王俊
上海中建建筑设计院有限公司长沙分公司
摘要:我国建筑节能起步较晚,建筑能耗要比发达国家高很多.为此,不断地开发新的建筑节能技术,提高建筑物的能源利用效率至关重要.实现建筑节能的技术途径,在尽量减少建筑内能源总需求量的同时,大力开发利用可再生的新能源,从而减少使用在建筑领域内易引起环境污染的能源.建筑节能对建筑材料提出了比以往更高的要求.
关键词:建筑节能;新技术;对策
随着经济的发展, 人口的增长, 人们生活水平的日益提高, 人类对能源的需求量也在不断的增加。而中国正面临着能源短缺的危机, 其中, 建筑作为一个耗能大户, 世界各国纷纷提出相应的建筑节能措施。我国建筑节能工作已经取得了一定的成绩, 制定并颁布了一系列节能标准、法规, 而伴随着生态、能源、电子等技术的发展, 一些节能新材料、新技术也取得了很大进展, 并且正在建筑中得到广泛应用。
1.国内外建筑能耗现状
目前,全世界建筑能耗约占能源总消耗量的30%,其中住宅能耗消耗约为商用建筑的两倍。据统计,工业化国家建筑能耗占全球建筑能耗总量的52%,东欧和前苏联占25%,发展中国家占23%。
改革开放以后,我国房地产市场日益崛起,建筑物能耗将再度出现急剧增长。预计到2020年,我国高耗能建筑面积将达到700亿平方米,建筑能耗将达到10亿多吨标准煤。庞大的建筑能耗,已成为我国贯彻科学发展观、建设节约型社会的绊脚石。
2.国内外建筑节能技术的研究现状
早在上个世纪初,欧美发达国家就提出了建筑节能的理念,尤其是在经历了石油危机后,欧美等发达国家普遍都把建筑的节能管理作为国家的大政方针,从经济上加以引导,鼓励,并已取得显著成效。具体节能技术措施有以下几个方面:(1)在规划设计上有利于节能的建筑朝向和平面形状。限制建筑物的体形系数;限制建筑物的窗墙比。(2)改善外围护结构的热工性能。(3)改善窗户设计,减少能耗。(4)利用自然条件减少能耗。
近年,我国在建筑节能方面也推出了一些建筑节能相关的法律、法规等。但这些法规对建筑节能在设计、施工、及新材料上要求与实际有较大出入,可操作性差;同时各种新材料纷纷自行发布各种操作规程,致市场混乱,与规范要求严重脱节。
3.在我国实行建筑节能的可行性
3.1国家的政策导向
我国建设部1986年颁发《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)》(jgj26-86),要求节能30%,1995年又颁发《民用建筑节能设计标准(采暖居住建筑部分)》(jgj26-95),要节能50%。在新颁布的五年规划中,我国政府提出全面贯彻落实科学发展观,坚持以人为本,将经济社会发展切实转移到全面协调可持续发展的轨道上来,建设资源节约型、环境友好型社会,同时大力发展节能省地型住宅。
3.2公众节能意识的提高
公众是产品的购买者和使用者,意识影响行动,从而决定了自身对住宅的选择,进而影响了开发商开发什么样的产品。 据建设部副部长仇保兴介绍,在2005年建设部组织的建筑节能问卷调查中有80%以上的居民对建筑节能持支持态度,对建筑节能工作日趋认可。
3.3建筑节能市场“钱”景浮现
目前,开发商是否采用节能技术最大的担心是难以控制成本,但是建筑节能并不意味着高价。事实上,在这一领域,节能技术也针对不同标准的住宅分好几档:低度模式使成本增加50~100元/平方米;中度模式使成本增加300~500元/平方米;高度模式使成本增加1200~1500元/平方米。而且这部分的成本投入是物有所值的技术含量的提升,是实实在在提高了居住与使用的舒适度。因此,开发商并不会因采用建筑节能技术而少获回报。
3.4新材料、新技术的开发利用
在住房和城乡建设部大力推广节能建筑的形势下,一些大城市纷纷出台建筑节能行政法规,开展建筑节能研究,一些新材料和新技术应运而生。
(1)新材料
如:石材蜂窝板、泡沫玻璃、点支式全玻璃幕墙、氟涂料、纳料材料等。以纳米材料为例。“抗菌衣”纳米技术应用于涂料产品,使涂料具有自洁、抗菌的功能。
(2)新技术
如:高效保温隔热墙体系、高效太阳能利用系统、隔音降噪、外墙及浮筑楼板技术、热桥阻断构造技术、新型组合式燃气供热技术。
4.我国建筑节能落后的原因及对策
究竟是谁阻碍了我国节能与绿色建筑发展步伐?建设部副部长仇保兴说,具体表现在五个方面:一是认识不到位;二是缺乏有效的激励政策和强有力的法律法规;三是缺乏行之有效的新技术、新材料、新配件和新的设计及管理模式的推广交流平台;四是标准规范体系还未形成;五是缺乏有效的行政监管体系。那么如何在我国实现建筑节能呢?本文拟从四个方面来阐述这个问题。
4.1广泛推广使用建筑节能材料
(1)木结构和轻钢结构
木结构建筑因其具有抗震、抗风性能好,施工周期短、节能保温好,工业化生产程度高,及加工过程中能耗低、污染轻,材料可再生利用等诸多优势而受到越来越多的消费者的青睐。利用镀锌轻钢龙骨作为承重结构的冷弯薄壁型钢住宅,由于在墙体和楼盖的龙骨间填充大量保温棉,因而具有优异的节能性能。
(2)真空玻璃
真空玻璃的基本原理与保温瓶胆相同,它是目前全球最先进的保温隔热隔声玻璃,其保温性能优于370mm厚的实心黏土墙砖。此外,它还有防结露,减少室内温差,隔噪声,采光性能好等特点。
4.2积极开发利用新能源
(1)太阳能
国内外能源专家普遍认为,太阳能具有永续、安全、洁净的特点,是未来生活能源领域的主力军,并将在未来取代原子能成为世界性能源。
(2)地热能
地热是一种洁净的可再生能源。它具有热流密度大,容量收集和输送、参数稳定(流量、温度)、使用方便等优点。地热不仅是一种矿产资源,同时,也是宝贵的旅游资源和水资源,已成为人们争相开发利用的热点。
4.3科学进行建筑设计
节能建筑一般是通过节能材料的应用,先进技术的使用,合理设计的整合达到在建筑使用过程中,减少能源消耗达到节能目的。在这三者当中,合理设计的重要性居于首位。因此,建筑设计师在设计房屋结构时应充分考虑到建筑节能的需要,具体从三个方面来说:
(1)建筑物的朝向和平面布置
建筑布局应考虑朝向与节能的因素。同样形状的建筑物,南北朝向比东西朝向的冷负荷小,如对一个长宽比为4:1的建筑物,测试表明:东西向比南北向的冷负荷约增加70%。
(2)合理控制建筑物的体形系数
体型系数定义是建筑物外表面积f与所包围的体积v的比值。对于相同体积的建筑物,其体形系数越大,说明单位建筑空间的热散失面积越高。研究表明,体形系数每增大0.01,能耗指标的增加2.5%。因此,出于节能的考虑,应合理控制建筑物的体形系数。
(3)绿化与节能
近年来,由于城市绿地不断减少,加以空调的大量使用,导致“热岛效应”,空气环境日益恶化,给建筑节能带来了负效应。绿化对居住区气候条件起着十分重要的作用,它能调节改善气温,调节碳氧平衡,减弱温室效应,减轻城市的大气污染,减低噪声,遮阳隔热,是改善居住区微小气候,改善建筑室内环境,节约建筑能耗的有效措施。
4.4制定完善相关配套政策
加大监管力度,完善相关政策法规,实行建筑节能经济鼓励政策,采用限制性政策与鼓励性政策并举的方式推动建筑节能。对达不到节能设计标准的建筑,采取禁止投入使用等强制性措施进行限制,对超过节能设计标准或采用可再生能源的建筑和绿色建筑,采取减免税收、贴息贷款、财政补贴进行鼓励。
5.如何实现建筑节能
(1)加强政策管理。各级政府要提高认识,转变职能,把建筑节能列入国家和各省市,决策层的重要议程。建筑节能必须首先由政府主导,由国家通过法律强制实施,这一点已经被发达国家的实践所证明。(2)各地区积极推广和使用新型建筑节能材料,大力宣传建筑节能的主要意义,广泛宣传“设计标准”。(3)新建和改建建筑节能工程,各级政府应通过公开招标方式选择有实力、有经验的企业作为重点节能工程承包商,搞好节能建筑合同管理,保证节能建筑按合同完成,同时保证节能改造承包商应得利益。(4)组建建筑节能、设计研究领导机构。加快对建筑节能研究、设计、建设的步伐是城市决策者、规划者、设计者与建设者的共同职责和明智选择。
6.结束语
我国是一个人口大国,经济快速增长,在目前的建筑技术水平下,我国的建筑能耗严重。近年来,环保型节能材料以及新能源技术引起了越来越多发达国家的重视,积极致力于这些新材料、技术在建筑中的应用研究,将是我国未来建筑节能舞台上的主要趋势。
参考文献:
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2李戈兵;;建筑给水排水与节水节能[J];江苏建筑;2011年02期
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