江苏龙易利建设工程有限公司江苏225700
摘要:建筑节能已成为建筑行业的潮流趋势,世界各国都在建筑节能方面积极采取措施,也都取得了不错的成效。只有在对建筑物设计步骤以及其标准充分了解的前提下,才能使满足国家相关指标的节能建筑的实现成为可能。要发展建筑节能,需要在两方面特别注意,其一是依照节能标准使得建筑的消耗水平受到严格控制,其二要跟上节能减排的政策步伐。本文根据笔者工作实践,对节能降耗技术在建筑施工中的应用进行了分析和探讨。
关键词:节能;降耗;建筑;施工;应用
一、概述
我国是世界上人口最多的国家,但是人均拥有资源量却还达不到世界人均水平的一半。近几年来,人们对舒适生活的追求也越来越高。高楼大厦鳞次栉比,采暖降温设施家家户户,高能耗建筑急剧增长,雾霾影响全国大部分地区,严重阻碍了我国经济的可持续发展。
建筑能耗特指用于建筑方面消耗的能源,即建筑物在整个寿命周期内,在换气通风、照明采光、空调制冷、供暖、烹饪、家用电器、给排水和热水供应等多个方面所消耗的能源,而气候较为寒冷的城镇建筑采暖在能耗总量上的占比最高;其次为城镇地区居民在日常生活中的电能消耗,农村地区居民在日常生活中的电能消耗;以及大部分公共建筑的电能消耗,包括大型公共建筑以及一般公共建筑。
二、建筑节能的技术措施
(一)各种采光节能的应用
建筑采光的质量直接与玻璃使用种类的选择相关。现代建筑使用了很多玻璃结构。基于此,建筑遮阳和照明系统所能发挥的作用显而易见,这两种设备可以通过阻隔隔热层的方式,使人类免受到光照的伤害,而且还可以对光照强度进行有效调节,也可以调节空气流通的量,从而实现生活环境的改善的目的。以下为几种常见的遮阳采光的方式。
1.窗口遮阳采光
窗口遮阳采光可以根据其使用方式及布局可以从以下几方面分类:(1)固定窗口遮阳采光:有垂直遮阳(在北窗位置适用)、水平遮阳(在南窗位置适用)、挡板遮阳(在东西两面的窗适用)三种主要方式。(2)活动窗口外遮阳,可以自由控制采光以及遮阳状态。(3)窗帘是窗内遮阳最佳选项,依据天气变化的实际情况,而对遮光大小进行适当的调节。
2.绿化遮阳采光
绿化遮阳的主要方式一般是建筑物窗外种植攀援植物来达到绿化遮阳的目的,这样既可以遮阳又可以清洁空气。
(二)节能型建筑材料的选择与应用
外部环境通过建筑围护结构为媒介来向室内渗入热量,这一现象通过在热工性能方面使得建筑材料结构得以改善的方式解决,这样可以在夏季减少热量传入,而在冬季的时候使热量流出减少,从而较大程度的改善建筑热环境质量,进一步使空调组的功率降低。
建筑围护结构部件如屋顶、墙、地基如何选择隔热材料,以及密闭材料中门和窗的材料如何选择直接与用户是否能得到良好的环境舒适度,室内空气的质量是否得到保障以及是否能有效使得建筑能耗环境组的性能有效提高密切相联系。
1.选择节能型墙体材料
节能型墙体材料的原材料主要由砂石页岩、工业固体废渣、建筑余土等等具有非粘土性质的资源构成,具有多方面的优势特性。墙体材料主要由砖、板、块这三大类构成,其一,加气混凝土砌块、石膏砌块、混凝土小型砌块等砖类材料具有较强的实用性;其二,板蒸压加气混凝土板、轻集料混凝土条板、钢丝网架夹芯板、复合墙板等诸如此类加气混凝土砌块同样也具有重量轻、优良的保温隔热性能,以及高强度等多方面较强优势。如果将这种材料在建筑物上广泛推广,可以达到使建筑物的自重大幅度降低的目的。
2.墙体保温措施
墙体保温依据保温材料的位置不同划分为内墙面保温和外墙面保温两类,在产生的裂缝控制方面,外保温墙体的可操作性强,因此国内大多建筑均采用此方式,来平衡建筑与室内的温差,年温差也不会有很大的波动,而外墙面保温受环境影响很大,主要采用挤密苯板聚苯板等为主的保温材料,密度大,导热系数小,是该保温材料所具有的独特优势,导热系数仅仅达到0.029W/(m•K)的标准,同比抗裂砂浆的导热系数在0.93W/(m•K)的量级,相差32倍之多,而相比于聚苯板的导热系数为0.042W/(m•K),则相差近22倍。
3.采用节能门窗和节能玻璃
我国市场上目前现有的门窗的材质主要是铝塑材料和玻璃钢材料。玻璃门窗,由于其具有的高强度和低膨胀系数,并且兼有良好的物理性能和热工,因此发展前景较为广阔,这些性能直接关系的玻璃具有性能的优良程度。
目前主流的节能玻璃主要有:中空玻璃、真空玻璃和镀膜玻璃等。从节能这一指标来看,相比较中空玻璃,真空玻璃节电16%-18%,具有良好的节电功能;热反射镀膜玻璃具有节能和装饰的双重作用,还兼有防眩单面透视的独特优势,大大提高了舒适度,在一定程度上可以使降低空调族所花费成本降低的目的;镀膜低辐射玻璃别名Low-E玻璃,针对380nm-780nm的范围内的可见光以及红外光分别具有较高的透射率和反射率,不仅使室内的能见度受到保证,而且有效防止冬季室内热量流失,同时还对夏季户外热量流入室内有很好的控制效果。Low-E中空玻璃以及真空玻璃因为其具备较良好的热工性能,因此在条件具备的前提下,优先采用此类玻璃。
(三)空调系统能量回收利用
回收利用能量对于建筑空调系统来说具有重要意义。如制冷机组冷凝热回收排风显热回收、冷凝水回收利用等。由于这些节能措施可操作性强,且花费较少的成本,就可以实现很好的效果,基于这些优势,因此在建筑节能领域包括国家游泳中心——水立方的空调系统等方面得到广泛应用,该空调系统采用小型冷凝热回收型冷水机组的装置浑身热量,从而用这部分热量对生活热水和休闲池池水的区域进行加热。除此之外,在其他区域,包括跳水池厅、热身池厅、戏水池厅以及俱乐部池厅等等对水温有很高要求的这些区域,均采用低温热管式显热回收空调机组的装置进行预热加温,从而使得电脑的消耗有了大幅度的降低。
三、建筑节能的经济效益分析
首先推动建筑节能经济的发展会拉动我国其他方面的经济发展。你在我国占有较大城市建筑比例的住宅建筑为例,约有40亿㎡的建筑面积需要供暖设备,预产期期间的能耗为计算依据,平均年能耗约为25kg标煤每平方米,如果使能耗减少50%的话,每年可以带来0.5亿吨煤的减少量。另外,空调能耗也占有较大比例,在住宅空调方面,每年新增量为1100万台,其占比正在逐年攀升。根据相关预测的结果,单单从民用建筑方面来看,这场病可以投入使用的新增面积至少以每年8亿㎡计算,这些建筑面积如果全部采取采暖或者空调设备,新增用电量以1亿kw为计,在我国2000年所能达到的发电水平占比为的1/3。如果在大部分建筑物中推行该标准,或者对其进行改造,可以减少空调负荷40%-70%,况且有些地区没有安装空调的必要。公共建筑的能耗也占据了较大比例,目前我国公共建筑的面积达到了45亿㎡,其中大约5-6亿㎡的大型商厦宾馆均装有中央空调,如果以节能50%的标准对其进行改造,减少的能耗大约为1.35亿标准煤。基于此推测,如果将该标准在全国范围内推行,将现有建筑物按照该标准进行相关改造,那么到2020年可有望减少以3.5亿标准煤为计的能耗,空调在高峰阶段的负荷达到8000万kw的减少量,其减少量与一个三峡电站的发电量相当,请以这一项减少了能耗计算,可以减少一万亿元的电力投资。
结语
科技创新在建筑节能上显得尤为至关重要,我国也在科技实现建筑节能方面迈出了自己独特的道路。然而,我国面临的市场形势严峻,不容乐观,大众对节能观念没有清晰的认识,因此节能建筑产业的发展潜力巨大。只有在建筑节能方面不懈努力,加大投资建筑节能的资金力度和政策力度,充分发挥出建筑节能的潜力,实现经济效益与社会效益同步提升。
参考文献:
[1]郑文亨.国内外建筑节能现状及对比[J].制冷与空调,2008,32(4):134-137.
[2]郁文红.建筑节能的理论分析及应用研究[D].天津:天津大学,2004.45-50.