郝會娟
(河南建筑職業技術學院)
在社會總能耗中建筑能耗占據著較大的比例,依據相關網絡數據顯示,在全球范圍內建筑物的排放量在60%以上,全球范圍內的能量有50%內應用在建筑建設中。正是由于大量的建筑排放,使得全球溫度上升,產生了溫室效應,我國建筑行業在其發展中,占社會總能耗的47.5%。建筑行業只有貫徹綠色環保建設理念,加大節能技術的應用,才能夠推動建筑行業的可持續化發展。
在設計綠色建筑過程中,講究的是將古人“天人合一”的設計思想充分融入到現代建筑設計中,強調建筑設計應當與自然環境相互統一、協調,要保證環境和建筑能夠和諧,最大程度的使用節能材料、新型材料,最大程度的降低和減少施工期間對環境造成的污染,盡可能的為用戶營造一個舒適、干凈和健康的居住環境。綠色建筑設計其根本目的是將綠色生態理念充分的融入,使得自然條件能夠得以全面運用,同時也使建筑能夠滿足生態的全面發展。隨著城市化進程的加快以及人口的不斷增多,城市建筑數量也在與日俱增,加上人們在建筑時所用資源消耗增多,進一步加大了資源以及能源的消耗,但是眾所周知,這些資源都是有限的,無法讓人們一直開采下去,基于這種現狀,只有通過綠色建筑,才可滿足現代人們的需求,盡可能減少能源的消耗。也只有綠色建筑能夠滿足可持續發展的方針,這對人類未來的發展都有著至關重要的意義。
地熱能技術主要是將地表下數百米范圍內,將地熱很溫帶中的熱能開發出來,屬于一種在太陽能輻射、地表能量基礎上的自然資源轉化形式。地熱能技術具備分布范圍廣、儲存量大的特點。通過應用熱能轉換系統,可以將地下水中、地內巖層中的熱能轉換出來,降低建筑采暖制冷能耗量,強化地熱能的應用。
地球表面的空氣流動產生了風能,風能本身屬于一種清潔能源,在應用中不會影響周圍的環境,屬于一種綠色資源。在建筑工程中,風能主要應用在結構維護、建筑通風、采光中。例如:在夏季能夠借助風能,改變室內的溫度,以此提升室內的舒適度。
①太陽能熱水器,可以借助太陽能量加熱水溫,屬于一種可再生資源。太陽能熱水器分為主動、被動兩類,主動性的太陽能熱水器還具備水循環功能,能夠控制溫度,被動型的太陽能熱水器能夠進行水溫加熱。②太陽能集熱器,能夠將太陽產生的熱能吸附,并傳輸到專門的裝置中,分類平板、真空兩大類,均是加熱制作為熱能,用以冬天室內供暖。
綠色建筑在其設計工作中,必須要遵守環保原則。在建筑施工中必須要嚴格尊重周圍的生態環境,及時清理建渣。在建筑材料的選用過程中,應該盡量選擇成本低、污染小的材料,堅決抵制有毒有害材料。在施工過程中要盡可能的選擇環保型的施工技術,最大程度降低施工對周圍環境的污染,嚴禁存在先發展再治理的錯誤思想。
建筑圍護結構在采暖、制冷中會產生較大的直接能源消耗,直接影響建筑的節能性。由此可見,降低建筑圍護結構能源消耗,就必須要提升建筑圍護結構的隔熱性、保溫性,以此確保建筑行業的可持續化發展。在建筑建設中,圍護結構主要包括:外墻保溫隔熱、屋面保溫隔熱、地面保溫隔熱、門窗保溫隔熱、遮陽系統等。依據相關數據顯示,在建筑采暖、制冷能耗系統中,建筑外圍護系統占能耗的30%以上。由此可見,必須要強化建筑圍護結構的保溫、隔熱性能,加大節能技術的應用,最大程度提升建筑的節能降耗效果,為后期其他環節的綠色節能化發展奠定基礎。
能源設備本身屬于輔助設備,主要針對建筑的采暖、通風、照明、制冷、熱水等環節,引入節能降耗技術,以此確保建筑的綠色節能化發展。依據相關數據顯示,在建筑能耗中空調系統的能耗占比為45~55%。因此,綠色節能建筑施工技術中,空調系統屬于主要建筑節能控制對象。在建筑能耗中,各類設備系統的能耗占據較大比例,因此,需要加大高效能機組的應用。主要是以為內高效能機組內具備低能耗節能系統,能夠提升能源設備的運行效率,降低能源設備運行損耗,進而實現節能的目的。
例如:可以使用空氣隔熱設備,空氣隔熱技術主要是通過降低傳熱來達到隔熱目的。在實際應用中,這類隔熱技術具備較高的隔熱效果,能夠在屋頂隔熱的同時,進行屋內保溫,適用于一年四季中因此具備較好的應用效果,可以替代空調借助太陽能實現冬天制暖,通過應用隔熱技術,實現夏天降溫,進而降低建筑能耗。
在建筑設計施工中,強化可再生資源的應用,能夠推動節能型建筑的發展。依據相關調查顯示,想要調整能源結構,替代不可再生資源,就必須要加大可再生資源的應用,進而促進建筑節能技術的發展,改善城市生態環境。2015年,可再生能源建筑應用面積為23.05億m2,預計在2020年,可再生資源能夠替代12.56%的常規(關鍵)能源。可再生資源中光伏、光熱、地能著三類可再生資源的應用比例逐年增加。實際應用顯示,能夠強化可再生能源的利用,降低二氧化碳的排放量,促使能源朝著多元化方向發展。
例如:陽光充足的地方可以使用太陽能燒水,以此降低天然氣的應用。四川的攀枝花、西昌等地均設置了太陽能、風能發電,在實現城市自給自足的基礎上還能夠為周邊城市提供電能,很大程度降低了高峰期的用電壓力。通過在屋頂鋪設太陽能,能夠起到一定的隔熱作用,借助風能就可以降低室內溫度,減少空調的使用率,以此降低建筑能耗。
為了有效應對建筑能源需求與日益枯竭能源之間的矛盾,在建筑使用周期內,智能化管理屬于主要發展趨勢,隨著科學技術的不斷提升,通過應用智能化的電能管理系統、紅外線照明設備、空調集成系統等,能夠實現建筑能耗的全方位管控,針對能耗突出環節,及時采取有效的應對措施。
例如:建筑樓道內的燈具可以使用紅外線感應燈(聲控燈),以此降低建筑設備的用電量,達到節能降耗的目的。小區可以設置門禁系統,刷卡進入,以此降低門窗的電能消耗。
由于建筑結構的差異性,在門窗設計上也各不相同,只有依據建筑室內架構開展門窗設計,才能夠提升建筑的節能性。節能技術在建筑門窗中的應用要求包括:①增加門窗空氣的流通性,同時還需要提升門窗的防滲透性,加大環保材料的應用。例如:可以使用防輻射的玻璃,依據太陽光照度調整室內光度。②為了避免熱量流失,需要提升門窗尺寸的合理性。例如:由于北方冬季較冷,需要選取保溫效果好的玻璃材料。南方的氣候偏濕潤、溫熱,能夠選取保濕效果好的材料,增加室內的舒適度。③提升門窗數量、位置的合理性,強化風能、太陽光的應用。在降低生產成本的同時,提升自然能源的利用。
依據相關數據顯示,垂直類植物能夠將墻面的熱度降低5~9%℃,增加11~13%的空氣濕度,減低25%的噪音。不僅如此,垂直類植物還具備顯著的美化效果,能夠增加城市的綠化面積。
例如:可以在建筑外墻上種植藤蔓類及爬山虎相互交叉的綠植,通過采取兩種植物交叉種植的方式,能夠在爬山虎覆蓋面積達到一定限度的時候,由攀緣類植物繼續纏繞,在提升建筑墻面美化的基礎上,降低墻面的熱度。主要是攀緣植物能夠依據自身的生長特征,降低建筑墻面的熱效應,使得居住者降低空調使用率,從源頭降低建筑能耗,以此提升建筑的節能性。
綜上所述,在科學技術的迅速發展下,人們的環保意識逐漸增加。在滿足人們物質需求的同時,還要構建綠色環保的建設氛圍,更好的滿足人們的精神需求。建筑工程需要從綠色節能觀念出發,強化節能技術的應用,降低建設成本,能源消耗,以此推動建筑行業的可持續化發展。