❶ 如何提升建筑节能效果和建筑能耗控制
建筑节能,指在建筑材料生产、房屋建筑和构筑物施工及使用过程中,满足同等需要或达到相同目的的条件下,尽可能降低能耗。
建筑节能具体指在建筑物的规划、设计、新建(改建、扩建)、改造和使用过程中,执行节能标准,采用节能型的技术、工艺、设备、材料和产品,提高保温隔热性能和采暖供热、空调制冷制热系统效率,加强建筑物用能系统的运行管理,利用可再生能源,在保证室内热环境质量的前提下,增大室内外能量交换热阻,以减少供热系统、空调制冷制热、照明、热水供应因大量热消耗而产生的能耗。
途径:
一、减少能源总需求量
据统计,在发达国家,空调采暖能耗占建筑能耗的65%。中国的采暖空调和照明用能量近期增长速度己明显高于能量生产的增长速度,因此,减少建筑的冷、热及照明能耗是降低建筑能耗总量的重要内容,一般可从以下几方面实现。
①建筑规划与设计
面对全球能源环境问题,不少全新的设计理念应运而生,如微排建筑、低能耗建筑、零能建筑和绿色建筑等,它们本质上都要求建筑师从整体综合设计概念出发,坚持与能源分析专家、环境专家、设备师和结构师紧密配合。在建筑规划和设计时,根据大范围的气候条件影响,针对建筑自身所处的具体环境气候特征,重视利用自然环境(如外界气流、雨水、湖泊和绿化、地形等)创造良好的建筑室内微气候,以尽量减少对建筑设备的依赖。具体措施可归纳为以下三个方面:合理选择建筑的地址、采取合理的外部环境设计(主要方法为:在建筑周围布置树木、植被、水面、假山、围墙);合理设计建筑形体(包括建筑整体体量和建筑朝向的确定),以改善既有的微气候;合理的建筑形体设计是充分利用建筑室外微环境来改善建筑室内微环境的关键部分,主要通过建筑各部件的结构构造设计和建筑内部空间的合理分隔设计得以实现。同时,可借助相关软件进行优化设计,如运用天正建筑(Ⅱ)中建筑阴影模拟,辅助设计建筑朝向和居住小区的道路、绿化、室外消闲空间及利用CFD软件,如:PHOENICS,Fluent等,分析室内外空气流动是否通畅。
②围护结构建筑围护结构组成部件(屋顶、墙、地基、隔热材料、密封材料、门和窗、遮阳设施)的设计对建筑能耗、环境性能、室内空气质量与用户所处的视觉和热舒适环境有根本的影响。一般增大围护结构的费用仅为总投资的3%~6%,而节能却可达20%~40%。通过改善建筑物围护结构的热工性能,在夏季可减少室外热量传入室内,在冬季可减少室内热量的流失,使建筑热环境得以改善,从而减少建筑冷、热消耗。首先,提高围护结构各组成部件的热工性能,一般通过改变其组成材料的热工性能实行,如欧盟新研制的热二极管墙体(低费用的薄片热二极管只允许单方向的传热,可以产生隔热效果)和热工性能随季节动态变化的玻璃。然后,根据当地的气候、建筑的地理位置和朝向,以建筑能耗软件DOE-2.0的计算结果为指导,选择围护结构组合优化设计方法。最后,评估围护结构各部件与组合的技术经济可行性,以确定技术可行、经济合理的围护结构。
③ 提高终端用户用能效率
高能效的采暖、空调系统与上述削减室内冷热负荷的措施并行,才能真正地减少采暖、空调能耗。首先,根据建筑的特点和功能,设计高能效的暖通空调设备系统,例如:热泵系统、蓄能系统和区域供热、供冷系统等。然后,在使用中采用能源管理和监控系统监督和调控室内的舒适度、室内空气品质和能耗情况。如欧洲国家通过传感器测量周边环境的温、湿度和日照强度,然后基于建筑动态模型预测采暖和空调负荷,控制暖通空调系统的运行。在其他的家电产品和办公设备方面,应尽量使用节能认证的产品。如美国一般鼓励采用“能源之星”的产品,而澳大利亚对耗能大的家电产品实施最低能效标准(MEPS)。
❷ 高能耗的建筑行业如何实现碳中和
根据中国建筑节能协会能耗专委会最新发布的《中国建筑能耗研究报告(2020)》,2018年全国建筑全过程能耗总量为21.47亿tce,占全国能源消费总量比重为46.5%。2018年全国建筑全过程碳排放总量为49.3亿tCO2,占全国碳排放的比重为51.3%。
目标已经提出,占碳排放总量一半以上的建筑行业如何完成碳中和的目标?完成目标的方法之一,也是必选项:大力发展光电建筑!
追寻以往,在建筑节能中,我们首先完成了第一步:降耗,通过六五节能、七五节能和被动式技术手段,将建筑能耗降低到原来的15%以内。
在未来建筑中,我们将完成第二步:建筑产能,即第三次工业革命中的第二大支柱~建筑物赋能。如何为建筑物赋能,这就需要光电建筑形式。光电建筑不同于以往光伏将建筑作为安装光伏的载体,它是将发电作为建筑构件的一种功能。
因此,光电建筑是未来建筑的必然建筑形式,同时也是既有建筑物节能改造的一种形式。
光电建筑是由可发电的光伏建筑材料建造的建筑,它是建筑的一种形式。光电建材首先承担的是建筑功能,其次才是发电功能。光伏与建筑一经结合,便显示出了它的优越性。建筑设计师们已经逐步接受光伏建材,并把它们融入到建筑设计中,于是出现了光伏采光顶、光伏幕墙、光伏窗、光伏遮阳、光伏瓦、光伏篷、光伏亭等应用场景。
光电建筑具有的优点:1、无需占用宝贵的土地资源;2、能有效地减少建筑能耗,实现建筑节能;3、降低墙面及屋顶的温升;4、无噪音、无污染物排放、不消耗任何燃料,具有绿色环保概念,可增加建筑物的综合品质。
更多内容,请登录江苏能源云网查看~
❸ 请问绿色建筑中的节能措施有哪些
1)墙体节能系统措施
通过采用节能墙体材料或节能措施,大大提高建筑墙体的保温性能,从而减少建筑能耗
2)门窗节能系统
门窗是居住与室外自然环境沟通、交融的主要通道,其节能潜力巨大,采用节能材料或者节能措施的门窗可以有效降低建筑室内能耗
3)水系统
通过采用节水型器具和设备,以及回收用水系统,如中水冲厕系统,雨水绿化灌溉系统等实现水资源的合理和高校利用
4)雨水收集利用
手机建筑屋面雨水、路面雨水、利用人工湿地法、人工土壤滤池法等处理后作为多种用途的非饮用水,同时通过地面渗透,回灌补充地下水及地面水源。
5)可再生能源综合利用
开发利用可再生能源,如地源热泵供热、制冷;太阳能;光伏光热;风力发电等
6)自然通风利用
利用室外的风压作用和室内的热压作用形成自然通风,对降低建筑能耗,改善室内空气品质,提高室内人员舒适度具有重要意义。
7)节地系统
采取屋顶绿化,合理开发利用地下空间等措施,达到充分利用场地,节约土地的目标。
8)建筑材料节约利用
因地制宜开发利用本地建筑材料
9)人工湿地系统
人工建造的,可控制和工程化的,进行废水处理的湿地系统。一般由人工基质和生长在其上的水生植物,如芦苇,香蒲等组成。当污水通过系统时,其中污染物质和营养物质被系统吸收,转化或分解,从而使水质得到净化。
中国建筑科学研究院上海分院
❹ 节能环保技术在建筑中的应用
先参考修改以下内容,作为论文前奏 随着技术的日新月异,能源短缺已不容忽视,节约能源已受到世界性的普遍关注,在我国亦不例外。,全世界有近30%的能源消耗在建筑物上,长此以往,将严重世界的可持续。因此,能源将成为本世纪的热门话题,我们必须从可持续发展的战略出发,使建筑尽可能少地消耗不可再生资源,降低对外界环境的污染,并为使用者提供健康、舒适、与和谐的工作及生活空间。 一 国外节能已成风尚
1.资源回收利用美国一家大学曾设计建造了一种四居室的生态房。它的热能来源于人工散热、阳光及使用家电设备所产生的热量;用电依靠风力发电机和太阳能电池;用水是从屋檐流下来经过处理的雨水;粪便和污水则流入一个堆肥坑里,经发酵后供花园施肥用。美国一家建筑公司用回收的垃圾建筑房屋,墙壁是用回收的轮胎和铝合金废料建造的;屋架所用的大部分钢料是从建筑工地上回收来的;所用的板材为锯末和碎木料加上20%的聚乙烯制成;而旧报纸、纸板箱则成了屋面的主要原料,并作为墙面的绝缘体。美国国立资源保护委员会总部则是以废旧回收物品的再生材料为主要材料建筑的绿色办公室。它的墙壁由麦秸秆压制并经过高加工而成,地板由废玻璃制成,办公桌由废旧报纸与黄豆渣制成。另外,它还设有很大的窗户,这样办公室内非常明亮,从而可节约电力30%。日本1997年建成了一栋实验型“健康住宅”。除了整个住宅尽可能选对人体无害的建筑材料外,墙体还被设计成双重结构,每个房间建有通风口,整个房屋系统的空气采用全热交换器和除湿机进行循环。全热交换器能够有效地回收热量并加以再次利用,其过滤器可有效地收集空气中细小的尘埃,从而能够抑制霉菌等过敏生物繁殖。这种资源的回收利用,不仅变废为宝,而且减少了环境污源,节约了能源。2.新能源开发利用德国建筑师塞多·特霍尔斯建造了一座能跟踪阳光的太阳房屋。房屋被安装在一个圆盘底座上,由一个小型太阳能电动机带动一组齿轮。房屋底座在环形轨道上以每分钟转动3cm的速度随太阳旋转。当太阳落山以后,该房屋便反向转动,回到起点位置。它跟踪太阳所消耗的电力仅为房屋太阳能发电功率的1%,而所吸收的太阳能则相当于一般不能转动的太阳能房屋的2倍。德国还有一个零能量住房,所需能量100%靠太阳能。零能量住房向南开放的平面被设计成扇形平面,可以获得很高的太阳能辐射能。墙面采用储热能力较好的灰沙砖、隔热材料和装饰材料,阳光透过保温材料,热量在灰沙砖墙中存储起来。房屋白天通过窗户由太阳来加热,夜间则通过隔热材料和灰沙砖墙来加热。3.纸建筑用纸做结构材料不仅可以减小建筑物的重量,加快施工速度,降低成本;而且建筑物拆除后,纸可以重复利用,对节约资源、环境保护亦有好处。世界上目前已有一些用纸结构建造的临时性和半临时性的建筑。位于瑞士某地的纸塔是轻型建筑中一个有意义的例子,该纸塔外径13m,高33m,1992年建成,已成为瑞士当地的标志性建筑物。整个塔所用的材料纸板占79.26%,木材占20.22%,钢材占0.52%。为建筑使用可降解性材料开辟了一条“绿色”通道,因此,它们被人们誉为“绿色建筑”典范。2000年世博会,日本馆是一座世博会期间使用的临时性纸建筑,会后其大部分材料可以回收利用。它以材料和结构的特性为主题,关注资源和环保问题。它采用回收加工的纸建成拱筒形的结构,由12.5cm粗的纸管网状交叉而成,弧形屋面和墙身材料也是织物和纸膜。该馆长72m,宽32m,最高处达15.5m,面积3600m2。白天,自然光经过半透明纸窗的过滤构成柔和、宜人的室内光环境;夜晚,纸窗又是神奇光影的“屏幕”。在世博会展馆里,自然光透过防水的织物和纸膜构成的屋顶照射到室内,造成一片富有日本风情的空间环境。日本馆反映了日本人普遍具有的生态与环境意识,这种纸品构筑物的意义不仅仅在于环保、节能,更重要的是为解决人类居住问题提供了一条快捷的途径。二 中国建筑能耗基本情况
我国的建筑能耗量约占全国总用能量的1/4,居耗能首位。近年来我国建筑业得到了快速的发展,需要大量的建造和运行使用能源,尤其是建筑的采暖和空调耗能。据统计,1994年全国仅住宅建筑能耗在基本上不供热水的情况下为1.54×108t标准煤,占当年全能源消耗总量12.27×109t标准煤的12.6%。目前每年城镇建筑仅采暖一项需要耗能1.3×108t标准煤,占全国能源消费总量的11.5%左右,占采暖区全社会能源消费的20%以上,在一些严寒地区,城镇建筑能耗高达当地社会能源消费的50%左右[1]。与此同时,由于建筑供暖燃用大量煤炭等矿物能源,使周围的自然与生态环境不断恶化。在能源的利用过程中,化石类燃料燃烧时排放到大气的污染物中,99%的氮氧化物、99%的CO、91%的SO2、78%的CO2、60%的粉尘和43%的碳化氢是化石类燃料燃烧时产生的,其中煤燃烧产生的占大多数。燃煤产生的大气污染物中SO2占87%、氮氧化物占67%,CO2占71%,烟尘占60%[2]。由于我国是主要以煤而不是以油、气等优质能源作为主要能源消耗的国家,每年由于燃烧矿物燃料向地球大气排放的二氧化碳仅次于美国居世界第二,预计到2020年,中国将取代美国成为世界二氧化碳排放第一大国。因此,中国对于全球气候变暖承担着重大的责任,而作为耗能大户的建筑,其节能也就成为关系国计民生的重大问题。我国节能工作与发达国家相比起步较晚,能源浪费又十分严重。如我国的建筑采暖耗热量:外墙大体上为气候条件接近的发达国家的4~5倍,屋顶为2.5~5.5倍,外窗为1.5~2.2倍;门窗透气性为3~6倍;总耗能是3~4倍[4]。如果听任高耗能建筑大行其道,建筑能耗增长的速度将远远超过我国能源生产可能增长的速度,国家的能源生产势必难以长期支撑这种浪费型需求,从而不得不组织大规模的旧房节能改造,将耗费更多的人力、物力。另外,每年新建和改建的几千万栋建筑要消耗掉几十亿吨林木、砖石和矿物材料,造成森林的过度砍伐,材料资源的大量开采,带来土地的破坏,植被的退化,物种的减少和自然环境的恶化。三 几种节能途径
1.墙体节能墙体是建筑外围护结构的主体,其所用材料的保温性能直接建筑的耗热量。我国以实心粘土砖为墙体材料,保温性能不能满足设计标准。以外墙为例,JGJ26-1995标准规定,在建筑物形体系数(建筑物与室外大气接触的外表面积与其所包围的体积的比值)小于0.3时,北京地区传热系数不超过1.16W/(m2·K),而常用的内抹灰砖墙,传热系数都大于上述节能标准数值。因而在节能的前提下,应进一步推广空心砖墙及其复合墙体技术。2.门窗节能外门窗是住宅能耗散失的最薄弱部位,其能耗占住宅总能耗的比例较大,其中传热损失为1/3,冷风渗透为1/3,所以在保证日照、采光、通风、观景要求的条件下,尽量减小住宅外门窗洞口的面积,提高外门窗的气密性,减少冷风渗透,提高外门窗本身的保温性能,减少外门窗本身的传热量。其节能措施有:(1)控制住宅窗墙比。住宅窗墙比是指住宅窗户洞口面积与住宅立面单元面积的比值,JGJ26-1995《民用建筑节能设计标准(采暖居住部分)》对不同朝向的住宅窗墙比做了严格的规定,指出“北向、东向和西向、南向的窗墙比分别不应超过20%、30%、35%”。(2)提高住宅外窗的气密性,减少冷空气渗透。如设置泡沫塑料密封条,使用新型的、密封性能良好的门窗材料。而门窗框与墙间的缝隙可用弹性松软型材料(如毛毡)、弹性密闭型材料(如聚乙烯泡沫材料)、密封膏以及边框设灰口等密封;框与扇的密封可用橡胶、橡塑或泡沫密封条以及高低缝、回风槽等;扇与扇之间的密封可用密封条、高低缝及缝外压条等;扇与玻璃之间的密封可用各种弹性压条等。(3)改善住宅门窗的保温性能。户门与阳台门应结合防火、防盗要求,在门的空腹内填充聚苯乙烯板或岩棉板,以增加其绝热性能;窗户最好采用钢塑复合窗和塑料窗,这样可避免金属窗产生的冷桥,可设置双玻璃或三玻璃,并积极采用中空玻璃、镀膜玻璃,有条件的住宅可采用低辐射玻璃;缩短窗扇的缝隙长度,采用大窗扇,减少小窗扇,扩大单块玻璃的面积,减少窗芯,合理地减少可开启的窗扇面积,适当增加固定玻璃及固定窗扇的面积。(4)设置“温度阻尼区”。所谓温度阻尼区就是在室内与室外之间设有一中间层次,这一中间层次象热闸一样可阻止室外冷风的直接渗透,减少外墙、外窗的热耗损。在住宅中,将北阳台的外门、窗全部用密封阳台封闭起来,外门设防风门斗,防止冷风倒灌,楼梯间设计成封闭式的,对屋顶上人孔进行封闭处理等措施均能收到良好的节能效果。3.屋面节能在不断改进建筑外墙、外窗的保温性能后,还必须进一步加强屋面保温隔热的。屋面节能措施的要点,其一是屋面保温层不宜选用密度较大、导热系数较高的保温材料,以免屋面重量、厚度过大;其二是屋面保温层不宜选用吸水率较大的保温材料以防屋面湿作业时因保温层大量吸水而降低保温效果,如选用吸水率较高的保温材料,屋面上应设置排气孔以排除保温层内不易排出的水分。现在,高效保温材料已经开始于屋面,一些建筑的屋面保温,采用膨胀珍珠岩保温芯板保温层代替常规的沥青珍珠岩或水泥珍珠岩做法,就克服了常规作法的诸多缺点。这种保温芯板施工方便、价格低廉、不污染环境;芯板为柔性制品,不仅适用于具有平面的屋面,也可用于带有曲面的屋面,其保温工程更可显示出它的优越性。其主要技术指标,表观密度为110~150kg/m3;导热系数为0.04~0.06W/m·K;蓄热系数为0.90~0.11m2·K。抗压强度大于0.2MPa;吸水率小于0.01%;蒸汽渗透系数为2.18×10-7g/m.n.Pa[5]。这些指标充分体现了膨胀珍珠岩密度较小,导热系数较低,而且吸水率和蒸汽渗透系数也都很低。这是保温性能好的材料所必须具备的。2001年已经在西宁污水处理厂的数百平方米屋面工程中使用,收到了好的技术效果。4.利用太阳能地球拦截的太阳辐射能相当于目前全球电力消费量的1500倍。而在现有技术、经济条件下可供开发利用的太阳能,只占资源量的很小一部分。据美国能源部评估,1990年美国太阳能经济可开发资源量约为22Mtce/年,仅为技术可开发量的0.6%。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,是建筑上很具有利用潜力的新能源之一。太阳能在建筑上的利用方式主要有,被动式太阳能采暖、太阳能供热水、主动式太阳能采暖与空调、以及太阳能发电等等。我国太阳能资源丰富,陆地每年接受的太阳辐射能,相当于2.4×1012tec,2/3国土面积的太阳能总辐射量超过0.6MJ/m2[6]。如果将太阳能源充分加以利用,不仅有可能节省大量常规能源,而且有可能在某些区域完全利用太阳能采暖。5.夜间通风夜间通风的原理是在夜间引入室外的冷空气,通过冷空气与作为蓄热材料的建筑维护结构接触换热,冷却建筑材料,达到蓄冷目的。在夏季,为了获得舒适的室内环境,则需要空调供冷系统。而此时,因为夜间的室外空气温度比白天低得多,所以夜间室外冷空气则可以作为一种很好的冷源加以利用。严格地说,只要室外空气温度低于室内空气温度,此时的室外冷空气就可视为可利用的自然冷源。
❺ 绿色建筑节能有哪些方面
看你是不是在上学,用来写论文用啦
可以找《绿色建筑》有关的数目,找到以后可以先做提纲式阅读,然后再在你关注的方面来详细深入的了解。对于在校学生来说,从学校校园网登陆中国知网等科研网站,非常方便,资料很多。
如果只想简单了解,建议去看《绿色建筑》书的目录后的第一章,它会分几大块。
简单说,建筑有浪费才有节能。浪费的无非是在以下几方面:
1、施工前期准备(建材、施工过程、建材运输、设计手法的不适宜、
维护结构的材料设计上选用不当等)
2、施工过程中(材料浪费、施工做法的不科学合理、用料配比的不准确、人为浪费、
在工期的选择上,对天气等因素欠缺考虑等)
3、竣工后的维护(维护成本大、等)
注:《绿色建筑》我印象是有这本书,在学校阶段有上过选修课,课本自选,读了一遍,对于书的名字印象不深,如果名字有错误抱歉,但是这方面的书不多,可以去找找。
❻ 实施建筑节能有哪些重要性
随着科学技术的日新月异,能源短缺已不容忽视,节约能源已受到世界性的普遍关注,在我国亦不例外。目前,全世界有近30%的能源消耗在建筑物上,长此以往,将严重影响世界经济的可持续发展。因此,能源问题将成为本世纪的热门话题,我们必须从可持续发展的战略出发,使建筑尽可能少地消耗不可再生资源,降低对外界环境的污染,并为使用者提供健康、舒适、与自然和谐的工作及生活空间。
一 国外节能已成风尚
1.资源回收利用
美国一家大学曾设计建造了一种四居室的生态房。它的热能来源于人工散热、阳光及使用家电设备所产生的热量;用电依靠风力发电机和太阳能电池;用水是从屋檐流下来经过处理的雨水;粪便和污水则流入一个堆肥坑里,经发酵后供花园施肥用。美国一家建筑公司用回收的垃圾建筑房屋,墙壁是用回收的轮胎和铝合金废料建造的;屋架所用的大部分钢料是从建筑工地上回收来的;所用的板材为锯末和碎木料加上20%的聚乙烯制成;而旧报纸、纸板箱则成了屋面的主要原料,并作为墙面的绝缘体。美国国立资源保护委员会总部则是以废旧回收物品的再生材料为主要材料建筑的绿色办公室。它的墙壁由麦秸秆压制并经过高科技加工而成,地板由废玻璃制成,办公桌由废旧报纸与黄豆渣制成。另外,它还设有很大的窗户,这样办公室内非常明亮,从而可节约电力30%。日本1997年建成了一栋实验型“健康住宅”。除了整个住宅尽可能选对人体无害的建筑材料外,墙体还被设计成双重结构,每个房间建有通风口,整个房屋系统的空气采用全热交换器和除湿机进行循环。全热交换器能够有效地回收热量并加以再次利用,其过滤器可有效地收集空气中细小的尘埃,从而能够抑制霉菌等过敏生物繁殖。这种资源的回收利用,不仅变废为宝,而且减少了环境污源,节约了能源。
2.新能源开发利用
德国建筑师塞多•特霍尔斯建造了一座能跟踪阳光的太阳房屋。房屋被安装在一个圆盘底座上,由一个小型太阳能电动机带动一组齿轮。房屋底座在环形轨道上以每分钟转动3cm的速度随太阳旋转。当太阳落山以后,该房屋便反向转动,回到起点位置。它跟踪太阳所消耗的电力仅为房屋太阳能发电功率的1%,而所吸收的太阳能则相当于一般不能转动的太阳能房屋的2倍。德国还有一个零能量住房,所需能量100%靠太阳能。零能量住房向南开放的平面被设计成扇形平面,可以获得很高的太阳能辐射能。墙面采用储热能力较好的灰沙砖、隔热材料和装饰材料,阳光透过保温材料,热量在灰沙砖墙中存储起来。房屋白天通过窗户由太阳来加热,夜间则通过隔热材料和灰沙砖墙来加热。
3.纸建筑
用纸做结构材料不仅可以减小建筑物的重量,加快施工速度,降低成本;而且建筑物拆除后,纸可以重复利用,对节约资源、环境保护亦有好处。世界上目前已有一些用纸结构建造的临时性和半临时性的建筑。位于瑞士某地的纸塔是轻型建筑中一个有意义的例子,该纸塔外径13m,高33m,1992年建成,已成为瑞士当地的标志性建筑物。整个塔所用的材料纸板占79.26%,木材占20.22%,钢材占0.52%。为建筑使用可降解性材料开辟了一条“绿色”通道,因此,它们被人们誉为“绿色建筑”典范。2000年世博会,日本馆是一座世博会期间使用的临时性纸建筑,会后其大部分材料可以回收利用。它以材料和结构的特性为主题,关注资源和环保问题。它采用回收加工的纸建成拱筒形的结构,由12.5cm粗的纸管网状交叉而成,弧形屋面和墙身材料也是织物和纸膜。该馆长72m,宽32m,最高处达15.5m,面积3600m2。白天,自然光经过半透明纸窗的过滤构成柔和、宜人的室内光环境;夜晚,纸窗又是神奇光影的“屏幕”。在世博会展馆里,自然光透过防水的织物和纸膜构成的屋顶照射到室内,造成一片富有日本风情的空间环境。日本馆反映了日本人普遍具有的生态与环境意识,这种纸品构筑物的意义不仅仅在于环保、节能,更重要的是为解决人类居住问题提供了一条快捷的途径。
二 中国建筑能耗基本情况
我国的建筑能耗量约占全国总用能量的1/4,居耗能首位。近年来我国建筑业得到了快速的发展,需要大量的建造和运行使用能源,尤其是建筑的采暖和空调耗能。据统计,1994年全国仅住宅建筑能耗在基本上不供热水的情况下为1.54×108t标准煤,占当年全社会能源消耗总量12.27×109t标准煤的12.6%。目前每年城镇建筑仅采暖一项需要耗能1.3×108t标准煤,占全国能源消费总量的11.5%左右,占采暖区全社会能源消费的20%以上,在一些严寒地区,城镇建筑能耗高达当地社会能源消费的50%左右[1]。与此同时,由于建筑供暖燃用大量煤炭等矿物能源,使周围的自然与生态环境不断恶化。在能源的利用过程中,化石类燃料燃烧时排放到大气的污染物中,99%的氮氧化物、99%的CO、91%的SO2、78%的CO2、60%的粉尘和43%的碳化氢是化石类燃料燃烧时产生的,其中煤燃烧产生的占大多数。燃煤产生的大气污染物中SO2占87%、氮氧化物占67%,CO2占71%,烟尘占60%[2]。由于我国是主要以煤而不是以油、气等优质能源作为主要能源消耗的国家,每年由于燃烧矿物燃料向地球大气排放的二氧化碳仅次于美国居世界第二,预计到2020年,中国将取代美国成为世界二氧化碳排放第一大国。因此,中国对于全球气候变暖承担着重大的责任,而作为耗能大户的建筑,其节能也就成为关系国计民生的重大问题。
我国节能工作与发达国家相比起步较晚,能源浪费又十分严重。如我国的建筑采暖耗热量:外墙大体上为气候条件接近的发达国家的4~5倍,屋顶为2.5~5.5倍,外窗为1.5~2.2倍;门窗透气性为3~6倍;总耗能是3~4倍[4]。如果听任高耗能建筑大行其道,建筑能耗增长的速度将远远超过我国能源生产可能增长的速度,国家的能源生产势必难以长期支撑这种浪费型需求,从而不得不组织大规模的旧房节能改造,将耗费更多的人力、物力。另外,每年新建和改建的几千万栋建筑要消耗掉几十亿吨林木、砖石和矿物材料,造成森林的过度砍伐,材料资源的大量开采,带来土地的破坏,植被的退化,物种的减少和自然环境的恶化。
三、几种节能途径
1.墙体节能
墙体是建筑外围护结构的主体,其所用材料的保温性能直接影响建筑的耗热量。我国以实心粘土砖为墙体材料,保温性能不能满足设计标准。因而在节能的前提下,应进一步推广空心砖墙及其复合墙体技术。
2.门窗节能
外门窗是住宅能耗散失的最薄弱部位,其能耗占住宅总能耗的比例较大,其中传热损失为1/3,冷风渗透为1/3,所以在保证日照、采光、通风、观景要求的条件下,尽量减小住宅外门窗洞口的面积,提高外门窗的气密性,减少冷风渗透,提高外门窗本身的保温性能,减少外门窗本身的传热量。其节能措施有:
(1)控制住宅窗墙比。
(2)提高住宅外窗的气密性,减少冷空气渗透。
(3)改善住宅门窗的保温性能。
(4)设置“温度阻尼区”。
3.屋面节能
在不断改进建筑外墙、外窗的保温性能后,还必须进一步加强屋面保温隔热的研究。屋面节能措施的要点,其一是屋面保温层不宜选用密度较大、导热系数较高的保温材料,;其二是屋面保温层不宜选用吸水率较大的保温材料以防屋面湿作业时因保温层大量吸水而降低保温效果,现在,高效保温材料已经开始应用于屋面,一些建筑的屋面保温,采用膨胀珍珠岩保温芯板保温层代替常规的沥青珍珠岩或水泥珍珠岩做法,就克服了常规作法的诸多缺点。这种保温芯板施工方便、价格低廉、不污染环境;芯板为柔性制品,不仅适用于具有平面的屋面,也可用于带有曲面的屋面,其保温工程更可显示出它的优越性。
4.利用太阳能
地球拦截的太阳辐射能相当于目前全球电力消费量的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。太阳能在建筑上的利用方式主要有,被动式太阳能采暖、太阳能供热水、主动式太阳能采暖与空调、以及太阳能发电等等。我国太阳能资源丰富,陆地每年接受的太阳辐射能,相当于2.4×1012tec,如果将太阳能源充分加以利用,不仅有可能节省大量常规能源,而且有可能在某些区域完全利用太阳能采暖。
5.夜间通风
夜间通风方法的原理是在夜间引入室外的冷空气,通过冷空气与作为蓄热材料的建筑维护结构接触换热,冷却建筑材料,达到蓄冷目的。在夏季,为了获得舒适的室内环境,则需要空调供冷系统。而此时,因为夜间的室外空气温度比白天低得多,所以夜间室外冷空气则可以作为一种很好的自然冷源加以利用。严格地说,只要室外空气温度低于室内空气温度,此时的室外冷空气就可视为可利用的自然冷源。
❼ 民用建筑节能条例
1、《中华人民共和国节约能源法》(1998)
该法由八届全国人大第28次常委会通过,是我国节约能源大法,其中有许多条款(如第11条,第12条,第13条,第14条,第37条等)与建筑节能有关,尤其是第37条明确规定:“建筑物的设计和建造应当依照有关法律、行政法规的规定,采用节能型的建筑结构、材料、器具和产品,提高保温隔热性能,减少采暖、制冷、照明的能耗”。
2、《中国节能技术政策大纲》(1996)
该大纲由国家计委、国家经贸委和国家科委联合制订,指出:“到2000年,建筑能耗(包括采暖、空调、降温、家用电器、照明、炊事、热水供应等使用的能源)将增加到1.79亿吨标准煤,占全国能源消耗量的13.6%”。强调:要重视建筑节能设计,强制执行有关建筑节能技术标准,积极推广使用新型节能建筑材料,改革传统外墙和屋面,发展节能型墙体和屋面;大力推广节能型门窗及热反射保温隔热材料,加强建筑节能标准化工作,优先采用节能型采暖、空调设备及采光照明系统;在建筑住宅供热管网设计中,以按户收费原则进行合理设计;加强建筑节能科技攻关,组织节能建筑和节能住宅小区示范点;积极开展对现有建筑的节能改造等。
3、《建筑节能“九五”计划与2010年规划》(1995)
由国家建设部提出,规定:“到2000年要求执行新建采暖公共建筑新节能标准,节能率达到50%。对于夏热冬冷地区的建筑节能规划目标是:到2000年也要执行建筑节能设计标准;2005年,重点城镇开始成片进行建筑热环境及节能改造;2010年起,各城镇开始成片进行热环境及节能改造”。在建筑热工气候分区上,重庆属于夏热冬冷地区。
4、《中国建筑技术政策》(1996)
本技术政策在建筑节能方面强调以下几点:
(1)在建筑节能设计中,必须执行有关建筑节能设计标准。要扭转片面强调降低造价、忽视使用功能和污染环境、浪费能源的倾向。
(2)节能建筑要因地制宜地选择朝向,采用合理的建筑体型和窗面类型,推广保温隔热性能好的围护结构。要积极开展既有建筑物的节能改造。
(3)优先采用节能型采暖、空调设备,合理确定供热(冷)指数。
(4)加强建筑节能的标准化工作,加速制定各项建筑节能标准;加强对节能标准的实施和节能工程质量的监督工作。
(5)加强节能建筑科技攻关,研究开发节能保温门窗技术,墙体外保温成套技术,屋面高效防水隔热技术,墙体内保温、墙面开裂及热桥处理技术,用户可自行调节和计量的采暖技术与蓄冰空调技术等。
5、《中华人民共和国固定资产投资方向调节税暂行条例》(1991)
该条例在税目率表中对如下产品实行零税率:粘土空心砖、新型墙体材料和屋面材料、利用工业废渣生产的建材产品以及北方节能住宅(即按《民用建筑节能设计标准》规定的住宅)等。
6、其它政策法规
《关于加快墙体材料革新和推广节能意见的通知》(国家建材局等,1992);
《在框架结构建筑中限制使用实心粘土砖的规定》(建设部、国家建材局,1991);
《关于加快我国化学建材生产和推广应用的若干意见》(建设部、化工部等)
❽ 如何降低建筑碳排放量
当前降低建筑碳排放量的首要工作是降低使用期间的能耗, 世界各许多国家,都对减少建筑运行过程中的能耗出台了相应的法规、政策和技术标准。对于不同地区、不同气候条件下的不同类型建筑,其能耗量都有一定程度的技术规定和标准。其中,住宅作为城市中数量最大的建筑类型,相关能耗也有对应的标准和规定。因而,要降低使用过程中的碳排放量,通过合理规划设计,首先就要达到相关的建筑节能标准,严格施工和科学使用管理,降低建筑使用期间的能耗,从而达到降低建筑碳排放量的目的。
而对于减低建筑使用部分的碳排放量,要根据建筑在使用过程中的能耗,区分不同能源种类(石油、煤、电、天然气及可再生能源等),计算其一次性能源消耗量,然后折算出相应的二氧化碳排放量。在这一生产过程中,需要重视对能源使用部分的追踪,强调节约使用过程中一次性使用能源的消耗,包括提高采暖和电源部分可再生能源比例,而并不是盲目追求在城市建筑上光伏发电、风力发电等的推广,因为这些技术的应用受到许多限制,最终节能减排效果有限。
同时,降低碳排放、节能减耗需要从上而下共同努力,从产业结构和开发商,到设计和建设者,从建筑的生产、建造环节就减少碳排放量,而作为消费者的购房人,购买低能耗、低碳建筑,也是为减少碳排放尽一份力。
提倡勤俭节约,避免铺张浪费,杜绝大而不当的建筑,是降低建筑碳排放的重要组成部分。
此外,绿色出行近年来也常常被大家提及。因此在建筑前期规划中,应提倡尽量以公共交通、轨道交通为主导,500米左右设置公共交通站点,建设满足日常生活品购买和日常生活必需的商业服务设施,以减少出行量,建立并重新开发人性化的自行车道路体系、存放体系,满足现代生活发展的需求,也能将总体出行的碳排放量降至更低。这些同我们的居住区建筑规划设计有密切关系,但严格说属于交通系统的降低碳排放范畴, 属于交叉学科领域,是低碳城市重要衡量指标。
❾ 建筑节能保证措施,100分
建筑节能的文章
⒈建立健全建筑节能政策法规体系。代国务院起草“关于加强建筑节能工作的决定”,建立以经济激励政策为主体的建筑节能政策体系;积极推动供热体制改革工作;建立以《国务院建筑节能管理条例》为主体的建筑节能法规体系;加快建筑节能设计、竣工验收标准的编制工作。
⒉建立有效的建筑节能行政监管体系和运转高效的工作体系。加强对民用建筑工程项目设计、施工过程中建筑节能标准执行的市场监管;建立能源护照制度,将新建建筑的设计、施工、竣工过程中的节能标准执行情况在护照中备案。
⒊完善建筑节能技术支撑体系。加强建筑节能重点技术的研究开发力度,重点发展建筑围护结构节能成套技术,高效率的供热采暖和制冷系统;既有建筑的节能改造使用技术;太阳能和建筑一体化的应用技术;可再生能源的供热制冷技术;开发建筑热工性能检测技术和建筑用能计算分析软件,建立建筑能耗统计体系。
⒋建立渠道畅通,重点突出的国际合作体系。充分利用国际资源,加强能力建设,不断提高我国建筑节能和建设领域资源节约的技术与管理水平。在做好现有项目的基础上继续拓展合作领域,全面开展新的合作项目,以跟踪世界建筑节能、绿色建筑,节水、节地、节材与污水处理、回用,公共交通、垃圾资源化、历史文化名城、风景资源的保护等领域的科技发展动向,逐步缩小我国与世界先进水平的差距。
⒌逐步形成绿色建设体系。以建筑节能为突破口,全面带动建设节能工作,逐步形成以绿色建筑为特征的建筑模式,并推动城乡建设的可持续发展,包括可持续的城市基础设施服务供应体系等。
建筑节能从外墙保温做起在建筑中,外围护结构的热损耗较大,外围护结构中墙体又占了很大份额。故此,建筑墙体改革与墙体节能技术的发展是建筑节能技术的一个最重要的环节,发展外墙保温技术及节能材料则是建筑节能的主要实现方式。
外墙保温技术最早起源于欧洲,我国是从20世纪80年代中期开始试点,并将该技术广泛应用于建筑领域的。但我国目前的建筑节能水平,还远低于发达国家,我国建筑单位面积能耗仍是气候相近的发达国家的3~5倍。所以建筑节能还是本世纪我国建筑业的一个重要的课题。近年来,随着我国住宅建设节能工作的不断深入,以及节能标准的不断提高,引进开发了许多新型的节能技术和材料,在住宅建筑中大力推广使用。其中应用于外墙保温的各种泡沫塑料保温材料,如加拿大安健能保温隔热体系?因其综合性能优异而令人瞩目。
推广外墙外保温系统的有利因素。
利用新技术对建筑围护结构进行高水平的保温隔热,是建筑节能的主要措施,外墙外保温系统所具备的保温隔热功能是建筑节能的关键技术,这种技术可以有效解决我国冬夏两季室内外温差而造成的能源损失问题,它代表了我国节能保温技术的发展方向。该系统集保温、防水及装饰功能为一体,适用于新建工业与民用建筑,也适用于旧楼的节能改造。
据专家介绍,与其他建筑节能技术相比较,外墙外保温不会产生“热桥”、“冷桥”现象,具有良好的建筑节能效果。冬天,当室内的热量经过墙体保温材料时会被隔绝保存下来,而当室内温度降下来墙体内的热量又会释放出来,调节室内的温度。在夏天外墙外保温同样会阻止太阳的辐射和外部热量传入室内,从而使建筑物室内环境“冬暖夏凉”,四季怡人,住宅的室内环境和物理性能得到明显的改善。同时,外墙体外保温还可起到保护主体结构的作用。外保温材料置于主体结构外侧,减少了外界温度、湿度、各种射线对主体结构的影响。在夏季高温和冬季低温的反复作用下,建筑主体往往会因热胀冷缩而引起裂缝,缩短使用寿命,外墙外保温却可以最大限度地减少这种不良影响。
外墙外保温技术在改造旧房立面的施工中也显示了非常方便快捷的优势。外保温可以进行集中改造,不必在室内施工,不影响室内居民的正常工作与生活,另外,外墙外保温技术中,保温材料置于主体结构的外侧,从而节约了室内空间,有效地增大了使用面积。
研发新型建筑保温材料势在必行。
目前我国外墙保温技术发展很快,是节能工作的重点。外墙保温技术的发展与节能材料的革新是密不可分的,建筑节能必须以发展新型节能材料为前提,必须有足够的保温绝热材料做基础。节能材料的发展又必须与外墙保温技术相结合,才能真正发挥其作用。正是由于节能材料的不断革新,外墙保温技术的优越性才日益受到人们重视。业内专家分析认为,中国要发展新型建筑隔热保温技术及材料,各种泡沫塑料将成为主体。在大力推广外墙保温技术的同时,要加强新型节能材料的开发和利用,从而真正地实现建筑节能。
安健能为什么实现建筑节能?
下面我们以全美建造者协会(National American Home Builder)的2005年美国示范住宅(2005 New American Home)为案例,采用REM/Rate计算机模拟手段来推算传统玻璃棉保温和安健能保温隔热体系®每年所消耗的能源成本。
玻璃棉保温材料 安健能保温隔热体系®
建筑面积 5900平方尺(548平方米)
墙体保温 R-19 R-11
屋面或阁楼保温 R-38 R-18
换气量(ACHnat) 0.7 0.1
取暖设备 80.0kBtu/hr 70.0kBtu/hr
制冷设备 10ton 6ton
机械通风 是 是
电能消耗 $0.08/kWh
热能消耗 $0.5/therm
结论:
年取暖费用 $196.00 $133.00
年制冷费用 $1082.00 $547.00
$1278.00 $680.00
用安健能®保温隔热材料每年的能源费用只是使用玻璃棉保温材料的53%。
实际工程证明,在有较多制冷要求的地区(天气热,湿度大),安健能®的应用可使建筑冷暖空调设备的负荷降低30-50%,从而大大降低了购置冷暖空调设备的成本和设备的运行费用。这种成本上的节省在较寒冷(需要取暖)的地区更为明显。
我国2001年建筑能源消耗高达3.76亿吨标准煤。减少建筑能源消耗已经成为建筑领域中的头等大事。安健能保温隔热体系®可以大大减少建筑的能源损耗。这不但是因为它有良好的导热系数,它优良的空气密封性能也有助于降低建筑的能耗。
根据美国暖通制冷空调工程师协会的调查,建筑中30-40%的能源是通过建筑的缝隙而流失。因此,控制空气的渗透是十分重要的。传统的玻璃棉和矿棉等纤维状保温材料虽然有好的导热系数,但去无法控制空气的渗透。一个装有玻璃纤维保温隔热材料的建筑的空气渗透值约为5-8帕斯卡(ACH@50),而一个装有安健能®保温隔热材料的建筑的空气渗透值最高仅为1.5帕斯卡(ACH@50)。很明显,安健能®保温隔热层可以很好的控制空气渗透,从而大大地节省了能源。
在加拿大局里曼尼托巴北部90英里,居住着一位约翰先生,曾经对高额的采暖费用感到十分不快,而且室内温度也不稳定。其房屋的面积2236 平方英尺, 采用热回收式电热空调系统,配机械通风。这套房子仅仅在周末和假日里使用,其它时间里,空调温控开关定在10℃(50℉)。房屋的顶部是腹板式屋架,内填充6英寸(15mm)玻璃棉做保温层,已经使用了3年。约翰先生经过考察, 决定换装安健能保温隔热体系®.
所采用的方案为:
A.把屋顶内及两侧的(1660平方英尺)的玻璃棉保温层拆掉。房主人要求重新铺设保温层并密封天花板,以便使内部区域的温湿空气能够保持在室内。
B.喷涂R-20(5.5”,140mm)安健能®保温隔热材料到:
屋顶内面– 屋顶边角- 密封下端的通风口- 密封屋顶边角通风口
C.阁楼地板面积约576 平方英尺,仍然使用原来的玻璃棉保温层。
比较 :
1999年9月- 2000年1月 2000年9月- 2001年1月
玻璃棉 安健能保温隔热体系®
采暖度天* 3,071 3,441
千瓦小时 14,540 11,170
(*采暖度天是指每天的平均气温低于基本温度65℉(18.3℃)的度数总和,该数据由加拿大环境署(Environment Canada )提供)
❿ 建筑工程技术的节能技术
一、少消耗资源。设计、建造、使用要减少资源消耗;
二、高性能品质。结构用材要足够强度、耐久性、围护结构、保温、防水……
三、减少环境污染。采用低污染材料,利用清洁能源;
四、长生命用期;
五、多回收利用。 中国的建筑节能,起步于上世纪80年代。改革开放后,建筑业在墙体改革及新型墙体材料方面有了发展。与此同时,一批高能耗的高档旅馆、公寓和商场出现了。如何在发展中降低建筑能耗,使之与当时能源供应较紧缺的现状相协调,成为相关部门关注的重点。为此,建筑节能工作首先从减少采暖能耗开始,1986年建设部颁布了《民用建筑节能设计标准》,要求新建居住建筑,在1980年当地通用设计能耗水平基础上节能30%,《民用建筑节能设计标准》是中国第一部建筑节能设计标准,它的颁布,开启了中国建筑节能新阶段。以它提出的指标为目标,建筑节能的设计、节能技术纷纷发展起来,一系列的标准和法规先后制定。
20世纪90年代,建筑节能的地位进一步提高,节能工作有效开展。1990年,建设部提出“节能、节水、节材、节地”的战略目标。1994年在《中国21世纪议程》中,建筑节能作为项目之一被郑重提出;从1994年起,国家对北方节能建筑实施免征固定资产投资方向调节税,一批节能小区相继建成。1995年《民用建筑节能设计标准》修订并于次年执行,修订后的《民用建筑节能设计标准》将第二阶段建筑节能指标提高到50%%。同年,建设部发布《建筑节能“九五”计划和2010年规划》,这个专门的规划以及1996年9月建设部发布的《建筑节能技术政策》和《市政公用事业节能技术政策》,为其后建筑节能的发展明确了方向,同时也表明建筑节能地位的空前提高。建筑节能的地位最终由1998年1月1日实施的《中华人民共和国节约能源法》确定下来,建筑节能成为这部法律中明确规定的内容。
21世纪的到来,在科学发展观的指引下,建设领域明确了必须走资源节约型、环境友好型的新型工业化道路,建设科技工作将“四节一环保”作为科技攻关的主要方向,取得了明显效果。部分地区执行更高的65%节能标准。2008年《民用建筑能效测评标识管理暂行办法》、《民用建筑节能条例》等施行,《民用建筑节能条例》的颁布,标志着中国民用建筑节能标准体系已基本形成,基本实现对民用建筑领域的全面覆盖。
在国务院办公厅《2009年节能减排工作安排》中规定,2009年底施工阶段执行节能强制性标准比例提高到90%以上。除新建建筑外,既有建筑的节能改造也有效开展起来,并取得了一批成果和经验。而兼顾土地资源节约、室内环境优化、居住人的健康、节能节水节材等方面的目标绿色建筑,成为新世纪建筑节能发展的亮点。
绿色节能建筑:未来科技住宅建设的主旋律
绿色建筑节能成果丰硕
绿色建筑节能是生态环境与建筑有机结合,在建筑生命周期内最大限度地节约资源、保护环境,为人们提供高效、舒适空间的建筑。体现了新世纪建筑节能更高的追求目标。
进入21世纪后,绿色建筑评价体系逐步建立,保证了绿色建筑的健康发展。2001年建设部住宅产业化促进中心编制了《绿色生态住宅小区建设要点与技术导则》,2004年建设部针对北京奥运会,开展了“绿色奥运建筑评估体系”课题研究,形成了中国第一套绿色建筑项目标准。同年8月建设部颁布实施《全国绿色建筑创新奖管理办法》,次年,首届全国绿色建筑创新奖揭晓,40个项目获得此项殊荣,中国在推进智能与绿色建筑方面迈出了坚实的一步。2005年,历时5年编制完成的《绿色建筑技术导则》颁布施行,自此,绿色建筑的评定有了明确依据。“十五”期间,重点攻关计划“绿色建筑规划设计导则和评估体系研究”项目完成。
2006年,建设部组织编制了《绿色建筑评价标准》。2007年8月,《绿色建筑评价技术细则》和《绿色建筑评价标识管理办法》出台,2008年6月住房和城乡建设部为进一步规范和细化绿色建筑评价标识工作,根据评价标识工作实际情况,编制了《绿色建筑评价技术细则补充说明(规划设计部分)》,制定了《绿色建筑评价标识使用规定》,进一步完善了绿色建筑设计评价标识的申报评价程序。
建筑加固技术