【摘 要】近年来,随着生活水平日益提高,人们对于居住环境的舒适安全度的要求也越来越高,建筑耗能越来越多,同时,建筑业为了响应国家号召,建造更低耗、环保的建筑物,出现了许多节能措施。本文首先阐述了我国建筑节能现状,接着针对建筑节能提出几点措施。希望对于相关的人员具有指导与参考的作用。
【关键词】建筑节能;发展现状;措施
建筑节能是我国能源可持续发展的重要战略,随着我国工业化进程的加快,煤、石油等一次性能源的储量在急剧下降并日趋枯竭,能源危机不可避免,建筑节能刻不容缓。所谓建筑节能,就是在改善建筑舒适性的前提下,节约能源,提高能源的利用率。在建筑设计上,充分利用自然资源设计朝向、通风性能好的房屋。在屋面、墙体和门窗等建筑外围护结构上,使用具有隔热和保温性能良好的材料。在采暖供热、空调制冷、采光照明等建筑工程上尽量使用能耗较低的产品,同时尽可能开发利用太阳能和地热资源等新能源。
一、我国建筑节能现状
(1)建筑节能的法规配套不够完善,目前已出台的法规及节能设计标准,对建筑节能只有总的要求和使用的局限范围,难以推广到不同的建筑类型。
(2)节能技术与产品不够成熟,主要是目前我国采用的建筑节能产品高科技含量较低,节能率不高,多是常规的建筑节能产品。
(3)管理机构不健全,目前一些当地政府领导人对建筑节能工作不够重视,管理机构人员配备不全,不力,建筑节能重要性在广大群众中宣传教育不够,政令不通,影响了节能与环境治理措施的全面落实。
(4)建筑与设备设计不协调,造成节能建筑不节能。
二、建筑节能措施
建筑节能可分为两部分:(1)建筑物自身的节能。(2)空调系统的节能。建筑物自身的节能主要考虑建筑物的设计规划、围护结构、遮阳措施等方面。空调系统的节能主要考虑冷热源的能耗,输送系统的能耗及系统的运行管理。
1、建筑规划设计
建筑规划节能设计应从建设选址、分区、建筑和道路布局走向、建筑方位朝向、建筑体型、建筑间距、太阳辐射、建筑外部空间环境构成等方面进行深入研究。全面利用建筑节能技术措施,最大限度地减少建筑的能耗量,获得理想的节能效果。
2、增强围护结构保温隔热性能
建筑围护结构热工性能的优势,是直接影响建筑物使用能耗大小的一个重要因素。改善建筑的保温隔热性能可以直接有效地减少建筑物的冷热负荷,降低能耗。围护结构主要是指墙体、窗户、屋面、外门窗、地面等。
3、墙体节能
(1)墙体材料
使用环保、节能型建筑材料,可有效减小围护结构的传热量,从而减小各主要设备的容量,达到显著的节能效果。节能新标准要求住宅的墙体需采用更高效能的材料和工艺。常用的新型墙体材料由粉煤灰砖、蒸压加气混凝土砌块、石膏砌块、轻质墙板、轻质复合保温墙板、蒸压加气混凝土板等。与此同时,还可以从结构构成上增强墙体的隔热和保温性能。近年来,复合墙体有了进一步发展,成为节能的主流墙体。
(2)设置遮阳设施
对垂直墙面可采用外廓、阳台、挑檐阳等遮阳设施和浅色墙面、反射幕墙、植物覆盖绿化等。
(3)门窗节能
门窗是围护结构中各部分热工性能最差的部分,其能耗是墙体能耗的5~6倍,因此门窗设计是节能建筑的重点部分。在节能措施方面,应尽量降低空气渗透热损失和传热损失。在设计中应采用密闭性良好的门窗,设置密封条是提高门窗气密性的重要手段之一。在传热损失方面,可采用热阻大、能耗低的节能材料制造的新型保温节能门窗,采用中空双层玻璃,可实现隔热与有效利用太阳能的双重目标。
(4)屋面节能
屋面的热损失占建筑体比重较大,其节能设计要点为:屋面保温层不宜选用容重较大、导热系数较高的保温材料,以防屋面重量、厚度过大。保温层不宜选用吸水率较大的保温材料,以防屋面湿作业时保温层吸水,降低保温效果。新型的高效保温材料已开始用于屋面保温层,如膨胀型泡沫聚苯板。
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三、空调系统运行管理节能
(1)提高供回水温差
若系统中输送冷(热)量的载冷(热)介质的供回水温差采用较大值时,流量为原来流量的1/N(设原温差的比值为N),而水泵或风机的功耗则减小为原来的1/N2,节能效果显著。故应在满足空调精度、人体舒适度和工艺要求的前提下,尽可能加大温差,但供水温差一般不宜大于8℃。
(2)选用低流速流体
水泵的功耗与管路系统中流速的平方成正比,故采用低流速能取得较好的节能效果,且有利于提高水力工程的稳定性。
(3)合理确定新风量
在建筑物的空调负荷中的新风负荷占总负荷的20%~30%,因此,在满足室内卫生条件下,冬、夏季尽量减少新风量。在过渡季节,尽量较多采用新风甚至采用全新风,在预冷或预热时,停止使用新风。
(4)提高输配系统的效率
设计时合理的选择水泵的扬程,如果扬程过高时,靠减小阀门开度来调节系统的水力平衡,使得系统的能耗过多地消耗在阀门和过滤器上。适当采用二级泵系统,送风系统中设计时应尽量维持风机工作在高效区。
(5)完善自动化控制系统的配备和加强日常管理。
四、建筑中的热回收
(1)排风热回收。利用全热(显热)交换器及热管换热器回收排风中的热量可以节约新风负荷。
(2)内区热量回收。采用水环热泵系统可以将内区的热量转移到周边区中,达到节能的目的。
(3)其它热量回收。空调的冷凝热量可以用作生活热水的预热和游泳池水的加热;建筑内的排水可利用热泵技术作为生活热水供应和供暖;消防水池内部分水量在条件允许情况下可作为热泵的冷源。
五.其它节能措施
(1)冷却塔供冷技术
冷却塔供冷技术是指在室外空气湿球温度较低时,关闭制冷机组,利用流经冷却塔的循环水直接或间接地向空调系统供冷,提供建筑物所需的冷量,从而节约冷水机组的能耗,是近年来国外发展较快的节能技术。
(2)蓄冷技术
利用低电价时段采用冰蓄冷系统将水制成冰来储存冷量,高电价时段再将冷量释放出来。采用空调蓄冷系统可以有效合理地用电,明显节约运行费用。
(3)、运行管理节能
对系统运行管理人员进行专业培训,提高管理人员的专业素质,实行管理人员从业证书证明。建立合理的用能计费制度,掌握运行管理中一些重要的节能手段。如根据室内负荷的变化适当地调整送风量,在过渡季节利用室外空气的自然冷量,合理设定设备的启动和停止的时间等等。
(4)新能源技术
不可再生能源的大量使用和日趋枯竭,环境的日益恶化,使得开发利用天然可再生能源成为必然。在天然可再生能源中,太阳能、风能、地热等绿色能源越来越受到人们的重视,并得到进一步发展。如太阳能的采集利用,夏季制冷,冬季为室内提供热量、热水,在很大程度上节约了能源。
六、结语
综上所述,建筑节能的主要技术措施有:建筑规划设计、增强围护结构的保温隔热性能、空调系统节能技术措施、运行管理节能技术措施和新能源技术。为了实现我国可持续发展战略,建筑节能势在必行。只要结合我国国情和实际情况,综合利用各种节能技术措施,趋利避害,选择经济合理的节能方案,必定可以获得显著的节能效果。
参考文献
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[3]丁建华.公共建筑绿色改造方案设计评价研究[J].哈尔滨工业大学,2013-11-01
论文作者:冯家琼
论文发表刊物:《低碳地产》2016年8月第15期
论文发表时间:2016/11/10
标签:节能论文; 建筑论文; 建筑节能论文; 措施论文; 屋面论文; 墙体论文; 系统论文; 《低碳地产》2016年8月第15期论文;