低碳经济视角下农村建筑节能低碳化发展研究论文_薛贵

低碳经济视角下农村建筑节能低碳化发展研究论文_薛贵

北京绿维启圆建筑规划设计有限公司 北京 100010

摘要:绿色生活功在当代,利在千秋,所以国家需要大力的倡导和支持。在农村推进建筑低碳化建设具有非常重大的意义,使用现代化技术提高农村生活质量和生活水平是低碳化中国的重要组成部分,农村广大天地“大有可为”。

关键词:低碳经济;农村建筑;节能低碳

1低碳经济视角下农村建筑的现状

“低碳经济”的概念早在 2003 年的英国能源白皮书《我们能源的未来:创建低碳经济》中就提出了。我国在过去的十五年中也遵循了这一准则发展国民经济,大力发展新能源行业、倡导绿色生活的理念,并且也取得了较为瞩目的成果。但不可否认的是,我们的绿色生活主体是在城镇,而农村仍然在走“老路子”,节能减排任务艰巨,尤其是在农村的建筑。目前我国农村人口约为 7. 4亿,占我国人口总数的 56%,农村的建筑面积约为 230 亿 m2,占全国居住总面积的 60%,消耗能源巨大,并且绝大多数为非环境友好型建筑。目前农村的建筑呈现出“准城镇化”、“类西方化”、“趋自由化”的现象,多是对城镇建筑进行直接的移植或者嫁接,仅仅做到了“形似”而做不到“神似”,并且因为成本原因,农村建筑多依照价格选取材料,而将“环境友好型建筑”远远抛于脑后。在城镇化进程中,传统的低碳环保生活越来越受到“城镇”建筑的冲击与制约,生态环境的可容量和资源的承载能力也受到越来越大的考验。

2目前农村建筑设计与节能存在的问题

2.1农村建筑建设观念陈旧,缺乏科学的规划

农村经济的发展促使了农民对居住环境要求提高,但农村居住建筑多为自行建设,而农民眼光的狭隘性和在建房观念上的盲目攀比性,使得农村的住宅建筑千篇一律,美观性不高,实用性不强,这种资源利用的不合理阻碍了农村建筑的节能发展。

2.2质量与公共基础配套设施的问题

农村房屋建设时具有极大的随意性,但农民自行设计的房屋建设又往往缺乏技术性,这就使水暖、抗震等功能很不完善。加上农民主要为外出打工作业,即使是新建成的房屋也有可能长期无人居住和维护,使后续的质量无人监管,这样一来在偶尔居住时更容易存在很大的安全和节能问题。

2.3舒适度与资源消耗的问题

农村建筑的围护结构通常比较单一,多为砖墙等围护结构,热工性能较差,室内热环境舒适度低且能源利用效率较低,故资源消耗较大。在农村环境里,煤为主要的供暖热源,电能、太阳能等可再生能源利用率较少。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆随着农民对生活的舒适度要求提高,不可再生能源的利用比例也随之增加,对资源的消耗巨大。同时,农民的节能意识薄弱,相比之下更注重建筑的美观性,对建筑的节能保温设计要求并不高。

3农村建筑应该如何走向节能低碳化

3.1对可再生资源加以充分利用和开发

农村地区地广人稀,有利于太阳能和风能等清洁能源的发展。把造价低廉、施工方便的太阳能供暖技术与建筑进行有机结合,既可以节省大量不可再生资源,例如煤炭,又可以提高房内的舒适度,同时因为其价格和后续费用低可以被村民接受,这样不仅起到了建筑的节能低碳化,又在一定程度上对净化环境起到了重要的作用。对于传统的农村居民来说,在冬天制热的唯一方式就是烧煤或者烧木炭,生物质能在这样的燃烧方式下获取能源效率低,而且对室内环境造成了很大的污染,甚至威胁到使用者的生命财产安全。燃烧产生的废气直接排放,导致空气中存在大量未燃烧完全的微粒和燃烧产生的有害气体。采用新型生物质能采暖设备,可以有效减少我国农村的生活能源消耗,对环境污染问题也能得到合理的解决。

3.2外墙外保温的建筑形式

在农村建筑中,外墙节能占有最重要的位置,可以提高墙体的保温隔热性能,以减少其传热损失以及在夏季的内表面温度波动,因此,外墙节能常采用的不同的保温材料与基层墙体符合,构成复合保温墙体,不仅可以用于新建建筑,也可用于旧房改造。在农村的建筑里,最简单的方法就是在原有的基层墙体上加贴外保温,常用的材料有岩棉板,玻璃棉毡,聚苯乙烯泡沫板等,其中因聚苯板的物理性能和成本经济性最优,是最广泛采用的材料。做法常采用粘结砂浆或者专用固定件将保温材料贴或者粘贴于外墙上。这种外挂式保温做法很简便,即使是农村的旧房子,想要改善舒适度也存在解决方案。

3.3主动、主被动结合式采暖系统的应用

被动式采暖在一定程度上能提升室内的温度,但还是无法达到舒适的要求,因此,近年来,许多学者针对主动、主被动结合式采暖系统进行了深入的研究。大连理工大学的陈滨等通过将东北农村地区广泛使用的火炕与被动式太阳房相结合,建成新型节能灶连炕并与被动式太阳能集热墙耦合,发现与炕单独使用情况相比较,利用耦合采暖系统的房间热环境明显提升,采暖季可节省煤炭使用量的 50%。同济大学的竟峰等设计火炕与太阳能蓄热池耦合的室内供暖系统,在太阳能不足时由补燃炉作为辅助热源补充热量,研究表明,在采暖季,该系统可同时满足采暖和生活热水的要求。北方工业大学杨诗薇、陈伟娇等针对青海省采用了特朗勃墙的被动式采暖和太阳能炕的主动式采暖相结合的太阳能暖房系统的热性能进行了研究,结果表明在集热蓄热墙白天运行并且太阳能炕全天运行的运行工况下,该建筑室内的采暖效果最佳。通过对实验房建立相应数值模拟模型,对室内热环境进行了模拟分析,得出被动式的集热蓄热墙系统及主动式的太阳能炕系统对室内热环境的影响最大,其中太阳能炕对室内的辐射传热略多于对流传热量,而集热蓄热墙系统对室内的传热受室外辐射影响较大,并且送入室内热量主要集中于上部送风口处,需采取有效措施,使热量能有效送至人体活动区域。以上研究结果表明,对于太阳能丰富的农村地区,采用主被动结合式太阳能采暖系统能大幅度的降低采暖能耗。

3.4轻钢结构

建筑轻钢结构作为钢结构技术中的一种,是一种新型的建筑材料,逐渐可以取代别的建筑材料,特别是农村住宅等小体量建筑的主体建筑材料。轻钢结构是以薄壁冷弯型钢结构作为承重骨架,作为整个房屋的主体材料,室内用纸面石膏板做内墙,外墙是刨花板钉以防水油毡,铁丝网及混凝土砂浆等做面层,墙体中充以具有隔音、保温效果的特殊纤维隔热棉。这种结构易于连接,易于变换,易于切割。这种结构强度稳定,因为采用了专用纤维棉做墙体填充材料,故保温效果优秀,是节约能源的理想结构方式。轻钢结构作为房屋龙骨,房间内的空间利用率更高,空间形式更加多样,施工现场也整齐,减少了环境压力,且由于内墙为纸面石膏板,无需再进行二次装修。且现在造价和普通的矿界结构造价基本接近,随着产业的程度提高,预计成本还会有所下降。

结束语

随着科学发展观的日益深入人心,以及全球气候变暖问题日趋严重,世界各国越来越意识到保护环境的重要性,并且也采取了一系列有助于本国发展低碳经济的举措。当然,我国政府也及时制定了一些有助于我国发展低碳经济的措施,并且围绕这些措施开展了大范围的讨论和小范围的实践。其中,在建筑节能方面,科学家们就提出了从建筑能源消耗的角度推进低碳经济发展,也在城市发展过程中取得了比较显著的效果。众所周知,伴随着城镇化进程不断加快,乡村社区空间形态正受到规模增长和结构重塑的双重压力,造成部分建成区和外部环境相矛盾,使得村落中的人们越来越对自己所居住的环境产生担忧。因此,未来乡村资源该如何利用,是否像城镇区域一样,需要低碳化的良方加以引导。综上所述,以上内容就是对低碳经济视角下农村建筑节能低碳化发展的论述。

参考文献

[1]姚洪文,王光炎,郑文梅.新农村建设中的建筑节能探讨[J].文教资料,2018(05):101-102.

[2].建筑节能与绿色建筑“十三五”规划发布 提出五大重点任务[J].城市规划通讯,2017(06):7.

论文作者:薛贵

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第36期

论文发表时间:2019/4/25

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