李鹿源
摘要:隨著我國社會發(fā)展突飛猛進(jìn),建筑節(jié)能措施,不僅能有效提高施工質(zhì)量,節(jié)約社會資源,促進(jìn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型,促進(jìn)建筑的可持續(xù)發(fā)展起著重要的作用。建筑節(jié)能措施的實踐,不僅有利于我國的可持續(xù)發(fā)展,也對社會的環(huán)境保護(hù)、資源節(jié)約的政策給了大力支持。在建筑行業(yè)通過應(yīng)用節(jié)能策略可以優(yōu)化我國的行業(yè)發(fā)展結(jié)構(gòu),使得行業(yè)朝著健康可持續(xù)的方向發(fā)展。
關(guān)鍵詞:建筑節(jié)能;采暖通風(fēng);措施
中圖分類號:TU201.5 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674—3024(2017)06—0145—02
引言
節(jié)能是我國的國策。建筑節(jié)能是一門綜合性學(xué)科,它涉及到建筑、結(jié)構(gòu)、采暖、通風(fēng)、空調(diào)、照明、施工、電器、材料、熱工、能源、環(huán)境、檢測、計算機應(yīng)用等許多專業(yè)內(nèi)容,新能源的開發(fā)與利用是工程技術(shù)領(lǐng)域的首要任務(wù)。節(jié)能減排并不是一句空話,我們應(yīng)該將其落在實處朝著節(jié)約型社會發(fā)展。建筑是城市發(fā)展建設(shè)中必不可少的一部分,并且消耗了大量的能源加電能、光能等,所以降低建筑中能源的消耗量也就保證了城市的可持續(xù)發(fā)展。本文主要針對探討了建筑中采取節(jié)能采暖通風(fēng)的措施為社會帶來的影響,希望在今后的生產(chǎn)生活中引起重視將節(jié)能當(dāng)作城市發(fā)展的重要工作。
1建筑節(jié)能在城市建設(shè)中的重要意義
首先,建筑節(jié)能是非常有利于國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。國家在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的過程中會消耗大量的能源資源,自然資源的消耗是非常不利于經(jīng)濟(jì)發(fā)展。從過去國家發(fā)展過程中,我們發(fā)現(xiàn),當(dāng)能源生產(chǎn)增長緩慢,該國的GDP將會下滑,因此,能源的生產(chǎn)和利用關(guān)系國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。如今,城市化進(jìn)程的發(fā)展在我國有著重要的階段,在建筑工程暖通空調(diào)工程應(yīng)用越來越廣泛,越來越和能源資源的消耗,環(huán)境的發(fā)展也不是很樂觀,很不利于國家的可持續(xù)發(fā)展。在應(yīng)用程序的一些節(jié)能策略在建筑施工的過程中,可以極大地減少建筑的能耗。其次,住宅節(jié)能可以改善熱環(huán)境。
對最終用戶——居民建筑,他們生活環(huán)境的建筑,包括戶外和室內(nèi)環(huán)境的需求越來越高,安全、舒適已經(jīng)成為很多住宅樓的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。為了達(dá)到這個標(biāo)準(zhǔn),行業(yè)相關(guān)人員在暖通空調(diào)系統(tǒng)建筑設(shè)計和施工需充分考慮自然氣候和環(huán)境因素。然而,暖通空調(diào)系統(tǒng)在運行的過程中加熱和冷卻需要消耗電力,天然氣和其他資源,因此暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能措施可以保證生活環(huán)境舒適和安全,同時可以節(jié)省資源。
2建筑節(jié)能的必要性
2.1建筑節(jié)能是我國未來的發(fā)展方向
經(jīng)濟(jì)發(fā)展必將導(dǎo)致資源的使用,雖然我國有資源豐富的能源和材料,但是在眾多的人口分布、人均很少的情況下,沒有意識到資源的有效利用,目前我們國家的經(jīng)濟(jì)已經(jīng)大大提高,而在科技和人才的發(fā)展,促進(jìn)先進(jìn)技術(shù)和生產(chǎn)過程的改進(jìn),增加了資源建設(shè)和利用。與此同時,我國的部分資源也出現(xiàn)了匱乏的現(xiàn)象,自然環(huán)境中的生態(tài)平衡遭到破壞,在未來的可持續(xù)發(fā)展面臨著巨大的危機,因此,在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中,建筑節(jié)能技術(shù)的使用,不僅是最有效的利用資源,而且在保護(hù)環(huán)境和促進(jìn)環(huán)境平衡復(fù)蘇的基礎(chǔ)上實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)的和諧建設(shè),環(huán)境和資源。
2.2通過建筑節(jié)能改善社會居住環(huán)境
在改善社會生活環(huán)境主要分為內(nèi)部環(huán)境和外部環(huán)境的優(yōu)化。內(nèi)部環(huán)境,通過使用加熱和通風(fēng)等措施,提供生活空間冬天溫暖,夏天涼爽,人們生活將會舒適明顯改善,促進(jìn)高質(zhì)量的工作和生活,而且還通過使用保溫材料,提高資源的利用率,有利于提高施工的經(jīng)濟(jì)效益。外部環(huán)境,目前我國天然氣資源和煤炭資源相當(dāng)缺乏,資源的使用必須充分發(fā)展新能源,比如地?zé)崮芎吞柲?,通過這些綠色能源物質(zhì)的新工藝來完成轉(zhuǎn)換使用建筑節(jié)能,從而減少損害自然能源和過度使用,有利于恢復(fù)生態(tài)環(huán)境的平衡。
3太陽輻射能的直接應(yīng)用
3.1太陽能制冷
利用太陽能制冷作為空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的冷源。有兩種方法:一是實現(xiàn)光——電轉(zhuǎn)換,將太陽能轉(zhuǎn)換為電能,然后采用常規(guī)的壓縮式制冷機組實現(xiàn)制冷;二是進(jìn)行光——熱轉(zhuǎn)換,將太陽能轉(zhuǎn)換為熱能,再采用吸收式制冷技術(shù)等實現(xiàn)制冷。前者系統(tǒng)比較簡單,但其造價約為后者的3—4倍,因此國內(nèi)外的太陽能空調(diào)系統(tǒng)以第二種為主。太陽能制冷的方法有多種,如壓縮式制冷、蒸汽噴射式制冷、吸收式制冷等。壓縮式制冷要求集熱溫度高,除采用真空管集熱器或聚焦型集熱器外,一般太陽能集熱方式不易實現(xiàn),所以造價較高;蒸汽噴射式制冷不僅要求集熱溫度高,一般說其制冷效率也偏低,約為0.2~0.3左右的熱利用效率;吸收式制冷系統(tǒng)所需集熱溫度較低,大約70~90℃即可,使用平板式集熱器也能滿足要求,而且熱利用較好,制作容易,制冷效率可達(dá)0.6~0.7,所以易實現(xiàn),但是設(shè)備龐大,影響推廣。
3.2太陽能供熱水和供暖
太陽能熱水器作為熱源已得到廣泛、多樣的應(yīng)用,是太陽能熱利用中具有代表性的一種裝置。對于太陽能集熱器在連續(xù)集熱的情況下,提供的熱水溫度較低,約為40—50℃,在供暖時選擇適合于低溫?zé)崴┧脑O(shè)備就行。如地板輻射供暖供暖系統(tǒng);如我國南方地區(qū)在冬季采用空調(diào)系統(tǒng)供暖時,對水溫要求不一定要60℃。要求水溫越低,更有利于太陽能的充分利用。在生產(chǎn)生活熱水系統(tǒng)中,最常用的太陽能熱水器是架在屋頂?shù)钠桨鍩崴?,用于洗澡。在工業(yè)生產(chǎn)、采暖、干燥、養(yǎng)殖、游泳、溫室技術(shù)等許多方面也需要熱水,都可利用太陽能。太陽能熱水器按結(jié)構(gòu)分類有悶曬式、管板式、聚光式、真空管式、熱管式等幾種。
3.3太陽能房
太陽能房是利用太陽能采暖和降溫的房子。人們的生活能耗中,用于采暖和降溫的能源占有相當(dāng)大的比重。特別對于氣候寒冷或炎熱的地區(qū),采暖和降溫的能耗就更大。太陽房既可采暖,也能降溫。最簡便的一種太陽房叫被動式太陽房,建造容易,不需要安裝特殊的動力設(shè)備。復(fù)雜一點、使用方便舒適的另一種太陽房叫主動式太陽房,是一種高級的太陽房——空調(diào)制冷式太陽房。
4政府的重視與做法
4.1完善相應(yīng)法律法規(guī)
政府部門需要以行政方式鼓勵使用建筑節(jié)能方法,并擬定切實可行的政策,對建筑節(jié)能進(jìn)行正確引導(dǎo)。國家和地方政府也要加大對鄉(xiāng)鎮(zhèn)住所節(jié)能改造的政策支持和優(yōu)惠措施,激起他們對節(jié)能商品開發(fā)的積極性;也可以建立建筑節(jié)能的專項基金,為建筑節(jié)能提供優(yōu)惠借款,進(jìn)一步提高能源使用效率,為環(huán)境保護(hù)帶來更好的效益。關(guān)于建筑住宅的消費者,也要給予更多的折扣、補助等,以吸引更多的使用者采購節(jié)能建筑商品。
4.2落實節(jié)能評估體系
為了能夠帶動全社會都參加節(jié)能工程,相關(guān)部門需要快速樹立一個節(jié)能建筑規(guī)劃評價系統(tǒng),以評價建筑節(jié)能規(guī)劃的科學(xué)性、合理性和節(jié)能性,這樣才可以激發(fā)更多的扶持節(jié)能型建筑的規(guī)劃。對于節(jié)能規(guī)劃不合格的項目,在進(jìn)行項目歸納規(guī)劃檢查時堅決不予以通過。
4.3扶持新能源
運用建筑節(jié)能采暖通風(fēng)技術(shù)不僅可以提高建筑工業(yè)有關(guān)能源的有效輸出,還可以提高能源、資源的使用效率。由于采暖通風(fēng)技術(shù)的運用需要建立在一定能源消耗的基礎(chǔ)之上,因此需要大力扶持新能源的開發(fā)和利用。
5建筑節(jié)能采暖通風(fēng)策略研究
5.1建筑節(jié)能中的采暖措施
5.1.1對屋頂采取的絕熱措施
在選擇絕熱措施之前應(yīng)該確定建筑的屋頂形式。屋頂分平屋頂和坡屋頂,平屋頂設(shè)實體材料隔熱層,利用材料的熱穩(wěn)定性使屋頂內(nèi)表面溫度比外表面溫度有較大的降低。坡屋頂應(yīng)設(shè)保溫層,在頂棚擱柵上鋪天棚板,板上鋪一層油氈作隔熱層,油氈上鋪設(shè)保溫材料,達(dá)到保溫絕熱的目的。
5.1.2對門窗采取的絕熱措施
建筑門窗等多種功能的兼顧防水、隔熱、保溫、實現(xiàn)這些功能的過程中,將不可避免地失去一些熱量,因此,隔熱措施,應(yīng)該能夠提高氣密性,門窗的保溫性能,等具體的實踐,主要是門窗的選擇組件,可以考慮使用中空玻璃改善門窗的保溫性能,使用塑鋼門窗氣密性的窗口。正確的門窗構(gòu)件可以大大改善建筑的絕熱效果,也能夠提高太陽能的利用效率。
5.1.3加強對太陽能能源的利用
太陽能是最使用的今天,自然和清潔能源、高效已廣泛應(yīng)用于許多工程建設(shè)。在建筑行業(yè),太陽能技術(shù)的研究也越來越多,開發(fā)太陽能的利用是很多新技術(shù)和材料,熱反射玻璃、低輻射玻璃,例如,這些材料可以結(jié)合建筑形式的功能安全要求設(shè)計成復(fù)式窗口結(jié)構(gòu),可以有效地利用太陽能在建筑使用,從而節(jié)約不可再生資源。
5.1.4地板輻射
地?zé)崮茉醋鳛榻陙戆l(fā)展起來的新能源,在建筑采暖方面已取得很長的應(yīng)用。地?zé)岵膳脑硎菍⒛透邷剡_(dá)標(biāo)的塑料管材依據(jù)地?zé)崾┕?biāo)準(zhǔn)安裝在地表,再用混凝土將其掩埋,將熱水在管路中進(jìn)行流通。雖然其建造成本較高,但可以很好地節(jié)約空間,輻射也較均勻,從節(jié)能的角度來說,是一種較為領(lǐng)先的供暖方式。
5.2建筑節(jié)能中的通風(fēng)策略
5.2.1利用風(fēng)壓實現(xiàn)自然通風(fēng)
良好的地理位置,適宜的氣候,區(qū)域的外部風(fēng)環(huán)境,自然通風(fēng)建筑通風(fēng)的主要方法。在中國,許多著名的傳統(tǒng)民居充分利用自然通風(fēng)條件,在民用建筑,建筑的布局位置,門窗,門窗形式如鏈接好的設(shè)計,可以充分利用建筑物的外部風(fēng)環(huán)境,顯著改善室內(nèi)空氣質(zhì)量。在風(fēng)洞試驗,利用的建筑的墻壁,門窗和其他組件的砌塊,然后可以在建筑迎風(fēng)面產(chǎn)生正壓,周圍的氣流可以形成負(fù)壓,形成的壓差是室內(nèi)空氣流動的重要因素。
5.2.2利用熱壓形成自然通風(fēng)
通過建筑設(shè)計可以充分利用建筑的室內(nèi)外溫差,利用熱壓形成自然通風(fēng),改善建筑室內(nèi)環(huán)境。利用熱空氣上升,冷空氣下降的熱壓條件形成通風(fēng)。使用這一原則,可以在建筑的屋頂?shù)雀叩奈恢冒才磐L(fēng)口,從而將室內(nèi)熱空氣從上部設(shè)排風(fēng)口排出,冷空氣將從從建筑底部被吸入,形成空氣的流動,實現(xiàn)自然通風(fēng)的效果。但熱壓作用與進(jìn)、出風(fēng)口的高差和室內(nèi)外的溫差兩個因素有關(guān),室內(nèi)外溫差和進(jìn)、出風(fēng)口的高差越大,則熱壓效果越明顯。在建筑設(shè)計中,可利用建筑物內(nèi)部貫穿多層的豎向空腔如樓梯間、中庭、拔風(fēng)井等滿足進(jìn)排風(fēng)口的高差要求,并在頂部設(shè)置可以控制的開口,將建筑各層的熱空氣排出,達(dá)到自然通風(fēng)的目的。
5.2.3利用機械輔助實現(xiàn)自然通風(fēng)
大型公共,室內(nèi)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、多層次的空間,使用復(fù)雜,因此,難以實現(xiàn)通過風(fēng)壓和熱壓自然通風(fēng),然后利用機械通風(fēng)。合理的通風(fēng)管道的布置建筑,風(fēng)力機的通風(fēng)管,不僅可以實現(xiàn)室內(nèi)自然通風(fēng),還可以大大改善室內(nèi)環(huán)境的建設(shè),通風(fēng)效率,但降低了冷卻和清潔能源消耗,有利于可持續(xù)發(fā)展的建筑。
6結(jié)束語
綜上所述,在建筑領(lǐng)域,節(jié)能性的提高已經(jīng)成為了一個主要發(fā)展趨勢,為使建筑節(jié)能性能夠得到保證,可以從保溫與通風(fēng)兩個角度出發(fā)來完成。不僅可以改善人們的身體健康,還可以達(dá)到有效節(jié)能的目標(biāo)。建筑節(jié)能是當(dāng)前的關(guān)鍵任務(wù),減少能源消耗的工作,通過使用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)和自然能源的合理使用,可以有效地保證建筑能源消耗,也可以在減少空氣污染中發(fā)揮雙重作用。