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建筑節(jié)能與環(huán)保實(shí)施路徑

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建筑節(jié)能與環(huán)保實(shí)施路徑

本文作者:李浩明 單位:山東建工集團(tuán)

1建筑節(jié)能的重要性

隨著工業(yè)化和城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快,經(jīng)濟(jì)發(fā)展面臨的能源約束矛盾和能源環(huán)境問題將更加突出,因此建筑節(jié)能問題再次成為人們關(guān)注的熱點(diǎn),同時(shí)隨著科學(xué)材料的日新月異,能源短缺已不容忽視,節(jié)約能源已受到世界性的普遍關(guān)注。特別是哥本哈根會(huì)議后又提出了低碳經(jīng)濟(jì)的理念,建筑節(jié)能的高度得到了進(jìn)一步的提升。擁有全球最大建筑市場(chǎng)的中國(guó)正面臨節(jié)能減排的極大壓力,從大處來看是為全球人類生存發(fā)展的環(huán)境,從局域而言是為了我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)穩(wěn)定的高速發(fā)展,所以建筑節(jié)能工作是非常光榮的一項(xiàng)事業(yè)。建筑節(jié)能和環(huán)保,兩者相輔相成,建筑節(jié)能的最終目的就是節(jié)約目前日益短缺的能源,而常規(guī)能源的燃燒與利用,幾乎都伴隨著環(huán)境的污染,這就需要我們節(jié)約能源,提高能源的利用率,這樣對(duì)于環(huán)境的保護(hù)有著至關(guān)重要的作用。建筑環(huán)保要求我們現(xiàn)代建筑節(jié)約使用能源,加強(qiáng)開發(fā)有效污染的能源,加快太陽能及其他無污染的能源的開發(fā)與利用。

中國(guó)是一個(gè)發(fā)展中大國(guó),又是一個(gè)建筑大國(guó),每年新建房屋面積高達(dá)17-18億平方米,超過所有發(fā)達(dá)國(guó)家每年建成建筑面積的總和。隨著全面建設(shè)小康社會(huì)的逐步推進(jìn),建設(shè)事業(yè)迅猛發(fā)展,建筑能耗迅速增長(zhǎng)。所謂建筑能耗指建筑使用能耗,包括采暖、空調(diào)、熱水供應(yīng)、照明、炊事、家用電器、電梯等方面的能耗。其中采暖、空調(diào)能耗約占60%-70%。中國(guó)既有的近400億平方米建筑,僅有1%為節(jié)能建筑,其余無論從建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)還是采暖空調(diào)系統(tǒng)來衡量,均屬于高耗能建筑。單位面積采暖所耗能源相當(dāng)于緯度相近的發(fā)達(dá)國(guó)家的2-3倍。這是由于中國(guó)的建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫隔熱性能差,采暖用能的2/3白白跑掉。而每年的新建建筑中真正稱得上“節(jié)能建筑”的還不足1億平方米,建筑耗能總量在中國(guó)能源消費(fèi)總量中的份額已超過27%,逐漸接近三成。

2保溫材料在節(jié)能和環(huán)保方面的重要性

研制多功能復(fù)合保溫材料,提高產(chǎn)品的保溫效率和擴(kuò)大產(chǎn)品的應(yīng)用面。就拿屋面保溫材料來說吧,目前使用的保溫材料在應(yīng)用上都存在著不同程度的缺陷:珍珠巖的含濕氣狀態(tài)下,易存在腐蝕性的氧化鈣,并由于長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)保有水分,不易在低溫環(huán)境下使用;玻璃纖維易吸收水分,不適于低溫環(huán)境,也不適于540℃以上的溫度環(huán)境;礦物棉同樣存在吸水性,不宜用于低溫環(huán)境,只能用于不存在水分的高溫環(huán)境下;聚氨酯泡沫與聚苯乙烯泡沫不宜用于高溫下,而且易燃、收縮、產(chǎn)生毒氣;泡沫玻璃由于對(duì)熱沖擊敏感,不宜用于溫度急劇變化的狀態(tài)下,保溫節(jié)能和環(huán)保的效果都不是很理想,所以為了克服保溫隔熱材料的不足,企業(yè)要加快研制輕質(zhì)多功能復(fù)合保溫材料。對(duì)建筑外墻保溫來講,自保溫、夾芯墻保溫和復(fù)合保溫的使用受到了限制。外保溫與內(nèi)保溫相比,材料合理,有明顯的優(yōu)越性。外保溫材料不僅適用于新建的建筑工程,也適用于既有建筑節(jié)能改造,適用范圍廣,材料含量高,外保溫包在主體結(jié)構(gòu)的外側(cè),能夠保護(hù)主體結(jié)構(gòu),延長(zhǎng)建筑物的壽命,有效減少了建筑結(jié)構(gòu)的冷橋,增加建筑的有效空間,同時(shí)消除了冷凝,提高了居住的舒適度。

3太陽能在節(jié)能環(huán)保中的功用

我們所詮釋的太陽能建筑不僅僅是利用太陽光的簡(jiǎn)單問題,這牽扯到太陽能的吸收、轉(zhuǎn)化、儲(chǔ)存、利用、延緩釋放、空間占用、外觀效果美化、能源設(shè)備和建筑本身壽命沖突等一系列問題,不過由于太陽能的取得成本、可再生性和無污染等優(yōu)勢(shì),必將成為未來一段時(shí)間內(nèi)替代能源的主要研究對(duì)象。可再生能源中太陽能的建筑節(jié)能潛力最高,利用太陽能可以為建筑提供采暖供熱、制冷、發(fā)電、采光、調(diào)濕和通風(fēng)等,從而大大降低了建筑物內(nèi)的能源消耗,減少了環(huán)境污染,是建筑可持續(xù)發(fā)展的方向。隨著太陽能利用科技水平的不斷提高,太陽能建筑已經(jīng)從太陽能采暖建筑發(fā)展到可以集成太陽能光電、太陽能熱水、太陽能吸收式制冷、太陽能通風(fēng)降溫、可控自然采光等新技術(shù)的建筑,其技術(shù)含量更高,內(nèi)涵更豐富,適用范圍更廣;充分利用并控制住宅的日照環(huán)境,保證居室衛(wèi)生、改善居室小氣候、提高舒適度。

4從設(shè)計(jì)上提高建筑節(jié)能環(huán)保

建筑整體及外部環(huán)境設(shè)計(jì)師分析建筑周圍環(huán)境條件的基礎(chǔ)上,通過選址、規(guī)劃、外部環(huán)境的體型朝向等設(shè)計(jì),式建筑獲得一個(gè)良好的外部微氣候環(huán)境,達(dá)到節(jié)能的目的。控制體形系數(shù)。體形系數(shù)系指建筑物與室外大氣接觸的外表面積(不計(jì)地面)與其所包同的建筑體積之比。體形系數(shù)越大,說明單位建筑所分擔(dān)的熱散失面積越大,能耗就越多。有研究資料表明,體形系系數(shù)每增加0.0l,耗熱能指標(biāo)約增加2.5%,一般宜控制在0.30以下。一般來說,控制或降低體形系數(shù)的方法有:減少建筑面寬,加大建筑進(jìn)深;增加建筑物的層數(shù);加大建筑物的長(zhǎng)度或增加組合;建筑體形不宜變化過多。建筑各部位的節(jié)能構(gòu)造設(shè)計(jì),主要是在滿足其作為建筑的基本組成部分的要求之外,通過對(duì)各部位的造型、結(jié)構(gòu)、材料等方面加以進(jìn)一步設(shè)計(jì),充分利用建筑外部氣候條件,達(dá)到節(jié)能和改善室內(nèi)氣候微環(huán)境的效果。

5結(jié)束語

全面有效的建筑節(jié)能和環(huán)保有利于從根本上促進(jìn)能源節(jié)約和合理利用,緩解我國(guó)能源供應(yīng)與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的矛盾;有利于環(huán)境的保護(hù),實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展,保障國(guó)家能源,為子孫后代營(yíng)造一個(gè)美好的生存環(huán)境。