淺談建筑節(jié)能開發(fā)應(yīng)用

1、淺談建筑節(jié)能開發(fā)應(yīng)用                        摘 要:在中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中,建筑節(jié)能越來越重要,要從墻體、門窗、屋面等方面著手降低能耗,以及采用保溫隔熱材料,這樣就能達(dá)到建筑節(jié)能的目的,從而實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。 關(guān)鍵詞:建筑節(jié)能;保溫材料;節(jié)能措施;途徑 中國的建筑能耗已接近社會終端總能耗的30%,到2020年可能逼近40%,在中國既有和新

2、建建筑中,高能耗建筑分別為99%和95%,中國重要能源的緊缺正逐步成為制約中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的“瓶頸”。 建筑節(jié)能是指在建筑物的規(guī)劃、設(shè)計、新建、改建和使用過程中,執(zhí)行建筑節(jié)能標(biāo)準(zhǔn),采用新型建筑材料和建筑節(jié)能新技術(shù)、新工藝等提高建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能和建筑物用能系統(tǒng)效率,在保證建筑物室內(nèi)熱環(huán)境質(zhì)量的前提下,減少供熱采暖、照明、熱水供應(yīng)的能耗,并與可再生能源利用、保護(hù)生態(tài)平衡和改善人居環(huán)境緊密結(jié)合。建筑節(jié)能,其含義是在建筑中合理使用和有效利用能源,不斷提高能源利用效率。 隨著中國經(jīng)濟(jì)的日益發(fā)展,對環(huán)境保護(hù)的力度正逐步加大,一些燃原煤鍋爐將逐步淘汰,取而代之的是燃新煤、燃?xì)?、燃油及電熱鍋爐。這些較清

3、潔能源的共同缺點是運(yùn)行費(fèi)用高,使得推廣的速度受到影響。采用新型保溫隔熱材料,降低采暖運(yùn)行能耗是解決這一問題最有效的辦法。 在建筑物的能耗中,外墻占50%,門窗占40%,屋面和地面占10%,因此,我們主要從墻體和門窗著手來降低能耗。建筑節(jié)能發(fā)展的重點領(lǐng)域為研究新型低能耗的圍護(hù)結(jié)構(gòu)(包括墻體、門窗、屋面)體系成套節(jié)能技術(shù)及產(chǎn)品。 1 注重墻體節(jié)能 墻體是建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的主體,其所用材料的保溫性能直接影響建筑的耗熱量。多年以來,中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(dǎo)熱系數(shù)大,一般為高效保溫材料的20倍以上,由于建筑節(jié)能的需要,新型復(fù)合墻體已經(jīng)出現(xiàn),復(fù)合墻體主要通過

4、在墻體主體結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,增加一層或幾層復(fù)合的絕熱保溫材料來改善整個墻體的熱工性能。復(fù)合墻體很好地發(fā)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,中國要達(dá)到節(jié)能50%的要求,除部分采用加厚的加氣混凝土單一墻體外,使用復(fù)合墻體將是大勢所趨。根據(jù)復(fù)合材料與主體結(jié)構(gòu)位置的不同,墻體保溫包括內(nèi)保溫、外保溫、夾芯保溫等。 墻體采用巖棉、玻璃棉、聚苯乙烯塑料、聚胺酯泡沫塑料及聚乙烯塑料等新型高效保溫絕熱材料以及復(fù)合墻體,降低外墻傳熱系數(shù)。 2 關(guān)注門窗節(jié)能技術(shù) 外門窗是住宅能耗散失的最薄弱部位,其能耗占住宅總能耗的比例較大,其中傳熱損失為1/3,冷風(fēng)滲透為1/3,所以在保證日照、采光、通

5、風(fēng)、觀景要求的條件下,盡量減小住宅外門窗洞口的面積,提高外門窗的氣密性,減少冷風(fēng)滲透,提高外門窗本身的保溫性能,減少外門窗本身的傳熱量。其節(jié)能措施有: (1)控制住宅窗墻比。住宅窗墻比是指住宅窗戶洞口面積與住宅立面單元面積的比值,JGJ261995民用建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)(采暖居住部分)對不同朝向的住宅窗墻比做了嚴(yán)格的規(guī)定,指出“北向、東向和西向、南向的窗墻比分別不應(yīng)超過20%、30%、35%”。 (2)提高住宅外窗的氣密性,減少冷空氣滲透。如設(shè)置泡沫塑料密封條,使用新型的、密封性能良好的門窗材料。 (3)改善住宅門窗的保溫性能。戶門與陽臺門應(yīng)結(jié)合防火、防盜要求,在門的空腹內(nèi)填充聚苯乙烯板或巖棉板

6、,以增加其絕熱性能;同時采用保溫及密閉性能好的玻塑鋼窗,它是以聚氯乙烯樹脂為主要原料,加入一定比例的添加劑擠出加工成型材,在型材的空腔內(nèi)填加鋼襯。塑鋼門窗按構(gòu)造分為:單層窗、雙層窗和雙玻窗。由于塑料型材為多腔式結(jié)構(gòu),具有良好的隔熱性,其傳熱系數(shù)甚小,僅為鋼材的1/357,鋁材的1/1 250。生產(chǎn)單位重量PVC材料的能耗是鋼材的1/4.5,鋁材的1/8.8。塑鋼門窗所有縫隙均采用橡塑密封,因而隔熱保溫效果顯著。由于它具有質(zhì)輕、抗沖、耐腐蝕、隔音、保暖、密封性能好、膨脹系數(shù)低、絕緣、阻燃、不霉、不蛀、不需要油漆和維護(hù)保養(yǎng)、使用壽命長及外形高雅豪華等,加上它在環(huán)境保護(hù)、建筑美化、改善工作環(huán)境和居住

7、方面,都比其他門窗具有明顯的優(yōu)勢。據(jù)中國建筑科學(xué)院物理所研究推算,如果中國北方地區(qū)平均有15%的新建住宅用塑鋼窗,每年采暖期可節(jié)能6.60萬t標(biāo)準(zhǔn)煤,同時還可節(jié)約材料生產(chǎn)能耗3.70萬t標(biāo)準(zhǔn)煤。使用電力采暖和降溫的南方地區(qū),如有15%的住宅都用塑鋼門窗,每年可節(jié)電1.3億度,節(jié)約材料生產(chǎn)能耗3.8萬t標(biāo)準(zhǔn)煤。幾項合計,共節(jié)煤14萬t,節(jié)電1.3億度。                     

8、60;       (4)設(shè)置“溫度阻尼區(qū)”。所謂溫度阻尼區(qū)就是在室內(nèi)與室外之間設(shè)有一中間層次,這一中間層次象熱閘一樣可阻止室外冷風(fēng)的直接滲透,減少外墻、外窗的熱耗損。在住宅中,將北陽臺的外門、窗全部用密封陽臺封閉起來,外門設(shè)防風(fēng)門斗,防止冷風(fēng)倒灌,樓梯間設(shè)計成封閉式的,對屋頂上入孔進(jìn)行封閉處理等措施均能收到良好的節(jié)能效果。 3 屋面節(jié)能 在不斷改進(jìn)建筑外墻、外窗的保溫性能后,還必須進(jìn)一步加強(qiáng)屋面保溫隔熱的研究。屋面節(jié)能措施的要點:其一是屋面保溫層不宜選用密度較大、導(dǎo)熱系數(shù)較高的保溫材料,以免屋面重量、厚度過大;其二是屋面保

9、溫層不宜選用吸水率較大的保溫材料以防屋面濕作業(yè)時因保溫層大量吸水而降低保溫效果,如選用吸水率較高的保溫材料,屋面上應(yīng)設(shè)置排氣孔以排除保溫層內(nèi)不易排出的水分。現(xiàn)在,高效保溫材料已經(jīng)開始應(yīng)用于屋面,一些建筑的屋面保溫,采用膨脹珍珠巖保溫芯板保溫層代替常規(guī)的瀝青珍珠巖或水泥珍珠巖做法,克服了常規(guī)作法的諸多缺點。采用高效保溫材料保溫屋面、架空型保溫屋面、浮石沙保溫屋面和倒置型保溫屋面等節(jié)能屋面,在南方地區(qū)和夏熱冬冷地區(qū)屋面需采用屋面遮陽隔熱技術(shù)。 由于我們以往不重視建筑節(jié)能,只考慮了居住的功能和房屋的布局,而在固護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計上,基本沒有采用保溫隔熱材料,據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計,中國住宅的能耗是美國的4倍,由于

10、建筑物使用周期長,因此這個差距很難改變。我們的建筑節(jié)能工作還面臨著艱巨的任務(wù),還有很多路要走。作為中國的小康住宅,首當(dāng)其沖地?fù)?dān)負(fù)著推進(jìn)建筑節(jié)能工作。 建筑物采取了綜合節(jié)能措施后,可使能耗下降30%70%,投資額增加5%15%,由于建筑物的使用周期長,所以能耗的降低所帶來的效益是很大的,建筑物的能耗占中國的總能耗約1/4,我們不但要建新型節(jié)能住宅,還要對老式住宅進(jìn)行有步驟的節(jié)能改造,逐步縮小與發(fā)達(dá)國家的差距。 建筑節(jié)能在中國有著巨大的潛力,前景是光明的。只要我們在圍護(hù)結(jié)構(gòu)中適當(dāng)?shù)夭捎酶咝Ч?jié)能材料,就可以達(dá)到甚至超過在采暖地區(qū)節(jié)能50%的目標(biāo),使中國的建筑業(yè)走向可持續(xù)發(fā)展的道路。 中國目前實施住宅

11、節(jié)能的途徑主要有:積極發(fā)展能滿足建筑所需要的材料和設(shè)備的生產(chǎn);大力發(fā)展生產(chǎn)和運(yùn)輸能耗低的輕質(zhì)、高強(qiáng)材料及建筑用塑料制品;努力改進(jìn)生產(chǎn)技術(shù),提高管理水平,大幅度降低材料和設(shè)備生產(chǎn)的單位能耗;改進(jìn)建筑設(shè)計和施工技術(shù)、方法,制訂推動節(jié)能的建筑法規(guī),建立健全促進(jìn)節(jié)能材料、設(shè)備生產(chǎn)和應(yīng)用的法規(guī)體系,為建筑節(jié)能工作的推進(jìn)提供良好的法律環(huán)境;加大投入、加強(qiáng)建材設(shè)備生產(chǎn)、建筑、施工技術(shù)及產(chǎn)品應(yīng)用技術(shù)的研究開發(fā),建筑物的能耗包括:采暖、空調(diào)、電器照明、家電、熱水供應(yīng)、炊事等能耗,采暖、空調(diào)占整個能耗的50%,因此我們必須降低建筑物自身的能耗,才能達(dá)到建筑節(jié)能的目的,這也是實行清潔生產(chǎn)和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的要求。由于我們的礦物能源是有限的,因此我們必須節(jié)約使用燃料,減少溫室氣體排入大氣,這對保護(hù)生態(tài)環(huán)境、減緩全球變暖的趨勢都是非常重要的。由于我們目前使用的燃料不合理,已經(jīng)使我們的環(huán)境遭到了不同程度的破壞,冬季的空氣污染指數(shù)超標(biāo),酸雨使很多植物枯死,各種自然災(zāi)害頻繁。因此節(jié)約能源是我們保護(hù)環(huán)境、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)