時(shí)間:2023-04-21 19:02:03
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二綠色建筑的節(jié)能技術(shù)與設(shè)計(jì)理念
1綠色建筑的設(shè)計(jì)
在一個成功的綠色建筑的產(chǎn)生的過程中,建筑的設(shè)計(jì)很重要,處于至關(guān)重要的地位。建筑的設(shè)計(jì)包含建筑的場地的選擇、功能的設(shè)定、外形的構(gòu)思以及內(nèi)在的能源系統(tǒng)等很多方面的精心策劃。其中,在很多項(xiàng)都確定了以后,外形是個影響建筑耗能多少的一個重要因素。在建筑的系統(tǒng)里有一個重要的概念,表示外形系數(shù),外形系數(shù)越小,建筑物需要的能量供給就越少,這樣一來,建筑物的耗能量就大大降低。所以在建筑的設(shè)計(jì)中,在不影響建筑物的功能的同時(shí),要著重考慮建筑物的外形系數(shù)。
2綠色材料的選擇
傳統(tǒng)的建筑材料在完善建筑功能的同時(shí),也有很大的弊端。傳統(tǒng)的建筑材料給人們的生活質(zhì)量帶來了提高,也給人們的健康帶來危害,建筑材料里的甲醛是人類健康的殺手,而大部分傳統(tǒng)的建筑材料中都含有此成分。傳統(tǒng)建材工業(yè)占據(jù)著我國國民經(jīng)濟(jì)的重要地位,同時(shí)也是耗能最大、污染最大的一項(xiàng)工業(yè)。而隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,人類物質(zhì)享受領(lǐng)域的要求就越高,對自身的生命安全也越來越重視。人們在建材當(dāng)面也開始研發(fā)高性能、低污染的材料,也就是綠色材料。綠色教材與傳統(tǒng)建材相比較,具有節(jié)約能源,少用或不用天然能源及資源,在建筑的過程中,盡量使用工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢棄物,將可用的工業(yè)廢品制成建筑材料。并且在使用的過程中對人體的健康沒有危害,保證無毒環(huán)保。在綠色建筑的材料選擇中,也一定要選擇健康環(huán)保,負(fù)荷小的綠色材料。
3可再生能源應(yīng)用技術(shù)
可再生的能源不同于其他資源的最大優(yōu)點(diǎn)便是為使用的過程中降低污染、有效的保護(hù)生態(tài)環(huán)境。包括太陽能、光能、熱能、核能等很多新興能源。這些能源的共同點(diǎn)就是源源不斷的,取之不盡,用之不竭。以太陽能為例,我國現(xiàn)階段太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用了,很多建筑物的部分用電設(shè)備、路燈、體育場的大型照明燈都采用的太陽能發(fā)電。此外風(fēng)力發(fā)電也很普遍。所以在綠色建筑的建造過程中,適當(dāng)?shù)膽?yīng)用可再生能源技術(shù)是必要的,能大幅度的節(jié)約資源。
4采用合理的施工方法
建筑的施工,是建筑過程中持續(xù)時(shí)間較長的一項(xiàng)工程。綠色建筑在設(shè)計(jì)的過程中,已經(jīng)充分考慮施工過程中帶來的污染,但是還是不能眼圈解決施工污染的問題。那工民建工程節(jié)能技術(shù)不僅體現(xiàn)在現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)方面,也要注重從建筑自身的設(shè)計(jì)、外部條件布置等方面入手,可以通過完善園林技術(shù)來發(fā)揮節(jié)能環(huán)保的效果。對建筑周圍的園林進(jìn)行優(yōu)化、綠化設(shè)計(jì),利用綠化園林來調(diào)節(jié)建筑物周圍的局部地區(qū)氣候,從而達(dá)到保溫隔熱的功效。例如:在工民建筑物的外墻種植藤類植物,藤類植物發(fā)揮了對建筑物平面的裝飾作用,又能發(fā)揮保溫、隔熱的功效。夏季,氣候炎熱、溫度較高,藤類植物發(fā)揮對建筑物的綠色屏障作用,降低了建筑物自身溫度,控制了室內(nèi)空調(diào)設(shè)備的使用;冬季氣候相對嚴(yán)寒、溫度較低,綠色藤類植物枯萎附在建筑物表面能夠發(fā)揮保溫功效,從而控制建筑物自身的能源損耗。這一綠化技術(shù)使用不僅發(fā)揮了節(jié)能環(huán)保功能,同時(shí),也營造一個優(yōu)美的景觀環(huán)境,發(fā)揮了綠化環(huán)保的景觀功效。
三樓頂隔熱技術(shù)的運(yùn)用
建筑物容易受到太陽輻射的不良影響,特別是一些氣溫較高、日照時(shí)間較長的地區(qū),建筑物更容易受到太陽輻射的不良影響,從而影響建筑物的使用壽命,為了減輕這一不良影響,可以在建筑物頂端配置隔熱設(shè)備,現(xiàn)階段,一種最為流行的節(jié)能環(huán)保類隔熱技術(shù)體現(xiàn)為:空氣層隔熱技術(shù),憑借控制傳熱來達(dá)到隔熱的效果,空氣層隔熱技術(shù)已經(jīng)被應(yīng)用到工民建筑工程的頂部、墻體以及門窗等多個部位,都發(fā)揮了積極的隔熱作用,通過通過空氣層隔熱也能夠發(fā)揮保溫的功效,已經(jīng)成為一項(xiàng)獲得廣泛認(rèn)可的節(jié)能技術(shù),同時(shí),其他類型的保溫節(jié)能技術(shù),例如:架空技術(shù)、浮石砂等也得到了廣泛而深入的利用。
2綠色建筑生態(tài)節(jié)能設(shè)計(jì)原則
1)和諧原則。綠色建筑的生態(tài)節(jié)能設(shè)計(jì)不單單要符合人們的生存需要,同時(shí)也應(yīng)該與自然、社會相協(xié)調(diào)。綠色建筑拋棄了過去那種高污染高能耗的發(fā)展模式,它根據(jù)現(xiàn)代城市發(fā)展建設(shè)的實(shí)際,逐漸朝著環(huán)保節(jié)能的方向發(fā)展。綠色建筑節(jié)能設(shè)計(jì)基于舒適與健康出發(fā),充分體現(xiàn)出人文關(guān)懷,帶給人們高品質(zhì)的生活,所以綠色建筑的生態(tài)節(jié)能設(shè)計(jì)必須遵循人類、社會以及自然三者的和諧原則。
2)適地原則。綠色建筑生態(tài)節(jié)能設(shè)計(jì)必須堅(jiān)持因地制宜的原則,其設(shè)計(jì)建設(shè)必須與當(dāng)?shù)氐淖匀粭l件、社會經(jīng)濟(jì)條件等相符合。其設(shè)計(jì)不單單要考慮到場地的特殊性,同時(shí)還必須和附近的環(huán)境相協(xié)調(diào),所以一般綠色建筑設(shè)計(jì)都有其側(cè)重點(diǎn)。比如說北方偏向于采暖節(jié)能,南方則是墻體隔熱與遮陽設(shè)計(jì)。只有堅(jiān)持適地原則才能夠?qū)⒕G色建筑的生態(tài)節(jié)能功能最大限度的發(fā)揮出來。
3)經(jīng)濟(jì)原則。綠色建筑生態(tài)節(jié)能設(shè)計(jì)指的是最大程度的降低資源、能源消耗,增強(qiáng)能源的利用率,降低環(huán)境污染。我國已經(jīng)提出了“四節(jié)一環(huán)?!?節(jié)約土地、節(jié)約能源、節(jié)約用水、節(jié)約材料以及環(huán)境保護(hù))的口號,對于傳統(tǒng)建筑能耗高的實(shí)際情況,綠色建筑的生態(tài)節(jié)能設(shè)計(jì)必須要解決好這些問題,盡可能的實(shí)現(xiàn)資源的循環(huán)利用,從而降低建筑費(fèi)用支出,用最少的投入來獲得最大的效益。
4)高效原則。綠色建筑和傳統(tǒng)建筑不同,它不會以犧牲使用者的安全健康為代價(jià),而是讓使用者的安全、健康與綠色建筑中的各項(xiàng)生態(tài)節(jié)能功能相協(xié)調(diào),滿足節(jié)能環(huán)保的要求和使用者的需求。綠色建筑應(yīng)適合消費(fèi)者,抵制過度的浪費(fèi),所以建筑設(shè)計(jì)人員應(yīng)該把更多的科學(xué)技術(shù)手段融入到現(xiàn)代綠色建筑系統(tǒng)之中,不斷提升資源的利用效率,實(shí)現(xiàn)高效的原則。
3綠色建筑生態(tài)節(jié)能設(shè)計(jì)策略
1)建筑體形與空間組織設(shè)計(jì)??茖W(xué)合理的對建筑外觀體型設(shè)計(jì)可以最大限度的減少建筑與外部環(huán)境進(jìn)行的熱量交換。如果外部環(huán)境相同,建筑物體型系數(shù)(建筑外表面積與外表面積所包體積比)會直接影響其能耗,且這一數(shù)值越大,單位面積散熱量就越大,其能耗越高。從節(jié)能降耗的角度來看,我們要把建筑的體型系數(shù)保持在一個相對較低的水平線上,而建筑物的體型系數(shù)和建筑造型、平面布局設(shè)計(jì)以及采光通風(fēng)等因素直接相關(guān)。當(dāng)我們保證建筑物各項(xiàng)功能都可以正常使用之后,才能夠?qū)ζ淇臻g組織進(jìn)行設(shè)計(jì),對建筑物平面作橫豎兩向分離,進(jìn)而有效改善建筑物室內(nèi)環(huán)境,最終達(dá)到綠色節(jié)能的目標(biāo)。
2)建筑門窗節(jié)能設(shè)計(jì)。在建筑物所有的結(jié)構(gòu)中,隔熱保溫性能最差的便是門窗結(jié)構(gòu),而門窗結(jié)構(gòu)的縫隙常常是冷熱空氣進(jìn)出的通道,因此我們必須要科學(xué)的設(shè)計(jì)建筑物的門窗,這也是綠色建筑生態(tài)節(jié)能設(shè)計(jì)過程中的關(guān)鍵內(nèi)容。通常來說應(yīng)該綜合以下幾方面條件來進(jìn)行門窗設(shè)計(jì):采暖耗熱值會隨著建筑物窗墻面積比的提升而不斷增加,因此可以在室內(nèi)采光通風(fēng)條件允許時(shí),設(shè)計(jì)合理的窗墻面積比;另外還必須認(rèn)真考慮門窗位置,設(shè)計(jì)科學(xué)的開啟方式,從而阻止穿堂風(fēng)通過;設(shè)計(jì)能夠自動調(diào)節(jié)的活動遮陽棚、窗簾等,避免夏季陽光直射;進(jìn)一步提升門窗制作質(zhì)量,如果是金屬窗框則應(yīng)做好斷熱處理,加裝密封條來保證門窗氣密性,使用高質(zhì)量的門窗材料以及幕墻技術(shù),合理選擇窗戶玻璃品種,吸收和降低熱輻射。
3)建筑墻體節(jié)能設(shè)計(jì)。如果墻體的保暖效果較好,則可以有效降低建筑的損耗來節(jié)能。墻體保溫主要分為內(nèi)保溫和外保溫兩類,而一般來說外保溫是在建筑工程項(xiàng)目成本條件允許的前提下的最佳選擇。墻體外保溫的節(jié)能設(shè)計(jì)通常來說首選節(jié)能材料,把保溫隔熱能力較好的材料填充到墻體之中,提高墻體的熱阻,從而降低室外氣候環(huán)境變化對室內(nèi)溫度的影響,還能夠有效延長墻體的使用壽命,有助于減少冷熱橋?qū)ㄖw結(jié)構(gòu)造成的影響。另外,墻體節(jié)能設(shè)計(jì)還應(yīng)該充分考慮到實(shí)際的氣候環(huán)境,做好保溫、防潮措施,改善微氣候環(huán)境條件的特殊構(gòu)造也是綠色建筑墻體節(jié)能設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。
4)建筑屋頂節(jié)能設(shè)計(jì)。屋頂是建筑直接和室外環(huán)境相接觸的部分,因?yàn)殛柟獾恼丈湟约按髿忾L波輻射的影響,普通的建筑在冬季時(shí),其屋頂?shù)谋啬芰Χ疾皇呛軓?qiáng),在夏季時(shí)又會因?yàn)闊彷椛湮者^多而造成室內(nèi)溫度的升高。對于屋頂?shù)纳鷳B(tài)節(jié)能設(shè)計(jì)來說,首先應(yīng)該讓其具備冬保溫、夏隔熱的良好性能,其設(shè)計(jì)要點(diǎn)主要是:a.可以設(shè)計(jì)架空屋頂、淺色屋頂、種植屋頂以及蓄水屋頂?shù)龋行Ц綦x太陽輻射熱,避免陽光直射;b.可以選擇保溫隔熱材料覆蓋于屋頂上,同時(shí)通過其他輔隔熱保溫措施來降低能量傳遞;c.可以選擇在建筑物屋頂涂抹一層反射率較高的特殊涂料,從而減少夏季屋頂對陽光熱量的吸收,以滿足減少空調(diào)冷負(fù)荷的節(jié)能目的。
2暖通綠色節(jié)能設(shè)計(jì)中存在的問題
2.1認(rèn)識上的缺乏
暖通設(shè)計(jì)中節(jié)能技術(shù)應(yīng)用的缺乏的首要造成原因便是人們觀念與意識上的缺失,這也是很有必要改善的一點(diǎn)。民眾對于節(jié)能環(huán)保技術(shù)普遍缺乏了解,也意識不到好的設(shè)計(jì)與節(jié)能技術(shù)可以帶給大家生活質(zhì)量上的改善。人們還是習(xí)慣首選那些傳統(tǒng)陳舊且能耗非常大的暖通設(shè)備,對于新技術(shù)、新設(shè)備不僅缺乏了解與認(rèn)知,也缺乏一定程度的信賴。正是這種認(rèn)識上的缺失使得新的技術(shù)在暖通設(shè)計(jì)中始終無法有深入的滲透,這也是當(dāng)下在暖通設(shè)計(jì)中應(yīng)用綠色節(jié)能技術(shù)時(shí)首先有必要解決的一個問題。
2.2施工管理的疏忽
暖通設(shè)計(jì)中綠色節(jié)能技術(shù)的使用有賴于施工過程的良好展開,高質(zhì)量的施工中才能夠更好的將暖通設(shè)計(jì)中這些好的技術(shù)與理念得以落實(shí)。然而,在當(dāng)下的許多建筑的建造過程中,施工上的各種疏漏以及管理上的疏忽使得很多好的節(jié)能技術(shù)都無法充分得以落實(shí),這也是暖通綠色節(jié)能設(shè)計(jì)中亟待解決的一個問題。很有必要加強(qiáng)對于施工過程的規(guī)范管理,不僅要保障施工中的每一個環(huán)節(jié)以及每一道工序都良好的展開,同時(shí),也要督促這些好的設(shè)計(jì)理念與節(jié)能技術(shù)充分得到落實(shí),這樣才能夠推進(jìn)綠色節(jié)能技術(shù)更好的發(fā)揮其效用。
2.3設(shè)計(jì)的不合理
對于暖通設(shè)計(jì)中綠色節(jié)能技術(shù)的研究與應(yīng)用越來越多,這使得在展開暖通設(shè)計(jì)時(shí)有更多可以選擇的技術(shù)手段。然而,不少的暖通設(shè)計(jì)中對于技術(shù)的使用都存在不合理的地方,設(shè)計(jì)人員沒有充分考慮項(xiàng)目的實(shí)際情況,對于建筑體的體量、功能、周邊環(huán)境等缺乏全方位的考慮。因此,在展開暖通設(shè)計(jì)中對于綠色節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用時(shí)同樣很有必要考慮到這方面的問題。
2.4新技術(shù)得不到推廣
在暖通設(shè)計(jì)的過程中,有許多新型節(jié)能技術(shù)不斷產(chǎn)生,如太陽能系統(tǒng)、地源熱泵系統(tǒng)等,這些技術(shù)的使用能夠極大的降低暖通設(shè)備的能源及成本的投入,但是這些新型技術(shù)在施工安裝上工序更為復(fù)雜,造價(jià)成本也更高。如何很好的平衡新技術(shù)在使用中的這種能源的節(jié)省和造價(jià)的提升之間的平衡,這一點(diǎn)很值得深入探討。正是因?yàn)槌鲇谶@方面的考慮,很多好的節(jié)能技術(shù)都沒有得到足夠的應(yīng)用,這也是暖通設(shè)計(jì)中的一個問題所在。
3對策分析
3.1設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化
如果建筑物體積在104立方米以上,并且高度≥10米,相對于全室性空調(diào),采用分層空調(diào)系統(tǒng)更加合適,在電力消耗嚴(yán)重的夏季,分層空調(diào)能夠節(jié)省多達(dá)30%的冷量,有效降低能源消耗。全空氣空調(diào)系統(tǒng)有諸多優(yōu)點(diǎn),例如回風(fēng)和新風(fēng)的比例容易調(diào)節(jié),設(shè)備密度大,管理和維修都較為方便,可以集中進(jìn)行溫度濕度控制、凈化過濾和噪音處理,能夠達(dá)到環(huán)境保護(hù)和節(jié)省能源的目的以進(jìn)行集中溫濕度控制。
3.2變頻系統(tǒng)的選用
變頻技術(shù)對人們來說已經(jīng)不再陌生,在暖通空調(diào)系統(tǒng)中運(yùn)用變頻技術(shù),能夠有效降低能源消耗,節(jié)省資金。變頻技術(shù)的核心是:暖通設(shè)備基本上不會全負(fù)荷運(yùn)行,并且一般暖通功率會隨外界環(huán)境變化而變化,如果環(huán)境條件較好,系統(tǒng)負(fù)荷較低,但是沒有采用變頻系統(tǒng)的暖通空調(diào)系統(tǒng)仍會全負(fù)荷運(yùn)用,勢必造成能源浪費(fèi),采用變頻技術(shù),暖通設(shè)備會隨著環(huán)境變化而變化,在不需要高負(fù)荷運(yùn)行的時(shí)候,系統(tǒng)會自動降低功率,達(dá)到節(jié)能效果。VAV(變風(fēng)量)空調(diào)系統(tǒng)是使用末端裝置來保證室溫恒定的效果;而變水量空調(diào)系統(tǒng)則是控制水量來達(dá)到溫度調(diào)控的目的。
3.3水力平衡裝置的使用
要保證環(huán)境的舒適度,減少能源消耗,設(shè)置水力平衡裝置非常重要。首先,設(shè)計(jì)人員要根據(jù)系統(tǒng)情況來保證環(huán)路水力平衡,也就是設(shè)計(jì)平衡,如果設(shè)計(jì)平衡無法達(dá)到,就需要使用靜態(tài)水力平衡閥,如果建筑內(nèi)暖通系統(tǒng)的水量波動較大,應(yīng)采用動態(tài)水力平衡閥,平衡閥應(yīng)阻力較大并且閥權(quán)度較高;在建筑熱力入口處,一般都會設(shè)置靜態(tài)水力平衡閥,以保證水力平衡;還可以采用電動動態(tài)平衡調(diào)節(jié)閥,這種調(diào)節(jié)閥更加靈活易用。
在建筑項(xiàng)目建筑程序中會使用到大量的水,大多使用過后的水都要進(jìn)入污水處置設(shè)備,之后再排放到外面的環(huán)境中,不符合經(jīng)濟(jì)。所以在建筑程序中引入節(jié)水措施,推動水源往復(fù)使用以及一水多用,以便提升水源利用效率。如,在基坑降水時(shí)抽取的地下水不要直接排放到外界,而是進(jìn)行收集起來再混凝土攪拌的時(shí)候使用,因?yàn)榈叵滤疁囟炔桓?,能夠在很大程度上降低混凝土工作時(shí)的溫度,例如還可以使用降雨雨水收集措施把雨水收集起來,運(yùn)用建筑現(xiàn)場的噴灑降低塵土或者沖洗建筑設(shè)備等,此外流入到處理裝置的廢水例如鉆孔程序中形成的廢水等通過沉淀、過濾等程序能夠直接再使用到鉆孔程序進(jìn)行生產(chǎn)泥漿抑或別的對水質(zhì)需求不高的程序中。
1.2建筑物頂面光照節(jié)能施工技術(shù)
建筑物頂面是建筑物結(jié)構(gòu)中受自然條件影響最大的部位,整個頂面幾乎整天都處于光照條件下,并且在冬季容易冰雪堆積,因此頂面的保溫、保濕、隔熱性能必須要符合要求,否則就會出現(xiàn)頂層住房冬冷夏熱的情況,在實(shí)際施工中,可考慮在頂面采用導(dǎo)熱性差的建筑材料,或者在頂面的保溫層和防潮層之間多施加一層保溫防潮復(fù)合材料,提高頂面的保溫防潮性能?;蛘呖蓪⒔ㄖ镌O(shè)計(jì)成頂面為太陽能板的節(jié)能建筑,使大面積、長時(shí)間的光照轉(zhuǎn)化為能量為建筑物所用,可用作建筑物內(nèi)部的空調(diào)制冷或者采暖、熱水器等,是發(fā)展現(xiàn)代化建筑的關(guān)鍵舉措。另外也可采用屋面種植技術(shù),將建筑物頂面上種植上蔬菜等綠色植物,一方面可以充分利用頂面的優(yōu)良的自然條件有利于蔬菜生長,另一方面使得建筑物頂面無形中多了一層保溫層或隔熱層,是綠色節(jié)能施工理念的重要體現(xiàn),但是在施工過程中要充分保證頂面的防潮性能以免由于灌溉導(dǎo)致屋面漏水。
1.3門窗節(jié)能施工技術(shù)
在建筑物的建筑項(xiàng)目中門窗是使用節(jié)能技術(shù)的關(guān)鍵,因?yàn)殚T窗部分其保溫性能不佳、但是光投射性很好等特征,因此如果能夠把節(jié)能效果高效的運(yùn)用到門窗的建筑中,這樣,也能夠在很大程度上提高了建筑物自身的使用節(jié)能的效果。首先,可以選擇經(jīng)濟(jì)性較好、實(shí)用性較強(qiáng)的建筑材料。如一些節(jié)能環(huán)保玻璃,常用的有低輻射鍍膜玻璃,這種玻璃是在普通玻璃的表面涂布一層半導(dǎo)體氧化物薄膜形成的,可以有效降低門窗的反射率。目前這種節(jié)能環(huán)保玻璃已經(jīng)普遍應(yīng)用在建筑行業(yè),但是由于相關(guān)監(jiān)督機(jī)制的不健全,使得很多建材本身質(zhì)量不過關(guān),導(dǎo)致了在實(shí)際應(yīng)用中達(dá)不到節(jié)能環(huán)保的效果,使綠色節(jié)能施工技術(shù)大打折扣,所以,一定要增強(qiáng)有關(guān)的檢測強(qiáng)度。第二,還要把握好門窗之間的比例,假如門窗占據(jù)整體的比例太大,肯定就會對建筑物的保溫狀況產(chǎn)生不良影響,所以根據(jù)相關(guān)規(guī)定北向與東向的建筑都不能夠超過百分之二十,西向的建筑不能超過百分之三十,南向的建筑不能超過百分之三十五。
1.4地面節(jié)能環(huán)保施工技術(shù)
對地面的建筑關(guān)鍵是保證地面保溫以及防潮建材不會受到破壞,這就要加強(qiáng)覆蓋在保溫以及防潮建材商的地面物料要擁有較好的抵抗沖擊以及壓力的機(jī)能,省得保溫結(jié)構(gòu)以及防潮物料的破壞而再進(jìn)行更替,這樣消耗了更多的建筑勞動力以及物力,不符合綠色節(jié)能施工的思想,所以在對地面建筑時(shí)對保溫結(jié)構(gòu)以及防潮物料的選取時(shí)在符合節(jié)能需求的根本下盡可能使用力學(xué)機(jī)能好的物料,同時(shí)能夠加強(qiáng)地面的持久耐用性。
綠色建筑材料具備如下幾個方面的特征:第一,主要使用天然資源進(jìn)行生產(chǎn),如尾礦、廢渣、垃圾、廢液等廢棄物。第二,在制造工藝和生產(chǎn)技術(shù)方面,更加注重對環(huán)境的保護(hù),降低了材料生產(chǎn)過程對環(huán)境造成的破壞,不使用對人體或者環(huán)境有害的化合物,綠色建筑材料的配置,不使用甲醛、鹵化物溶劑或芳香族碳?xì)浠衔?,并且不含有汞及其化合物。第三,綠色建筑材料對于人體健康有益,可以提升建筑物的居住品質(zhì)。第四,綠色建筑材料能夠?qū)崿F(xiàn)循環(huán)利用,降低對環(huán)境的固體廢棄物污染。
1.2分類
從綠色建筑材料的實(shí)用功效方面來看,一般可分為以下幾類:
1.2.1空氣凈化建材
使用這類建筑材料,可以實(shí)現(xiàn)對環(huán)境的長期凈化。具體來說,通過使用將玻璃、陶瓷等載體,在其中加入Ti02光催化劑,然后通過紫外線光照,就可以使空氣中水分和氧氣轉(zhuǎn)化為活性氧自由基,而這些游離的自由基能使VOC、S02、NO等污染氣體轉(zhuǎn)為無害氣體,從而就實(shí)現(xiàn)了對空氣的凈化。
1.2.2保健抗菌建材
這類建筑材料大致可以分為如下幾類:第一,金屬氧化物。這種材料有較強(qiáng)的抗菌能力,其抗菌效果依次為:Ago、CuO、ZnO、CaO、MgO。第二,含金屬離子的、以硅酸鹽為載體的抗菌劑(第一代)。第三,光催化抗菌凈化材料(第二代)光催化抗菌凈化都是利用光照射下產(chǎn)生的活性氧。因此,這類產(chǎn)品在環(huán)保方面有著非常廣泛的應(yīng)用前景。第四,稀土激活保健抗菌材料。這種新型抗菌材料,其抗菌效果要比上述幾類強(qiáng)。
1.2.3多功能的綠色建材
多功能的綠色建材指的是,建筑材料在發(fā)揮其建筑物構(gòu)成載體的同時(shí),還能兼具其他對居住環(huán)境有益的功能。舉例來說,第一,日本東陶公司研發(fā)出的一種新型瓷磚,可以抑制雜菌的產(chǎn)生和防止霉變。第二,綠色建筑材料可以調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度,有的壁磚可以發(fā)揮調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度的效果。
2環(huán)保節(jié)能綠色建筑材料的應(yīng)用
2.1綠色建材在國內(nèi)的應(yīng)用
從總體上看,我國對綠色建筑材料的研究和應(yīng)用尚處于起步階段。同一些發(fā)展國家相比,我國目前還是以傳統(tǒng)建筑材料為主。不過近幾年,綠色建筑材料已經(jīng)收到了社會各界的關(guān)注,人們對綠色節(jié)能低碳建筑有了比較深的認(rèn)識。國家也在大力支持研制新型節(jié)能環(huán)保材料,鼓勵建筑行業(yè)發(fā)展綠色節(jié)能建筑。
2.2應(yīng)用價(jià)值體現(xiàn)
綠色建筑有著非常好的使用價(jià)值,例如,在建筑物中按照一定的比例加入綠色建筑材料,可以提高房屋居住的舒適度,使得其冬天室內(nèi)溫暖,而夏季則涼爽。根據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示,綠色節(jié)能建筑物,同傳統(tǒng)材料的建筑物相比,可以減少三成的電力消耗。并且這些綠色建筑材料,對人體有益,不危害環(huán)境,使用的資源大多來源于自然物,對資源造成的壓力很小。
2.3綠色建材的應(yīng)用現(xiàn)狀
2.3.1用于墻體及圍護(hù)結(jié)構(gòu)的環(huán)保節(jié)能型建材
在綠色建筑材料的使用方面,目前比較常見的就是墻體材料和一些維護(hù)機(jī)構(gòu)板材。通過在主體建筑物加裝這種建筑材料,可以降低建筑物的整體質(zhì)量,并且起到良好的隔熱保溫作用,有利于降低建筑物的能源消耗。
2.3.2用于屋頂、地板及門窗的環(huán)保節(jié)能型建材
在建筑物的屋頂、地板以及門窗安裝方面,可以使用合適的綠色節(jié)能建筑材料,對于提高建筑物的整體環(huán)保性能,有著十分重要的影響。一些新型的綠色節(jié)能建筑材料,安裝在屋頂或者門窗上,可以有效提升建筑物的居住品質(zhì)。
3綠色建筑材料發(fā)展瓶頸與趨勢
3.1發(fā)展的瓶頸
建材市場綠色建筑材料發(fā)展的三大瓶頸:政策、成本、認(rèn)知度。一是國家沒有多少政策出臺,僅僅是倡導(dǎo)。就像世博會所使用的綠色建筑,用完就拆了。這也涉及到第二點(diǎn),也就是成本。造價(jià)會讓開發(fā)商難以承受。大規(guī)模生產(chǎn)或許能使成本降低,但在技術(shù)上尚未實(shí)現(xiàn)。第三是消費(fèi)者的認(rèn)知度。建材市場綠色建材都將會是一個很大的趨勢。建材市場綠色建材廠商的不規(guī)范生產(chǎn)也是影響其普及的一大原因。
3.2發(fā)展趨勢
綠色建筑材料是一種新型的建筑材料,對于改善傳統(tǒng)建筑材料帶來的環(huán)境污染和資源壓力,有著十分重要的人作用??梢哉f,未來綠色節(jié)能環(huán)保性建筑材料,其發(fā)展趨勢會逐漸清晰,應(yīng)用范圍也會不斷擴(kuò)大。
1)健全法律法規(guī)。太原市在全國省會城市中率先頒布實(shí)施《太原市促進(jìn)綠色轉(zhuǎn)型條例》《民用建筑節(jié)能管理辦法》《太原市促進(jìn)綠色轉(zhuǎn)型條例實(shí)施辦法》,把政府意志轉(zhuǎn)化為全社會共識,實(shí)現(xiàn)資源節(jié)約、環(huán)境友好、生態(tài)平衡。
2)完善標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。太原市在全國省會城市中制定出臺了第一部綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)《太原市綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)》及相關(guān)的配套技術(shù)規(guī)程。實(shí)施了覆蓋全市經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展各領(lǐng)域《太原市綠色轉(zhuǎn)型標(biāo)準(zhǔn)框架體系》,及《太原市綠色學(xué)校標(biāo)準(zhǔn)》《太原市綠色園區(qū)標(biāo)準(zhǔn)》等一批綜合性、專業(yè)性標(biāo)準(zhǔn)。
3)加快技術(shù)創(chuàng)新。太原市注重發(fā)揮科技先導(dǎo)和支撐作用,圍繞應(yīng)用可再生能源和“四節(jié)一環(huán)?!保醪绞崂沓鲆慌艹浞终故救宋呐c建筑、環(huán)境及科技的和諧統(tǒng)一的在太原市有一定代表性的建筑納入綠色建筑推薦項(xiàng)目。
新建綠色建筑項(xiàng)目的具體措施
太原市小店三中項(xiàng)目,位于太原市小店鎮(zhèn)晨光西街的小店三中,2010年被納入到“百校興學(xué)”行列中。該項(xiàng)目占地面積33000m2,總建筑面積18000m2,是山西省第一座純鋼結(jié)構(gòu)綠色校園示范項(xiàng)目;綠色、節(jié)能環(huán)保玻璃建材———Low-E中空低輻射鍍膜玻璃、TDL柔性飾面磚外墻外保溫系統(tǒng)、微孔混凝土墻體材料蓓佳外墻板、裝配式墻體施工技術(shù)、太陽能光伏發(fā)電、智能型對流式自動化供暖系統(tǒng)、無源無線技術(shù)等將集結(jié)在小店三中項(xiàng)目的建設(shè)中,使該項(xiàng)目在節(jié)能、環(huán)保、低碳運(yùn)行、可循環(huán)利用等方面,成為山西綠色校園節(jié)能減排的先行者,將為今后全市乃至全省全面建設(shè)綠色校園起到積極的示范作用。
太原十二院城項(xiàng)目,位于太原市和平南路139號,太原十二院城總建筑面積845000m2。十二院城以“新東方主義”與“集成式家居”的理念,萃取盛唐“里坊院落”精髓,以街、曲、府、坊、市、瓦子,規(guī)劃社區(qū)網(wǎng)絡(luò)體系,將項(xiàng)目劃分為12個組團(tuán)。從外部看,里坊式布局,使十二院城具有城池般的氣勢。在內(nèi)部,里坊的圍合感為十二院城創(chuàng)造出內(nèi)部小型的社會交往空間,縮短人與景觀、人與人、人與各項(xiàng)配套設(shè)施之間的距離。建筑分別在采用綠色、節(jié)能、環(huán)保玻璃建材———Low-E中空低輻射鍍膜玻璃、國際上先進(jìn)綠色環(huán)保建材、圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能、地源熱泵、太陽能熱水、光伏發(fā)電、照明、新風(fēng)機(jī)組的空調(diào)系統(tǒng)等節(jié)能方面各具有不同亮點(diǎn)。
太原萬國城MoMa項(xiàng)目,位于太原市長風(fēng)新區(qū)的太原萬國城MoMa項(xiàng)目,總建筑面積650000m2,采用可再生能源,四季恒溫恒濕,倡導(dǎo)“高舒適度低能耗”的生活理念,達(dá)到國際公認(rèn)的人體最舒適環(huán)境。
大唐雙喜城項(xiàng)目,位于太原市小店區(qū)親賢北街9號的大唐雙喜城項(xiàng)目,占地面積10667m2,總建筑面積48萬m2,綠化率40%,65%建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。太原星河灣項(xiàng)目,位于太原市南部小店區(qū),龍城南街以南,南高速環(huán)700m綠化隔離帶以北,濱河?xùn)|路以東,太茅路以西。規(guī)劃總用地面積為91.36hm2。星河灣規(guī)劃以注重強(qiáng)調(diào)環(huán)境內(nèi)外結(jié)合、建筑與環(huán)境有機(jī)結(jié)合、環(huán)境與功能緊密結(jié)合、觀賞性與實(shí)用性有效結(jié)合、環(huán)境與人性化合理結(jié)合為原則,同時(shí)提倡建筑與園林,環(huán)境與人居,觀賞與實(shí)用性相融合的理念。景觀設(shè)計(jì)以實(shí)現(xiàn)大園中有小園,近景外有遠(yuǎn)景,充分體現(xiàn)建筑園林藝術(shù)現(xiàn)代版的“園冶”。太原星河灣綠化景觀注重與建筑結(jié)合,體現(xiàn)“以人為尊,融于自然”的設(shè)計(jì)原則。綠化以實(shí)現(xiàn)園林景觀和諧流暢,連綿不斷效果。
太原市建筑節(jié)能管理工作的啟示
在取得建筑節(jié)能效果的基礎(chǔ)上,對太原市如何進(jìn)一步做好節(jié)能減排,推動綠色建筑工作,通過分析問題,總結(jié)成功經(jīng)驗(yàn),提出未來工作重點(diǎn)。
化學(xué)反應(yīng)的綠色化是指在相關(guān)的制備和反應(yīng)過程中做到“零排放”。而傳統(tǒng)意義上的“零排放”是指反應(yīng)物經(jīng)過催化作用以及一系列的反應(yīng)完全轉(zhuǎn)化成為所需的物質(zhì),從而實(shí)現(xiàn)百分之百的轉(zhuǎn)化率。其實(shí)這樣一種概念是十分難達(dá)到的,盡管已經(jīng)有許多先進(jìn)的技術(shù)和手段達(dá)到了近乎“零排放”的標(biāo)準(zhǔn)和要求,但想實(shí)現(xiàn)真正意義上的轉(zhuǎn)化率為百分之百還是存在著困難的。近些年來隨著相關(guān)學(xué)者的研究不斷深入,許多新的技術(shù)也應(yīng)運(yùn)而生,將傳統(tǒng)意義上的“零排放”轉(zhuǎn)變了概念,意為在盡量滿足較高的轉(zhuǎn)化率的情況下,將得到的副產(chǎn)物也直接經(jīng)過下一反應(yīng)步驟并轉(zhuǎn)化成為環(huán)境友好的物質(zhì)進(jìn)行排出或是進(jìn)一步加以利用。這種新型的轉(zhuǎn)化思想也將原本無用或是對環(huán)境存在著威脅和污染的物質(zhì)“變廢為寶”,讓副產(chǎn)物成為能夠被人們所利用的原料物質(zhì)。這類技術(shù)的研發(fā)不僅僅是改善了環(huán)境污染的問題,還一定程度上節(jié)約了能源,可以稱得上是真正的綠色環(huán)保、節(jié)約能源的技術(shù)手段。
2.產(chǎn)品的綠色化
之所以要強(qiáng)調(diào)化工產(chǎn)品的綠色化,是因?yàn)槭突ゎ惖漠a(chǎn)品在我們的日常生活中實(shí)在是太普遍了,不得不承認(rèn)的是石油化工類的產(chǎn)品的的確確改變了我們的生活,給生活帶來許多方便和優(yōu)越,但相對于這些有利之處來說,其對于我們生活環(huán)境的污染也是不容小覷的。比如,我們生活中最普遍的洗滌用品,過去我們常用的洗衣粉中都是含磷的,而這些含磷的洗衣粉在溶于水之后隨著生活污水一同被排到江河湖海中,造成了赤潮,給自然環(huán)境與生態(tài)平衡帶來了相當(dāng)大的影響,因此,近些年來人們逐漸對此問題開始重視起來,研發(fā)了不含磷的洗滌劑,從根本上杜絕這種環(huán)境污染問題。同時(shí),還有許多常見的石油化工類污染就每天在我們身邊發(fā)生,比如汽車使用的汽油以及柴油。由于人們生活水平越來越高,對于汽油和柴油的需求量也越來越大。近些年來我國對于汽車能源的開發(fā)上也格外關(guān)注,低硫低碳、環(huán)境友好的配方和技術(shù)逐步成熟起來;另外,我國還在不斷開發(fā)太陽能汽車、以及新能源汽車等等,另外,對于交通工具的能源上,我們國家還大力推崇使用電能的汽車。
二、節(jié)能技術(shù)在石油化工企業(yè)中的應(yīng)用
最初,人們?yōu)榱俗非蟾咝实纳a(chǎn)以及最大程度上提升經(jīng)濟(jì)效益,不斷研發(fā)一些節(jié)能技術(shù),而近些年來,由于能源枯竭的問題日益嚴(yán)重起來,有越來越多的專業(yè)人員和學(xué)者們都投身于節(jié)能技術(shù)的開發(fā)和研究,不僅僅是從經(jīng)濟(jì)利益角度出發(fā),更重要的是能夠節(jié)約能源,實(shí)現(xiàn)人類經(jīng)濟(jì)和自然的可持續(xù)發(fā)展。目前,在石油化工行業(yè)中較為常見的一種節(jié)能技術(shù)為變頻調(diào)節(jié)技術(shù)。在石油化工企業(yè)中,耗費(fèi)能源最大的就是電動機(jī),包括泵類以及風(fēng)機(jī)等等。因此,想實(shí)現(xiàn)石油化工企業(yè)的節(jié)能化應(yīng)該從根本上減少電動機(jī)的耗能。而變頻調(diào)節(jié)技術(shù)正是針對于電動機(jī)的一種有效的技能技術(shù)改革。變頻調(diào)節(jié)技術(shù)的根本原理是通過控制方案與實(shí)際負(fù)荷相互之間的匹配,在控制的過程中實(shí)現(xiàn)閥門阻力的降低,從而提高系統(tǒng)的效率,以此來實(shí)現(xiàn)對于泵類以及風(fēng)機(jī)的科學(xué)化、節(jié)能化控制。這種控制技術(shù)可以根據(jù)石油化工企業(yè)的生產(chǎn)過程中的實(shí)際需要,按照生產(chǎn)要求以及計(jì)算選型,并且全面參考產(chǎn)品方案的調(diào)整以及原料的調(diào)整,科學(xué)地控制各項(xiàng)指標(biāo)和參數(shù),降低企業(yè)的電能耗費(fèi)以及設(shè)備磨損等等方面的耗費(fèi),實(shí)現(xiàn)成本上的節(jié)約以及能源上的節(jié)約,不論對于企業(yè)自身長遠(yuǎn)地發(fā)展還是對于能源方面的可持續(xù)發(fā)展都是具有著重要的意義和價(jià)值的。
本工程為中山市某展覽館,層高2層,建筑高度為14米,總建筑面積為7713平方米。本工程電氣節(jié)能設(shè)計(jì)立足于滿足現(xiàn)有規(guī)范法規(guī)要求的前提下,運(yùn)用科學(xué)創(chuàng)新的理念,將綠色節(jié)能與整個電氣系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合起來,務(wù)求使得整棟建筑無論從運(yùn)營以及管理成本上都能得到不同程度的優(yōu)化和提升。
1.2變配電系統(tǒng)
本工程的變配電房位于主體建筑的東南方向的副樓內(nèi),變配電房內(nèi)設(shè)置兩臺容量為630KVA的戶內(nèi)型干式變壓器。在其選型上,遵循總費(fèi)用最低原則,即用變壓器初始投資和其使用期間的損耗費(fèi)用之和,通過比較不同效率和不同價(jià)格的變壓器的總費(fèi)用,用其中的最低值來選擇變壓器的方法。與此同時(shí)結(jié)合綠色節(jié)能的要求,確定選用非晶合金變壓器。相對于目前國家廣泛使用的低損耗卷鐵心變壓器S9型和S11型,非晶態(tài)合金變壓器具有更加大的節(jié)能空間和性能上的提升。首先,其最大的特點(diǎn)是,空載損耗值超低、用電效率高。非晶合金變壓器還具有運(yùn)轉(zhuǎn)溫度低、使用壽命長、高超載能力以及具有較好的耐諧波能力,很大程度上滿足綠色建筑的功能要求。從運(yùn)行成本以及能源利用率來看,投資回收效益也相對較快。除選用高效節(jié)能變壓器外,改善負(fù)荷功率因數(shù)也是很有必要的。為了能夠降低供電變壓器以及配電線路的損耗,在供電系統(tǒng)中合理增加無功功率補(bǔ)償裝置,改善供電質(zhì)量,增大了設(shè)備利用率,使得供電效率明顯提高。
1.3照明系統(tǒng)
1.3.1智能照明控制
本建筑主要功能為展示某新區(qū)規(guī)范建設(shè)的成果,建筑中心部位為一個面積將近900m2的展覽區(qū)域,首層其他區(qū)域還有展示體驗(yàn)區(qū)、會議室及監(jiān)控室等功能房間,二層主要為辦公區(qū)域。基于建筑內(nèi)大空間區(qū)域較多,采用智能照明控制系統(tǒng)更為合理以及管理更為方便。比較傳統(tǒng)照明控制方式,智能照明控制系統(tǒng)具有以下特點(diǎn):(1)系統(tǒng)回路簡便,方便維修及管理,減少線材消耗,降低投資成本及維修管理費(fèi)用。(2)運(yùn)用先進(jìn)的電力電子技術(shù),不但可以實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)控制,自動或手動控制,而且還可以根據(jù)不同需求設(shè)置不同的場景模式來自動調(diào)節(jié)。(3)系統(tǒng)采用軟啟動、軟關(guān)閉技術(shù),可使每個照明回路在一定時(shí)間內(nèi)緩慢啟動、關(guān)閉或者延時(shí)啟動、關(guān)閉,有效避免沖擊電壓對燈具的損害,有效延長燈具的使用壽命。(4)系統(tǒng)具有開放性與兼容性,能夠與物業(yè)管理系統(tǒng)(BMS),樓宇自控系統(tǒng)(BA)結(jié)合起來,以提高建筑的智能化管理水平。智能照明控制系統(tǒng)由輸入單元、輸出單元、系統(tǒng)單元組成。系統(tǒng)遵循國際通訊協(xié)議標(biāo)準(zhǔn),且所有的單元模塊均內(nèi)置微處理器和儲存單元,只需要一根信號線將系統(tǒng)各個輸入、輸出和系統(tǒng)支持單元連接成網(wǎng)絡(luò)。外界通過輸入單元輸入指令,信號經(jīng)過系統(tǒng)總線送達(dá)至指定的輸出單元,再通過系統(tǒng)判斷后控制相應(yīng)照明回路。在首層主展覽廳內(nèi)以投光燈及局部裝飾性射燈為主,系統(tǒng)可以根據(jù)設(shè)置不同的照明模式。如根據(jù)展覽順序,控制不同區(qū)域燈光的第次明滅或者亮度的強(qiáng)弱;根據(jù)展覽時(shí)段及人流多少,控制整個展覽區(qū)域的燈具開啟數(shù)量。在會議室及多功能廳以筒燈及LED燈帶為主,系統(tǒng)可以設(shè)定不同的場景,如入場、報(bào)告、研討、退場等。根據(jù)不同場景的需求,調(diào)節(jié)燈管開啟的數(shù)量和燈光的亮度。二層辦公區(qū)域考慮到人數(shù)較多,分成若干個獨(dú)立的照明區(qū)域,實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)控制,在每個區(qū)域的出入口都能控制開啟、關(guān)閉或調(diào)節(jié)整個辦公區(qū)域的所有照明燈具。亦同時(shí)設(shè)置照明的自動開啟、關(guān)閉時(shí)間,如早上上班時(shí)間自動開啟,下班時(shí)自動關(guān)閉,若有加班時(shí)可手動控制。走廊、樓梯間采用紅外移動控制方式,人來燈明,人走后延時(shí)關(guān)閉。
1.3.2節(jié)能光源
在滿足照明設(shè)計(jì)規(guī)范要求的前提下,有效地控制單位面積燈具安裝功率,優(yōu)先選用光效高、顯色性好的光源及配光合理、安全高效的燈具??v觀目前照明燈具的發(fā)展趨勢,LED燈具無疑是現(xiàn)有較為高效節(jié)能的光源。LED比節(jié)能燈更加節(jié)能,且光線質(zhì)量較高,基本上無輻射,使用壽命更長,屬于新型的綠色照明光源。在首層主展覽廳內(nèi)的沙盤局部展示照明,主要以LED射燈為主。會議室及多功能廳以LED筒燈及LED燈帶為主。二層辦公區(qū)域以LED線形燈為主要照明燈具,相較于傳統(tǒng)鎮(zhèn)流器的日光燈,LED照明減緩這種100HZ的頻閃對工作人員做成的眼睛疲勞,克服了啟輝時(shí)造成的亮度不穩(wěn)定,創(chuàng)造了一個健康、舒適的工作環(huán)境,從而提升了工作效率。走廊、樓梯間等公共區(qū)域也選用了LED筒燈、埋地?zé)艏癓ED燈帶等裝飾性照明。
1.4能耗分項(xiàng)計(jì)量系統(tǒng)
建立全面的能耗分項(xiàng)計(jì)量系統(tǒng),依據(jù)各項(xiàng)用能數(shù)據(jù)分析,是建筑明確節(jié)能方向的重要手段。分項(xiàng)計(jì)量系統(tǒng)是指通過對建筑內(nèi)各項(xiàng)能耗系統(tǒng)安裝分類和分項(xiàng)能耗計(jì)量裝置,通過遠(yuǎn)程傳輸手段等及時(shí)采集能耗數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)對能耗的實(shí)時(shí)監(jiān)測和動態(tài)分析的系統(tǒng)。系統(tǒng)能夠與樓宇自控系統(tǒng)(BA)兼容,采用總線制分布式架構(gòu),通過在現(xiàn)場裝設(shè)的電子式電能表數(shù)據(jù)通過總線上傳至終端處理服務(wù)器。在以下地方裝設(shè)計(jì)量裝置:(1)變配電房各出線回路。(2)制冷機(jī)房,生活水泵房等用能密度高、耗能大的設(shè)備。(3)室內(nèi)照明分層計(jì)量。(4)空調(diào)末端設(shè)備分層計(jì)量。綜合數(shù)據(jù)能夠通過軟件處理,用圖表的方式向操作人員直觀地展示出來。
1.5樓宇自控系統(tǒng)(BA)
系統(tǒng)本身主要對展覽館內(nèi)各種動力設(shè)備進(jìn)行全面的監(jiān)控和集中管理。系統(tǒng)主要由各類傳感器、執(zhí)行期、現(xiàn)場控制器(DDC)及監(jiān)控中心組成。由傳感器現(xiàn)場監(jiān)測得到各種的數(shù)據(jù),如溫度、壓力、濕度及流量等,上傳至每個現(xiàn)場控制器后通過系統(tǒng)總線遠(yuǎn)程傳輸至首層監(jiān)控中心,經(jīng)過系統(tǒng)分析判斷后反饋控制指令。例如采集新風(fēng)的溫濕度、回風(fēng)溫濕度、CO2濃度監(jiān)測等;還能通過與智能照明系統(tǒng)的兼容,結(jié)合窗磁感應(yīng)和空調(diào)末端聯(lián)動,實(shí)現(xiàn)辦公室空間的燈光、窗簾、空調(diào)等綜合智能場景控制。
1.6光伏發(fā)電系統(tǒng)
在展覽館天面安裝容量為50千瓦的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng),年發(fā)電量約為6萬千瓦時(shí),所發(fā)電力完全自行消耗,不并網(wǎng)售電。發(fā)電系統(tǒng)能與樓宇監(jiān)控系統(tǒng)兼容,能夠?qū)嵤┍O(jiān)控其發(fā)電量和歷史發(fā)電量。
(1)水循環(huán)利用技術(shù):在房屋建筑工程施工過程中,對水有著較高的要求,那么就需要將綠色節(jié)能施工理念引入到水排放和處理中,要科學(xué)的保護(hù)和循環(huán)利用水資源。在具體的施工過程中,可以利用專門的設(shè)備來抽出基坑降水,在一定的容器內(nèi)存儲,以此來用于混凝土的攪拌,甚至是用作生活用水,促使水的循環(huán)利用得到實(shí)現(xiàn)。還可以將雨水回收技術(shù)應(yīng)用過來,對雨水進(jìn)行收集,在房屋建筑工程施工中,施工機(jī)具的洗刷、噴灑降塵等,都可以用這些雨水。對于生活用水,可以用其來沖洗廁所等。
(2)門窗綠色節(jié)能施工技術(shù):在房屋建筑中,節(jié)能的一個重要方面就是門窗,門窗有著較好的光投射性和較差的保溫性能,要想促使門窗的節(jié)能效果得到提升,就需要深入的研究,這樣建筑整體的節(jié)能效果方可以得到較大程度的提升。首先,將那些比較經(jīng)濟(jì)實(shí)惠和較強(qiáng)實(shí)用性的建筑材料給應(yīng)用過來,采用的玻璃應(yīng)該是節(jié)能環(huán)保有著較低輻射的,這樣門窗的反射率就可以得到有效減少。通過調(diào)查研究發(fā)現(xiàn),如今在建筑行業(yè)中已經(jīng)開始普遍應(yīng)用這種環(huán)保節(jié)能的玻璃,但是還有諸多的問題需要注意,因?yàn)闆]有健全的行業(yè)監(jiān)督機(jī)制,這樣市場中的產(chǎn)品質(zhì)量都不符合要求,在實(shí)際應(yīng)用中,節(jié)能環(huán)保的要求無法得到滿足。其次,要對門窗的比例嚴(yán)格控制,如果有著較大的比例,就會對建筑整體保溫性能造成較大的影響。
(3)墻體節(jié)能技術(shù):在建筑施工中,要想促使墻體節(jié)能環(huán)保得到實(shí)現(xiàn),就需要對施工技術(shù)進(jìn)行科學(xué)合理的應(yīng)用,對工藝參數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格控制。通常來講,墻體有保溫和防滲漏功能,但是鋼筋混凝土的導(dǎo)熱率卻無法與寒冷地區(qū)保溫要求所適應(yīng),因此,房屋建筑都將墻體加保溫層的施工方法應(yīng)用了過來。墻體保溫通??梢詫⑵鋭澐譃橥獗睾蛢?nèi)保溫兩種,這種劃分依據(jù)是施工方式的不同,在對保溫方式進(jìn)行選擇時(shí),需要將室內(nèi)供熱情況充分納入考慮范圍。通常情況下,如果室內(nèi)有著較長的供熱時(shí)間,室內(nèi)溫度變化速度較慢,那么就可以將外保溫技術(shù)應(yīng)用過來。需要注意的是,如果采用內(nèi)保溫技術(shù),會有隔墻的作用出現(xiàn),有可能會有冷橋形成,促使結(jié)露現(xiàn)象出現(xiàn)于墻體上,那么在施工過程中就需要對其充分重視。
(4)建筑物光照節(jié)能施工技術(shù):在節(jié)能方面,發(fā)揮著非常大作用的就是建筑物的頂面,因?yàn)轫斆鏁艿街T多因素的影響,如雨淋、光照、冰雪堆積等,有著更大的輻射面積。因此,在施工中就需要采取一系列的措施,否則冬天頂層的住戶就會更冷,夏天就會更熱。因此,就需要將綠色節(jié)能施工技術(shù)應(yīng)用過來,首先,在建筑物頂面施工中可以采用新材料,如果采用的建筑材料有著較低的導(dǎo)熱率,或者將新型高效的保溫材料加在頂面,就可以有效隔離頂面和外界。其中,頂面種植技術(shù)較為流行,在建筑物能夠承受的范圍和防水要求下,在建筑物頂面上種植一些綠色的果蔬,可以對夏天的暴曬有效的抵御,綠化效果也可以得到強(qiáng)化。另外,還可以將太陽能板鋪設(shè)于建筑物頂面上,這樣在制冷或者采暖系統(tǒng)中應(yīng)用收集到的太陽能,可以對冬冷夏熱的情況進(jìn)行改變,還可以將新能源提供給建筑物。
2推廣綠色節(jié)能施工技術(shù)的措施
(1)對節(jié)能建筑技術(shù)的推廣機(jī)制進(jìn)行構(gòu)建,政府要積極參與進(jìn)來,大力倡導(dǎo),同時(shí)結(jié)合市場引導(dǎo),緊密結(jié)合市場和政府,以便推動綠色節(jié)能施工技術(shù)獲得更好的發(fā)展。
(2)對綠色節(jié)能建筑施工技術(shù)的研發(fā)和推廣機(jī)制不斷推進(jìn),需要將市場和政府部門的功能給充分發(fā)揮出來,大力創(chuàng)新制度,充分研究節(jié)能建筑施工技術(shù),大力推廣。
(3)要對綠色節(jié)能施工技術(shù)的信息服務(wù)平臺和信息反饋網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行健全和完善,將網(wǎng)絡(luò)服務(wù)一體化平臺充分利用起來,更好的推廣建筑技術(shù)的新成果、新技術(shù)和新設(shè)備,對綠色節(jié)能施工技術(shù)的信息反饋機(jī)制進(jìn)行構(gòu)建,以便保證技術(shù)人員和專家以及工作人員能夠互相的交流。
一、綠色節(jié)能建筑在我國的普及應(yīng)用實(shí)際情況
1.在普及應(yīng)用方面的差異
(1)南北差異。建筑節(jié)能工作在20年前從北方采暖居住建筑啟動,是由于當(dāng)時(shí)采暖能耗占建筑能耗的主要部分,而居住建筑相對又不很復(fù)雜。但是,時(shí)至今日,隨著東南沿海和長江中下游地區(qū)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,人們改善建筑熱環(huán)境的要求日益迫切,熱天空調(diào)、冷天取暖用能正在高速增長,在建筑能耗中所占的比例也越來越大。特別是這些地區(qū)的建筑制冷和采暖用能支出一開始就由居民負(fù)擔(dān),不存在北方早已形成的采暖“當(dāng)然是公共福利”的習(xí)慣勢力,因此,南方地區(qū)建筑節(jié)能的效益可以從個人經(jīng)濟(jì)利益上反映出來,因此南強(qiáng)北弱的經(jīng)濟(jì)形勢造成建筑節(jié)能推進(jìn)的速度在南方要比北方快得多。
同時(shí)南北在節(jié)能建筑設(shè)計(jì)方面在采光、保暖、氣候考慮、生活習(xí)慣等各方面也存在較大的差異,因此在建筑施工難度和投資方面也有了很大的不同。
(2)農(nóng)村與城市的差異。由于農(nóng)村環(huán)境同城市的不同,加之經(jīng)濟(jì)實(shí)力和國家投入的差距,城市的節(jié)能手法比較多,但偏重于節(jié)能材料和智能化系統(tǒng)的使用,同時(shí)加入了很多高科技產(chǎn)品的大力支持。而農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)簡單,人們的節(jié)能意識不高,只是采用多年來的經(jīng)驗(yàn)減少浪費(fèi),而對于修建節(jié)能式建筑興趣不大。由于用能密度低,輸送成本高,常規(guī)商品能源的成本比城市高,因此農(nóng)村能源應(yīng)采取與城市完全不同的建筑節(jié)能解決方案。鑒于農(nóng)村優(yōu)良的自然環(huán)境和較低的人口壓力,綠色節(jié)能建筑更適宜在農(nóng)村得以廣泛推廣。
2.我國節(jié)能建筑使用普及的總體形勢
1999年,北方地區(qū)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)納入強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行貫徹;2001年底出臺《夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》。但由于標(biāo)準(zhǔn)偏低,特別是缺少技術(shù)細(xì)節(jié)以及可操作的標(biāo)準(zhǔn),各地執(zhí)行不力,建筑節(jié)能大多在做“表面文章”。
2005年8月,建立部組織了一次大規(guī)模的全國建筑節(jié)能實(shí)施情況調(diào)查。結(jié)果顯示,2000年至2004年,全國各氣候區(qū)按節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的項(xiàng)目為58.53%,{HotTag}按節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)建造的項(xiàng)目為23.25%,不按設(shè)計(jì)施工的情況比較嚴(yán)重。我國現(xiàn)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速,需要修建的建筑很多,但是據(jù)初步統(tǒng)計(jì)來看90%以上都是高耗能建筑。據(jù)統(tǒng)計(jì)我國的總耗能量在減少但是建筑耗能在增多。這也就放映了節(jié)能建筑并沒有得到很好的發(fā)展。而那些節(jié)能建筑以官方的居多,也就是官方單靠國家資金來節(jié)能減排,起到了帶頭作用,但是并沒有得到響應(yīng)。這對于綠色節(jié)能建筑的普及不是一個很好的現(xiàn)象。
二、綠色節(jié)能建筑在我國的發(fā)展瓶頸
1.建設(shè)及推廣節(jié)能建筑的手段匱乏
僅靠官方建筑來表率,宣傳也僅限于那些公用建筑,而對于農(nóng)村和民用建筑的關(guān)注較少。也有相當(dāng)一部分官員,特別是某些地方官雖和房地產(chǎn)開發(fā)商,面臨的一些困難和問題,從局部利益和短期行為出發(fā),抱消極拖延態(tài)度。由于前者是主導(dǎo)的、占優(yōu)勢的,因此,我國建筑節(jié)能事業(yè)將在克服諸多困難中逐步前進(jìn)。在當(dāng)前和今后若干年內(nèi),建筑節(jié)能的進(jìn)展主要依靠政府的強(qiáng)制推動,依靠立法和執(zhí)法。如果放棄行政強(qiáng)制,放任自流,建筑節(jié)能工作必將前功盡棄。
2.經(jīng)濟(jì)方面的限制
節(jié)能建筑應(yīng)用了節(jié)能材料和高新科技,其的花費(fèi)都很高,而對于普通民眾來說是很奢侈的。在孩子教育、家庭花費(fèi)、以及醫(yī)療費(fèi)用等方面已經(jīng)消費(fèi)了收入的大部分,拿什么去進(jìn)行節(jié)能建筑的投入?因此建筑節(jié)能歸根到底還是要通過經(jīng)濟(jì)利益驅(qū)動,這樣才會有持久的動力。
3.組織管理不力,法規(guī)配套不全
一方面,由于缺乏強(qiáng)有力的政策措施、相應(yīng)的節(jié)能工作組織機(jī)構(gòu)及相關(guān)責(zé)任單位,導(dǎo)致建筑節(jié)能進(jìn)行緩慢。另一方面,節(jié)能的相關(guān)法規(guī)和規(guī)范配套不全,具體表現(xiàn)在缺乏夏熱冬冷區(qū)、夏熱冬暖區(qū)和農(nóng)村建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)規(guī)范(設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)),缺乏《民用建筑合理用能標(biāo)準(zhǔn)》,對建筑的采暖和空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行缺乏相應(yīng)的運(yùn)行節(jié)能標(biāo)準(zhǔn),因此需要盡快制定和完善相關(guān)法律。
三、關(guān)于綠色節(jié)能減排建筑的建議
1.必須加強(qiáng)組織領(lǐng)導(dǎo),健全建筑節(jié)能工作機(jī)制。依托建筑科學(xué)研究機(jī)構(gòu)、科技發(fā)展中心、勘察設(shè)計(jì)協(xié)會、土木協(xié)會、大專院校等行業(yè)學(xué)(協(xié))會、科研院校的作用,開展了一系列有成效的工作。這樣結(jié)合各方面的努力是節(jié)能建筑更加實(shí)用和實(shí)惠,才能激起更多人的興趣。
2.必須加強(qiáng)建筑工程建設(shè)全過程中的建筑節(jié)能監(jiān)管。重視將建筑節(jié)能從立項(xiàng)、規(guī)劃、設(shè)計(jì)、圖審、監(jiān)理、質(zhì)監(jiān)、竣工驗(yàn)收等全過程的監(jiān)管,可以對建筑節(jié)能全過程實(shí)行閉合跟蹤管理,注重對建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行的全過程控制。各相關(guān)部門必須明確自己的職責(zé),為節(jié)能建筑的普及負(fù)責(zé)。
3.要加快建筑產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整。要大力發(fā)展第三產(chǎn)業(yè)中材料的新方法新技能的推廣,以專業(yè)化分工和提高社會效率為重點(diǎn),同時(shí)要大力發(fā)展高技術(shù)產(chǎn)業(yè),堅(jiān)持走新型工業(yè)化道路,促進(jìn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)升級,提高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)在工業(yè)中的比重。
4.要強(qiáng)化技術(shù)創(chuàng)新做到因地制宜。節(jié)能建筑是指遵循氣候設(shè)計(jì)和節(jié)能的基本方法,對建筑規(guī)劃分區(qū)、群體和單體、建筑朝向、間距、太陽輻射、風(fēng)向以及外部空間環(huán)境進(jìn)行研究后,設(shè)計(jì)出的低能耗建筑。節(jié)能建筑性能的發(fā)揮與環(huán)境息息相關(guān),因此要結(jié)合不同地點(diǎn)的環(huán)境特點(diǎn)進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新。
四、總結(jié)
大力發(fā)展和推廣綠色節(jié)能建筑,對于解決中國能源問題有著非常重要的意義,推廣節(jié)能住宅是一個循序漸進(jìn)的過程,不可能一蹴而就。但我們?nèi)匀恍牢康乜吹?,我國政府以及社會各界已?jīng)開始了探索、嘗試,并取得了可喜的成績。順利推進(jìn)建筑節(jié)能要加大建筑節(jié)能宣傳力度,完善建筑節(jié)能市場。提高公眾節(jié)能意識、認(rèn)同度和社會化程度。從而使我國真正走上可持續(xù)發(fā)展的道路。
參考文獻(xiàn):
[1]中國能源發(fā)展報(bào)告委員會.中國能源發(fā)展報(bào)告.中國計(jì)量出版社,2001.
(一)鄉(xiāng)土建材
在傳統(tǒng)的麥秸處理模式下,它作為農(nóng)田廢棄物往往都會被農(nóng)民在田間地頭做焚燒處理,給當(dāng)?shù)氐拇髿猸h(huán)境帶來了極大的污染。現(xiàn)在,麥秸作為一種主要原料可以被制作成綠色建材,經(jīng)過切割、錘碎、分級、拌膠、鋪裝成型、加壓、砂光等一系列的加工環(huán)節(jié),再配以少量的生態(tài)膠粘劑,就能夠被制成麥秸板。
麥秸板具有質(zhì)量輕、堅(jiān)固耐用、防蛀、抗水、無毒、取材便利等優(yōu)質(zhì)特點(diǎn),能夠廣泛運(yùn)用于家俱、建筑裝修、建筑物的隔墻、吊頂及復(fù)合地板等的制作過程中,是建筑用木材和輕質(zhì)墻板的理想替代材料,也是我國目前廣泛使用的一種新型的綠色建材。
稻草砌塊,簡稱(俗稱)草磚,是采用稻桿經(jīng)過機(jī)械整理沖壓擠擊后用麻繩或者鐵絲打包而成大捆狀的一種新型墻體材料。在國內(nèi),草磚外形尺寸多為高360mm、寬490mm、長300~1000mm的方捆,密度112kg/m3~134kg/m3,含水率小于15%。就我國目前鄉(xiāng)土建材的使用現(xiàn)狀來看,只在我國的內(nèi)蒙古、黑龍江、遼寧、吉林等地冬季非常寒冷的地區(qū)農(nóng)村進(jìn)行少量的應(yīng)用。
(二)木塑復(fù)合材料
木塑材料就是將鋸末、農(nóng)作物秸稈、果樹外皮等作為主要原材料,經(jīng)過一系列的生產(chǎn)工藝技術(shù)加工而形成的一種能夠逆性循環(huán)使用的基礎(chǔ)性綠色建材。木塑復(fù)合材料所具備的首要品質(zhì)就在于它能夠充分發(fā)揮保護(hù)生態(tài)環(huán)境以及推進(jìn)廢棄資源回收再利用的特征。這一材料的研發(fā)與使用目前也是全球范圍內(nèi)關(guān)于綠色建材研發(fā)領(lǐng)域的重點(diǎn)關(guān)注對象。
(三)生態(tài)砂基透水磚
生態(tài)砂基透水磚是以沙漠地區(qū)的風(fēng)積沙為基本原材料加工制成的。這一類型的建材具有以下幾個方面的綠色優(yōu)勢:首先,由于該類建材的原料直接可用,不會進(jìn)行深層次的資源消耗,所以在原料收集環(huán)節(jié)不會造成生態(tài)環(huán)境的破壞;其次,生態(tài)砂基透水磚的制作工藝技術(shù)十分簡單,沒有煅燒環(huán)節(jié),能夠有效降低能源耗用,在整個產(chǎn)品制作過程中不會產(chǎn)生污染;第三,生態(tài)砂基透水磚的表面紋理細(xì)致密集,具有良好的視覺效果,而且具有優(yōu)良的透水性能,能夠有效實(shí)現(xiàn)過濾、凈化的性能;第四,生態(tài)砂基透水磚經(jīng)過檢驗(yàn),其各項(xiàng)指標(biāo)均符合國家生態(tài)環(huán)境保護(hù)的要求,能夠?qū)崿F(xiàn)材料的不斷循環(huán)再利用;最后,生態(tài)砂基透水磚具有良好的保濕功能,能夠有效涵養(yǎng)水分,實(shí)現(xiàn)自動調(diào)節(jié)建筑物內(nèi)部空氣溫度與濕度的功用。
(四)廢棄陶瓷透水磚
利用廢棄陶瓷為原料加工制作而成的透水磚,能夠有效降低工業(yè)廢棄物對生態(tài)環(huán)境帶來的污染。廢棄陶瓷透水磚具有極強(qiáng)的透水性,能夠使自然降水快速下滲,有效的實(shí)現(xiàn)了地下水資源的及時(shí)補(bǔ)充。除此之外,廢棄陶瓷透水磚還具備極強(qiáng)的透氣透水性,能夠起到自動調(diào)節(jié)地表溫度與適度的作用,有效降低“熱島效應(yīng)”的產(chǎn)生,有助于城市生態(tài)環(huán)境的進(jìn)一步平衡發(fā)展。
二、我國建筑節(jié)能綠色建材使用的未來趨勢
筆者結(jié)合我國建筑節(jié)能目前所使用的綠色建材現(xiàn)狀以及國外相關(guān)領(lǐng)域的研究發(fā)展情況,認(rèn)為我國建筑節(jié)能綠色建材的未來使用趨勢應(yīng)當(dāng)注重發(fā)展以下幾個方面,以期能夠?qū)ξ覈?dāng)前建筑節(jié)能綠色建材的使用和發(fā)展提供一點(diǎn)可借鑒之處:
(一)資源節(jié)約型綠色建材
建筑用材料的生產(chǎn)往往導(dǎo)致礦產(chǎn)資源的開發(fā)與耗用,有的地區(qū)由于礦產(chǎn)資源的過度開發(fā)與使用,已經(jīng)使當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境以及生物多樣性收到了極為惡劣的負(fù)面影響。資源節(jié)約型綠色建材的使用就能夠有效解決這一問題,它不僅能夠通過實(shí)施節(jié)省資源,盡量減少對現(xiàn)有能源、資源的使用來實(shí)現(xiàn),而且還可以通過用原材料替代的途徑來實(shí)現(xiàn)。原材料替代指的是綠色建材的原材料可以使用多種工業(yè)廢棄物、工業(yè)廢渣以及城市生活固體垃圾等來替代,經(jīng)過一定的生產(chǎn)工藝流程使其具備達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的使用性能。
(二)能源節(jié)約型綠色建材
節(jié)能型綠色建材指的是不僅可以使材料制作技術(shù)工藝本身得到優(yōu)化,使材料制作過程中的資源消耗得到有效降低,而且還能夠保證該類能源節(jié)約型綠色建材在日后的使用過程中能夠有效的降低建筑項(xiàng)目的能耗。降低建筑項(xiàng)目的使用能耗包括降低運(yùn)輸能耗,也就是要盡可能的使用當(dāng)?shù)氐木G色建材,除此之外,還應(yīng)當(dāng)要采用有助于建筑物使用過程中的能耗降低手段與途徑,比如,可以采用保溫隔熱型墻材或節(jié)能玻璃等。
(三)環(huán)境友好型綠色建材