建筑工程節能技術措施分析

徐昌茂

(東莞市鴻景房地產有限公司)

1 我國的能源發展存在的問題以及提高建筑節能性的重要意義

我國能源的總儲備量雖十分豐富,在世界上排名前三,但是當它除以 13億之后,排名卻在全世界的 41位,成為了人均占有資源貧瘠的國家。隨著不斷的開采,世界范圍內的煤炭、石油和天然氣資源日趨枯竭,我國所面臨的能源問題就更加嚴重了?，F階段我國能源發展主要面臨四大問題: (1)能源的人均占有量低;(2)能源結構主要以煤炭為主,約占全國能源總需求量的 75%,全國每年消耗煤炭 13億t; (3)能源和礦產資源的分布不均勻,主要表現為農村商業能源供應量不足和經濟發達地區的能源短缺;(4)能源終端的利用率僅為 33%,比發達國家低 10%左右。

從上述內容可以看出,現階段我國國內的能源消耗量較高,而且能源利用率較低,而隨著我國城市化進程的加快,建筑能耗連續多年大幅上升,已占到全社會能源消耗總量的1/3左右,如果再加上建筑用原材料生產所消耗的 13%,那么建筑總能耗就達到了全國能源總消耗量的 45%。我國現有的建筑面積約為 400億m2,且每年以 20億平方米的速度增加,而其中絕大部分仍是高能耗建筑。如此巨大的建筑能耗已經成為我國國民經濟的承重負擔。

在 2001年,我國的能源用戶能源消費的支出為 1.25億元,占GDP總量比例為13%,而美國僅僅是7%。我國的單位產品能耗水平較高,在建筑能耗上約占社會總能耗的 1/ 3,而且我國的建筑能耗的總量逐年上升,從上個世界的 70年代末的 10%上升到近些年的 27.5%,建筑節能已經逐漸成為社會發展的必然趨勢。全面推行建筑節能有利于從根本上加強對資源和能源的節約和合理利用,有利于緩解我國能源供應無法滿足社會經濟發展的矛盾,有利于加快循環經濟的發展,有利于實現社會經濟的可持續發展,有利于環境保護、保障我國的能源安全、提高人民群眾的生活水平。

2 提高建筑節能措施

建筑首先必須滿足人們的舒適感覺的要求,另一方面建筑還必須要滿足節能的要求。這似乎是一個矛盾,其實不然,建筑節能在建筑工程可以體現在很多方面上,例如:照明、采暖、采光等等。

2.1 采暖

冬季的采暖是非常重要的,在室內開空調是人們最好選擇。但是開空調不僅僅浪費電力資源,而且對人體健康十分不好。如何能夠在寒冷的冬季不開空調也使室溫舒適,這是人們一直追求的目標。在最近的奧地利韋爾斯“國際環保節能博覽會”上有人提出了一種新的節能方法,就是“被動節能建筑”。它能做到即使在零下20℃,室內采暖依然可以在不開空調或暖氣的前提下,達到人們正常的生活所需,令人們舒適。

被動節能建筑的熱量主要來自太陽,所以這種建筑的向陽部分由大面積的玻璃窗,并且裝有遮陽的百葉窗,根據需要自動開合攝取陽光。被動建筑通過保溫密封的技術,可以最大限度的阻止冷空氣進入,這樣就能制造出相對隔絕的空間,并將陽光和自身產生的熱量保留在室內。因此保溫是被動節能的關鍵之一。另外,還有一種利于采暖的方法就是用保溫的材料增加墻體和屋頂的厚度,窗戶采用三層玻璃,玻璃之間充滿惰性氣體,以提高保溫性能。這種“被動節能建筑”在奧地利和德國技術發展比較快,這種技術能夠保持室內的溫度,更重要的是能節省很多的能源。

2.2 采光

現代的建筑采用了大量的玻璃結構,這樣雖然陽光可以充分的照射進室內,使室內溫度升高,但同時紫外線也毫無阻攔的進入室內,對人和物品造成傷害。在這種情況下建筑遮陽采光系統就突顯作用了。建筑遮陽采光系統可以起到阻隔熱量、阻隔紫外線,能夠有效的保護人類免受傷害。建筑遮陽采光系統,可以有效的調節可見光,調節自然氣流并達到改善環境的作用。建筑遮陽采光有很多種,窗口遮陽、綠化遮陽等等。

2.3 照明

良好的照明不僅是正常工作的需要,也是提升工作效率的重要手段之一,如何營造一個良好的視覺環境,如何加強照明控制設計,如何減少光污染帶來的損害已經成為建設現代化辦公大樓的重要內容。據統計,一般的辦公大樓耗電量的 33%被用于照明;電氣設備總費用的 1/10被用于照明設備。因此,配置合理的用電方案、引進節能照明設備、啟用照明自動控制系統,不僅能減少布線,還可以有效的減少資源的消耗,降低維護費用,帶來極大的社會效益和經濟效益。自動照明控制系統的應用,還會提高辦公樓的現代化水平。隨著現代建筑水平的不斷提高,照明自動控制系統也在不斷的發展,以適應不同布局建筑物的不同需求。就目前來說,照明自動控制系統已經可以與保安、消防、監控等設備結合在一起,工作人員現在只需要通過簡單的操作即可實現對大樓的管理與監控。

假設某公司有一個會議室、兩個辦公大廳、兩個領導辦公室以及十八個普通辦公室,房間功能需求列表見表1和表2。

表1 功能列表

表2 回路劃分

根據表 2得出:整個系統共需要開關回路 44個、調光回路 10個。共使用2個四路繼電器,3個四路調光器,1個單路繼電器和 18個兩路繼電器。根據要求對設備進行如下配置。

將場景開關設置在會議室的入口處,并設定演講、會議、投影、全關四個場景。在進入會議室時可以根據本次會議內容選擇相應的模式,在會議進行過程中,也可以通過場景開關對場景進行方便的轉換。離開會議室時,只需要按全關鍵即可熄滅所有的燈光。

將帶紅外接收功能的四鍵開關設置在經理辦公室入口處,在經理辦公桌的正上方設置一個亮度傳感器,當室內照明不足時可以對筒燈的亮度自動進行調節以從而保持恒定的照明。將紅外傳感器設置在走廊,當有人進入走廊時自動開燈,離開后自動延時 20s鐘熄滅,以達到節省電能的目的。大堂的四個角落分別設置一個可以進行多點控制的四鍵開關,方便在不同地點控制照明。并在大堂電路的總線處設置一定時器,上班前一段時間自動開燈,午休時關閉部分電路,下班后自動切斷全部電源。普通辦公室只需在入口處設置一兩鍵開關方便進行多點控制,另每層樓設置一定時器即可。

通過在整個大廈采用樓宇自控系統,將照明作為一個子系統納入其中統一管理。不僅在現場可以控制各個區域的燈光,還可通過中央監控系統對照明狀況進行監控,既方便了物業管理又可節約能源。

3 結 語

經濟的可持續發展是近年來一種新的發展觀,而能源則是決定可持續發展能否順利進行的關鍵要素之一,能源是社會經濟發展和人民生活不可缺少的要素,同時也容易引發全球變暖、空氣污染等環境和健康問題。如何以可持續發展的方式來滿足我國不斷增長的能源需求,既是時代帶給我們的挑戰,又是時代賦予我國的機遇。

建筑節能是最近幾年社會建筑發展的一個基本趨勢,也是建筑科學技術的一個新的增長點,因此,建筑企業應堅持不懈,抓住時機地推進建筑節能,并根據情況推進建筑節能,用不同的方式來加快建筑節能的腳步,使我國早日邁進世界能源大國的行列。

[1] 李漢章.建筑節能技術指南[M].北京:中國建筑工業出版社, 2006.

[2] 武涌,劉長濱.中國建筑節能經濟激勵政策研究[M].北京:中國建筑工業出版社,2007.

[3] 王宗昌.建筑施工細部操作質量控制[M].北京:中國建筑工業出版社,2007.