陳少欽
三明學(xué)院 福建 三明 365004
建筑節(jié)能是指在房屋建筑的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建造、使用與改造的每個(gè)過(guò)程中,采用節(jié)能、環(huán)保的材料和工藝,盡可能使用必要的節(jié)能技術(shù)、產(chǎn)品設(shè)備,實(shí)現(xiàn)節(jié)能增效的目的。此外,建筑節(jié)能還要求高效、合理地使用自然資源,最大限度地提升能源利用效率,降低能源消耗量,盡可能地使用可再生能源與清潔能源,以降低溫室氣體的排放量。
當(dāng)前,我國(guó)建筑節(jié)能的嚴(yán)峻形勢(shì)主要體現(xiàn)在:
(1)能源需求量大,新型節(jié)能技術(shù)是突破點(diǎn)。我國(guó)在2014年已經(jīng)成為為世界上第一大能源生產(chǎn)國(guó)和消費(fèi)國(guó)。同時(shí),它也要求提升能源利用效率,新型節(jié)能技術(shù)于是成為一個(gè)選項(xiàng)。
(2)建筑節(jié)能技術(shù)應(yīng)用少,高耗能材料應(yīng)用量大。在進(jìn)行城市規(guī)劃、建設(shè)的過(guò)程中,大部分城市主政者都過(guò)于單一的追求外觀美,而忽略了節(jié)能、減排舉措。
(3)設(shè)計(jì)節(jié)能環(huán)保,施工執(zhí)行力度不夠。雖然國(guó)家已經(jīng)逐漸出臺(tái)相關(guān)建筑行業(yè)建筑節(jié)能減排的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),但是執(zhí)行力度依然差強(qiáng)人意,還需要加大執(zhí)行力度。
(4)政府需主導(dǎo),加強(qiáng)宣傳力度。中國(guó)企業(yè)與中國(guó)群眾已經(jīng)對(duì)節(jié)能觀念有較為普遍客觀的認(rèn)識(shí)。在新時(shí)代,企業(yè)應(yīng)該主動(dòng)致力于建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會(huì)[1]。
建筑節(jié)能技術(shù)的最新發(fā)展主要是使用合理的建筑能效管理方法、風(fēng)機(jī)水泵的變頻技術(shù)、供配電設(shè)備的節(jié)能、中央空調(diào)的智能控制以及照明節(jié)能、分布式能源的應(yīng)用、建筑的規(guī)劃與保溫建材的應(yīng)用等。具體為基于模擬分析的建筑節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)、新型建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)材料與產(chǎn)品、通風(fēng)裝置與排風(fēng)熱回收裝置、熱泵技術(shù)、降低輸配系統(tǒng)能源消耗的技術(shù)、中央空調(diào)的溫度濕度獨(dú)立控制技術(shù)、建筑自動(dòng)化系統(tǒng)的節(jié)能優(yōu)化控制、燃煤燃?xì)饴?lián)合供熱和末端調(diào)峰技術(shù)以及節(jié)能燈、節(jié)能燈具等。要從根本上解決節(jié)能問(wèn)題,必須通過(guò)提升能源利用效率,積極推廣節(jié)能新技術(shù)[2]。
最近幾十年以來(lái),我國(guó)的城市化進(jìn)程不斷加快,隨之而來(lái)的是住房建設(shè)量的快速增長(zhǎng)。住房與城鄉(xiāng)建設(shè)部的統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明,我國(guó)建筑能耗的總量逐年上升,在能源消費(fèi)總量中所占的比例已從20世紀(jì)70年代末的10%,上升到近年的27.8%,年消耗商品能源共計(jì)3.76億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。建筑用能對(duì)全國(guó)的溫室氣體排放“貢獻(xiàn)率”已經(jīng)達(dá)到了25%。我國(guó)每年的城鄉(xiāng)新建房屋的建筑面積將近20億平方米,這些新增的建筑都需要耗用大量的能源。有關(guān)方面預(yù)測(cè),2020年以后,建筑耗能將超過(guò)我國(guó)終端能耗的1/3。
(1)墻體節(jié)能。墻體節(jié)能技術(shù)主要分為內(nèi)保溫、中間保溫和外保溫三種形式。內(nèi)保溫將保溫隔熱材料放置在承重墻內(nèi)側(cè);中間保溫將保溫隔熱材料設(shè)置在外墻中間,可以利用墻體對(duì)于保溫材料的防護(hù)作用;外保溫將保溫隔熱材料設(shè)置外墻外側(cè),可以避免冷橋,保護(hù)墻體。保溫隔熱材料一般都屬于密度比較小并且導(dǎo)熱系數(shù)比較小的材料,價(jià)格在建筑材料中屬于比較合理的一類(lèi)。除了對(duì)于建筑外墻的垂直度要求不高,對(duì)于施工進(jìn)度也有一定的優(yōu)點(diǎn)。
(2)門(mén)窗節(jié)能。從當(dāng)前的發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)看,門(mén)窗的能量損失占據(jù)建筑結(jié)構(gòu)能耗的一半,而門(mén)窗玻璃的能耗損失占到門(mén)窗總能耗的75%,對(duì)門(mén)窗玻璃的改造節(jié)能是整個(gè)節(jié)能工作的重點(diǎn)。門(mén)窗玻璃的具體改造方式有以下兩種:①將原有的門(mén)窗玻璃更換成為節(jié)能玻璃(Low-E中空玻璃);②給原有門(mén)窗玻璃貼上建筑用的低輻射隔熱安全膜[3]。
(1)余熱回收技術(shù)。變新風(fēng)量所需的供冷量相比于固定的風(fēng)量來(lái)說(shuō),其供冷量少了將近百分之二十。新風(fēng)量如果能夠從最小的風(fēng)量中轉(zhuǎn)變成為全新的風(fēng)變化,那么在春秋季節(jié),就可以將百分之六十的能耗通過(guò)熱轉(zhuǎn)換的方式將空調(diào)的排風(fēng)與新風(fēng)進(jìn)行熱濕的交替,利用空調(diào)房間的排放就可以實(shí)現(xiàn)除濕的功能,還可以將空調(diào)系統(tǒng)中的余熱進(jìn)行回收。
(2)末端裝置節(jié)能技術(shù)。地板輻射、天花板輻射、垂直板輻射是主要的輻射型采暖的方式。這些輻射方式可以有效避免吹風(fēng)感。與此同時(shí),如果能夠采用高溫冷源以及低溫?zé)嵩?,熱泵的利用效率可以得到很大程度的提高。重?fù)利用末端的冷熱源,可以有效代替常規(guī)的冷熱源方式。
(1)太陽(yáng)能。太陽(yáng)能技術(shù)是指將太陽(yáng)的光能轉(zhuǎn)化成為其他能量的一種技術(shù),主要將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化成為熱能、電能等。從當(dāng)前來(lái)看,以太陽(yáng)能電池板為主的能源利用技術(shù)得到了充分的發(fā)展與應(yīng)用,特別是在住宅建筑得到了廣泛的應(yīng)用,如太陽(yáng)能電池板用于路燈供電等。太陽(yáng)能熱泵主要是指利用太陽(yáng)能作為一種蒸發(fā)器熱源的熱泵系統(tǒng),這種能源將熱泵技術(shù)以及太陽(yáng)能充分的結(jié)合起來(lái)[4]。
(2)地源熱泵。地源熱泵技術(shù)是一種利用地下淺層地?zé)豳Y源的主要方式。地源熱泵技術(shù)不僅可以供熱還可以有效的控制空調(diào)系統(tǒng),利用地?zé)崮苓@種少量的高品位能源實(shí)現(xiàn)低溫低熱向高溫高熱轉(zhuǎn)移。地?zé)崮芸梢苑譃槎緹岜霉┡臒崮芤约跋募究照{(diào)的冷源。在寒冷的冬季,地?zé)崮芫涂梢詫崃砍浞值娜〕鰜?lái);在炎熱夏季,一旦地表溫度明顯提高,地?zé)崮軇t可以給室內(nèi)提供空調(diào)。
本文介紹了建筑節(jié)能技術(shù)的理念以及研究背景,合理、準(zhǔn)確地分析了建筑節(jié)能新技術(shù)的應(yīng)用前景。通過(guò)對(duì)嚴(yán)峻形勢(shì)和能源現(xiàn)狀的闡釋?zhuān)伙@出了我國(guó)建筑節(jié)能的落后與不足。最后,詳細(xì)介紹了新節(jié)能技術(shù),表明了其在建筑節(jié)能中具有至關(guān)重要的意義。
[1]王沁芳,范一菁.建筑節(jié)能現(xiàn)狀及建筑節(jié)能新技術(shù)[J].建筑應(yīng)用,2011,(3):37-39.
[2]劉倩.淺談民用建筑能源消耗與節(jié)能[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2011,(36):1-4.
[3]劉玲.價(jià)值工程(VE)與建筑節(jié)能[J].工業(yè)建筑,2006,(8):24-26,41.
[4]劉鑫坤.淺談建筑門(mén)窗節(jié)能技術(shù)的發(fā)展[J].城市地理,2015,(4):90.