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摘要:随着现代建筑的快速发展,对节能的要求也越来越高,不但要求节能,还要满足实用和保证质量,建筑节能的控制贯穿于建筑建造的全过程。只有采取强化节能的措施和提高效能的对策,才能形成能源可持续发展的新机制。本文从几个不同的方面对建筑节能做了详尽的阐述。
关键词:新时期;建筑;节能
Abstract: With the rapid development of modern architecture, energy-saving requirements getting higher and higher, it not only requires energy saving, but also to meet the practical and to ensure quality, building energy-efficient control throughout the entire process of building construction. This paper described several different aspects of building energy efficiency in detail.Key words: the new era; building; energy
中图分类号:TU201.5文献标识码:A文章编号:2095-2104(2012)04-0020-02
引言:当前,我国面临十分严峻的能源形势,能源消耗巨大,尤其是建筑能耗已占总能耗的30%以上,建筑单位面积采暖能耗是国际上气候条件相近的发达国家的2至3倍,使得建筑节能成为我国节能的一个重点。另外,我国城镇化正处于高速期,我国人均GDP已接近2000美元,这正是居民消费进入结构升级阶段,生活条件进一步改善,对建筑的热舒适性的要求越来越高,采暖和空调使用越来越普遍,人均能耗将迅速增加。因此,建筑节能是刻不容缓的。
一、控制建筑的体形系数
争取南北朝向,适当开大南窗,以增加太阳热能的获得。南北朝向建筑物夏季可以减少太阳辐射散热,冬季可以增加太阳辐射得热,是最有利的朝向。建筑体形系数指建筑物外表面积与其所包围的体积的比值。体形系数越大,建筑物的外围护结构的热损失越大。因此建筑外形尽可能规整,避免不必要的凸凹变化。
二、做好门窗节能技术
在整个建筑物的热损失中,而门窗缝隙空气渗透的热损失则占20%~30%。所以,门窗是围护结构中节能的一个重点部位。门窗节能主要从减少渗透量、减少传热量、减少太阳能辐射3个方面进行。减少渗透量可以减少室内外冷热气流的直接交换而增加设备负荷,可通过采用密封材料增加窗户的气密性;减少传热量是防止室内外温差的存在而引起的热量传递,建筑物的窗户由镶嵌材料和窗框、扇型材組成。为此,要加强节能型窗框和节能玻璃等技术的推广和应用,增大窗户的整体传热系数以减少传热量。
塑钢门窗不仅防噪隔声功能显著,防雨水渗漏能力强,空气渗透量小,更主要的是塑钢门窗的导热系数极低,隔热效果优于铝材1250倍,在采暖和制冷上,能耗要低30%~50%,室内空调的肩动次数明显减少,耗电量也显著减少。
三、充分利用太阳能
太阳辐射能量到达地球的相当于目前全球电力消耗量的1500倍,而在现有技术、经济条件下可供开发利用的太阳能,只占理论资源量的很小一部分。所以,太阳能的开发利用有巨大的潜力。太阳能作为一种可再生的洁净能源,也是建筑上很具有利用潜力的能源之一。太阳能在建筑上的利用方式主要有,太阳能采暖、太阳能供热、以及太阳能发电等等。我国太阳能资源丰富,如果将太阳能源充分加以利用,不仅会节省大量常规能源, 而且在某些区域还有可能完全利用太阳能采暖。目前,已经在研究的还有太阳能屋面等,待到这项技术可以大范围使用的时候,我们将会节省更多的能源,而在利用这些我们以前所不能利用的能源的同时,也是一种节能举措。
四、 建筑节能通风方面
在节能技术广泛和深入研究的基础上,建筑师们在一系列建筑创作中做出了探索和实践,提出两种方法来达到建筑节能下的通风:自然通风和机械辅助式自然通风,在建筑设计中应充分、合理地加以使用。
1、利用风压实现自然通风
在具有良好的外部风环境的地区,风压可作为实现自然通风的主要手段。在我国大量的非空调建筑中,利用风压促进建筑的室内空气流通,改善室内的空气环境质量,是一种常用的建筑处理手段。
2、利用热压实现自然通风
利用建筑内部空气的热压差来实现建筑的自然通风。利用热空气上升的原理,在建筑上部设排风口可将污浊的热空气从室内排出,而室外新鲜的冷空气则从建筑底部被吸入。热压作用与进、出风口的高差和室内外的温差有关,室内外温差和进、出风口的高差越大,则热压作用越明显。在建筑设计中,可利用建筑物内部贯穿多层的竖向空腔——如楼梯间、中庭、拔风井等满足进排风口的高差要求,并在顶部设置可以控制的开口,将建筑各层的热空气排出,达到自然通风的目的。
3、机械辅助式自然通风
大型建筑中,由于通风路径较长,流动阻力较大,单纯依靠自然风压与热压往往不足于实现自然通风。而对于空气污染和噪声污染比较严重的城市,直接的自然通风还会将室外污浊的空气和噪声带入室内,不利于人体健康。在这种情况下,常常采用一种机械辅助式的自然通风系统。该系统有一套完整的空气循环通道,辅以符合生态思想的空气处理手段,并借助一定的机械方式加速室内通风。
五、搞好建筑绿化,减低建筑噪音
建筑绿化在节能上的含义及作用已是众所周知的,而利用绿化减弱噪声,也是常用的噪声控制方法。
1、节能方面
绿化可以调节温度,尤其是降低夏季温度,树木枝叶形成浓荫可以遮挡太阳辐射和地面、墙面和相邻物的反射热。经过测试,夏季林地及草坪的气温与普通场地气温比较,平均降温值约为2.5~3℃。而西墙外有绿化的房间的室温低于无绿化的房间约3℃,同时在11~16时段内的升温速率有绿化房间也明显优于无绿化房间。不同的建筑绿化布置方法对节能均能起到一定效果。如:临街绿化,楼间绿化,楼旁绿化,建筑本体绿化等。
2、减噪方面
在噪声源与建筑之间的大片草坪或是种植由高大常绿乔木与灌木组成的足够宽度且浓密的绿化带,是减弱噪声干扰的措施之一。在道路边设置1.8~2.4m宽的灌木绿带+6m宽的大乔木绿带,其隔声量可达8~10 dB。
南方植物基本属于常绿植物,以香樟最为常见,香樟属于常绿乔木,一般来说,可形成浓密的树冠及浓荫,在建筑绿化中以香樟与灌木绿带的结合布置较为普遍,设计得当,在节能与减噪方面均能产生效果和作用。
六、墙体方面,采用外墙外保温技术
我国现阶段广泛应用的外墙外保温系统有以下几种:
1、EPS板薄抹灰外墙外保温系统
该系统以聚合物砂浆作黏结剂,将EPS板固定在墙体外侧(若需要时也可用锚栓做辅助固定),并在外表面再做聚合物砂浆薄抹灰耐碱玻纤网格布保护层和饰面层,但黏结剂应承受该系统全部负荷。适用范围:民用建筑混凝土或砌体外墙外保温工程。
2、机械固定钢丝网架EPS板外墙外保温系统
该系统是用锚栓或预埋钢筋等机械固定件,将穿透的EPS钢丝网架板固定在墙体外侧,并在表面再做抗裂水泥砂浆抹面层和饰面层。适用范围:民用建筑混凝土或砌块外墙外保温工程。
3、EPS板与砼一次现浇外墙外保温系统
该系统是在内侧面开有水平方向齿槽,并在内外侧表面均喷满界面砂浆的EPS板,置于墙体外模板内侧,同时设置若干锚栓作为辅助固定件,待浇灌混凝土后,墙体与EPS板以及锚栓结合为一体。模板拆除后,在EPS板外侧表面再抹(或不抹)胶粉聚苯颗粒浆料找平层,表面再做耐碱玻纤网格布抗裂砂浆保护层和饰面层。适用范围:多层和高层民用建筑现浇混凝土结构外墙外保温工程。
4、胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统
该系统是将胶粉聚苯颗粒保温浆料抹在墙体外侧作为保温层,并在外表面再做耐碱玻纤网格布抗裂砂浆保护层和饰面层。适用范围:寒冷地区、夏热冬冷和夏热冬暖地区民用建筑混凝土或砌体外墙外保温工程。由上述可知外墙外保温常用的是EPS板,即膨胀聚苯乙烯泡沫塑料板。作为保温层的EPS板热导率低且稳定,厚度容易控制,为基层墙体增加很大的热阻。保温层的传热阻主要是由EPS板的传热系数和厚度决定。
参考文献:
【1】郑一.中国民用建筑节能标准体系已基本形成[J].工程建设,2008(5).
【2】龙惟定.试论建筑节能的科学发展观[J].建筑科学.2007年02期.
【3】扬善勤.民用建筑节能技术手册[M].北京:中国建筑工业出版社,1997.
【4】房志勇.建筑节能技术.中国建材工业出版社,1998.
关键词:新时期;建筑;节能
Abstract: With the rapid development of modern architecture, energy-saving requirements getting higher and higher, it not only requires energy saving, but also to meet the practical and to ensure quality, building energy-efficient control throughout the entire process of building construction. This paper described several different aspects of building energy efficiency in detail.Key words: the new era; building; energy
中图分类号:TU201.5文献标识码:A文章编号:2095-2104(2012)04-0020-02
引言:当前,我国面临十分严峻的能源形势,能源消耗巨大,尤其是建筑能耗已占总能耗的30%以上,建筑单位面积采暖能耗是国际上气候条件相近的发达国家的2至3倍,使得建筑节能成为我国节能的一个重点。另外,我国城镇化正处于高速期,我国人均GDP已接近2000美元,这正是居民消费进入结构升级阶段,生活条件进一步改善,对建筑的热舒适性的要求越来越高,采暖和空调使用越来越普遍,人均能耗将迅速增加。因此,建筑节能是刻不容缓的。
一、控制建筑的体形系数
争取南北朝向,适当开大南窗,以增加太阳热能的获得。南北朝向建筑物夏季可以减少太阳辐射散热,冬季可以增加太阳辐射得热,是最有利的朝向。建筑体形系数指建筑物外表面积与其所包围的体积的比值。体形系数越大,建筑物的外围护结构的热损失越大。因此建筑外形尽可能规整,避免不必要的凸凹变化。
二、做好门窗节能技术
在整个建筑物的热损失中,而门窗缝隙空气渗透的热损失则占20%~30%。所以,门窗是围护结构中节能的一个重点部位。门窗节能主要从减少渗透量、减少传热量、减少太阳能辐射3个方面进行。减少渗透量可以减少室内外冷热气流的直接交换而增加设备负荷,可通过采用密封材料增加窗户的气密性;减少传热量是防止室内外温差的存在而引起的热量传递,建筑物的窗户由镶嵌材料和窗框、扇型材組成。为此,要加强节能型窗框和节能玻璃等技术的推广和应用,增大窗户的整体传热系数以减少传热量。
塑钢门窗不仅防噪隔声功能显著,防雨水渗漏能力强,空气渗透量小,更主要的是塑钢门窗的导热系数极低,隔热效果优于铝材1250倍,在采暖和制冷上,能耗要低30%~50%,室内空调的肩动次数明显减少,耗电量也显著减少。
三、充分利用太阳能
太阳辐射能量到达地球的相当于目前全球电力消耗量的1500倍,而在现有技术、经济条件下可供开发利用的太阳能,只占理论资源量的很小一部分。所以,太阳能的开发利用有巨大的潜力。太阳能作为一种可再生的洁净能源,也是建筑上很具有利用潜力的能源之一。太阳能在建筑上的利用方式主要有,太阳能采暖、太阳能供热、以及太阳能发电等等。我国太阳能资源丰富,如果将太阳能源充分加以利用,不仅会节省大量常规能源, 而且在某些区域还有可能完全利用太阳能采暖。目前,已经在研究的还有太阳能屋面等,待到这项技术可以大范围使用的时候,我们将会节省更多的能源,而在利用这些我们以前所不能利用的能源的同时,也是一种节能举措。
四、 建筑节能通风方面
在节能技术广泛和深入研究的基础上,建筑师们在一系列建筑创作中做出了探索和实践,提出两种方法来达到建筑节能下的通风:自然通风和机械辅助式自然通风,在建筑设计中应充分、合理地加以使用。
1、利用风压实现自然通风
在具有良好的外部风环境的地区,风压可作为实现自然通风的主要手段。在我国大量的非空调建筑中,利用风压促进建筑的室内空气流通,改善室内的空气环境质量,是一种常用的建筑处理手段。
2、利用热压实现自然通风
利用建筑内部空气的热压差来实现建筑的自然通风。利用热空气上升的原理,在建筑上部设排风口可将污浊的热空气从室内排出,而室外新鲜的冷空气则从建筑底部被吸入。热压作用与进、出风口的高差和室内外的温差有关,室内外温差和进、出风口的高差越大,则热压作用越明显。在建筑设计中,可利用建筑物内部贯穿多层的竖向空腔——如楼梯间、中庭、拔风井等满足进排风口的高差要求,并在顶部设置可以控制的开口,将建筑各层的热空气排出,达到自然通风的目的。
3、机械辅助式自然通风
大型建筑中,由于通风路径较长,流动阻力较大,单纯依靠自然风压与热压往往不足于实现自然通风。而对于空气污染和噪声污染比较严重的城市,直接的自然通风还会将室外污浊的空气和噪声带入室内,不利于人体健康。在这种情况下,常常采用一种机械辅助式的自然通风系统。该系统有一套完整的空气循环通道,辅以符合生态思想的空气处理手段,并借助一定的机械方式加速室内通风。
五、搞好建筑绿化,减低建筑噪音
建筑绿化在节能上的含义及作用已是众所周知的,而利用绿化减弱噪声,也是常用的噪声控制方法。
1、节能方面
绿化可以调节温度,尤其是降低夏季温度,树木枝叶形成浓荫可以遮挡太阳辐射和地面、墙面和相邻物的反射热。经过测试,夏季林地及草坪的气温与普通场地气温比较,平均降温值约为2.5~3℃。而西墙外有绿化的房间的室温低于无绿化的房间约3℃,同时在11~16时段内的升温速率有绿化房间也明显优于无绿化房间。不同的建筑绿化布置方法对节能均能起到一定效果。如:临街绿化,楼间绿化,楼旁绿化,建筑本体绿化等。
2、减噪方面
在噪声源与建筑之间的大片草坪或是种植由高大常绿乔木与灌木组成的足够宽度且浓密的绿化带,是减弱噪声干扰的措施之一。在道路边设置1.8~2.4m宽的灌木绿带+6m宽的大乔木绿带,其隔声量可达8~10 dB。
南方植物基本属于常绿植物,以香樟最为常见,香樟属于常绿乔木,一般来说,可形成浓密的树冠及浓荫,在建筑绿化中以香樟与灌木绿带的结合布置较为普遍,设计得当,在节能与减噪方面均能产生效果和作用。
六、墙体方面,采用外墙外保温技术
我国现阶段广泛应用的外墙外保温系统有以下几种:
1、EPS板薄抹灰外墙外保温系统
该系统以聚合物砂浆作黏结剂,将EPS板固定在墙体外侧(若需要时也可用锚栓做辅助固定),并在外表面再做聚合物砂浆薄抹灰耐碱玻纤网格布保护层和饰面层,但黏结剂应承受该系统全部负荷。适用范围:民用建筑混凝土或砌体外墙外保温工程。
2、机械固定钢丝网架EPS板外墙外保温系统
该系统是用锚栓或预埋钢筋等机械固定件,将穿透的EPS钢丝网架板固定在墙体外侧,并在表面再做抗裂水泥砂浆抹面层和饰面层。适用范围:民用建筑混凝土或砌块外墙外保温工程。
3、EPS板与砼一次现浇外墙外保温系统
该系统是在内侧面开有水平方向齿槽,并在内外侧表面均喷满界面砂浆的EPS板,置于墙体外模板内侧,同时设置若干锚栓作为辅助固定件,待浇灌混凝土后,墙体与EPS板以及锚栓结合为一体。模板拆除后,在EPS板外侧表面再抹(或不抹)胶粉聚苯颗粒浆料找平层,表面再做耐碱玻纤网格布抗裂砂浆保护层和饰面层。适用范围:多层和高层民用建筑现浇混凝土结构外墙外保温工程。
4、胶粉聚苯颗粒外墙外保温系统
该系统是将胶粉聚苯颗粒保温浆料抹在墙体外侧作为保温层,并在外表面再做耐碱玻纤网格布抗裂砂浆保护层和饰面层。适用范围:寒冷地区、夏热冬冷和夏热冬暖地区民用建筑混凝土或砌体外墙外保温工程。由上述可知外墙外保温常用的是EPS板,即膨胀聚苯乙烯泡沫塑料板。作为保温层的EPS板热导率低且稳定,厚度容易控制,为基层墙体增加很大的热阻。保温层的传热阻主要是由EPS板的传热系数和厚度决定。
参考文献:
【1】郑一.中国民用建筑节能标准体系已基本形成[J].工程建设,2008(5).
【2】龙惟定.试论建筑节能的科学发展观[J].建筑科学.2007年02期.
【3】扬善勤.民用建筑节能技术手册[M].北京:中国建筑工业出版社,1997.
【4】房志勇.建筑节能技术.中国建材工业出版社,1998.