为了满足节能的要求,厂房的外墙大都采用复合墙体。建筑用的绝热材料主要是矿棉、岩棉、泡沫聚苯乙烯、玻璃棉、膨胀珍珠岩、泡沫聚氨酯以及加气混凝土等各种材料。常见的外墙节能根据构造不同可分为外墙外保温、外墙内保温及夹芯保温复合外墙三种。
结语
随着我国社会经济建设的不断发展和进步,国内外社会对能源问题的关注度也在不断增大,如何在实际的工程设计中做好建筑节能工作是一个值得探讨的课题。目前建筑工程的设计者针对工程项目各个环节的节能问题进行了普遍研究,来解决现代建筑的高能耗的问题。本篇文章主要是针对建筑设计的节能问题展开分析,提出相应的措施与方法。
论文作者:温可竹
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第25期
论文发表时间:2018/1/30
标签:工业建筑论文; 节能论文; 建筑论文; 建筑设计论文; 外墙论文; 厂房论文; 我国论文; 《建筑学研究前沿》2017年第25期论文;