徐佩 聶振學(xué)
摘要:隨著生活條件進(jìn)一步改善,居民對(duì)建筑的熱舒適性的要求越來(lái)越高,采暖和空調(diào)使用越來(lái)越普遍,人均能耗將迅速增加。因此,就節(jié)約能源而言,建筑節(jié)能無(wú)疑是節(jié)約能源最有效、最經(jīng)濟(jì)的方法之一,也是建筑業(yè)發(fā)展必須重視的根本問(wèn)題。
關(guān)鍵詞:建筑;能源;節(jié)能;采暖;通風(fēng)
中圖分類號(hào):TE08 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
1 前言
所謂建筑節(jié)能,就是在改善建筑舒適性的前提下,節(jié)約能源,提高能源的利用率。在建筑設(shè)計(jì)上,充分利用自然資源設(shè)計(jì)朝向、通風(fēng)性能好的房屋;在屋面、墻體和門窗等建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)上,使用具有隔熱和保溫性能良好的材料;在采暖供熱、空調(diào)制冷、采光照明等建筑工程上盡量使用能耗較低的產(chǎn)品,同時(shí)盡可能開發(fā)利用太陽(yáng)能和地?zé)豳Y源。
2 建筑節(jié)能政府應(yīng)采取的方法
目前,節(jié)能是全世界人民都關(guān)心的大事,對(duì)于我國(guó)作為發(fā)展中的能源緊張問(wèn)題,我們應(yīng)該采取必要政策以及政府和全民動(dòng)員來(lái)解決這個(gè)難題。
2.1政府制定法律和法規(guī)來(lái)執(zhí)行。我們的政府應(yīng)采取行政手段,鼓勵(lì)建筑節(jié)能,抓緊制定切實(shí)可行的政策,對(duì)節(jié)能進(jìn)行引導(dǎo)和扶持。國(guó)家和地方政府要對(duì)城鎮(zhèn)住宅節(jié)能和采暖設(shè)施改造給予政策性支持和優(yōu)惠措施,激發(fā)他們生產(chǎn)開發(fā)節(jié)能產(chǎn)品的積極性,還可設(shè)立建筑節(jié)能專項(xiàng)基金,為建筑節(jié)能提供優(yōu)惠貸款。提高能源利用效率和環(huán)境效益。對(duì)于消費(fèi)者,給予較多折扣、補(bǔ)貼等辦法吸引用戶購(gòu)買節(jié)能建筑產(chǎn)品。
2.2加快落實(shí)節(jié)能評(píng)估體系的建設(shè)。為了號(hào)召全社會(huì)都加入節(jié)能的工程中來(lái),我們應(yīng)該加快建立一個(gè)節(jié)能建筑設(shè)計(jì)評(píng)估體系,評(píng)估建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的正確性、合理性和節(jié)能性,這樣才能激發(fā)、扶持節(jié)能型建筑設(shè)計(jì)的大量涌現(xiàn)。對(duì)于節(jié)能設(shè)計(jì)不合格的項(xiàng)目,其項(xiàng)目綜合設(shè)計(jì)審查不予通過(guò)。
2.3加強(qiáng)監(jiān)督和檢測(cè)管理。應(yīng)加強(qiáng)對(duì)建筑節(jié)能的檢測(cè)監(jiān)督管理。建筑節(jié)能的檢測(cè)即開展圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱工性能測(cè)試、墻體熱工性能測(cè)試、門窗三性能等的檢測(cè)(門窗實(shí)驗(yàn)室抗風(fēng)性、氣密性、水密性檢測(cè);工程現(xiàn)場(chǎng)抗風(fēng)性、氣密性、水密性檢測(cè))。建筑節(jié)能監(jiān)督應(yīng)當(dāng)納入統(tǒng)一的建設(shè)工程質(zhì)量管理之中,并經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的審查與驗(yàn)收。使各項(xiàng)政策和法規(guī)能落實(shí),加快我國(guó)節(jié)能的步伐。
2.4大力扶持新能源的開發(fā)和利用。積極推進(jìn)科技創(chuàng)新和科研力度,大力發(fā)展新能源,開展可再生和重復(fù)利用能源的工業(yè)化進(jìn)程,減少和降低常規(guī)能源在建筑中的應(yīng)用。大力提倡太陽(yáng)能以及地?zé)崮茉诮ㄖ械膽?yīng)用,注重宣傳和普及并進(jìn),走出我國(guó)建筑節(jié)能的新的道路。
3 建筑節(jié)能采暖應(yīng)采取的措施
建筑節(jié)能是跨行業(yè)、多技術(shù)的綜合學(xué)科,它要求生產(chǎn)、設(shè)計(jì)、施工及管理等部門的緊密配合,共同努力;需要建材、建筑、結(jié)構(gòu)、暖通空調(diào)、電氣等專業(yè)的共同協(xié)作;需要優(yōu)化的設(shè)計(jì)、精心的施工和合理的管理,從多方面保證建筑節(jié)能的實(shí)施。
3.1屋頂?shù)慕^熱。屋頂分平屋頂和坡屋頂,平屋頂設(shè)實(shí)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。
3.2墻壁的絕熱。在高檔的花園小區(qū),可用外墻外保溫技術(shù),如膠粉聚苯顆粒外墻保溫成套技術(shù),此項(xiàng)技術(shù)能有效地解決保溫隔熱、抗裂、抗震、耐火等問(wèn)題,但其成本較高。對(duì)于一般民用建筑可采用墻體材料和設(shè)置墻體遮陽(yáng)設(shè)施來(lái)達(dá)到保溫作用。
3.3門窗的絕熱。門窗具有保溫、隔聲、防水等圍護(hù)作用,同時(shí)門窗失去許多熱量。在節(jié)能措施方面,應(yīng)降低空氣滲透熱損失,提高氣密、水密、隔聲、保溫、隔熱等性能。推廣使用鋁塑、鋼塑等門窗專用型材,采用中空雙層玻璃,可實(shí)現(xiàn)隔熱與有效利用太陽(yáng)能的雙重目標(biāo)。
3.4利用太陽(yáng)能來(lái)采暖。太陽(yáng)能作為21世紀(jì)的最有發(fā)展前途的能源。目前在建筑采暖中已經(jīng)大有用途。隨著現(xiàn)代科技的不斷進(jìn)步和發(fā)展,出現(xiàn)了吸熱玻璃、熱反射玻璃和低輻射玻璃等新型建筑節(jié)能材料,利用這些材料可以根據(jù)建筑物采暖及采光的要求做成各種復(fù)合式窗結(jié)構(gòu)。是新能源在建筑中最有希望大規(guī)模采用的節(jié)能方式。
3.5采用地板輻射采暖。作為最近幾年發(fā)展起來(lái)的地?zé)崮茉?,目前已?jīng)有很大的應(yīng)用在建筑中的采暖方面。地?zé)岵膳脑硎菍⒛透邷剡_(dá)標(biāo)的塑料管材根據(jù)地?zé)崾┕ひ?guī)范安裝在地表面,再用混凝土掩埋形成平整地面,熱水在管路中流通。它的直接造價(jià)比較高,但節(jié)省建設(shè)空間,而且輻射均勻,從節(jié)能來(lái)說(shuō)是一種創(chuàng)新及先進(jìn)的供暖方式。
3.6采用發(fā)熱電纜與電熱膜采暖。隨著電力市場(chǎng)供應(yīng)的市場(chǎng)化,電能的利用發(fā)展了發(fā)熱電纜和電熱膜采暖系統(tǒng)。發(fā)熱電纜安裝結(jié)合房間的吊頂布置。采用先進(jìn)的電熱膜發(fā)熱技術(shù),其熱效大于原先的取暖設(shè)施。同時(shí),電熱膜不占室內(nèi)空間而且使用方便,安全可靠,因此在新興采暖設(shè)備中占有一定的優(yōu)勢(shì),缺點(diǎn)在于消耗電能,不像太陽(yáng)能那樣可以無(wú)償使用。
4 建筑節(jié)能通風(fēng)問(wèn)題應(yīng)采取的措施
在節(jié)能技術(shù)廣泛和深入研究的基礎(chǔ)上,建筑師們?cè)谝幌盗薪ㄖ?chuàng)作中做出了探索和實(shí)踐,提出兩種方法來(lái)達(dá)到建筑節(jié)能下的通風(fēng):自然通風(fēng)和機(jī)械輔助式自然通風(fēng),在建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)充分、合理地加以使用。
4.1利用風(fēng)壓實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng)。在具有良好的外部風(fēng)環(huán)境的地區(qū),風(fēng)壓可作為實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng)的主要手段。在我國(guó)大量的非空調(diào)建筑中,利用風(fēng)壓促進(jìn)建筑的室內(nèi)空氣流通,改善室內(nèi)的空氣環(huán)境質(zhì)量,是一種常用的建筑處理手段。
4.2利用熱壓實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng)。利用建筑內(nèi)部空氣的熱壓差來(lái)實(shí)現(xiàn)建筑的自然通風(fēng)。利用熱空氣上升的原理,在建筑上部設(shè)排風(fēng)口可將污濁的熱空氣從室內(nèi)排出,而室外新鮮的冷空氣則從建筑底部被吸入。熱壓作用與進(jìn)、出風(fēng)口的高差和室內(nèi)外的溫差有關(guān),室內(nèi)外溫差和進(jìn)、出風(fēng)口的高差越大,則熱壓作用越明顯。在建筑設(shè)計(jì)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。
4.3機(jī)械輔助式自然通風(fēng)。大型建筑中,由于通風(fēng)路徑較長(zhǎng),流動(dòng)阻力較大,單純依靠自然風(fēng)壓與熱壓往往不足于實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng)。而對(duì)于空氣污染和噪聲污染比較嚴(yán)重的城市,直接的自然通風(fēng)還會(huì)將室外污濁的空氣和噪聲帶入室內(nèi),不利于人體健康。在這種情況下,常常采用一種機(jī)械輔助式的自然通風(fēng)系統(tǒng)。該系統(tǒng)有一套完整的空氣循環(huán)通道,輔以符合生態(tài)思想的空氣處理手段,并借助一定的機(jī)械方式加速室內(nèi)通風(fēng)。
總之,在通風(fēng)建設(shè)方面,采用自然通風(fēng)和機(jī)械輔助式自然通風(fēng)來(lái)達(dá)到采用空調(diào)制冷技術(shù),在不消耗不可再生能源情況下降低室內(nèi)溫度,帶走潮濕污濁的空氣,改善室內(nèi)熱環(huán)境。達(dá)到節(jié)能下的提供新鮮、清潔的自然空氣,有利于人體的生理和心理健康。