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【關鍵詞】 建筑設計節能材料應用
中圖分類號: TE08 文獻標識碼: A
一.引言。
在建筑設計中采用新型優質的建筑節能材料,一方面使得建筑物的使用功獲得有效改善,使房屋環境質量和居住舒適度都能顯著提高;另一方面,采用新型的循環利用的建筑節能材料,還能將各類工業固體廢物“變廢為寶、重復利用”。在建筑領域加強研發并推廣應用以固體廢物為原料的新型建筑節能材料,是提高我國資源利用率、改善環境、節能減排、走可持續發展道路的重要途徑。建筑節能設計是我國大型公共建筑設計的重要環節,也是今后居民住宅建設發展的方向,但建筑節能的效果很大程度上取決于節能材料的質量。伴隨著節能減排工作在建筑領域的不斷深入開展,節能措施的實施質量檢測成為確保建筑節能的效率和質量,實現建筑節能目標的重要環節。
二.建筑節能的含義以及重要性。
1.建筑節能的含義。
所謂建筑節能,是指在保證建筑可以正常使用,并能提供舒適溫度的環境下,借助科學技術的力量,通過利用新型建筑材料和節能技術把建筑物中的采暖能耗和降溫能耗降低。
2.建筑節能的重要性。
我國地域遼闊,冬季處于低溫狀態的占地面積大,建筑物多。由于我國在早期的建設環節中對保建筑物的保溫性能,隔熱性能以及密閉程度不夠重視,導致我國百分之九十的建筑物都屬于高耗能建筑。隨著近年來建筑行業的不斷發展,大量的建筑物拔地而起,如果建筑物設計過程再不采取節能保溫措施的話,居民還是會通過安裝空調或地暖的形式來進行采暖,這樣必定會增加建筑物的能耗,造成我國的能源緊張。全面的建筑節能有利于從根本上促進能源資源節約和合理利用,緩解我國能源資源供應與經濟社會發展的矛盾:有利于加快發展循環經濟,實現經濟社會的可持續發展;有利于長遠的保障國家能源安全、保護環境、提高人民群眾生活質量、貫徹落實科學發展觀。
三.建筑圍護結構節能設計。
建筑結構保溫隔熱層的設置方式取決于其圍護結構,建筑圍護結構的設置一般都需滿足結構承重和室內保溫兩方面的要求。通常情況下,采用單一構造的磚砌體作為圍護結構,如加氣混凝土墻體或屋面等;另外,在有特殊功能要求的情況下,在結構承重墻體的基礎上增設附加圍護材料以達到建筑室內保溫隔熱效果,一般則選用一些輕質材料作為保溫材料(如珍珠巖棉、泡沫聚苯乙烯等),以盡量減少墻體結構的承重負擔。
在建筑圍護結構設計時,對于永久性的機械錨固、水電設備、暖通空調的穿墻管道,或者建筑外墻上的附著物固定支撐等,都會造成圍護結構上的局部熱橋導致熱量散失。所以,在建筑節能設計和圍護結構施工過程中,應力求使建筑外墻上的熱橋散熱對圍護結構保溫性能不致產生過大影響。
四.我國建筑設計中主要節能材料的應用。
合理選用建筑節能材料可以實現建筑節能。建筑材料的選擇應遵循健康、高效、經濟、節能的原則。建筑節能材料可以從墻體的保溫節能出發,通過采用新型的材料來增強建筑外墻的保溫隔熱,也可以從建筑的門窗和幕墻等出發,最終達到節能的效果。
節能墻面(輕質隔斷)。
墻面受建筑室內使用功能要求的制約,考慮墻面造型時不能存在明顯的凹凸,在確保滿足建筑室內防火等級要求的前提下,應選擇采用保溫性能好的節能環保材料,最大限度地減少室內熱量的散失。在采用輕質隔斷墻體的區域,特別是在嚴格控制熱量傳導的區域分隔時(如辦公室與倉庫隔墻),為有效減少熱量不必要地傳導到無需控溫的房間,應選擇采用新型的節能環保墻面材料,如在輕質隔斷內加入保溫材料,在輕鋼龍骨紙面石膏板隔墻中加入保溫材料或在需保溫的房間墻面進行保溫處理,以最大限度地減小熱量散失。
建筑物門窗的保溫節能。
建筑物中需要耗能來增加熱量,更需要采取措施來改善建筑物的熱環境來防止熱量散失。門窗是建筑圍護結構的重要組成部分,是建筑物開口部位,也是房屋室內與室外能量阻隔最薄弱的環節。有關資料表明,通過門窗傳熱損失能源消耗約占建筑能耗的28%,通過門窗空氣滲透能源消耗約占建筑能耗的27%,兩者總計占建筑能耗的50%以上,所以在建筑物設計過程中要特別注意門窗的保溫設計。目前,在我國的北方地區,建筑物的窗戶常采用雙層玻璃的塑鋼窗來進行保溫隔熱。采用這種窗戶可以降低屋內向外界的熱傳遞,且密閉性良好,具有很好的隔音效果。近年來,一些具有節能、環保、防火等技術特性的材料,如Low-E玻璃、具有保溫隔熱性能的鋁合金型材、真空玻璃、各種人造幕墻板材等,這些產品的應用大大促進了傳統幕墻產業的發展。特別是在節能、環保、降噪等技術方面取得的重大突破,為實現我國建筑節能的總體目標奠定了良好的基礎。
節能外圈護材料 。
建筑節能的65%主要由建筑圍護結構體系承擔。目前,大面積玻璃幕墻仍然是大型公共建筑外部圍護結構體系的主導形式,應盡量選擇采用透光率高、保溫隔熱性強的玻璃材料,或者采用能夠合理利用太陽能等新能源的玻璃材料。如北京南站的主站屋頂采用了大量的太陽能光電板,其整體面積約6700m2,占整個建筑屋頂采光面積的50%左右,總發電量達320kW。大面積玻璃采光屋頂的應用,可有效增加建筑室內白天的采光面積。通過利用自然光達到節能省電的效果;大面積太陽能光電板的應用,還可以發電供其它電氣設備利用,是真正意義的建筑節能材料。當前,我國居民住宅的節能護材料使用不多,但也正朝著輕質保溫復合材料的方向發展。
節能玻璃幕墻、門窗 。
大面積玻璃幕墻的應用是現代建筑的發展趨勢和潮流。但是,玻璃幕墻和門窗作為建筑圍護結構的重要組成部分,是建筑室內、外進行熱量交換、熱量傳導最敏感、活躍的部位,相關研究資料表明,建筑物通過門、窗傳熱損失的能源消耗約占建筑總能耗的27%,通過門、窗部位的空氣滲透導致的能源消耗約占建筑能耗的25%,兩者合計超過了建筑運行維護總能耗的50%,是墻體熱損失的6-8倍。可見,門、窗節能是建筑節能的關鍵部位之一,具有極其重要的地位,做好門、窗和玻璃幕墻的節能措施,能使建筑節能40%左右以上。
目前,我國建筑工程采用的節能玻璃材料主要有:節鍍膜玻璃、真空玻璃、中空玻璃和帶薄膜型熱反射材料玻璃、Low-E光化玻璃等。另外,建筑圍護結構的門、窗和玻璃幕墻要不斷加強保溫隔熱等節能技術特性,更應該把節能和合理利用太陽能、地下熱(水)能、風能等新型節能技術結合起來,開發并利用節能省電(利用太陽能、風能、地熱能等)相結合的新型門、窗及幕墻材料。
五.結束語。
隨著我國經濟的發展,人們生活水平的日益提高,人們對居住的要求也越來越高,隨著能源的日益匱乏,可持續發展戰略在全球得到普遍認同,在我國也得到包括各級政府在內的高度重視。社會主義的現代化發展必須要靠人民群眾的力量,力求將可持續發展戰略實施到底,使我國在建筑設計中節能材料的使用走向國際化發展道路。
參考文獻:
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【3】吳健敏 節能材料在建筑設計中應用的現狀不足和對策分析[期刊論文] 《城市建設理論研究(電子版)》 -2012年16期
【4】王海紅 商彪 節能材料在建筑設計中的應用探討 [期刊論文] 《城市建設理論研究(電子版)》 -2011年32期
【論文摘要】在夏熱冬冷地區(以湖南地區為例)建筑設計中綜合考慮建筑節能與建筑噪聲的一些技術手段,對建筑節能與建筑噪聲控制的實踐操作有積極的現實意義和實用價值。
0.前言
在全世界總的能源消耗中,建筑能耗約占25%~40%。近年來,我國的建筑節能工作已進入全面實施階段,隨著一系列關于建筑節能的國家法規及地方標準的頒布和實施,整個建筑行業從業人員不僅從觀念上對建筑節能有了一定的重視,而且在具體工作中取得了一定成果。使建筑節能在理論研究和實踐操作上均獲得了一定效果。但是,與世界發達國家相比,還有相當大的差距。關于建筑節能,我們尚有許多工作要做。
本文試淺談在夏熱冬冷地區建筑設計中綜合考慮建筑節能與建筑噪聲的一些技術手段,借此對建筑節能與建筑噪聲控制的實踐操作產生積極的現實意義和實用價值。
1.從理論上談談建筑節能與建筑噪聲控制的原理和措施
節能方面,不論從冬季保溫還是夏季隔熱方面,建筑能耗構成主要是通過圍護結構(墻、屋頂、樓板、門和窗)的傳熱及空氣滲透。關于圍護結構的傳熱,與圍護結構的傳熱系數(k[w/m2?k])緊密相關,而解決空氣滲透在于增強建筑的密閉性,密閉主要是在門窗這一塊,門窗要有很好的氣密性。噪聲控制方面,主要考慮建筑圍護結構的隔聲,為使所設計建筑達到允許的噪聲標準,必須使圍護結構具有足夠的隔聲性能,以防止來自外界的噪聲干擾。
因此,在建筑圍護結構中采用傳熱系數較低而又可提高圍護結構隔聲量的材料(例如離心玻璃棉等)或構造,可取得節能和隔聲兩方面的效果。另一方面,雖然增強窗的氣密性與減少圍護結構的孔洞、縫隙面積是不同的概念,但是,對建筑密閉性的要求使其在構造上具有某些相近的措施。
2.可綜合考慮節能和隔聲的圍護結構
可綜合考慮節能和隔聲的圍護結構主要有外墻,外門、窗等,下面談談在這些圍護結構的構造和材料的選取上具體如何兼顧節能和隔聲。
2.1外墻
現階段南方地區建筑外墻以240厚粘土空心磚為主,分層增加約20~60厚膨脹聚苯板或聚苯顆粒保溫砂漿等材料形成外墻保溫構造以滿足整個建筑節能設計要求。而磚墻本身面密度大,隔聲較好,240厚磚墻雙面抹灰的計權隔聲量達到54.5db,完全能滿足建筑隔聲要求。但建筑外墻有提倡使用加氣混凝土砌塊的趨勢,這種材料雖導熱系數較低,約0.2~0.3,可很大程度上降低墻體傳熱系數。但其隔聲性能不如磚墻,200厚加氣混凝土墻雙面抹灰的計權隔聲量為44.5db,這與其面密度有關(質量定律)。此時,若只采用200或240厚加氣混凝土砌塊外墻自保溫則可能在某些情況下難以達到隔聲要求,須采取增加其他材料或設空氣層等構造措施來提高隔聲量。在設計中應注意此類情況。
2.2門窗
2.2.1外窗
(1)窗墻比
不同朝向的窗墻比的大小對能耗有很大影響(由于外窗的傳熱系數一般來說比外墻小很多,影響外圍護結構的綜合傳熱)。隨著窗墻面積比的增大,外窗的傳熱系數要求更小,以達到相近的節能效果。不同朝向、不同平均窗墻面積比的外窗傳熱系數不同。
同樣,窗墻比對外圍護結構的綜合隔聲能力也是有很大影響的。窗戶的隔聲性能不好,如果窗戶的面積不大,隔聲性能與窗面積大、隔聲性能非常好的窗幾乎差不多,由此可見,在適當范圍內減小窗墻比可使節能和隔聲均更易滿足要求。
(2)窗體材料
節能方面,湖南地區窗框材料木、塑料、斷熱鋁合金優于鋼、鋁合金。
但木、塑料非現代建筑所青睞,斷熱鋁合金由于造價較高,使得鋁合金成為應用最為廣泛的窗框材料,同時采用復合層玻璃(如中空玻璃窗)等方法提高窗的節能效果。
隔聲方面,同濟大學聲學研究所對于不同的窗框材料的隔聲性能做了測試,可從其實測結果得出結論:鋁合金窗框與塑鋼窗框在1khz以下,兩者隔聲量基本接近,但鋁合金窗框在中高頻隔聲性能優于塑鋼窗。而關于玻璃,我們知道可以單純增加玻璃厚度來提高隔聲量。但在實際應用中,往往使用復合層玻璃來替代,可以取得窗扇重量大為減輕的優點。在隨復合層玻璃的變化,隔聲性能的數據對比中,可以得出一個很有實用意義的結果,即在玻璃+空氣層+玻璃的復合層中,單層玻璃的厚度宜控制在4~6mm,空氣層厚度約在10mm左右。經過對比,若節能設計時的采取相近的中空玻璃參數,可以取得節能和隔聲兩方面的效果。
(3)雙層窗
雙層窗對節能和隔聲都有利,雙窗的間距受到建筑物外墻厚度的限制,可供采用的間距一般為10cm左右。雙窗間隔10cm的計權隔聲量為33db。在雙窗間隔作吸聲處理后,其隔聲量達36db。隔聲效果較好,而雙層普通玻璃窗的節能效果從造價來說,雙層窗的工程造價約為復合玻璃窗的50%。
2.2.2住宅外門及陽臺門
住宅外門及陽臺門在節能設計中可采用多功能戶門(具有保溫、隔聲、防盜等功能)及夾板門等。夾板門一般中間填充玻璃棉或礦棉等作為保溫材料,而玻璃棉或礦棉等同時也是吸聲材料,節能設計中應用較多的如:雙層金屬門板,中間填充15mm厚玻璃棉板,可考慮適當增加填充厚度來提高隔聲量。而門的密縫處理對于門的隔聲也有很大影響,在防止空氣滲透上也能起一定作用。
3.建筑綠化
建筑綠化在節能上的含義及作用已是眾所周知的,而利用綠化減弱噪聲,也是常用的噪聲控制方法。
3.1節能方面,綠化可以調節溫度,尤其是降低夏季溫度,樹木枝葉形成濃蔭可以遮擋太陽輻射和地面、墻面和相鄰物的反射熱。經過測試,夏季林地及草坪的氣溫與普通場地氣溫比較,平均降溫值約為2.5~3℃。而西墻外有綠化的房間的室溫低于無綠化的房間約3℃,同時在11~16時段內的升溫速率有綠化房間也明顯優于無綠化房間。不同的建筑綠化布置方法對節能均能起到一定效果。如:臨街綠化,樓間綠化,樓旁綠化,建筑本體綠化等。
3.2減噪方面,在噪聲源與建筑之間的大片草坪或是種植由高大常綠喬木與灌木組成的足夠寬度且濃密的綠化帶,是減弱噪聲干擾的措施之一。在道路邊設置1.8~2.4m寬的灌木綠帶+6m寬的大喬木綠帶,其隔聲量可達8~10 db。
南方植物基本屬于常綠植物,以香樟最為常見,香樟屬于常綠喬木,一般來說,可形成濃密的樹冠及濃蔭,在建筑綠化中以香樟與灌木綠帶的結合布置較為普遍,設計得當,在節能與減噪方面均能產生效果和作用。■
【參考文獻】
[1]柳孝圖.建筑物理.中國建筑工業出版社,2000.
關鍵詞:建筑表皮;生態建筑;發展;現狀;研究
伴隨著社會經濟的快速發展,國家能源消耗量不斷上升,從而引發了社會能源危機和環境污染問題。建筑表皮作為建筑的重要組成部分,是建筑物與外界接觸的直接載體,其生態性則直接影響到建筑物的能耗與建筑室內環境的質量,因此學者對建筑表皮生態技術的研究成了當前熱點。
1我國建筑表皮生態技術的發展現狀
1960年,Polosoler代創立了生態建筑學;1970年代初期能源危機的“節能建筑”風潮之后,提出了“風土建筑”、“生態建筑”、“健康建筑”的綠色建筑環境設計理念;20世紀80年代中期以前,學者主要研究太陽能應用和建筑節能方面的能源消耗層面;1982年李道增在《重視生態原則在規劃中的應用》提出全面關注生態問題;1988年吳良鏞,提出以城市規劃、建筑與園林為核心,綜合其它相關學科,把建筑與社會發展作為整體關注;1999年《綠色建筑》對綠色建筑觀及綠色設計,綠色建筑技術進行系統闡述;2000年后,逐漸出現了越來越多的建筑節能示范樓和建筑遮陽示范工程,但實踐中,因建筑表層耐久性不佳、施工困難等,導致了節能產品難以推廣,從而促使了國內眾多學者結合示范工程展開了相關施工技術、節能監測和效果評價分析的研究,同時開展了相應的遮陽產品技術標準、技術規范和管理制度等的研究;2001夏云、夏葵根據我國人口與資源的嚴峻形勢,提出了未來建筑出路;2002年莊惟敏引入國內外建筑設計與生態研究成果;2003年,宋德萱從建筑技術角度研究生態建筑;2009年,劉先覺提出生態建筑學關心的不是生態學全部內容;2010年,上海世博會的生態表皮是各國展館的設計核心,生態材料的利用,如萬科館的建筑表皮則是采用加工過的麥秸稈;芬蘭館的建筑表皮采用可回收再利用的廢紙和塑料。加拿大館、法國館及印度館等的建筑表皮使用墻體垂直綠化或屋頂綠化。如日本館的建筑表皮的電力全部來自于可再生資源的太陽能的光電轉換等。
2建筑表皮生態技術研究
(1)建筑幕墻
建筑幕墻是建筑物各種部件中,將現代建筑技術與現代藝術相結合得出最完美的藝術典范。建筑幕墻節能實質上是尋求對其傳熱過程的控制,本質上即斷熱,阻止夏季室外熱量進入的同時,也保證冬季室內熱量的存留,主要體現如下三個方面:
①大幅度減少冬季失熱和夏季得熱;
②由于保持了在冬季室內一側的較高溫度,在夏季時則保持了室內側較低的溫度,從而提高了室內溫度的舒適性;
③有效降低了冬季室內結露的可能性。南方地區夏季室內過熱的主要原因是太陽輻射通過幕墻面層透過空氣層和墻體進入室內的熱量造成。幕墻保溫設計中,墻體一般采用外保溫形式。
(2)門窗的生態技術
①門窗材料的選擇
②提高門窗的氣密性
從建筑節能的角度講,在滿足建筑物室內換氣的條件下,通過窗戶縫隙的空氣滲透量過大,會導致建筑物熱耗增加,因此必須控制建筑物門窗縫隙的空氣滲透量。做好窗戶的氣密性與保溫措施,還與扇與扇、框與框之間,窗框與窗洞之間的密封材料使用和接縫處理相關。
③控制窗的太陽輻射
i窗的構件遮陽形式
陽光通過窗進入室內影響了室內的熱舒適性,導致建筑能耗上升。調節進入室內太陽光熱輻射量的方法是“堵”和“防”。遮陽防止了建筑物產生局部眩光和過熱,保護了室內物體的隔熱。遮陽構件出挑深度最小要能遮擋夏至日正午的太陽,最大不能影響冬至日正午的太陽光照入室內。遮陽構件宜與窗頂有一定的距離。窗戶的遮陽主要分為內遮陽系統和外遮陽系統,可劃分為固定遮陽和活動遮陽。
固定外遮陽系統可分為水平式、綜合式、垂直式、擋板式;
活動外遮陽系統可根據建筑內部不同的功能需要或不同的時間段使用需要,進行靈活的調節,能對散射輻射和眩光有較好的控制。活動遮陽分智能化、手動調節。活動遮陽系統主要有剛性活動遮陽和柔性活動外遮陽。
ii窗玻璃貼膜遮陽
玻璃貼膜材料有節能型膜和安全型膜兩大類,性能主要是隔熱、抗紫外線、美觀及安全,可用其提高窗玻璃的性能。據研究3mm普通窗戶用隔熱膜粘貼在玻璃上,可降低70%以上的太陽的輻射,如果將隔熱膜貼在玻璃窗的內層,散熱量可降低17%。
(3)屋頂遮陽
表皮的分離是建筑對溫度、水、陽光和空氣等外界要素符合邏輯的應對。遮陽結合表皮建構的原理是解決了遮陽,同時謀求對建筑表皮更高標準的設計,表達了某種有意義的形式。
①作為脫離裝置植入,在部分建筑物中,遮陽設施脫離建筑主體而存在,其作為建筑整體系統的補充而相對獨立;
②作為肌理構成植入,當遮陽成為立面的肌理構成后,其會對該立面做出兩大基本貢獻:增強圖案感和細化尺度;
③作為文化載體植入,遮陽構件最初是為了解決陽光問題,但其是有規則形狀的實體,不可避免成了建筑符號,表達建筑的文化內涵的載體。如巴黎阿拉伯世界研究中心的南立面上27000個類似照相機快門的伸縮式遮陽百葉,重復而細致的幾何圖案易讓人聯想到伊斯蘭的藝術特點,是對傳統阿拉伯格柵的詮釋,從而建立了與阿拉伯文化的關聯性,通過旋轉改變進光量的小孔過濾了多余的陽光,巧妙解決了遮陽問題。
屋頂遮陽是建筑物夏熱冬暖地區夏季防熱的重要措施。合理的屋頂遮陽造型和方式,豐富了建筑造型效果,減少了屋面對太陽的輻射吸收,使建筑能耗減少。屋頂的遮陽構件根據一體化程度的不同,可大體分為構件遮陽與屋頂自身遮陽構件遮陽,如百葉遮陽構架、遮陽板、太陽能裝置、張拉膜結構遮陽等,其與屋面分離,無防水、保溫隔熱等功能要求。該方式比較普遍,可單獨調整不影響屋頂整體使用的優點。構架作為太陽輻射的過濾器,在炎熱的天氣,很多陽光光通過百葉被反射。隨著太陽高度角的變化,百葉允許透過部分光線照亮空間。另一種如太陽能集熱板、架空通風屋面、金屬屋面、加貼絕熱反射膜的屋面、雙層屋面、綠化屋面等作為屋頂不可分割的一部分,具有保溫隔熱、防水等物理功能。
3結語
建筑表皮生態技術不是孤立存在的,其要從當前社會和自然的法則出發,綜合考慮建筑物藝術和技術相結合,建筑師們要注重生態效益,把工藝美學和建筑技術完美的整合,使建筑設計方法重新回到理性的軌道。
參考文獻:
[1]張金歌,封心宇.現代建筑表皮材料的語言表達[J].中外建筑.2009(07)
[2]羅小平.建筑表皮地域性設計研究與分析[J].商品與質量.2009(S2)
【關鍵字】中央空調,節能設計,環保措施
中圖分類號: TE08文獻標識碼:A
前言
近年來,我國的高層施工建筑越來越多,因此對施工的要求也越來越嚴格,中央空調的施工是建筑施工的一個重點,如何節能有效地實施空調的施工建設是我們研究的方向,中央空調的建設會對電力能源造成浪費,因此我們就和節能方向進行研究,結果如下:
二、影響中央空調節能的因素
設計過程重投資成本核算,輕能耗指標計算,缺乏節能引導中央空調系統的經濟性分析。在系統方案設計中,初投資與運行費用通常是矛盾的兩個方面。一般節能、運行費用低的系統方案其初投資比較大。用戶或投資者由于對中央空調系統的性能指標,尤其是初投資和運行費用的綜合經濟性指標缺乏專業認識,容易忽略綜合投資收益計算。這導致工程建設方對采用高成本的節能方案沒有積極性,往往就采用成本小、初投資低的設計方案,以較低的競爭價格贏取工程項目。這使很多初投資低但能耗大、運行費用高的中央空調系統大行其道。
2.政策上缺乏系統的、全局性能效指標。2004年8月23日經國家質量監督檢驗檢疫總局、國家標準化管理委員會批準了三項空調能效國家標準,規定了房間空氣調節器、單元式空氣調節機和冷水機組的能源效率限定值及能效等級。但是,中央空調是一項復雜的系統工程,中央空調能源有效利用的評價不能單純地停留在對機器設備的評價上,對整個系統的評價更為重要,是否節能不僅與空調設備有關,而且與系統設計思想、管網設計、各部分匹配、施工優劣,運行管理水平以及建筑物熱特性等因素有關。
三、空調系統設計中的設備節能選配方案
1.離心式冷水機組的選擇。在辦公大樓中央空調系統的設計過程中,應該注重提倡使用節能制冷機,但也反對盲目追求能源效率。在實際操作過程中,應結合當前的經濟發展水平,選取高效的離心式冷水機組以及系統運行方法。在實際中,有很多蒸汽壓縮式冷水機組滿的負荷效率存在很大的差異。
2.末端設備。國內風機的線圈和機盤與國外同類產品相比,在整體水平方面相差無幾,但與國外先進水平相比的主要差距表現在空調的耗電量、盤管重量和噪聲等。因此,在辦公大樓中央空調的設計過程中,應該注重空調系統的重量設計、單位風機功率制冷供熱機組的選擇。中央空調系統機組應選用本機組風機風量、空調機組風機風量,合理搭配風壓,減少空調系統運行過程中的傳熱系數。
3.冷凍水泵。辦公大樓中央空調水系統的能耗約占空調總能耗的20%,在一般公眾和民間建筑中,空調水系統的能耗約占空調總能耗占15%左右。此外,中央空調水系統節能還具有非常重要的意義。在辦公大樓中央空調系統建設設計和施工過程中,除了要注意中央空調水系統設計,科學地進行水系統回路設計,并采取適當的措施,以確保每個循環水系統水力平衡,使得辦公大樓中央空調節能變頻調速水泵變流量運行。為容納系統的水因膨脹而增加的體積,同時也是為了穩定系統壓力,增加一套膨脹水箱補水裝置。膨脹水箱容積取400L,并分別設置用浮球閥控制的自動補水管和由閘閥控制的急速補水管,水箱的自動補水高度為250mm。
四、中央空調節能環保新技術
1.太陽能空調。太陽能是一種可持續利用的清潔能源。利用太陽能供熱與制冷是近年來國內外新能源研究領域的熱點課題。利用太陽能真空集熱管與溴化鋰雙效吸收式制冷技術的有機結合,形成夏季制冷、冬季供熱和全年生活熱水供應的空調熱水機組,做到一機多用,從而可以顯著提高太陽能空調系統的利用率和經濟性。
太陽能空調熱水系統的優點:季節適應性好。太陽能空調系統的制冷能力是隨著太陽輻射能量的增加而增大的,這正好與夏季人們對空調的迫切要求相匹配;太陽能吸收式空調熱水系統以不含氟氯烴化合物的溴化鋰為工作介質,無臭、無毒,減少了溫室氣體的排放量,有利于環境保護;。
2.變頻空調系統。變頻空調是指采用變頻原理得到可變化交流電源來控制壓縮機的轉速,從而根據需要控制空調器的輸出能力。在中央空調系統中目前運行使用的大部分空調輸送系統,大都按傳統方法設計運行,即根據空調的最大負荷設計水系統和風系統,而空調系統大部分時間處于部分負荷狀態,一般水系統通過閥門節流,風系統通過再加熱等措施以適應部分負荷運行的需要,而采用此種調節方式能量浪費嚴重。有資料統計表明,此類調節方式中,定速泵和風機所耗電能有60%一70%消耗于調節閥、節流控制壓降等處,因此改變空調輸送系統的流量調節方式,節能潛力巨大,而變頻調速技術的發展成熟,可將其應用于空調輸送系統中,當空調負荷下降時,通過變頻裝置調節水泵(風機)的轉速,從而減少水(風)量,節省電機的耗電量,達到節能目的嘲,
3.嚴格實行建筑的節能設計,要把建筑節能作為建筑設計是否達標的重要考核項目,必須嚴格執行有關建筑節能的技術標準,在保證室內熱環境及衛生標準的前提下,做好建筑和采暖空調設備系統設計,確保單位建筑面積能耗達到標準要求。采暖區的建筑物要因地制宜地推廣各種保溫性能優良的門窗。屋面和墻體,選用合理的窗墻比和建筑體形,提高門窗的氣密性。在寒冷地區擴大推廣雙玻窗或雙層窗,嚴寒地區根據氣候條件可采用三玻窗或其它高效保溫節能窗。
五、中央空調系統節能的現實意義
1.建筑節能法規要求空調系統降低能耗。長期以來,當季節變化、晝夜溫差變化、溫室效應和空調實際使用工況發生變化時,中央空調系統在傳統的運行模式下,能源浪費很大。就我國情況而言,現代建筑中采用中央空調的民用、公用及商用建筑,中央空調能耗約占整個建筑總能耗的50%左右,商場和綜合大樓等的能耗甚至可能高達60%以上。我國屬能源消耗大國,能源有限,利用率不高且依賴性強。近年來能源短缺的現實迫使國家把公共建筑節能提升到戰略高度,相應制定了節約能源法,對公共建筑能耗國家實施國家節能標準。
2.產業辦公樓宇的發展對空調系統節能提出了更高的要求。現階段,產業辦公樓從發展初期的以“產權式商鋪”為主要銷售模式逐漸被經營持有型物業所取代,從投資者的經濟效益來說,過去一段時間由于利潤的實現,產業辦公樓多以出售為主,受短期利益的驅動,往往只追求建設階段的低成本和銷售時的高收益,對后期實際使用階段的效果和運營成本很少考慮,后期往往中央空調系統效率低、能耗大。而目前越來越多的項目——主要為商業辦公地產,以持有物業持續經營為主要贏利模式,這勢必使投資者及發展商從一開始就關注能耗問題。現階段我國中央空調能耗現狀概述我國現階段中央空調系統的應用中,更多的關注的是空調系統溫濕度控制效果及空氣品質控制效果,往往忽略了空調系統的能耗情況。
六、結束語
綜上所述,我國的建筑施工中的中央空調的施工建設已經有了很顯著地發展,節能環保成為施工的重點,同樣的現今我國的很多的施工建設都是和節能相關聯,我國的科學家也在不斷地研究和探索節能的新理念,相信我國的中央空調的建設施工會更好的實現節能和環保這兩個目標。
參考文獻:
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關鍵詞:綠色建筑;后評估;節能效果
中圖分類號: TU201 文獻標識碼: A
近年來,作為世界上最大的發展中國家,我國環境問題日益嚴重,嚴峻的發展態勢要求當前在發展中必須做好環境保護與管理,以遏制換環境惡化帶來的負面影響。隨著可持續發展觀念的不斷普及,在工程建設中,綠色施工技術使用逐漸普遍,在節約能源、優化環境等方面具有重要作用。雖然現在我國綠色建筑產業在世界范圍內的迅猛發展,綠色建筑評價體系的研究日益引起人們的高度重視。然而,我國現有的綠色建筑評價體系尚無驗收環節、缺乏性能要求、存在技術選擇不合理等問題。
1、綠色建筑節能施工要點分析
1.1、LED節能燈具應用
傳統地下室臨時照明多采用熒光燈、白熾燈等管線形成臨時照明系統,由于目前工程地下室面積較大,地下室照明時間較氏,將耗費大量電能,同時傳統燈具使用壽命短,需投入大量維護保養成本,所以項目部決定采用LED節能燈具作為臨時照明。
1.2、樓梯間臨時照明聲光控技術
傳統樓梯間布置臨時照明管線,由于管線,施工現場極易造成管線損壞、觸電等安全隱患,并且施工結束后需要投入人工進行拆除,造成大量管線建筑垃圾,不符合綠色施工要求
1.3、臨時水電安裝
傳統臨時施工用水和消防用水需要敷設大量臨時管道,并且由于管線,極易造成管線損壞,影響正常施工,耗費大量人上維護保養費用,同時施工結束后即拆除,造成大量建筑垃圾不符合綠色施工要求。采用臨時施工用水和消火栓利用正式管道技術,管道設置在管井中,在剪力墻里預埋臨時施工用水和臨時消火栓鋼套管,消火栓掛墻安置,與傳統臨時消防做法相比,不僅節約了臨時水電安裝材料的投入而且減少對后期施工的影響,而且加快了管道安裝的施工進度。
1.4、超高層智能升降平臺
傳統爬架多為提升機位架體+鋼管扣件腳手架組合搭設而成,安裝速度慢,工序復雜,且腳手板多為本質,需要耗費人工進行維護保養,存在火災等重大安全隱患。超高層智能升降平臺是采用剛板封底、鋼板網立面防護的一種純金屬制作的爬架體系,改體系組裝速度快,由工廠定型化生產,運輸到施工現場后展開輔以固定后即可進行吊裝搭設,搭設速度是傳統爬架的2倍以上,且有多道防墜保險裝置,安全等級較高,或高空采用塔吊解體后分片拆除,拆除速度快。
1.5、液壓爬模系統
爬模施工是用于高層建筑或高聳構造物現澆鋼筋混凝土結構的模板施工工藝采用先進的SKE50系列液壓爬模系統,模板采用木模板,模板背楞采用木質工字梁,整個模板系統可周轉50多次,可滿足酒店塔樓核心筒墻體施工要求,且混凝土澆筑成型效果較好,達到清水效果。經過分析可以看出,施工技術措施節約了模板支撐系統、腳手架等投入費用,同時減少了火災隱患,且安全、實用。
1.6、鋼筋數控加工技術
傳統鋼筋加工均采用人工料單計算,將下料單下發鋼筋加上班組后,班組采用傳統設備進行切斷、彎曲加工。由于工人技術水平參差不齊,傳統機械設備加工效率低下等原因,對于施工進度影響較大。為保證施工進度,需投入多臺傳統鋼筋加工機械,但又會產生施工現場占地面積較大,對于施工場地狹小的施工現場難以實現。采用鋼筋數控彎箍機與數控彎曲中心機械可大大提升加工效率。
2、綠色建筑節能效果后評估特征分析
2.1、真實性
不同于前評估,綠色建筑的后評估是對已投入使用的建筑水平的真實反應。如上圖所示位于建筑運營管理之后,建筑后評估所用相關信息都是來自于綠色建筑節能工作中的相關真實數據,對于其具體的評估結果可以真實的說明綠色建筑節能工作中的立項決策、設計、施工以及具體的運行管理的實際情況。其建設的相應水平可以驗證綠色建筑節能工作中前評估和決策的科學有效性。
2.2、信息反饋性
在綠色建筑節能后評估工作中可以生成大量有價值的信息,以此達到相關決策主觀和客觀相符合的實際效果。對其相關的反饋作用主要可以分為短期以及中期兩個層次。其中綠色建筑節能后評估工作中的短期反饋是指解決既有同類建筑的現有問題,對已有的相關運營管理方式進行有效改進,而中期反饋主要是指為新建的相關建筑的立項決策、設計以及施工運營等提供相應可靠的參考價值。
2.3、信息輸出性
在綠色建筑節能后評估工作中對于相關信息的輸出,其實后評估的另一個不同于中期和短期反饋的較長期的作用,在實際工作中通過相關的后評估工作得到的結論,以此為在實際工作中建立相應的數據庫提供真實可信的資料,將更加的有利于相關建筑設計規范、準則的完成。
2.4、發現和解決問題并重
在綠色建筑節能后評估工作中,其主要是是對現有建筑水平進行科學的合理的評估,并做到及時的發現問題。在具體的評估過程中,根本目的是在綠色建筑節能后評估工作中發現問題,這主要包括已經形成后果而只能夠接受檢驗教訓的問題以及可以采取措施努力解決的問題。綠色建筑節能后評估工作就是發現這兩類問題并解決能解決的問題并重的過程,并同時通過相關的反饋系統對具體問題的分析,應用于同類既有建筑和新建建筑中。
3、綠色建筑節能效果后評估主要內容研究
3.1、室內熱濕環境
室內熱濕環境是一項直接給人帶來舒適和不舒適較明顯的一項內容,其主要包括有建筑室內的溫度、濕度以及風速,其不適宜都會引起人體的熱舒適程度,比如生活工作中的煩躁,焦慮等現象。
3.2、室內新風量
對于室內氣流環境的不合理,其會讓人產生很悶的感覺,也將因此直接的影響人的心情以及工作效率。其主要內容包括有對建筑室內的自然通風(即平時的開門、開窗等行為)以及機械通風(在空調房內主要表現為室內的新風量)情況。
3.3、室內空氣污染物
對室內一系列引起人體健康的污染物的總稱就是室內空氣污染物,這些氣體對人體健康均有較大的害處。其分為化學(主要為有機揮發性化合物和有害無機物引起的污染)、物理(主要指灰塵、重金屬、和放射性氡等污染)、生物污染(指細菌、真菌和病菌引起的污染)。
3.4、室內聲環境
室內的背景噪聲也是一想能直接影響人心情的因素,而室內聲環境更具有主觀性,所以對于噪聲的定義也是因人而異的。
3.5、室內光環境
室內的光照不適當會影響到人的視力、降低工作效率。室內光環境主要由室內自然采光以及人工照明兩方面構成。其考核水平主要分為適當的照度水平、適當的亮度比、室內的色溫和顯色性以及避免室內眩光干擾。
3.6、建筑圍護結構內部和表面結露、發霉現象
在實際工作中對新建的或是投入使用不久的建筑均應保證其圍護結構表面無結露、發霉現象,因而本文此項指標也概括到宜居性評估內容中。
總而言之,現階段,隨著社會的不斷發展,科學技術水平的進步,對可持續發展的要求,人們在希望能有個舒適的環境的同時,節能成為建筑領域乃至社會共同的關注點。這就要求我們要在以后的工作中充分重視能源環境的建筑,實現建筑環境和暖通空調設計的協調,共同完成的節能設計,更要種注重綠色建筑節能效果后評估方法有效性的研究應用,以此有效的促進現代建筑的持續發展。
參考文獻
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【關鍵詞】環保型建材; 住宅建筑; 綠色建筑
1 傳統建筑裝飾材料的污染及其原因
近年來,國內外有關人士對室內環境污染進行了大量研究,已經檢測到的有毒有害物質達數百種,常見的也有十幾種。檢測表明,室內環境污染主要有化學污染、生物污染、放射性污染和電磁輻射污染4 種,其中化學污染是最嚴重的污染源。化學污染主要來源于建筑材料和裝潢材料,這些材料有的在常溫下就會釋放出多種有毒有害的物質,污染居住環境,給人體健康造成危害。美國環境保護局的專家曾經對數個城市的10 幢新建房屋作抽樣檢測,這些現代化的建筑內,空氣中有毒有害的化學物質多達500 余種,并且比室外高出許多倍。又據美國微生物學會年會有關論文報道,現代房屋建筑中2 % ~3 % 有石棉和氡,10 % 有病毒、細菌等微生物。含有這些有害物質的建筑被稱為“病態建筑”,這些有“病”的建筑常常會把自身的“病”傳染給房屋的使用者。
2 環保型建筑材料的選擇和使用
2.1 環保型建筑材料的特性
環保型建材也稱為健康建材、綠色建材、生態建材。它是指在材料的生產與使用過程中,盡量減少對天然資源和能源的使用,對環境保護和生態平衡
具有一定的積極作用,有利于人類健康的建筑材料。新型環保建材具有以下特性:
( 1) 滿足建筑物的力學性能、使用功能以及耐久性的要求。
( 2) 對自然環境具有親和性,符合可持續發展的原則。即節省資源和能源,不產生或不排放污染環境、破壞生態的有害物質,減輕對地球和生態系統的負荷,實現資源的可循環使用。
( 3) 能夠為人類構筑溫馨、舒適、健康、便捷的生存環境。
2.2 環保型建筑材料的分類
環保型建材作為一種新型建材,是現代建筑工程重要的物質基礎,在住宅建筑中使用極為普遍。環保型建材及制品主要包括: 新型墻體材料、新型防水密封材料、新型保溫隔熱材料、裝飾裝修材料和無機非金屬新材料等。按照世界衛生組織的建議,健康住宅就是盡可能不使用有毒、有害的建筑裝飾材料,使居住者在身體上、精神上完全處于良好的狀態。
2.3 合理選用新型環保建材
住宅建筑的設計、選材要立足于節能環保,合理地選擇和使用環保型建材是住宅建筑發展的必然趨勢。盡量選用無毒、無害、無污染的綠色建材,選用可重復使用、可循環使用、可再生使用的產品,選用取得國家環境保護標志的材料和產品。如門窗使用中空玻璃,外墻使用保溫材料,屋頂采用節能涂料等,確保居住者的身體健康。
2.4 環保型建筑材料的應用
目前,我國的環境污染形勢嚴峻,尤其是以城市為中心的環境污染,包括大氣、水、噪聲、固體廢棄物等,其中大氣污染和水污染問題非常突出。而且我國的礦產資源和能源已呈現短缺的態勢,電力緊張,水資源匱乏,加之傳統建材生產的高能耗、高資源和高污染。因此,加強生態環境意識,努力發展綠色建材、生態建材,從根本上改變我國建材工業長期以來存在的高投入、高污染、低效益的粗放式生產方式,
選擇資源節約型、污染最低型、質量效益型、科技先導型的發展方式,把建材工業的發展與保護生態環境、治理污染有機地結合起來,在政府的大力支持和強力推動下,節能環保型建筑必然會越來越多。如2008 年北京奧運會工程場館的建設集中體現了綠色奧運的理念,在保證工程質量的前提下,廣泛使用了節能環保新材料。如生態砂基透水磚在豐臺壘球場、奧運交通指揮中心的應用,既滿足了工程建設的
需要,又開拓了國際先例; 節能板在奧運村的應用,經檢驗完全達到了預期的環保節能要求; 防水新技術融入了T3 航站樓工程,質量全部達到了重點工程的設計標準; 預拌砂漿新技術、新產品在奧運主場館“鳥巢”的使用,得到了一致好評。奧運工程場館建設中的綠色理念,無疑為2010 年上海世博會和廣州亞運會開創了先河,節能環保新材料在上海世博會和廣州亞運會得到了更廣泛的應用。
結語
環保型建材是一個內涵深邃、外延廣袤的概念,它是生態建筑賴以發展的基礎。發展低碳經濟,推廣綠色建材,提高資源利用率,已成為建設資源節約型、環境優美型社會的首要任務。隨著消費者環保意識的增強,節能環保的新材料將會在住宅建筑中廣泛使用,人類期待的綠色建筑將逐步變為現實。
關鍵詞:生態建筑;設計;節能;措施
引 言
能源短缺與生態環境破壞是當前人類社會發展面臨的兩大難題,如何降低經濟發展造成的生態平衡破壞,已經成為當前人類社會亟待解決的問題之一。建筑業是人類對自然資源、生態環境影響最大的活動,一定程度上決定了社會可持續發展的能力,如何降低人類活動對客觀生態環境的影響,現已成為生態建筑設計中的關注焦點,為了滿足自身的發展,應努力尋找人、自然與社會和諧的可持續發展的居住環境,為社會經濟的全面進步創造有利條件。
1 生態建筑的特點及設計原則
生態建筑的出現,是建筑科學技術水平發展到一定階段的產物,這種建筑形式強調生態因素與建筑因素的結合,運用建筑學知識與生態學知識營造出的生態平衡的建筑環境。
1.1 生態建筑特點
(1)生態建筑融入了多種領先的建筑學知識。這能夠充分使用多種可再生資源,例如太陽能、風能,另一方面也節省了不少的非可再生資源。生態建筑中還運用了很多的物理知識及生物方面的技術,例如采光、通風等性能。節省了大量的資源,也相應地減少了能源的消耗及廢物的釋放。
(2)生態建筑的構建過程中使用了很多的可再生資源,在某種程度上既符合建筑的要求,又減少了建筑成本,而且也可以相應地降低對能源的消耗及廢物的釋放量,非常有益于生態建筑周圍的環境。
(3)設計生態建筑的核心部分是怎樣對待釋放物,即使運用的科技再發達,生態建筑中仍然會存在一些廢物。生態建筑施工時運用了無害化處理方法對廢物進行處理,大大減少了對周遭環境的損壞。
1.2 生態建筑設計原則
(1)生態建筑綜合能源利用系統是依據各地的具體情況,綜合采用各種能源技術與形式的集成體。其設計宜采用被動與主動技術、低技術與高技術相結合,以優先采用被動與低技術為主,并在此基礎上考慮主動與高技術層次能源技術的設計原則。
(2)在能源技術層次的選擇上,還要考慮生態建筑本身的定位,如屬低技術的生態建筑,則宜以低層次的能源技術為主,如屬高技術則有必要采用一些當代高技術層次的能源技術手段。
(3)在能源形式與種類的選擇上,要因地制宜,以選取當地最適宜的能源形式為宗旨。生態建筑綜合能源利用系統的最終目標是在保證與環境和諧共處的前提下,用最少的常規能源消耗來為人們提供一個適宜的生存空間。
2 生態建筑應用的主要技術
生態建筑應用的主要技術強調對清潔可再生能源的利用,其常見的設備系統包括以下幾種:
2.1 太陽能強化通風構件
太陽能強化通風構件是最為經典的被動式太陽能利用技術,且因其設計簡單、造價低及效果明顯等優點而頗受建筑設計者的青睞,近年來已成為生態建筑能源系統設計中一個必備的節能與生態元素。目前比較流行的太陽能強化通風構件有特朗伯墻、太陽能煙囪及屋頂式太陽能集熱器,其中前者發展最早,后兩者都是在前者的基礎之上發展起來的。其原理都一樣,均是利用太陽能加熱夾層空氣而產生熱壓來驅動空氣的流動,從而起到強化通風(夏季)或給室內供暖(冬季)的效果。
2.2 生態幕墻系統
生態幕墻系統是當今生態建筑中普遍采用的一項先進技術,并被譽為建筑“可呼吸的皮膚”或“生物氣候緩沖層”。它主要是針對以往玻璃幕墻能耗高、室內空氣質量差等問題,采用雙層體系作為建筑圍護結構,提供自然通風、采光、增加室內空氣舒適度及降低能耗,從而較好地解決了自然采光和節能之間的矛盾。生態幕墻的主要功能是在滿足室內采光要求的前提下達到節能、通風、改善室內空氣品質、隔音及建筑美學要求。
2.3 建筑中庭
建筑中庭是指建筑的一面或多面采用玻璃與室外隔斷的半室內半室外建筑空間,在某種程度上也可以將其理解為一種擴大了的“雙層皮”幕墻體系。它作為一種廣受歡迎的集休閑、娛樂、購物、交通及餐飲等于一體的多功能公共建筑空間,在當今高技術生態建筑中得到了廣泛應用。中庭空間在吸收太陽輻射、改善自然采光、促進室內通風及緩沖室外氣候的影響等方面的生態效應也逐漸被人們所認識。中庭往往被設計成一個被動式太陽能的調節空間,把它作為溫室,成為室內生態區的一部分。中庭空間不僅是現代建筑室內的精彩演繹,也是生態建筑中重要的生態與節能設計策略。
3 生態建筑應用效果評價
生態建筑的實際應用效果評價,通常從能源利用角度出發,通過其對客觀環境的影響效果高低,做出優劣評價。
3.1 建筑節能狀況
重點應放在圍護結構的保溫、隔熱及其相應的自動控制上,使建筑節能滿足國家現行的有關標準,具體實施與評價嚴格按照建設部的《民用建筑節能管理規定》(建設部第76號令)執行節能指標對于北方采暖地區為50%,其他節能措施要達到節能5%。
3.2 常規能源系統的優化
在使用常規能源時,應對能源系統進行優化,應合理地選擇確定整個系統中各設備系統的能源供應方案,優化設備系統的設計與運行,避免因多種能源結構形式的重復建設而造成浪費,在滿足功能與健康要求的基礎上,減少對常規能源的需求量和因使用常規能源對環境造成的污染。
3.3 新能源的利用
新能源的利用程度是生態建筑能源利用技術評價中的一項重要參考指標,是生態建筑是否符合“生態”原則的直接體現與標志。其重點應放在太陽能、地熱能、風能、廢熱資源等綠色能源的開發與利用上。新能源的利用要因地制宜,宜選擇適合本地特點、性能價格比優良的技術與產品。
3.4 環境效益
環境效益作為生態建筑最重要的目標之一,是其是否生態的直接體現,是評判建筑是否生態的主要指標,而能源利用技術在很大程度上決定了其對環境的影響。因此,生態建筑中應盡量使用綠色能源,減少環境污染。
4 我國生態建筑設計問題及解決對策
4.1 我國生態建筑設計存在的問題
(1)缺乏生態建筑的正確認識。在國內外學術界有許多不同的解釋,但其核心內容是基于對自然環境、使用的建筑、生態、合理安排組織建筑與其他相關因素的關系的基本原則建筑及其周圍環境成為一個有機的組合,而且還具有良好的室內氣候條件和建筑自律,并擁有土地、水資源,減少污染、延長建筑物的使用壽命、改善生態環境等優點。而當前我國的生態建筑應用中,存在著片面追求節能科技的應用,忽略了技術與客觀環境的融合,造成生態建筑的建設與當地實際氣候、土地以及經濟發展條件相背離的情況,生態建筑的應用受到了很大的限制。
(2)缺乏對農村生態建筑的系統研究。中國是一個發展中國家,研究不平衡的生態建設系統,包括城市和農村地區差別很大。目前的研究主要集中在較發達的城市,在農村地區的生活環境缺乏系統的研究,特別是在東北地區。從專業的角度來看,生態、能源、科學學科的人多數研究雖然內容更加豐富,但沒有得到很好的各學科之間的結合。特別是如何將一個特定區域的生活環境和植物環境工程相結合,也是未來研究要加以解決的問題。
(3)缺乏生態建筑的廣泛實踐。當前,我國生態建筑的研究應用存在這一定的脫節現象,科研人員追求建筑業生態建論文的發表,這些論文宣傳在可持續發展理念、促進生態建設的發展上起到了積極的作用。但絕大多數的論文都停留在關于生態建筑設計的理論框架、設計建筑和生態指導原則和理論、先進的生態建設經驗上,缺乏實際的工程實踐模型、計算機模擬、測試環境的影響分析。
4.2 完善生態建筑設計的措施
(1)提高生態建筑的科技含量。積極采用新技術、新理念生態建筑設計,設計者應積極發揮創新精神,將最新的設計理念和新的節能技術應用到建設生態建設之間,不斷提高生態建設,改善生態建筑的生態功能,提高生態建設和生態建設,設計更加科學、節能、環保的生態建設,減少對環境對生態的不利影響,提高施工的科技含量,獲得更高的經濟、社會和環境效益。
(2)科學處理建筑與環境之間的關系。在生態建筑的應用中,必然要占用一定的空間并排出一定的建筑廢物,這同樣會對環境產生不良的影響。因此,生態建設的設計應盡可能降低占用的土地面積,提高土地的利用效率。使用可以回收再利用可再生材料建造,將產生的廢棄物進行無害化處理,以確保環境不受影響,實現和諧發展生態建設和環境保護的目的。
(3)提高能源的利用效率。在生態建筑建設的過程中,設計施工人員要從工程實際情況出發,對其所處的客觀環境進行深入的了解分析,找出風能、太陽能等的優化利用條件,充分發揮這部分清潔能源的效力,提高建筑的能源利用效率。例如在建筑的通風設計中,可利用區域順風和逆風的特點,減少建設過程中對機械通風的依賴,降低電能的消耗。
5 結 語
隨著經濟水平的不斷提升,人們的物質文化生活有了很大的改善,社會的生態環保意識有了很大的進步。生態建筑設計作為當前我國建筑建設研究中的重要組成部分,是一項涉及多專業領域交叉的復雜系統工程,需要建筑、能源及動力設備等學科的密切配合,其具體實施過程要因地制宜。生態建筑技術的研究將有助于促進建筑、清潔能源、生態環保等學科的結合,并為其相互融合發展提供一個好的平臺,為社會的和諧發展創造了條件。
參考文獻
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論文摘要:泡沫混凝土是利用物理方法制備泡沫,再將泡沫加入到膠凝材料、粉煤灰、填料、水及各種外加劑組成的料漿中,經攪拌、澆注成型、養護而成的多孔輕質材料。由于泡沫混凝土中含有大量封閉孔隙,所以有輕質、保溫、隔熱、耐火及隔音的性能。現如今泡沫混凝土是混凝土大家族中的一員,近年來,國內外都非常重視泡沫混凝土的研究與開發,使其在建筑領域的應用越來越廣。
泡沫混凝土是一種內部含有大量細小、封閉、均勻分布氣孔的多孔性材料,具有輕質高強、隔熱保溫、防火隔音、抗水減震等特性。普遍應用于高層建筑墻體制作、保溫和襯墊等工程中。
一、泡沫混凝土的特性
泡沫混凝土通常是用機械方法將泡沫劑水溶液制備成泡沫,再將泡沫加入到含硅質材料、鈣質材料、水及各種外加劑等組成的料漿中,經混合攪拌、澆注成型、養護而成的一種多孔材料。由于泡沫混凝土中含有大量封閉的孔隙,使其具有下列良好的物理力學性能。
1、輕質
泡沫混凝土的密度小,密度等級一般為300-1800kg/m3,常用泡沫混凝土的密度等級為300-1200 kg/m3,近年來,密度為160kg/m3的超輕泡沫混凝土也在建筑工程中獲得了應用。由于泡沫混凝土的密度小,在建筑物的內外墻體、層面、樓面、立柱等建筑結構中采用該種材料,一般可使建筑物自重降低25%左右,有些可達結構物總重的30%-40%。而且,對結構構件而言,如采用泡沫混凝土代替普通混凝土,可提高構件的承截能力。因此,在建筑工程中采用泡沫混凝土具有顯著的經濟效益。
2、保溫隔熱性能好
由于泡沫混凝土中含有大量封閉的細小孔隙,因此具有良好的熱工性能,即良好的保溫隔熱性能,這是普通混凝土所不具備的。通常密度等級在300-1200kg/m3范圍的泡沫混凝土,導熱系數在0.08-0.3w/(m.K)之間。采用泡沫混凝土作為建筑物墻體及屋面材料,具有良好的節能效果。
3、隔音耐火性能好
泡沫混凝土屬多孔材料,因此它也是一種良好的隔音材料,在建筑物的樓層和高速公路的隔音板、地下建筑物的頂層等可采用該材料作為隔音層。泡沫混凝土是無機材料,不會燃燒,從而具有良好的耐火性,在建筑物上使用,可提高建筑物的防火性能。
4、其它性能
泡沫混凝土還具有施工過程中可泵性好,防水能力強,沖擊能量吸收性能好,可大量利用工業廢渣,價格低廉等優點。
二、我國泡沫混凝土的應用現狀
近年來,我國越來越重視建筑節能工作,隨著與建筑節能有關政策的實施,墻體材料改革取得了顯著的成就,節能材料倍受歡迎。泡沫混凝土以其良好的特性,已用于節能墻體材料中,在其它方面也獲得了應用。目前,泡沫混凝土在我國的應用情況如下。
1、泡沫混凝土砌塊
泡沫混凝土砌塊是泡沫混凝土在墻體材料中應用量最大的一種材料。在我國南方地區,一般用密度等級為900-1200kg/m3的泡沫混凝土砌塊作為框架結構的填充墻,主要是利用該砌塊隔熱性能好和輕質高強的特點。哈爾濱建筑大學研制了聚苯乙烯泡沫混凝土砌塊,并用于城市樓房建設。此種砌塊是以聚苯乙烯泡沫塑料作為骨料,水泥和粉煤灰作膠凝材料,加入少量外加劑,經攪拌、成型和自然養護而成,其規格為200×200×200mm,可用于內、外非承重墻體材料,也可用于屋面保溫材料。
2、泡沫混凝土輕質墻板
目前用于建筑物分戶和分室隔墻的主要材料是GRC輕質墻板,由于其原料價格較高,影響了其推廣應用。中國建筑材料科學研究院采用GRC隔墻板生產工藝結合固體泡沫劑和泡沫水泥的研究成果,開發出了粉煤灰泡沫水泥輕質墻板的生產技術,并得到了應用。
3、泡沫混凝土補償地基
現代建筑設計與施工越來越重視建筑物在施工過程中的自由沉降。由于建筑物群各部分自重的不同,在施工過程中將產生自由沉降差,在建筑物設計過程中要求在建筑物自重較低的部分其基礎須填軟材料,作為補償地基使用。泡沫混凝土能較好地滿足補償地基材料的要求。
三、國外泡沫混凝土應用的新進展
近年來,美國、英國、荷蘭、加拿大等歐美國家以及日本、韓國等亞洲國家,充分利用泡沫混凝土的良好特性,將它在建筑工程中的應用領域不斷擴大,加快了工程進度,提高了工程質量,現歸納如下。
1、用作擋土墻
主要用作港口的巖墻。泡沫混凝土在岸墻后用作輕質回填材料可降低垂直載荷,也減少了對岸墻的側向載荷。這是因為泡沫混凝土是一種粘結性能良好的剛性體,它并不沿周邊對岸墻施加側向壓力,沉降降低了,維修費用隨之減少,從而節省很多開支。
泡沫混凝土也可用來增進路堤邊坡的穩定性,用它取代邊坡的部分土壤,由于減輕了質量,從而就降低了影響邊坡穩定性的作用力。
2、修建運動場和田徑跑道
使用排水能力強的可滲性泡沫混凝土作為輕質基礎,上面覆以礫石或人造草皮,作為運動場用。泡沫混凝土的密度為800-900 kg/m3。此類運動場可進行曲棍球,足球及網球活動。或者在泡沫混凝土上蓋上一層0.05m厚的多孔瀝青層及塑料層,則可作田徑跑道用。
3、作夾芯構件
在預制鋼筋混凝土構件時可采用泡沫混凝土作為內芯,使其具有輕質高強隔熱的良好性能。通常采用密度為400-600 kg/m3的泡沫混凝土。
4、用作復合墻板
用泡沫混凝土制作成各種輕質板材,在框架結構中用作隔熱填充墻體或與薄鋼板制成復合墻板,泡沫混凝土的密度通常為600 kg/m3左右。
5、管線回填
地下廢棄的油柜、管線(內裝粗油、化學品)、污水管及其他空穴容易導致火災或塌方,采用泡沫混凝土回填可解決這些后患,費用也少。泡沫混凝土采用的密度取決于管子的直徑及地下水位,一般為600-1100 kg/m3。
6、貧混凝土填層
由于使用可彎曲的軟管,泡沫混凝土具有很大的工作度及適應性,因此它經常用于貧混凝土填層。如對隔熱性要求不很高,采用密度為1200 kg/m3左右的貧混凝土填層,平均厚度為0.05m;如對隔熱性要求很高,則采用密度為500 kg/m3的貧混凝土填層,平均厚度為0.1-0.2m。
7、屋面邊坡
泡沫混凝土用于屋面邊坡,具有重量輕、施工速度快、價格低廉等優點。坡度一般為10mm/m,厚度為0.03-0.2m,采用密度為800-1200 kg/m3的泡沫混凝土。
8、儲罐底腳的支撐
將泡沫混凝土澆階在鋼儲罐(內裝粗油、化學品)底腳的底部,必要時也可形成一凸形地基,這樣可確保整個箱底的支撐在焊接時年處于最佳應力狀態,這一連續的支撐可使儲罐采用薄板箱底。同時凸形地基也易于清潔。泡沫混凝土的使用密度為800-1000 kg/m3。
【關鍵詞】房屋建筑;建筑施工;節能技術;環保
1引言
隨著社會的不斷發展,我國的建筑行業取得了長足的發展,并且由于人們環保意識的增強,對于節能的關注也越來越強。如何在房屋建筑施工中安裝節能設備,達到節能效果,并且在節能成本的同時還可以保護環境,已經成為現代建筑建設的主流。此外,新型技能的材料也不斷被開發出來,極大地推動了建筑節能技術的廣泛應用,并推動了我國建筑企業的高速發展。
2房屋建筑施工節能技術的概述
現如今,我國建筑施工中產生的能源消耗出現急劇遞增的趨勢,這對于能源逐漸匱乏的現代社會來說,并不是一件樂觀的事情。保護環境,盡量減少能源的損耗已經是當代各行業必須關注的重要問題。因此,降低建筑施工中的能源損耗,對低碳經濟的發展以及實現建筑施工的節能具有極大的實際意義[1]。建筑施工過程中,節能一直是建筑企業追求的重點,同時也是國家一直提倡和支援的重點項目。要確保能源資源能夠充分有效地利用起來,就需要在科學的建筑節能知識的支撐下,并通過各項新型節能技術來帶動建筑行業的健康發展,從而推動我國低碳經濟的持續發展。可以通過以下幾個方面來提高在房屋建筑施工過程中能源的消耗:①加強建筑物結構中的保溫能力;②在建筑物中供熱和供冷輸送渠道采用節能設備來運行;③對建筑墻體、一級屋面的技能保溫性研究是降低建筑節能的一個重要方向。
3在房屋建筑中使用節能技術
3.1在建筑外墻中使用節能材料
由于外界的溫度、濕度以及陽光的直接照射等影響,房屋墻體的保溫能力會不斷發生變化,如果外溫系統出現漏氣現象,就會導致建筑結構出現裂縫現象。此外,保溫層的結構與實際需求的方向不一致,也會導致建筑保溫能力的下降。因此,我們在進行房屋建筑過程中,可以特別關注以上幾點,不過雖然外墻的保溫效果相比于內墻保溫效果要好很多,但是從施工的成本以及材料費用的角度來說,前者的粘結性不是特別理想,同時施工處理要求比較高,容易出現墻體脫落或者是滲水的情況,而且在費用上也會比后者要高出不少,極大地增加了成本壓力[2]。因此,要想保證外墻保溫節能材料在項目安裝質量上得到控制,就必須要做好以下幾個方面:第一,進行房屋建筑項目施工的前期,必須要做好符合實際的科學的施工圖紙,并且還要以這份圖紙為基礎,按照相關的規定嚴格執行,確定磚塊的排列方式,開展砌墻施工的時候也必須要根據圖紙來嚴格規范施工作業。第二,在施工的階段內,要考慮空心鉆在承重墻施工的時候,如何來保證施工的質量問題,可以采用整磚平齊的方式來進行施工,與此同時,還要對墻體熱阻以及裂縫等方面的問題進行考慮,整體來提升施工質量。第三,在對外墻保溫建設的施工過程中,施工人員必須按照施工前期設計好的施工圖紙來進行施工,同時還要注意清理好外墻上的雜物,施工起始點,需要選擇在墻體的左右兩端或者是墻角處,同時在進行水泥鋪設的時候其厚度需要控制在5cm左右為宜,在施工完畢后,還要留意將現場的雜物和余渣處理干凈,并且還要注意在水泥漿干燥之前對其進行及時的保溫工作。第四,保溫材料需要選用最佳的用料。我國有很多種保溫材料,在整體上區分,可以分成以下兩種,一種是蒸壓加氣混凝土砌塊,另一種是聚苯顆粒保溫建材,第一種由于具有保溫性能強的特點,而且其還是一種新型的綠色節能環保建材,因此應用于建筑市場比較廣泛,不過后者的施工難度系數比較低,針對墻體開裂的問題能夠有效控制,因此這種材料的應用范圍也比第一種要廣泛很多。
3.2對采暖節能技術的應用分析
主要的采暖節能方式有地熱供暖以及新型熱器供暖等方式,一般情況下都是根據實際情況來選擇一個比較適合的方式。在進行安全采暖設施的施工期間,為了能夠實現散熱的效果和確保散熱面積,必須要在安裝前期對安裝部位進行一個科學合理的計算,確保采暖設施的質量,并保障其美觀性。在施工完成后,還要針對性地反復調試,并對調試的過程進行監控記錄,確保采暖節能設備能夠正常良好運行,并且還能夠在投入使用后提供足夠的安全保障。
3.3節能環保在屋面的應用
對于在屋面上進行節能施工的時候,保溫材料的選用是非常關鍵的,因為施工階段一定要將保溫材料放在屋面板和防水層中間。保溫材料要求具有強度高、吸水率低、密度小等特點,當前很多物質都可以符合這個要求,如由玻璃棉、膨脹珍珠巖、廢聚苯粒等構成的松散料,以及由珍珠巖、蜂石、浮石、爐渣等根據一定配合比例混合的膠結料等板塊狀的保溫建材。還有,屋面反鋪法也是一種保溫的方法,這種方法主要是在保溫層下放置防水層來達成保溫的效果。這種方法在質量以及售后問題上都有極大的優勢,不但檢修難度系數低,而且保溫效果明顯,但是,其成本相對于其他幾種方式而言還是相對比較高的[3]。因此,施工方要根據實際要求,以及建筑的實際應用來選用一種比較合適的節能技術,來滿足工程需求。
3.4節能環保技術在門窗上的應用
一般情況下,門窗主要由玻璃、鋁合金、木制品以及鋼材等多種工程材料組成,這其中,塑料門和木制門的傳熱系統要明顯小于鋁合金等金屬門窗,雙層的玻璃門又會比單層的要小很多。因此,在安裝的時候可以考慮結合這兩點,采取雙層的玻璃門以及單層的塑料門組成門窗,這樣不僅能夠提升保溫性能,而且還可以極大地節省成本花費。通過嚴格的安裝圖紙制作,并對門窗的滲透性以及節能效果進行分析,選用最佳的方案進行安裝,可以有效地控制施工效果以及節能效果,安裝門窗的時候,一定要注意框角的角度必須達到90°,才能繼續安排接下來的工作,最好在做完之后反復進行測量比對,確保每個框角都可以達到90°。在安裝的時候可以將密封條全部安裝于框扇之間,如果門窗的款式是推拉型的,可以考慮將密封膏密封在各個大縫隙之間,提高密封效果,控制滲水性。如果在安裝過程中,有縫隙超標或者是密封不上的情況,就必須立刻停止施工,并針對這些問題采取及時有效的處理措施,保障施工質量。
4結語
總而言之,在房屋建筑施工的過程中,應該將節能技術盡量運用到各個方面,充分發揮其效應,不但可以加快建筑行業的科學發展,同時也是對能源有效利用以及節約能源的一種重要貢獻。另外,在房屋建筑施工過程中,廣泛的應用節能技術,不但有利于節約型社會的發展,同時還可以為緩解能源緊湊的現狀做出一些貢獻,為行業的長遠發展提供重要支持。
【參考文獻】
【1】張樹民.淺析房屋建筑施工中節能環保措施[J].城市建設理論研究(電子版),2015(32):48-50.
【2】馬憲存.淺談房屋建筑施工中節能環保措施[J].工業,2016(12):167-168.