摘要:随着我国城市化进程不断的加快,越来越多的工业建筑项目出现在在城市中。现阶段,我国工业建筑的的建造技术有了很大的进步,但是这仍然不能阻止建筑能耗的降低。我国的建筑能耗量正在逐年的增加,其已经占据了全国能源消耗总量的三分之一,为此,重视对工业建筑节能研究已经刻不容缓。在工业建筑设计中加入合理的节能措施,将可以促进节能环保制度的完善,减少建筑施工中对周边环境的不良影响,同时可以有效的降低建筑能耗,确保工业建筑实现经济效益和环境效益的统一。基于此,本文将对工业建筑设计中的节能措施进行详细的分析和探索,希望可以为我国建筑节能的顺利开展带来一定的帮助。
关键词:工业建筑;设计;节能措施
近几年来,随着全球能源的不断匮乏,世界各国都开始注重对能源的保护和节约。对于工业建筑这种耗能较大,且施工中环境污染较强的工程,我们更加应该加强节能措施的应用,从而使建筑物本身做到节能环保,减少碳排放和环境污染的目标。在工业建筑的规划设计中,我们要坚实绿色建筑的设计理念,并引用先进的节能环保技术和新的节能材料,同时之低昂出完善的施工方案,这样才能使工业建筑在实际施工和使用中,不会有大量的能源浪费,促进工业建筑节能减排的顺利开展,并最终提升企业的经济效益和社会效益。
1、我国工业建筑节能发展
工业建筑节能已经具有了较长的发展历史,但是由于作为发展中的我国受到了文化以及经济等诸多因素的制约而在工业建筑节能方面尚处于起步阶段,这也造成了对工业建筑节能的认知欠缺全面性以及缺乏重视的情况。我国工业建筑在设计阶段仅仅会对基本使用需求作出考虑,而随着时代的发展,工业建筑设计也得到了很大的进展,尤其是以人为本设计、绿色设计、节能设计等已经得到了广泛的认可。在工业建筑节能的发展中,越来越多的设计者已经认识到进行节能设计不仅需要采用适当的节能技术,同时要通过因地制宜来降低节能设计的成本,从而在使节能建筑设计符合地方条件的基础上实现节能设计的利益最大化。
2、工业建筑节能现状
2.1工业建筑节能设计标准缺失
目前,建筑节能已在民用建筑中实行了十几年,并颁布实施了《公共建筑节能设计标准》《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》等。通过这些标准的实施,改善了民用建筑的热环境,扭转了我国民用建筑用能严重浪费的状况。与民用建筑相比,工业建筑节能的关注度较低,节能设计标准缺失严重。现阶段主要依据《公共建筑节能设计标准》(GB50189 -2015)和《绿色工业建筑评价标准》(GB/T50878 -2013)进行工业建筑的节能设计。
2.2工业建筑节能设计意识缺乏
在经济建设不断发展的当下,我国的工业建筑面积不断增加,这使得高耗能问题也日益凸显起来。与民用建筑相比而言,工业建筑耗能所占比重大,具有重大的节能潜力。但是目前国内的工业建筑节能设计好未得到普遍的重视,主要的原因就在于:(1)工业建筑与人们的生活关联较少;(2)各种工业建筑的生产工艺区别很大,难以形成统一的标准;(3)工业建筑的建设中主要强调节省一次性投资,进而忽视了正常运行中的能源消耗。这些原因的存在极大的制约了工业建筑节能设计的发展,同时也对我国的整体节能水平造成了一定的负面影响。
3、工业建筑节能措施
3.1重视总体规划设计
工业建筑节能首先要从总体规划入手,了解建筑所在地区的气候条件、地质地貌等,以确定合理的建筑布局。总体规划和建筑的平、立面设计应有利于自然通风和冬季日照,最大限度减少夏季太阳辐射得热和冬季冷风渗透。建筑的主朝向宜采用南北向或接近南北向,并宜避开冬季主导风向。
3.2提高围护结构的保温隔热性能
工业建筑节能设计应在保证室内环境参数的条件下,根据当地的气候条件,对围护结构的保温隔热性能进行改善。建筑物围护结构主要包括墙体、门窗和屋顶。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3.2.1墙体节能
在工业建筑外围护结构中,墙体所占面积最大,故通过外墙散失的热量也最多,占建筑总散热量的20%。因此,搞好工业建筑外墙保温设计是很重要的。目前,外墙外保温和外墙内保温这两种技术形式已在工业建筑中得到广泛的应用。需要注意的是,设计人员在确定构造方案的过程中,应综合考虑建筑使用功能、性质和两种技术形式的优缺点,并选用合理的保温材料。外墙节能还可以采用复合构造墙体,主要是采用单层或多层封闭空气间层同混凝土等材料进行复合,以增大墙体热阻,提高其保温隔热性能。有些墙体还在空气间层中增加了反射材料,如铝箔等。在对已建工业建筑进行改造时,也可采用铝箔来保温,如在外墙内侧增加该材料,可将外墙的保温性能提高 2.8倍。外墙保温还需特别注意传热异常部位的保温设计,如热桥部位。
3.2.2门窗节能
由于门窗的保温隔热性能要比外墙差得多,所以通过门窗的温差传热也比墙体要多。为改善门窗保温性能、减少能源消耗,可采取以下措施:一是控制各向墙面的开窗面积,在满足采光、通风要求的前提下尽可能少开窗以降低能耗,尤其应控制北方地区建筑冬季主导风向墙面的开窗面积;二是提高门窗的气密性,减少冷风渗透,如采用新型的密封性能好的门窗材料或在门窗上使用密封条、减压槽等;三是提高窗框的保温性能,如将窗框的薄壁实腹型材改为空心型材,利用内部形成的空气间层提高保温能力,或者使用塑料型材,利用其导热系数小的优点提高保温能力;四是改善玻璃保温能力,如利用增加窗扇的层数形成的空气间层,加大窗的保温能力,或使用双层玻璃窗、中空玻璃等改善玻璃的保温性能;五是夏热冬冷地区和夏热冬暖地区设窗帘、遮阳板,严寒地区和寒冷地区加设防风门斗等。
3.2.3屋顶节能
屋顶节能主要包括屋顶保温和屋顶隔热两部分。严寒和寒冷地区屋顶应设置保温层,以阻止室内热量损失;夏热冬暖地区屋顶应设置隔热层,以阻止太阳辐射得热;夏热冬冷地区屋顶应兼顾保温和隔热。工业建筑中常用正置式屋顶和倒置式屋顶,除此之外,屋顶还有许多其它的构造形式。如架空屋顶,可利用屋顶内部通风及时散热;蓄水屋顶,可利用水分蒸发吸热来降低屋顶温度;植被屋顶,可利用植物对阳光的遮挡来降低屋面对太阳辐射的吸收等。设计人员应根据建筑所在地区的气候条件选择合理的构造形式,并选用合理的保温、防水材料等。屋顶隔热还可采用浅色饰面来反射太阳辐射热。深色屋面对日照的反射率不到 30%,浅色屋面的反射率至少为65%,反射率高的屋面大约可节省 20% ~30%的能源。
3.3.积极探索应用清洁能源
清洁能源包括水能、风能、太阳能、生物能、潮汐能等,目前最广泛应用于各个领域
的是太阳能和风能。太阳能具有可再生、能量大等优点,我国对太阳能应用研发时间较长,太阳能利用技术比较成熟。将太阳能应用于工业建筑设计,用太阳能取代煤、石油等不可再生资源,使工业建筑运行具备“绿色”特征,是一种比较理想的节能措施。风能同样是大自然给予人们的无尽宝藏,近年来被逐步运用于风力发电、风力制热等。除此之外,还可利用自然风来加强建筑物室内外空气的流通,调节室内外建筑表面的温度等。
结语
总而言之,工业建筑节能需要国家、业主、设计、施工等方方面面的参与,只有大家都积极的相互配合,才能将建筑节能的优势全面的发挥出来,做到真正的降低建筑能耗,使工业建筑的发展走在可持续发展的道路中。除此之外,工业建筑的设计人员也要提高自身的设计水平和节能意识,施工人员要严格的按照施工方案进行,而施工单位则要不断的引进新材料和新工艺,选用节能设备,并加强施工管理,这样才能有利于我国建筑行业的节能设计,从而使得我国工业建筑节能不断向前推进。
参考文献:
[1]节能措施在土木工程建筑中的应用[J].赵婉淇.住宅与房地产.2018(36)
[2]节能措施在住宅建筑设计中的应用分析[J].普琳菲.建材与装饰.2019(07)
[3]智能建筑中的绿色节能措施应用与分析[J].骆晓辉.安徽建筑.2019(02)
论文作者:耿菲
论文发表刊物:《基层建设》2019年第15期
论文发表时间:2019/8/7
标签:工业建筑论文; 节能论文; 建筑节能论文; 工业论文; 屋顶论文; 建筑论文; 我国论文; 《基层建设》2019年第15期论文;