建筑节能技术发展及目标

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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建筑节能技术发展及目标

许力

杭州智达建筑科技有限公司310000

摘要:时代飞速发展,社会不断进步,节能降耗成为摆在人类面前的一个重要课题,节能的含义是在不降低生产力或者产品质量的前提下,减少能源的消耗。建筑节能即是在给建筑物进行采光照明、制冷或者制热、调控室内湿度时,强化能源的利用,使用较小的能源量产生尽可能多的经济价值。鉴于此,文章针对建筑能源消耗现状、建筑节能技术的发展目标和发展措施进行了分析,以供参考。

关键词:建筑工程;节能技术;发展;目标

1导言

建筑节能是当代我国发展的一个基本,是我国新的建筑行业的增长点和根本发展的动力。根据我国新的发展理念建筑业可以作为一个最明显的指标,建筑节能成为我国现在发展的新行业中的新导向。通过研发创新,制度创新,全民创新的一整套体系才能保证节能建筑在建筑行业中的新常态的正常发展。

2建筑能源消耗现状

目前我国建筑企业和建筑部门管理人员为了节省建筑工程的造价成本,省去了节能减排的设计,忽视对环境的保护,这是众多企业所存在的共性问题。设计人员自身创新意识不强,部分企业虽添加了部分技能技术的应用,但是没有起到明显的效果,建筑能耗仍然在各项工业中占据比较大的比重,对社会经济发展造成了很大的制约。建筑能源消耗在冬季和夏季能耗明显增加,北方到了冬季,供暖的能耗随之增加;南方到了夏季,空调的能耗更加多,电量也随之显著攀升,住宅用电的比重也在各项消耗中占据16%。如今我国的绿色节能建筑虽然在数量上有所增加,但是其使用质量仍不尽如人意。分布推广的范围也相对狭窄,能够满足节能设计要求的建筑也屈指可数。我国正处于发展绿色节能建筑的初步阶段,设计人员也缺乏对此项设计理论的研究,在设计费用上也比较高,材料使用的成本居高不下;房地产开发商也因为成本、选址的问题,投资额居高不下,多种复杂因素制约了其发展,比例相对比较低,能耗也相对较高,节能效率达不到规定的要求,这就是目前我国建筑节能技术所面对的一些现状,诸多问题需要一一解决。

3建筑节能技术发展目标

我国建筑节能的发展方向及目标是建筑近零能耗甚至是零能耗。住建部制定的《被动式超低能耗绿色建筑技术导则(试行)(居住建筑)》标准实施,将对于建筑节能得到进一步的提升。2016年7月,由中国建筑科学研究院会主编的国家标准《近零能耗建筑技术标准》开始编制。在评价指标上,现在全国普遍执行的是65%节能标准,该标准与近零能耗建筑的要求差距很大,如要达到近零能耗标准需要在这个基础上再降低85%~95%,这是一个跨越式发展。近零能耗建筑的要求,并不单一强调追求某一项技术参数,而是全面的采用节能技术,使其运营的能耗指标降低到规定的范围。立足我国国情,特别是考虑气候特征的因素。因地制宜建立我国不同气候区不同建筑的近零能耗建筑的耗能量。

4建筑节能技术发展措施分析

4.1选用环保型建筑材料和装修材料

建筑材料和装修材料的选择也相当重要,对于控制材料的成本有着决定性的作用。研究人员要注重对这两种材料的研究,开发出具有再生功能的材料,达到废物重新回收利用的目的。建筑材料和装修材料得到最大程度的回收利用,提高资源利用率,一方面降低了成本;更重要的一方面是对环境无污染,污染的程度相对低点,这对于环境治理也贡献了力量,能够进一步靠近节能减排的目标。

4.2提高建筑围护结构的保温隔热能力

建筑围护结构的节能效果在冬夏两季体现明显。通过外墙和屋顶两个方面达到隔热和隔冷的能力,如果保温隔热能力差,采暖空调系统要保持室内和室外的温度差别值,就需要消耗更多的能量。如何保持这一稳定的温差节省能量,就需要通过增大外墙和屋顶的热阻,需要研究开发既能承重又能保温的墙体材料。此技术路线是结构性材料和高效保温材料的有机结合,但是还要明确将两者的功能区分开,实现复合墙体的节能技术。在一些高档的CBD大楼设计上,窗户的设计很重要。因为窗户特别多,可以增加室内的光线强度,白天可以不用打开室内灯光,节省了电力费用。太阳的辐射热量不容小视,如果能够降低玻璃的传热系数,提高遮阳效果,一定程度上可以降低空调的负荷,窗框和墙框要使用新型的PVC型材达到隔热的目的,这样可以减轻电费的支出。合理的围护结构可以使墙体抵御风、太阳、雨水的侵蚀,不至于出现房顶漏水的现象,造成墙体开裂,对于建筑物的寿命延长有重要的作用,后期的维修频率也能得到降低。

4.3提高能源的使用效率

提高冷热源设备能效,降低系统自身的耗能,提高系统输送效率。照明系统采用新型节能装置以获得室内节能与照明的最佳效果。此外,建筑屋面主要是通过保温层的设立来提高保温效果的,在传统的建筑屋面结构(图1)中常用膨胀珍珠岩、矿棉、岩棉等作为保温材料,这些材料在吸收水分之后,会使导热系数增加,降低建筑的保温性能,造成能源的消耗。因此在图1中,保温层之上设置有防水层,之下设置有隔气层,从而避免出现保温材料因吸水而影响保温效果。但这种屋面结构的缺点是防水层易受外界紫外线等因素的影响,防水层一旦遭到破坏,将直接影响保温层的保温效果,缩短使用寿命,从而提出了倒置式屋面节能技术(图2)。倒置式屋面节能技术是指将屋面结构中的防水层与保温层置换位置,将保温层设置在防水层之上,该结构下屋面的保温隔热性能得到保障,同时也避免了防水层遭受外界因素的影响,使其充分发挥防水性能,并且施工较为简便,工期较短,维修与检测工作也更容易进行。

5建筑节能工程应用实例

5.1工程概况

该小区是建设部建筑节能试点小区建设项目,小区建筑类型为多层砖混商品住宅楼;用地面积5.8635hm2,建筑面积10.75×104m2;容积率1.56,绿地率30%。住宅总建筑面积8.9×104m2。

5.2采用的节能技术

屋顶节能技术:现浇钢筋混凝土基层倒置式坡屋面,坡屋面下面为阁楼层,防水层上是50mm厚的憎水型膨胀珍珠岩板保温层,用水泥瓦铺贴面层。

外墙节能技术:外墙主体材料为240mm厚条形孔KPI型页岩砖,孔洞率为28%,内保温材料采用复合硅酸盐聚苯颗粒保温砂浆。复合硅酸盐聚苯颗粒保温砂浆导热系数λ=0.08W•(m•k)-1。并对构造特殊部位等容易产生“桥”部位采用适当的隔热以及保温措施,提高保温隔热性能。

外窗节能技术:外窗采用推拉双玻塑钢窗,传热系数为K=3.0W•(m2•k)-1,保温性能属于国标GB/T8484-87第2级,空气渗透性属于国标GB/T107-86第2级。

5.3取得的节能效果

节能指标:节能率50%,全年采暖空调能耗39.52kg•m-2。

室内热环境指标:冬季采暖时室内设计指标干球温度为16~18℃。夏季空调室内设计指标干球温度26~28℃,屋顶内表面最高温度Tmax≤31.5℃,外墙内表面温度Tmax≤30.5℃。室内新风量指标为1.0次•小时-1。

6结论

总之,建筑行业是能源消耗、废物产生量较大的行业,建筑行业想要获得持续发展就要加强对节能环保的重视。我们应当研发新的节能材料,同时要做好节能技术的创新和控制,不断提高建筑设计水平,改善建筑的功能,提升建筑使用的舒适性。希望本文的提出能够具有一定的价值。

参考文献

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