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摘要:隨著建筑理念的不斷更新,在民用建筑工程的建設中,對建筑的節(jié)能需求也有了更高的要求。通過對建筑節(jié)能意義的探討,分析了民用建筑工程中的建筑節(jié)能技術。
關鍵詞:民用建筑工程;建筑節(jié)能;技術;措施
引言
中國的經(jīng)濟發(fā)展日新月異,老舊的城區(qū)不斷接受改造,新的建筑不斷建造,在這些老舊建筑的拆除和新建筑的修建中,必須考慮建筑節(jié)能在當下社會的重要意義,從而減少建筑垃圾,減輕對環(huán)境的負擔,節(jié)約資源,緩解國家日益嚴重的環(huán)境問題和能源問題。
1建筑節(jié)能意義
根據(jù)一項美國官方的調查,建筑業(yè)約占用電量的76%,占美國一次能源使用和相關溫室氣體排放量的40%,因此,必須降低建筑物的能耗,以應對國家能源和環(huán)境挑戰(zhàn),并降低業(yè)主和租戶的成本。提高能源使用效率的機會多種多樣,比如采用建筑節(jié)能設計。建筑物的主要能源消耗領域是供暖、通風和空調、照明、主要電氣用具(水加熱,冰箱和冰柜,烘干機)以及包括電子產品在內的其他領域,這些領域也就是我們建筑物中的主要能耗部分。上述的建筑節(jié)能部分到2030年,使用已知具有成本效益的節(jié)能技術,建筑能耗可降低20%以上,如果達到相應研究目標,則可降低35%以上,而且也可以節(jié)省更多的資金。在這種情況下,建筑節(jié)能設計有著其充分的必要性,必須將建筑節(jié)能設計運用于建筑物的修建中,通過提高建筑內部復雜的電氣系統(tǒng)的性能或者降低建筑修建過程中的能耗,不僅能有效節(jié)約能源,還可以為居住者提供節(jié)能且舒適、安全和有吸引力的生活和工作環(huán)境。
2我國建筑節(jié)能領域中存在的問題
2.1對建筑節(jié)能的認識過于狹窄
我國現(xiàn)今所了解的建筑節(jié)能意義太過狹義了,如果能夠在貫穿整個建筑全生命周期的各個階段,從建筑設計的一開始到建筑拆除階段,通過規(guī)劃設計、監(jiān)督,便能大幅度提升節(jié)能效果。最大化利用資源、最小化消耗能源、造成負面影響最小化,求得合理的經(jīng)濟性。依如今的先進建筑節(jié)能理念,現(xiàn)在可以知道建筑的能耗貫穿于建筑的整個生命周期,所以,節(jié)能工作要從規(guī)劃設計階段開始介入,持續(xù)到建筑的報廢拆除階段。這也正是我國民用建筑工程在建筑節(jié)能中需要追求的。
2.2建筑能耗總量大
與發(fā)達國家相比,我國的建筑能耗水平較低,但是,我國的人口基數(shù)太大,隨著社會科學技術的發(fā)展,當我們也成為發(fā)達國家的時候,人均建筑能耗也將大大增加,到時社會總建筑能耗將增長得更加迅速,以美國為例,當我國人均建筑能耗接近他們時,我國的建筑能耗將占全世界的25%左右,為了以后的發(fā)展,我們必須重視。因為建筑耗能總量大,所以,即使我們的建筑節(jié)能技術成為世界先進水平,依然會出現(xiàn)總量驚人的建筑能耗。這是無法避免也無法忽視的,所以,我國的建筑節(jié)能形勢相對其他國家而言要更加嚴峻且困難,還需要更多人的不斷努力才能有效降低建筑工程中的總能耗。
2.3建筑節(jié)能認識不足
在人們的觀念中,總是把節(jié)能和高支出進行對等,在大多數(shù)人潛意識里面,認為建筑物并不能做到節(jié)能與成本節(jié)約共存,實際上這是一個錯誤的觀念。早在2000年,美國就有一項調查顯示,當建筑物采用了節(jié)能技術措施之后,其成本溢出只有1%,而到了今天,隨著技術的發(fā)展,現(xiàn)下采用建筑節(jié)能技術的民用建筑物,其成本相比傳統(tǒng)建筑物更是降低15%。因此,節(jié)能技術在建筑物中的運用不僅能降低能源消耗,提高能源使用效率,還能有效降低建筑成本。我國的部分建筑工作人員還需要打破傳統(tǒng)的認知,認識到在建筑工程中實行節(jié)能技術的先進意義。
3民用建筑工程節(jié)能技術措施
3.1建筑圍護結構中的節(jié)能技術措施
建筑物的圍護結構包括屋面、墻體、窗戶等部位,這些部位與建筑物的保溫隔熱、采光度、通風效果相關,如果能夠設計出好的方案,將減少許多不必要的浪費。例如屋面的設計與室內的保溫和隔熱性能息息相關,在建造之前,我們可以針對不同的地區(qū),不同的環(huán)境,設計不同的屋面結構,在建筑內部,通過空氣間的溫度差異,造成空氣密度差異,利用熱壓技術形成"煙囪效應",造成自然通風,從而降低室內溫度,保持室內的空氣流通,這樣一來,便可以減少空調的使用率,減輕空調系統(tǒng)帶來的能源負擔。在屋面安放太陽能,利用太陽能加熱生活用水,還可以利用太陽能發(fā)電,在屋頂設置光伏陣列。如果條件允許,清潔方便的地熱能也是好的能量來源,利用地源熱泵地下熱量與地上建筑內部熱量交換與儲存,效果較好,就是前期投入較大。使用大量的可再生能源,優(yōu)化能源結構,可以增加建筑的使用壽命。
3.2建筑設備中的節(jié)能技術措施
在建筑的使用運營過程中,大部分的建筑能耗來源于空調系統(tǒng)、照明設備及電梯等其他的使用設備,它們都是屬于電氣設備,要想在這個環(huán)節(jié)中節(jié)約能源,必須抓住電氣消耗中最大的部分,由調查得知,建筑中空調系統(tǒng)所占能耗比例約為41.25%,照明設備約占18.14%,所以,我們應該重點從這2個方面入手,大幅度降低建筑能耗。在照明方面,我們可以使用EAC樓宇節(jié)能控制器系統(tǒng),它能夠將整個樓層、區(qū)域照明集中管理,控制電子調壓器、LED調光工具等照明設備的開關,提高電氣使用效率;在材料方面,我們可以使用大量的節(jié)能燈具,如LED燈、熒光燈等,經(jīng)濟便宜,易于安裝。電梯方面,目前大家關注的基本上是安全問題,事實上它的能量消耗還是比較大的,我們可以使用節(jié)能型電梯,利用VVVF調速技術,提高電梯在引拽過程中的有用功功率,減少噪聲污染,勻速降低電梯速度,制作電梯時,使用節(jié)能材料,用輕便材料代替鋼板和玻璃,設計流線型電梯外形,減少阻力,在電梯內部使用LED發(fā)光二極管燈具,可減少部分照明設備帶來的能源消耗。建筑中空調系統(tǒng)、照明設備、電梯系統(tǒng)、消防、高低壓配電設備它們的使用電量是不一樣的,如果可以收集每個階段用電設備的消耗情況,加以調整,就能不斷優(yōu)化節(jié)能結構,所以,需要一個強大的建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng),方便人們管理和收集數(shù)據(jù),這樣工作人員便可以通過顯示器來了解建筑中設備的運營情況,出現(xiàn)問題時也能了解問題的重點。
3.3建筑施工中的節(jié)能技術措施
在建筑施工期間,將會消耗大量建筑材料,消耗大量能源,如果能夠在施工期間,降低能源和材料的消耗,那么就能達到節(jié)能的效果。首先,在生產建筑材料時,可以選擇清潔化生產,如果是在舊址上建造,可以回利用其中的可用部分,在不影響質量的情況下,改造其中可以利用的一部分,達到節(jié)能減排的效果;同時,在材料的選擇上,除了環(huán)保外,也要注意它的可回收率和可再生率,并且采取限額領料制度,可以讓施工人員注意建筑材料的使用,避免浪費?;蛘呤褂醚b配式建筑施工,提前解析建筑各個部分的具體情況,在工廠內完成構建,再在施工現(xiàn)場使用大型起吊設備完成建造,不僅施工進度快,降低勞動工作人員的工作量,還可以減少材料浪費。如果工程量較大的話,僅僅依靠一般圖紙來進行施工的話,有可能會有一定的疏漏,到時需要不斷調整,造成材料、時間上的浪費,而BIM技術擁有強大的建模、數(shù)字智能、專業(yè)協(xié)同性能,能使施工流程優(yōu)化,便于施工管理,加快施工進度,施工指導中引入BIM有助于提高建設速度,減少能耗。
4結語
我國的建筑節(jié)能技術不強,所以要學習國外先進的建筑節(jié)能設計,以及施工理念,根據(jù)我國不同的環(huán)境制定不同的設計,一方面提高我國民用建筑工程的施工質量,另一方面可以有效降低建筑能耗,實現(xiàn)建筑節(jié)能。
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作者:羅瑞 單位:湖北工業(yè)大學