探讨建筑节能在火力发电厂中的应用

探讨建筑节能在火力发电厂中的应用

河北国华沧东发电有限责任公司张立新

摘要:通过一系列的对建筑师在建筑的设计、规划以及建筑材料的选用等有关于节能方面的分析和探讨,笔者希望能够引起每位建筑师在对于火力发电厂的节能方面的关注,并且能够通过一系列的方法的运用,可以使得建筑师在对于建筑节能这方面能够找准定位,发挥作用。

关键词:设计规划火力发电厂方法关注

对于国民经济的发展以及人民生活的改善来讲,能源是密不可分的重要的物质基础。而能源紧缺则会在很大成都上影响人民的基本生活、阻碍社会的进步以及我国可持续发展策略的实施。目前对于民用建筑来讲,其建筑节能方面的问题已经得到了较高的重视,并且得到了很好的发展。但是在工业建筑方面,也是笔者今天的重点----火力发电厂方面,并没有得到建筑师的普遍重视,所以在设计结果上,往往达不到所谓的建筑节能的要求。本文旨在通过对相关问题的分析探讨,希望能够引起所有建筑师在对于火力发电厂的建筑节能方面的关注。

一、优化、改善建筑的设计、规划

火力发电厂在进行总平面布置的时候,必须要慎重的考虑到建筑的间距、体量、体形、朝向以及绿化的配置等多方面的因素,对于一个生产性的建筑来说,其本身受到建筑工艺的诸多影响乃至限制,可进行的更改和设置并不多,主要就是在于材料的选择上。但是,对于其附属建筑以及火电厂工人的生活住宅区来说,仍然有很大的节能空间,因为在这些建筑中,相互之间是比较独立的,这点与很多的公共建筑有一定的互通性。我们可以减少建筑的面宽,加大增加或者是进深组合体,在外形上可以采用长方形,并且重视整体造型的规整。同时,可以尽量多的采用多单元横型的造型,另外若是采暖建筑就应当增加楼层数。比如休息楼、材料库等,这样同样也可以起到节能的作用。

二、单体建筑的节能设计

体型系数是单体建筑设中需要重点控制的,对楼层高度的控制要合理,而火力发电厂厂区长的建筑可以以打破常规的建筑模式,告别以前总是女儿墙、平顶房的做法,可以尽量使得厂区前的建筑的体型更加的多姿多彩,更加丰富。同时,建筑师应当重视挑檐、遮阳板、屋檐、百叶窗、窗帘等建筑的构造的措施,这样做可以使得对日常在能源的节省以及日照的调节上有很大的好处,尤其是玻璃材质的建筑,必须全面完善的考虑到遮光和这样的条件。而维护结构的外表面,我们可以采用颜色相对于浅的外表面,这样可以很大程度上的反射夏天强紫外线的照射,并且减少外表面墙壁受热。再者,就是建筑内部尽可能的利用自然光线或采用高效的灯具或者是照明光源。

三、提高在建筑设计中的维护结构方面的热阻

(一)外墙体设计的合理

首先,应当满足建筑相关规定中对外墙所制定的要求的最小的传热系数推荐值,这个推荐值是根据我国指定的相关的节能要求,按照室内的热舒适度,然后在通过一系列的精确计算而得出的,与现在的一般的建筑要求上有一定的提高,这保证了在体现节能的同时又可以保证在室内享受一定的热舒适度。所以,就建筑师而言,应当严格按照这个要求来做。

其次,在外墙厚度的设计上,应当尽可能的减少厚度,这样可以方便建筑内部的实用面积的提升。若单纯的加厚墙体,妄想打到节能保温的效果,这样做不仅仅适得其反,还会无意义的占有一部分的使用面积,以及增加许多的基础荷载。所以这种方法并不可取。我们可以选择在墙内涂抹一定量的保温砂浆,或采用是夹芯保温外墙的手段来进行保温功能的实现。当然,从做法上来看,在采用外保温的方式下,对与室内的温度(热稳定)有利、使得热桥容易被处理,但是整个施工的过程也变得复杂了许多了。而对另一个内保温来讲,其施工方便,但是容易引起装修过程的极大不方便,并且会占用一定程度上的室内空间,所以我们一般推荐外保温的施工方法。

再次,要着重注意在墙体材料的选择上和隔热材料的选择上。材料选用的好,有利于整体的节水、节能,并且在价格和质量、力学性能上都会有相当大的竞争里。就目前而言,各大城市生产的材料都基本上可以满足施工需求。

对于火力发电厂主厂房而言,其面积、热强度以及高度和一般的厂房相比较,都要大得多,对于主厂房建筑能耗的控制工作,也应该从降低围护结构方面的热量损失方面入手。现在大部分的电厂的主要厂区所采用的建筑结构都是仅仅考虑到了卫生和建筑热工的达标,却是很少的去考虑能源消耗这一个重点,我们应当从实际的设计中去改变过去不好得习惯以及传统,要综合能源经济以及建筑节能的方面,适当增加主要厂区的围护结构的保温性能。

(二)屋顶以及门窗设计的节能

由于强烈的太阳光辐射的原因所引起的高楼层房间过热的问题吗,必须认真对待。可以适当的对隔热层进行加强,同时应该使通风层架空,同时可以有选择的在空气间层粘贴有热反射作用的材料。设倒向放置的屋面,这样有利于使得防水层经久耐用。

对于屋面设计而言,其节能要点笔者认为为以下几个方面:

1.屋面的保温层切忌选择吸水性过好的材料,因为这会使得屋面有水或湿性作业的时候,保温层会大量吸水,导致整体的保温效果降低。

高效的保温材料已经开始逐步应用在屋面结构上,目前以正铺法的居多,其选用材料为膨胀式的泡沫聚苯板。当然,也有采用的倒铺法的,这样使得防水层难以被日光直接的暴晒,有利于材料老化的延缓,与此同时,聚苯板选择采用挤出法生产出来的闭孔型,这种聚苯板不会与屋面有任何粘贴,可以选择直接压块固定的办法。

为了防止室内收到大量的辐射,我们可以悬在在屋顶设置高效低价的隔热层,这样做可以有效的减少空调的耗能。

而对于门窗来讲,笔者认为,主要厂区楼房的外窗的只要作用应该放在自然通风以及采光上面。一方面该设计应该满足现代建筑美学的基本要求,同时也要达到节能的主要目的,那么我们就需要采取一个合适的窗、墙比例。即总体就要达到采光足、自然通风顺畅以及美观节能的建筑要求,进过科学的计算,这样要求下的窗、墙比例应该在4%到5%这个区间内。

窗、墙比还应该考虑到南高北低的朝向问题。合理的窗、墙比例,达到的方法简单,效果明显,应该被建筑师重视并实行。

根据多面年对于窗墙比例的分析,并且引入相应的传热系数可得:

即是:Km(W+F)=(KWFW+KFFF)/(FW+FF)

在上述的公式中:

KM(W+F)表示的是窗和墙的综合传热的系数。

KW和KF则是分别代表墙和窗的传热系数。

FW和FF分别代表窗和墙的面积。

所以我们得出了列入表一的数据

表一:窗墙的综合传热系数

其次,对于门的选择,外门要尺寸小,数量尽量精简,门洞大小应该精密计算,要做到封堵冷风的效果。这一点在较为低温的环境下相当实用。

外门可以加设门斗,适当的加装热温风幕,这种门,可以达到很好的保温效果,如果在寒冷地区,其效果很是明显。

门的选型上,应该将重点放在封闭性以及保温性上,同时可开立小门,提供给进出员工使用。

外门位置应该尽量避开寒流的主要来向,保证室内温度的均衡。

四、结语

21世纪的现在,我国进入了现代化建筑的革新时代,面临着几乎是全国范围内的大规模的建筑现代化工程,同时还要坚定不移的遵循我国可持续发展的战略方针,所以我们要创造出符合我们国家具体国情的、带有先进节能用途的节能建筑,并且要将这技术推广升级,这是我们现在必须要迈出的一步,具有极为重大意义的一步。所以我们也要在火力发电厂的设计建造中认真落实相关的建筑建造规定,积极贯彻我国相应的节能政策,加大力度对具有先进意义的建筑设计的推广,同时也是对这种建筑经验的推广,这样才能为我国的建筑业以及能源业做出大的贡献。

参考文献:

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