摘要:《工业建筑节能设计统一标准》的发布意味着住房和城乡建设越来越重视节能技术的应用,正是由于工业的发展伴随着资源能源的浪费,才需要提出建筑节能设计,来控制资源损耗量和恢复生态环境。在工业建设中,推行节能减排模式成为了其主要的发展方向,需要相关工作人员根据节能和生态优化的实施标准,深入开展工业建筑节能工作。本文就工业建筑进行节能设计的必要性以及涉及到的问题进行初步分析,为我国建筑行业的良性发展做出理论贡献。
关键词:工业建筑;节能设计;必要性
伴随工业发展的是环境的污染和资源的浪费,我国为解决环境、资源方面出现的问题,深入贯彻可持续发展战略,大力推行绿色经济、绿色建设。工业作为我国经济结构的重要组成部分,在新时期更需要改革其发展策略,优化发展结构,由粗放型经济向环保高效型经济转变,在保证污染、能源得以控制的前提下进行工业生产,尤其是要注重工业建筑的节能设计。
1.工业建筑节能设计的发展现状
1.1 工业建筑的发展
工业生产使人类生活环境产生了明显变化,工业生产中的工业建筑成了影响人类生存环境的主要因素,在传统的生产观念中,工业建筑在满足其基本功能的基础上,依靠廉价的成本来获得最大化的价值输出。我国工业生产总量虽然逐年增大,但在这个追求生产量的过程中,低造价的需求只是满足了我国粗放型的工业生产要求,导致了我国的环境污染和能源损耗问题的加重。
近几年来,工业建筑能耗占社会资源总能耗的比率高达30%,我国目前针对工业建筑提出了更好的要求,要在合理利用节能、环保的建筑材料的基础上,按照建筑节能标准进行设计规划,既做到资源、材料的节约又需要减少建筑使用的能源损耗。
1.2 节能技术在工业建筑中的发展状况
建筑能源损耗存在两个方面的问题,一是建筑材料的生产能耗,具体来说就是建筑材料在工业生产过程中所耗费的能源资源,比如水、石、沙等自然资源和电、油、气等不可再生能源。二是工业建筑的使用能耗,主要指的是为满足工业生产的稳定性而设计的通风、排气、照明等系统所耗费的能源资源。
为了将工业生产的生态效益与经济效益进行有机结合,就迫切要求工业企业在进行工业生产活动时充分考虑到环境因素和能源资源的使用,过去的产业结构需要调整,现有的工业生产体系需要升级。对此,我国也出台了《工业建筑节能设计统一标准》,该标准由住房和城乡建设部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行,这也说明了我国越来越重视工业建筑的技能设计的应用,为不断创造资源节约型和环境友好型社会做努力。
2.工业建筑节能设计的必要性
2.1 减少能源损耗
对工业建筑进行节能设计是有效减少资源能源损耗的关键,从本质上来说,降低工业建筑的能耗就是降低工业企业的生产成本,并且还是在工业建筑的建造和使用过程中有效使用资源的关键,在满足其生产需求和生产目的的基础上尽可能减少能源的损耗。
工业建筑设计对减少能源损耗的优势还体现在能源危机和可替代性能源价格上升的方面,水、电、气等都是不可再生资源,工业建筑施工过程对这些资源的大量使用导致了能源危机,因此需要不断推进节能技术的应用,为能源损耗做贡献。
2.2 循环利用资源
工业生产需要大量的资源能源支持,利用节能技术可以避免不可再生资源在建筑生产中的大量浪费,也可以促进资源的循环利用,在有效减少整体资源消耗的基础上,促进工业生产能力的提升以及经济效益和社会效益的共同发展。
举例来说,工业建筑所采用的冬季采暖计算温度与室内室外的采暖计算温度差要小于民用建筑,大概在10%-20%之间,相应的热损耗也就少。也就说明了通过对工业建筑进行节能设计,就是实现资源有效利用的重要途径。
2.3 提高工业建筑生产率
工业建筑的热能主要是通过其围护结构散发的,节能技术的应用可以推进建筑物的墙面、屋顶以及墙体周围衔接处的保温隔热材料的使用,使得建筑物的围护结构的传热率大大降低,从而促进工业生产效率的提升。
节能设计对提高工业建筑生产率的作用还体现在降低了生产设备的运行强度,可以有效提高工业生产设备的使用效率和寿命,并在此基础上实现工厂企业生产效率的最大化提升。
例如,厂区内重要的变配电所,其内部设有大量的变压器、电气机柜、电缆等,具有很高的发热量,需要设置良好的通风百叶和必要的机械排风措施,以保证室内温度不会过高,从而影响电气设备的正常运行,尤其在夏季高温时,空调制冷的能耗更是巨大,此时,建筑采取外围护结构节能措施,就可以有效的降低空调的能耗,从而达到节能的目的。有些厂区内还设有烘房,室内温度常年需要保持在25℃,以保证供应设备生产运行用的油类不会在冬季温度过低时结冻,此时建筑同样可以采取外维护结构节能措施,降低烘房冬季的采暖能耗,达到节能目的。
3.工业建筑节能设计的应用理念
3.1 节能材料的选择
选择合理的建筑材料对工业建筑的节能设计意义重大,在选择材料过程中,应当选择厚度合适的外墙材料,有效减少热量的损耗,并保持建筑内部良好的通风效果。根据工业特点,结合具体的实际情况设置建筑结构,在设计过程中不适合采用机械强度较低的内保温材料,在湿度大且腐蚀性较强的建筑环境中,不应采用吸水性强、空隙大的保温材料。
在合理的节能材料选择时,可以从原来的节能设计建筑物中选择适合的材料和建筑结构,并根据具体的工业建筑施工工程的特点,控制各朝向的窗户和墙面的比例,保证在进行工业活动时,达到最优化的通风和排气条件,这也需要工厂企业在减少能源消耗的前提下不断推进工业建筑的节能设计应用。
3.2 门窗的节能技术
工业建筑进行节能设计就需要对建筑结构进行优化,具体来说就是在设计过程中要减少建筑物的开窗面积,性能不同的外窗所具备的传热性能也是有差别的,在工业建筑设计过程中,选择保温性与封闭性较强的外窗,还可以采用以聚苯板为主要原材料的保温板,并在此基础上增强工业建筑的节能性能。
除此之外,建筑围护结构的能耗主要是以门窗为主,同时玻璃的能耗又是门窗能耗的主要来源,因此提高门窗的节能技术对工业建筑的能源损耗意义重大。要想提高工业建筑内门窗的节能性,可以通过提高门窗的封闭性、利用双层玻璃结构、设置门窗内结构的断热层等方法加以解决和完善。
3.3 节能意识的增强
增强节能意识,在工业建筑进行节能设计过程中起着指导性作用,建设单位的相关工作人员和建筑设计人员需要不断提高工业建筑节能意识,这是保证工业建筑节能设计工作得以顺利开展和进行的重要保证。
在工业建筑施工过程中,设计人员可以根据自己的经验提出具有针对性的意见,在节省建筑能源资源使用量的基础上,保证施工质量的达标和节能性能的提高,在减少建筑围护结构面积时不断提升节能设计理念应用的精确性。此外,增强相关工作人员的节能意识可以通过设立奖惩机制来加以控制,可以为工业建筑的节能设计工程提出建设性意见的员工给予奖励。
结束语
工业现代化的发展给新时代的工业建筑设计提出了更高的要求,不仅工业建筑的质量需要不断提升,其建筑设计的节能性也需要不断提高,在体现建筑的艺术性的同时还要兼顾建筑设计的智能化、人性化。同时还需要提高相关工作人员的节能意识,在工业建筑施工的各个环节贯彻可持续发展的理念,不断提升我国工业建筑的节能设计水平,有效减少资源能源消耗量,促进生态环境的优化。
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论文作者:宋芸
论文发表刊物:《基层建设》2018年第12期
论文发表时间:2018/6/25
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