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建筑能耗范文1
我国传统建筑业在经历过劳动密集型和粗放式的发展以后,也不得不面临建筑能耗所带来的问题。随着人类对地球生态的破坏和地球资源的消耗,人们对建筑能耗提出了越来越高的要求,对此,建筑施工只有积极改进更新施工技术,才能在满足人们建筑要求的同时,实现建筑能耗的减少。
一、当前我国建筑能耗的现状
随着社会经济的不断发展,我国城市化进程也实现了持续地推进,人们生活质量不断提高的同时,有关建筑的能量消耗也日趋增加。由于当前建筑施工还未对能源消耗问题起到广泛地的重视,建筑能耗在城市能源耗用中所占的比例已经越来越大。据统计,我国正以每年16到20亿平方米的速度增加建筑用房,这其中超过九成的建筑属于能耗偏高型建筑,而超高的建筑能耗使得其在城市能源消耗总量的比例由上世纪末的25%,上升到目前的约30%。针对目前建筑能耗所带来的巨大问题,必须寻找出符合国家科学发展战略的施工技术措施。
二、建筑能源消耗的主要形式
1.完工建筑的能源消耗
电力消耗是建筑能耗的主要消耗形式,城市化进程的不断推进使得城市用地日趋紧张加,为了提升土地使用效率,有关建筑的设计建设高度就不断增加,与此同时,由于密集度无法相应扩大,建筑的自然采光问题就无法得到充分的保障。在这种情况下,建筑只能通过增加有关电力照明设施来有效采光,这就在一定程度上造成了建筑的能源消耗。此外,随着人们物质生活水平额提高,各种各样的家用电气也逐渐走入普通百姓家,这也使得建筑对电力的消耗快速的攀升。
2.施工阶段的能源消耗
随着科学技术的不断进步,工程建设中使用的施工设备也日趋增加,这虽然在一定程度上提升了建筑企业的施工能力,但无形之中也增加了企业的能源消耗。此外,很多建筑企业由于其管理问题较突出,其所使用的机器设备也由于维护保养不够而出现老化,老化的设备会极大的降低设备的工作效率,从而增加有关设备的电能损耗。
三、控制建筑能耗的措施
建筑能耗所带的能源消耗问题已经越来越凸显,为了提高建筑内部能源的使用效率,在一定程度上实现建筑能耗的降低,笔者充分分析了引起建筑能耗的各个方面因素,提出了以下一些有效的改善措施。
1.积极使用可再生能源
不可再生能源的大量消耗不仅会机会能源危机,还会给生态造成一定的破坏,因此,建筑建设中应当积极使用可再生能源。可再生能源包括水能、风能、潮汐能、太阳能等等,这些可再生能源不仅能够能够降低能源的使用成本,还能免去对生态环境的破坏。虽然目前这类新型可再生能源还未大规模在建筑中使用,但通过有关政府或开发的广泛宣传和政策支持,可再生能源一定能够在建筑中发挥重要的能源供应作用。
2.选用科学的建筑材料
科学建筑材料的使用同样能够有助于建筑能源消耗的降低。随着科学技术的不断发展,越来越多功能各异的建筑材料被大量的开发出来,施工建设中可以通过有关建筑材料的合理使用而控制建筑能耗。例如在选择门窗材料时,可以选用一些反光和透光效果较好的玻璃材料,这样可以有利室内的采光,减少对照明设备的依赖;对于墙体材料的选择,也可以适当考虑新型隔音、保温效果较好的墙体材料,这样不仅可以有利于室内安静,还能维持室内合理的温度和舒适度,从而减少有关取暖设备的使用,最终达到建筑降耗的作用。
3.科学地设计规划建筑
我国传统建筑中就包含着绿色环保的建筑理念,在经过几十年的需求型建筑发展以后,人们对于环保建筑的思维逐渐淡化忽视,但随着我国经济实例的增强,绿色环保型和科学发展型的建设理念又从新被人们所推广。在建筑施工技术中充分体现绿色、环保、节能的理念能够有效的实现建筑能耗的降低,实现经济社会的可持续性发展,
4.提高建筑围护的能源利用率
建筑建设时充分利用建筑围护结构的热工性能,可以在一定程度上在夏季控制外界热空气的流入,在冬季保持室内温度的稳定。具体到建筑施工的环节,可以通过下列角度进行围护的建设提升。利用科学的构造技术来保证围护结构具有适当的保温隔热性能,常用的方式主要包括:通过架空式通风、建筑顶部蓄水达到阻止温度变化的作用;利用采光复合结构墙达到墙体保温的作用;利用高隔热性的材料来保证室内气体高气密性。为了尽可能的发挥建筑的热工性能,建设施工时可以尽可能采用好的隔热材料。
5.控制施工建设的能源消耗
增加可再生能源的应用,降低不可再生能源应用的理念同样可以贯穿到建筑施工的过程中来。工程施工可以通过有效的使用水能、风能、潮汐能、太阳能,来实现最大程度上的建筑节能。例如太阳能就是一种较为理想的健康能源,建筑企业可以在建筑顶部架设太阳能电池板等装置,通过一定的转换装置将电能传输到各个用电设备上去;此外,光电屋面板及光电外墙板等设备可以实行耗能到产能的转换。太阳能还可以通过转换来共给人们取暖和供热,从最大程度上实现建筑节能的目的。
结束语
综上所述,我国社会经济还会持续保持高速稳定的发展,城市化进程也会实现不断地推进,这期间一定还会伴随着大量建筑的产生和能源消耗。为了解决这些能源和环境的双重问题,各个行业必须充分注重有关建筑能源耗用降低的问题,只有通过有效的措施实现建筑能耗的最大化降低,才能促进我国经济和城市化进程的不断发展。由于笔者能力及文章篇幅的限制,文中提到的很多内容都未能进行深入的展开,希望以上的论述可以为广大行业从业者提供一定的借鉴和帮助。
参考文献
[1] 李婷.刍议建筑施工技术与建筑能耗[J].中国科技投资.2013(20).
[2] 夏炳章.建筑施工技术与建筑能耗探讨[J].城市建设理论研究.2013(16).
[3]宋银瑞.建筑施工技术与建筑群之间的关联[J].江西建材.2014(11).
建筑能耗范文2
关键词:建筑施工技术节能意义措施
中图分类号: TU7 文献标识码: A 文章编号:
无论经济发展状况如何,各个国家建筑施工的能耗在总能耗中都占据了相当一部分比例,可见,建筑节能势在必行。当前人们对节能建筑也达成了一致的认识,即通过从墙体内外、运用太阳能和门窗等方面来加强围护结构的密封性和热阻值,从而实现节约能耗的目标。其中,节能建筑施工技术的合理应用显得尤其重要。
一、节能理念在建筑施工中的重要意义
1、建筑节能可以改善空间环境。建筑节能可改善大气环境。我国建筑采暖能源以煤炭为主,约占75%。目前,我国采暖燃煤排放二氧化碳每年约1. 9 亿吨,排放二氧化硫近300 万吨,烟尘约300 万吨,采暖期城市大气污染指标普遍超过了标准,造成了严重的大气污染。显然,降低建筑能耗,提高建筑节能效果是改善大气环境的重要途径。
2、建筑节能是发展国民经济的需要。能源是发展国民经济和改善人民生活水平的重要物质基础,然而我国的能源形势严峻。据测,我国年需各种能源共17亿吨标准煤,但生产的能源仅有13. 7 亿吨标准煤,远低于世界平均水平,建筑能耗的增长却远高于能源的增长速度。我国原有建筑及每年新建筑量巨大,建筑用能严重浪费,抓紧建筑节能工作是国民经济可持续发展的重大课题。
二、优化建筑施工技术降低建筑能耗的措施
1、墙体施工
空心砖承重墙一般采用整砖平砌,孔洞垂直方向且长圆孔顺墙长方向设置, 空心砖不宜破凿,不够整砖时用实心砖外砌,墙中洞口预埋件和管道处,应用实心砖砌筑,并在砌筑时留出或预埋,不得随意凿孔和用水泥砂浆填孔。
避免外墙体出现通缝、不密实、冷热桥的现象。现场施工员应根据设计施工图和工程的具体要求及施工条件绘制砌块排列图。要针对砌块建筑的墙体热阻值低、砌体和粉刷易开裂、灰缝和裂缝处易渗漏等不利因素,从施工角度采取技术措施予以确保。
2、墙体保温施工
墙体保温系统的施工是墙体节能措施的关键环节。墙体的保温层通常设置在墙体的内侧或外侧,设在内侧技术措拖简单,但保温效果不如外侧,设在外侧可节省使用面积,但粘结性差, 措施不当易产生开裂、渗水、脱落、耐久性减弱等问题,造价一般也高于内设置。施工工艺一般采用抹灰、喷涂、干挂、粘贴、复合等方式。针对不同的保温材料、不同的施工方法, 采用不同的施工技术措施。以各种轻骨料(如膨胀珍珠岩、膨胀蛭石、超轻陶砂、聚苯乙烯颗粒、浮石、火山灰、粉煤灰等) 加入水泥、石灰、石膏、化学聚合物等胶结料,并加入少量助剂按一定比例配制而成的保温砂浆,一般都采用抹灰的施工方式。保温砂浆应在基层质检验收合格,屋面防水层完工,与墙体相连的隔墙、门窗框、管线施工不破坏保温层的情况下方可施工,施工时环境温度不低5℃,夏季应注意保湿养护。保温砂浆抹灰自上而下依次进行,施工中应注意:①基层作清洁、修平、湿润处理,表面不易粘站的混凝土墙、粱、柱等部位打毛或刷粘结剂;②按设计要求弹标准水平线、踢脚线或墙裙线,门窗洞四周宜用水泥砂浆抹宽50 mm护角。为保证保温层厚度墙面应做标准灰饼、冲筋;③每次抹灰厚度10 mm左右为宜,当底层韧凝且表面有一定强度后再继续下一层。应注意保湿养护但不能水冲,砂浆硬化期间严禁撞击和振动;④保温砂浆一般设置内侧,用于外侧必须有防水、防裂、防脱落等保证措施。
聚胺酯泡沫塑料、各种保温涂料等一般采用喷涂施工方式。根据不同产品的要求严格控制施工环境温度,喷涂前基层应清洁、干燥、平整、要特别注意保温涂层的均匀一致和厚度达标。要注意喷涂距离角度、速度和流量。
干挂工艺一般用于外保温, 不仅保温效果好, 而且利用空气层可大大提高隔热和防水性能, 但由于建筑成本较高,一般用于公共建筑,多层住宅很少采用,干挂系统要考虑风力、地震、温度、雨水、大气腐蚀、耐久性等不利因素,保证体系的稳定性、强度,施工中要特别注意与墙体锚固的可靠性、连接节点的质量、金属件的防腐防水措施等。
随着新型保温产品的不断发展,出现了各种粘结材料和粘贴工艺。大部分粘贴工艺都结合使用机械锚固。目前唯有专威特外墙保温系统采用纯粘贴施工工艺。挤塑聚苯板、水泥聚苯板、岩棉板、玻璃棉板、珍珠岩板都采用水泥砂浆、聚合物水泥砂浆、化学粘结剂粘贴,并用尼龙锚件、膨胀螺栓将外层的钢丝网泥砂浆粉刷层与墙体连接起来。粘贴复合保温墙体,可分为内置式保温、夹心保温或外置式保温三种。内置式和外置式粘贴复合保温应用面在不断扩展施工工艺日趋成熟, 施工中尚需注意以下环节:①内置式保温将保温层粘贴或加机械锚固时,需在内墙表面设平薄板、钢丝网粉刷层、胶粘荆加耐碱玻纤网抹面层等防护层。施工时应保持粘贴面平整、清洁、湿度适宜,且屋面防水层完好和上层无施工水下渗。施工顺序为自上而下,从阴角开始。粘贴前应做好踢脚线和门窗洞护角。挂镜线位置间隔从墙体中预埋木块穿过保温层用于固定挂镜线。厨房、卫生间等湿度较大的墙体防护面层应考虑防湿防渗和便于贴面。在墙体转角处,内外墙交接处以及踢脚线处易形成“热桥”或结露滴水,可根据工程实际在上述部位加强保温效果; ②外置式保温,通常将聚苯乙烯板、玻璃棉板、岩棉板、水泥聚苯板等保温板用粘结荆或锚固件将其与面层固定在基层墙体上,面层内设加强网,聚苯板作保温层时用耐碱玻纤网聚合物水泥砂浆作面层,岩棉板、水泥聚苯板等用钢丝网防水水泥砂浆作面层。
3、门窗安装施工
门窗框和玻璃扇的传热系数及密闭性是外墙节能的关键环节之一。木和塑料门窗的传热系数比钢、铝门窗低30%左右,双层玻璃比单层玻璃低40%左右,因此,价格比较好的是塑料单框双玻门窗。为保证门窗能达到预期的节能要求,安装过程中应注意以下几个问题:
(1)根据设计要求选择门窗时,要复查其抗风压性、空气渗透性雨水渗漏性等性能指标。
(2)安装门窗框时要反复检查框角的垂直度、变形严重、缝隙超标、密封条不密闭的门窗扇不能上墙。
(3)在框与扇、扇与扇之间须设密封条,以防渗水、透气,推拉窗的轨遭处须增加密封处理,局部缝隙较大的位置可用单组份密封膏挤注。
(4)在门窗框四周与墙或柱、粱、窗台等交接处,须用水泥砂浆进行严密处置,在靠室外一侧须结合外装修进行处理,以防渗水、透气。
(5)粘贴密封条或挤注密封膏时,应事先将接缝处清理干净干燥,无灰尘和污物。
4、保温屋面施工
通常屋面保温是将容重低、导热系数小、吸水率低、有一定强度的保温材料设置在防水屡和屋面板之间,按此种正铺法,可选择的保温材料很多,板块状有加气混凝土块、水泥或沥青珍珠岩板、水泥聚苯板、水泥蛭石板、聚苯乙烯板、各种轻骨料混凝土板等;散料加水泥等胶结料现场浇注的有珍珠岩、蛭石、陶粒、浮石、废聚苯粒、炉渣等;采用松散料直接或袋装设置在尖顶屋面下或吊顶上部的有膨胀珍珠岩、玻璃棉、岩棉、废聚苯粒等;现场发泡浇注的有硬质聚氨脂泡沫塑料和粉煤灰、水泥为主料的泡沫混凝土等。反铺法主要将防水层置于保温层以下,可有效保护防水层,方便施工检修,但由于造价较高,住宅建筑尚未大量使用。屋面同时应采取有效的隔热措施,通常在屋面结构上部或下部设置通风隔热层、采用高教保温材料隔热、屋顶结构上设反射层或蓄水植被等。
建筑节能是一个系统工程,涉及到建筑使用材料,建筑施工等各项环节,同时,又受地域、气候等客观因素的影响,在实践中必须充分利用各专业和各学科技术,提高节能观念。保证建筑行业可持续健康发展。
参考文献:
[1] 戎翠华,徐建德.浅谈建筑施工节能技术[J]. 科技资讯. 2011(24)
建筑能耗范文3
关键词:建筑节能;被动房;新型建材
中图分类号:TU201文献标识码: A
1、建筑业的耗能现状
中国的建筑能耗占国家总能耗的30%左右,发达国家这个比例为40%以上可以推断出来,随着人们生活水平的不断提高,我国建筑能耗也还将不断地提高。如果加上建材生产和运输过程的能耗,整个建筑业能耗将远远超过国家总能量消耗的50%以上。因此,建筑节能的意义十分重大。此外,中国建筑能耗是同纬度同气候区发达国家的2到3倍,建筑寿命也是发达国家的1/3左右。
2、环境恶化与传统资源的不可持续性
中国的石油已经接近60%依赖进口。据国家煤炭工业网报道,继2011年首次超过日本成为世界最大煤炭进口国后,2012年中国以2.9亿吨的煤炭进口量继续稳居世界第一。这也是中国连续第四年成为煤炭净进口国。据报道,我国1/3的煤矿超强度开采,引发矿难不断。全世界石油枯竭的时间大约为50年左右,中国的情况更加严重。煤炭全世界的枯竭时间是200年左右,中国的煤炭资源储采比已不到100年,许多老煤矿都是几十年的寿命期,许多资源型城市正面临着资源枯竭而不得不转型的问题。不管是几十年的石油枯竭还是上百年的煤炭开采年限,化石类能源的不可再生性都决定了依靠传统能源将是不可持续发展的经济。矿产资源也是不可再生的,资源枯竭型城市日益增长。许多矿产资源都是只有几十年的储采比。建材行业也是如此。再加上全球气候变化和环境污染日益严重,转变经济增长方式和转变能源结构已经日益紧迫地摆在了人们的面前。
3、围护结构与可再生能源的历史机遇
屋面材料、地面材料、墙体材料和门窗材料;也包括结构材料;几乎包括所有的建筑材料。 利用被动式设计:实现90%以上的采暖和制冷的节能;另10%,用被动式太阳能补充;可以做到100%节能,甚至变成正能耗,向外输送。
围护结构解决不了的部分,由可再生能源补充;可再生能源是无碳或低碳的,也是可持续的。根据国内外的发展趋势,人们的认识是一致的,未来的能源利用将转向可再生能源方向。可再生能源尽管可再生,但也不是无限的,需要与人口的规模相一致。如果无限制地繁衍人口,最终还将导致资源加速枯竭、环境不堪重负,仍然是不可持续发展经济。人口、资源和环境的平衡发展,仍然是转向可再生资源、实现可持续发展需要综合考虑的问题。热泵技术成为人们考虑的建筑业可持续发展的新能源之一。
可再生能源主要包括太阳能、生物质能、风力能、海洋能、水力能、地热能、核能等。这些能量相对来说比较丰富,但是限于人类目前的知识和技术局限性,可以大规模利用的还不多。随着科学技术的不断进步,相信有一天这些能源会得到大面积的有效开发,造福于人类。
热泵技术在建筑业的推广已经有十多年的历史,打下了良好的政策和市场基础技术和装备也获得很大的进步,一个新兴的产业正在形成。光伏和建筑一体化已经有了产业基础,但是产品多数出口到国外,没有在国内形成大的消费群体。面临巨大的转型压力,光伏发电的基础开始起步,为低碳电力产业的形成创造了条件,为热泵的真正无碳化开启了便利之门。
随着建设部和德国能源署在秦皇岛合作建设的十八层高层被动房的成功验收,从建筑维护结构和材料角度实现零能耗建筑的梦想开始显现,也为热泵的普及奠定了基础。
4、围护材料解决被动房能耗的前一半能量;
建筑运营能耗分两部分:采暖和制冷(45%);餐厨、洗浴和照明(55%);前面的采暖和制冷的大约一半,可以利用被动房的围护结构,减少到90%以上;余下的5-10%,利用被动式太阳能或其他可再生能源来解决;包括后面的55%左右的能源,也可以用可再生能源来提供;最终实现零能耗和零排放:外部传统能源的零消耗,并可以向外部提供用不完的色能源。
5、新能源解决被动房能量的后一半能量
考察发达经济体可以看出,建筑节能和低碳化是通过多种途径实现的。从1970年到2006年,英国在过去三十多年里总的能源消耗没有太大的增长,主要是通过建筑隔热保温及提高能源效率(热泵的效率最高)来实现节能减排的。节能材料是基础,通过良好的隔热保温材料,可以使建筑物需求的能量大幅度减少,比如被动房的节能达到90%以上,这样太阳能热水器或热泵就可以提供热水来满足建筑物的需求了。在良好的保温条件下,低温热泵和新式地板采暖系统就可以满足建筑的供暖要求,老式的中高温锅炉和暖气片系统就可以取消了。
建筑零能耗和零排放面临各种选择。总的来说,应具体情况具体分析,没有一成不变的规则,是搞风源热泵还是搞水源热泵,或者是土源热泵,要根据具体情况进行。要结合当地特点,使效益最大化,以综合效益最大化为原则。比如水源充足就有搞水源热泵的条件,如果深层地热资源充沛,也可以搞地热供暖或制冷。
在各种条件都具备的情况下,也可以集各家之长。比如在被动房的基础上,热泵技术就只能提供热水资源了,可用于洗澡和洗衣服;如果资源过剩,可以把本来用于一户的热水资源分配给10户去用,扩大了面积,同样减少了资源的浪费,提高了热泵资源的效率。这时如果还有太阳能,那么最好是用于发电,用来驱动电器和家庭烹饪,同时给热泵提供低碳电力资源,有利于热泵的大面积推广。
各种可再生能源需要协调发展、互有分工,整体上做到零能耗和零排放,为用户增加了更多的选择性,同时也就增加了项目的可行性。究竟适合哪种低碳能源系统,要根据具体项目条件,科学地设计和组织工程。究竟采用地暖还是暖气片,采用地源热泵还是空气源热泵,要根据具体项目要求及工程物质条件来确定。
6、可再生建材实现建筑物的负排放
可再生建材主要指的是木质建材、秸秆建材和竹藤等植物纤维材料;绿色、可再生;特别是秸秆建材,一年一生,每年7亿多吨;生生不息,可持续;可再生建材吸收温室气体、储存温室气体;碳汇、负排放;利用木质建材可以使建筑业变为负排放的绿色可持续发展的产业;建筑业出现一大的革命,实际上发达国家和我们的老祖宗一直或早已在这样做了;
如果把我国的森林覆盖率从目前的20%左右,提高到35%左右,也就是世界的平均水平,中国就可以实现自给自足,满足组合式木结构被动房的建设需求;目前,中国一半以上的木材需要进口,这是由于过去过度砍伐造成的;遵循可持续发展理念,重新认识“用进废退”的事物进化法则,自觉跟进世界文明的共同发展趋势,可再生建材一定会发展起来,推动建筑业尽快成为绿色的零排放和负排放产业。
7、结论:
(1)传统的建筑业高能耗、高资源消耗,环境负荷太大,不可持续发展;
建筑能耗范文4
【关键词】建筑施工;技术;降低;建筑能耗
1.引言
国家建设日新月异,随着经济社会的发展,建筑行业飞速发展,一栋栋光鲜亮丽的建筑在我们身边矗立起来,在装饰我们生活环境的同时也带来了巨大的问题。建筑行业的进步,能源的消耗也越来越大,建筑的能源消耗问题一直困扰着建筑业的发展。目前,全世界的能源正在呈直线下降的态势,出现了能源资源枯竭的现象,而且我国的建筑总量在逐年上升,且多为高耗能建筑,据统计,我国单位建筑的能源消耗是发达国家的二到三倍,节能减排势在必行。如今的城市建设方面也在不断的摆脱传统的施工观念,注重于先进技术的引用,通过技术不断的改进提升建筑的整体质量。建筑行业对资源的消耗约占总量的三分之一,研究建筑节能施工技术意义重大。
2.我国目前建筑能耗现状
如今我国的城市建筑行业越来越红火,住宅建筑在不断的增加,高层建筑不断涌现,但是在解决城市居民住房问题和工作环境问题的同时,也带来的严重的能源消耗问题,整体的建筑趋势呈现出了高度浪费的形式,属于高能耗产业。据资料显示,1996年我国建筑能源消耗量就已经占到社会总能耗的19%~20%,考虑到我国人口众多,并且处于持续发展之中,那么这个比例已经是非常巨大了,而且这个比例还在持续扩大之中,建筑能耗在逐年增加,已经到了不得不抑制增长的程度(如图1所示)。
图1 1996~2010年建筑能耗统计图
目前我国的建筑业正处于发展阶段,在施工的过程中存在着不能有效结合当前的先进施工技术进行建设的情况,有很多的技术处于研发阶段,有很多的欠妥部分,特别是在建筑材料方面,很少采用高环保度的材料,现在很多建筑企业只注重于发展的进度,忽略了能源消耗问题,并且由于在建筑施工过程中对建筑产生的污水、建筑垃圾等处理不当,导致工程结束后要耗费大量能源来治理环境污染,这又加大了能源消耗,对于我国建筑行业的持续发展非常的不利。我国大部分的建筑都是高能耗的类型,这种建筑的方式与我们的建筑施工技术有很大的关系,对建筑施工技能进行科学的优化改良,能够有效减少建筑能耗,促进建筑行业的良好发展。
3.建筑能耗的主要表现形式
3.1施工设备消耗
随着科技的不断进步和发展,施工企业在施工过程中所应用的施工设备也越来越多,越来越智能化和高效化的施工设备,尽管使用这些设备可以大大提高施工效率,但与此同时也消耗了大量的物质能源,却造成了大量的能源消耗问题和环境污染问题。由于我国大部分的施工单位对于经济利润过分追求,只注重工程进度的控制和对工程质量的管理,往往并不重视施工环节的能耗问题,这主要表现在以下几个方面:(1)管理工作不到位;(2)工程设备缺乏维护与保养;(3)设备老化问题依然存在,这些问题严重影响着建筑施工的质量及能耗问题。同时,由于设备监督力度不够,导致许多施工设备的低效率运转,造成了大量的能源浪费现象。
3.2建筑材料内含能量的消耗
建筑材料的质量是保证建筑工程完工后使用寿命长短的一项重要的指标,建筑材料的质量的高低与建筑材料的内涵能量也有着较大的关系,建筑材料的内涵能量指的是单位重量的建筑材料在生产时所消耗的能量的总值,根据以往的调查研究中显示,在一个建筑工程的施工过程中,建筑材料的能耗大约占据了90%以上,而在建筑工程施工的过程中,使用最多的、占据的地位最重要的建筑材料就是:水泥、钢材、砌块以及玻璃。
4.建筑施工技术在降低能耗方面的改进措施
4.1降低施工环节的能源消耗
建筑施工的能源消耗是建筑能耗的主要环节,因此,降低施工环节的能源消耗是降低建筑总体能耗最有效的方法。施工设备的能耗占施工能耗的绝大部分,所以施工企业应该加强对施工设备的检查工作,选购施工效率高、能源消耗相对较低的设备参与工程施工工作,从而有效解决施工能源消耗问题。另一方面,建筑施工技术的提高可以有效的降低建筑能源消耗,例如在建筑工程施工中,可以采用蒸压粉煤灰加气混凝土砌块作为建筑物的护墙,这是一种利用火力发电厂排放的粉煤灰作为主要原料,经过先进的生产技术加工而成的一种新型墙体材料,对于建筑物的保温节能具有很好的效果。
4.2减少对环境的影响
伴随着城市化的快速发展,因为建筑施工导致的生态环境问题也越来越突出了,而且在建筑施工过程当中,由于施工遗留所造成的环境污染或者资源消耗,也越来越影响着人们的生活质量,因此,做好施工能源的消耗控制工作、降低环境污染的影响力是一件迫在眉睫的事,且意义非凡。
4.3合理利用建筑材料
随着我国科技技术水平的不断发展,新型建筑材料的研发和应用,促进了我国建筑行业的快速发展,对于用户的使用效果也有了一定程度的提升。合理利用建筑材料主要表现在以下几个方面:(1)在建筑过程中尽量减少不可再生能源的使用并加大对可再生新能源的利用是降低能耗的有效途径;(2)要增加对新能源的利用,新能源、可再生能源可以被应用的建筑施工现象的有太阳能、风能、水能等新能源,针对不能的环境,采用不同的新能源(如图4);(3)提高维护结构的能源利用率。
图4:墙体结构的能耗优化
5.结语
随着现代科学技术的突飞猛进,建筑业进步显著,但是,建筑行业是消耗能源资源较多的行业。因此,在施工设计时需要选择正确的建筑结构,在材料选择及施工能耗上合理控制。加强建筑施工技术,合理规划设计,减少建筑施工能耗环节,才能有效地降低建筑能源消耗,促进建筑行业健康的发展。通过建筑施工技术的提高,来实现建筑能耗的降低以提高建筑物的能源利用率就显得尤为重要。
参考文献
[1]陈心成,论节能理念在建筑施工技术领域的应用[J],建筑工程2012(1):204.
建筑能耗范文5
自从改革开放以来我国各行各业都得到了国家支持并快速发展,其中最突出的行业之一就是建筑业。人们在日常生活和工作中离不开对建筑的使用和需求,因此我国建筑业具有较强的实用性和发展空间。目前我国大力倡导各行各业要走可持续发展路线,建筑业也需要在建设工程项目中寻求平衡点,在发展建筑工程经济的同时也要节约能源,利用优化施工技术等方式对施工材料以及其他耗能方面进行节能优化。而在进行优化前我们必须充分了解我国建筑施工目前使用材料和能耗的现状,才能根据具体情况来进行分析,并制定一系列优化方案,为建筑业走可持续发展路线奠定基础。
一、建筑施工能耗现状
我国建筑用能浪费极其严重,而且建筑能耗增长的速度远远超过中国能源生产可能增长的速度,如果听任这种高耗能建筑持续发展下去,国家的能源生产势必难以长期支撑此种浪费型需求。目前,在建筑工程项目中,还有很多施工单位片面追求企业经济利润,追求形象进度,对建筑能耗的问题重视不够。但是,随着建筑能耗问题的日益加剧,很多施工企业在发展方面也遭受了影响。这就需要我们找出科学的优化方法对施工技术进行改进,减少建筑能源消耗,促进企业发展。
二、施工技术的优化对降低能耗所产生的意义
1.根据应用需要,满足高新技术要求
在建筑业中,科技革命成果能否实现主要看新型工艺技术,这取决于它的多层次、多元化以及全方面的渗透情况,做好这一点就可以很好的对工艺技术进行应用,并且在应用中充满活力,完成技术工艺在外延以及内涵方面的拓展。因此,对于建筑在节能技术方面的发展注定要以研究高新技术应用为主,根据它的规划集约化、操作自动化以及运行节能化等形态特点,向高新技术的更高方向发展。同时,在应用建筑的材料以及建筑技术的工艺时,建筑业的节能工艺技术一方面要研究低碳技术,比如:绿色减排以及节能消耗等,另一方面还要引导技术的应用向功能多元化以及智能化的方向发展,这样才能对建筑产品质量方面的水准进行全方位的保全。
2.根据生态化的发展方向,满足它的变化需求
由于我国建筑工程中用到的材料和设备都是利用不可再生性能源进行加工制造而成,而过去我国不可再生性能源由于受到大肆开发逐渐减少,不仅造成对我国可利用资源的损失,也对生态环境造成一定的破坏。因此目前我国正在大力倡导、走可持续发展路线,通过对建筑行业进行宏观治理,通过合理规划技术方案和施工设计,来完成对建筑行业的改革和管理。在维护生态平衡的大环境中,建筑行业需要逐渐对内部进行整改和规划,通过对建筑业造成的浪费以及对环境造成的影响进行分析和思考,通过对以往工程建设项目进行总结和反思,并有效地提出符合生态化施工的设计方案和技术,减少对环境影响的同时促进建筑业适应时代变化需求,保持稳定发展。
3.适应改革要求,满足工业化需要
在建筑业节能技术方面的应用发展上,工业化发展占主流趋势,它要在现在建筑业所组织的施工活动中引入流水线概念,依照现代工厂里的技术配套模式把传统的加工方式进行改变。不管是建筑业对构建材料方面的应用,还是较为普通的脚手架应用,都必须在工业模式的生产下进行完成,让建筑施工的工作效率得到保证,为实现节能技术的应用成果做好保障。
三、对优化技术以及节能损耗的对策进行研究
1.对墙体保温的方面进行作业施工
在建筑施工中,对于墙体保温的施工来说,一直都是降低能耗的一个重要环节。因为大部分墙体的保温层都设置在了墙体的两侧,即里面和外面,因此,对墙体设置的保温层能不能做到节能这一点就变得非常重要。一般情况下,都把保温系统设置在墙体的外侧,因为这样所达到的保温效果是比较强的,产生这种效果的理由就是:把保温设备在墙体外侧设置一方面可以节约建筑的面积,另一方面可以防止墙体出现渗水以及开裂等问题,这样可以相应的减少安全隐患。当然,如果出现了安全问题,一定要在第一时间对其进行检查,并进行相应的补救措施,例如:对保温材料进行工艺技术的抹灰和粘贴等。
2.对房屋的门窗进行安装
对于门窗框来说,它自身的导热系数以及紧密性是非常重要的,从外墙的节能控制上来讲,这也是关键。正常情况下,与塑质门窗和木质门窗相比,金属门窗的热传导系数相对较高,大约高出25%~30%左右。同样的道理,与双层玻璃相比,单层玻璃的热传导系数要高出30%左右。根据这种情况,要想让门窗的安装更加经济适用且非常节能,那么在安装的过程中,以下几点事项就是需要注意的:⑴应该选取抗风压特性相对较强的门窗工艺材料,当然也要考虑到它的防水渗透性以及空气渗透性。⑵在门窗安装的过程中,要看好框角的垂直性,如果发现框角出现了变形或缝隙不严的情况,要马上对其进行针对性的处理,然后在进行安装。⑶把封条设在扇扇间或者框扇间,提高它的防渗水性。⑷使用水泥砂浆原料对门窗框与窗台等地方的交接处进行处理,尤其是具体室外比较近的一端,按照装修的施工要求对其进行细致的处理,让它具有很好的防水性以及透气性。
3.在保温的屋面上进行作业施工
对屋面进行保温时,通常情况下都会选用一些吸水性较差、密度较低、导热系数可靠以及具有高强度的工艺材料,把这些符合要求的工艺材料在防水层部位或者是屋的面板上进行设置。当然,在房屋的吊顶部位以及屋顶上也可以选用膨胀珍珠岩以及玻璃棉等工艺材料。美中不足的是,倘若使用反铺法在保温层的下面放置防水层,就要把施工的成本问题考虑进来,因为在大部分的住宅中还没有住户使用过这种成本较高的方式。当然,对于墙面的保温装置,也要进行安全有效的隔热控制,一般情况下都会在把通风隔热层设置在屋面的上下结构上,也可以把反射层设置在结构的上面。
4结语
建筑能耗范文6
关键词:超低能耗;建筑;设计
Abstract: in today's social and economic rapid development, as one of the three pillar industries of the national economy construction, in the energy consumption accounts for the proportion of more and more big, in the present advocate energy conservation and environmental protection of the environment, low energy consumption building as the important issues of mutual concern have been on the agenda. In this paper, the environmental protection and energy saving in our country under the premise of low energy consumption building design are discussed.
Keywords: low energy consumption; Building construction; design
中图分类号:TU2文献标识码:A文章编号:2095-2104(2013)
引言
当前,能源问题已经成为制约世界各国发展的主要因素之一。我国是能源消费大国,建筑能耗约占全国总用能的1/4,居耗能首位。随着我国住宅建设量的不断增加,能源与环境问题日渐突出。一方面我国人均能源拥有量较低,另一方面以煤炭为主的不合理的能源结构以及建筑的高能耗所带来的环境破坏为可持续发展带来巨大压力。
我国的建筑能耗中,寒冷地区的采暖能耗占了相当大的比例。因此,建筑节能降耗以及可再生能源的利用引起人们的广泛重视。太阳能作为一种可再生的清洁能源,近年来在建筑中的利用受到关注。我国属于太阳能资源丰富的国家之一,全国总面积2/3以上地区年日照时数大于2000小时,辐射总量高于5000MJ/m2·a。北方采暖地区,大多数城乡处于太阳能资源丰富区,为太阳能建筑提供了可能。结合恰当的建筑体形设计和护结构性能设计,经测算,在太阳能资源丰富地区的晴好天气下,可以建造出完全依靠太阳能满足采暖和生活用热水的超低能耗建筑甚至零能耗建筑。
一、超低能耗建筑的总体规划设计
1.建筑选址
选址的节能问题是一个与自然整合的问题, 要符合自然规律, 尽量利用自然环境来创造适合人类生存的条件。建筑选址需争取日照, 避风建宅。建筑基地宜选在向阳的地段上, 为争取日照创造先决条件, 而不适宜选择在山谷、洼地及凹地等处, 因为冬季冷气流易在凹地里形成对建筑物的“霜洞”效应, 位于凹地的底层或半地下建筑为保持所需的室内温度所消耗的能量, 就会相应地增加。
2.建筑布局
住宅群的形状和道路的不同走向对风向和风速有明显的影响, 住宅群和道路之间多为速度较小、方向竖直的管状气流,很难穿越建筑物, 所以必须考虑建筑群体的形状与体量的组合和布局, 适当布置建筑物, 做到不同体量、不同角度、不同间距、不同道路走向的建筑物合理组合, 充分利用自然通风和日照。冬季降低冷风风速避免冷风渗透, 减少建筑物和场地表面热损失, 节省能耗; 夏季可以组织良好的通风, 在建筑物之间及建筑内部形成良好过堂风, 达到自然通风和降温。从建筑群的平面布局来说, 宜采用错列式、斜列式及自由式等形式, 而不宜采用不利于自然通风的周边式和并列式布局。从竖向布局来说, 宜将较低的建筑布置在夏季风的迎风面的前端, 这样有利于季风的渗透。
3.建筑朝向
选择合理的建筑朝向是群体设计中首先要考虑的问题, 朝向对建筑能耗具有举足轻重的影响, 最佳朝向范围的概念是日照和通风两个主要因素共同作用的结果。例如正东向和正西向朝向的建筑比正南向的建筑每年要多消耗20%的电能, 然而正南向并不一定与当地的太阳入射角和夏季风主导方向相符合,而且理想的日照方向也并不一定是最有利的通风方向。从单栋建筑的通风来看, 房屋垂直于季风主导方向最好, 但从整个规划来看, 这种情况并不完全有利, 而往往希望形成一个角度, 以使各排房屋都能获得比较满意的通风。因此,我们所选定的建筑朝向应当满足以下要求: ①冬季具有适量和一定质量的日光照入室内; ②炎热季节尽量减少太阳直射室内及居室外墙面; ③夏季通风良好, 冬季避免冷风吹袭。
在实际工程中, 我们应该利用合理的朝向, 使建筑在夏季尽量避开南向烈日的炙烤, 而冬季争取尽可能多的温暖阳光,使建筑获得冬暖夏凉的宜人环境。在设计中根据日照和太阳入射角确定住宅朝向范围后, 再进一步根据季风主导方向进行调节, 选取合理的朝向, 以获得良好的夏季穿堂风。
4.建筑间距
建筑间距的确定一般是由日照间距和节地措施决定的, 阳光对于个人不仅有卫生学的意义, 同时对人的心理及精神也具有一定的影响。它不但是热源, 同时还可以提高室内的日照水平, 一般居住建筑总希望夏季避免日晒而冬季又能获得充分的阳光照射, 因此在选择住宅的日照时间时, 通常取冬至中午前后2h 日照为下限, 再根据地理纬度和用地情况加以调整, 从而保证住宅室内具有一定的日照量, 进而确定建筑的最小间距。从建筑的竖向布局来说, 前排建筑采用斜屋面或把较低的建筑布置在较高建筑的阳面方向都能够缩小建筑的间距。
二、超低能耗建筑的建筑单体设计
1.平面设计
住宅平面设计的合理性在很大程度上可以节约能耗, 在住宅平面设计中, 夏季穿堂风和全明房是建筑物节能的关键因素。住宅房间进深对穿堂风的形成和效果具有决定性的影响,一般房间进深不应大于15m, 但我们可以适当增加套型进深,以便于在限定的建筑面宽内增加建筑面积。建筑平面的巧妙布局也能获得满意的节能效果, 如将电梯、楼梯、管道井、设备房和辅助用房等布置在建筑物的南侧或西侧, 可以有效阻挡日射; 与之相连的房间不仅可以减少冷消耗, 同时可以减少大量的热量损失。另外, 现在许多住宅都配置超大阳台, 开发商往往注重于其作为室内外过渡空间对观景的作用, 而建筑师也常常将其作为丰富建筑立面效果的元素, 实际上在夏热冬冷地区它还能起到夏季遮阳和通风的作用。西、南立面的阳台封闭起来,又可形成热交换过渡空间, 保证冬季室内热量散失慢, 夏季节约空调冷量。
2.立面设计
建筑屋面和外墙是建筑与周围环境进行能量交换的媒介体,它具有通风隔热、遮阳蔽雨等明确的庇护功能,也是体现建筑形象艺术特征的重要部分。建筑屋面和外墙将室内空间从外部空间中分隔出来,将对人类居住环境不利的恶劣自然因素“阻隔”在建筑外面,庇护
人的居住空间;同时,作为建筑物内外不同空间的中介物,还肩负着
“传递”自然资源的任务,例如自然风、自然光等气候资源的功能。被动式设计方法既是强调利用屋面和外墙的传递能量的功能,充分利用自然界的有用资源,而将不利因素阻隔在建筑外面,在“用”与“防”之间达到平衡。通常,减少外墙传热主要有以下的方法:一是严格控制建筑的体型系数,以减少传热面积;二是通过外墙构造设计增强外墙的保温隔热性能;以及有效防止外墙体内部结露等。
3. 屋顶设计
屋顶是住宅第五立面,对建筑造型起着重要作用。住宅做斜坡顶屋面,可借助屋面坡度与日照斜率相接近的特点,可再降低住宅顶层的层高。在维持平屋面住宅日照间距的条件下,既取得了改变建筑轮廓、有效地解决了屋面防水和扩大屋顶部位使用空间的效果;也减少了住宅之间的日照间距,节约了建设用地。平屋顶可采用北向的退台,既获得露天活动空间,也可缩小日照间距。
4.门窗设计
尽量减少门窗的面积, 门窗是建筑能耗散失的最薄弱部位, 面积约占建筑护结构面积的30%, 其能耗约占建筑总能耗的2/3, 其中传热损失为1/3。被动式太阳能的利用一直存在着一对矛盾: 冬季白天建筑南向为获得尽可能多的太阳辐射而开设尽量大的窗口以获得热量, 然而白天获热量最多的部位也是夜间失热量最多的部位。所以门窗是护结构节能的重点, 在保证日照、采光、通风、观景条件下, 应尽量减少外门窗洞口的面积。建筑中门窗材料和密闭性对室内温度变化起着一定的作用, 设计中应采用密闭性良好的门窗, 通过改进门窗产品结构(如加装密封条) 、采用双层真空玻璃窗、中空玻璃窗等目前市面上的保温性能好的窗户, 提高门窗气密性, 防止空气对流传热。
三、利用太阳能采暖的超低能耗设计
太阳能建筑的采暖和生活热水依托的是太阳能热水系统,其组成部分包括:太阳能集热器、储热器(蓄热器)、散热器系统。 1.太阳能集热器 集热器是吸收太阳辐射并向载热工质传递热量的装置,它是热水器的关键部件。目前,国内的太阳能集热器主要有平板集热器、真空管集热器。
2.储热器(蓄热器) 储热装置是储存热水并减少向周围散热的装置,一定的热水蓄热量主要满足夜间供热,使室内温度不致过大波动。储热装置的容量需热工计算确定。储热器的储热效果不仅取决于保温材料性能的好坏,还与装置的结构和固定连接方式有关。 3.散热器——低温热水地板辐射采暖 由于太阳能属低密度热能源,散热器选择的最佳形式当属低温热水地板辐射采暖。低温热水地板辐射采暖是在楼地层内设置加热埋管形成的辐射采暖系统,使用不高于60℃的热水流经埋入地板的盘管,所释放的热量使混凝土加热。从地表面散出辐射热并均匀地将热量传到室内,由于采用辐射采暖方式,室内温度均匀,梯度合理,室内温度由下而上逐渐递增,地面温度高于呼吸线温度,给人以脚暖头凉的良好感觉,促进新陈代谢,达到一定的保健作用。由于地面层及混凝土层蓄热量大,室内温度的热稳定性也非常理想。 在地板辐射采暖中,实测证明,在人体舒适范围内,实感温度比室内环境温度高2℃~3℃。在保持同样舒适感的前提下,地板辐射采暖时的室内设计温度,可以比对流采暖降低2℃~3℃,房间热负荷相对减少,可以节省供热能耗20%左右。
结语
对人居环境的探讨, 一直以来都是建筑界所关注的热点问题, 人们在超低能耗建筑节能方面已经取得了很大成效。本文从建筑设计的角度对超低能耗建筑节能作了一些探讨总结, 希望对建筑师的设计起到参考作用。
参考文献:
[1]建设部.落实科学发展观,大力发展节能建筑[J].中国建设教育,2005(3).