劉瑞玲
隨著我國經濟的快速發展,城市化進程的加快,建筑業也呈現出前所未有的繁榮景象。據統計,我國是世界上每年新建建筑量最大的國家之一,年建筑面積為2億m2,資源嚴重消耗。能源是國民經濟的命脈,對于社會、經濟發展,提高人民生活質量以及國家未來生存安全都極為重要。因此,我們要用基于循環經濟的理論,大量使用可再生能源,充分利用建筑的功能保持熱能、減少能耗,或用少許增加的能量來滿足人們迅速增加的健康和舒適感的需求。建筑節能成為經濟、社會可持續發展的迫切要求。
建筑節能是指在建筑物的規劃、設計、新建、改建和使用過程中,執行建筑節能標準,采用新型建筑材料和建筑節能新技術、新工藝等提高建筑圍護結構的保溫隔熱性能和建筑物用能系統效率,在保證建筑物室內熱環境質量的前提下,減少供熱采暖、照明、熱水供應的能耗,尤其是降低建筑運轉過程中的能耗,并與可再生能源利用、保護生態平衡和改善人居環境緊密結合,保證建筑的合理用能。
1)節能建筑要按節能設計標準進行設計和建造。在設計和建造過程中滿足節能建筑標準。要求從外墻到內墻,從屋面到地面,從外窗到分戶門,從樓梯到衛生間,從上下水、衛生潔具到家用電器要實現全面節能。2)節能建筑要注重墻體節能。多年以來,我國建筑墻體一般采用單一材料,如空心砌塊墻體、加氣混凝土墻體等。單一材料導熱系數大,一般為高效保溫材料的20倍以上,由于建筑節能的需要,新型復合墻體已經出現,復合墻體主要通過在墻體主體結構基礎上,增加一層或幾層復合的絕熱保溫材料來改善整個墻體的熱工性能。復合墻體很好地發揮了兩種材料的長處,既不會使墻體過厚,又能承重,保溫效果又好,因此,發達國家新建建筑已基本上采用了此種方式。因此,使用復合墻體將是大勢所趨。根據復合材料與主體結構位置的不同,墻體保溫包括內保溫、外保溫、夾芯保溫等。3)節能建筑也必須關注門窗節能技術。在整個建筑物的熱損失中,門窗縫隙空氣滲透的熱損失則占20%~30%。所以,門窗是圍護結構中節能的一個重點部位。門窗節能主要從減少滲透量、減少傳熱量、減少太陽能輻射3個方面進行。減少滲透量可以減少室內外冷熱氣流的直接交換而增加設備負荷,可通過采用密封材料增加窗戶的氣密性;減少傳熱量是防止室內外溫差的存在而引起的熱量傳遞,建筑物的窗戶由鑲嵌材料和窗框、扇型材組成。為此,要加強節能型窗框和節能玻璃等技術的推廣和應用,增大窗戶的整體傳熱系數以減少傳熱量。
塑鋼門窗不僅防噪隔聲功能顯著,防雨水滲漏能力強,空氣滲透量小,更主要的是塑鋼門窗的導熱系數極低,隔熱效果優于鋁材1 250倍,在采暖和制冷上,能耗要低 30%~50%,室內空調的啟動次數明顯減少,耗電量也顯著減少。
規劃節能是指在規劃設計當中充分考慮建筑與外部環境的關系,以節能作為指導規劃設計的主要原則,充分利用自然資源,實現從總體上為建筑節能創造先決條件的設計方法。其中,規劃節能對于居住建筑尤為重要。
影響居住區氣候環境及建筑舒適性的最主要的兩個因素是太陽輻射和空氣流動(即風流)。因此,通過降低太陽輻射、增強建筑的自然通風效果是規劃節能的主要方向。由此,建筑朝向、建筑間距以及建筑的相互組合關系將是規劃節能設計的重點。
1)太陽能的利用。太陽能是綠色能源中最重要的能源,是取之不盡、用之不竭、廣泛存在的天然能源,其優點是極為豐富、潔凈、安全、價廉,對生態平衡沒有任何影響。在建筑中加強太陽能的利用是實現可持續發展的重要環節,太陽能可以為建筑供暖、供熱水、供電,甚至能夠提供建筑物的全部能量,有著良好的經濟和社會效益。2)淺層地熱泵技術的應用。地源水源熱泵作為一種優化的空調能源方式,能大幅提高建筑物內部的能源利用系數,節能且環保。地源熱泵技術,是利用地下的土壤、地表水、地下水溫相對穩定的特性,通過消耗電能,在冬天把低位熱源中的熱量轉移到需要供熱或加溫的地方,在夏天還可以將室內的余熱轉移到低位熱源中,達到降溫或制冷的目的。采用熱泵技術為建筑物供熱或制冷可大大降低燃料消耗,不僅節能,還可減少燃燒礦物燃料而引起的二氧化碳和其他污染物的排放。這些特點成為地源熱泵取代傳統建筑能源的優勢,地源熱泵技術在建筑領域的規模化應用是建筑節能的有力措施。
要把建筑節能的新技術、新產品、新工藝、新建材及先進適用成套技術的研究、生產和推廣應用擺上“產學研”單位的重要議程。組織科研機構、建筑設計、環境保護、新建材開發的專家和生產廠家積極開展對建筑節能的研究、設計、攻關工作。對氣密性、水密性、保溫性、抗風性、抗變形性、環保、隔音、防污、保溫、隔熱的特殊建筑節能材料要大力推廣使用,為實現住宅建筑節能的通用化、配套化、系統化提供技術支持,使建筑成為節能建筑和綠色環保建筑。
1)提高開發商、民眾的環保意識,加強群眾環保教育,在不減損舒適性的同時改變人們的生活方式以達到環保目的。2)制定相應強制性法律,編制建筑節能專項規劃并加強監督管理。在新建住宅中,要嚴格執行國家關于《夏熱冬冷地區居住建筑節能設計標準》《民用建筑節能管理實施辦法》《民用建筑熱環境與節能設計標準》,通過行政立法,使建筑節能成為一種強制性行為,對達不到節能標準的建筑禁止施工,老的住宅可調整、完善和改造的,也應采取相應措施逐步進行改造,為節能項目制定優惠政策。3)開發綠色建筑評估標準,開發適合中國環境的評估軟件,對建筑的節能性能進行指標化。4)要利用廣播、電視、報紙、雜志、黑板報等各種宣傳工具,廣泛宣傳建筑節能和節約能源的重要意義。5)加快北方地區供熱計量改革。6)組建建筑節能設計研究領導機構,設立當地建筑節能的辦事機構——建筑節能管理辦公室,具體負責當地建筑節能的研究、設計、建設的組織實施和相關的管理工作。只有組織機構落實了,才能使建筑節能逐步走上健康、有序的發展軌道。
總之,建筑節能是世界性潮流,推進建筑節能的深入發展對保證能源安全、減少溫室氣體排放、保護大氣環境及生態環境、節約土地資源、提高人民生活水平都具有重要意義。節約能源的道路需要我們每一個人都付諸行動。
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