摘 要:建筑節(jié)能是我國建筑領(lǐng)域當前和今后需要實施和發(fā)展的重要課題。本文從建筑物自身節(jié)能方面闡述了建筑節(jié)能的幾點技術(shù)措施,并對其實施現(xiàn)狀和今后發(fā)展趨勢作一簡要介紹。
關(guān)鍵詞:建筑節(jié)能 , 節(jié)能設(shè)計 , 措施 ,現(xiàn)狀
引言:
能源是發(fā)展國民經(jīng)濟,改善人民生活的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。我國是一個發(fā)展中大國,又是一個建筑大國,我國建筑不僅耗能高,而且能源利用效率很低,單位建筑能耗比同等氣候條件下國家高出2~3倍。隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展,人民生活水平的提高,全國建筑能耗呈穩(wěn)步上升的趨勢,加大了我國能源壓力,制約著國民經(jīng)濟的發(fā)展,國民經(jīng)濟要實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,推行建筑節(jié)能勢在必行.迫在眉睫。
1.建筑節(jié)能概述
建筑節(jié)能是指在建筑物的規(guī)劃.設(shè)計.新建.改建和使用過程中,執(zhí)行建筑節(jié)能標準,采用新型建筑材料和建筑節(jié)能新技術(shù).新工藝等提高建筑圍護結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能和建筑物用能系統(tǒng)效率,在保證建筑物室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量的前提下,減少供熱采暖的能耗,并與可再生能源利用.保護生態(tài)平衡和改善人居環(huán)境緊密結(jié)合。
近年來,建筑節(jié)能已成為我國建設(shè)節(jié)約型社會的重要內(nèi)容。根據(jù)建筑功能要求和當?shù)氐臍夂騾?shù),在總體規(guī)劃和單體設(shè)計中科學合理地確定建筑朝向.平面形狀.空間布局.外觀體型.間距.層高,選用節(jié)能型建筑材料,保證建筑外維護結(jié)構(gòu)的保溫隔熱等熱工特性,并對建筑周圍環(huán)境進行綠化設(shè)計,同時有利于施工和維護,盡量應(yīng)用節(jié)能技術(shù)措施,最大限度減少建筑物能耗量,以獲得理想建筑節(jié)能效果。
2.建筑物自身節(jié)能的幾點技術(shù)措施
2.1合理的建筑規(guī)劃設(shè)計
根據(jù)建筑功能要求和當?shù)氐臍夂騾?shù),在總體規(guī)劃和單體設(shè)計中,科學合理地確定建筑朝向.平面形狀.空間布局.外觀體型.間距.層高.選用節(jié)能型建筑材料.保證建筑外維護結(jié)構(gòu)的保溫隔熱等熱工特性及對建筑周圍環(huán)境進行綠化設(shè)計,設(shè)計要有利于施工和維護,全面應(yīng)用節(jié)能技術(shù)措施,最大限度減少建筑物能耗量,獲得理想的節(jié)能效果。
2.1.1建筑朝向和平面形狀
同樣形狀的建筑物,南北朝向比東西朝向的冷負荷小,因此建筑物應(yīng)盡量采用南北向。如對一個長寬比為4∶1的建筑物, 經(jīng)測試表明:東西向比南北向的冷負荷約增加70%。在建筑物內(nèi)布置空調(diào)房間時,盡量避免布置在東西朝向的房間及東西墻上有窗戶的房間以及平屋頂?shù)捻攲臃块g。因此,選擇合理的建筑物朝向是一項重要的節(jié)能措施。空調(diào)建筑的平面形狀,應(yīng)在體積一定的情況下,采用外維護結(jié)構(gòu)表面積小的建筑。因為外表面積越小,冷負荷越小,能耗越小。
2.1.2合理規(guī)劃空間布局及控制體型系數(shù)
如果是依靠自然通風降溫的建筑,空間布局應(yīng)比較開敞,開較大的窗口以利用自然通風。而設(shè)有空調(diào)系統(tǒng)的建筑,其空間布局應(yīng)十分緊湊,盡量減少建筑物外表面積和窗洞面積,這樣可以減少空調(diào)負荷。體形系數(shù)的定義是建筑物外表面積F與其所包圍的體積V之比值。對于相同體積的建筑物,其體形系數(shù)越大,說明單位建筑空間的熱散失面積越高,研究表明,體形系數(shù)每增大0.01,能耗指標約增加2.5%。因此,出于節(jié)能的考慮,在建筑設(shè)計時應(yīng)盡量控制建筑物的體形系數(shù)。但如果出于造型和美觀的要求需要采用較大的體形系數(shù)時,應(yīng)盡量增加圍護結(jié)構(gòu)的熱阻。
2.1.3綠化對節(jié)能建筑的影響
綠化對居住區(qū)氣候條件起著十分重要的作用,它能調(diào)節(jié)改善氣溫,調(diào)節(jié)碳氧平衡,減弱溫室效應(yīng),減輕城市的大氣污染,減低噪聲,遮陽隔熱,是改善居住區(qū)微小氣候,改善建筑室內(nèi)環(huán)境,節(jié)約建筑能耗的有效措施。
2.2增強建筑維護結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能
改善建筑的保溫隔熱性能可以直接有效地減少建筑物的冷熱負荷。據(jù)有關(guān)資料介紹,圍護結(jié)構(gòu)的傳熱系數(shù)每增大1W/M2·K。在其他工況不變條件下,空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計計算負荷增加近30%。所以改善建筑外圍護結(jié)構(gòu)的保溫性能是建筑設(shè)計上的首要節(jié)能措施,我國《采暖通風和空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》(GBJ42)對空調(diào)建筑外維護的傳熱系數(shù)作了規(guī)定,對舒適性空調(diào)的最大傳熱系數(shù)規(guī)定為0.9~1.3,可采用玻璃棉.聚苯乙烯板.加氣混凝土等保溫材料,也可采用雙玻璃.頂層架空隔熱層等空氣間層起隔熱作用。
2.2.1外墻的節(jié)能措施
使用環(huán)保.節(jié)能型建筑材料,可有效減少通過圍護結(jié)構(gòu)的傳熱,從而減少各主要設(shè)備的容量,達到顯著的節(jié)能效果。采用新型墻體材料與復合墻體圍護結(jié)構(gòu)。在進行經(jīng)濟性.可行性分析的前提下,在墻體內(nèi)外側(cè)敷設(shè)保溫隔熱的新材料。對垂直墻面可采用外廓.陽臺.挑檐陽等遮陽設(shè)施和淺色墻面.反射幕墻.植物覆蓋綠化等。
2.2.2門窗的節(jié)能技術(shù)措施
?、俦M量減少門窗的面積。門窗是建筑能耗散失的最薄弱部位,面積約占建筑外維護結(jié)構(gòu)面積的 30%,其能耗約占建筑總能耗的 2/3,其中傳熱損失為 1/3。所以門窗是外維護結(jié)構(gòu)節(jié)能的重點。所以在保證日照.采光.通風.觀景條件下,盡量減少外門窗洞口的面積。②設(shè)置遮陽設(shè)施,考慮空調(diào)設(shè)備的位置。減少陽光直接輻射屋頂.墻.窗及透過窗戶進入室內(nèi),可采用外廊.陽臺.挑檐.遮陽板.熱反射窗簾等遮陽措施。門窗的遮陽設(shè)施可選用特種玻璃.雙層玻璃.窗簾或遮陽板等。③提高門窗的氣密性。有資料表明,房間換氣次數(shù)由0.8h-1降到 0.5h-1。建筑物的耗冷可降低 8%左右,因此設(shè)計中應(yīng)采用密閉性良好的門窗。通過改進門窗產(chǎn)品結(jié)構(gòu)(如加裝密封條),提高門窗氣密性。防止空氣對流傳熱。加設(shè)密閉條是提高門窗氣密性的重要手段之一。④盡量使用新型保溫節(jié)能門窗。采用熱阻大.能耗低的節(jié)能材料制造的新型保溫節(jié)能門窗(塑鋼門窗)可大大提高熱工性能。同時還要特別注意玻璃的選材。玻璃窗的主要用途是采光,但由于玻璃窗的耗冷量占制冷機最大負荷的20%~30%,冬季單層玻璃窗的耗熱量占鍋爐負荷的10%~20%,因而控制窗墻比在30%~50%范圍內(nèi)時,窗玻璃盡量選特性玻璃,如吸熱玻璃,反射玻璃,隔熱遮光薄膜。⑤合理控制窗墻比。窗墻比是窗洞口與墻的面積比值,增大這兩個比值不利于空調(diào)建筑節(jié)能,應(yīng)盡量減少空調(diào)房間兩側(cè)溫差大的外墻面積及窗的面積。控制窗墻比.對外墻及屋頂?shù)膶嵯禂?shù)等提出具體要求。通過外窗的耗熱量占建筑物總耗熱量的 35%~45%。故在進行前期建筑設(shè)計時,在保證室內(nèi)采光通風的前提下合理控制窗墻比是很重要的,一般北向不大于25%;南向不大于35%;東西向不大于30%。