張麗娜
濮陽市市容環境衛生管理處
在我國重視環保及提出可持續發展的大背景下,同時伴隨著我國建筑行業的高速發展,綠色建筑的概念被越來越頻繁的提及,其中最直接的體現即建筑節能技術的大規模應用。建筑節能一方面可以節省能源,促進建筑行業的健康發展;另一方面能給人們提供一個安全健康舒適的生活環境。本文在分析了建筑節能的原則基礎上,結合建筑節能技術的未來發展趨勢,提出了多項建筑節能技術舉措,可為建筑節能技術的實施提供一定參考。
建筑節能在滿足相關強制節能標準要求的前提下,盡可能地滿足以下幾點要求:
(1)降低能耗。要降低建筑能耗,首先應該在設計階段就要考慮節能設計,充分考慮建筑形態及朝向等因素以達到最大節能效果。此外降低能耗要從源頭出發,在滿足建筑其他強制要求的前提下,應盡可能地選用生產能耗低、環境負荷小的建材。最后改進施工工藝也是必不可少的手段,力爭將施工階段能耗降到最低。
(2)環境友好。建筑節能初衷就是要做到綠色環保。建筑物并非孤立存在的,它是自然環境的重要組成部分,建筑與所處在的人文及自然環境融為一體,達到一個平衡和諧的狀態。要做到建筑物既不破壞自然環境,亦不增加環境負荷,反而提高自然環境的觀賞性。
(3)經濟高效。節能,顧名思義要節約能源。建筑在其全生命周期中需要大量投入,因此,一個真正的綠色節能建筑,會因為其能源的節省大大降低建造和使用成本,同樣也會顯著降低后期的運行維護及升級改造的費用,進而并降低環境成本,取得顯著的經濟效益和社會效益。
(4)舒適健康。目前綠色建筑大部分為工民建,其根本的作用是給人提供居住或工作的環境。因此綠色建筑還有一個重要任務是確保使用者的健康,提高使用者的舒適性,滿足使用者視覺美學的需要。建筑物在達到節能的效果的同時,盡可能地創造和諧、優美的環境,達到人與自然生態安全和和諧共處。
(1)BIM 技術的應用。BIM(Building Information Modeling)即建筑信息模型技術,最近在國內大型工程設計中得到快速應用及發展。采用BIM 技術,設計人員可以利用建立的虛擬模型進行節能設計,尤其在建筑形體及采光的設計時,可以非常直觀的展現出其實體建筑完成后的節能效果。在國家倡導大數據及智能化的大環境下,BIM 技術將在綠色建筑中發揮更加舉足輕重的作用。
(2)新能源的利用。自然可循環新型能源的開發及使用,可有效地節約資源,實現綠色建筑的目標。其中太陽能作為應用技術成熟、應用最廣的一種清潔能源,可在建筑施工及后期使用中充分利用,利用相關技術將其轉化為綠色建筑需要的能源。此外還可以考慮風能的充分利用,在確保自然風在建筑中對流換氣外,還可以安裝風力發電或致熱裝備,將風能轉化為綠色建筑可直接需要的能源。另外還可以在建筑結構上設計雨水收集裝置,通過對收集雨水用來對建筑植物日常灌溉,進而實現水資源的循環使用。
(3)科學利用建筑材料。建材作為建筑工程必不可少的物質基礎,可謂是建筑工程當中的重中之重。建筑材料的合理選擇應當遵循健康、節能的原則。在選擇材料的過程中,將節能高效的建筑材料應用到建筑設計中,能夠有效地實現建筑的節能環保。另外可以通過回收利用舊建筑材料,提高材料利用度,不但有效緩解廢棄建材造成的生態環境問題,同時避免產生建筑材料浪費的情況,這是綠色建筑體系最重要的內在機制。最后加大木材、廢紙和纖維保溫材料等可再生材料的利用,還可減輕人類過度開采自然資源引發的生態問題。
(4)大量采用裝配式構件。目前裝配式建筑應用的越來越多,正是由于這項技術許多現澆式結構不具有的優勢。首先是裝配式建筑可以大幅提高施工效率;其次是裝配式建筑減少資源浪費;再次是裝配式建筑降低環境污染;最后是裝配式建筑改善工人工作環境,每一方面都體現了綠色節能這一思路。
(5)合理的規劃設計。為了實現建筑節能效果,要在建筑的規劃及設計時充分考慮建筑物所處地理位置、建筑朝向及外部形體。要結合不同地區的氣候條件及實際環境特點,考慮采光、通風等影響建筑節能的因素,對高溫地區要做好遮陽、散熱,對寒冷地區做好保溫,減少建筑對能源的消耗,節約資源。
(1)屋面節能措施。屋面作為建筑最上部結構,直接受光照及雨水作用。要做好屋面節能,首先要選擇合適的節能材料,盡量使用導熱系數小、密度較低并且吸水能力強的建材,保證屋面隔溫或保溫功能,降低建筑整體能耗。其次是采用新的施工方法及工藝,如采用現場發泡澆筑法或背襯法、倒置式屋面施工(保溫層置于防水層之上)以及進行屋頂綠化等技術。
(2)地面節能措施。地面節能技術措施重點集中在兩個方向,一是地面防潮材料的選擇,確保防潮材料滿足防潮保溫的技術功能要求。二是選擇合理的防潮施工規范,在建筑材料滿足防潮的前提下,通過嚴格執行施工標準來確保地面節能效果。
(3)墻體節能措施。墻體節能技術目前已經得到比較成熟應用,墻體節能效果可從三個方面來保證:一是開發新型保溫隔熱的外墻材料,材料要求既要環保又要美觀;二是依據具體建筑特點采用合適的施工方法,比如合理設計內保溫與外保溫方式,優化墻體裝飾裝修工藝,合理采用空心磚承重墻的施工等;三是保證施工質量,在實際施工過程中,要嚴格按照施工圖紙及節能標準要求進行,高質量完成外墻保溫施工,避免出現滲漏、開裂、脫落等缺陷,確保保溫節能效果得以高效發揮。
(4)門窗(幕墻)節能措施。建筑門窗的空氣滲透性、雨水滲漏性及抗風壓性能是影響門窗節能的重要因素,門窗的節能措施主要關注點也集中在這三性中。采用新型玻璃,綜合考慮傳熱系數、遮陽系數及透射比等參數,可以最直接有效增強門窗的保溫隔熱性能。同時根據朝向及日照時間合理設計門窗與墻體的比例,在滿足采光的前提下降低傳熱面積。另外利用密封材料將門窗及墻體之間的縫隙進行密封,增強門窗的密閉性。
(1)制定綠色節能目標。在工程建設開始策劃階段,首先需要明確制定該工程的建筑節能目標,該目標要符合建筑節能相關標準要求同時要具有很高的可行性。在建筑工程實施過程中,要將節能目標進行詳細分解,細化落實到具體的工程進度中,確保在建筑工程項目驗收投入使用時達到既定的目標要求。
(2)建立健全建筑節能技術管理制度。綠色建筑節能技術是否在工程中得到貫徹實施,最終實際的建筑節能效果是否可以完全發揮出來,完善的項目管理制度不可或缺。這就需要在健全完善各項建筑節能法律法規的基礎上,針對工程實施過程中綠色技術進行嚴格監督和審查,及時制止不合法合規舉措,對違反綠色節能要求的工程采取處罰措施,讓綠色節能技術在建設工程中得到更好的執行。此外,構建新的建設管理機制,將綠色建筑實施的秩序和工作效率大大提高,促進綠色建筑業的目標發展。
(3)培養并提高施工人員綜合素質。建筑節能關鍵的步驟在于施工過程中是否將節能技術有效的落實實施。施工管理人員及技術人員除了要掌握一定的專業技能外,還要加強其他綜合能力的提升。此外,在綠色節能建筑施工中,施工人員要學會對項目進行總結和提煉,對綠色節能技術的使用充分的掌握和了解,確保綠色施工技術的整體效率,并在其他綠色施工中得以推廣應用。
建筑節能是我國社會發展到一定階段的必然產物。在國家大力投資國內基建項目的大環境下,要加大建筑節能投資、發明新的建筑節能材料、開發新的建筑節能施工技術以及研究新的建筑節能標準,多管齊下,定會使得我國建筑節能事業更加快速發展。這不但積極促進建筑行業健康持續的發展,同時有利于我國綠色可持續發展戰略的實施,促進人與自然的和諧發展。